Fitsociety Onderzoek Welke invloed en voordelen heeft muziek op fitness?

Welke invloed en voordelen heeft muziek op fitness?

De toegevoegde waarde van muziek tijdens training is aangetoond bij cardio en explosieve kracht. Een effect op krachttraining is echter nauwelijks aangetoond.

Muziek tijdens de training

Als ik het nummer “Eye Of The Tiger” van Survivor hoor, heb ik altijd de neiging om een verlept grijs joggingpak aan te trekken, een slagerij in te lopen om geslachte varkens te gebruiken als bokszak en te gaan hardlopen tot ik een grote trap bereik die ik vervolgens op ren om bovenaan te staan juichen. Mensen die te laat of te vroeg zijn geboren om bovenstaande te begrijpen, zullen het volgende voorbeeld waarschijnlijk wel herkennen: Muziek kan je geestesgesteldheid zodanig beïnvloeden dat je na een lange wandeling aangekomen bij de bestemming toch nog even door wilt lopen omdat je net zo lekker “in the zone” zat.

Deze maand verschenen de resultaten van een onderzoek naar de effecten van het luisteren naar muziek op prestaties tijdens 5 km hardlopen [1]. Hieruit bleek dat het luisteren naar muziek deze prestaties verbetert.

Dat verbaast me dan ook niets. Het deed me echter wel de vraag stellen hoe dit zit met krachttraining. Tijd dus om eens op beiden in te gaan.

“Disocciatie” en motivatie

Muziek wordt al lang toegepast op cardio en vooral naar de effecten tijdens hardlopen zijn diverse onderzoeken verricht [4,5]. Muziek kan hierbij op twee verschillende manieren helpen, door dissociatie en motivatie [6-9].

Met “dissociatie” wordt in dit geval bedoeld dat je mentaal minder bezig bent met het feit dat je aan het hardlopen bent [6,7]. Ditzelfde effect herken je misschien wanneer je tijdens het hardlopen op gematigde intensiteit aan het praten bent met degene naast je. Normaal kan je na vijf minuten bijvoorbeeld al geen zin meer hebben en jezelf moeten pushen om door te gaan, maar al pratend kan je zo een kwartier voorbij zien vliegen. Dat is eigenlijk vreemd omdat je o.a. zuurstof als brandstof gebruikt en de zuurstofopname juist slechter zou moeten zijn als je praat. Blijkbaar werkt de afleiding van een gesprek afleidend doordat je jezelf niet negatief kunt beïnvloeden met gedachten over vermoeidheid. Muziek kan eenzelfde effect hebben, met het verschil dat je gewoon door kunt blijven ademen terwijl je jezelf “verliest in de muziek”.

Hiermee onderscheiden de bikkels zich ook van degenen die net beginnen met training. Als je langer traint, ben je blijkbaar beter in staat je gedachten over vermoeidheid te negeren of in elk geval geen rol te laten spelen. Dit blijkt tenminste uit het feit dat onervaren sporters meer profiteren van het luisteren tijdens sport dan ervaren sporters. [10,11].

De extra motivatie uit muziek wordt vermoedelijk bereikt door het effect dat muziek heeft op de hoeveelheid neurotransmitters zoals dopamine en noradrenaline. Stoffen die de “actiestand” van het zenuwstelsel activeren (orthosympathische zenuwstelsel). Deze stoffen hebben dus geen rechtstreeks effect op de spieren, maar wel op de aansturing van deze vanuit de hersenen.

Positief effect bij cardio

In een onderzoek verricht aan de Tel-Aviv University werd gekeken naar de invloed van het luisteren naar muziek op het doen van meerdere sprints [8]. De onderzoekers lieten basketbalspelers van gemiddeld 16 jaar oud 12 keer een sprint van 20 meter doen.

Hierbij wordt gebruik gemaakt van meerdere energiesystemen. Ten eerste zal het (anaerobische) ATP-systeem worden ingezet. Dit wordt gebruikt voor hoge intensiteit van korte duur (zo’n 10 seconden) en maakt gebruikt van creatine dat opgeslagen is in de spieren en niet van zuurstof (vandaar “anaerobisch”). Wanneer deze bron is uitgeput en activiteit wordt voortgezet, wordt overgeschakeld naar het anaerobische melkzuursysteem. Hierbij worden koolhydraten onvolledig verbrand door een tekort aan zuurstof. Hierdoor komt melkzuur vrij dat ook gebruikt wordt als brandstof. De intensiteit zal afnemen omdat dit systeem minder energie kan leveren, maar wel voor langere duur.

De onderzoekers zagen dat pas bij de laatste sprints, toen dus vooral gebruik werd gemaakt van het melkzuursysteem, muziek een (positief) effect begon te hebben op de sprintsnelheid.

In the present study, musicrelated improvement in sprint performance was found only in the last two sprints, and not in the first sprints of the RST. Thus, one could argue that this finding emphasizes the beneficial effect of music on the more aerobic parts of the RST, and the lack of effect on the more anaerobic component of the test.

-M. Eliakim, Tel-Aviv University

Dat lijkt op zich ook erg logisch. Om een poging te doen tot maximaalkracht, bijvoorbeeld één herhaling bankdrukken met zoveel mogelijk gewicht, heb je op zich geen afleiding nodig om meer te kunnen. Eerder het omgekeerde. Je kunt jezelf mentaal voorbereiden op de te leveren prestatie. “Psyching up”, zoals dat ook wel wordt genoemd, om het uiterste eruit te persen. Dat is een kwestie van de juiste focus om zo zwaar mogelijk te kunnen tillen. De motivatie door muziek helpt je vooral wanneer je wel kunt, maar eigenlijk niet meer wilt. Dat zie je dus eerder bij cardio (aerobisch energiesysteem) dan bij krachttraining, maar dus ook eerder wanneer je met lage intensiteit veel herhalingen doet in plaats van “slechts” enkele zware herhalingen te doen.

We zien dan ook dat vrijwel alle onderzoeken naar het effect van muziek op cardio/aerobische inspanning een toegevoegde waarde aantonen [4,5,12-16] . Daar tegenover staat slechts één onderzoek dat een toegevoegde waarde ziet bij anaerobische inspanningen. Dit werd echter getest met een “Wingate test” waarbij je 30 seconden op vol vermogen moet fietsen. Hoewel dit ook gebruik maakt van de anaerobe energiesystemen kan dit niet één op één vergeleken worden met krachttraining. In een onderzoek waarin echte krachttraining is gebruikt, werd geen effect van muziek gezien [17].

“Muziek positief effect op explosieve kracht”

Onderzoekers van de California State University constateerden in 2012 namelijk dat muziek geen effect heeft op traditionele krachttraining, maar wel op explosieve kracht [17].

Twintig studenten met ervaring in krachttraining moesten op twee verschillende momenten bankdrukken: Drie sets van 75% 1RM, tot falen. Dus zoveel mogelijk herhalingen met een gewicht dat 75% van het gewicht is waarmee ze één herhaling kunnen doen. Gemiddeld zal je hiermee zo’n 10 herhalingen kunnen doen (o.a. afh. van vermoeidheid). De ene keer deden ze dit met zelf gekozen muziek op, terwijl het de andere keer zonder muziek werd gedaan. De onderzoekers zagen geen verschil in het maximaal aantal herhalingen dat de mannen konden doen.

Daarnaast lieten ze de mannen echter ook squat jumps doen onder beide omstandigheden. De hoogte dat er gesprongen werd en de kracht die op de grond gegenereerd wordt tijdens het afzetten, verschilde niet met muziek of zonder. De snelheid waarmee deze kracht gegenereerd werd, de mate waarin de snelheid toenam en de snelheid waarmee werd afgezet, waren echter allen sneller wanneer er naar de zelf-geselecteerde muziek geluisterd werd.

This study demonstrated increased performance during an explosive exercise and an altered mood state when listening to SSM. Therefore, listening to SSM might be beneficial for acute power performance.

-M.S. Biagini, California State University

Welke muziek?

Een moeilijk aspect van dit soort onderzoeken is, zoals gezegd, de keuze voor muziek. De één zal een uur langer kunnen rennen met Frans Bauer op z’n koptelefoon, de ander is hierdoor na twee klanken reeds alle motivatie spontaan kwijt en verlaat direct de sportschool. Dus wordt in veel onderzoeken gewerkt met zelf gekozen muziek. Dit maakt het wetenschappelijk gezien echter lastiger om er conclusies aan te verbinden. Want als mijn buurman kiest voor Frans Bauer als “best motiverende muziek”, terwijl ik kies voor hip-hop uit de 90’s, wie zegt dan deze verschillende soorten muziek mentaal en fysiek hetzelfde effect op ons hebben? Het feit dat wij deze zelf subjectief benoemde tot “best motiverende muziek” betekent niet dat deze objectief gemeten hetzelfde effect hebben. Bovendien kan hetzelfde nummer motiveren als je het nog niet zo vaak gehoord hebt, terwijl het je de keel uitkomt als je het te vaak hoort zoals “Happy” van Pharrell. Het lijkt me dus aannemelijk dat dezelfde muziek in dezelfde persoon een verschillend effect kan hebben afhankelijk van hoe vaak die muziek gehoord is.

Dus wordt in veel onderzoeken gewerkt met zelf gekozen muziek. Dit maakt het wetenschappelijk gezien echter lastiger om er conclusies aan te verbinden. Want als mijn buurman kiest voor Frans Bauer als “best motiverende muziek”, terwijl ik kies voor hip-hop uit de 90’s, wie zegt dan deze verschillende soorten muziek mentaal en fysiek hetzelfde effect op ons hebben? Het feit dat wij deze zelf subjectief benoemen tot “best motiverende muziek” betekent niet dat deze objectief gemeten hetzelfde effect hebben. Bovendien kan hetzelfde nummer motiveren als je het nog niet zo vaak gehoord hebt, terwijl het je de keel uitkomt als je het te vaak hoort (het effect dat bijv. “Happy” van Pharrell op veel mensen heeft). Het lijkt me dus aannemelijk dat dezelfde muziek in dezelfde persoon een verschillend effect kan hebben afhankelijk van hoe vaak die muziek gehoord is, maar ook je stemming bijvoorbeeld.

Naast zulke subjectieve zaken heb je ook rekening te houden met objectieve zaken zoals tempo, volume, synchronisatie en moment van afspelen [2,3]. Veel lezers zullen bijvoorbeeld al ervaren hebben dat het makkelijker is om consequent te blijven hardlopen als het tempo van de muziek synchroon loopt met je pas. Het zou denk ik dan ook verstandiger zijn dit soort onderzoeken bijvoorbeeld alleen met percussie uit te voeren. Simpelweg een drumcomputer op verschillende tempo’s een beat laten horen die je objectief kan meten aan de hand van tempo, maar ook synchronisatie. Dit biedt denk ik de mogelijkheid om het subjectieve component in dit soort onderzoeken zo klein mogelijk te houden (al zijn er natuurlijk altijd mensen die van langzame of juist snelle muziek houden).

Tenslotte zie ik ook nog wel een mogelijk gat in de markt: Een hardloop-muziek-app waarbij je zelf de snelheid van je muziek kunt aanpassen van de muziek zodat dit makkelijker te synchroniseren is met je bewegingen. Net dat ene nummer vinden met het juiste tempo kan namelijk best lastig zijn en je past liever je muziek aan je bewegingen aan dan andersom.

Minder cortisol en spierafbraak door muziek

Hieronder ga ik in op muziek als middel om stress en daarmee cortisol en spierafbraak te beperken. Daarbij maak ik onderscheid tussen cortisol aangemaakt door fysieke stress zoals een training en psychische stress zoals het kijken naar het WK voetbal of een etentje bij je schoonouders.

Effect van muziek op cortisol

In de medische wetenschap zijn meerdere onderzoeken verricht naar het effect van muziek op het katabole stresshormoon cortisol. Vooral met betrekking tot operaties en de hiervoor benodigde verdoving is veel onderzoek verricht. De hoeveelheid stress die iemand ervaart, heeft namelijk invloed op de hoeveelheid verdoving die er nodig is. Onder andere doordat de muziek afleidt van de pijn en geluiden van de operatiekamer, rustgevend werkt en daarmee pijngevoelens verlaagt [1,2].

Cortisol wordt hierbij gemeten als objectieve maatstaf van stress. Dit maakt deze onderzoeken ook interessant voor een ieder die de afbraak van zijn zuurverdiende spiermassa wilt beperken. Het stresshormoon cortisol dat zorgt voor een alternatieve bron van energie, bereikt dit o.a. door de afbraak van aminozuren in de spieren te bevorderen. Deze kunnen dan benut worden als bron van energie, ten koste van de spiermassa. Bodybuilders en anderen die hun spiermassa willen vergroten, zijn dan ook vaak op zoek naar manieren om cortisol te verlagen zoals ze ook op zoek zijn naar methoden om testosteron te verhogen.

“Muziek verlaagt cortisol in operatie-patiënten”

Voor dit artikel heb ik mij voor zover mogelijk beperkt tot de onderzoeken die hebben gekeken naar het effect van muziek op cortisol voorafgaand aan de operatie en dus niet tijdens deze of erna. Dit om de resultaten zoveel mogelijk door te kunnen trekken naar de herstelperiode tussen trainingsdagen en niet beïnvloed te worden door het effect van de verdoving en operatie.

Onderzoekers van de Military Institute of Aviation Medicine in Polen keken naar het effect van muziek op cortisol in mensen die net informatie hadden gekregen over een operatie [3]. Deze informatie diende als “stressor”. Aangenomen werd dat het lezen over de operatie een stress-reactie zou veroorzaken en cortisol zou doen stijgen. Voor de test gebruikten ze drie groepen:

  • “Stress en stilte”: Wel “stress-informatie” ontvangen, geen muziek geluisterd (SS). 16 patiënten
  • “Stress en muziek”: Deze groep kreeg na de stress-info een uur lang “rustgevende muziek” te horen (SM). 14 patiënten
  • Controle groep: 10 (niet te opereren) patiënten. Geen stress-informatie, geen muziek.

In de SS-groep steeg cortisol (gemeten in het speeksel) na het lezen van de informatie. Deze nam gedurende het uur wel weer af, maar bleef verhoogd ten opzichte van het beginpunt. In de SM groep daalde cortisol op vergelijkbare wijze als in de groep die geen stress-informatie had gekregen (bij wie de daling van cortisol waarschijnlijk werd veroorzaakt door het uur rust). Helaas heb ik geen beschikking over de volledige onderzoeksdata om de exacte ontwikkeling van cortisol te tonen.

The stressor produced a 50% rise in salivary cortisol within 15 min. In patients not exposed to music, cortisol levels gradually decreased but after one hour they were markedly higher than the initial level. Listening to music resulted in a marked reduction in salivary cortisol level and after one hour the relative decrease was similar to that observed in control (non-surgical) patients.

B. Miluk-Kolasa, Military Institute of Aviation Medicine

In een enigszins vergelijkbaar onderzoek verricht aan L’Aquila University in Italië werd het net iets anders aangepakt [4]. Wederom werden 30 patiënten verdeeld in drie groepen, maar nu werden de effecten voorafgaand en tijdens de daadwerkelijke operatie gemeten.

  • New Age muziek luisteren een uur voor en tijdens operatie
  • Eigen keuze muziek luisteren een uur voor en tijdens operatie
  • Controle groep: Geen muziek vooraf of tijdens, maar de gebruikelijke operatiekamer-geluiden

Wij hadden natuurlijk liever het effect voorafgaand los kunnen beoordelen omdat we niet weten hoe een operatie te vergelijken is met een training als het gaat om het effect op cortisol. Uit het onderzoek blijkt echter dat in de controle groep cortisol steeg tijdens de operatie terwijl dat niet gebeurde in de groepen die muziek hadden geluisterd. De stress die tijdens het uur voorafgaand aan de operatie werd veroorzaakt zorgde ook hierna dus nog voor hogere cortisol-niveau’s tenzij er naar muziek geluisterd was. Ook bleek dat eigen keuze muziek een groter cortisol-remmend effect had dan de opgelegde muziek.

Muziek verlaagt cortisol veroorzaakt door psychische stress

Onderzoekers van Université de la Méditerranée gebruikten een heel andere groep testpersonen én een andere bron van stress [5]. Zij lieten 24 studenten de zogenaamde “Trier Social Stress Test” afleggen, een test ontwikkeld om een betrouwbare stress-respons te kunnen veroorzaken [7]. Zo wordt bijvoorbeeld de testpersonen gevraagd een presentatie voor te bereiden voor uitdrukkingsloos kijkende “jury” als onderdeel van een zogenaamde sollicitatie. Om nog even voor wat meer stress te zorgen, wordt o.a. vlak voor de presentatie het blaadje weggenomen waarop je deze hebt voorbereid. Zo’n situatie waarin je aan mijn gezicht en presentatie helemaal niets van stress zou merken, maar waarbij ondertussen het koude zweet in golven over m’n rug loopt (wat je dan gelukkig pas voelt wanneer je klaar bent).

24 studenten werden verdeeld in twee groepen. Eén groep kreeg na de stress-test een half uur lang muziek te horen, de andere groep niet. In beide groepen steeg cortisol zoals verwacht tijdens de test. In de groep die geen muziek hierna te horen kreeg, steeg cortisol echter nog een half uur terwijl in de groep die muziek luisterde de stijging van cortisol stopte toen de muziek aan ging.

The data show that in the presence of music, the salivary cortisol level ceased to increase after the stressor, whereas in silence it continued to increase for 30 minutes.

-S. Khalfa, Université de la Méditerranée

Beter herstel na training door muziek te luisteren

Het volgende onderzoek is interessant in de zin dat het daadwerkelijk is gehouden in een trainingssituatie in plaats van gericht te zijn op een operatie en verdoving of een stress-test. Helaas heeft dit onderzoek andere beperkingen.

Onderzoekers van de Tel-Aviv University concludeerden in een onderzoek uit 2013 dat het luisteren naar muziek tijdens de herstelperiode na training zorgt voor (gevoelsmatig) minder vermoeidheid én minder melkzuur [6]. Dit zou dus moeten leiden tot beter en/of sneller herstel. De onderzoekers lieten tien mannen van gemiddeld 26 jaar op drie verschillende gelegenheden 6 minuten hardlopen op een loopband. De snelheid was zo afgesteld dat ze de maximale hoeveelheid zuurstof verbruikten waardoor je o.a. in het melkzuursysteem komt en dus de nodige verzuring kunt verwachten. De rust na iedere hardloop-beurt werd ingevuld met:

  • Muziek: Compilatie van “greatest hits of all time” aangepast naar dance-tempo (140 beats per minuut)
  • Ritme: Zelfde muziek maar zonder vocals
  • Geen muziek, geen ritme: Als controle om mee te vergelijken

Wat mij betreft, was echter de opzet van het onderzoek niet echt slim. Ze lieten de proefpersonen na het 6 minuten hardlopen namelijk “vrij bewegen door het laboratorium” tijdens de rust. Hierbij werd (gelukkig) o.a. het aantal stappen gemeten. De onderzoekers zagen dat zowel muziek als ritme ervoor zorgden dat de mannen tijdens rust meer stappen maakten wanneer ze vrij door het lab bewogen. Dit vrij bewegen kan je vergelijken met een cooling down, die normaal wordt aangeraden om je hartslag gecontroleerd te laten zakken, maar ook om sneller melkzuur af te voeren.

Je zou dus kunnen concluderen dat de muziek (zowel met als zonder vocals) de mannen stimuleerde om meer stappen te maken waardoor ze als het ware een grotere cooling down hadden. Je weet dan dus niet of het sneller afvoeren van melkzuur rechtstreeks door de muziek werd veroorzaakt of door de betere cooling down. Het zou daarom mooi geweest zijn als het onderzoek (ook) zou zijn uitgevoerd zonder het bewegen tijdens de rust.

Dus muziek voor beter herstel?

Wat cortisol betreft, is muziek dus een goed middel om meer (spiermassa) uit je training en voeding te halen.

We mogen echter de “tegenovergestelde” speler niet vergeten: Testosteron. Want natuurlijk kan het weer niet zo simpel zijn dat we tot een éénduidige conclusie en advies kunnen komen. Stel je immers eens voor dat het eenvoudig was. Wat is het probleem? Muziek blijkt ook een verlagend effect te hebben op testosteron. Vaak is de verhouding testosteron/cortisol nog belangrijker dan de absolute hoogtes van de afzonderlijke niveau’s van deze hormonen. Hierop zal ik echter ingaan in het derde en (voorlopig) laatste deel over muziek.

Conclusie

Er is een duidelijke lijn zichtbaar waaruit blijkt dat muziek wel helpt bij cardio, maar niet bij krachttraining. De toegevoegde waarde bij cardio wordt veroorzaakt door zowel afleiding van de inspanning (dissociatie) als motivator. Daarnaast zien we een rol voor muziek als het gaat om het genereren van explosieve kracht.

Referenties

  • Bigliassi, Marcelo1; León-Domínguez, Umberto2; Buzzachera, Cosme F.3; Barreto-Silva, Vinícius1; Altimari, Leandro R.How Does Music Aid 5 km of Running? Journal of Strength and Conditioning Research Issue: Volume 29(2), February 2015, p 305–314
  • Karageorghis C, Priest D. Music in the exercise domain: A review and synthesis (Part I). Int Rev Sport Exerc Psychol 5: 44–66, 2012. [Context Link]
  • Karageorghis C, Priest D. Music in the exercise domain: A review and synthesis (Part II). Int Rev Sport Exerc Psychol 5: 67–84, 2012.
  • Crust L. Effects of familiar and unfamiliar asynchronous music on treadmill walking endurance. Percept Mot Skills 99: 361–368, 2004.
  • Karageorghis C, Mouzourides D, Priest D, Sasso T, Morrish D, Walley C. Psychophysical and ergogenic effects of synchronous music during treadmill walking. J Sport Exerc Psychol 31: 18–36, 2009
  • Rejeski W. The perception of exertion: A social psychophysiological integration. J Sport Psychol 3: 305–320, 1981.
    Rejeski W. Perceived exertion: An active or passive process? J Sport Psychol 7: 371–378, 1985. ;
  • Eliakim M, Meckel Y, Gotlieb R. Motivational music and repeated sprint ability in junior basketball players. Acta Kinesiol Univ Tartu 18: 29–38, 2012. [Context Link]
  • Eliakim M, Meckel Y, Nemet D, Eliakim A. The effect of music during warm-up on consecutive anaerobic performance in elite adolescent volleyball players. Int J Sports Med 28: 321–325, 2007.
  • Brownley KA, McMurray RG, Hackney AC. (1995) Effects of music on physiological and affective responses to graded treadmill exercise in trained and untrained runners. Int J Psychophysiol, 19: 193–201
  • Hamburg J, Clair AA. (2003) The effects of a movement with music program on measures of balance and gait speed in healthy older adults. J Music Ther, 40:212–226
  • Copeland BL, Franks BD. Effects of types and intensities of background music on treadmill endurance. J Sports Med Phys Fitness. 1991 Mar; 31(1):100-3.
  • Karageorghis CI, Jones J. Effects of synchronous and asynchronous music in cycle ergometry. J Sports Sci.2000;18:16.
    Edworthy J, Waring H. The effects of music tempo and loudness level on treadmill exercise. Ergonomics.2000;49:1597–610.
  • Baldari C, Macone D, Bonavolontà V, Guidetti L. Effects of music during exercise in different training status. J Sports Med Phys Fitness. 2010;50:281–7.
  • Macone D, Baldari C, Zelli A, Guidetti L. Music and physical activity in psychological well-being.Percept Mot Skills. 2006;103:285–95
  • Biagini MS, Brown LE, Coburn JW, Judelson DA, Statler TA, Bottaro M, Tran TT, Longo NA. Effects of self-selected music on strength, explosiveness, and mood. J Strength Cond Res. 2012 Jul;26(7):1934-8. doi: 10.1519/JSC.0b013e318237e7b3.

Overige bronnen

  • Bigliassi M, Estanislau C, Carneiro JG, Kanthack TFD, Altimari LR. Music: A psychophysiological aid to physical exercise and sport. Archivos de Medicina del deporte 30: 311–320, 2103.