Hvad er styrke?
Indholdsfortegnelse
Styrke er en egenskab, der er specifik til konteksten. Det vil altså sige, at styrke er ikke en generel egenskab, men derimod en egenskab, der skal øves i den kontekst, den skal fremvises. Dette inkluderer bevægelsen, kontraktionsformen, kontraktionshastigheden, bevægeudslaget, typen af modstand og intensiteten (29, 30, 40, 75, 90, 146). Din evne til at fremvise din styrke afhænger af mange ting, der kan svinge på dagsform. Det, jeg vil gennemgå, er de faktorer, der kan påvirke styrke, hvor jeg vil begynde med de faktorer, der tager længst tid at udvikle, men som bestemmer dit styrkepotentiale, efterfulgt af dem der kan udvikles på uger til måneder, som hjælper dig med at udleve dit potentiale. Til sidst vil jeg gennemgå de faktorer, der kan svinge på dagsformen og kan make or break en makstest.
Denne artikel er en følgeartikel til episode 15, 16 og 17 af Stærkt Akavet, som du kan høre nedenfor. Episode 15 omhandler første del af denne artikel, som gennemgår morfologien an antropometrien – altså dine knogler, muskler og sener.
Størrelse er ikke lig med gørelse (styrke), men størrelse er ret vigtigt
Dine musklers størrelse hænger sammen med, hvor meget kraft de kan udøve. Det tænker jeg ikke kommer som en overraskelse. Årsagen herfor er simpel. Den kraftgenerende komponent af muskelfiberen, kaldt sarkomeren, som du kan læse mere om ”her”, er det eneste i vores krop, der kan skabe muskelsammentrækninger og derfor bevægelse. Uden dem ville vi være en pose af hud med indvolde og knogler – bundet til jorden af tyngdekraften.
Da en større muskel typisk involverer et større antal sarkomerer, vil potentialet for kraftudvikling være større. Dette bliver tydeligt, når vi kigger på de tværsnitsstudier, der netop undersøger sammenhængen mellem muskeltværsnit/-masse og styrke. Hos utrænede ser det ud til, at 45% af variansen i styrke i gennemsnit kan forklares ved forskelle i muskeltværsnit/-masse (31,49,57,98,99). I trænede er den gennemsnitlige sammenhæng endnu større med 56% af variansen i styrke forklaret af muskeltværsnit/-masse (5, 13, 20, 25, 31, 53, 57, 73, 77, 100, 125, 133, 136, 143). Der er altså noget, der tyder på, at en stor del af forskellen i styrke mellem individer kan forklares ved forskelle i muskelmasse – og at denne sammenhæng er større i trænede individer. Faktisk ser det også ud til at være afhængig af træningstypen, f.eks. ligger den gennemsnitlige forklarede varians hos bodybuildere på 34%, mens den hos vægt- og styrkeløftere ligger på 68-88% (25,73,133). En forklaring herfor kan være, at vægt- og styrkeløftere typisk træner mere ens og er en mere homogen gruppe end bodybuildere, som kan involvere mere varierede træningstilgange og derfor varierende grader af f.eks. neurale tilpasninger.
Det er dog vigtigt at understrege, at korrelation ikke er lig med kausation. For måske hænger de to slet ikke sammen. Måske er stærke folk tilfældigvis også bare store. Måske er de kun stærke, fordi de en gang imellem træner tungt, og kun store, fordi de en gang imellem curler i squat-racket, og de to slet ingen sammenhæng har. Det er ret usandsynligt, men ikke desto mindre har vi brug for bedre beviser. Det kan vi heldigvis få igennem træningsstudier, hvor man ikke bare kigger på sammenhængen mellem muskelmasse og styrke i et stillbillede, men derimod ser på, hvad sammenhængen er mellem ændringen i muskelmasse og ændringen i muskelstyrke over tid. Til dette har vi heldigvis også lidt studier. Hos utrænede ser omkring 17% af styrkefremgangen i de første måneder ud til at kunne forklares ved stigninger i muskeltværsnit/-masse (4, 11, 49, 51, 81, 91, 131). Hos trænede ser vi endnu engang en større sammenhæng på 43% (7, 9, 41). Et interessant studie fra Loenneke et al. undersøgte sammenhængen mellem stigningen i muskelvækst og styrkefremgang (91). Her lavede man både en korrelationsanalyse ud fra præ- og postdata, hvilket er det, alle andre studier har gjort, og fandt en sammenhæng på 0,4-10% af den forklarede varians. Da man derimod lavede en regressionsanalyse baseret på de individuelle ændringer, kunne muskelvækst lige pludselig forklare 9-35% af styrkefremgang. Med andre ord: muskelmasse betyder sandsynligvis mere for individets styrkefremgang, end mange populationsstudier finder, da der er mange andre individuelle faktorer, der kan sløre sammenhængen.
Det er altså tydeligt, at muskelmasse ikke bare har en stor betydning i nuet, men også for fremgang i styrke, især i takt med at vi bliver mere og mere erfarne. Styrkefremgang er dog ikke kun afhængig af muskelmasse, og det er det, vi skal gennemgå i denne artikel. Vi skal snakke om, hvilke andre faktorer der påvirker den utrænedes evne til at udvikle kraft. Hvilke af disse er konstanter og upåvirkelige? Hvilke af disse kan ændre sig ved træning, og hvor længe kan disse blive ved med at ændre sig? De sidstnævnte er de faktorer, som Niklas Meier og undertegnede bl.a. snakkede om i Stærkt Akavet episode 4 og betegnede som støj. Når målet er muskelmasse, vil vi nemlig gerne have en stor sammenhæng mellem styrkefremgang og muskelvækst, hvorfor andre variabler, der kan sløre billedet, gør det sværere for os at evaluere. Dette er perfekt illustreret af et studie fra Shiau et al. (2018) (131). Hvis vi kigger på sammenhængen mellem muskelvækst og styrkefremgang hos utrænede igen, finder Shiau en forklaret varians på 65%, mens alle de andre studier af utrænede ligger i spektret 0-26%. Hvad er forskellen så? Alle de andre studiers forsøgspersoner træner specifikt til deres test. Altså, hvis de bruger leg extension som styrketest, så bruger de den også som træning, men det gør Shiau et al. (2018) ikke. De brugte bænkpres som styrketest, men deres træningsintervention indeholdt ikke bænkpres, men derimod kun pec-fly, skulderpres og tricep extensions. Så de samme muskler trænes, men testen øves ikke. På denne måde mindskes sløringen fra teknisk indlæring og andre neurale tilpasninger, og stigninger i bænkpresstyrke vil derfor i højere grad være grundet stigninger i muskelmasse. Det er også støttet i et nyere studie fra Kubo et al. (2020), som undersøgte effekten af at træne med 4-, 8- eller 12RM (81). Her fandt de, at muskelvækst kun var korreleret med 1RM styrkefremgang hos 12RM-gruppen, sandsynligvis fordi sammenhængen blev sløret af neurale tilpasninger eller teknisk indlæring i de tungere grupper, hvor sammenhængen var decideret ikke-eksisterende.
Det er altså fastlagt, at motoren er ret vigtig for vores output, men er størrelse så lig med gørelse? Dette er jo den store diskussion, som kan få alles ego til at selvantænde. I det her tilfælde er det et både og. Der skal en vis kvantitet til, som vi har gennemgået, men kvaliteten heraf er bestemt også relevant. Her kommer udtrykket ’normaliseret muskelkraft’ (NMK) ind i billedet. Det lyder fancy, men er egentlig blot et udtryk for, hvor meget kraft du kan producere relativt til størrelsen af din muskel (NMK = Styrkemål (MVIC/1RM/osv.) / Muskelmål (CSA/MV/MT/FFM/LBM/osv.)). Det er pendanten til specifik spænding, som er det samme, bare på fiberniveau fremfor helmuskelniveau. Denne fortæller nemlig noget om kvaliteten af den muskel, du har, men blot på fiberniveau og er stærkt forbundet med kraftudvikling (r = 0,79) (51), som ikke kan forklares af forskelle i fibertypesammensætning (50). Nogle tværsnitsstudier finder ingen forskel i NMK på tværs af træningstilstand, køn og alder (31, 57, 66, 98, 99), mens andre finder en effekt af træningstilstand (31, 73). Over tid ser det dog ud til, at NMK stiger efter træning hos den enkelte (76), men hvilke faktorer påvirker så NMK?
Faktorer, der påvirker NMK og derved styrke
Specifik spænding
Den mest indlysende ting, der kan påvirke NMK, må være dens pendant på fiberniveau – specifik spænding. Netop specifik spænding er da også forbundet med kraftproduktion (94). En muskelfibers specifikke spænding er dog påvist at variere betragteligt mellem individer. I et studie af Gilliver et al. kunne den specifikke spænding variere på en faktor 3 individer imellem. Det tyder altså på, at stor individuel variation eksisterer og kan være en forklaring på, hvorfor nogle mindre muskuløse mennesker kan udløfte nogle, der er meget muskuløse. Helt præcist hvad, der er skyld i denne forskel i specifik spænding mellem individer og fibre, vides ikke med sikkerhed, men blandt hypoteserne er fibertypesammensætning, den myofibrillære koncentration, forskellig tværbro-kinetik, myonukleært domæne og calciumdiffusion og -følsomhed (60, 61, 104, 107, 118, 119, 132, 138). At gå ind i årsagen er måske lidt for meget, men kort sagt vil en større myofibrillær koncentration, særligt af type II-arten, betyde kraftigere og mere effektive kontraktioner pr. fiber. Det myonukleære domæne og calciumdiffusionsraten handler mere om, at i takt med at en muskelfiber får en større diameter, kræver det flere cellekerner at opretholde kvaliteten af proteinet i cellen, og det vil tage længere tid for calcium at komme fra ydersiden af cellen til myofibrillerne i midten af cellen i forbindelse med tværbrosdannelse. Calciumfølsomheden handler om, hvor meget kraft der bliver udviklet relativt til mængden af calcium under tværbrosdannelse. Basalt set handler det om, at muskelfiberen skal vedligeholde sin effektivitet i takt med øget størrelse.
Meijer et al. (2015) viste, at bodybuildere havde en specifik spænding, der var 44% og 66% lavere end henholdsvis utrænede og power-atleter, samt at et større fibertværsnit var negativt forbundet med specifik spænding i alle populationer (104). Med det menes, at en større fiber er en stærkere fiber, men for hver øgning i fibertværsnit er stigningen i kraftproduktion mindre, et fund som også er påvist andre steder (60). Dette er et fund, der ikke går igen over alt, hvor andre studier ingen forskel i specifik spænding finder mellem trænede og utrænede (109, 132). Monti et al. (2020) undersøgte mange af hypoteserne i utrænede og bodybuildere (109). Her fandt de, at bodybuildere havde større og stærkere quadriceps end utrænede kontroller, samt højere (dog ikke signifikant) NMK. Da de isolerede enkelte muskelfibre, fandt de ingen forskel i fibertype I-tværsnit, kraft eller specifik spænding, men de fandt, at bodybuildernes type II-tværsnit var større end kontrollen, uden at kraft var signifikant større, hvorfor de utrænede havde en højere specifik spænding. For at finde årsagen hertil, undersøgte de, om der var nogle forskelle i myosinkoncentration (et udtryk for myofibrillær koncentration) og -funktion, sarkomerlængde, calcium-diffusionsrate, myonukleære koncentration og betydningen af hævelse. Der fandt ingen forskelle i myosinkoncentration, sarkomerlængde og diffusionsrate af calcium. Dog fandt de et større myonukleært domæne i bodybuildere. Derfor kan mange af de hypoteser, som blev fremlagt før for den negative sammenhæng mellem størrelse og specifik spænding, afskrives.
De fandt desuden, at bodybuildernes fibre hævede mere efter den kemiske forberedelse, end de utrænedes gjorde. Efter korrektion af hævelsen var der ikke længere en forskel i specifik spænding mellem trænede og utrænede. Dette studie tyder altså på, at muskelfibre ikke bliver mere ineffektive med øget tværsnit, og at eventuelle forskelle på tværs af træningstilstande i tidligere studier nok nærmere er en metodisk fejl, der undervurderer større muskelfibres reelle specifikke spænding. En metaanalyse fra Dankel et al. (2019) viser da også, at specifik spænding ser ud til enten at stige eller forblive uændret efter træning (43). Selvom vi ikke ved præcis hvorfor, så påtænkes eventuelle stigninger måske at kunne forklares som følge af ændringer i antallet af stærke tværbrosdannelser eller ændret tværbroskinetik (106, 107). Hypotesen ikke er dog ikke gennemtestet endnu. De fandt desuden, at muskelvækst finder sted i samme størrelsesorden på både helmuskel- og fiberniveau, men at den relative stigning i styrke er betragtelig større på helmuskelniveau end på fiberniveau. Det betyder altså, at selvom stigninger i specifik spænding kan finde sted, så er de ikke ene ansvarlige for ændringer i NMK.
Frivillig aktivering
Hvis ikke specifik spænding på fiberniveau er nok til at forklare forskelle i NMK, hvad er så? Én ting er den enkelte motor, men vores muskel består af rigtig mange motorer (fibre), så måske skal svaret findes i vores evne til at tænde alle motorerne. Til det har vi udtrykket frivillig aktivering, som beskriver hvor stor en procentdel af vores motoriske enheder, vi er i stand til at aktivere frivilligt. Noget tyder på, at det kunne have en betydning. I hvert fald for begyndere. Frivillig aktivering er nemlig vist at stige efter få ugers træning i tidligere utrænede personer (74, 114, 115), ligesom Erskine et al. fandt en tendens (p = 0,06) til, at ændringer i frivillig aktivering kunne forklare omkring 24% af styrkefremgangen efter 9 ugers træning i tidligere utrænede (51). Noget tyder dog på, at dette kun er relevant for begyndere. Den forklarede varians i styrke som følge af frivillig aktivering ligger nemlig kun omkring 6-7% i en population af blandet træningserfaring (139), mens sammenhængen er helt udeblivende i en gruppe af veltrænede styrkeløftere (125). Evnen til frivilligt at aktivere alle sine motoriske enheder, og derved muskelfibre, er altså en tilpasning, der finder sted tidligt i ens træningskarriere, og kan forklare en relativt stor del af ens styrkefremgang i starten.
Muskelarkitektur
Den næste faktor, der kan påvirke NMK, er muskelarkitektur, som nærmere betegnet består af pennationsvinkel og fascikellængde. Pennationsvinklen er et udtryk for muskelfiberens vinkel relativt til senens retning (se billedet). Jo mindre denne er, jo mere direkte vil kraftoverførslen være, mens jo større en pennationsvinkel, des mindre direkte kraftoverførsel. Tænk på det sådan her; hvis du skal løbe fra den ene ende af en fodboldbane til den anden, vil det kræve færrest løbne meter fra dig at løbe i en lige linje fra den ene ende til den anden. Løber du derimod fra det ene hjørneflag til det modsatte, har du stadig løbet fra den ene ende til den anden, din løbedistance var bare længere. Hvis man skal flytte noget fra A til B, så er det bare lettere at undgå omveje. En øget pennationsvinkel er en naturlig del af parallel muskelvækst i pennate muskler (r = 0,429-0,832) (25, 49, 73), da der simpelthen ikke er plads til det samme antal fibre, som trækker i lige retning, i takt med den øgede størrelse. Umiddelbart lyder det jo som en negativ tilpasning, men et positivt resultat heraf er også, at en større andel kontraktibelt væv kan hæfte sig på senen, og matematiske modeller har antydet, at forholdet mellem en stigning i muskelvæv og pennationsvinkel medfører en stigning i kraftudvikling op til en pennationsvinkel på omkring 45 grader, hvor efter den falder (75). Netop pga. dette mudrede forhold mellem muskelvækst, pennationsvinkel og styrke, så er sammenhængen mellem pennationsvinkel og styrke ikke klar. Nogle studier finder en negativ sammenhæng i trænede (r = -0,56 til -0,45) (25, 73, 125), mens andre studier med enten utrænede eller blandede population finder ingen (11, 12, 25, 49, 51, 139) eller en positiv sammenhæng (r = 0-28-0.47) (94, 139). Grunden til den positive sammenhæng kan være kollinearitet med muskelvækst, og den manglede sammenhæng i blandede populationer kan være et resultat af, at neurale tilpasninger i mindre trænede personer måske slører sammenhængen.
En øget fascikellængde er derimod et resultat af longitudinel muskelvækst og er derfor også positivt forbundet med muskelvækst (r = 0,44-0,63) (12, 25). Forholdet med styrke er dog mudret, da fascikellængde øger anatomisk tværsnitsareal, men ikke det fysiologiske tværsnitsareal. Dette betyder, at antallet af sarkomerer, der påvirker senen, er uændret, og den samlede kraft er derfor den samme. Da der derimod er flere på række, og sarkomererne har en fast kontraktionshastighed, vil det betyde, at hele musklen nu med samme kraftudvikling kan trække sig hurtigere sammen, eller med samme hastighed trække sig kraftigere sammen, da hver sarkomer kan arbejde på en mere fordelagtig del af krafthastighedskurven. Enkelte studier finder ingen sammenhæng mellem styrkefremgang og stigninger i fascikellængde (51, 114, 125, 139), mens andre finder en signifikant positiv sammenhæng (r = 0,31-0,61) (12, 25, 94, 139). Forskellen skal måske findes i, at fascikellængde netop øger hastighed/kraft, og studierne, der ingen sammenhæng finder, bruger isometriske tests eller bænkpres med pause i bunden, hvor de fleste studier, der finder en positiv sammenhæng, bruger mere dynamiske tests, hvor denne tilpasning måske er mere passende.
Lateral kraftforskydning
Den sidste faktor, der har indflydelse på NMK, er lateral kraftforskydning, som siden 80’erne har været foreslået at være en betragtelig faktor for kraftudvikling (75). Normalt tænkes muskelsammentrækning som en lang streng, hvor kraft forskydes longitudinelt langs fiberens og senens retning, men det ser faktisk ud til, at 80% af al kraft forskydes lateralt (21, 55, 71). I min artikel om muskelvækst nævnte jeg hurtigt nogle proteinstrukturer kaldt costamerer, som overfører mekanisk kraft fra indersiden af muskelfiberen til ydersiden. I forhold til muskelvækst tænkes de at være vigtige for opfattelsen af mekanisk spænding. I forhold til styrke tænkes de at fungere ved at fordele kraft fra en muskelfiber til en anden, hvorved muskelkontraktion effektiveres. Selvom vi ikke har nogen direkte evidens på, at dette kan ændres ved træning, fandt Erskine et al. (2011) en stigning i normaliseret muskelkraft, som ikke kunne forklares gennem ændringer i fibertypesammensætning, ændringer i fiberspecifik spænding (ingen ekstra sarkomerer i parallel) og uden ændringer i kontraktionshastighed (ingen ekstra sarkomerer i serie). Ved udelukkelsesmetoden tænkes den øgede normaliserede muskelkraft at komme fra en øget lateral kraftforskydning. Denne hypotese kræver dog direkte test for at blive bekræftet.
Delvis opsummering:
Kvaliteten af vores muskelvæv – altså hvor meget kraft det kan levere relativt til tværsnitsareal (NMK) – er altså primært afhængig af fire faktorer; den specifikke spænding i musklens individuelle fibre, individets evne til at aktivere alle disse muskelfibre, musklens arkitektur og musklens evne til at effektivt overføre denne kraft lateralt. Alle disse faktorer ser ud til at kunne påvirkes gennem træning, hvor frivillig aktivering nok makses ud efter relativt få måneders tung træning, og der ser ikke på samme måde ud til at være en tidsbegrænsning på tilpasninger i specifik spænding og muskelarkitektur. Hvorvidt, hvordan og hvor længe tilpasninger i lateral kraftforskydning finder sted er endnu uvist, men hvis dette sker, så vil denne nok også være én, der kan påvirkes over længere tid. Vi har altså nu gennemgået, hvilke faktorer der har relevans for, hvor meget kraft vores muskel kan overføre til vores bindevæv. Næste skridt er så at snakke om bindevæv til knogle.
Faktorer, der påvirker kraftoverførslen fra muskel til knogle og derved styrke
Knoglestruktur
Hvis vi starter med en konstant, har vi en, der er ret klar – i hvert fald i voksenlivet; nemlig vores knoglestruktur. Hvordan denne påvirker vores styrke, afhænger af hvordan vi vil teste den, men da de fleste måler sig på de tre store (squat, bænkpres og dødløft), så giver det mening at starte her. F.eks. er kortere overarms- og lårbensknogler, relativt til henholdsvis underarmen og skinnebenet, forbundet med henholdsvis større styrke i bænkpres og squat (37, 78, 92, 125, 143), mens dødløft ser ud til at være positiv påvirket af korte lårben, både relativt til højde og skinneben (53). Dette er ren biomekanik, som jeg ikke vil gå for meget ind i, men I kan læse en mere detaljeret forklaring ”her”. Den biomekaniske formel for hvor stort et kraftmoment, knæet og hoften skal udøve for at overkomme en given belastning i squat er følgende:
Knæ + hofte-fleksormoment = belastning x lårbenslængde x cos (lårbensvinkel)
Hvis jeg skal gennemføre min squat, skal jeg være i stand til at udøve ekstensormoment, der er større end fleksormomentet ovenfor. Som vi kan se på formlen, er dette fleksormoment primært afhængigt af tre ting; belastning, lårbenslængde og lårbensvinkel, relativt til gulvet. En stigning i lårbenslængde er nødt til at have et tilsvarende fald i belastning for ikke at ændre fleksormomenterne. En person med 20% kortere lårben burde i princippet kunne squatte 20% mere, hvis vi antager samme rå muskelstyrke. Dette er selvfølgelig kun teoretisk, da kroppen har måder at gøre op for sådan nogle ting, nemlig gennem musklers momentarme, men nu ved du, at legemslængde har en betydning.
Momentarm
Den næste faktor, der har en betydning, er nemlig et muskeltilhæftningspunkt, som har betydning for musklens momentarm. F.eks. er ballens momentarm i et studie vist i gennemsnit at være 82 ± 3mm (112). Lad os sige, at vi har to personer, begge med ballemuskler der kan udvikle kraft på 5000N. Den eneste forskel er, at den ene person er én standarddeviation (SD) under gennemsnittet i momentarm, og den anden er én over. Personen, der ligger én SD under, vil derfor kunne levere et kraftmoment over leddet på 395Nm, mens den anden ville kunne levere 425Nm – på trods af lige stærke muskler. Det er en forskel på 8% i styrke allerede. Så vi kan altså se drastisk forskellig styrke blandt personer, hvis muskler måske isoleret set er lige stærke. Dette er også en af forklaringerne på, hvorfor nogle personer, der ikke ser stærke ud, er rigtig stærke og måske kan løfte mere end en meget muskuløs person. Det er sandsynligvis ikke det eneste, der adskiller Hr. og Fru Danmark fra styrkeeliten, men der er vist måske at kunne forklare 16-25% af forskellen i mænds knæekstentionsstyrke i en blandet population (20, 94, 139).
Derudover har en matematisk model fra Vigotsky et al. også vist, at momentarmen vil blive større i takt med, at ens tværsnitsareal øges (144), da en større muskel vil ændre trækretningen over et led. Dette kan måske hjælpe med at forklare, hvorfor styrke stiger ikke-proportionelt mere end muskelmasse, da en øget muskelmasse både vil øge den kraft, en muskel kan producere, OG effektiviteten af denne kraftoverførsel. Men er dette også støttet af longitudinelle undersøgelser? To studier finder ingen ændring i patellasenens momentarm efter 9 og 15 ugers knæekstensionstræning (50, 140), mens Sugisaki et al. (2015) finder en signifikant ændring i tricepssenens momentarm efter 12 ugers tricepsekstensionstræning og signifikant sammenhæng mellem muskeltværsnit og momentarm (r = 0,660-0,751) (137). Dette kan tænkes at være en muskelspecifik ting, og at der skal mere muskelvækst til i forlåret, for at nævneværdig ændring forekommer i momentarm. En mere simpel forklaring kunne også være målemetoden. Som det ses på billederne, ligger tricepssenen direkte i forlængelse af muskelbugen, hvorfor en stigning i muskeltværsnit vil skubbe senen længere væk fra knoglen og øge momentarmen. Modsat måles patella-momentarmen for forlåret, som spænder mellem knæskallen og tuberositas tibiae (knoglefremspringet øverst på skinnebenet). Den eneste måde hvorpå denne kan øges er gennem en forøgelse af knæskallen. Hvis muskelvækst af forlåret har en betydning for en momentarm over knæet, så er det på quadricepssenen (delen af senen, der går mellem musklen og knæskallen). Så indtil det er testet herved, vil jeg antage, at momentarmen øges ved muskelvækst.
Bevægeudslag
Formlen fra tidligere leder os over til endnu en faktor, vi ikke kan påvirke, medmindre vi ændrer vores styrketest drastisk; nemlig bevægeudslag. Jo tættere vi kommer med lårbenet til vandret med gulvet, jo højere vil det moment, vi skal overkomme, være. Det er derfor, de fleste har et sticking point i squat og bænkpres når henholdsvis lårben og overarm er vandret. En anden faktor, som er påvirket af bevægeudslag, er nemlig musklens længdespændingsforhold. Længdespændingsforholdet er gennemgået tidligere ”her” og ”her”, men beskriver, at en muskelfiber, helmuskel eller flere muskler over et led kan udøve forskellige mængder kraft ved forskellige grader af forlængelse. Dette forhold er påvirket af overlappet af aktin og myosin samt strækket af titin, på fiberniveau, mens det på helmuskel- og ledniveau også afhænger af muskelarkitektur, senekarakteristika og momentarmene over leddet (28). Selvom det ikke er det, vi ved mest om, så varierer længdespændingsforholdet muskler imellem (8, 85, 110), og noget tyder ligeledes på, at det kan påvirkes med træning, især af excentrisk natur og med større bevægeudslag (19, 28, 56, 140).
Udnyttelsen af elastisk energi
Muskulotendinøs stivhed
Dette hænger sandsynligvis også sammen med samspillet med styrkeperformance og muskulotendinøs stivhed. F.eks. fandt Wilson et al. (1994) hos 13 trænende mænd, at muskelsenestivhed kunne forklare omkring 32-42% af koncentrisk power og RFD samt 40-61% af isometrisk styrke og RFD i bænkpres – uden at være forbundet med excentrisk styrke og RFD (152), hvilket også er støttet i andre isometriske studier og øvelser af mere plyometrisk natur (24, 69, 134). Dette giver da også god mening i dynamiske og særligt plyometriske øvelser, da et mere stift muskelsene-kompleks vil betyde et større elastisk respons og derfor være mere effektivt til at udøve kraft hurtigt. Dette har dog ingen betydning i rent excentriske kontraktioner, da det muligvis blot betyder et stræk af de passive elementer, men måske et suboptimalt overlap af aktin og myosin. Man kan også så tvivl om kausaliteten mellem stivhed og muskelstyrke – det giver umiddelbart ikke mening, at en stivere sene i sig selv skulle medføre et større kraft-output, da senevæv ikke i sig selv kan danne kraft. Det, man skal være opmærksom på, er, at sammenhænge generelt ikke forklare, hvad der kom først, så det kan være, at sammenhængen ikke siger, at stivere sener er lig med stærkere muskler, men at stærkere muskler derimod er lig med stivere sener. Hvordan det hænger sammen, kan man altså reflektere lidt over, men det giver mening, at stærke muskler og stivere sener hænger sammen – irrelevant af hvad der kommer først. Hvis vi skal vende tilbage til betydningen for stivheden af muskelsene-komplekset, så vil et mere compliant muskelsene-kompleks teoretisk set være en fordel i noget som styrketræning, da bevægelserne er mere langsomme og af større ROM, og kræfterne er derfor mindre end ved plyometri, hvorfor en mindre stiv sene er nødvendig for at kunne oplagre elastisk energi, mens en mere stiv muskel vil være en fordel i mere overfladiske og hurtige bevægelser, som f.eks. løb, hop o.l., hvor spidsbelastningerne er større. Dette er støttet op af et andet studie af Wilson et al. (151). Her undersøgte de effekten af fleksibilitetstræning på bænkpresperformance efter 8 uger. Personerne kunne i gennemsnit bænke 130kg touch-and-go og 117kg i ren koncentrisk bænk før de 8 uger. Herfra gik de tilbage til deres normale træning. Den eneste forskel var, at den ene gruppe, udover deres normale træning, også udførte en ret fornuftigt (efter min mening) tilgang til bænkspecifik fleksibilitetstræning. Det bestod af 2 ugentlige sessioner af 2 sæt med 6-9 gentagelser deficit push ups mellem to bænke med 8-20 sekunders pause i bunden på hver gentagelse. Det samme antal sæt, gentagelser og varighed af stræk i bunden blev også udført i DB-flies med 5-10kg for til sidst at lave 3×10-30sek dørkarmsstræk og preacher-stræk. Det er altså en tilgang, som ikke består af hjerneløs langvarig statisk udstrækning, men derimod godt belastet udstrækning, som kan tænkes at resultere i både en ændring af længdespændingsforholdet, men også bare muskelvækst generelt. Interventionen medførte en stigning i touch-and-go-bænk og ren koncentrisk bænk på henholdsvis 7,2kg (p < 0.05) og 5,3kg (p > 0.05), modsat henholdsvis 0,7kg i begge varianter i kontrollen, ligesom muskelstivheden også kun faldt i interventionsgruppen. Det skal siges, at eftersom resten af træningen ikke var styret, er det svært at vide, om det udelukkende var det, der var forskellen i grupperne, men det tyder i hvert fald på, at overdrevet muskelstivhed ikke er fordelagtigt for bænkpresperformance, da lagringen af elastisk energi mindskes – uden at det skal fortolkes som om, at ingen stivhed er bedst. Et sted i midten er nok det bedste. Under alle omstændigheder tyder det på, at muskelsenestivhed er påvirkelig efter træning, især med højere intensiteter (23, 82, 83, 151).
Stretch-shortening cycle
Vi har allerede været inde på det, men udover blot effekten af bevægeudslag, så har det også en betydning for vores styrkepræstation om bevægelsen indeholder det, der hedder en stretch-shortening cycle (SSC). Altså en muskelforlængende (excentrisk) aktion, direkte efterfulgt af muskelforkortende (koncentrisk) aktion. Grunden herfor har noget at gøre med, at vi gennem excentriske kontraktioner kan lagre elastisk energi i både sener, men også de passive strukturer i sarkomeren, som f.eks. titin (48, 108, 113, 149, 153). Dette gør, at vi kan udføre den koncentriske del af bevægelsen mere effektivt, da det ikke længere kun er ren muskelkraft, der skal føre os frem, men at senen også frigør en stor mængde energi. For at give et mere styrketræningsrelevant eksempel, skrev jeg tidligere i forhold til bænkpresstudiet, hvor forsøgspersonernes 1RM touch-and-go-bænkpres var 130kg, mens det var 117kg, hvis de skulle starte den fra død på brystet (151). Dette er et godt eksempel på den betydning, forspænding har for kraftproduktion, på trods af at man laver mere arbejde, da man også skal holde igen. Denne forspænding kan dog blive afbrudt af en pause mellem faserne, hvor noget af den elastiske energi vil omdannes til varme. Et eksempel herpå har vi også fra Wilson et al. fra 1991 (150). Her udsatte de 12 stærke bænkere for 4 forskellige bænkvarianter; touch-and-go, kort pause på brystet, lang pause på brystet og ren koncentrisk bænk som tidligere. Pauserne var subjektivt bedømt af en erfaren styrkeløftdommer, men pauserne var i gennemsnit 0,6 og 1,27 sekunder for henholdsvis den korte og lange pause. Her blev deres 1RM 143kg i touch-and-go, 137kg med kort pause, 133kg med lang pause og 125kg med ren koncentrisk. Måden, vi udfører bevægelsen op til løftet på, er altså relevant for vores performance. Også varigheden af den excentriske fase er vigtig. Wilk et al. (2020) undersøgte forskellen i 1RM med forskellige excentriske tempi (148); selvvagt, 2 sekunder ned, 5 sekunder ned, 8 sekunder ned og 10 sekunder ned. Selvvalgt (desværre blev det ikke blev målt, hvor lang tid det var) og 2 sekunder excentrisk tempo resulterede i 1RM på 121kg, mens 5 sekunder ned resulterede i 114kg, 8 sekunder ned i 107kg og 10 sekunder ned i 106kg.
Delvis opsummering:
Vi har nu gennemgået, hvilke faktorer der har en betydning for, hvor meget af den kraft, musklen kan levere, overføres til knoglen, hvorved bevægelse opstår. Disse faktorer involverer i første omgang udførelsen af testen, hvor bevægeudslaget, tempoet og brugen af en strækrefleks er relevante. Herfra har muskelsene-kompleksets stivhed en relevans for udnyttelsen af den elastiske energi, hvor høj stivhed er essentielt for tests af mere plyometrisk natur, hvor overdreven stivhed nok ikke er fordelagtigt for 1RM-test af højt bevægeudslag. Den sidste ting, der har en betydning, er leddets momentarme, som fortæller noget om, hvor effektiv kraftoverførslen til knoglen er. Knoglestrukturen kan ikke påvirkes ved træning, selvom tekniske tilpasninger kan laves for at mindske de negative effekter heraf. Bevægeudslag, tempo og tilstedeværelsen af en strækrefleks kan kun ændres minimalt, medmindre testen ændres. F.eks. vil bænkpres til et styrkeløftstævne altid involvere at sænke stangen til brystet, holde en kort pause og presse den tilbage i strakt arm. Selvfølgelig vil små variationer i opspænd, samt sænke- og løftetempo, kunne finde sted, men de er minimale, hvis du er teknisk god. Stivhed i muskelsene-komplekset kan påvirkes begge veje, hvor en øget stivhed kan opnås ved tung træning (70+% af 1RM), og en mindsket stivhed kan opnås ved træning, der involverer et stort bevægeudslag, meget tid brugt i end range og muligvis også excentrisk træning. Den sidste faktor, momentarmen, ser også ud til at kunne ændres over tid. Denne tilpasning er dog ikke et direkte produkt af træning, men derimod et biprodukt af øget muskelvækst. Vi har nu gennemgået, hvilke faktorer der har en betydning fra musklens aktivering til den kraft, der overføres til knoglen. Næste skridt er at diskutere, hvad der påvirker aktiveringen af musklerne – nemlig nervesystemet. Episode 16 af Stærkt Akavet omhandler de neurale og kontekstuelle faktorer der har en betydning for styrke.
Faktorer der påvirker aktiveringen af musklen og derved styrke
Narici et al. lavede tilbage i 1996 et interessant forsøg, hvori de fulgte tilpasningerne til styrketræning over 6 måneder (111). Som figuren viser, så kan man se en ret stabil og lineær stigning i muskelmasse, men i løbet af de første 2 måneder er styrkestigningen meget stejl og ude af proportioner med muskelvæksten. I dette studie testede de dog også den elektromyografiske (EMG) aktivitet i musklen. Det blev observeret, at der i det første to måneder var en stigning heri, som sandsynligvis kunne forklare den ekstra store styrkestigning. EMG-aktivitet er langt fra en perfekt metode (142, 145), men er ofte brugt som en tilnærmelse for det, der kaldes neuralt drive. Vores neurale drive er et samlet udtryk for, hvor meget hjernen beder vores muskler om at trække sig sammen. Dette fund fra Narici et al. (1996) er absolut ikke enestående. En stigning i EMG-aktivitet i de arbejdende muskler (agonister og synergister) er også fundet af andre (11, 44, 49, 114, 139). Netop denne ændring er faktisk fundet at kunne forklare 6-77% af variansen i styrkefremgangen i nogle af de her studier (11, 114, 139). Denne sammenhæng mellem ændringer i agonist-aktivitet og styrkefremgang er ikke blevet fundet af Erskine et al. (2014). Dette skal dog nok forklares med, at de udsatte forsøgspersonerne for 3 ugers intens træning, efterfulgt af 6 ugers pause, før deres træningsintervention, i et forsøg på at minimere de neurologiske tilpasninger af de efterfølgende 12 ugers træning. Dertil har træningsprotokollen også en betydning, da der er fundet større stigninger i neuralt drive i utrænede efter træning med højere intensiteter (80 vs 30% af 1RM) (74).
Kigger man på denne sammenhæng i trænede, ser tværsnitsdata ikke ud til at kunne vise en forklarende sammenhæng mellem det neurale drive og styrkeperformance (125). Dette kan tænkes at skyldes, at forsøgspersonerne var stærke bænkpressere (1RM omkring 150kg), og de neurale tilpasninger kan tænkes at være næsten maksimeret for populationen. Et longitudinelt studie fandt da heller ingen signifikant sammenhæng mellem ændringer i muskelaktivitet og styrkefremgang i trænede (9). Men har neuralt drive så ingen betydning i trænede, da alt er opnået? Et studie fra Häkkinen et al. (1987) kan måske svare på det (67). Heri fulgte de 13 elitevægtløftere i et år og testede dem hver 4. måned bl.a. i forhold til muskelmasse, isometrisk styrke og EMG-aktivitet. Her fandt de, at vægtløfternes neurale drive faldt under de træningsperioder, der involverede en lavere træningsintensitet, altså deres grundtræning. Det neurale drive steg så igen, da de ramte deres peaking-træning, som involverede højere intensiteter. Disse ændringer i EMG kunne forklare omkring 31% af variansen i isometrisk styrke. Det tyder altså på, at neurale tilpasninger til en træningsprotokol kan finde sted hos både trænede og utrænede, men at disse tilpasninger kun er kortvarige. For begynderen vil den stå for en stor del af dine newbie-gains i styrke, og den vil sandsynligvis være mere udtalt. For den trænede er det nok ikke den, du skal sætte din lid til for langvarige styrkefremgang, ligesom den nok heller ikke er det, der afgør vinderen af styrkestævnet, da alle har trænet højintenst op til. Der, hvor de neurale tilpasninger kan have en betydning, er i forhold til forberedelsen til en test eller et stævne. Hvis du kun har trænet submaksimalt op til, er der en chance for, at dit nervesystem ikke kan fyres optimalt op under testen og derved efterlade kilo på platformen. Det er også et ræsonnement for at lade være med at maksteste i faser, hvor man ikke har bygget op til det. Det sætter dig ikke op til succes.
Neuralt drive
Hvad er neuralt drive så helt præcist? Neuralt drive inkluderer en øget rekruttering af motoriske enheder (flere motoriske enheder = flere muskelfibre = mere kraft), øget fyringsfrekvens (flere aktionspotentialer til den enkelte motoriske enhed = mere kraft pr. fiber), øget synkronisering af motoriske enheder (motoriske enheder rekrutteres mere effektivt, hvorved opgaven klares mere energieffektivt) (47, 55, 58). Den sidstnævnte tænkes dog ikke at have en stor relevans for styrke (34, 80, 128, 129). At differentiere rekruttering og fyringsfrekvens fra hinanden ud fra overflade-EMG er ikke muligt (145), men kræver forfinede metoder, der sjældent bruges, hvorfor det er svært at sige noget specifikt om de individuelle tilpasninger. Studier, der involverer insertion af nåle i musklen under kontraktion for at måle individuelle motoriske enheder, har dog vist, at rekrutteringen af motoriske enheder afhænger af musklens størrelse og opgave (47, 84, 93). F.eks. er det vist, at store og grovmotoriske muskler typisk først har komplet rekruttering af alle motoriske enheder ved omkring 85% af max, hvorefter en øget fyringsfrekvens står for yderligere stigninger i kraftproduktion, mens små finmotoriske muskler, som dem i hånden, har fuld rekruttering ved omkring 40-60%. Dette giver mening, eftersom rekruttering er en tænd/sluk-funktion, hvor fyringsfrekvens er en gradueret funktion – lidt ligesom en lysdæmper. Sidstnævnte er mere brugbar for finmotoriske funktioner – forestil dig, hvor grimt du ville skrive, hvis dine fingre kun fungerede med tænd/sluk-funktionen. Om dette forhold ændrer sig ved træning er ikke helt sikkert, men det er vist, at efter 8 ugers immobilisering mindskes den maksimale fyringsfrekvens, hvorved rekrutteringen af motoriske enheder står for gradueringen af kraftudvikling op til højere intensiteter (46). Som nævnt har flere studier dog observeret en stigning i samlet neuralt drive efter træning (2, 15, 44, 58, 114, 141), som er en kombineret markør for rekruttering, fyringsfrekvens og synkronisering, ligesom at flere studier også har observeret en lavere rekrutteringstærskel af de motoriske enheder samt lavere grad af kortikospinal inhibering med træning (1, 44, 88, 127, 141, 147). Det tyder altså på, at vi med træning bliver i stand til at rekruttere flere af vores motoriske enheder ved en lavere intensitet, hvorfra yderlige stigninger i kraftproduktion kommer fra en øget fyringsfrekvens.
Er al træning så lige effektivt? Et studie fandt ingen forskel i de neurale tilpasninger til træning med enten 5x3RM eller 3x12RM i leg extension (88). Det er i modsætning til Jenkins et al. (2017), som fandt større neurale tilpasninger med 80 vs. 30% af 1RM træning. Årsagen hertil skal nok findes i, at når træning tages til udmattelse ved moderate til tunge belastninger, er den neurale aktivitet den samme, men dette gælder ikke, når intensiteterne er meget lave (62, 105). Det tyder altså på, at der er en tærskelværdi for, hvor høj intensiteten skal være, før neurale tilpasninger finder sted, men at denne allerede kan være ramt ved omkring 70% af 1RM, som svarer til cirka 12RM.
Andre neurale tilpasninger
Andre neurale tilpasninger til træning kunne også være en øget neural økonomi, hvorved mindre aktivitet i nervesystemet er krævet for en given intensitet, inhibering af Golgi-sene-apparatet (GSA) (sanselegeme, som måler den kraft, musklerne leverer, og mindsker rekrutteringen af motoriske enheder, hvis en mulig muskelskade mistænkes at skulle opstå) og en ændret agonist-antagonist-aktivering. Hvor førstnævnte ser ud til at forekomme (44, 74), så er dataene for en øget inhibering af GSA indirekte (3, 32). Antagonist-aktiveringen ser i nogle studier (11, 49), dog ikke alle (50, 114), ud til at falde med træning under maksimale langsomme kontraktioner, dog ikke eksplosive bevægelser. Den har dog ingen nævneværdig sammenhæng med maksimal styrke (11, 49, 51, 125, 139). Dette kan dog tænkes at være en effekt af, at alle studierne bruger en leg extension, hvor testen og resultatet ville måske være anderledes under en mere kompleks bevægelse – f.eks. en squat.
Teknisk udførsel
En ting, vi endnu ikke har kigget på, som du måske har tænkt på, og som vi lægger meget fokus på i træningsverdenen, er teknisk udførsel. Det er vigtigt for mig at understrege, at der, ud fra hvad jeg har set, ikke findes nogle direkte studier, der har fulgt utrænede personer igennem en længere træningsintervention, hvor der har været fokus på at optimere teknik undervejs. Dertil kræver det også, at de i sådan et studie, udover at måle styrke, muskelvækst og neurale tilpasninger, også måler kinetiske og kinematiske ændringer for at kunne sige noget om indflydelsen af tekniske ændringer på fremgangen. Så jeg kan altså ikke sige noget med sikkerhed omkring dette og vil derfor primært fremvise nogle tendenser i litteraturen, hvor man kan tænke, at teknik kan have været en forklarende faktor.
Argument nummer 1 – Kompleksitet mindsker sammenhængen mellem muskelvækst og styrke:
Vi starter med at kigge nærmere på nogle af de studier, der blev citeret i første del af denne artikel, som undersøgte sammenhængen mellem ændringer i styrke og muskelvækst. Først kigger vi bare på Erskine et al. (2014), som undersøgte sammenhængen mellem styrkefremgang og muskelvækst i en dynamisk 1RM-bicepscurl og en isometrisk curl. Her var den forklarede varians mindre i den dynamiske og teknisk sværere 1RM-bicepscurl end den isometriske (23 vs. 28%). Det andet studie, Loenneke et al. (2017), undersøgte sammenhængen i leg extension, leg curl og benpres. De fandt en forklaret varians i isolationsøvelserne på 29-33%, mens sammenhængen i benpres kun var 10%. Til sammen peger disse altså i retning af, at muskelvækst er mindre relevant i takt med øget øvelseskompleksitet. Hvilket enten kan betyde, at neuralt drive stiger mere i komplekse øvelser, eller at koordinering/teknik spiller en rolle.
De næste studier, vi kan bringe ind, er Shiau et al. (2018) og Kubo et al. (2020). Shiau et al. (2018) fandt, at muskelvækst forklarede 65% af styrkefremgangen i bænkpres efter et program, der ikke involverede bænkpres, hvorved teknisk forbedring er minimalt. Kubo et al. (2020) viste, at en stor sammenhæng (r = 0,684) ved at træne bænkpres ved 12RM, som blev dårlige ved træning med både 8RM (r = -0,045) og 4RM (r = -0,265) på trods af samme muskelvækst i alle grupper. Selvom det igen ikke er direkte evidens, så tyder det på, at jo mere specifik træning du får til testen, jo mindre kan muskelvækst forklarer sammenhængen. Jeg er helt klar over, at dette ikke udelukkende kan tilskrives forbedret teknik, og et øget neuralt drive også vil forekomme. Jeg vil dog føre tankerne tilbage på Latella et al. (2017), som ingen forskel fandt i neuralt drive mellem træning med 12RM og 3RM, så igen må der være noget udover blot muskelvækst og øget neuralt drive, der forklarer hvorfor 4RM gruppen blev stærkere end de andre, og sammenhængen heri var mindre. Teknik/koordinering er en mulighed.
Argument nummer 2 – Store akutte styrkestigninger er ikke overførbare:
Til at vise dette har vi to næsten identiske studier fra Weier et al. (2012) og Ansdell et al. (2020) (6, 147). Begge studier involverede 4 ugers back squat-træning af 4×6-8 @80% af 1RM med 3030-tempo, og begge målte muskeltykkelse via ultralyd samt neural excitabilitet og inhibering. Forskellene mellem studierne var, at Weier et al. (2012) havde en squatdybde til 80 graders knæfleksion og testede neurale tilpasninger i isometrisk leg extension ved 60 graders knæfleksion, mens Ansdell et al. (2020) squattede til 90 grader og testede neurale tilpasninger ved 90 grader i både en isometrisk squat og leg extension. Weier et al. (2012) fandt en stor stigning i squat-1RM (87%) samt en mindsket rekrutteringstærskel og intrakortikal inhibering – dog uden nogen fremgang i hverken leg extension-styrke eller muskelvækst. Ansdell et al. (2020) fandt en stigning i 1RM på 35% og isometrisk squat på 49%, men ingen forskel i leg extension, muskelvækst eller neurale mål. Der er et helt klart take-away fra de her to studier; at styrke er specifik til det, du udfører, da isoleret forlårsstyrke ikke var øget efter at have squattet i 4 uger. Weier et al. tyder på, at dette kan skyldes neurale tilpasninger, mens Ansdell et al. ikke kan finde en morfologisk eller neural årsag. Der er selvfølgelig en mulighed for, at forskellen ligger i knævinklen, der blev testet og trænet i. Ledvinkelspecifikke styrkeændringer ser nemlig ud til at, i hvert fald delvist, kunne forklares gennem neurale tilpasninger (87) – menende, at der, hvor du træner mest, vil de neurale tilpasninger også være højest. Mens Ansdell et al. testede i en position, hvor forsøgspersoner kun lige var nede og vende, testede Weier et al. på et punkt forsøgspersonerne ramte i både løfte- og sænkefase – så måske Ansdell et al. ville have fundet nogle ændringer, hvis de havde testet mere overfladisk. En anden mulighed er også de mere overfladiske squats i Weier et al., som betød at forsøgspersonerne steg i 1RM med mere end det dobbelte af Ansdell et al., hvorved intensiteten og derfor neuralt drive steg. Det kan også tænkes, at en vis tærskel af tekniske tilpasninger skal forekomme, før neurale tilpasninger finder sted, og da den dybere squat i Ansdell et al. måske kræver mere koordinering og motorisk indlæring, så kan det tænkes, at de neurale tilpasninger først ville finde sted her efter en længere træningsperiode. Alt i alt viser disse studier, at styrkefremgang på kort sigt er meget specifik til bevægelsen, du laver, og om dette fuldstændig kan tilskrives neurale tilpasninger vides ikke, men koordination kan også have en betydning.
Argument nummer 3 – Specifik træning kan bare noget:
Et interessant studie kom ud i 2017 fra Dankel et al. (42). Her trænede 5 trænede mænd biceps 21 dage i streg. En arm arbejdede op til en 1RM bicepscurl efterfulgt af en maksimal isometrisk bicepscurl, den anden arm gjorde det samme, men lavede herefter også 3×10@70% af 1RM. Det skal siges, at det er svært at finde store ændringer i trænede, især på så kort tid, men ingen signifikante ændringer mellem grupperne blev fundet for hverken dynamisk eller isometrisk styrke. Dog blev der set signifikant muskelvækst i træningsarmen, hvor testarmen ingen vækst så. Dette studie udelukker selvfølgelig ikke neurale tilpasninger, men viser blot, at specifik træning har rigtig meget at sige. I 2017 lavede Mattocks et al. et 8 ugers træningsstudie, som dog også kiggede på de neurale tilpasninger (97). Her trænede den ene gruppe 4×8-12RM hver gang i benpres og brystpres, mens den anden gruppe havde 5 forsøg til at arbejde op til en 1RM og intet andet. Efter de 8 uger blev der ikke fundet nogen forskel i fremgang i 1RM mellem de to grupper, mens 4×8-12RM gruppen havde opnået signifikant muskelvækst. Det interessante er så, at der heller ikke var nogen forskel mellem grupperne i ændringen i neuralt drive målt med overflade-EMG. Ud fra de morfologiske og neurale tilpasninger burde det jo være en klar fordel til 4×8-12RM-gruppen, men nej. Hvordan kan det være? Måske er der noget teknisk i det at lave en effektiv 1’er?
Yderligere data på tekniske tilpasninger til specifik træning kan muligvis også findes i velocitetslitteraturen. Her er det fundet, at elitestyrkeløftere er i stand til at gennemføre løft med en lavere hastighed end mindre trænede individer (70, 116, 117, 155). Dette tyder på, at styrkeløftere er teknisk mere effektive, idet de kan gennemgøre løft med en lavere fart, hvor små tekniske fejl vil betyde et misset løft hos den mindre garvede løfter. Det kan selvfølgelig også være noget psykologisk. Til at støtte hypotesen om teknisk effektivitet i garvede løftere, har flere studier vist kinematiske forskelle mellem trænede og utrænede, hvilket tyder på, at det ændrer sig med træning (95, 101, 102). En ting, der taler imod, er, at hos trænede styrkeløftere blev der ikke fundet nogen signifikant sammenhæng mellem tekniske faktorer og bænkpresstyrke (125). Dette kan sandsynligvis forklares ud fra den trænede population, som må forventes at have perfektioneret teknik i nogen grad til deres kropsbygning, hvorfor forskelle i teknik nok nærmere er forbundet med forskelle i kropsbygning og ikke længere er determinerende for præstationsevne. Vi mangler dog longitudinelle studier, der kan vise en mere kausativ sammenhæng mellem teknikændringer og styrkefremgang.
En mere dybdegående snak om teknik kan høres i Episode 17 af Stærkt Akavet.
Delvis opsummering:
Signaleringen til musklen, også kaldt det neurale drive, ser ud til at have en stor sammenhæng med styrkefremgang, særligt hos begyndere. Denne sammenhæng ser desuden ud til at være større, jo højere intensiteter der trænes med. I trænede kan de neurale tilpasninger dog ikke forklare en særlig stor del af variansen i styrke. Dette er ikke for at sige, at den ikke er relevant hos individet, men mellem højttrænede personer er det nok ikke den, der udgør forskellen. For den trænede kan det neurale drive nemlig sagtens variere over en træningscyklus, alt efter hvor tungt der trænes. Neuralt drive består af rekrutteringen af motoriske enheder, fyringsfrekvens og synkronisering af motoriske enheder, hvor den sidstnævnte har minimal betydning for styrke. Det præcise forhold og ændringer i rekruttering og fyringsfrekvens er svær at gøre sig klog på, da størstedelen af studierne bruger metoder, der ikke kan differentiere mellem dem. Det tyder dog på, at vi med træning opnår en lavere rekrutteringstærskel som følge af øget excitabilitet og mindsket inhibering, hvilket medfører at flere motoriske enheder rekrutteres ved en lavere intensitet samt en øget fyringsfrekvens til den enkelte motoriske enhed. Andre neurale og motoriske tilpasninger, som en øget konduktionshastighed i selve motorneuronet, en øget inhibering af Golgi-seneapparatet, en ændret agonist-antagonist-aktivering samt forbedret teknik/koordinering er også tænkt at kunne forekomme. Dog er støtten for de tre førstnævnte ikke overvældende, ligesom støtten for den sidste primært er spekulativ og bundet i biomekanisk data. I forhold til ændringer af disse, så ser særligt teknik og neuralt drive ud til at være meget plastisk, hvor begge kan ændres drastisk på få uger. Hos begyndere vil ændringer heri stå for størstedelen af styrkefremgang i de første måneder, hvorefter tilpasningerne stagnerer, hvis ikke programmet ændres. Særligt træning med højere intensiteter (70+% af 1RM) ser ud til at inducere de største ændringer, men som noget velocitetsdata tyder på, vil meget specifik træning også være nødvendig, hvis målet er en højere 1RM, da styrkeløftere kan gennemføre langsommere løft end mindre trænede folk – som stadig squatter over egen kropsvægt. Det kan tænkes, at ændringer i teknik/koordinering er det første, der forekommer, og når en tilstrækkelig grad af stabilitet i bevægelsen er opbygget, vil et øget neuralt drive videreføre styrkefremgang, for så til sidst at blive overladt til morfologiske faktorer. Nu har jeg gennemgået det fysiologiske og biomekaniske aspekt af styrke, men hvad så med mere psykosociale faktorer? Styrke er nemlig ikke noget, du har. Det er noget, du er i stand til udtrykke i en specifik kontekst, som påvirker din psyke, som derved kan påvirke, hvordan du er i stand til udnytte din fysiologi og biomekanik.
Psykosociale, samt kontekstuelle faktorer der påvirker din evne til at fremvise styrke
Det her en ting, der nok får alt for lidt fokus, når folk skal sammenligne sig selv med andre, men især når de skal måle deres egen fremgang. Alle de små ting, som folk ikke tænker har en betydning, men som er vist at have en stor betydning på enten/både kort og/eller lang sigt. Jeg kommer ikke til at nævne alle, da jeg ikke kan holde styr på det, og jeg kommer til at være mere overfladisk i gennemgangen. Dette afsnit er blot til for at skabe opmærksomhed omkring alle de små ting, der kan have en betydning for den styrke, du kan udtrykke på en given dag.
Arousal
Overall vil disse faktorer primært påvirke den overordnede faktor kaldt arousal. Hvad fanden er arousel? Jamen, direkte oversat er det ophidselse, og selvom jeg ikke snakker om at være klar til den helt store rusketur, så er det i princippet det samme – om det handler om sex eller styrke. Teorien om optimal arousal kommer fra nogle gamle rotteforsøg, som intet med hverken sex eller styrke har at gøre, kaldt Yerkes-Dodson-loven (33). Den handlede om vaneændringer – at vaneændringer mest optimalt finder sted med moderat stress/arousal, men hvis du er understimuleret/for let eller overstimuleret/for hårdt, er dannelsen af vanen dårligere. Dette gælder også indenfor performance – både fysisk og seksuelt. Er din arousal lav, så vil din sindstilstand være præget af udmattelse, træthed og ugidelighed – ikke optimalt for at flytte tunge vægte eller voldkneppe ham/hende fra Tinder. Er din arousal for høj, vil din sindstilstand være præget af nervøsitet, overtænkning og angst. For din tunge single kan det medføre, at du overtænker vægten på stangen, ændrer din teknik, mister tilliden til dig selv, eller måske at kroppen går i selvsving. For dit sexliv er nervøsitet eller overtænkning sjældent godt, men at være overophidset kan også bare betyde, at det hele er ovre, før det er begyndt. Vi vil optimalt set altså gerne være et sted, hvor vi er friske, hvor vi er psyched, hvor vi er klar, men ikke i så høj grad, at det hæmmer os.
Arousal kan være påvirket af mange ting og har et tæt samspil med self-efficacy (troen på egne evner), motivation og frygt. Alle disse er umulige at adskille, hvorfor jeg blot vil opridse nogle af de mange faktorer, der mere akut kan påvirke performance.
Lad os starte med positiverne, som vi sikkert allerede kender. Mængden af koffein kan positivt påvirke, hvor tungt du kan løfte, og hvor længe du kan blive ved (54, 64, 65). Det samme kan musik af højere tempo, især hvis det er selvvalgt, og du kan lide det (10, 12, 16, 120). Dertil er tilstedeværelsen af spottere eller en personlige træner også vist at resultere i bedre præstationsevne (45, 123, 130). Dit fokus under træning har også en betydning. Fokuserer du på at spænde dine muskler under dine løft, mindskes performance sammenlignet med et eksternt cue – som f.eks. at flytte stangen så hurtigt som muligt (14, 96, 154). Til sidst har en ting som tidspunktet på dagen, både i forhold til hvornår du er vant til og foretrækker at træne, også stor betydning for hvornår du præsterer bedst (18, 63, 86). Dette er blot nogle de mere akutte ting omkring selve træningen, der har en betydning, og der er helt sikkert nogle, jeg har glemt. Hvad så med mere psykofysiologiske ting?
Søvnunderskud er vist at konsekvent øge træthed, mindske motivation, kognitive evner og i nogle instanser maksimal styrke, særligt når det er kombineret med alkoholindtag dagen før (22, 26, 126). Hvorimod mere søvn, enten i form af længere nattesøvn eller middagslure, typisk er vist at være præstationsforbedrende (26, 68). Da søvn og stress ofte hænger sammen, giver det også mening at tage dette med ind over. Det skal siges, at stress er meget subjektivt, hvor det, der er stressende for nogle, kan være ikke-betydeligt for andre – ligesom stress omkring det, du er i gang med, kan virke forstærkende for præstationsevne (f.eks. eksamenlæsning), mens stress omkring faktorer uden for det, du har gang i, kan være præstationssænkende (f.eks. stress omkring et forhold, der er ved at gå i stykkers påvirkning på din makstest) (89). Ikke desto mindre er højt opfattet stress vist at mindske arousal og mindske det psykofysiologiske respons til træning (135), hvilket vil sige, at din krop ikke reagerer passende til det, den udsættes for – f.eks. at du ikke kan psyche dig tilstrækkeligt op til et tungt løft. Ligesom dit sind ikke har overskud til at give masser af fokus på flere ting ad gangen, så har de mentale energidepoter heller ikke evigt overskud. Det er nemlig vist, at kognitive hårde opgaver kan sænke efterfølgende fysisk præstationsevne (27, 122). Så hvis du har været til eksamen eller haft en lang dag på arbejde, er det måske meget forståeligt, hvis den efterfølgende træning kan være lidt presset at komme igennem. Til sidst har dit humør også en kæmpe betydning. Kvalitative forsøg har antydet, at atleter har haft deres bedste præstationer i en sindstilstand præget af motivation, selvtillid, energi, intensitet og aggression, mens de værste forekom i en sindstilstand præget af ro, ligegyldighed, træthed, dovenskab og irritation (38). I et mere direkte forsøg har følelser af glæde og aggression begge resulteret i bedre fysiske præstationer end at være nervøs, ked af det eller bare neutral (124). Akutte ændringer i testosteron er også forbundet med humørtilstand (mere testosteron = mere aorusal) hos både mænd og kvinder, som igen er vist at have en sammenhæng med, hvor tungt folk træner (35, 36).
Andre faktorer, der også kan have betydning, er akutte smerter eller forventningerne herom, der kan skabe frygt og derved enten ændre, hvordan man bevæger sig eller mindske den kraft, man kan producere frivilligt (52, 79). Selvom menstruationscyklussen generelt ikke resulterer i store udsving i styrkepræstation (17, 103), så kan det ikke afvises, at det for den enkelte kvinde kan have store betydninger for svingninger i præstationsevne. Fysisk træthed, som følge af overtræning, har også en stor betydning. F.eks. er det konsekvent vist, at ens evne til at fremvise styrke typisk falder efter meget hårde træningsperioder, kaldt overreaching, hvorefter de stiger efter en taper-periode, hvor volumen falder drastisk for på denne måde at mindske trætheden (39, 59, 121). Det er bl.a. det, en opkøringsperiode til et styrkeløftstævne er til for. At øge graden af specifik træning, men også at mindske trætheden i kroppen – selve grundstyrken blev bygget i grundfasen, mens opkøring har til formål at øge chancen for, at du kan fremvise den. Til at slutte det her afsnit af vil jeg nævne betydningen af forventningseffekter – også kaldt placebo og nocebo. Et nyt systematisk review af Hurst et al. har vist, at placebo har en stor præstationsfremmende effekt, som er proportionelt til den forventede effekt (72). F.eks. blev de største placeboeffekter fundet i personer, der fik at vide, at de fik anabolske steroider (hvor de reelt set fik placebo) efterfulgt af EPO, el-stim, koffein, aminosyrer og udstyrsændringer. Det er altså tydeligt, at ens forventninger og indstilling til ens træning har en stor betydning. Dette er også en af grundene til, at jeg aldrig synes, at man skal have indstillingen om at træne for at vedligeholde eller fokusere på de ting, der kunne have en negativ betydning for ens præstationsevne. Når du kommer for at træne, så kommer du for at lave fremgang, fordi det er muligt, og du fokuserer på, hvorfor du kommer til at præstere, som du skal – intet andet!
Konklusion
For at opsummere, så er styrke altså ikke noget du har. Det er noget du kan vise i en specifik kontekst. Dit potentiale herfor er afgjort af morfologiske og antropometriske faktorer, som kvantiteten og kvaliteten af den muskelmasse du bærer rundt på, din knogle- og ledanatomi, samt din evne til at optimere brugen af elastisk energi i den specifikke kontekst. Din evne til at udnytte dette potentiale afhænger af de neurale tilpasninger til den specifikke test hvori du ønsker at fremvise den og din tekniske effektivitet i den specifikke test. Ydermere kan forbigående biopsykosociale samt kontekstuelle faktorer, påvirke både din rå kraftproduktion, men også din tekniske udførsel. Det er altså tydeligt at styrke er en egenskab der afhænger af utrolig mange faktorer og daglige svingninger heri er altså forventeligt.
Hvad kan du så bruge det her til i praksis?
På lang sigt (måneder til år), så vil du få mest ud af at fokusere på dit potentiale for styrke – altså at fokusere på muskelvækst, øget muskelkvalitet og at optimere udnyttelsen af elastisk energi.
På moderat sigt (uger til måneder), så vil du få mest ud af at træne specifikt til måden hvorpå du skal testes, så neurale, motoriske og psykologiske faktorer optimeres hertil.
På kort sigt (timer til dage), så vil du få mest ud af at fokusere på faktorer der påvirker arousal, hvorved du kan optimere konteksten, hvori du skal fremvise din styrke.
Referencer
- Aagaard, P, Simonsen, EB, Andersen, JL, Magnusson, P, and Dyhre-Poulsen, P. Neural adaptation to resistance training: changes in evoked V-wave and H-reflex responses. J Appl Physiol (1985) 92: 2309–2318, 2002.
- Aagaard, P, Simonsen, EB, Andersen, JL, Magnusson, P, and Dyhre-Poulsen, P. Increased rate of force development and neural drive of human skeletal muscle following resistance training. J Appl Physiol93: 1318–1326, 2002.
- Aagaard, P, Simonsen, EB, Andersen, JL, Magnusson, SP, Halkjaer-Kristensen, J, and Dyhre-Poulsen, P. Neural inhibition during maximal eccentric and concentric quadriceps contraction: effects of resistance training. J Appl Physiol 89: 2249–2257, 2000.
- Ahtiainen, JP, Walker, S, Peltonen, H, Holviala, J, Sillanpää, E, Karavirta, L, et al. Heterogeneity in resistance training-induced muscle strength and mass responses in men and women of different ages. Age (Dordr) 38, 2016.
- Akagi, R, Tohdoh, Y, Hirayama, K, and Kobayashi, Y. Relationship of pectoralis major muscle size with bench press and bench throw performances. J Strength Cond Res 28: 1778–1782, 2014.
- Ansdell, P, Brownstein, CG, Škarabot, J, Angius, L, Kidgell, D, Frazer, A, et al. Task-specific strength increases after lower-limb compound resistance training occurred in the absence of corticospinal changes in vastus lateralis. Experimental Physiology 105: 1132–1150, 2020.
- Appleby, B, Newton, RU, and Cormie, P. Changes in Strength over a 2-Year Period in Professional Rugby Union Players. The Journal of Strength & Conditioning Research 26: 2538–2546, 2012.
- Arnold, EM and Delp, SL. Fibre operating lengths of human lower limb muscles during walking. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 366: 1530–1539, 2011.
- Baker, D, Wilson, G, and Carlyon, R. Periodization: The Effect on Strength of Manipulating Volume and Intensity. The Journal of Strength & Conditioning Research 8: 235, 1994.
- Ballmann, CG, McCullum, MJ, Rogers, RR, Marshall, MM, and Williams, TD. Effects of Preferred vs. Nonpreferred Music on Resistance Exercise Performance. J Strength Cond Res , 2018.
- Balshaw, TG, Massey, GJ, Maden-Wilkinson, TM, Morales-Artacho, AJ, McKeown, A, Appleby, CL, et al. Changes in agonist neural drive, hypertrophy and pre-training strength all contribute to the individual strength gains after resistance training. Eur J Appl Physiol 117: 631–640, 2017.
- Bartolomei, S, Di Michele, R, and Merni, F. EFFECTS OF SELF-SELECTED MUSIC ON MAXIMAL BENCH PRESS STRENGTH AND STRENGTH ENDURANCE. Percept Mot Skills 120: 714–721, 2015.
- Bartolomei, S, Rovai, C, Lanzoni, IM, and di Michele, R. Relationships Between Muscle Architecture, Deadlift Performance, and Maximal Isometric Force Produced at the Midthigh and Midshin Pull in Resistance-Trained Individuals. J Strength Cond Res , 2019.
- Becker, KA and Smith, PJK. Attentional Focus Effects in Standing Long Jump Performance: Influence of a Broad and Narrow Internal Focus. J Strength Cond Res 29: 1780–1783, 2015.
- Behm, DG. Neuromuscular Implications and Applications of Resistance Training. The Journal of Strength & Conditioning Research 9: 264, 1995.
- Biagini, MS, Brown, LE, Coburn, JW, Judelson, DA, Statler, TA, Bottaro, M, et al. Effects of self-selected music on strength, explosiveness, and mood. J Strength Cond Res 26: 1934–1938, 2012.
- Blagrove, RC, Bruinvels, G, and Pedlar, CR. Variations in strength-related measures during the menstrual cycle in eumenorrheic women: A systematic review and meta-analysis. Journal of Science and Medicine in Sport , 2020.
- Blazer, HJ, Jordan, CL, Pederson, JA, Rogers, RR, Williams, TD, Marshall, MR, et al. Effects of Time-of-Day Training Preference on Resistance-Exercise Performance. Res Q Exerc Sport 1–8, 2020.
- Blazevich, AJ, Cannavan, D, Coleman, DR, and Horne, S. Influence of concentric and eccentric resistance training on architectural adaptation in human quadriceps muscles. J Appl Physiol (1985) 103: 1565–1575, 2007.
- Blazevich, AJ, Coleman, DR, Horne, S, and Cannavan, D. Anatomical predictors of maximum isometric and concentric knee extensor moment. Eur J Appl Physiol 105: 869–878, 2009.
- Bloch, RJ and Gonzalez-Serratos, H. Lateral force transmission across costameres in skeletal muscle. Exerc Sport Sci Rev 31: 73–78, 2003.
- Blumert, PA, Crum, AJ, Ernsting, M, Volek, JS, Hollander, DB, Haff, EE, et al. The acute effects of twenty-four hours of sleep loss on the performance of national-caliber male collegiate weightlifters. J Strength Cond Res 21: 1146–1154, 2007.
- Bohm, S, Mersmann, F, and Arampatzis, A. Human tendon adaptation in response to mechanical loading: a systematic review and meta-analysis of exercise intervention studies on healthy adults. Sports Med Open 1: 7, 2015.
- Bojsen-Møller, J, Magnusson, SP, Rasmussen, LR, Kjaer, M, and Aagaard, P. Muscle performance during maximal isometric and dynamic contractions is influenced by the stiffness of the tendinous structures. J Appl Physiol (1985) 99: 986–994, 2005.
- Brechue, WF and Abe, T. The role of FFM accumulation and skeletal muscle architecture in powerlifting performance. Eur J Appl Physiol 86: 327–336, 2002.
- Brotherton, EJ, Moseley, SE, Langan-Evans, C, Pullinger, SA, Robertson, CM, Burniston, JG, et al. Effects of two nights partial sleep deprivation on an evening submaximal weightlifting performance; are 1 h powernaps useful on the day of competition? Chronobiol Int 36: 407–426, 2019.
- Brown, DMY, Graham, JD, Innes, KI, Harris, S, Flemington, A, and Bray, SR. Effects of Prior Cognitive Exertion on Physical Performance: A Systematic Review and Meta-analysis. Sports Med 50: 497–529, 2020.
- Brughelli, M and Cronin, J. Altering the Length-Tension Relationship with Eccentric Exercise. Sports Med 37: 807–826, 2007.
- Buckner, SL, Jessee, MB, Mattocks, KT, Mouser, JG, Counts, BR, Dankel, SJ, et al. Determining Strength: A Case for Multiple Methods of Measurement. Sports Med 47: 193–195, 2017.
- Buckner, SL, Mouser, JG, Jessee, MB, Dankel, SJ, Mattocks, KT, and Loenneke, JP. What does individual strength say about resistance training status? Muscle Nerve 55: 455–457, 2017.
- Castro, MJ, McCann, DJ, Shaffrath, JD, and Adams, WC. Peak torque per unit cross-sectional area differs between strength-trained and untrained young adults. Med Sci Sports Exerc 27: 397–403, 1995.
- Chalmers, G. Strength training. Sports Biomechanics 1: 239–249, 2002.
- Cohen, RA. Yerkes–Dodson Law. In: Encyclopedia of Clinical Neuropsychology. Kreutzer, JS, DeLuca, J, and Caplan, B, eds. . New York, NY: Springer New York, 2011 [cited 2018 Oct 21]. pp. 2737–2738
- Contessa, P, Adam, A, and De Luca, CJ. Motor unit control and force fluctuation during fatigue. J Appl Physiol (1985) 107: 235–243, 2009.
- Cook, CJ and Beaven, CM. Salivary testosterone is related to self-selected training load in elite female athletes. Physiol Behav 116–117: 8–12, 2013.
- Cook, CJ and Crewther, BT. Changes in salivary testosterone concentrations and subsequent voluntary squat performance following the presentation of short video clips. Horm Behav 61: 17–22, 2012.
- Cooke, MB, Rybalka, E, Stathis, CG, Cribb, PJ, and Hayes, A. Whey protein isolate attenuates strength decline after eccentrically-induced muscle damage in healthy individuals. J Int Soc Sports Nutr 7, 2010.
- Cooper, JJ, Johnson, M, Radcliffe, J, and Fisher, J. Optimal Emotional Profiles for Peak Performance in Strength and Conditioning. The Journal of Strength & Conditioning Research Publish Ahead of Print, 2018.
- Coutts, A, Reaburn, P, Piva, TJ, and Murphy, A. Changes in selected biochemical, muscular strength, power, and endurance measures during deliberate overreaching and tapering in rugby league players. Int J Sports Med 28: 116–124, 2007.
- Crewther, B, Cronin, J, and Keogh, J. Possible stimuli for strength and power adaptation: acute mechanical responses. Sports Med 35: 967–989, 2005.
- Cribb, PJ, Williams, AD, Stathis, CG, Carey, MF, and Hayes, A. Effects of Whey Isolate, Creatine, and Resistance Training on Muscle Hypertrophy. Medicine & Science in Sports & Exercise 39: 298–307, 2007.
- Dankel, SJ, Counts, BR, Barnett, BE, Buckner, SL, Abe, T, and Loenneke, JP. Muscle adaptations following 21 consecutive days of strength test familiarization compared with traditional training. Muscle Nerve 56: 307–314, 2017.
- Dankel, SJ, Kang, M, Abe, T, and Loenneke, JP. Resistance training induced changes in strength and specific force at the fiber and whole muscle level: a meta-analysis. Eur J Appl Physiol 119: 265–278, 2019.
- Del Vecchio, A, Casolo, A, Negro, F, Scorcelletti, M, Bazzucchi, I, Enoka, R, et al. The increase in muscle force after 4 weeks of strength training is mediated by adaptations in motor unit recruitment and rate coding. J Physiol 597: 1873–1887, 2019.
- Dias, MRC, Simão, RF, Saavedra, FJF, and Ratamess, NA. Influence of a Personal Trainer on Self-selected Loading During Resistance Exercise. J Strength Cond Res 31: 1925–1930, 2017.
- Duchateau, J and Hainaut, K. Effects of immobilization on contractile properties, recruitment and firing rates of human motor units. J Physiol 422: 55–65, 1990.
- Duchateau, J, Semmler, JG, and Enoka, RM. Training adaptations in the behavior of human motor units. J Appl Physiol 101: 1766–1775, 2006.
- Elliott, BC and Wilson, BC. ThE USE OF ELASTIC ENERGY/ A MATTER OF TIMING. Prague, 1990.
- Erskine, RM, Fletcher, G, and Folland, JP. The contribution of muscle hypertrophy to strength changes following resistance training. Eur J Appl Physiol 114: 1239–1249, 2014.
- Erskine, RM, Jones, DA, Maffulli, N, Williams, AG, Stewart, CE, and Degens, H. What causes in vivo muscle specific tension to increase following resistance training? Exp Physiol 96: 145–155, 2011.
- Erskine, RM, Jones, DA, Williams, AG, Stewart, CE, and Degens, H. Inter-individual variability in the adaptation of human muscle specific tension to progressive resistance training. Eur J Appl Physiol 110: 1117–1125, 2010.
- Farina, D, Arendt-Nielsen, L, Merletti, R, and Graven-Nielsen, T. Effect of Experimental Muscle Pain on Motor Unit Firing Rate and Conduction Velocity. Journal of Neurophysiology 91: 1250–1259, 2004.
- Ferland, P-M, Pollock, A, Swope, R, Ryan, M, Reeder, M, Heumann, K, et al. The Relationship Between Physical Characteristics and Maximal Strength in Men Practicing the Back Squat, the Bench Press and the Deadlift. Int J Exerc Sci 13: 281–297, 2020.
- Ferreira, TT, da Silva, JVF, and Bueno, NB. Effects of caffeine supplementation on muscle endurance, maximum strength, and perceived exertion in adults submitted to strength training: a systematic review and meta-analyses. Crit Rev Food Sci Nutr 1–14, 2020.
- Folland, JP and Williams, AG. The adaptations to strength training : morphological and neurological contributions to increased strength. Sports Med 37: 145–168, 2007.
- Franchi, MV, Reeves, ND, and Narici, MV. Skeletal Muscle Remodeling in Response to Eccentric vs. Concentric Loading: Morphological, Molecular, and Metabolic Adaptations. Front Physiol 8: 447, 2017.
- Fukunaga, T, Miyatani, M, Tachi, M, Kouzaki, M, Kawakami, Y, and Kanehisa, H. Muscle volume is a major determinant of joint torque in humans. Acta Physiol Scand 172: 249–255, 2001.
- Gabriel, DA, Kamen, G, and Frost, G. Neural adaptations to resistive exercise: mechanisms and recommendations for training practices. Sports Med 36: 133–149, 2006.
- Gibala, MJ, MacDougall, JD, and Sale, DG. The effects of tapering on strength performance in trained athletes. Int J Sports Med 15: 492–497, 1994.
- Gilliver, SF, Degens, H, Rittweger, J, Sargeant, AJ, and Jones, DA. Variation in the determinants of power of chemically skinned human muscle fibres. Exp Physiol 94: 1070–1078, 2009.
- Godard, MP, Gallagher, PM, Raue, U, and Trappe, SW. Alterations in single muscle fiber calcium sensitivity with resistance training in older women. Pflugers Arch 444: 419–425, 2002.
- Gonzalez, AM, Ghigiarelli, JJ, Sell, KM, Shone, EW, Kelly, CF, and Mangine, GT. Muscle activation during resistance exercise at 70% and 90% 1-repetition maximum in resistance-trained men. Muscle Nerve 56: 505–509, 2017.
- Grgic, J, Lazinica, B, Garofolini, A, Schoenfeld, BJ, Saner, NJ, and Mikulic, P. The effects of time of day-specific resistance training on adaptations in skeletal muscle hypertrophy and muscle strength: A systematic review and meta-analysis. Chronobiol Int 36: 449–460, 2019.
- Grgic, J, Mikulic, P, Schoenfeld, BJ, Bishop, DJ, and Pedisic, Z. The Influence of Caffeine Supplementation on Resistance Exercise: A Review. Sports Med 49: 17–30, 2019.
- Grgic, J, Trexler, ET, Lazinica, B, and Pedisic, Z. Effects of caffeine intake on muscle strength and power: a systematic review and meta-analysis. J Int Soc Sports Nutr 15: 11, 2018.
- Häkkinen, K and Häkkinen, A. Muscle cross-sectional area, force production and relaxation characteristics in women at different ages. Eur J Appl Physiol Occup Physiol 62: 410–414, 1991.
- Häkkinen, K, Komi, PV, Alén, M, and Kauhanen, H. EMG, muscle fibre and force production characteristics during a 1 year training period in elite weight-lifters. Eur J Appl Physiol Occup Physiol 56: 419–427, 1987.
- Halson, SL. Sleep in Elite Athletes and Nutritional Interventions to Enhance Sleep. Sports Med44: 13–23, 2014.
- Hannah, R and Folland, JP. Muscle-tendon unit stiffness does not independently affect voluntary explosive force production or muscle intrinsic contractile properties. Appl Physiol Nutr Metab 40: 87–95, 2015.
- Helms, ER, Storey, A, Cross, MR, Brown, SR, Lenetsky, S, Ramsay, H, et al. RPE and Velocity Relationships for the Back Squat, Bench Press, and Deadlift in Powerlifters. J Strength Cond Res 31: 292–297, 2017.
- Hughes, DC, Wallace, MA, and Baar, K. Effects of aging, exercise, and disease on force transfer in skeletal muscle. Am J Physiol Endocrinol Metab 309: E1–E10, 2015.
- Hurst, P, Schipof-Godart, L, Szabo, A, Raglin, J, Hettinga, F, Roelands, B, et al. The Placebo and Nocebo effect on sports performance: A systematic review. Eur J Sport Sci 20: 279–292, 2020.
- Ikegawa, S, Funato, K, Tsunoda, N, Kanehisa, H, Fukunaga, T, and Kawakami, Y. Muscle force per cross-sectional area is inversely related with pennation angle in strength trained athletes. J Strength Cond Res 22: 128–131, 2008.
- Jenkins, NDM, Miramonti, AA, Hill, EC, Smith, CM, Cochrane-Snyman, KC, Housh, TJ, et al. Greater Neural Adaptations following High- vs. Low-Load Resistance Training. Front Physiol 8: 331, 2017.
- Jones, DA, Rutherford, OM, and Parker, DF. Physiological changes in skeletal muscle as a result of strength training. Q J Exp Physiol 74: 233–256, 1989.
- Jones, EJ, Bishop, PA, Woods, AK, and Green, JM. Cross-sectional area and muscular strength: a brief review. Sports Med 38: 987–994, 2008.
- Jones, MT, Jagim, AR, Haff, GG, Carr, PJ, Martin, J, and Oliver, JM. Greater Strength Drives Difference in Power between Sexes in the Conventional Deadlift Exercise. Sports (Basel) 4, 2016.
- Keogh, JWL, Hume, PA, Pearson, SN, and Mellow, PJ. Can absolute and proportional anthropometric characteristics distinguish stronger and weaker powerlifters? J Strength Cond Res 23: 2256–2265, 2009.
- Khan, SI, McNeil, CJ, Gandevia, SC, and Taylor, JL. Effect of experimental muscle pain on maximal voluntary activation of human biceps brachii muscle. Journal of Applied Physiology 111: 743–750, 2011.
- Kline, JC and De Luca, CJ. Synchronization of motor unit firings: an epiphenomenon of firing rate characteristics not common inputs. Journal of Neurophysiology 115: 178–192, 2015.
- Kubo, K, Ikebukuro, T, and Yata, H. Effects of 4, 8, and 12 Repetition Maximum Resistance Training Protocols on Muscle Volume and Strength. J Strength Cond Res , 2020.
- Kubo, K, Kanehisa, H, and Fukunaga, T. Effects of resistance and stretching training programmes on the viscoelastic properties of human tendon structures in vivo. J Physiol 538: 219–226, 2002.
- Kubo, K, Yata, H, Kanehisa, H, and Fukunaga, T. Effects of isometric squat training on the tendon stiffness and jump performance. Eur J Appl Physiol 96: 305–314, 2006.
- Kukulka, CG and Clamann, HP. Comparison of the recruitment and discharge properties of motor units in human brachial biceps and adductor pollicis during isometric contractions. Brain Research 219: 45–55, 1981.
- Kulig, K, Andrews, JG, and Hay, JG. Human strength curves. Exerc Sport Sci Rev 12: 417–466, 1984.
- Kusumoto, H, Ta, C, Brown, SM, and Mulcahey, MK. Factors Contributing to Diurnal Variation in Athletic Performance and Methods to Reduce Within-Day Performance Variation: A Systematic Review. J Strength Cond Res , 2020.
- Lanza, MB, Balshaw, TG, and Folland, JP. Is the joint-angle specificity of isometric resistance training real? And if so, does it have a neural basis? Eur J Appl Physiol 119: 2465–2476, 2019.
- Latella, C, Teo, W-P, Harris, D, Major, B, VanderWesthuizen, D, and Hendy, AM. Effects of acute resistance training modality on corticospinal excitability, intra-cortical and neuromuscular responses. Eur J Appl Physiol 117: 2211–2224, 2017.
- LeBlanc, VR. The Effects of Acute Stress on Performance: Implications for Health Professions Education. Academic Medicine 84: S25, 2009.
- Lee, SEK, Lira, CAB de, Nouailhetas, VLA, Vancini, RL, and Andrade, MS. Do isometric, isotonic and/or isokinetic strength trainings produce different strength outcomes? Journal of Bodywork and Movement Therapies 22: 430–437, 2018.
- Loenneke, JP, Rossow, LM, Fahs, CA, Thiebaud, RS, Grant Mouser, J, and Bemben, MG. Time-course of muscle growth, and its relationship with muscle strength in both young and older women. Geriatr Gerontol Int 17: 2000–2007, 2017.
- Lovera, M and Keogh, J. Anthropometric profile of powerlifters: differences as a function of bodyweight class and competitive success. J Sports Med Phys Fitness 55: 478–487, 2015.
- de Luca, CJ, LeFever, RS, McCue, MP, and Xenakis, AP. Behaviour of human motor units in different muscles during linearly varying contractions. J Physiol 329: 113–128, 1982.
- Maden-Wilkinson, TM, Balshaw, TG, Massey, GJ, and Folland, JP. What makes long-term resistance-trained individuals so strong? A comparison of skeletal muscle morphology, architecture, and joint mechanics. J Appl Physiol (1985) 128: 1000–1011, 2020.
- Madsen, N and McLaughlin, T. Kinematic factors influencing performance and injury risk in the bench press exercise. Med Sci Sports Exerc 16: 376–381, 1984.
- Marchant, DC, Greig, M, and Scott, C. Attentional focusing instructions influence force production and muscular activity during isokinetic elbow flexions. J Strength Cond Res 23: 2358–2366, 2009.
- Mattocks, KT, Buckner, SL, Jessee, MB, Dankel, SJ, Mouser, JG, and Loenneke, JP. Practicing the Test Produces Strength Equivalent to Higher Volume Training. Med Sci Sports Exerc 49: 1945–1954, 2017.
- Maughan, RJ, Watson, JS, and Weir, J. Strength and cross-sectional area of human skeletal muscle. J Physiol (Lond) 338: 37–49, 1983.
- Maughan, RJ, Watson, JS, and Weir, J. Muscle strength and cross-sectional area in man: a comparison of strength-trained and untrained subjects. Br J Sports Med 18: 149–157, 1984.
- Mayhew, JL, McCormick, TP, Piper, FC, Kurth, AL, and Arnold, MD. Relationships of Body Dimensions to Strength Performance in Novice Adolescent Male Powerlifters. Pediatric Exercise Science 5: 347–356, 1993.
- McLaughlin, TM, Dillman, CJ, and Lardner, TJ. A kinematic model of performance in the parallel squat by champion powerlifers. Med Sci Sports 9: 128–133, 1977.
- McLaughlin, TM, Lardner, TJ, and Dillman, CJ. Kinetics of the parallel squat. Res Q 49: 175–189, 1978.
- McNulty, KL, Elliott-Sale, KJ, Dolan, E, Swinton, PA, Ansdell, P, Goodall, S, et al. The Effects of Menstrual Cycle Phase on Exercise Performance in Eumenorrheic Women: A Systematic Review and Meta-Analysis. Sports Med 50: 1813–1827, 2020.
- Meijer, JP, Jaspers, RT, Rittweger, J, Seynnes, OR, Kamandulis, S, Brazaitis, M, et al. Single muscle fibre contractile properties differ between body-builders, power athletes and control subjects. Exp Physiol 100: 1331–1341, 2015.
- Miller, JD, Lippman, JD, Trevino, MA, and Herda, TJ. Neural Drive is Greater for a High-Intensity Contraction Than for Moderate-Intensity Contractions Performed to Fatigue. J Strength Cond Res , 2020.
- Miller, MS, Bedrin, NG, Ades, PA, Palmer, BM, and Toth, MJ. Molecular determinants of force production in human skeletal muscle fibers: effects of myosin isoform expression and cross-sectional area. Am J Physiol Cell Physiol 308: C473-484, 2015.
- Miller, MS, Callahan, DM, Tourville, TW, Slauterbeck, JR, Kaplan, A, Fiske, BR, et al. Moderate-intensity resistance exercise alters skeletal muscle molecular and cellular structure and function in inactive older adults with knee osteoarthritis. J Appl Physiol (1985) 122: 775–787, 2017.
- Monroy, JA, Powers, KL, Gilmore, LA, Uyeno, TA, Lindstedt, SL, and Nishikawa, KC. What is the role of titin in active muscle? Exerc Sport Sci Rev 40: 73–78, 2012.
- Monti, E, Toniolo, L, Marcucci, L, Bondì, M, Martellato, I, Šimunič, B, et al. Are muscle fibres of body builders intrinsically weaker? A comparison with single fibres of aged-matched controls. Acta Physiol (Oxf) e13557, 2020.
- Murray, WM, Buchanan, TS, and Delp, SL. The isometric functional capacity of muscles that cross the elbow. J Biomech 33: 943–952, 2000.
- Narici, MV, Hoppeler, H, Kayser, B, Landoni, L, Claassen, H, Gavardi, C, et al. Human quadriceps cross-sectional area, torque and neural activation during 6 months strength training. Acta Physiol Scand 157: 175–186, 1996.
- Németh, G and Ohlsén, H. In vivo moment arm lengths for hip extensor muscles at different angles of hip flexion. J Biomech 18: 129–140, 1985.
- Nishikawa, K. Titin: A Tunable Spring in Active Muscle. Physiology (Bethesda) 35: 209–217, 2020.
- Noorkõiv, M, Nosaka, K, and Blazevich, AJ. Neuromuscular adaptations associated with knee joint angle-specific force change. Med Sci Sports Exerc 46: 1525–1537, 2014.
- Nuzzo, JL, Barry, BK, Jones, MD, Gandevia, SC, and Taylor, JL. Effects of Four Weeks of Strength Training on the Corticomotoneuronal Pathway. Medicine & Science in Sports & Exercise 49: 2286–2296, 2017.
- Ormsbee, MJ, Carzoli, JP, Klemp, A, Allman, BR, Zourdos, MC, Kim, J-S, et al. Efficacy Of The Repetitions In Reserve-Based Rating Of Perceived Exertion For The Bench Press In Experienced And Novice Benchers. J Strength Cond Res , 2017.
- Pallarés, JG, Sánchez-Medina, L, Pérez, CE, De La Cruz-Sánchez, E, and Mora-Rodriguez, R. Imposing a pause between the eccentric and concentric phases increases the reliability of isoinertial strength assessments. J Sports Sci 32: 1165–1175, 2014.
- Pansarasa, O, Rinaldi, C, Parente, V, Miotti, D, Capodaglio, P, and Bottinelli, R. Resistance training of long duration modulates force and unloaded shortening velocity of single muscle fibres of young women. J Electromyogr Kinesiol 19: e290-300, 2009.
- Parente, V, D’Antona, G, Adami, R, Miotti, D, Capodaglio, P, De Vito, G, et al. Long-term resistance training improves force and unloaded shortening velocity of single muscle fibres of elderly women. Eur J Appl Physiol 104: 885–893, 2008.
- Pearce, KA. Effects of Different Types of Music on Physical Strength. Percept Mot Skills 53: 351–352, 1981.
- Pritchard, HJ, Barnes, MJ, Stewart, RJ, Keogh, JW, and McGuigan, MR. Higher vs. Lower Intensity Strength Training Taper: Effects on Neuromuscular Performance. Int J Sports Physiol Perform 1–22, 2018.
- Queiros, VS de, Dantas, M, Fortes, L de S, Silva, LF da, Silva, GM da, Dantas, PMS, et al. Mental Fatigue Reduces Training Volume in Resistance Exercise: A Cross-Over and Randomized Study. Percept Mot Skills 31512520958935, 2020.
- Ratamess, NA, Faigenbaum, AD, Hoffman, JR, and Kang, J. Self-selected resistance training intensity in healthy women: the influence of a personal trainer. J Strength Cond Res 22: 103–111, 2008.
- Rathschlag, M and Memmert, D. The influence of self-generated emotions on physical performance: an investigation of happiness, anger, anxiety, and sadness. J Sport Exerc Psychol 35: 197–210, 2013.
- Reya, M, Škarabot, J, Cvetičanin, B, and Šarabon, N. Factors Underlying Bench Press Performance in Elite Competitive Powerlifters. J Strength Cond Res , 2019.
- Rodrigues, R, de Azevedo Franke, R, Teixeira, BC, Cauduro Oliveira Macedo, R, Diefenthaeler, F, Baroni, BM, et al. Can the Combination of Acute Alcohol Intake and One Night of Sleep Deprivation Affect Neuromuscular Performance in Healthy Male Adults? A Cross-over Randomized Controlled Trial. J Strength Cond Res 33: 1244–1251, 2019.
- Sale, DG, MacDOUGALL, JD, Upton, ARM, and McCOMAS, AJ. Effect of strength training upon motoneuron excitability in man. Medicine & Science in Sports & Exercise 15: 57–62, 1983.
- Semmler, JG. Motor unit synchronization and neuromuscular performance. Exerc Sport Sci Rev30: 8–14, 2002.
- Semmler, JG, Steege, JW, Kornatz, KW, and Enoka, RM. Motor-Unit Synchronization Is Not Responsible for Larger Motor-Unit Forces in Old Adults. Journal of Neurophysiology 84: 358–366, 2000.
- Sheridan, A, Marchant, DC, Williams, EL, Jones, HS, Hewitt, PA, and Sparks, A. Presence of Spotters Improves Bench Press Performance: A Deception Study. J Strength Cond Res 33: 1755–1761, 2019.
- Shiau, K, Tsao, TH, and Yang, CB. Effects of Single Versus Multiple Bouts of Resistance Training on Maximal Strength and Anaerobic Performance. J Hum Kinet 62: 231–240, 2018.
- Shoepe, TC, Stelzer, JE, Garner, DP, and Widrick, JJ. Functional adaptability of muscle fibers to long-term resistance exercise. Med Sci Sports Exerc 35: 944–951, 2003.
- Siahkouhian, M and Hedayatneja, M. Correlations of Anthropometric and Body Composition Variables with the Performance of Young Elite Weightlifters. , 2010.
- Stenroth, L, Peltonen, J, Cronin, NJ, Sipilä, S, and Finni, T. Age-related differences in Achilles tendon properties and triceps surae muscle architecture in vivo. Journal of Applied Physiology 113: 1537–1544, 2012.
- Stults-Kolehmainen, MA, Lu, T, Ciccolo, JT, Bartholomew, JB, Brotnow, L, and Sinha, R. Higher chronic psychological stress is associated with blunted affective responses to strenuous resistance exercise: RPE, pleasure, pain. Psychology of Sport and Exercise 22: 27–36, 2016.
- Suchomel, TJ and Stone, MH. The Relationships between Hip and Knee Extensor Cross-Sectional Area, Strength, Power, and Potentiation Characteristics. Sports (Basel) 5, 2017.
- Sugisaki, N, Wakahara, T, Murata, K, Miyamoto, N, Kawakami, Y, Kanehisa, H, et al. Influence of Muscle Hypertrophy on the Moment Arm of the Triceps Brachii Muscle. Journal of Applied Biomechanics 31: 111–116, 2015.
- Trappe, S, Williamson, D, Godard, M, Porter, D, Rowden, G, and Costill, D. Effect of resistance training on single muscle fiber contractile function in older men. J Appl Physiol (1985) 89: 143–152, 2000.
- Trezise, J, Collier, N, and Blazevich, AJ. Anatomical and neuromuscular variables strongly predict maximum knee extension torque in healthy men. Eur J Appl Physiol 116: 1159–1177, 2016.
- Valamatos, MJ, Tavares, F, Santos, RM, Veloso, AP, and Mil-Homens, P. Influence of full range of motion vs. equalized partial range of motion training on muscle architecture and mechanical properties. Eur J Appl Physiol 118: 1969–1983, 2018.
- Van Cutsem, M, Duchateau, J, and Hainaut, K. Changes in single motor unit behaviour contribute to the increase in contraction speed after dynamic training in humans. J Physiol (Lond) 513 ( Pt 1): 295–305, 1998.
- Vigotsky, AD, Beardsley, C, Contreras, B, Steele, J, Ogborn, D, and Phillips, SM. Greater Electromyographic Responses Do Not Imply Greater Motor Unit Recruitment and ‘Hypertrophic Potential’ Cannot Be Inferred. The Journal of Strength & Conditioning Research 31: e1, 2017.
- Vigotsky, AD, Bryanton, MA, Nuckols, G, Beardsley, C, Contreras, B, Evans, J, et al. Biomechanical, anthropometric, and psychological determinants of barbell back squat strength. J Strength Cond Res , 2018.
- Vigotsky, AD, Contreras, B, and Beardsley, C. Biomechanical implications of skeletal muscle hypertrophy and atrophy: a musculoskeletal model. PeerJ 3: e1462, 2015.
- Vigotsky, AD, Halperin, I, Lehman, GJ, Trajano, GS, and Vieira, TM. Interpreting Signal Amplitudes in Surface Electromyography Studies in Sport and Rehabilitation Sciences. Front Physiol 8: 985, 2017.
- Vigotsky, AD, Schoenfeld, BJ, Than, C, and Brown, JM. Methods matter: the relationship between strength and hypertrophy depends on methods of measurement and analysis. PeerJ 6: e5071, 2018.
- Weier, AT, Pearce, AJ, and Kidgell, DJ. Strength training reduces intracortical inhibition. Acta Physiol (Oxf) 206: 109–119, 2012.
- Wilk, M, Golas, A, Zmijewski, P, Krzysztofik, M, Filip, A, Coso, JD, et al. The Effects of the Movement Tempo on the One-Repetition Maximum Bench Press Results. J Hum Kinet 72: 151–159, 2020.
- Wilson, GJ. How to Maximize the Use of Elastic Energy in Sport. National Sports Research Centre, Australian Sports Commission, 1993.
- Wilson, GJ, Elliott, BC, and Wood, GA. The effect on performance of imposing a delay during a stretch-shorten cycle movement. Med Sci Sports Exerc 23: 364–370, 1991.
- Wilson, GJ, Elliott, BC, and Wood, GA. Stretch shorten cycle performance enhancement through flexibility training. Med Sci Sports Exerc 24: 116–123, 1992.
- Wilson, GJ, Murphy, AJ, and Pryor, JF. Musculotendinous stiffness: its relationship to eccentric, isometric, and concentric performance. J Appl Physiol 76: 2714–2719, 1994.
- Wilson, JM and Flanagan, EP. The role of elastic energy in activities with high force and power requirements: a brief review. J Strength Cond Res 22: 1705–1715, 2008.
- Wu, WFW, Porter, JM, and Brown, LE. Effect of attentional focus strategies on peak force and performance in the standing long jump. J Strength Cond Res 26: 1226–1231, 2012.
- Zourdos, MC, Klemp, A, Dolan, C, Quiles, JM, Schau, KA, Jo, E, et al. Novel Resistance Training-Specific Rating of Perceived Exertion Scale Measuring Repetitions in Reserve. J Strength Cond Res30: 267–275, 2016.