Veel krachtsporters hebben de overtuiging dat vrije gewichten beter zijn voor spiergroei, dan machines. In het geval van losse gewichten, zouden spieren namelijk harder moeten werken om de gewichten te controleren. Het corrigeren en controleren van het gewicht, zou binnen deze gedachte tot meer spierstimulatie moeten leiden en moeten zorgen voor meer spiergroei. In dit artikel duiken we hier aan de hand van literatuur dieper op in en beantwoorden we de vraag of het trainen met losse gewichten inderdaad beter is voor spiergroei, dan het trainen met machines.

 

spiergroei machines losse gewichten

 

Krachtsporters verkiezen over het algemeen het gebruik van vrije gewichten (Dumbbells en Barbells) boven het gebruik van machines gedurende krachttrainingssessies. De redenering hierachter is dat vrije gewichten het uitvoeren van oefeningen minder stabiel maken, waardoor spieren harder moeten werken om het gewicht te controleren en corrigeren.

Daarbij wordt het trainen met vrije gewichten op basis van onderzoek (1) als plezieriger ervaren. Dit grotere plezier bij het gebruik van vrije gewichten, ten opzichte van machines, komt voort uit het gevoel dat spieren beter en fijner kunnen worden aangesproken met losse gewichten. Daarnaast wordt het trainen met losse gewichten als zwaarder beschouwd, wat zorgt voor meer plezier en voldoening als gevolg van een trainingssessie.

Daarentegen zijn machines gemakkelijker te gebruiken, doordat ze minder motor skill vereisen en is het gebruik van machines over het algemeen minder blessure gevoelig, dan het gebruik van losse gewichten. Hierdoor is het gebruik van machines een goed alternatief voor personen die minder bewegelijk/motorisch zijn, minder zelfvertrouwen hebben in de gym of net starten met trainen.

Het verschil in verplaatst gewicht tussen machines en vrije gewichten

Machines hebben vaak een vaststaande beweegbaan. Dit leidt tot het gegeven dat spieren minder werk dienen te verrichten om het verplaatste gewicht te corrigeren of coördineren, indien men werkt met machines. Aangezien met minder kracht verliest aan het corrigeren en coördineren van gewichten, is aannemelijk dat het gebruik van machines de potentie biedt tot het gebruik van zwaardere gewichten.

In onderzoek van Lyons et al. (2) komt deze aanname ook naar voren. Bij het gebruik van machines waren de 1RM’s van respondenten uit het onderzoek van Lyons et al. (2) significant hoger ten opzichte van losse gewichten.

 

machines vrije gewichten spiergroei kracht

 

Cotterman et al (3) onderzochten het verschil in 1RM tussen de Squat en Bench Press uitgevoerd in de Smith Machine, ten opzichte van het gebruik van Barbells. Uit het onderzoek van Cotterman (3) komt naar voren dat er gedurende het uitvoeren van de Smith Machine Squat meer gewicht kan worden verplaatst, ten opzichte van de free weight Barbell Squat. Opvallend aan dit onderzoeksresultaat, is dat met name de vrouwen in staat waren om meer gewicht te verplaatsen met de Smith Machine Squat ten opzichte van de Barbell Squat. Voor mannen daarentegen was dit verschil in 1RM tussen de Smitch Machine Squat en de free weight Squat niet significant.

“Met name oefeningen die veel stabiliteit en coördinatie vergen, kunnen met meer gewicht worden uitgevoerd in machines.”

Daarentegen konden respondenten binnen dit onderzoek (3) meer gewicht verplaatsen met de free weight Barbell Bench Press, ten opzichte van de Smith Machine Bench Press.

Gebaseerd op bovenstaande onderzoeken kunnen we de voorzichtige conclusie trekken dat het waarschijnlijk is dat oefeningen uitgevoerd met losse gewichten vragen om meer stabiliteit, correctie en coördinatie van aanwezige spieren. Het is hierdoor waarschijnlijk dat dezelfde oefening uitgevoerd in een machine met meer gewicht kan worden uitgevoerd. Voor oefeningen waarbij stabilisatie en coördinatie van minder belang zijn, zal het verschil in gebruikt gewicht tussen oefeningen uitgevoerd op machines of met free weights minder groot zijn.

Het verschil in spieractivatie tussen losse gewichten en machines

De verhoogde eis in stabiliserende, corrigerende en coördinerende vaardigheden van de spieren bij het uitvoeren van oefeningen met losse gewichten, ten opzichte van machines, zou mogelijk kunnen leiden tot een verhoogde spieractivatie. Onderzoek laat hierin verschillende resultaten zien.

Onderzoek van Seaterbakken et al (4) laat ons bijvoorbeeld zien dat het voor spieractivatie in de borst niet uitmaakt of men traint met Dumbbells, Barbells of een Smith Machine. Daarentegen leidde de verhoogde stabiliteitseisen van de Dumbbell Bench Press volgens de onderzoekers (4) tot een verminderde Tricep Activatie en een verhoogde bicep activatie, ten opzichte van de Barbell en Smith Machine Bench Press.

Onderzoek van Uribe et al. (5) toont aan dat ervaren trainers meer spieractivatie kunnen realiseren in de borstspieren met de Barbell Bench Press ten opzichte van de Smith Machine Benchpress. Voor onervaren krachtsporters was dit effect daarentegen omgekeerd. Onderzoekers kwamen op basis van de resultaten uit dit onderzoek (5) tot de conclusie dat men beter met een Barbell, dan met een Smith Machine kan trainen, omdat het trainen met losse gewichten leidt tot meer stimulatie van spieren die zijn betrokken bij het stabiliseren van gewichten.

McCaw et al. (6) deden onderzoek naar het verschil in spieractivatie tussen een Bench Press met “free-weights” ten opzichte van de Smith Machine op 80% en 60% 1RM. Op basis van de resultaten uit het onderzoek (6), kwamen de onderzoekers tot de conclusie dat de Bench Press uitgevoerd op 60% 1RM met “free-weights” leidt tot de meeste activatie van de borstspieren.

“Het gebruik van losse gewichten leidt niet perse tot meer spieractivatie.”

Tenslotte is er ook onderzoek van Schwanbeck et al. (7), naar het effect van de activatie van spiermassa in de Barbell Squat, ten opzichte van de Smith Machine Squat. Op basis van de onderzoeksresultaten, kwamen de onderzoekers (7) tot de conclusie dat de Barbell Squat leidt tot meer activatie van de bovenbeen spieren. Onderzoekers (7) kwamen ook tot de conclusie dat de Barbell Squat voordeliger is voor personen die de beenspieren willen versterken.

Op basis van de bovengenoemde onderzoeken (4), (5), (6) & (7), kunnen we enkele dingen concluderen. Ten eerste dat het niet eenduidig uit de bestaande literatuur valt op te maken dat het gebruik van losse gewichten ook daadwerkelijk leidt tot meer stimulatie van de spieren die worden beoogd te trainen met een bepaalde oefening. Daarnaast is het inderdaad het geval dat er meer activatie plaatsvindt in de spieren die zijn betrokken bij het corrigeren en stabiliseren van het gewicht.

Krachtprogressie bij het gebruik van losse gewichten en machines

Een andere parameter die anders kan worden beïnvloed door het gebruik van losse gewichten of machines, is de ontwikkeling van krachtprogressie. Het gegeven dat bij het gebruik van losse gewichten meer vraag van coördinerende en stabiliserende activiteiten van getrainde spieren, kan mogelijk leiden tot verminderde krachtprogressie over de looptijd van een trainingsschema met losse gewichten. Aan de andere kant hebben machines vaak een betere weerstands-krachtcurve, wat de potentie tot meer krachtprogressie mogelijk maakt.

Resultaten uit het onderzoek van Schot (8), geven geen indicatie dat het gebruik van losse gewichten per definitie leidt tot meer progressie in kracht. De kracht in de Triceps en de Quadriceps nam bijvoorbeeld wel toe door het gebruik van vrije gewichten. Daarentegen werd dit effect niet aangetoond in de overige spiergroepen die binnen dit onderzoek werden getraind.           

 

Machine oefeningen losse gewichten spiergroei krachttraining personal training

 

Schwanbeck et al (9) onderzochten het effect van een krachttrainingsschema gebaseerd op vrije gewichten, ten opzichte van een trainingsschema gebaseerd op oefeningen waarbij enkel machines werden gebruikt. De onderzoekers (9) kwamen tot de conclusie dat een krachttrainingsschema gebaseerd op vrije gewichten leidt tot dezelfde progressie in kracht als een trainingsschema gebaseerd op machines.

Afgaande op de onderzoeksresultaten die hierboven zijn benoemd (8) & (9), lijkt het voor krachtprogressie niet uit te maken of men gebruik maakt van losse gewichten of machines. Krachtprogressie is in beide gevallen gelijk. Daarentegen kleeft er een belangrijke maar aan deze conclusie: kracht is een specifieke skill

Krachtprogressie is een specifieke skill

Omdat krachtprogressie een specifieke skill is (10), zegt gemaakte krachtprogressie op een Squat uitgevoerd in een Smith Machine, niets over de krachtprogressie op een free weight Squat. De trainingsreactie en adaptatie die wordt uitgelokt door het uitvoeren van een bepaalde oefening voor een bepaalde spiergroep, zijn namelijk alleen van invloed op deze betreffende oefening.

“Is het doel krachtprogressie in de Squat, MOET men Squatten.”

Het specificiteitsprincipe van training heeft implicaties bij het stimuleren en meten van atletische prestaties. De grootste mate aan progressie in het functioneren van een spier, wordt gerealiseerd door middel van een oefening die het meest op deze oefening lijkt. Als gevolg hiervan moet een trainingsprikkel specifiek worden afgestemd op het beoogde effect.

Wil een persoon zijn Barbell Back Squat verbeteren, kan deze persoon niet wegkomen met het enkel inprogrammeren van machine oefeningen, simpelweg omdat door het gebruik van machines evenveel krachtprogressie kan worden gemaakt als met het gebruik van losse gewichten. Is het doel progressie maken in de Squat, moet er worden Gesquat. Simpel is dat.

Spiergroei met vrije gewichten en machines

Het onderzoek van Schwanbeck (9) heeft naast de progressie in spierkracht, ook het verschil in spiergroei gemeten. Onderzoekers kwamen tot de conclusie dat een trainingsprogramma van 8 weken waarin men enkel gebruik maakte van machines, niet leidde tot meer progressie in spiergroei, dan het gebruik van enkel vrije gewichten.

Wel kwamen onderzoekers (9) op basis van hun onderzoeksresultaten tot de conclusie dat het gebruik van vrije gewichten leidde tot een hogere piek in de Testosteronproductie bij mannen. Dit zou op een langere termijn volgens onderzoekers (9) wel kunnen leiden tot meer spiergroei bij mannen. Bij vrouwen binnen ditzelfde onderzoek werd deze stijging in Testosteron daarentegen niet waargenomen.

 

Dumbbells Barbells machines krachttraining appraten spiergroei

 

Ook McBride haalt in zijn paper aan dat het voor spiergroei niet veel uitmaakt of men gebruik maakt van losse gewichten of machines om spiergroei na te streven. Volgens McBride is het belangrijk om voldoende stimulus aan te bieden aan een spier(groep), door zwaar te trainen. Hij haalt daarbij aan dat vrije gewichten meer van de gestimuleerde spiermassa vragen, door het stabiliseren en coördineren van gewichten.

Conclusie

Wanneer een persoon de mogelijkheid heeft om gebruik te maken van zowel losse gewichten als machines en spiergroei en generieke krachtprogressie als doel heeft, is er geen reden om het gebruik van dan wel losse gewichten, dan wel machines uit te sluiten in het trainingsschema. Het is daarbij zelfs het feit dat sommige oefeningen zich beter lenen om uit te worden gevoerd op Machines en sommige oefeningen zich beter lenen om uit te voeren met losse gewichten.

Zolang er een voldoende uitdagende stimulus (overload) op het lichaam wordt geplaatst om een gewenste adaptatie in kracht en/of spiergroei plaats te laten vinden en er progressive overload wordt toegepast (lees hier alles over in dit artikel), zijn spiergroei en krachtprogressie mogelijk. Ongeacht of dit wordt nagestreefd met machines of losse gewichten.

Een belangrijke noot is echter dat, indien er krachtprogressie in een specifieke oefening plaats dient te vinden, deze oefening daadwerkelijk in het trainingsschema dient te worden geïntegreerd. Dit is voornamelijk het geval voor powerlifters, die zo zwaar mogelijk moeten squatten, deadliften en/of bankdrukken.

Voor bodybuilders is dit niet het geval, waardoor niets hen in de weg staat om zowel oefeningen met losse, als met machines in het trainingsschema te integreren.

Bronnen

  1. Carraro, A., Paoli, A. & Gobbi, E., (2018), Affective response to acute resistance exercise: a comparison among machines and free weights., Sports Science For Health, 14, p. 283-288, DOI: https://doi.org/10.1007/s11332-018-0427-4
  2. Lyons, T.S., McLester, J.R., Arnett, S.W. & Thoma, M.J., (2010), Specificity of training modalities on upper-body one repetition maximum performance: free weights vs. hammer strength equipment., J Strength Cond Res, 24(11): 2984-2988, DOI: 10.1519/JSC.0b013e3181e726c6
  3. Cotterman, M.L., Darby, L.A. & Skelly, W.A., (2005), COMPARISON OF MUSCLE FORCE PRODUCTION USING THE SMITH MACHINE AND FREE WEIGHTS FOR BENCH PRESS AND SQUAT EXERCISES., Strength Con. Res., 19(1), p. 169-176.
  4. Saeterbakken, A.H., Van der Tillaar, R., Fimland, M.S., (2010), A comparison of muscle activity and 1-RM strength of three chest-press exercises with different stability requirements., Journal of Sports Science., 29(5), p. 533-538., DOI: https://doi.org/10.1080/02640414.2010.543916
  5. Schick, E.E., Coburn, J.W., Brown, L.E., Judelson, D.A., Khamoui, A.V., Tran, T.T. & Uribe, B.P., (2010), A comparison of muscle activation between a Smith machine and free weight bench press., Strength Cond. Res., 24(3), p. 779-784, DOI: 10.1519/JSC.0b013e3181cc2237
  6. McCaw, S.T. & Friday, J.J., (1994) A Comparison of Muscle Activity Between a Free Weight and Machine Bench Press., Strength Con. Res., 8(4), p. 259-264.
  7. Schwanbeck, S., Chilibeck, P.D. & Binsted, G., (2009), A comparison of free weight squat to smith machine squat using electromyography. J Strength Cond Res., 23(9), p. 2588-2591., DOI: 10.1519/JSC.0b013e3181b1b181
  8. Schott, N., Johnen, B. & Holfelder, B., (2019), Effects of free weights and machine training on muscular strength in high-functioning older adults., Experimental Gerontology, 112, p. 15-24., DOI: https://doi.org/10.1016/j.exger.2019.03.012
  9. Schwanbeck, S.R., Cornish, S.M., Barss, T. & Chilibeck, P.D., (2020), Effects of training with free weights versus machines on muscle mass, strength, free testosterone, and free cortisol levels. J Strength Cond. Res., 34(7): 1851–1859, DOI: 10.1519/JSC.0000000000003349
  10. Gamble, P., (2006), Implications and Applications of Training Specificity for Coaches and Athletes., & Con. Res., 28(3), p. 54-58.
Chat openen