Az endokrin rendszer

Az endokrin rendszer (belső elválasztású mirigyek rendszere) mirigyek gyűjteménye, amelyek hormonokat termelnek. Ezek a hormonok szabályozzák többek között az anyagcserét, a növekedést és fejlődést, a szöveti működést, a szexuális funkciókat, az alvást, a hangulatot és sok mást.

Így működik alapvetően

 Vannak hormonjaink, amelyek a véráramunkban keringenek – rengeteg különböző hormon, és mindegyiknek más szerepe van a szerveink működésében. Egyesek az agyra és annak funkcióira hatnak. Mások az izmainkra. Megint mások a szívünkre, vagy éppen az érrendszerünkre, például a vénákra és artériákra. Ezek a hormonok mind reagálnak az ellenállásos edzésre (súlyzós edzés). Tehát, amikor teljesítményjavító edzést végzünk, manipulálhatjuk az endokrin rendszert: befolyásolhatjuk, hogy mennyi hormon kerüljön a véráramba és fejtsen ki hatást a szöveteinkre, hogy kiváltsa a különböző adaptációkat (alkalmazkodást).

Az Általános Adaptációs Szindrómával (General Adaptation Syndrome – GAS)

(Selye János) kezdjük, mielőtt a konkrét hormonokról beszélnénk. A GAS arra vonatkozik, hogyan reagál a mellékvese egy ártalmas ingerre. Ez azt jelenti, hogy ha valamilyen ingert adunk – legyen az súlyemelés, sprint vagy bármi, ami stresszt jelent a testnek –, kiváltjuk ezt a stresszválaszt. A test először az „alarm” (vészreakció) fázisba lép, majd az „ellenállás” fázisba, hogy megbirkózzon a stresszorral, és végül potenciálisan a „kimerülés” fázisba. Ha túl sok ilyen stresszválaszunk van túl gyakran, az baj. A lényeg az, hogy a megfelelő mennyiségű stresszt a megfelelő időben adjuk a testnek, hogy stratégiailag kiváltsuk azokat a pozitív adaptációkat, amelyeket látni szeretnénk.

Ez egy átfogó kép arról, hogyan is néz ki ez. Ez a grafikon segít nektek vizualizálni a folyamatot hetek vagy hónapok edzése alatt.

A stresszválasz kiegyensúlyozása: 

Az általános adaptációs szindróma valójában a stresszválasz kezeléséről szól. Ez olyan tényezőkön múlik, mint a gyakorlatok kiválasztása, sorrendje, a sorozatok, az intenzitás és a pihenőidők. Ha ezeket a változókat jól állítjuk be, elősegíthetjük az adaptációt és a regenerációt, kezelhetjük a fáradtságot. Ideális esetben, ahogy egy versenyre készülünk, elérhetjük a szuperkompenzációt vagy a megnövekedett teljesítményt egy csökkentett edzésstresszel járó időszakot követően. Ha a megfelelő mennyiségű edzésstresszt alkalmazzuk, helyesen egyensúlyozhatjuk ki a hormonjainkat, biztosítva, hogy valóban elérjük a magas szintű teljesítményt. Nézzük meg, hogyan kapcsolódik az endokrin rendszer az általános adaptációs szindrómához.

Ezt nagyon fontos tudni, ezek az alapok. Biztosnak kell lennünk abban, hogy ezt jól értjük. Az endokrin rendszerben vannak endokrin sejtjeink – ez lehet a mellékvesekéreg, az agyalapi mirigy vagy a test más területei, amelyek hormonokat termelnek. Őszintén szólva, a pontos helyük miatt nem kell túl sokat aggódnunk. Inkább a hormonok hatásaira kell koncentrálnunk. Lényegében a test egy területe hormonokat juttat a véráramba, azok utaznak a vérben, majd kölcsönhatásba lépnek a célsejttel – ami lehet izom, ahogy korábban mondtuk. Alapvetően ezek jelek, amelyek bekerülnek a vérbe, bejárják a testet, és bizonyos adaptációs választ váltanak ki. A hormonok fő célja a homeosztázis fenntartása, azaz a megfelelő mértékű válasz jelzése a célszövetben.

Most legyünk specifikusabbak azzal kapcsolatban, mit is csinálnak az egyes hormonok:

1. Tesztoszteron: Ez az egyik fő anabolikus hormonunk. Valójában az elsődleges anabolikus hormon. Ezt mindenképpen tudni kell, sok kérdés lesz ezzel kapcsolatban. A hormonok fő funkciói ebben a táblázatban vannak felsorolva:

Ezek azok, amelyeket tényleg jól kell ismerni, és tudni kell minden hatásukat. Részletesen átvesszük őket. A tesztoszteron anabolikus és antikatabolikus is. Ez azt jelenti, hogy nemcsak a növekedést segíti (anabolikus), hanem segít megelőzni a lebontást is (antikatabolikus). Az anabolikus a növekedés, a katabolikus a lebontás. Például az izomszövet esetében a tesztoszteron elősegíti az izomszövet növekedését és gátolja az izomfehérje lebontását. „Elősegíti a fehérjeszintézist, gátolja a fehérjelebontást” – így is találkozhatsz a megfogalmazással. Ezenkívül elősegíti a férfi nemi jellegek növekedését és fejlődését. Látni fogjuk, hogy a férfiaknak jelentősen magasabb a tesztoszteronszintjük, valamint az ellenállásos edzésre adott tesztoszteronválaszuk is.

2. Növekedési hormon (Growth Hormone – GH): Vannak más növekedési hormonjaink is, amelyek támogatják a növekedést. Az első négy említett hormon mind anabolikus, növekedést serkentő. A növekedési hormon kibocsátása másodlagos a tesztoszteronhoz képest. Az időzítésről később szó esik , de jegyezzük meg: a tesztoszteron edzés közben és közvetlenül utána termelődik. Ezt követi a növekedési hormon csúcsa. Ez a GH csúcs stimulálja az IGF-1-et. Ez olyan, mint egy láncreakció: tesztoszteron válasz, majd növekedési hormon válasz, majd IGF-1 válasz. Mindhárom együttműködik a fehérjeszintézis elősegítésében. Csak éppen a tesztoszteron az, ami a fehérjelebontást is gátolja. A növekedési hormonnak más funkciói is vannak. Kifejezetten segíti a kollagénszintézist, azaz az inak és szalagok erősítését. Ez az egyik oka annak, hogy a profi sportolók körében gyakran illegálisan használják: nem feltétlenül azért, hogy nagyobbak legyenek (mivel a GH-nak kisebb hatása van az izomnövekedésre, mint a tesztoszteronnak), hanem mert nagyobb hatása van az inak növekedésére és regenerációjára. Ez segít egészségesnek maradni és játszani, ami a legmagasabb szinten valószínűleg fontosabb, mint még több izmot építeni (persze nem a testépítésről beszélünk).
3. IGF-1 (Inzulinszerű növekedési faktor): Ez órákkal később, a növekedési hormon válasz után kb. 8-24 órával jelentkezik. Szintén a fehérjeszintézist segíti elő. Először az alapvető áttekintést kell jól tudni.
4. Inzulin: Talán hallottál róla a cukorbetegséggel kapcsolatban. Az inzulin teljes célja, hogy a glükózt kivigye a véráramból. Vannak más szerepei is, de az elsődleges az, hogy helyet találjon a glükóznak. Ha eszünk, lebontjuk az ételt, a glükózt a véráramba juttatjuk, ez lesz a vércukor. Ennek valahova mennie kell, mert a vérünk csak bizonyos mennyiséget bír el a hiperglikémia (túl magas vércukorszint) előtt. Ha a vércukor emelkedik, inzulint bocsátunk ki, ami segít a glükózt kivonni a vérből és elraktározni glikogénként. Tehát növeli a glikogénraktárakat. Ha túl sok a glikogén és magas a vércukor, akkor zsírként raktározódik. De segíthet a fehérjeszintézisben is, az aminosavak fehérjévé alakításában.

Ezek voltak az elsődleges anabolikus hormonok. Amik elsősorban elősegítik a növekedést. A lista alján lévő három hormon katabolikus: epinefrin (adrenalin), norepinefrin (noradrenalin) és kortizol. Ezek elsősorban lebontásban játszanak szerepet. 

5. Epinefrin és norepinefrin: a három katekolamin közül kettő. (Később beszélünk arról, mit jelent ez). A katekolaminok közé tartozik az epinefrin, a norepinefrin és a dopamin. Most konkrétan az epinefrinről és a norepinefrinről beszélünk, mert ezek nagy intenzitású edzés során szabadulnak fel, és nagyon fontos funkcióik vannak. Konkrétan az epinefrin növeli a perctérfogatot (szív). Ez valójában értágító hatású, segíti a véráramlást. Növeli a vércukor elérhetőségét is. Tehát az inzulin ellentéte: próbálja a glükózt a véráramba juttatni. Ez akkor szabadul fel, amikor valami olyat csinálunk, mint egy 10 ismétléses max ellenállásos edzés, sprintelés vagy gyors futás (intervallum edzés), és magas a pulzusunk. Olyan tevékenységet végzünk, ami sok vércukrot igényel. Ezért epinefrint bocsátunk ki, hogy visszajuttassuk a glükózt a véráramba, így tudunk tovább futni, folytatni a magas intenzitású tevékenységet. Ez a glikogén lebontásával történik. Tehát megint az inzulin ellentéte: lebontunk dolgokat, hogy üzemanyagot mobilizáljunk. A zsír is mobilizálható energiaforrásként a véráramban.
6. Norepinefrin: nagyon hasonló. Sok hasonló tulajdonsága van az epinefrinhez, de szerepe van az erek szűkítésében is.
7. Kortizol: Ez egy glükokortikoid. Talán stresszhormonként vagy „harcolj vagy menekülj” hormonként hallottál róla. A kortizol nem teljesen rossz, de katabolikus, valamint anti-anabolikus, ami azt jelenti, hogy szerepet játszik az izomfehérje lebontásában. Ennek ellenére szükség van rá: szükségünk van akut stresszre a növekedés stimulálásához. Tehát nem az a cél, hogy ne legyen kortizol, hanem hogy a megfelelő mennyiségben és időben legyen jelen. Nem akarunk krónikusan magas kortizolszintet, mert az katabolikus, gátolja a növekedést, elősegíti a fehérjelebontást, segít megőrizni a vércukrot, elnyomja az immunsejtek működését, bár a zsíroxidációt is elősegíti.

Anabolikus vs Katabolikus

Anabolikus hormonok, mint a növekedési hormon, tesztoszteron, IGF-1 és inzulin. Ezeket szövetépítésre használjuk. Katabolikus hormonok, mint a kortizol, epinefrin, norepinefrin és progeszteron a fehérjék lebontására szolgálnak. A legegyszerűbben úgy gondolhatjuk, hogy az anabolikus hormonok elősegítik a növekedést (a bicepszünk nagyobb lesz). A katabolikus hormonok elősegítik a lebontást (a bicepszünk kisebb lesz). A valóságban azonban ezek a hormonok komplex kölcsönhatásban állnak: szükség van a katabolikus hormonok stimulációjára a stresszválaszhoz, majd egy összességében pozitív anabolikus stimulusra a növekedéshez. Tehát tudnunk kell, hogy egyensúly van a kettő között.

Endokrin rendszer és ellenállásos edzés

Ez a grafikon segít megérteni a hormonfelszabadulás időzítését. Az edzés vége felé látjuk a tesztoszteron csúcsát, ez jön először. Kb. 30, 60, 90 perccel az edzés után látjuk a növekedési hormon csúcsát. Majd 8-24 órával később az IGF-1 (Inzulinszerű növekedési faktor 1) csúcsát. Ezek mind anabolikus hormonok, és szerepük van az izomfehérjék építésében, de különböző időpontokban tetőznek. Ez nem feltétlenül jelenti azt, hogy a felszabadulás mértéke ugyanakkora, ez inkább az időzítést mutatja.

Hormonok

Két elsődleges hormonnak van neuroendokrin funkciója. Az első a tesztoszteron, ez az elsődleges neuroendokrin funkcióval rendelkező hormon. Ha azt kérdezik, melyik hormonnak van a legnagyobb neuroendokrin hatása vagy hatása a neuromuszkuláris adaptációra, az a tesztoszteron. A növekedési hormonnak azonban szintén van neuroendokrin funkciója. Ez azt jelenti, hogy fiziológiai hatása van nemcsak az izomszövet növekedésére, hanem az idegrendszer szöveteinek növekedésére és fejlődésére is (például milyen erősen tudunk idegi jeleket küldeni az agyból az izmokhoz).

A gyakorlat által aktivált izomszövet mennyisége. Ha ide nézünk, a bicepszhajlítás viszonylag kevés izmot aktivál, csak egy-két izmot. Míg a guggolás nagy mennyiségű izomszövetet aktivál, sok különböző izom vesz részt főmozgatóként és stabilizátorként. Így a guggolás sokkal jelentősebb endokrin választ vált ki, mint a bicepszhajlítás. Gondolnunk kell a terhelésre és a pihenőidőkre is: jellemzően minél rövidebb a pihenő és nagyobb a terhelés, annál nagyobb az endokrin válasz.

Az izomépítés lépései

Most beszéljünk az izomszövet építésének lépéseiről. Ezek az alapok, amiket tudnunk kell.

1. Első lépés valamilyen zavar vagy sérülés az izomrostokban. Valószínűleg a zavar és a mikrotraumák kombinációja. Bár a pontos mechanizmusok nem teljesen tisztázottak, de jegyezzük meg: van valami zavar/stressz/sérülés.
2. Ez gyulladásos választ vált ki.
3. Ez a gyulladásos válasz a sérült fehérjék lebontásához vezet.
4. Végül új fehérjék szintézise történik. Ezek nagyrészt beépülnek az új vagy meglévő szarkomerekbe. Gyakran csak javítjuk és erősebbé tesszük a meglévő szarkomereket, de újakat is képezhetünk. Összességében, ha a fehérjeszintézis nagyobb, mint a fehérjelebontás, az izomméret növekedését fogjuk látni.

Kulcs-zár elmélet (Lock and Key Theory)

Beszéljünk a receptorokról és arról, mit jelent ez. Fontos megérteni a kulcs-zár elméletet. Ez azt mondja, hogy a testben sokféle receptor van. Itt láthatjátok ezt leírva az A, B és C receptorokkal. Mindegyik kicsit máshogy működik. Az ‘A’ receptornál vannak úgynevezett alloszterikus kötőhelyek. Ez azt jelenti, hogy van egy bizonyos hormon (Hormon A), ami a vérben kering és próbál kapcsolódni ehhez a receptorhoz. De ahhoz, hogy a hormon illeszkedjen, szükség lehet egy kémiai anyagra, ami egy másik kötőhelyre illeszkedik a receptoron. Ez növelheti vagy csökkentheti a hormon kötődését a receptorhoz. Ez befolyásolhatja a sejten belüli aktivitást (pl. izomnövekedés). Ha az alloszterikus hely növeli a receptor aktivitását, a hormon nagyobb választ vált ki. Ha a kémiai anyag kötődése csökkenti az érzékenységet, az csökkenti a hormon hatékonyságát. Emlékezzünk, ez egy elmélet. Lehet egy felszíni receptorunk, ahová a hormon egyszerűen illeszkedik, és kiváltja a hatást. És a ‘C’ típusú receptor: itt előfordulhatnak keresztreakciók (cross-sensitivity). Ez azt jelenti, hogy más dolgok is kölcsönhatásba léphetnek ott, ahol a hormonnak kellene, ami megváltoztathatja a receptor elméleti válaszát.

A receptorérzékenység szabályozása

Összességében ez okozhat „up-regulation”-t (felülszabályozás) vagy „down-regulation”-t (alulszabályozás). Ezt a grafikát azért készítettük, hogy egyszerűsítsük a folyamatot.

• Felülszabályozás: A hormon fokozott képessége a receptorral való kölcsönhatásra.
• Alulszabályozás: A hormon csökkent képessége a receptorral való kölcsönhatásra.

Az alulszabályozás esetén ez lehet akut vagy krónikus.

Akut: Például edzés után, vagy egy rövid időablakban. Például, ha már maximális mennyiségű fehérje épült be egy izomrostba, a rendszer „telítődött”, így átmenetileg alulszabályozottá válik, mert akut módon nem tud többet kezelni.

Krónikus: Ilyen például a 2-es típusú cukorbetegség. Itt a túlstimulálás miatt az inzulinreceptor rezisztensebbé válik. Mindig sok a vércukor, a receptor alulszabályozottá vagy kevésbé érzékennyé válik az inzulinra. Így hiába bocsátunk ki sok inzulint, nem váltja ki a szükséges hatást (vércukor csökkentése).

Láthatjuk azt is, hogy a receptorok száma is megváltozhat. Például a tesztoszteron edzés hatására növelheti a receptorok számát, de nem feltétlenül az érzékenységüket. Erre gondolni kell, mert minden hormon kicsit máshogy működik (a tesztoszteron specifikusan a receptorok számát növeli).