The surprising reason our muscles get tired - Christian Moro

Vertaald door: Laurie van Es Nagekeken door: Peter van de Ven

You're lifting weights.

Je tilt gewichten op.

The first time feels easy,

De eerste keer voelt gemakkelijk,

but each lift takes more and more effort until you can’t continue.

maar elke herhaling kost meer moeite, totdat je niet meer verder kunt.

Inside your arms,

De spieren in je armen

the muscles responsible for the lifting have become unable to contract.

die het tillen mogelijk moeten maken kunnen zich niet meer aanspannen.

Why do our muscles get fatigued?

Waarom raken onze spieren vermoeid?

We often blame lactic acid or running out of energy,

We geven vaak de schuld aan melkzuur of een gebrek aan energie,

but these factors alone don’t account for muscle fatigue.

maar dit zijn niet de enige factoren die zorgen voor spiervermoeidheid.

There’s another major contributor:

Dit speelt ook een belangrijke rol:

the muscle’s ability to respond to signals from the brain.

het vermogen van de spier om te reageren op signalen van de hersenen.

To understand the roots of muscle fatigue,

Om de kern van spiervermoeidheid te snappen

it helps to know how a muscle contracts in response to a signal from a nerve.

helpt het te weten hoe een spier aanspant in reactie op een zenuwsignaal.

These signals travel from the brain to the muscles in a fraction of a second

Deze signalen gaan van brein naar spier in een fractie van een seconde

via long, thin cells called motor neurons.

via lange, smalle cellen genaamd motoneuronen.

The motor neuron and the muscle cell are separated by a tiny gap,

Het motoneuroon en de spiercel zijn gescheiden door een piepkleine ruimte

and the exchange of particles across this gap enables the contraction.

en de uitwisseling van deeltjes hier overheen maakt aanspanning mogelijk.

On one side of the gap,

Aan de ene kant van de kloof

the motor neuron contains a neurotransmitter called acetylcholine.

bevat het motoneuroon een neurotransmitter genaamd acetylcholine.

On the other side,

Aan de andere kant

charged particles, or ions,

staan geladen deeltjes, of ionen,

line the muscle cell’s membrane:

opgesteld langs het membraan van de cel:

potassium on the inside, and sodium on the outside.

kalium aan de binnenkant en natrium aan de buitenkant.

In response to a signal from the brain,

Als reactie op een signaal van de hersenen

the motor neuron releases acetylcholine,

geeft het motoneuroon acetylcholine vrij,

which triggers pores on the muscle cell membrane to open.

dat de poriën op de spier aanspoort het celmembraan te openen.

Sodium flows in, and potassium flows out.

Natrium stroomt naar binnen en kalium naar buiten.

The flux of these charged particles is a crucial step for muscle contraction:

De stroom van deze geladen deeltjes is een cruciale stap voor spiercontractie:

the change in charge creates an electrical signal called an action potential

de verandering in lading creëert een zogenaamd actiepotentieel

that spreads through the muscle cell,

dat zich door de spiercel verspreidt

stimulating the release of calcium that’s stored inside it.

en de vrijgave van daarin opgeslagen calcium stimuleert.

This flood of calcium causes the muscle to contract

Deze toevoer van calcium zorgt voor samentrekking van de spier,

by enabling proteins buried in the muscle fibers to lock together

doordat in de spier opgeslagen eiwitten kunnen samenkomen,

and ratchet towards each other,

zich in elkaar vastzetten,

pulling the muscle tight.

en zo de spier strak trekken.

The energy used to power the contraction comes from a molecule called ATP.

De energie die hiervoor nodig is, komt van een molecuul genaamd ATP.

ATP also helps pump the ions back across the membrane afterward,

ATP helpt daarna ook bij het terugpompen van de ionen, over het membraan heen,

resetting the balance of sodium and potassium on either side.

zodat het gehalte van natrium en kalium zich aan beide kanten herstelt.

This whole process repeats every time a muscle contracts.

Dit hele proces herhaalt zich elke keer dat een spier samentrekt.

With each contraction,

Bij iedere samentrekking

energy in the form of ATP gets used up,

wordt energie in de vorm van ATP uitgeput,

waste products like lactic acid are generated,

worden afvalproducten zoals melkzuur aangemaakt

and some ions drift away from the muscle’s cell membrane,

en ionen weggevoerd van het celmembraan van de spier

leaving a smaller and smaller group behind.

zodat een kleinere en kleinere groep achterblijft.

Though muscle cells use up ATP as they contract repeatedly,

Hoewel spiercellen ATP verbruiken bij het herhaaldelijk samentrekken,

they are always making more,

maken zij dit ook constant aan.

so most of the time

Dus meestal

even heavily fatigued muscles still have not depleted this energy source.

hebben zelfs zwaar vermoeide spieren deze energiebron nog niet uitgeput.

And though many waste products are acidic,

En hoewel veel afvalproducten zuur zijn,

fatigued muscles still maintain pH within normal limits,

behouden vermoeide spieren een normale pH-waarde,

indicating that the tissue is effectively clearing these wastes.

wat erop wijst dat het weefsel deze afvalstoffen effectief opruimt.

But eventually, over the course of repeated contractions

Maar uiteindelijk, na herhaaldelijke samentrekkingen,

there may not be sufficient concentrations of potassium, sodium or calcium ions

is het mogelijk dat er niet voldoende kalium-, natrium- of calciumionen

immediately available near the muscle cell membrane

direct beschikbaar zijn in de buurt van het celmembraan

to reset the system properly.

om het systeem goed te kunnen resetten.

So even if the brain sends a signal,

Dus al zendt het brein een signaal uit,

the muscle cell can’t generate the action potential necessary to contract.

de spiercel kan de actie die nodig is voor aanspanning niet uitvoeren.

Even when ions like sodium, potassium or calcium

Zelfs als ionen als natrium, kalium of calcium

are depleted in or around the muscle cell,

zijn uitgeput in of rond de spiercel,

these ions are plentiful elsewhere in the body.

dan zijn ze er elders in het lichaam nog in overvloed.

With a little time,

Na korte tijd

they will flow back to the areas where they’re needed,

zullen zij terugvloeien naar waar ze nodig zijn,

sometimes with the help of active sodium and potassium pumps.

soms met behulp van actieve natrium- en kaliumpompen.

So if you pause and rest,

Dus wanneer je pauzeert en rust,

muscle fatigue will subside as these ions replenish throughout the muscle.

zal spiervermoeidheid afnemen doordat deze ionen aangevuld worden in de spier.

The more regularly you exercise,

Hoe regelmatiger je traint,

the longer it takes for muscle fatigue to set in each time.

hoe langer het steeds duurt voordat spiervermoeidheid intreedt.

That’s because the stronger you are,

Dat komt doordat hoe sterker je bent,

the fewer times this cycle of nerve signal from the brain

hoe minder vaak deze cyclus van zenuwsignalen vanuit het brein

to contraction in the muscle has to be repeated

tot samentrekking van de spier zich hoeft te herhalen

to lift a certain amount of weight.

om een bepaald gewicht te kunnen liften.

Fewer cycles means slower ion depletion,

Minder cycli betekent ook een tragere uitputting van ionen,

so as your physical fitness improves,

dus met een betere lichamelijke conditie

you can exercise for longer at the same intensity.

kun je langer trainen op dezelfde intensiteit.

Many muscles grow with exercise,

Veel spieren groeien door te trainen

and larger muscles also have bigger stores of ATP

en grotere spieren slaan ook meer ATP op

and a higher capacity to clear waste,

en zijn beter in staat afval op te ruimen

pushing fatigue even farther into the future.

waardoor zij nog minder snel vermoeid raken.