Natural limits of muscle growth. We tell you how much muscle can you put on without steroids (with calculator)

Recently, during one of my research projects on the Internet, I asked myself the following question at some point: Do you only see anabolic monsters on Youtube?

That led me to the following point:

How much muscle building is possible in a natural way?

I admit, this is a provocative thesis. But I have experienced in a fitness studio once that for many fitness freaks the hurdle of taking anabolic steroids or other prohibited substances is frighteningly low. Of course, young people in particular run to the studio with the proviso that they want to look like Chris Hemsworth as Thor or Arnold Schwarzenegger in his prime. Only results that can be seen count. Together with the wonderful feeling of invulnerability that one still has at a young age, some people think so: Nothing will happen. So why work for years if I can achieve the same result in a few months?

To the sixpack with anabolic steroids?

Faster access to your destination with abbreviations

A study by the Federal Ministry of Health has even substantiated these assumptions with figures: Young men and women (19-29 years of age) in particular regularly go to the fitness studio and increasingly use prescription drugs to improve their performance (see KOLIBRI-Study).

Hollywood stars as role models

I have already mentioned actors like Chris Hemsworth in his biggest role as Marvel Avenger Thor. Other examples of perfectly trained and athletic actors would be Hugh Jackman as Wolverine or Christian Bale as Batman. Christian Bale in particular shows that these bodies were not created under everyday conditions. Because Bale lost only 30 kilos for his role as The Machinist (2004), only to have 45 kilos more on his ribs 5 months later, in order to give the best possible figure as Batman. These blatant physical changes can never be made without a whole team of personal trainers, nutritionists and other coaches (and still most likely damaging to the body). Even if you have the same willpower as a monk: Do you have the money to buy the perfect professional support in every situation?

The role of influencers

Besides movie stars, today’s Youtube stars and gangster rappers certainly carry a not insignificant part to the increased desire for many muscles, glorifying the strength training and the resulting muscle mountains. So when the role models of their youthful fitness friends show off their muscle mountains, the fans are only too happy to emulate them. And then a few like to take the dangerous shortcut with anabolic steroids and Co.

Form follows function, or?

Let’s be honest: Why did we all go to the gym for the first time back then? Because we wanted more muscles! Very few of them probably had a specific athletic goal in mind. That also explains why so many gym-goers neglect leg training (Never skip leg day!) and limit themselves more to the so-called disco muscles (chest and biceps). You can’t see the legs in the disco ;) In the first place the appearance stands, only clearly later the question arises whether one is also really strong and athletic. This probably makes it attractive for many hobbypumpers to “only help a little in the mass phase”. After that, you have to put the stuff down and move on to the so-called definition phase. But some of them stay on longer!

Bizeps Curl Muscle Building

Social Media as Fire Accelerator

Through today’s media age, and such innovative channels as Youtube, Facebook and Instagram, it is finally made easy for a lot of people to market themselves and their bodies. It is teeming with self-proclaimed muscle building experts and fitness professionals who look like Ken at the same time. All natural! After all, you have to be authentic. Have all these Youtube stars really achieved their muscles through complete dedication and a disciplined lifestyle? It could be that here it is similar to professional bodybuilders and one or the other has helped a bit…

Does bodybuilding have an anabolic steroids problem?

This article is not intended to open up the dark machinations of bodybuilding, nor do I want to lump all the participants in this aesthetic sport together. They certainly exist, the honest and natural strength athletes!

A negative test proves the innocence?

“But at least at competitions there are tests!” one or the other will say now. Yes, that’s true! But even though most professional bodybuilders have been tested negative several times, this unfortunately doesn’t say anything about whether they took such preparations in the distant past. Because anyone who has once helped to build muscle for a certain period of time may benefit from it for a few more years. Besides: Lance Armstrong was not tested positive once during his career, if I remember correctly…

How do you recognize doping?

It is often very difficult to detect doping from the outside and this leads to speculations that usually have little substance. To recognize doping in athletes, acquaintances, influencers and celebrities, the entire sporting development must be observed more closely. Were there major physical changes within a short period of time? Does the person have a very low body fat percentage of 5-6% or even less? These would be the first indications that someone has helped. But it can also be recognized by the skin and face. Acne on the shoulders and back could be an indicator, but it could also have many other causes. You can probably see it most clearly on the face, because the growth hormones not only cause muscle growth, but also growth of the chin and ears. But none of these indications can be used as sole proof of doping, it is rather the interaction of all these signs that could indicate steroid use.

Well, as mentioned earlier, this is not an article about doping. Rather, I would like to clarify which natural limits are shown to you as a fitness athlete. So how far does Mother Nature let you hypertrophy with real nutrition and honest training? What is your genetic potential?

How much muscle can I gain?

How much muscle mass can I build?

There are various studies and theories on this subject. Among the authors are former bodybuilders, sports physicians or strength and fitness trainers. They all have one thing in common in their thoughts: There is a natural limit! But this is different from person to person. If I want to determine this limit, I can fall back on different models or formulas. Of course it should be mentioned here that we cannot give any guarantee for the validity of these models. They are based on experiences and observations and do not claim to become one of the 10 holy commandments.

The Alan Aragon Model

Alan Aragon is a US-American trainer, author and lecturer for the National Academy of Sports Medicine and the National Strength & Conditioning Association. According to his theory, a beginner can build 1% – 1.5% of his body weight in additional muscle mass per month. If a man weighs 100 kg, that would be 12-18 kg in the first year. In the second training year (he is now an advanced beginner) another 6-12 kg would be possible. During the third training year, the rate decreases sharply. Here only 3-6 kg muscle mass are possible. The bottom line is that our man, who originally weighed 100 kg, would weigh between 121 kg and 136 kg after three years of continuous training. Not a very precise statement. The table shown here once again illustrates the rate of muscle growth:

grade of trainingRate of muscle gains/month
Beginner1-1.5% of the body weight
Advanced beginner0.5-1% of the body weight
Advanced0.25-0.5% of the body weight

Casey Butt’s Frame Size Model

Natural bodybuilder Casey Butt has conducted a study with numerous colleagues and asserted that genetic potential and stature are closely correlated. To this end, he examined the circumference of the fetlocks and ankle joints, the body size and the current body fat percentage (KFA) in %. The result was the formula:

size^1.5 x [(√Handgelenk)/22.6670 + (√Sprunggelenk)/17.0104] x [(KFA%/224) + 1] *

This calculation has a small disadvantage: You have to know your current body fat percentage. This can be determined in advance using the Calipper method (measurement of the skin fold thickness) or a valid body fat balance. However, if you would like to know how much muscle mass would be possible with a certain desirable KFA in the coming training year, the following simplified derivation is suitable:

0.3 × wrist^2 × 0.5^(years of training – 1) *

The result is the possible additional muscle mass at approx. 8 – 10 % KFA.

As you can see, it is also based on the degree of training. Muscle growth also decreases with increasing training experience. Personally, since I have been training relatively continuously for some time, I could add 1.57 kg this year according to this formula. Believe me, I’m working on it ;)

The Fat Free Mass Index

This is a value that gives information about the general body composition and should be more meaningful than the well-known BMI (Body Mass Index). After all, a highly trained man can have a BMI value which, according to the scale, indicates overweight. Unfortunately, this value only takes height and weight into account and should therefore not be taken into account.

The following formula was developed to calculate the Fat Free Mass Index:

FFMI = fat-free mass / (size x size) + 6,3 x (1,8 – size)

The fat-free mass is calculated as follows:

FFM = body weight x (100 – body fat percentage in %) / 100

*: Wrist and ankle in inches, the result is in americ. Pound

∆: fat-free mass in kg, size in centimeters

What makes this formula so interesting for our topic is the following: A team of researchers from McLean Hospital in Massachusetts conducted a study among professional bodybuilders. They concluded that the athletes who did not take anabolic steroids had a maximum index of 25. Steroid users could far exceed this value. This suggests that there is a natural barrier at an FFMI of ~25. Or to put it another way: up to a value of 25, the body is able to regulate its own building processes hormonally and energetically. With a sufficient supply of natural nutrients and the right training stimuli, of course. Artificial steroids must then help.

The Aerobic Fat Free Mass Index Calculator

Here we have created the ultimate aerobis Fat Free Mass Index Calculator for you. Just enter your values and determine your Fat Free Mass and your Fat Free Mass Index.


If you want to know how many muscles you can theoretically build, you simply need to increase the value for body weight a little, or reduce the value for body fat until the FFMI levels out at ~25. Keep in mind that a KFA below 6% is unhealthy and can only be achieved by professional bodybuilders for a few days (competition peak). The target for men is 10-12%. For me, for example, this means that I could gain a maximum of 18kg muscle mass.

What is the best way to gain more muscle mass?

Now that you know how much potential there is in you, you probably want to know how you can best use that potential. Here we have four central points that have a decisive influence on the build-up of muscle mass:

Training intensity is crucial

Muscle growth and strength increase are directly related to each other. So try to constantly increase your training weight without neglecting the perfect execution of your movements. A repetition that you do not perform cleanly will do you more harm than good! And while you’re at it: pay attention to the so-called time under tension, i.e. the real load time during which your muscles have to work under full load. Per set the muscles should be under load for 45 seconds on average!

Are you enough at all?

You can’t build a stable house if you don’t have the necessary resources! Of course, a high training workload requires an increased protein intake. But do you eat enough carbohydrates? Low Carb is a good form of nutrition to look slim and athletic, but for optimal muscle growth you need sufficient amounts of carbohydrates as fuel for the body. Maybe you just need to increase your carbohydrate intake? But make sure that you consume “good” carbohydrates that are high in fibre and low in calories.

High Intensity Training

We have just talked about the intensity of training, but we need to extend this point a bit. For optimal mass gain, you should do your training as intensively and with as little breaks as possible. The so-called HIT training is especially demanding, but it also releases a lot of hormones that promote muscle growth. The time you need to drink a sip of water or change weights between sets is enough to give your muscles a break.

Recovery is part of training

And while we’re at breaks: Recovery is not the absence of training, but just as much a part of your training as the set of biceps curls. Because the muscles do not grow during training, but during the regeneration phase. All the small micro traumas caused by muscle strain stimulate muscle growth. Therefore the question is important, how often you should train per week.

To fully exploit your personal muscle growth limit you need the optimal fitness equipment. Our recommendations for hypertrophy training are our professional fitness bands – especially the alphaband Set PRO. Please remember, consistent and challenging training is the most important factor for growth. Our bands are super portable and can be used anywhere. It is all you need for serious strength training!


The bottom line is that there are many theories and models. Some are even relatively meaningful and one has even been proven by a study. However, one should not pay too much attention to these values, because they describe the genetic potential to build muscle mass under optimal conditions and continuous training. As far as I know, this is only true for professional bodybuilders who dedicate a lot of time and money to their work through advertising contracts or other business models. In my opinion, complete devotion is necessary to reach one’s natural limits. This is then no longer a hobby but a lifestyle! No training can be cancelled, perfect nutrition, sufficient regeneration and sleep, pushing the body to its limits again and again, not everyone can and wants that.
Now one would have to look at the lifestyle of the so-called Youtube stars. Do you find these perfect conditions in your life? Or can they create these conditions for themselves? Especially in my professional life, I imagine that to be relatively difficult. However, I can also be wrong, because with a little skill and commitment you can earn money relatively quickly with this medium. And then you have time to pump the whole day and to film yourself ;)

What do you think?

Are all the muscles you see on Youtube, Facebook or Instagram really real? Or are they blanks?

In this sense,
get functional!
Your Fabien

13 replies
  1. Michael
    Michael says:

    Hi Fabien,
    erstmal Kompliment zu Deinem tollen Beitrag.
    Der einzige Bodybuilder dem ich abgekauft habe, dass er „natural“ Bodybuilder war ist Vince Gironda. Wenn ich mir Bilder von ihm ansehe und diese mit anderen auf YouTube vergleiche, fällt es mir schwer die heutigen Bodybuilder ernst zu nehmen. Zwar gehört auch neben dem Doping viel Disziplin und Wille dazu, aber die langfristige Gesundheit für diese kurzfristigen Erfolge aufs Spiel zu setzen werde ich nie verstehen.
    Gruß Micha

  2. Fabien Mpouma
    Fabien Mpouma says:

    Das werde ich auch nie verstehen. Aber ich habe, genauso wie Du, größten Respekt vor der Hingabe und Disziplin dieser Athleten. Ich bin auch ein großer Fan von Vince Gironda. Allerdings von seiner Trainingsphilosophie und seiner Art des Programmings. Ich kann Dir nicht sagen, ob er clean war oder nicht. Allerdings weiß man ja, dass einige seiner Athleten schon nachgeholfen haben. Meinst Du, dass der Trainer bei diesem Punkt eine Rolle spielt?
    Viele Grüße aus Köln

  3. Ben Menges
    Ben Menges says:

    Hey Fabien!
    Respekt für die Leistung habe ich auch. Ob mit oder ohne Stoff haben viele Leute hart gerarbeitet. Wenn sie das Risiko eingehen wollen von mir aus. Was ich schlimm finde ist dass Anfänger, die teilweise noch nicht mal trainieren sich Sachen spritzen und dann ein bis maximal zwei mal ins Studio gehen – meistens in welches ohne Trainer und Einweisung. Unglaublich eigentlich wie viele junge Menschen da mit ihrem Leben spielen.
    Mindestens genauso erschreckend ist die Tatsache, dass ich nur noch sechs Kilo Muskelmasse aufbauen könnte! ;D Sehr interessanter Rechner ist das. Wenn ich mit meinen Werte spiele komme ich auf Ergebnisse, die ich aus Trainererfahrung auch so absegnen kann. Also dann mal ran ans Werk!

  4. S
    S says:

    Danke dir. Auch 3 jahre später noch hilfreich. Laut dem rechner habe ich scheinbar noch enorm hohes potential. Wiege 75 und könnt bis zu 110kg rauf. Auf jedenfall interessanter Beitrag.

  5. Marc
    Marc says:

    Ich habe selber früher was genommen, trainiere seit ca. 30 Jahren (mit vielen jahrelangen Unterbrechungen) aber ich weiß genau, was geht und was nicht. Leider ist es so, dass praktische jeder, der youtube-Videos macht oder irgendwie versucht (Betonung auf “versucht” – gar nicht mal “macht”) sein Geld mit Muskeln & Co zu verdienen, Roids, Wachs & Co nimmt. Und ahnungslose Kids jubeln ihren “Helden” im Netz zu. Auch werden beworbene Produkte im Fitness-Kontext praktisch immer mit Fotos von Stoffern garniert. Kino/Schauspieler: ganz schlimm, Thor z.B. ist im Text ja genannt worden. Ich wäre für eine konsequentes Banning von stoffenden Schauspielern, zumindest von denen, deren Magermasse nach anerkannten Maßstäben nicht auf natürlichem Weg erreicht werden kann. Aber niemand spricht darüber, niemand. Die Krönung ist, dass es auch zum Thema “Natty”/naturales Bodybuiling in Internetartikeln fast nur Fotos von Stoffern gibt. Und kein Artikel kommt ohne Geschwätz von der “guten Genetik” aus. Die Szene war vor 25 Jahren schon extrem verlogen (ich war selber bei einem Artz, der Meisterschaften damals “clean” bescheinigt hat “obwohl ich von jedem genau sagen kann, was er genommen hat”). Heute ist das mindestens so schlimm obwohl das Netz wohl ganz langsam aufwacht. Allways remember: Nirgendwo, wirklich nirgendwo lügen Männer wie beim Thema “ich ja mir selber Spritzen in den Arsch”, nicht beim Thema Geld, Vergangenheit oder Frauen/Sex. Ich kann nur jedem dringend abraten, was zu nehmen. Mein Testosteronspiegel ist heute am unteren Ende des Normalbereichs und ich bin noch keine 50. Und das ist nur eine messbare (!) Spätfolge dabei war ich absolut nicht heftig dabei…

  6. Elmar Schumacher
    Elmar Schumacher says:

    Danke für deinen Beitrag, Marc. Gerade der nachwachsenden Generation ist das oft nicht so wirklich klar, was Natürlich machbar ist und was nicht. Daher auch der Artikel und der Rechner, um das überhaupt mal einordnen zu können.

    Ein Riesenpunkt, der in der Diskussion oft unter den Tisch fällt, ist das Thema Diät. Steroide beschleunigen zwar nicht direkt den Fettabbau, schützen aber die Muskelmasse bei einer Diät. Außerdem steigern sie letzten Endes die Regenerationsfähigkeit und es kann öfter/härter trainiert werden.

    Das Ganze ist auf natürlichem Wege für eine Durchschnittsathleten weitaus komplexer und wird auch immer mit Muskelabbau verbunden sein.

  7. Topajoka
    Topajoka says:

    Ich trianiere seit 16 Jahren ohne Stoff nur mit buntem Essen und Gewürzmischung. Muskatnuss erhöht die Nährstoff aufnahme, in Senf und Basilikum sind natürliche Steroide ohne Nebenwirkungen, Kurkuma verbessert die Proteinsynthese und die amderem Gewürze reinigen das Blut und gehen gegen Entzündungen im Körper vir. Bin sehr selten Krank und hab gut azfgebaut. Kann mehr Gewicht bewegen kontrolliert als Stoffer mit doppeltem Volumen. Meine Muskeln sind comprimierter. Hab keine Probleme mit meinen Bändern und kann auch ift trainieren gehen da viele Gewürze Entzündungen hemmen und denn Stoffwechsel verbessern. Für much sind Stoffer keine Männer nur unselbstbewusste kleine Jungs. Hab 6 verschiedene Kampfsportarten trainiert und da waren Stoffer immer scheisse nach ner Minute kein Saft mehr, unbeweglich und Fallobst. Trainiere im 2 Wochen Plan. Kraftsport die erste Woche. Kraftausdauer Kampfsport die 2 Woche. Cardio und Yoga dazwischen. Wenn man seinen Körper nicht im Gleichgewicht hält gibt es Verschleiß. Weg vom Spiegel. Zuviel Narzismus ist ungesund! Mehr Hinterfragen und sich nicht mit anderen vergleichen. Bleibt bei euch und fokussiert euch aufs Training!

  8. Elmar Schumacher
    Elmar Schumacher says:

    Hey Topajoka, muss am Ende natürlich Jeder selbst für sich entscheiden. Fest steht jedoch, der extreme Muskelaufbau dass Herz-Kreislaufsystem eher belastet, als verbessert. Die zusätzliche Masse muss mit versorgt werden. In diesem Sinne, weiter so! BG, Elmar

  9. Topajoka
    Topajoka says:

    Yo danke Elmar. Naja alles hat seinen Preis und jeder bekommt irgendwann die Quittung bei jeder Sucht. Erfahrungswerte und Balance finden in allen Bereichen auch Mental. Sportliche Grüße

  10. Daniel
    Daniel says:

    Hallo liebes Team,
    der Artikel war für mich mit 48 Jahren und sehr viel Erfahrung in diversen Sportbereichen extrem interessant und hilfreich.
    Auch ich könnte noch 18 Kg an Muskelmasse (bei 180 Größe) gemäß dem Rechner zulegen – möchte ich aber gar nicht.
    Denn viel wichtiger ist mir ein vielseitig sportlicher und gesunder Körper, der nicht nur schwer heben kann, sondern auch
    schnell laufen, ausdauernd schwimmen, flink Basketball und Eishockey spielen kann…also rundum sportlich und fit ist.
    Dennoch muss ich ehrlich eingestehen, dass ich mich mit Blick auf die vielen Stars (Thor = Chris Hemsworth) selber dabei ertappe,
    dass ich schon etwas neidisch auf die Statur schiele, denn im Film ist dieser “Typ” ja ebenfalls schnell, athletisch und unverwundbar.
    Daher kann ich die junge Generation sehr gut verstehen, dass sie diesen Idolen nacheifert…was das Internet bzw. die “neuen” Medien
    ja auch extrem erleichtern (die Medien sind nur für so alte Menschen wie mich neu, meine Kinder sind das ja von geburt-an gewöhnt).
    Daher sind solche aufklärenden Berichte bzw. erklärenden Artikel super wichtig, hilfreich und sollten viel mehr an die Öffentlichkeit
    getragen werden. Habt Ihr im Team eventuell die Möglichkeit, sowas mal bei FitForFun oder in/auf anderen Sportkanälen zu veröffentlichen?!?
    Ich zum Beispiel bin nur rein zufällig auf den Artikel gestoßen…er könnte für viele jüngere hilfreich sein und würde sicherlich auch von
    anderen Sportmedien gerne als Content veröffentlicht werden. In diesem Sinne: Herzlichen Dank und weiter so !!!

  11. Elmar Schumacher
    Elmar Schumacher says:

    Hey Daniel, danke dir für das tolle Lob. Freut mich, dass dir der Artikel geholfen hat. Es ist einfach interessant mal zu erfahren, was wirklich geht und was in das Reich der Steroidmärchen gehört ;). Empfehle uns gern weiter bzw. nutze unsere Geräte für dein Training – mehr Marketing brauchen wir nicht! Sportliche Grüße, Elmar

  12. Jungaberweise
    Jungaberweise says:

    Sehr interessant, ein Großteil habe ich, bereits schon auf anderen Seiten, gelesen.
    Die Genetik, spielt wirklich eine Rolle, ausgegangen wird von normal/Allgemeinheit/Durchschnitt mit ca. 68% der Bevölkerung und der Ausnahmen, mit je 16%, die über und die unter dem Durchschnitt.
    Man könnte auch sagen die Gesegneten und Ungesegneten, oder die von der Natur bevorteiligten bzw benachteiligten.
    Ich selbst darf mich wahrscheinlich zu den 16% über dem Durchschnitt zählen, wenn auch nur gering.
    Durch Vergleiche, begonnen im teenager Alter, habe ich mir das jedenfalls so erklärt.
    Beispiele sind zb. 1.mal Oberarmumfang messen, im alter von 12jahren und außer Sport Unterricht in der Schule keine sportlichen Aktivitäten nachgegangen, Betrug 34cm bei angespanntem bicep, die der restlichen Mitschüler waren meist alle weit drunter, außer einige die aktiv im Sport waren.
    Mit steigendem Alter, rundere und ausgeprägte Schultermuskeln, welche immer sehr sehnig anzusehen waren(trocken), bei Kraftvergleichen mit gleichaltrigen, waren nur einige wenige besser diese waren entweder etwas größer und hatten mehr Gewicht oder waren einfach extrem schwerer als ich, bzw. hatten mehr Masse(Körpergewicht) und waren aktiv in Sport.
    Vergleich mit älteren( im Alter von 12j) 3 bis 4j älter, konnte ich mit den meisten mithalten, einige waren stärker und einige schwächer, mit steigendem alter wurden die Altersunterschiede geringfügig kleiner und größer.
    Bis zum 17.Lenensjahr Betrieb ich kein Sport, mit 17j war ich den meisten gleichaltrigen und etwas älteren bis Mitte 20ern überlegen und mit den Erwachsenen ü25 gleich auf bis leicht besser.
    Dazu kommt das sehr zeitig sichtbar war das Muskeln wie die lats oder der Nacken, stärker ausgeprägt waren als bei andere, Schultern und Arme zum Teil, da diese durch Sport oder Arbeit bei vielen auch ausgeprägter waren.
    Damit will ich sagen zum Teil ist die Antwort “ich habe gute gene” gerechtfertigt für deutlich mehr Masse, aber nur bis zu gewissen Graden.
    Ich habe ein guten Freund, von dem ich weiß das er 100% natural ist, er ist 192cm groß und wiegt schwankend 120 bis 125 kg, ist 32 Jahre jung und trainiert seit seinem 16. Lebensjahr(bodybuilding und krafttrainig), kfa 8 bis 9%, dazu sei gesagt er hat viel zeit und geld, was begünstigte Faktoren sind, denn man muss auch sehen wie ist der Alltag was hab ich zur Verfügung usw. Wenn jemand nen anstrengenden Job hat dazu noch lange Fahrzeiten und wenig Geld, ist das Nachteilhaft, denn Zeit für Ruhe muss gewährleistet somit weniger Zeit für Training und finanziell ist die Ernährung und der Sport auch nicht gerade peanuts.
    Vielen Dank für die Geduld und Aufmerksamkeit, die für das Lesen von nöten war.

  13. Elmar Schumacher
    Elmar Schumacher says:

    Grüß dich. In der Tat macht das einen großen Unterschied. Vor allem der Lifestyle und ob du das Training für deine Genetik (und Alter) optimal gestaltet hast. Die Werte aus dem Rechner sind so zu verstehen, dass du alle diese Komponenten von Training über Ernährung zu Erholung optimal eingestellt hast. BG, Elmar

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