Intro

En ny meta-analyse der undersøger betydningen af Range of Motion (ROM) i forhold til resultaterne af styrketræning har givet genlyd rundt omkring på sociale medier, særligt fordi den siger noget om hvad bevægeudslag betyder for muskelvækst (Wolf et al, 2023). 

Om meta-analyser

En meta-analyse er for god ordens skyld en slags forsøg på at lave et vægtet gennemsnitssvar på et givet spørgsmål baseret på en systematisk litteraturgennemgang, så forhåbentlig alle relevante studier, der kan bruge til at besvare det relevante spørgsmål.

I den omtalte meta-analyse har man trukket studier ind, der kigger på alle slags træningseffekter på forskellige mål for styrke og muskelvækst. Hovedfokus på meta-analysen er i virkeligheden på styrkeeffekter, idet kun 6 ud af de 24 inddragede studier specifikt adresserer effekterne på muskelmasse. Nogle gange bliver konklusionerne fra meta-analyser lidt udvandede, både narrativt og statistisk, når man forsøger at inddrage for mange slags effekter, så jeg vil gerne forsøge selv at sige noget om sammenhængen mellem bevægeudslag og muskelvækst i blogposten her.

For det første er 6 studier et meget smal grundlag at lave en meta-analyse på. Det betyder ikke at resultaterne ikke er valide, men man skal huske på at resultaterne er begrænset af de indgåede studier og derfor på hvor grundig den systematiske litteraturgennemgang der ligger før meta-analysen har været, eller hvilke søgekriterier man har brugt.

Meta-analysen bekræfter, ikke overraskende, at styrketilpasninger er positionsspecfikke, forstået sådan at hvis man har trænet i ydre bevægebane, altså mens musklen er forlænget, så ser man større styrkefremgang i dén stilling end i  den indre bevægebane, altså når musklen er forkortet.

Hvad har man fundet i studierne?

jeg er 99,9% sikker på at Wolf et al Meta-analysen inddrager alle de publicerede studier, der sammenligner træningseffekter på muskelvækst på tværs af træning med forskellige bevægeudslag. Jeg har dog kendskab til et forsøg mere, jeg har set præsenteret på en konference og som er publiceret i en lærebog om elektrofysiologi, som ikke er inkluderet i meta-analysen. Det er lavet af Gerard McMahon, som allerede har lavet et af studierne, der er inddraget i meta-analysen. Dét er der en særlig grund til, som jeg vender tilbage til senere.

Man kan se resultaterne opremset herunder i tabellen, men i klart sprog så finder man at:

• det ser ud til generelt at være bedre at træne med fuldt bevægeudslag end med begrænset bevægeudslag (3-4 ud af 7 studier viser en fordel, 2 viser ingen forskel og 1 viser at det er dårligere) 
• Det ser ud til at træning ved begrænset bevægeudslag i ydre bevægebane end træning med begrænset bevægeudslag i indre bevægebane (2 ud af 2 studier)
• Det er ikke klart om træning med begrænset bevægeudslag i ydre bevægebane er bedre end træning med fuldt bevægeudslag. På dette punkt er jeg lidt uenig i konklusionen fra Volf Meta-analysen som siger at træning med begrænset bevægeudslag i ydre bevægebane måske er bedre end træning med fuldt bevægeudslag.

Fraset den sidste påstand, så er konklusionerne i overensstemmelse med den sidste meta-analyse på området lavet af Pallares et al fra 2021. Kilden til den sidste påstand stammer fra Pedrosa studiet, som er lavet efter Pallares meta-analysen. Udover dét, så er det de samme studier som meta-analysernes konklusioner vedrørende effekter af bevægeudslag på muskelvækst er baseret på.

pROM = partiel Range of motion (begrænset bevægeudslag), fROM = full range of motion (fuldt bevægeudslag), IB = Inde bevægebane, YB = Ydre bevægebane 

Om at sammenligne træningseffekter

Når man sammenligner træningseffekter mellem forskellige typer træningsstimuli, så er det altid vigtigt at holde øje med, hvad det er, man sammenligner. Det er altid et problem i træningsstudier, for når man skruer på en variabel, så skruer man altid også på en eller flere andre variable. Så når man ser forskelle mellem interventionsgruppen og kontrolgruppen, så skal man holde tungen lige i munden, når man skal sige noget om, hvad der har forårsaget forskellene. I den konkrete sammenhæng, så skal man f.eks. huske på at i et begrænset bevægeudslag i indre bevægebane, f.eks. et partielt squat vs et fuldt, er man stærkere, samt at man ved samme relative intensitet vil lave mindre mekanisk arbejde per gentagelse. Så når man som i flere af disse studier ser en forskel, er det så relateret til bevægeudslaget, belastningen eller mængden af arbejde, der er lavet? Det er der i praksis ikke noget klart svar på.

Her er værd at bemærke at det eneste af studierne der finder en forskel mellem en variation af begrænset bevægeudslag og fuldt bevægeudslag også er det eneste der forsøger at normalisere arbejdsbyrden. Her laver man nemlig 10 gentagelser i pROM gruppen, når man laver 6 i fROM gruppen for at sikre den samme time under tension (TUT). Det kan meget vel være en forklarende faktor for dette studie

Derudover skal man altid tage højde for den såkaldte “novelty effect”. Når man har trænet det samme i lang tid, så responderer man dårligere og dårligere på det. Hvis man så introducerer noget nyt, f.eks. en ny øvelse, rep range, træningsvolumen, whatever, så responderer man bedre igen (indtil man har vænnet sig til dét også). Det kaldes novelty effect. I træningsstudier med trænede personer, hvor man udsætter folk for usædvanlige træningsmodaliteter bør man derfor holde øje med om man har brugt en form for dekonditionering eller “udvaskningsperiode” for at imødegå eventuel novelty effect. Ellers kan det usædvanlige stimulus godt virke bedre alene fordi det er nyt og ikke fordi det har de særlige egenskaber, som det er man gerne vil undersøge. Det er desværre ikke særligt brugt i træningsstudier, og derfor noget man for det meste skal huske på når man læser træningsstudier.

Det er også værd at bemærke at det eneste af studierne, der fandt en forskel mellem en enkelt variation af begrænset bevægeudslag og fuldt bevægeudslag (Goto et al) gjorde det i en øvelsesversion hvor der var konstant spænding, når øvelsen blev lavet med begrænset bevægeudslag, men ikke når det var med fuldt bevægeudslag. Dét kan sagtens være en medvirkende forklarende faktor til den observerede forskel på muskelvækst. Det er iøvrigt også det eneste studie, der har kigget på en overkropsmuskel (triceps).

Men hvis man for alvor skal kigge på betydningen af bevægeudslag, så er man nødt til at sammenligne den samme størrelse bevægeudslag i henholdsvis indre og ydre bevægebane og her bliver det spændende for der er faktisk Pedrosa et al fra 2022 og så det her her forsøg af Eugene McMahon, der er publiceret i en lærebog, der ikke er medtaget i meta-analysen. Og de når frem til nogle forskellige resultater. 

I pedrosa et al træner man i em knæekstentionsmaskine og der er 4 forsøgsgrupper:

1. INITIAL, som træner med begrænset bevægeudslag i ydre bevægebane (forlænget stilling)
2. FINAL, som træner med begrænset bevægeudslag i indre bevægebane (forkortet stilling)
3. FULL, som træner med fuldt bevægeudslag
4. VAR, som skifter mellem de tre andre metoder

og de måler muskelmasse med MRI, hvor de angiver tværsnittet af rectus femoris og vastus lateralis, der er to af hovederne i den firhovede knæstrækker (quadriceps). De har taget billeder af låret i tværsnit i forskellige højder, specifikt ved højder svarende til 40, 50, 60 og 70% af vejen fra hoften til knæet. Det er her at man ser at træning med begrænset bevægeudslag i ydre bevægebane (INITIAL) ser ud til at virke bedre end de andre modaliteter.

i McMahon forsøget fra 2013, 9 år før, har man brugt en næsten identisk opsætning, som vist herunder, dog kun med 3 forsøgsgrupper:

1. LL, som træner med begrænset bevægeudslag i ydre bevægebane (forlænget stilling)
2. SL, som træner med begrænset bevægeudslag i indre bevægebane (forkortet stilling)
3. LX som træner med fuldt bevægeudslag

Og her har man målt muskeltykkelse af vastus lateralis (den yderste del af lårmusklen) med ultralyd, dog ved 25, 50 og 75% af lårknoglens længde (25% tættest på hoften og 75% tættest på knæet) (her skal man huske på at tykkelse er 1-dimensionelt, mens tværsnit er 2-dimensionelt, så de er ikke direkte sammenlignelige). Man kan se tallene fra forsøget herunder:

 Det kan være lidt svært at overskue, men hvis man angiver tallene som procentvis ændring fra baseline, ser det sådan her ud:

Det ser ud som om at træning med fuldt bevægeudslag giver større muskelvækst ved alle muskellængder. Forfatterne beskriver ikke at der skulle være denne forskel mellem grupperne, men det fremgår ikke fuldstændigt klart om de har lavet denne sammenligning eller om de har haft tilstrækkelig statistisk power til at kunne se om der skulle være forskel (jeg tror ikke de har haft tilstrækkelig statistisk power, på grund af de mange sammenligninger de ville skulle lave, idet dét kræver korrektion for multiple testing, der har det med at “spise” signifikante p-værdier). 

Desværre kan man ikke ud fra de tilgængelige data regne ud om forskellen vi ser her er statistisk signifikant. Det som vi kan sige, er at i denne forsøgsopsætning, der ligner Pedrosa’s rigtigt meget, er træning ved begrænset bevægeudslag i ydre bevægebane ikke er bedre end træning med fuldt bevægeudslag og måske endda dårligere.

Hvordan kan det være?

Det er der flere mulige forklaringer på. I Pedrosa et al kigger man på muskeltværsnit af rectus femoris og vastus lateralis og man ser faktisk de største forskelle til fordel for trænings med begrænset bevægeudslag i ydre bevægebane i rectus femoris, som slet ikke bliver målt i McMahon forsøget. Der kan altså være forskel på hvordan musklerne påvirkes. Det næste spørgsmål, der presser sig på, er hvordan de andre hoveder af lårmuskelen, vastus medialis og vastus intermedius, er påvirket af de forskellige træningsmodaliteter. 

Deres aktivering er forskellig forskellige steder i bevægebanen, og man kan godt forestille sig at det betyder noget. 

Men rent konceptuelt er det svært at forstå at en halv gentagelse helt overordnet skulle være bedre end en fuld gentagelse, som jo også rummer det man laver i den halve. Og særligt når der er tale om halve gentagelser i ydre bevægebane, som ofte er den begrænsende faktor ift. hvor stor vægt man kan bruge.

Hvor at begge de relevante studier der findes på området ret klart siger at hvis man sammenligner træning i indre og ydre bevægebane, så virker træning i ydre bevægebane bedst for muskelvækst, mener jeg stadig at det er alt for tidligt at konkludere at træning med begrænset bevægeudslag i ydre bevægebane skulle være bedre for muskelvækst generelt end træning med fuldt bevægeudslag. Det kræver flere studier med forsøgsdesign, der minder om dem fra Pedrosa et al og McMahon et al, men med mere omfattende måling af musklerne i låret og helst længere træningsperioder, så eventuelle forskelle har tid til at manifestere sig. Det ændrer naturligvis ikke på at træning med begrænset bevægeudslag i både indre og ydre bevægebane kan bruges som en variationsparameter i træningen.

Helt personligt er mine penge stadig på at træning med fuldt bevægeudslag virker ligeså godt som eller bedre end træning med begrænset bevægeudslag, ihvertfald for den investerede tid, men jeg er villig til at ændre mening, såfremt der tilgår overbevisende forskning der siger noget andet.

Referencer

Wolf, Milo, Patroklos Androulakis-Korakakis, James Fisher, Brad Schoenfeld, and James Steele. 2023. “Partial Vs Full Range of Motion Resistance Training: A Systematic Review and Meta-Analysis.” International Journal of Strength and Conditioning 3 (1). https://doi.org/10.47206/ijsc.v3i1.182.

Pallarés, Jesús G., Alejandro Hernández-Belmonte, Alejandro Martínez-Cava, Tomas Vetrovsky, Michal Steffl, and Javier Courel-Ibáñez. 2021. “Effects of Range of Motion on Resistance Training Adaptations: A Systematic Review and Meta-Analysis.” Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports 31 (10): 1866–81.

Bloomquist, K., H. Langberg, S. Karlsen, S. Madsgaard, M. Boesen, and T. Raastad. 2013. “Effect of Range of Motion in Heavy Load Squatting on Muscle and Tendon Adaptations.” European Journal of Applied Physiology 113 (8): 2133–42.

McMahon, Gerard E., Christopher I. Morse, Adrian Burden, Keith Winwood, and Gladys L. Onambélé. 2014. “Impact of Range of Motion during Ecologically Valid Resistance Training Protocols on Muscle Size, Subcutaneous Fat, and Strength.” Journal of Strength and Conditioning Research / National Strength & Conditioning Association 28 (1): 245–55.

Valamatos, Maria João, Francisco Tavares, Rute M. Santos, António P. Veloso, and Pedro Mil-Homens. 2018. “Influence of Full Range of Motion vs. Equalized Partial Range of Motion Training on Muscle Architecture and Mechanical Properties.” European Journal of Applied Physiology 118 (9): 1969–83.

Goto, Masahiro, Chikako Maeda, Tomoko Hirayama, Shigeru Terada, Shinsuke Nirengi, Yuko Kurosawa, Akinori Nagano, and Takafumi Hamaoka. 2019. “Partial Range of Motion Exercise Is Effective for Facilitating Muscle Hypertrophy and Function Through Sustained Intramuscular Hypoxia in Young Trained Men.” Journal of Strength and Conditioning Research / National Strength & Conditioning Association 33 (5): 1286–94.

Kubo, Keitaro, Toshihiro Ikebukuro, and Hideaki Yata. 2019. “Effects of Squat Training with Different Depths on Lower Limb Muscle Volumes.” European Journal of Applied Physiology 119 (9): 1933–42.

Pedrosa, Gustavo F., Fernando V. Lima, Brad J. Schoenfeld, Lucas T. Lacerda, Marina G. Simões, Mariano R. Pereira, Rodrigo C. R. Diniz, and Mauro H. Chagas. 2022. “Partial Range of Motion Training Elicits Favorable Improvements in Muscular Adaptations When Carried out at Long Muscle Lengths.” European Journal of Sport Science: EJSS: Official Journal of the European College of Sport Science 22 (8): 1250–60.

Pinto, Ronei S., Naiara Gomes, Régis Radaelli, Cíntia E. Botton, Lee E. Brown, and Martim Bottaro. 2012. “Effect of Range of Motion on Muscle Strength and Thickness.” Journal of Strength and Conditioning Research / National Strength & Conditioning Association 26 (8): 2140–45.

McMahon, G. E., G. L. Onambélé-Pearson, and C. I. Morse. 2013. “How Deep Should You Squat to Maximise a Holistic Training Response? Electromyographic, Energetic, Cardiovascular, Hypertrophic and Mechanical Evidence.” In Electrodiagnosis in New Frontiers of Clinical Research, edited by Hande Turker.