Je ademhalingsspieren zijn óók spieren…

Neusademhaling is de afgelopen jaren enorm populair geworden binnen de sportwereld. Hardlopers, CrossFitters, wielrenners en later ook Hyrox-atleten trainen steeds vaker bewust met een gesloten mond. De gedachte is dat een andere

Tijdens een zware inspanning zijn niet alleen je benen hard aan het werk. Ook je ademhalingsspieren leveren continu arbeid.

Het diafragma is daarbij de belangrijkste spier. Daarnaast helpen de tussenribspieren en, naarmate de intensiteit toeneemt, verschillende hulpademhalingsspieren mee om voldoende lucht te verplaatsen.

In rust kost ademen nauwelijks energie. Maar tijdens een maximale inspanning verandert dat volledig. Naarmate je harder gaat lopen, fietsen of roeien, moet je steeds meer ventileren. De ademhalingsspieren trekken sneller en krachtiger samen en hun energieverbruik neemt flink toe.

En net als iedere andere spier kunnen ook zij vermoeid raken.

Ook ademhalingsspieren produceren metabolieten..

Wanneer spieren langdurig hard werken, produceren ze metabole bijproducten zoals H⁺, lactaat en andere metabolieten. Dat gebeurt in je quadriceps, maar net zo goed in je diafragma.

Hoe zwaarder de ademhalingsspieren worden belast, hoe meer van deze stoffen zich ophopen. Zodra een bepaalde drempel wordt bereikt, registreren metaboreceptoren in de ademhalingsspieren dat de belasting hoog begint te worden.

Die receptoren sturen vervolgens signalen naar het zenuwstelsel.

En vanaf dat moment gebeurt er iets wat de meeste sporters niet kennen.

De respiratory muscle metaboreflex

Het lichaam activeert een beschermingsmechanisme dat bekendstaat als de respiratory muscle metaboreflex.

Via het sympathische zenuwstelsel vernauwen bloedvaten in minder essentiële spiergroepen, zoals de benen. Daardoor blijft relatief meer bloed beschikbaar voor de ademhalingsspieren.

Dat klinkt misschien vreemd. Waarom zou het lichaam bloed weghalen bij de spieren die juist het werk moeten doen?

Het antwoord is simpel.

Het lichaam kiest altijd voor overleving. Wanneer je quadriceps minder bloed krijgen, moet je misschien vertragen.

Wanneer je ademhaling uitvalt, houdt uiteindelijk alles op.

Vanuit fysiologisch oogpunt is het dus veel logischer om de ademhaling te beschermen dan de spieren die de beweging uitvoeren.

Je benen en je ademhalingsspieren concurreren om bloed

Tijdens een zware inspanning hebben vrijwel alle werkende spieren meer zuurstof nodig.

Je quadriceps vragen bloed. Je kuiten vragen bloed. Je hamstrings vragen bloed.

Maar tegelijkertijd vragen ook je ademhalingsspieren steeds meer zuurstof om voldoende ventilatie te kunnen blijven leveren.

Er ontstaat dus concurrentie om de beschikbare bloedtoevoer.

Zolang de belasting beheersbaar blijft, is dat geen probleem.

Maar wanneer de ademhalingsspieren zelf zwaar vermoeid raken, grijpt het lichaam in. Via de respiratory muscle metaboreflex wordt hun doorbloeding beschermd, ook als dat betekent dat de werkende spieren tijdelijk minder bloed ontvangen.

Daarom kunnen je benen ineens veel zwaarder aanvoelen, terwijl het probleem misschien niet begon in je benen, maar bij je ademhalingsspieren.

Is dit echt aangetoond?

Ja.

Een klassiek onderzoek van Harms en collega’s liet zien dat wanneer sporters tijdens maximale inspanning mechanisch werden ondersteund bij hun ademhaling (met een speciaal beademingssysteem), de bloedtoevoer naar de benen toenam. Ook verbeterde hun prestatie.

Met andere woorden: wanneer de ademhalingsspieren minder hard hoefden te werken, bleef er meer bloed beschikbaar voor de spieren die de prestatie moesten leveren.

Andere onderzoeken laten juist het tegenovergestelde zien. Wanneer de ademhalingsspieren extra zwaar worden belast, neemt de sympathische activiteit toe, vernauwen de bloedvaten in de ledematen en treedt vermoeidheid eerder op.

Sindsdien is dit mechanisme uitgebreid onderzocht door onder andere Jerome Dempsey en Andrew Sheel.

Kun je deze reflex uitstellen?

Dat is misschien wel de belangrijkste vraag.

Je kunt de respiratory muscle metaboreflex niet uitschakelen. Het is een normaal beschermingsmechanisme.

Maar je kunt er mogelijk wel voor zorgen dat hij later optreedt.

Daarvoor zijn twee factoren belangrijk.

De eerste is de capaciteit van je ademhalingsspieren.

Zoals iedere spier kunnen ook het diafragma en de andere ademhalingsspieren sterker worden. Sterkere spieren raken minder snel vermoeid en produceren bij dezelfde belasting minder snel een hoeveelheid metabolieten die groot genoeg is om de metaboreflex te activeren.

Dat is één van de redenen waarom inspiratoire spiertraining bij sommige sporters leidt tot betere prestaties en een groter uithoudingsvermogen.

Kracht is niet hetzelfde als efficiëntie

Toch is spierkracht niet het hele verhaal.

Twee sporters kunnen even sterke ademhalingsspieren hebben, terwijl de één veel meer ademarbeid moet leveren dan de ander.

Dat heeft te maken met efficiëntie.

Wanneer iemand veel spanning gebruikt in de nek en schouders, hoog in de borst ademt of biomechanisch minder efficiënt beweegt, kan dezelfde hoeveelheid ventilatie simpelweg meer energie kosten.

Met andere woorden: voor exact dezelfde hoeveelheid lucht moeten de ademhalingsspieren harder werken.

En hoe harder zij moeten werken, hoe sneller de metabole belasting oploopt.

Wetenschappelijk moeten we daar voorzichtig mee zijn. Er is op dit moment geen direct bewijs dat een biomechanisch beter adempatroon de respiratory muscle metaboreflex voorkomt.

Wel weten we dat een hogere ademarbeid leidt tot een grotere belasting van de ademhalingsspieren. Vanuit dat fysiologische mechanisme is het daarom goed verdedigbaar dat een efficiëntere ademhaling ertoe kan bijdragen dat de metaboreflex later wordt geactiveerd.

Waarom dit in de praktijk belangrijk is

Wanneer iemand tijdens zware inspanning voortdurend het gevoel heeft dat zijn ademhaling eerder opgeeft dan zijn benen, is het dus interessant om verder te kijken dan alleen de conditie.

Misschien zijn de ademhalingsspieren simpelweg onvoldoende getraind.

Misschien kost de manier van ademen onnodig veel energie.

Of misschien spelen beide factoren een rol.

Juist daarom kijk ik tijdens een ademanalyse niet alleen naar de kracht van de ademhalingsspieren, maar ook naar hoe iemand ademt. Want sterke ademhalingsspieren en een efficiënte ademhaling zijn niet hetzelfde.

Sterkere spieren zorgen ervoor dat je langer vermogen kunt leveren voordat vermoeidheid optreedt.

Een efficiëntere ademhaling zorgt ervoor dat je voor dezelfde ventilatie minder energie hoeft te gebruiken.

Beide mechanismen kunnen ertoe bijdragen dat de ademhalingsspieren langer optimaal blijven functioneren.

Conclusie

Uithoudingsvermogen wordt niet alleen bepaald door je hart, je benen of je VO₂max. Ook je ademhalingsspieren spelen een belangrijke rol.

Wanneer zij zwaar vermoeid raken, beschermt het lichaam de ademhaling via de respiratory muscle metaboreflex. Daarbij kan de bloedtoevoer naar de werkende spieren tijdelijk worden verminderd om de ventilatie in stand te houden.

Dat mechanisme kun je niet uitschakelen.

Maar je kunt mogelijk wel beïnvloeden wanneer het optreedt.

Door je ademhalingsspieren sterker te maken.

En door ervoor te zorgen dat dezelfde ventilatie zo efficiënt mogelijk wordt uitgevoerd.

Want uiteindelijk draait presteren niet alleen om hoeveel lucht je kunt verplaatsen.

Het draait ook om hoeveel arbeid je lichaam daarvoor moet leveren.