Slow twitch en fast twitch: welke spiervezels gebruik je tijdens het hardlopen?

Slow twitch en fast twitch. Wie iets over hardlopen en fysiologie leest, komt die begrippen vroeg of laat tegen. De een zou geboren zijn voor de marathon omdat hij veel langzame spiervezels heeft, de ander zou dankzij zijn snelle vezels gemaakt zijn voor de sprint.

Daar zit een kern van waarheid in. Maar zoals zo vaak in de fysiologie wordt het verhaal minder eenvoudig zodra we iets beter kijken.

Want wat is eigenlijk een spiervezel? Waarom is de ene vezel langzaam en de andere snel? Welke gebruik je tijdens een rustige duurloop? En kun je door training van een snelle spiervezel een langzame maken?

Eerst: wat is een spiervezel?

Een skeletspier bestaat uit grote aantallen langgerekte spiercellen. Die noemen we spiervezels. Wanneer je loopt, krijgen groepen spiervezels via zenuwen opdracht om samen te trekken. Daardoor kunnen spieren kracht leveren en kunnen we ons afzetten, onze benen naar voren brengen en iedere volgende pas maken.

Niet iedere spiervezel heeft precies dezelfde eigenschappen. Sommige kunnen langdurig actief blijven en zijn bijzonder goed ingericht voor aerobe energieproductie. Andere kunnen sneller en krachtiger samentrekken, maar raken bij zware inspanning doorgaans eerder vermoeid.

Daar komt het bekende onderscheid tussen slow twitch en fast twitch vandaan.

Type I: de langzame spiervezels

De klassieke slow-twitchvezel noemen we type I.

Deze vezels trekken relatief langzaam samen, kunnen efficiënt langdurig arbeid verrichten en zijn goed bestand tegen vermoeidheid. Ze beschikken over een sterke oxidatieve capaciteit en zijn goed uitgerust om met behulp van zuurstof energie te produceren.

Daarbij komen we meteen onze oude bekenden uit het vorige artikel tegen: mitochondriën.

Type I-vezels beschikken over een grote mitochondriale capaciteit. Ook de toevoer van zuurstof naar deze vezels is belangrijk. Rond spiervezels bevindt zich daarom een netwerk van haarvaten dat zuurstof en voedingsstoffen kan aanvoeren en stoffen kan afvoeren.

Voor langdurige inspanningen zijn dit bijzonder nuttige eigenschappen.

Het zal daarom niet verbazen dat duursporters gemiddeld relatief veel type I-vezels kunnen hebben. Bij zeer goed getrainde duursporters worden soms uitzonderlijk hoge percentages gevonden.

Type II: de snelle spiervezels

Dan zijn er de fast-twitchvezels, oftewel type II. Maar daarmee zijn we er nog niet, want bij mensen onderscheiden we binnen deze groep vooral type IIa en type IIx.

Type IIa zit wat eigenschappen betreft tussen type I en de snelste vezels in. Deze vezels kunnen relatief snel en krachtig samentrekken, maar beschikken tegelijkertijd over een behoorlijke oxidatieve capaciteit. Ze kunnen daardoor langer blijven functioneren dan de snelste type IIx-vezels.

Type IIx bevindt zich verder aan de snelle kant van het spectrum. Deze vezels kunnen zeer snel kracht ontwikkelen, maar zijn minder goed bestand tegen langdurige vermoeidheid.

Dat maakt type II-vezels belangrijk wanneer we snel moeten lopen, versnellen, sprinten, heuvelop kracht moeten leveren of aan het einde van een wedstrijd nog zoveel mogelijk snelheid proberen te produceren.

Dus langzaam lopen is type I en sprinten is type II?

Nee. Dat zou lekker overzichtelijk zijn, maar zo werkt het lichaam niet.

Spiervezels worden georganiseerd in zogenaamde motorische eenheden. Wanneer relatief weinig kracht nodig is, worden in het algemeen eerst kleinere, vermoeidheidsbestendige motorische eenheden gerekruteerd. Naarmate meer kracht nodig is, kunnen steeds meer en grotere motorische eenheden worden ingeschakeld.

Tijdens een rustige duurloop zal daarom een belangrijk deel van het werk door langzame en vermoeidheidsbestendige vezels kunnen worden verricht.

Ga je harder lopen, een heuvel op of sprinten, dan stijgt de benodigde kracht en worden meer snelle vezels bij het werk betrokken.

Maar ook vermoeidheid speelt mee. Tijdens een langdurige inspanning kunnen vezels die aanvankelijk veel werk deden vermoeid raken. Om hetzelfde tempo en dezelfde kracht te blijven leveren, kan het lichaam aanvullende motorische eenheden inschakelen.

Welke vezels meedoen wordt dus niet alleen bepaald door de snelheid op je sporthorloge.

Waarom is type IIa voor hardlopers interessant?

Type IIa is misschien wel de interessantste categorie voor het begrijpen van hardlooptraining.

Deze vezels combineren eigenschappen. Ze kunnen meer kracht en snelheid leveren dan type I-vezels, maar kunnen tegelijkertijd behoorlijk goed gebruikmaken van de aerobe energievoorziening.

Voor een hardloper die geen honderd meter sprint en ook geen ultramarathon wandelt, is dat bepaald geen onbelangrijke combinatie.

Bij hogere wedstrijdtempo's, intervaltrainingen en versnellingen kunnen type IIa-vezels een belangrijke bijdrage leveren. Training kan bovendien hun metabole eigenschappen beïnvloeden.

Een snelle spiervezel is dus niet simpelweg een explosief motortje dat alleen bij een eindsprint wordt aangezet.

Word je met je spiervezels geboren?

Hier wordt het ingewikkelder.

Er bestaan duidelijke individuele verschillen in de verdeling van spiervezeltypen. Erfelijke aanleg speelt daarbij een rol. Dat helpt verklaren waarom sommige mensen van nature beter lijken te passen bij explosieve prestaties en anderen bij langdurige inspanningen.

Maar spierweefsel is geen onveranderlijk materiaal.

Training kan eigenschappen van spiervezels veranderen. Vooral verschuivingen binnen de snelle vezeltypen zijn goed gedocumenteerd. Zo kan training gepaard gaan met een verschuiving van zeer snelle type IIx-eigenschappen richting het meer vermoeidheidsbestendige type IIa.

Ook duurtraining kan spiervezels een meer oxidatief karakter geven. De hoeveelheid en activiteit van mitochondriën kan toenemen, enzymatische eigenschappen veranderen en de zuurstoftoevoer naar het spierweefsel kan zich aanpassen.

De vraag of training op grote schaal een type I-vezel volledig in type II kan veranderen of andersom is veel minder eenvoudig te beantwoorden. Onderzoek laat zien dat spiervezels plastischer zijn dan vroeger vaak werd gedacht, maar het is te simpel om te zeggen dat iedere snelle vezel door voldoende duurtraining vanzelf een langzame vezel wordt.

En dan bestaan er ook nog hybride vezels

Alsof drie typen nog niet genoeg waren, blijken spiervezels ook kenmerken van meerdere typen tegelijk te kunnen vertonen.

Er bestaan bijvoorbeeld vezels met zowel type I- als type IIa-eigenschappen en vezels die kenmerken van IIa en IIx combineren. Deze worden vaak hybride spiervezels genoemd.

Dat laat mooi zien waarom we spiervezels beter als een spectrum kunnen bekijken dan als drie volledig gescheiden bakjes.

Spieren passen zich voortdurend aan de eisen aan die eraan worden gesteld.

Wat betekent dit voor je training?

Eigenlijk iets heel geruststellends: je hoeft tijdens het lopen niet na te denken welke spiervezel je nu moet gebruiken. Dat regelt je zenuwstelsel voor je.

Wat je als hardloper wél kunt doen, is verschillende eisen aan je spieren stellen.

Rustige duurtraining vraagt langdurige, relatief lichte spierarbeid en stimuleert eigenschappen die belangrijk zijn voor vermoeidheidsbestendigheid en aerobe energieproductie.

Snellere intervallen vragen meer kracht en snelheid en doen daardoor in toenemende mate een beroep op snelle motorische eenheden. Krachttraining, heuveltraining en korte versnellingen stellen weer andere eisen aan het spier-zenuwsysteem.

Daarom hoeft een trainingsprogramma voor een duurloper niet uitsluitend uit langzaam lopen te bestaan. Ook een marathonloper bezit snelle spiervezels en kan er belang bij hebben dat die goed functioneren.

Je spieren zijn geen zak rode en witte draadjes

De bekende tegenstelling tussen slow twitch en fast twitch is nuttig om de basis te begrijpen. Maar de werkelijkheid is dynamischer.

We hebben verschillende spiervezeltypen, met type I aan de langzame en vermoeidheidsbestendige kant en type IIx verder aan de snelle en krachtige kant. Type IIa bevindt zich daar tussenin. Bovendien bestaan hybride vezels en kunnen eigenschappen van spiervezels door training veranderen.

En tijdens het hardlopen werken die vezels niet ieder in hun eigen hokje. Afhankelijk van kracht, snelheid, duur en vermoeidheid schakelt het lichaam in wat nodig is.

De volgende keer dat iemand dus zegt dat hij een echte slow-twitchloper is, mag je best antwoorden: waarschijnlijk iets ingewikkelder dan dat.