Gebruiken mens en hond dezelfde energiesystemen?

Als hardlooptrainer voor honden en mensen verdiep ik mij graag in de basis van het hardlopen. Want waar haal ik en mijn hond de energie vandaan om langere afstanden af te kunnen afleggen. Hoe train ik dat dan? En wat beïnvloedt die energiesystemen?
Maar nog essentiëler vind ik de vraag of de hond en de mens, beide zoogdieren, dezelfde energiesystemen gebruiken….Mijn zoektocht tot nu toe leverde onderstaande bevindingen op die ik graag met jullie wil delen. Een zoektocht die wat mij betreft nog steeds niet kaar is want er zijn nog heel wat onderzoeken niet gedaan op dit onderwerp.
c

De vier energiesystemen van de mens
Het menselijk lichaam heeft een motor die bestaat uit de spieren en het hart-longsysteem. Als je intensiever gaat inspannen hebben je spieren meer zuurstof nodig omdat er sneller energie vrij moet komen. Daarom gaat je hartslag omhoog bij fysieke inspanning: je hart pompt meer zuurstof naar je spieren. In het begin ga je dieper ademen, maar niet sneller. Er komt vanzelf een punt (als je blijft versnellen) dat je niet meer dieper kunt ademen, maar je bovenbenen wel meer zuurstof vragen. Dat is het moment dat je sneller gaat ademen. Dit is het moment dat de trainingsprikkel begint, boven deze inspanning ga je conditie opbouwen: je aerobe drempel. Dit heet de aerobe drempel omdat je met veel zuurstof vooral je vetten als brandstof aan kunt spreken. Deze intensiteit kun je wel vier tot zes uur volhouden. Blijf je na de aerobe drempel versnellen, dan kom je op je anaerobe drempel. Je gaat minder diep ademen en exponentieel sneller, melkzuur hoopt zich op en deze inspanning houd je ongeveer een uur vol en je verbrandt vooral glycogeen.

Om te lopen heeft je motor dus energie nodig. Er zijn vier brandstoffen, namelijk ATP, Creatine Fosfaat, Glycogeen en Vet. Voor de duursporten zijn vooral glycogeen en vet interessant. Het nadeel van vet is dat het langzaam vrij komt en er veel zuurstof nodig is om het vet te kunnen verbranden. Dus vet als brandstof geeft nooit direct energie. Als je rustig loopt kun je prima de vetten gebruiken als brandstof, maar als je wil gaan versnellen heb je een andere brandstof nodig, namelijk glycogeen.

De eigenschap van vetten is dat het energiezuinig is. Je doet er lang mee en de verbranding verloopt rustig. Glycogeen, oftewel energiesnelle suikers, vallen onder de tragere koolhydraten. Dit glycogeen ligt opgeslagen in de lever en rond de spieren. Een goed getrainde loper kan op maximaal glycogeengebruik ongeveer 1,5 uur tot 2 uur  lopen. Beide systemen blijven ten alle tijde actief, dus het is een fabeltje dat je ene systeem ( glycogeen) wordt ingeschakeld als je andere systeem (vetten) niet meer meedoet. Beide systemen blijven actief omdat de zuurstofopname evenredig stijgt met de oplopende belasting.

 

In onze spiercellen, om precies te zijn in de mitochondriën, wordt de energie geproduceerd. Daarbij kunnen de cellen gebruik maken van 4 energiesystemen, namelijk

1. Het Adenosinetrifosfaat (CP-ATP) systeem
2. Het Anaerobe Glycolyse systeem
3. Het Aerobe Glycolyse systeem
4. Het Aerobe Vetzuren systeem

 

  1. Het Adenosinetrifosfaat (CP-ATP) systeem is een energiebron voor de hele korte sprint waarbij de energieborn ATP energie en ADP levert. Kenmerkend aan dit energiesysteem is de geringe voorraad energie die je voor circa 10 seconden kunt inzetten op maximale snelheid in een sprint.
  2. Het Anaerobe Glycolyse systeem is een belangrijke energiebron voor de middenafstanden waarbij het glycogeen wordt afgebroken en daarbij melkzuur en energie levert. Kenmerkend aan dit energiesysteem is de beperkte voorraad die je voor enkele minuten energie levert voor middellange afstanden op hoge snelheid.
  3. Het Aerobe Glycolyse systeem is de voornaamste energiebron voor de lange afstanden waarbij glycogeen met zuurstof samen een enorme energie met koolstofdioxide en zuurstof oplevert. Kenmerkend aan dit energiesysteem is de grote voorraad energie die je voor enkele uren kunt inzetten voor een lange afstand op duurtempo.
  4. Het Aerobe Vetzuren systeem is de voornaamste energiebron voor de echte diesels waarbij vetzuur met grote hoeveelheden zuurstof wordt afgebroken tot grote hoeveelheden energie, koolstofdioxide en zuurstof. Kenmerkend aan dit energiesysteem is de zeer grote voorraad die je vele dagen kunt inzetten voor extreem lange afstanden op laag tempo met een hoger zuurstofverbruik.

Sprinters gebruiken vooral ATP als brandstof en langeafstandlopers gebruiken de aerobe omzetting van vetzuren en glycogeen. De inzet van de 4 energiesystemen is de verklaring voor de afname van het vermogen met de tijd die Pete Riegel gevonden heeft. In de grafiek hebben we inzichtelijk gemaakt hoe de inzet van de 4 energiesystemen in de praktijk als functie van de inspanningsduur verloopt.

 

Uit “Lopen op Vermogen” van Ron van Megen en Hans van Dijk.

 

Hoe zit het bij honden? Gebruiken die ook de 4 energiesystemen zoals bij mensen?
Honden zijn van nature uithoudingsvermogen-dieren. Ze hebben een hoog oxidatievermogen en zijn goed aangepast aan uithoudingsactiviteiten. Er is zelfs een discussie of honden spiervezels hebben die volledig anaëroob zijn! Dat betekent echter niet dat het cardiovasculaire uithoudingsvermogen niet kan worden verbeterd. Aërobe cardiovasculaire conditionering zal het hartslagvolume, de bloedstroom en de zuurstofopname verhogen, terwijl de hartslag in rust wordt verlaagd.

Om meer te weten over het aerobe of anaerobe vermogen van de hond wil ik verwijzen naar het artikel “Exercise physiology of the Canine Athlete” van Ralp Millard uit 2016. Een goed algemeen begrip over de fysiologische functie van het lichaam van de hond is belangrijk als basis om te begrijpen hoe je hond z’n systemen inzet tijdens het canitrailen. Honden blijken skeletspieren te hebben met superieure oxidatieve capaciteiten. Zelfs de minst oxidatieve spiervezels bij honden hebben een aanzienlijk vermogen tot aëroob metabolisme in vergelijking met snelle vezels van andere soorten.

Het lijkt er volgens onderzoeken dus op dat honden veel minder als mensen gebruik maken van het op glycogeen gebaseerde systeem en meer op het op vetzuren gebaseerde energiesysteem. De vier energiesystemen die gebaseerd zijn op de mens zijn dus niet exact hetzelfde als de energiesystemen van de hond.Er zijn wezenlijke verschillen.

In plaats van glycogeen gebruiken sledehonden andere energiebronnen zoals spiertriglyceriden (de reeds aanwezige vetvoorraad in de cellen). Honden zijn waarschijnlijk in staat tot deze vorm van metabolisme vanwege hun aangeboren vermogen om vrije vetzuren te gebruiken, hun vermogen om hoge niveaus van training in uithoudingsactiviteiten uit te voeren en de consumptie van een dieet met een hoog percentage vet als een van de componenten. De skeletspier van honden bestaat voornamelijk uit spiervezels van type I, IIA en IIAX, die allemaal in staat zijn tot een hoog oxidatief metabolisme. Zeer aerobe zoogdieren zoals honden hebben een verhoogd vermogen om op vet gebaseerde substraten te gebruiken voor het energiemetabolisme.  Het vetrijke, eiwitrijke dieet van sledehonden kan helpen om de spierglycogeenvoorraden te behouden tijdens het sporten.

Het is vrij algemeen aanvaard dat de skeletspier van honden een relatief hoog vermogen heeft tot aëroob metabolisme. Het is waarschijnlijk dat honden veranderingen in het spiervezeltype ervaren als reactie op inspanning. Echter het gebrek aan verandering in capillaire dichtheid in skeletspieren na duurtraining suggereert dat microcirculatie van ongetrainde jachthonden al voldoende is om te voldoen aan de eisen van duurtraining of dat de overbelasting die nodig is om veranderingen te bevorderen in deze onderzoeken niet werd bereikt. Zelfs ongetrainde honden hebben een hoge aerobe capaciteit en lijken genetisch aangepast te zijn voor efficiënte zuurstofextractie en -gebruik. Het is echter belangrijk om een ​​ongetrainde hond niet te verwarren met een zittende, inactieve of zwaarlijvige hond.

Duurtraining is echter waarschijnlijk zeer gunstig voor de algehele gezondheid van honden en een verbeterde atletische functie. Krachttraining vergroot de omvang van type II-vezels meer dan type I. Training met hoge weerstand verhoogt het aantal contractiele eiwitten in type II-vezels, waardoor het dwarsdoorsnede-oppervlak en de kracht die ze kunnen genereren, toenemen. Men denkt dat de vergroting van spieren die optreedt bij krachttraining meestal optreedt als gevolg van hypertrofie van spiervezels en niet van hyperplasie (toevoegen van spiervezels). Kracht bij honden heeft voornamelijk te maken met snelheid en het vermogen om lasten te dragen of te trekken. Kracht is ook belangrijk voor honden die zeer snel moeten accelereren en vertragen, zoals honden die deelnemen aan behendigheidswedstrijden. Net als kracht wordt de sprintsnelheid ook het meest beïnvloed door type II spiervezels.

Kortdurende trainingsprogramma’s met maximale intensiteit zijn het meest geschikt om een ​​toename van kracht of snelheid te bevorderen. Naast het conditioneren van de spieren van de ledematen is het ook belangrijk om te focussen op de wervelkolomspieren. Tijdens sprintoefeningen is waargenomen dat de wervelkolomspieren als een van de eersten vermoeid raken. Lopen op een helling op de loopband en bergopwaarts sprinten zijn goede activiteiten om de spieren te versterken, inclusief de wervelkolomspieren. Andere versterkende oefeningen zijn rennen of racen, weerstandsbelastingen trekken of dragen, tegen iets in zwemmen en draven of rennen op hellingen of trappen. Het uitvoeren van krachttraining kan de grootte van spiergroepen en de kracht die ze kunnen genereren vergroten.

Er is zoals blijkt uit het artikel al veel wel onderzocht maar ook nog heel veel niet. Ik vroeg mij af of de energiesystemen van de mens dezelfde waren als de energiesystemen van de hond. Mijn conclusie tot nu toe is…NEE. Er zijn overeenkomsten maar het energiesysteem van onze lieve viervoeters is anders als die van mensen. Omdat de honden wezenlijk een ander energiesysteem gebruiken tijdens het canitrailen is het natuurlijk ook logisch om de voeding daarop aan te passen. uiteraard is dat weer een ander onderwerp maar wel een logisch gevolg van….

c


VERTALING: Voor wie meer hierover wil weten heb ik een vertaling van een deel van het artikel toegevoegd:

A. Skeletspiercellen
Skeletspiercellen spelen een grote rol bij lichaamsbeweging en het bepalen van atletische prestaties, en het is belangrijk om de structuur en functie ervan te begrijpen. Het spierstelsel is een verzameling samentrekkende eenheden die de krachten leveren om verschillende functies uit te voeren, zoals voortbeweging, houding, ademhaling en bloedsomloop. De drie soorten spieren in het lichaam zijn de skeletspier, de gladde spier en de hartspier. Deze sectie richt zich op de skeletspierfysiologie.Skeletspieren worden ingedeeld in typen op basis van de specifieke individuele contractiele en metabolische eigenschappen van elke cel. Een algemeen classificatieschema verdeelt spiervezels op basis van hun contractiesnelheid, wat het resultaat is van hun contractiele en metabolische eigenschappen. Over het algemeen worden spiervezels beschouwd als slow twitch (type I) of fast twitch (type II). Type I-vezels bevatten hogere niveaus van oxidatieve enzymen, myoglobine en mitochondriën en zijn zeer geschikt om aerobe activiteiten uit te voeren en vermoeidheid te weerstaan. Type II-vezels hebben kleinere hoeveelheden oxidatieve enzymen en beperkte aerobe mogelijkheden. Type II-vezels bevatten echter grote hoeveelheden glycolytische enzymen voor het anaërobe metabolisme en zijn in staat hogere spanningsniveaus en verkortingssnelheid te genereren, maar zijn veel minder bestand tegen vermoeidheid dan type I-vezels.Honden zijn vrij uniek omdat hun snelle vezels, naast de aerobe eigenschappen van slow twitch-vezels, ook aanzienlijke oxidatieve eigenschappen hebben. Er is zelfs significant bewijs dat suggereert dat er geen puur glycolytische spiervezels aanwezig zijn in de skeletspieren van de romp en ledematen van honden. Er is gesuggereerd dat de enige locatie van type IIB-spiervezels bij honden in de larynxspieren (in het strottenhoofd) is. Er wordt aangenomen dat eerdere onderzoeken die alleen op immunokleuring waren gebaseerd, hebben geleid tot een verkeerde classificatie van spiervezels. Nieuwere studies hebben elektroforese, immunoblots, immunohistochemie en beeldanalyse geïmplementeerd om spiervezels van honden te karakteriseren.Momenteel worden vijf belangrijke vezeltypes beschreven in de romp- en ledematenspieren van honden, waaronder drie zuivere vezels (I, IIA en IIX) en twee hybride vezels (I+IIA en IIAX). De oxidatieve/glycolytische verhouding van hondenspiervezels neemt af van type I (hoogste) naar IIX (laagste). Type IIA is intermediair, met beide hybriden tussen hun respectievelijke zuivere isovormen. De afname van het oxidatieve vermogen van type I naar type IIX is drie tot vier keer minder dan bij andere zoogdieren, wat een andere bevinding is die de superieure oxidatieve capaciteit van de skeletspieren van honden ondersteunt. Zelfs de minst oxidatieve spiervezels bij honden hebben een aanzienlijk vermogen tot aëroob metabolisme in vergelijking met snelle vezels van andere soorten. De maximale verkortingssnelheid van spiervezels van honden neemt toe van type I (traagste) naar type IIX (snelste).

c

B. Spierpijn en Vermoeidheid
Vermoeidheid is een disbalans tussen de ATP-behoefte van de spieren en het vermogen om ATP te produceren
. Tijdens inspanning neemt de behoefte aan ATP door skeletspieren dramatisch toe. Omdat de componenten die nodig zijn om ATP-niveaus te regenereren uitgeput raken, is er minder ATP beschikbaar om energie te leveren voor aanhoudende spiercontractie, wat resulteert in een onvermogen om te oefenen of te presteren op hetzelfde niveau of tempo als voorheen. Fosfaat is een van de componenten die nodig zijn voor de vorming van ATP. Wanneer ATP-vorming de ATP-consumptie niet kan bijhouden, hopen zich overmatige anorganische fosfaationen op in de spiercel. Hoge concentraties fosfaationen kunnen direct interfereren met de kruisbrugging van actine en myosine, en ook de calciumafgifte uit het sarcoplasmatisch reticulum remmen. Melkzuur (lactaat) is een eindproduct van het glucosemetabolisme via de glycolytische route. Lactaat wordt gevormd tijdens omstandigheden van onvoldoende zuurstoftoevoer naar spieren of door spiervezels met een laag aantal mitochondriën. Ophoping van melkzuur als gevolg van anaëroob metabolisme in spiercellen kan ook enzymen remmen die betrokken zijn bij de productie van ATP.

Glycogeen is een belangrijke energiebron die tijdens inspanning wordt gebruikt. Uitputting van spierglycogeen is een kritieke factor die verband houdt met vermoeidheid bij topsporters tijdens langdurige inspanning.  Sledehonden zijn een goed voorbeeld van een topsporter. Canne-atleten met een hoog uithoudingsvermogen kunnen een opmerkelijk vermogen hebben om de spierglycogeenconcentraties te handhaven tijdens perioden van langdurige inspanning. Ondanks de beperkte inname van koolhydraten ontwikkelden sledehonden die gedurende 5 opeenvolgende dagen 160 km (99,4 mijl) per dag renden, geen cumulatieve spierglycogeendepletie.
Op de eerste trainingsdag was er een afname van het spierglycogeengehalte; elk van de volgende trainingsperioden resulteerde echter in een stabiel spierglycogeengehalte, dat hoger was dan het gehalte na de eerste dag. Er is vastgesteld dat spierglycogeenbehoud bij duursporters, zoals sledehonden, optreedt als gevolg van verzwakking van uitputting in plaats van snelle aanvulling. Tijdens het eerste deel van meerdaagse duurraces gebruiken sledehonden een aanzienlijk deel van de spiermassa glycogeen. Op de daaropvolgende dagen gebruiken ze slechts een klein percentage van hun resterende spierglycogeenvoorraden. In plaats van glycogeen gebruiken sledehonden andere energiebronnen zoals spiertriglyceriden.

Honden zijn waarschijnlijk in staat tot deze vorm van metabolisme vanwege hun aangeboren vermogen om vrije vetzuren te gebruiken, hun vermogen om hoge niveaus van training in uithoudingsactiviteiten uit te voeren en de consumptie van een dieet met een hoog percentage vet als een van de componenten. De skeletspier van honden bestaat voornamelijk uit spiervezels van type I, IIA en IIAX, die allemaal in staat zijn tot een hoog oxidatief metabolisme. Zeer aerobe zoogdieren zoals honden hebben een verhoogd vermogen om op vet gebaseerde substraten te gebruiken voor het energiemetabolisme.  Het vetrijke, eiwitrijke dieet van sledehonden kan helpen om de spierglycogeenvoorraden te behouden tijdens het sporten.

Evaluatie van gevaste ratten die aan verschillende perioden van herhaalde inspanning werden onderworpen, toonde vergelijkbare resultaten van spierglycogeenbehoud, wat suggereert dat metabolische aanpassingen bepaalde soorten, zoals honden, in staat stellen spierglycogeenvoorraden te behouden tijdens perioden van herhaalde inspanning. Er kan een kritische concentratie van spierglycogeen zijn die het lichaam beschermt tegen overmatige consumptie tijdens herhaalde inspanning. Vergeleken met mensen kunnen geconditioneerde hondensporters een voordeel hebben met betrekking tot langdurige inspanning op basis van hun zeer aerobe metabolisme en het vermogen om alternatieve substraten te gebruiken voor energie en onderhoud van spierglycogeenvoorraden.
c

C. Conditionering en training van skeletspieren
Conditionering van skeletspieren omvat het uitvoeren van fysieke oefeningen die de spieren voorbereiden op de specifieke taak die ze moeten uitvoeren. Training heeft betrekking op het incorporeren van de specifieke oefening in het type sportevenement of activiteit waar de hond bij betrokken zal zijn. Een deel van de training omvat ook gedragsverandering die nodig is om de specifieke activiteit uit te voeren. Tijdens inspanningstraining worden atleten vaak gepusht om een ​​activiteit uit te voeren totdat ze fysiek niet meer in staat zijn om door te gaan. Dit wordt gewoonlijk het overbelastingsprincipe genoemd, dat verwijst naar de noodzaak dat een systeem wordt uitgeoefend op een niveau dat verder gaat dan het effect dat training gewend is. Door het systeem in een overbelaste toestand te plaatsen, past het zich aan nieuwe omstandigheden aan, waardoor het systeem beter in staat is om een ​​taak op een hoger prestatieniveau uit te voeren. Dit principe is van toepassing op het cardiovasculaire systeem, het bewegingsapparaat en andere lichaamssystemen. Factoren die overbelasting beïnvloeden, zijn onder meer de intensiteit, duur en frequentie van een bepaalde oefening. De meeste soorten oefentraining kunnen worden onderverdeeld in duur- of krachttraining. Het is belangrijk dat bij de training gebruik wordt gemaakt van de systemen en structuren die bij de activiteit betrokken zijn. Dit is een trainingsprincipe dat specificiteit wordt genoemd. Een hond die bijvoorbeeld deelneemt aan een sport waarbij hij moet trekken, zou er beter aan doen om te rennen terwijl hij tegen weerstand in trekt, in plaats van langdurig te draven op een loopband. Bij mensen resulteert het deelnemen aan trainingsactiviteiten die gericht zijn op specifieke spiergroepen in aanpassingen in de spiertypes waarop wordt getarget. Uithoudingsoefeningen, zoals het lopen van lange afstanden met een submaximale hartslag, verhogen bijvoorbeeld het vermogen om op een aerobe manier energie te produceren door de haarvaten en mitochondriën te vergroten, vooral in type I-spiervezels.

Een hoog uithoudingsvermogen is erg belangrijk bij honden die deelnemen aan langdurige lichaamsbeweging, zoals sporthonden, hoeden en honden die op lange afstand racen. Uithoudingsvermogen heeft betrekking op het vermogen van een spier of een groep spieren om veel herhalingen van samentrekking te ondergaan bij lage belasting. Duurtraining richt zich meestal op specifieke spiergroepen die betrokken zijn bij de specifieke actie en duurt lang, meestal langer dan 15 minuten. Duuroefeningen voor honden omvatten draven, rennen, zwemmen, land- en onderwaterloopbandactiviteiten en sleeën over lange afstanden. Eerder werd aangenomen dat duurtraining niet leidt tot een toename van type I-spiervezels. Meer recent onderzoek geeft aan dat langdurige duurtraining een verschuiving van type II-spiervezels naar type I bij mensen kan bevorderen. Andere veranderingen die verband houden met langdurige duurtraining zijn onder meer een toename van de capillaire dichtheid en vasculariteit van spierweefsel, waardoor de afgifte van zuurstof toeneemt.

 

De kwestie van de conversie van het spiervezeltype na duurtraining bij mensen blijft enigszins controversieel, maar kan worden verklaard door het feit dat spiervezels worden geclassificeerd door ze te kleuren en omdat hun aerobe capaciteiten zijn veranderd, vezels die in classificatie op het randje stonden, kunnen “verschuiven” in een andere categorie.

Studies hebben de aanpassing van de skeletspieren bij honden geëvalueerd tijdens perioden van duurtraining. Een studie van jachthonden die uithoudingsoefeningen ondergingen, toonde niet de biochemische en histochemische aanpassingen in skeletspieren die zijn gevonden in sommige onderzoeken waarbij mensen betrokken waren. Foxhounds lieten geen veranderingen zien in de activiteit van succinaatdehydrogenase (SDH), spiervezeltype of capillaire dichtheid van skeletspieren na een duurtrainingsprogramma van 12 weken. Deze bevindingen contrasteren met die van mensen, die na duurtraining wel detecteerbare skeletspieraanpassingen ondergaan. SDH is een maat voor de oxidatieve capaciteit van een spier. Er was geen verschil in SDH-activiteit, spiervezelkleuring of capillaire dichtheid bij getrainde en ongetrainde jachthonden, wat suggereert dat een ongetrainde hond al goed geschikt is om het zeer oxidatieve metabolisme van duurtraining te ondersteunen, of dat het trainingsprogramma dat in dat onderzoek werd gebruikt, was niet uitdagend genoeg om te resulteren in spiervezelveranderingen. Het ontbreken van een verandering in de kleuring van het vezeltype na duurtraining kan de theorie ondersteunen dat honden, zoals jachthonden, tijdens inspanning sterk afhankelijk zijn van het oxidatieve enzymmetabolisme, onafhankelijk van het patroon van rekrutering van motoreenheden.

 

Een andere studie concludeerde echter dat duurtraining een verschuiving van type II- naar type I-spiervezels kan veroorzaken. Beagles die 5 dagen per week gedurende 55 weken op een loopband trainden, toonden een toename van type I-vezels in de thoracale spinale spieren en de triceps-spier. Het unieke karakter van de skeletspier van honden en de tekortkomingen van verschillende kleurings- en beeldvormingstechnieken hebben de classificatie van de skeletspier van honden tot een moeilijke taak gemaakt, laat staan ​​het classificeren van veranderingen als gevolg van duurtraining. Het is vrij algemeen aanvaard dat de skeletspier van honden een relatief hoog vermogen heeft tot aëroob metabolisme. Het is waarschijnlijk dat honden veranderingen in het spiervezeltype ervaren als reactie op inspanning; enkele van de gedeelde kenmerken van type I en type II vezels bij honden hebben echter geleid tot verkeerde classificatie, en daarom onzekerheid in mogelijke veranderingen in spieren en hun vezeltypes.1 Nieuwere technieken die worden gebruikt om hondenspiervezeltypes te identificeren, kunnen inzicht verschaffen in de identificatie van mogelijke conversie van het vezeltype als gevolg van duurtraining. Naast een gebrek aan concreet bewijs ter ondersteuning van de theorie van de conversie van het spiervezeltype, hebben honden die uithoudingsoefeningen ondergaan in sommige onderzoeken geen toename laten zien van de capillaire dichtheid van de spieren, de capillaire vezelverhouding of de capillaire oppervlakte tot vezelverhouding. Het gebrek aan van een verandering in capillaire dichtheid in skeletspieren na duurtraining suggereert dat microcirculatie van ongetrainde jachthonden al voldoende is om te voldoen aan de eisen van duurtraining of dat de overbelasting die nodig is om veranderingen te bevorderen in deze onderzoeken niet werd bereikt. Zelfs ongetrainde honden hebben een hoge aerobe capaciteit en lijken genetisch aangepast te zijn voor efficiënte zuurstofextractie en -gebruik.

 

Het is echter belangrijk om een ​​ongetrainde hond niet te verwarren met een zittende, inactieve of zwaarlijvige hond. Er is een gebrek aan onderzoeken naar veranderingen in de skeletspieren bij sedentaire honden of honden met overgewicht na het ondergaan van een training. Het is waarschijnlijk dat ongetrainde maar actieve honden voordelen hebben ten opzichte van sedentaire of zwaarlijvige honden op cellulair niveau van skeletspieren. Significante biochemische en histochemische veranderingen moeten nog worden gedocumenteerd bij sedentaire honden na het ondergaan van een duurtraining. Duurtraining is echter waarschijnlijk zeer gunstig voor de algehele gezondheid van honden en een verbeterde atletische functie. Misschien kunnen toekomstige studies voorheen onbekende aanpassingen van de skeletspieren van honden ontdekken, die uniek verschillen van die van mensen en andere soorten.

Andere aanpassingen en veranderingen in lichaamssystemen treden op na duurtraining die waarschijnlijk betere prestaties tijdens inspanning mogelijk maken. Hoewel er mogelijk geen specifieke biochemische of histochemische verandering in spieren is, is er enige ondersteuning dat uithoudingsoefening de functionele gasuitwisselingseigenschappen van bloedweefsel van skeletspieren bij honden kan verbeteren. Uit een onderzoek waarin uithoudingsgetrainde honden en honden met één ledemaat geïmmobiliseerd werden geëvalueerd, bleek dat uithoudingsgetrainde honden een verhoogde VO2 max hadden bij een constante snelheid van zuurstofafgifte, voornamelijk als gevolg van een verhoogde zuurstofdiffusiegeleiding (DO2) in de skeletspieren. Een interessante ontdekking was echter dat er ondanks een afname van het spiergewicht met 31% geen verschil was in VO2 of DO2 tussen geïmmobiliseerde honden en een controlegroep tijdens inspanning.

 

Kracht van spier verwijst naar de maximale kracht die een spier of een groep spieren kan genereren tijdens één herhaling. Spierkracht gaat gepaard met een toename van de spieromvang (hypertrofie). Type II-spiervezels zijn in staat om meer kracht per dwarsdoorsnede te ontwikkelen en met een hogere snelheid samen te trekken dan type I-vezels. Krachttraining vergroot de omvang van type II-vezels meer dan type I. Training met hoge weerstand verhoogt het aantal contractiele eiwitten in type II-vezels, waardoor het dwarsdoorsnede-oppervlak en de kracht die ze kunnen genereren, toenemen. Men denkt dat de vergroting van spieren die optreedt bij krachttraining meestal optreedt als gevolg van hypertrofie van spiervezels en niet van hyperplasie (toevoegen van spiervezels). Kracht bij honden heeft voornamelijk te maken met snelheid en het vermogen om lasten te dragen of te trekken. Kracht is ook belangrijk voor honden die zeer snel moeten accelereren en vertragen, zoals honden die deelnemen aan behendigheidswedstrijden. Net als kracht wordt de sprintsnelheid ook het meest beïnvloed door type II spiervezels.

De verdeling van bepaalde vezeltypes is ook afhankelijk van genetische factoren. Sprintrassen, zoals windhonden, hebben een groter percentage type II-spiervezels, terwijl rassen zoals foxhounds grotere percentages type I-vezels hebben en meer bedreven zijn in uithoudingsvermogen. Kortdurende trainingsprogramma’s met maximale intensiteit zijn het meest geschikt om een ​​toename van kracht of snelheid te bevorderen. Naast het conditioneren van de spieren van de ledematen is het ook belangrijk om te focussen op de wervelkolomspieren. Tijdens sprintoefeningen is waargenomen dat de wervelkolomspieren als een van de eersten vermoeid raken. Lopen op een helling op de loopband en bergopwaarts sprinten zijn goede activiteiten om de spieren te versterken, inclusief de wervelkolomspieren. Andere versterkende oefeningen zijn rennen of racen, weerstandsbelastingen trekken of dragen, tegen jets in zwemmen en draven of rennen op hellingen of trappen. Het uitvoeren van krachttraining kan de grootte van spiergroepen en de kracht die ze kunnen genereren vergroten. Het tegenovergestelde is waar als de skeletspier wordt blootgesteld aan perioden van onbruik of immobilisatie. Onder deze omstandigheden ondergaan de spieren atrofie en verminderde spierkracht van de ledemaat. Een studie die spieratrofie als gevolg van immobilisatie evalueerde, vond dat immobilisatie van het achterbeen gedurende een periode van 10 weken de diameter van type II-vezels met 50% en type I-vezels met 35% verminderde in de vastus lateralis-spier en maximale productie van tetanische torsie door de aangedane ledemaat nam met 50% af. Toen ze uit de geïmmobiliseerde toestand werden verwijderd, vergrootten groeihormonen de spiervezels en de sterkte van de eerder geïmmobiliseerde ledemaat tijdens de herstelperiode significant meer dan een controlegroep.

c

D. Het cardiovasculaire systeem
Het primaire doel van het cardiovasculaire systeem is het leveren van zuurstof en voedingsstoffen aan de weefsels van het lichaam, het verwijderen van afvalstoffen en het helpen bij temperatuurregulatie. Om deze taken uit te voeren, werkt het cardiovasculaire systeem samen met het ademhalingssysteem. Tijdens inspanning moet het hartminuutvolume toenemen in verhouding tot de toename van de stofwisseling. Bij menselijke atleten is er een lineair verband tussen het percentage maximale zuurstofopname (VO2 max) en het hartminuutvolume. Het hartminuutvolume is de hoeveelheid bloed die elke minuut door het hart in de aorta wordt gepompt en wordt bepaald door het product van de hartslag en het per hartslag uitgestoten bloedvolume (slagvolume). Dit bepaalt op zijn beurt de hoeveelheid bloed die door de bloedsomloop stroomt. Een verhoogde vraag naar zuurstof en voedingsstoffen door skeletspieren tijdens inspanning vereist een toename van het hartminuutvolume en herverdeling van bloed van inactieve organen naar actieve skeletspieren.

Er is onderzoek gedaan naar het effect van inspanning op het cardiovasculaire systeem van honden. Net als bij mensen zijn er veranderingen in het cardiovasculaire systeem van honden nodig om te voldoen aan de metabole behoeften van skeletspieren tijdens inspanning. Sledehonden, enkele van de meest elite hondenatleten, hebben tijdens maximale inspanning onschatbare informatie opgeleverd over het cardiovasculaire systeem. De hartslag van sledehonden kan dramatisch toenemen bij het begin van de training. De hartslag kan toenemen van een rustfrequentie van 50 slagen per minuut tot 300 slagen per minuut en blijft tussen de 250 en 300 slagen per minuut tijdens een duurloop van 60 minuten. Foxhounds die trainen op een loopband vertonen vergelijkbare trends in hartslagveranderingen. De hartslag blijft toenemen naarmate honden worden onderworpen aan toenemende niveaus van submaximale lichaamsbeweging. Wanneer jachthonden een staat van maximale inspanning op de loopband bereiken (ongeveer 12 km/u op een helling van 28%), nadert de hartslag 300 slagen per minuut. Bij het vergelijken van de hartslag van getrainde en ongetrainde jachthonden op verschillende niveaus van submaximale inspanning, hebben getrainde honden gemiddeld een hartslag die 14 slagen per minuut lager is dan ongetrainde honden op elk niveau van gemeten submaximale inspanning.

 

Zoals al eerder benoemd is dit to nu toe wat ik tijdens mijn zoektocht heb gevonden en kan delen. Uiteraard zijn tips over andere artikelen mbt dit onderwerp van harte welkom.

 

 

 

 

 

 

0 antwoorden

Plaats een Reactie

Meepraten?
Draag gerust bij!

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.