Die Muskeln — ihr Vermögen und ihre Grenzen
Ihre einfachsten Bewegungsabläufe sind Wunder, die wir als selbstverständlich betrachten. In trainiertem Zustand vollbringen sie Meisterstücke der Kraft und Ausdauer, die erstaunlich sind. Aber es gibt noch eine andere Art Training, die weit wichtiger ist und die Grenzen der Muskeln überschreitet.
EINE Kiste ist voll Bettfedern. Du möchtest sie aufheben. Dein Gehirn gibt den entsprechenden Muskeln Anweisungen, und du hebst die Federn hoch. Doch jetzt ist die Kiste mit Bleistangen gefüllt. Dein Gehirn gibt denselben Muskeln, die die Federn gehoben haben, Anweisung, das Blei zu heben, und sie folgen der Anweisung. Ganz einfach? Durchaus nicht.
Die Faser eines Skelettmuskels zieht sich nicht je nach dem aufzuhebenden Gewicht einmal stärker und einmal schwächer zusammen. Erhält die Faser von einem Nerv den Befehl zum Zusammenziehen, dann zieht sie sich völlig zusammen. Wenn sie sich zusammenzieht, so tut sie es ohne Einschränkung. Wie kommt es dann, daß die Muskeln auf den einen Befehl hin nur so viel Kraft aufbringen, um Federn aufzuheben, und auf den anderen Befehl hin so viel, um Blei aufzuheben?
Ein Muskel besteht aus vielen Bündeln Muskelfasern, die jeweils eine „motorische Einheit“ bilden. Zu jeder Einheit führt ein motorischer Nerv, der am Ende verzweigt ist, so daß jede Muskelfaser eine eigene Nervenendigung hat, von der sie angeregt wird. Der elektrochemische Reiz wird durch chemische Stoffe von der Nervenendigung auf die Faser übertragen, in der er sich wieder elektrochemisch fortpflanzt. Die Faser zieht sich zusammen. Sämtliche Fasern des Bündels oder der motorischen Einheit ziehen sich zusammen.
Allerdings ziehen sich nicht sämtliche Faserbündel eines Muskels zusammen, wenn der Muskel in Aktion tritt. Erkennt die Person, daß nur Federn hochzuheben sind, so gibt das Zentralnervensystem nur an so viele Faserbündel Befehle, wie nötig sind, um die Federn hochzuheben. Wenn es aber gilt, Blei hochzuheben, werden entsprechend mehr Faserbündel angeregt, sich zusammenzuziehen.
Manchmal täuscht man sich. Wenn man denkt, die Kiste sei voller Federn, obwohl sie Blei enthält, erhalten nicht genügend Fasern den Befehl, sich zusammenzuziehen, und man ist überrascht. Es scheint dann, die Kiste sei am Boden festgenagelt. Denkt man aber, die Kiste sei voller Blei, obwohl sie nur Federn enthält, werden viele Faserbündel angeregt, und die Kiste scheint vom Boden hochzufliegen.
Entscheidungen über Entscheidungen!
Das Zentralnervensystem trifft ständig Entscheidungen darüber, wie viele Faserbündel Befehl zum Zusammenziehen erhalten müssen, damit die zahlreichen erforderlichen Arbeiten von den etwa 650 Muskeln des Körpers ausgeführt werden. In den Fasern sind Sensoren, die an das Zentralnervensystem einen Bericht senden und durch diese Rückkoppelung zum Entscheidungsprozeß beitragen. Vielleicht triffst du ungern Entscheidungen, aber im Unterbewußtsein triffst du Millionen von Entscheidungen.
Je mehr Fasern sich zusammenziehen, um so größer und fester wird der Muskel. Zum Beispiel zieht sich in deinem Oberarm der Bizeps zusammen, damit du deine Hand heben kannst, um dich am Kopf zu kratzen. Dafür werden nicht viele Fasern benötigt, und dein Bizeps ist ziemlich weich. Hebe aber mit derselben Bewegung ein 15-Kilo-Gewicht in Schulterhöhe, und dein Bizeps wird sich wölben und hart werden, weil viele Fasern angespannt sind.
Manche Muskeln haben eine besonders feine Kontrolle über die Spannkraft. Die Finger zum Beispiel können mit eisernem Griff einen Gegenstand umschließen oder vorsichtig mit dünnschaligen Eiern hantieren. Die entsprechenden Muskeln enthalten viele Faserbündel, aber jedes Bündel enthält nur wenige Fasern — manche nicht mehr als zehn. Große Muskeln, wie zum Beispiel Beinmuskeln, sind nicht zu solch fein abgestuften Bewegungen imstande. Sie haben weniger Faserbündel, aber viel mehr Fasern in jedem Bündel — oft mehr als hundert.
Skelettmuskeln bestehen im wesentlichen aus zwei Faserarten: aus dunklen Fasern für den langsameren, ständigen Gebrauch und aus weißen Fasern für plötzliche Bewegungen. Manche Muskeln bestehen fast nur aus langsamen Fasern, andere dagegen setzen sich aus langsamen und schnellen zusammen. Personen, die in ihren Bewegungen ungewöhnlich schnell sind, haben mehr weiße oder schnelle Fasern als Personen, deren Bewegungen langsamer sind. Behende Sportler beispielsweise brauchen schnelle Muskelfasern, um die blitzschnellen Bewegungen ausführen zu können, die uns immer wieder in Erstaunen versetzen. Auch verfügen hervorragende Sprinter über mehr schnelle Fasern als die Langstreckenläufer. Das Training macht etwas aus, aber es kann nicht das Verhältnis zwischen schnellen und langsamen Fasern verändern — das ist erblich festgelegt.
Woher die Energie kommt
Die Energiequelle für die Muskelbewegung ist das ATP (Adenosintriphosphat). Es wird in den Muskelfasern von kleinen Körperchen hergestellt, die man als Mitochondrien bezeichnet, und entsteht auf verschiedenerlei Weise. Die Fette im Muskelgewebe werden in freie Fettsäuren zerlegt, die sich dann im Muskel und auch im Blut befinden. Schließlich oxydieren sie in den Muskelfasern, damit Energie für die Erzeugung von ATP frei wird. In den Muskelfasern oxydiert auch Glucose aus dem Blut, um ATP zu bilden. Von der im Blut enthaltenen Glucose wird etwas in den Muskeln in Form von Kohlenhydraten gespeichert, die man Glykogen nennt. Wenn dann ATP benötigt wird, zerfällt dieses Glykogen zu Glucose, die ohne Beteiligung von Sauerstoff ATP erzeugt.
Die Methoden für die Herstellung von ATP kommen gleichzeitig, aber je nach den Umständen in verändertem Ausmaß zum Einsatz. Die Art der körperlichen Betätigung, ihre Intensität und ihre Dauer sowie die Fitneß des Sporttreibenden — all diese Faktoren bestimmen, wieviel ATP zu einer bestimmten Zeit durch eine bestimmte Methode hergestellt wird. Beim Langstreckenlauf — wenn intensiv und lange Zeit trainiert wird — ist das Glykogen die Hauptstütze für die ATP-Produktion.
Die Muskeln oder ihren Schöpfer verherrlichen?
Die Muskeln bringen viel zuwege: einen Ball werfen, ihn in einem Bogen fliegen lassen, ihn fallen und gleiten lassen; den Körper im Handstand balancieren; den Körper mit anmutigen Drehungen und Saltos durch die Luft fliegen lassen. Die Muskeln eines Armes können Gewichte von mehreren Zentnern über den Kopf heben. Die Beinmuskeln können den Körper über eine zwei Meter hohe Stange oder fast neun Meter weit über den Boden katapultieren oder in etwa 10 Sekunden 100 Meter weit tragen, in weniger als vier Minuten 1500 Meter oder in etwas mehr als zwei Stunden 42 Kilometer. Und sie können 100 oder 150 Kilometer weit laufen. Die Tarahumara-Indianer in Mexiko laufen 300 Kilometer. Es wurde sogar die zweifelhafte Behauptung aufgestellt, daß die Mahetangs — tibetanische Mönche, die eigens für das Laufen trainiert sind — in 30 Stunden knapp 500 Kilometer laufen und währenddessen in ihrem Schritt und Atemrhythmus ihre heiligen Mantras hersagen.
Die Muskeln sind bewundernswert. Aber die Muskeln sind keine Götter. Manche Läufer scheinen so zu denken — zweifellos eine Minderheit. Einer von ihnen verglich das Laufen mit der Suche nach dem Heiligen Gral. Ein anderer Läufer behauptete, daß „das Streben des Geistes durch den Körper soeben begonnen hat“. Eine Joggerin verglich ihr Lauferlebnis mit einer Bekehrung. Die Frau eines Läufers sagte: „Tom war früher ein Methodist. Jetzt ist er ein Läufer.“ Joel Henning schrieb in seinem Buch über das Laufen: „Es ist wirklich eine Art der Anbetung, ein Versuch, Gott zu finden.“ Bob Anderson, Herausgeber der Publikation On the Run, erklärte: „Jemand sagte einmal: ,Wenn die Menschheit überleben soll, muß sie eine neue Religion erfinden.‘ Sie ist erfunden worden. Es ist die Religion des Laufens.“
Aber Moment! Die Muskeln können uns nicht erretten. Nur ihr Erschaffer kann das. Die Muskeln spiegeln Jehovas schöpferische Weisheit wider. Betrachte seine Genialität, die in der Agilität, Schnelligkeit, Stärke und Ausdauer der Muskeln zum Ausdruck kommt. Erkenne sie in den komplizierten elektrochemischen Vorgängen — Millionen von Reaktionen in Millionen von Muskelfasern —, die zu jeder Sekunde des Tages ablaufen und überwacht und koordiniert werden, ohne daß wir einen Gedanken darauf verwenden. Ja, ohne daß wir einen Gedanken darauf verwenden, verrichten sie ihren Dienst, der uns am Leben erhält: Die Lunge atmet, das Herz schlägt, das Blut pulsiert, innere Organe besorgen die Verdauung, Drüsen sondern Sekrete ab, und „elektrische Schaltkreise“ arbeiten blitzschnell — und noch viele weitere Vorgänge, deren wir uns nicht bewußt sind.
Die Muskeln zu trainieren ist nützlich, doch sich in Gottergebenheit zu üben ist unvergleichlich nützlicher. „Leibesübung ist zu wenigem nützlich“, schrieb der Apostel Paulus, „Gottergebenheit aber ist für alle Dinge nützlich, da sie eine Verheißung auf gegenwärtiges und künftiges Leben hat“ (1. Tim. 4:8). Erfreue dich der körperlichen Betätigung, für die du dich entschieden hast. Genieße ihren Nutzen. Sie kann dein Wohlbefinden steigern. Gottergebenheit kann jedoch etwas bewirken, was Muskeln niemals können — sie kann dir helfen, länger zu leben, ja sogar ewiges Leben zu erlangen. Der Psalmist sagte über Gott:
„Der HERR hat keine Freude an der Kraft des Pferdes, kein Gefallen an den Beinen des Läufers; Gefallen hat er an denen, die ihn fürchten“ (Ps. 147:10, 11, „The New English Bible“).
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ATMUNGSFÖRDERNDE BETÄTIGUNGEN NÜTZEN DEN MUSKELN
Die Muskelfasern werden kräftiger und ziehen sich schneller zusammen.
Die Mitochondrien vermehren sich — sie erzeugen ATP.
Die Anzahl der Enzyme, die die Mitochondrien benötigen, um ATP herzustellen, erhöht sich — bei Langstreckenläufern dreimal soviel wie bei Personen, die sich nicht körperlich betätigen.
Häufig verdoppelt sich das Myoglobin der Muskeln. Es transportiert den Sauerstoff zu den Mitochondrien. Mehr Myoglobin bedeutet mehr Sauerstoff.
Die Arterien bilden neue Verästelungen, und die Kapillaren nehmen zu — oft verdoppelt sich ihre Anzahl. Das bedeutet eine erhöhte Sauerstoffversorgung der Muskeln durch das Blut.
Diesem erhöhten Umsatz und Myoglobingehalt zufolge ist die Sauerstoffversorgung wirksamer, und es wird ein geringerer Blutstrom benötigt.
Die Menge der oxydierten Fette nimmt zu, so daß mehr ATP entsteht.
Die Oxydation von Glucose nimmt zu — eine andere Quelle des ATP.
Trainierte Muskeln enthalten höhere Konzentrationen gespeicherter Kohlenhydrate (Glykogen) — die Hauptenergiequelle für eine intensive Betätigung, die sich über längere Zeit erstreckt.
Trainierte Muskeln häufen nicht so schnell Milchsäure an und können mehr Milchsäure aufnehmen als untrainierte Muskeln; folglich geringere Ermüdung.
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MANGEL AN BEWEGUNG SCHADET DEN MUSKELN
Die Muskeln werden kleiner und verkümmern. Das erkennt man deutlich, wenn von einem gebrochenen Arm oder Bein der Gipsverband abgenommen wird — die Muskeln sind geschrumpft.
Bei einem Test mußten Sportler 20 Tage im Bett liegen. Die Sauerstoffaufnahmekapazität ging um mehr als ein Viertel zurück. Die Pumpleistung des Herzens sank um denselben Wert. Die Anzahl der roten Blutkörperchen ging um 15 Prozent zurück.