22 Mag 2016
IPERTROFIA E IPERPLASIA NEL MUSCOLO UMANO
Posted by Forrest Group Minerva
Creato: 22 Maggio 2016

Ipertrofia nel muscolo umano

L’ipertrofia è semplicemente l'allargamento di un muscolo

a causa di un aumento delle dimensioni delle cellule muscolari, in particolare le fibre muscolari.

Ciò differisce dall’iperplasia che equivale, invece, ad un aumento del numero di fibre.

A differenza dell’iperplasia, l’ipertrofia è un adattamento fisiologico del muscolo scheletrico ben riconosciuto ed accettato. Ma per capire davvero quello che succede, abbiamo bisogno di dare un'occhiata più da vicino all'anatomia del muscolo.
(Figura tratta da: *)

Ciascun muscolo o gruppo muscolare (come i bicipiti) è costituito da fasci di fibre muscolari. Tradizionalmente, i ricercatori credevano che il numero di fibre con le quali siamo nati non cambiasse, indipendentemente da qualsiasi esposizione dell’allenamento alla resistenza. Questo è contestato dai molti sostenitori delle fibre muscolari iperplastiche, che invece suggeriscono che l’allenamento può indurre la creazione di un maggior numero di fibre.

Secondo il principio dell’ipertrofia, i muscoli diventano più grandi a seguito di una routine di allenamento di forza perché ogni fibra (solitamente a contrazione rapida) diventa più grande o più spessa. Uno o più dei seguenti adattamenti causano l'aumento delle dimensioni delle fibre (1):
   • Aumento del numero di proteine contrattili (actina e miosina).
    • Aumento del numero e delle dimensioni delle miofibrille per fibra muscolare.
    • Aumento della quantità di tessuto connettivo.
    • Aumento degli enzimi e delle sostanze nutritive immagazzinate.

L'aumento a lungo termine delle dimensioni del muscolo si definisce ipertrofia cronica.  Con ipertrofia transitoria a breve termine ci si riferisce al rigonfiamento del muscolo che si verifica nel corso di una sessione di allenamento alla resistenza. Ciò è principalmente dovuto alla ritenzione di liquidi negli spazi interstiziali e intracellulari del muscolo, noto anche come edema (1).

L'aumento delle dimensioni delle singole fibre sembra sia stimolato da un aumento della sintesi di proteine muscolari. Durante l'esercizio fisico intenso, la sintesi proteica sembra diminuire per poi aumentare durante il periodo di recupero (2). Il contrario si verifica per la scomposizione e la degradazione delle proteine muscolari. Questa aumenta durante e subito dopo l'esercizio fisico, e diminuisce nel periodo di recupero. L'assunzione di un integratore di carboidrati e proteine subito dopo una sessione di allenamento alla resistenza, ha dimostrato di ridurre il tasso di degradazione delle proteine (3).

È interessante notare che l’azione muscolare eccentrica sembra indurre una maggiore quantità di ipertrofia muscolare rispetto all'azione muscolare concentrica (4, 5). Uno studio, confrontando i regimi di allenamento di soli esercizi concentrici o eccentrici, ha trovato che l’ipertrofia nelle fibre a contrazione rapida è dieci volte maggiore nel gruppo di allenamento eccentrico.

Articoli correlati
ANATOMIA DEL MUSCOLO E SUA STRUTTURA
TEORIA DELLO SCORRIMENTO DEI MIOFILAMENTI DEL MUSCOLO

 

Referimenti.

1) Wilmore JH and Costill DL. (2005) Physiology of Sport and Exercise: 3rd Edition.Champaign, IL: Human Kinetics
2) Goodman MN. (1988) Amino acid and protein metabolism. In Horton ES and Terjung RL (Eds.),Exercise, nutrition and energy metabolism(pp89-99). New York: Macmillan
3) Tanaka H, Costill DL, Thomas R, Fink WJ, Widrick JJ. Dry-land resistance training for competitive swimming.Med Sci Sports Exerc.1993 Aug;25(8):952-9
4) Dudley GA, Tesch PA, Miller BJ, Buchanan P. Importance of eccentric actions in performance adaptations to resistance training. Aviat Space Environ Med.1991 Jun;62(6):543-50
5) Hather BM, Tesch PA, Buchanan P, Dudley GA. Influence of eccentric actions on skeletal muscle adaptations to resistance training. Acta Physiol Scand.1991 Oct;143(2):177-85
6) Hortobagyi T, Hill JP, Houmard JA, Fraser DD, Lambert NJ, Israel RG. Adaptive responses to muscle lengthening and shortening in humans. J Appl Physiol.1996 Mar;80(3):765-72.

 

* https://commons.wikime:Hyperplasia_vs_Hypertrophy.svgdia.org/wiki/File


 

Iperplasia nel muscolo umano

L’iperplasia può essere definita come: "la crescita di un organo a causa di un aumento del numero di cellule."

In una madre che allatta, il tessuto mammario è sottoposto a iperplasia (1). In un bambino con un’infezione alla gola, le tonsille crescono per iperplasia, allo scopo di migliorare la risposta immunitaria (2). Riferendosi al muscolo scheletrico, l’iperplasia definisce la crescita muscolare a causa di un aumento del numero di fibre muscolari.

Al contrario, l'ipertrofia definisce un aumento delle dimensioni delle cellule o fibre esistenti, piuttosto che un aumento del numero di cellule.

Il muscolo scheletrico umano subisce un’ipertrofia (cioè diventa più grande) a seguito di un programma di allenamento sulla resistenza. Ma questo muscolo interamente ipertrofico è il risultato dell’ipertrofia o dell'iperplasia delle fibre muscolari? In altre parole, i muscoli ingrossano a causa di un aumento delle dimensioni delle fibre o per un aumento del numero di fibre?

Questo è un argomento che ha suscitato un ampio dibattito tra i ricercatori. Mentre l'ipertrofia delle fibre muscolari è ben documentata ed accettata, pochi studi hanno misurato la iperplasia delle fibre nell'uomo. Studi sugli animali hanno mostrato risultati contrastanti. Gli studi sui gatti hanno trovato che l'iperplasia si verifica in risposta ad un allenamento di resistenza pesante; i gatti furono addestrati a spostare un grosso peso con la zampa, al fine di ottenere cibo (3, 4). Per contro, altri studi sui polli, ratti e topi hanno trovato che il sovraccarico ha provocato solamente l’ipertrofia muscolare e nessun cambiamento nel numero di fibre muscolari (5, 6, 7). Le differenze nei risultati tra il gatto e gli altri studi su animali possono essere il risultato del diverso carico di lavoro utilizzato. I gatti sono stati esposti ad alti carichi di lavoro e basse ripetizioni rispetto ad attività di maggior resistenza utilizzate negli altri studi.

Un ulteriore studio eseguito sugli uccelli ha mostrato un aumento del numero di fibre muscolari nell'ala, in risposta allo stretching imposto da un peso attaccato ad essa (8). Le conclusioni di studi che hanno adottato un simile modello, hanno sia confermato, sia contraddetto questi risultati (9).

La ricerca sulla fibra iperplastica del muscolo umano è scarsa. Nygaard e Nielsen (10) hanno riportato che le dimensioni delle fibre sono rimaste invariate nei muscoli della spalla di nuotatori, nonostante l’intero muscolo sia diventato più grande. Si è supposto che tale sviluppo muscolare sia un risultato dell'iperplasia.

Larsson e Tesch (11) confrontarono culturisti rispetto a persone attive ma non addestrate. Essi scoprirono che, nonostante la sezione trasversale del muscolo dei culturisti fosse significativamente maggiore, le dimensioni delle fibre individuali non erano significativamente differenti rispetto a quelle del gruppo di controllo. Tuttavia, Schantz e collaboratori hanno trovato una differenza significativa, in termini di dimensioni della singola fibra muscolare, tra culturisti e studenti maschi e femmine di educazione fisica (12).

I fautori dell’iperplasia suggeriscono che essa può avvenire attraverso due meccanismi:
1) con la suddivisione delle fibre preesistenti;
2) con l'attivazione delle cellule satelliti che circondano le fibre muscolari, che hanno la potenzialità di maturare nelle fibre muscolari medesime.

Uno studio longitudinale ha seguito un gruppo di soggetti addestrati in attività ricreative di resistenza. Dopo 12 settimane di allenamento più intenso alla resistenza, il numero di fibre muscolari del bicipite brachiale in alcuni soggett era significativamente aumentato. Il fatto che non tutti i soggetti abbiano risposto nello stesso modo, suggerisce che se l’iperplasia è possibile nell'uomo, essa può verificarsi solo in alcuni individui ed in determinate condizioni.

Riferimenti.

1. Stedman's Medical Dictionary 26th Ed. William and Wilkins
2. Robbins S. Pathologic Basis of Disease. 6th Ed. WB Saunders Co. 1999.
3. Gonyea WJ. Role of exercise in inducing increases in skeletal muscle fiber number.J Appl Physiol.1980 Mar;48(3):421-6
4. Gonyea WJ, Sale DG, Gonyea FB, Mikesky A. Exercise induced increases in muscle fiber number. Eur J Appl Physiol Occup Physiol.1986;55(2):137-41
5. Gollnick PD, Parsons D, Riedy M, Moore RL. Fiber number and size in overloaded chicken anterior latissimus dorsi muscle. J Appl Physiol.1983 May;54(5):1292-7
6. Gollnick PD, Timson BF, Moore RL, Riedy M. Muscular enlargement and number of fibers in skeletal muscles of rats. J Appl Physiol.1981 May;50(5):936-43
7. Tidball JG. Inflammatory cell response to acute muscle injury. Med Sci Sports Exerc. 1995 Jul;27(7):1022-32
8. Alway, S. E., P. K. Winchester, M. E. Davis, and W. J. Gonyea. Regionalized adaptations and muscle fiber proliferation in stretch-induced enlargement. J. Appl. Physiol. 66(2): 771-781, 1989
9. Antonio J, Gonyea WJ. Skeletal muscle fiber hyperplasia.Med Sci Sports Exerc.1993 Dec;25(12):1333-45
10. Nygaard, E. and E. Nielsen. Skeletal muscle fiber capillarisation with extreme endurance training in man. In Eriksson B, Furberg B (Eds). Swimming Medicine IV (vol. 6, pp. 282-293). University Park Press, Baltimore, 1978
11. Larsson L, Tesch PA. Motor unit fibre density in extremely hypertrophied skeletal muscles in man. Electrophysiological signs of muscle fibre hyperplasia. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1986;55(2):130-6
12. Schantz P, Randall-Fox E, Hutchison W, Tyden A, Astrand PO. Muscle fibre type distribution, muscle cross-sectional area and maximal voluntary strength in humans.Acta Physiol Scand.1983 Feb;117(2):219-26

 


Articolo tratto da: http://www.sport-fitness-advisor.com/hypertrophy.html

Articolo tratto da: 
http://www.sport-fitness-advisor.com/hyperplasia.html 


Si declina qualunque responsabilità per la presenza di eventuali errori involontariamente introdotti nel testo nella traduzione o nella trascrizione. Si precisa inoltre che il contenuto dell'articolo non sostituisce in modo alcuno ciò che è divulgato nei libri ed in bibliografia e, nel medesimo tempo, non costituisce alcun riferimento tecnico, medico e scientifico.