Optimiertes Krafttraining zur Muskelhypertrophie: Neue Ansätze
©2003
Magisterarbeit
73 Seiten
Zusammenfassung
In dieser Untersuchung soll geklärt werden, ob ein auf Hypertrophie ausgerichtetes Training mit wechselnden Belastungsintensitäten und Methoden (Hypertrophietraining, Schnellkrafttraining, Reaktivkrafttraining) sich vom Einfluss auf die Maximalkraft (EWM) und die Bewegungsschnelligkeit (Vmax) signifikant von einem reinen hypertrophieorientierten Blocktraining unterscheidet.
Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
4
1.3
Aufbau der Arbeit, Vorgehensweise im Überblick
Im Anschluss an eine allgemeine Formulierung der Fragestellung erfolgt im 2. Kapitel eine
Einführung in die theoretischen Grundlagen des Krafttrainings. Hier werden die einzelnen
Komponenten der Kraftfähigkeiten definiert, die für das Verstehen der Untersuchungskonzep-
tion relevant sind. Außerdem werden die gängigen Methoden zur Ansteuerung dieser Kom-
ponenten vorgestellt. Darüber hinaus erfolgt eine kurze Übersicht über die neuronalen Ein-
flussgrößen, sowie den anatomische Aufbau und die physiologischen Eigenschaften der Mus-
kulatur. Im letzten Abschnitt dieses Kapitels werden die Forschungsergebnisse zum Training
mit wechselnden Belastungsintensitäten vorgestellt, analysiert, und die sich daraus ergeben-
den Konsequenzen für diese Studie aufgezeigt. Im 3. Kapitel erfolgt eine Darstellung der me-
thodischen Vorgehensweise. Hier werden die Hypothesen formuliert, der Untersuchungsver-
lauf und der Untersuchungsplan erklärt. Die Datenerhebung und die anschließende Datenver-
arbeitung geben Einblicke in die Messmethodik und die spätere statistische Verarbeitung des
Datenmaterials. Das 4. Kapitel stellt die einzelnen Ergebnisse der Untersuchung vor. Zu-
nächst erfolgt eine Darstellung der Rohdaten, um die jeweiligen Ergebnisse der einzelnen
Probanden zu illustrieren. Anschließend werden die Verfahren zur inferenzstatistischen Hypo-
thesen-überprüfung angewandt, und die Ergebnisse zur Maximalkraft (EWM) und zur Bewe-
gungsschnelligkeit (Vmax) präsentiert. Im 5. Kapitel erfolgt anhand der Ergebnisse die Dis-
kussion der Resultate unter Berücksichtigung von Störeinflüssen, des Bezugs zu den Untersu-
chungszielen und Hypothesen, ein Vergleich zu den unter 2.1.8 dargestellten Forschungser-
gebnissen, und eine Bewertung der Ergebnisse in Bezug auf die sportwissenschaftliche Theo-
riebildung, sowie die Sportpraxis. In Kapitel 6. werden die Vorgehensweise und die Ergebnis-
se noch einmal in Kurzfassung vorgestellt, und eine Wertung der Arbeit im Hinblick auf zu-
künftige Forschungsansätze vorgenommen.
5
1.4
Allgemeine Formulierung der Fragestellung
In dieser Untersuchung soll geklärt werden, ob ein auf Hypertrophie ausgerichtetes Training
mit wechselnden Belastungsintensitäten und Methoden (Hypertrophietraining, Schnellkraft-
training, Reaktivkrafttraining) sich vom Einfluss auf die Maximalkraft (EWM) und die Be-
wegungsschnelligkeit (Vmax) signifikant von einem reinen hypertrophieorientierten Block-
training unterscheidet.
6
2 Theoretische Grundlagen
2.1 Theoretische Bezüge (Stand der Forschung)
2.1.1 Periodisierung im Krafttraining
Der Begriff Periodisierung wird definiert als ,,die Festlegung einer Folge von Perioden, deren
inhaltliche, belastungsmäßige und zyklische Gestaltung die Herausbildung der optimalen
sportlichen Form für einen bestimmten Zeitraum innerhalb des Periodenzyklus ansteuert"
(MARTIN, D., CARL, K., LEHNERTZ, K., 1993, S.247). Da sich Sportler im Verlauf eines
langjährigen Trainingsprozesses nicht permanent in ,,Hochform" befinden können, werden die
einzelnen Trainingsphasen an gewisse Rahmenbedingungen angepasst. In den meisten Sport-
arten orientieren sich diese Trainingsphasen an den jeweiligen sportartspezifischen Wett-
kämpfen. Dieser Vorgang wird als Periodisierung bezeichnet.
Ein Trainingszyklus kann sich je nach Sportart und Qualifikation des Sportlers ein-, zwei-,
oder sogar dreimal im Verlauf des Jahres wiederholen. Häufig wird dieser Trainingszyklus in
drei Perioden unterteilt:
1.)
Die Vorbereitungsperiode
Zielsetzung: Entwicklung der sportlichen Form
2.)
Die Wettkampfperiode
Zielsetzung: Weiterentwicklung der sportlichen Form durch die Wettkampfteilnahme
3.)
Die Übergangsperiode
Zielsetzung: aktive Erholung und Regeneration des Sportlers, Verlust der sportlichen Form
verhindern (vgl. WEINECK, J., 1988, S. 353).
,,Diese Phasen der Formentwicklung erreichen im Laufe der Trainingsjahre ein stetig zuneh-
mendes Niveau und führen letztlich zu der angestrebten individuellen Höchstleistung. Die
Einteilung in Vorbereitungs-, Wettkampf- und Übergangsperiode und ihre jeweilige Zielset-
zung hat in mehr oder weniger differenzierter Form für alle Bereiche Gültigkeit:
sie ist unabhängig vom ,,Trainingsalter" oder der Qualifikation des Sportlers. Was jedoch das
Verhältnis von Umfang und Intensität bzw. den Einsatz allgemeiner und spezieller Trainings-
inhalte in den einzelnen Perioden betrifft, so lassen sich deutliche Unterschiede in den Berei-
7
chen des Spitzensports bzw. des Nachwuchstrainings oder des Trainings auf mittlerem Niveau
feststellen" (WEINECK, J., 1988, S. 353). Neben der Aufteilung in Vorbereitungs-, Wett-
kampf- und Übergangsperioden erfolgt aus Gründen der besseren Steuerbarkeit des Trai-
ningsprozesses eine weitere Unterteilung dieser Perioden in Makro-, Meso- und Mikrozyklen.
Ein Mikrozyklus umfasst in der Regel einen Zeitraum von einer Trainingswoche. Dagegen
besteht ein Mesozyklus aus 3-4 Mikrozyklen. ,,Ein Makrozyklus unterscheidet sich aufgrund
veränderter inhaltlicher Schwerpunktlegung und einer veränderten Belastungsstruktur von
einem anderen und setzt sich aus der für diese Aufgabenlösung erforderlichen Anzahl von
Mikrozyklen zusammen. Makrozyklen sind deshalb ungleich lang" (MARTIN, D., CARL, K.,
LEHNERTZ, K., 1993, S.254 / 255).
WEINECK (1988) empfiehlt für die Periodisierung im Krafttraining, für die Vorbereitungs-
phase im Bereich des Breitensports Maximalkrafttrainingsarten und ein allgemeines Kraft-
ausdauertraining. In der Wettkampfperiode sollte dagegen ein Schnellkrafttraining erfolgen.
Allerdings sollten in Sportarten mit hohen Kraftanforderungen auch noch während der Wett-
kampfperiode Maximal-krafttrainingsmaßnahmen intramuskulärer Art, und während der Vor-
bereitungsperiode Schnellkrafttrainingselemente in geringem Umfang durchgeführt werden
(vgl. WEINECK, J., 1988, S.197).
In einer zusammenfassenden Untersuchung von FLECK (1999), in der insgesamt 9 Studien
untersucht wurden die sich mit dem Vergleich von periodisierten Krafttrainingsmethoden mit
Ein-Satz-Training und/oder nichtperiodisierten Trainingsplänen befassten, kam er zu dem
Schluss, dass die periodisierten Programme im Kraftanstieg (1RM) sowohl den nichtperiodi-
sierten Mehr-Satz-, als auch den nichtperiodisierten Ein-Satz-Trainingsprogrammen überle-
gen sind. Seine Daten weisen darauf hin, dass periodisierte Programme einen größeren An-
stieg für die Parameter LBM (Lean-Body.Mass), Körpergesamtgewicht und motorische Ent-
wicklung (im vertical jump), und eine größere Abnahme vom prozentualen Körperfettgehalt
versprechen, als nichtperiodisierte Trainingsprogramme (vgl. FLECK, S.J., 1999, S.88 / 89).
8
2.1.2 Zur Trainierbarkeit der Maximalkraft
Die Maximalkraft wird als ,,die höchste Kraft verstanden, die das neuromuskuläre System bei
einer maximalen willkürlichen Kontraktion entfalten kann" (GÜLLICH, A., SCHMIDT-
BLEICHER, D., 1999, S.224). Zu einer ähnlichen Definition gelangen MARTIN et al. Sie
verstehen unter dem Begriff der Maximalkraft ,,die höchstmögliche Kraft, die das Nerv-
Muskelsystem bei maximaler willkürlicher Kontraktion auszuüben vermag" (MARTIN, D.,
CARL, K., LEHNERTZ, K., 1993, S.103). Die Maximalkraft stellt die übergeordnete Dimen-
sion der Kraftfähigkeiten dar (siehe Abbildung 1). Die Kraftfähigkeit ,,ist die konditionelle
Basis für Muskelleistungen mit Krafteinsätzen, deren Werte über ca. 30% der jeweils indivi-
duell realisierbaren Maxima liegen" (MARTIN, D., CARL, K., LEHNERTZ, K., 1993,
S.102).
Die Schnellkraftleistungen (und damit auch die Explosivkraft, die Reaktivkraft und das dy-
namisch realisierte Kraftmaximum unter exzentrisch-konzentrischen, sowie unter isometri-
schen Bedingungen) und Kraftausdauerleistungen (Impulsgröße, Ermüdungswiderstand unter
konzentrischen, isometrischen sowie exzentrisch-konzentrischen Bedingungen) hängen alle
von ein und derselben Kraftfähigkeit, der Maximalkraft, ab. Die Maximalkraft und die unter-
geordneten Kraftfähigkeiten sind noch von physiologisch-morphologischen Einflussgrößen
wie neuronalen Faktoren (Rekrutierung, Frequenzierung, Synchronisation, Inhibitionsabbau,
Reflexförderung), tendomuskulären Faktoren (Muskelmasse, Muskelfaserzusammensetzung,
Muskelfaserausprägung, enzymatische Kapazität, Kapillarisierung, Muskelelastizität, Seh-
nenelastizität) und anthropometrisch-biomechanischen Faktoren (Hebelverhältnisse, Gelenk-
beschaffenheit, etc.) abhängig (SCHMIDTBLEICHER, D., 1999 / 2000. S.16).
9
Abbildung 1: Struktur der motorischen Eigenschaft Kraft (GÜLLICH, A., SCHMIDTBLEICHER,
D., 1999, S.224)
Um die Maximalkraft zu ermitteln gibt es unterschiedliche Methoden. Die drei am häufigsten
praktizierten Vorgehensweisen zur Ermittlung der Maximalkraft sind:
1. die Messung unter isometrischen Bedingungen (hierbei wird gegen einen unüber-
windlichen Widerstand kontrahiert). Bei diesem Vorgehen handelt es sich um eine
wissenschaftlich exakte Ermittlung der isometrischen Kraft. Der Nachteil dieser Me-
thode besteht darin, dass die Apparaturen, die zur Ermittlung der isometrischen Kraft
benötigt werden, im allgemeinen Übungsbetrieb nicht zugänglich sind. Außerdem ist
der damit verbundene organisatorische Aufwand relativ groß (vgl. WEINECK, J.,
1988, S.193 / 194).
2. Die Messung unter dynamisch-konzentrischen Bedingungen (das höchstmögliche
Gewicht, das bei einer bestimmten Übung gerade ein Mal über die komplette Ampli-
tude bewegt werden kann) (vgl. SCHLUMBERGER, A., 2000, S.14). Diese Art der
Kontrolle der Maximalkraft ,,stellt im normalen Übungsbetrieb meist das einzig mög-
liche Testverfahren dar und gibt im allgemeinen ausreichend genaue Hinweise auf das
10
vorliegende Kraftniveau" (WEINECK, J., 1988, S.193). Aufgrund des relativ kleine-
ren organisatorischen und materiellen Aufwands wurde dieses Testverfahren für die
vorliegende Untersuchung ausgewählt.
3. Die dritte Methode zur Bestimmung der Maximalkraft erfolgt mit Hilfe des des-
modromischen Trainingsgerätes. Vom Prinzip her ist das desmodromische Krafttrai-
ning mit dem isokinetischen Krafttraining verwandt. Es beinhaltet ebenfalls einen ste-
tigen Wechsel von konzentrischer und exzentrischer dynamischer Kraftarbeit. Ein Un-
terschied besteht lediglich in der Muskelbelastung, weil beim desmodromischen Trai-
ning fortlaufend Druck gegen die Widerstandsleiste des Gerätes ausgeübt wird, was
dazu führt, dass zu keinem Zeitpunkt die Möglichkeit der Muskelentspannung besteht
(im Gegensatz dazu bietet das traditionelle Training an den Umkehrpunkten der End-
streckung bzw. -beugung eine kurze Entspannung der Muskulatur). ,,Dadurch wird
verhindert, dass der Muskel sein energetisches Potential (Resynthese von ATP aus
KP) zu erneuern vermag: Es kommt zur vollständigen Ausschöpfung der muskulären
ATP-Vorräte und damit zur völligen Auslastung der an der Bewegung beteiligten
Muskelfasern" (WEINECK, J., 1988, S.179). Das desmodromische Trainingsgerät
bietet die Möglichkeit einer separaten Ermittlung der positiv und negativ dynamischen
Maximalkraft mittels der sogenannten Schnellkraftkurve. Dem Vorteil einer optimalen
Kraftermittlung ,,in allen Kraftbereichen steht der Nachteil der fehlenden Verfügbar-
keit bzw. der hohen Anschaffungskosten" (WEINECK, J., 1988, S.194) der Messin-
strumente gegenüber.
Gegen die Unterscheidung in isometrische und konzentrische Maximalkraft sprechen sich
SCHMIDTBLEICHER und BÜHRLE aus. Sie argumentieren: ,,Wenn eine Person eine Ge-
wichtslast nahe ihrer individuellen Grenzlast gerade noch heben kann, muss sie zuerst eine
Gegenkraft gegen diesen Widerstand entwickeln. Dabei arbeitet die Muskulatur isometrisch;
dann kann die Last nur sehr langsam angehoben werden. Das heißt für die Beschleunigung
kann nur noch ein geringer Kraftbetrag verwendet werden. Dabei nähert sich die konzentri-
sche Maximalkraft der isometrischen an" (SCHMIDTBLEICHER, D./ BÜHRLE, M., in:
MARTIN, D., CARL, K., LEHNERTZ, K., 1993, S.102). MARTIN/CARL/LEHNERTZ wi-
dersprechen dieser Auffassung indem sie argumentieren, dass diese aus molekularmechani-
scher Sicht nicht sinnvoll sei, weil ,,beim Halten einer Kraft (...) nämlich kein Gleitvorgang
11
zwischen dicken und dünnen Myofilamenten" (MARTIN, D., CARL, K., 1993, S.103) er-
folgt, und damit die Kraftbildung und der Energieumsatz gravierend beeinflusst werden.
Auch aktuellere Arbeiten von SCHMIDTBLEICHER und GÜLLICH weisen darauf hin, dass
eine fähigkeitsbezogene Unterteilung zwischen konzentrischer und isometrischer Maximal-
kraft nicht gerechtfertigt ist. Dies begründen sie folgendermaßen: ,,wenn ein Sportler ein Ge-
wicht hebt, beinhaltet die Kontraktion immer einen isometrischen und einen konzentrischen
Anteil. Die Kontraktion bleibt so lange isometrisch, bis die muskulär entfaltete Kraft der zu
bewältigenden Kraft entspricht. Erst wenn die Kraft darüber hinaus geht, bewegt sich das
Gewicht. Der beschleunigungswirksame Anteil der Kraftentfaltung wird umso geringer, je
näher die Last an der Maximalkraft liegt. Ließe sich die Masse der Last stufenlos variieren,
würde theoretisch der zum Überwinden der Last erforderliche, zusätzliche, beschleunigungs-
wirksame Anteil der Kraftentfaltung gegen Null gehen folglich ebenso die Differenz zwi-
schen konzentrisch und isometrisch ermittelter Maximalkraft" (GÜLLICH, A., SCHMIDT-
BLEICHER, D., 1999, S.224).
Die Willkürinnervation stellt aber nur einen Teil der absolut entwickelbaren Kraft dar. Un-
trainierte Personen sollen lediglich ca. 70% ihrer Absolutkraft willkürlich aktivieren können.
Die verbleibenden 30%, das nicht-willkürlich aktivierbare Kraftpotential, wird als autonome
Reserve bezeichnet (vgl. MARTIN, D., CARL, K., LEHNERTZ, K., S.103).
Durch gezieltes Training kann der Aktivierungsgrad jedoch auf rund 95% gesteigert werden
(vgl. GÜLLICH, A., SCHMIDTBLEICHER, D., 1999, S.224).
2.1.3
Trainingsmethoden zur Erhöhung der Muskelmasse (Hypertrophietraining)
Zur Erhöhung der Muskelmasse stehen im Bereich des Krafttrainings eine Reihe von Verfah-
ren zur Verfügung. An dieser Stelle soll ein kurzer Überblick über die Reizkonfigurationen
von verschiedenen Autoren gegeben werden. Einig sind sich die Autoren, dass zur Vergröße-
rung des Muskelquerschnitts die Methoden der wiederholten submaximalen Belastung, die
,,bis zur lokalen Erschöpfung führen, am effektivsten sind" (MARTIN, D., CARL, K., LEH-
NERTZ, K., 1993, S.129).
12
Tab. 1: Empfehlung für ein Muskelhypertrophietraining nach (GÜLLICH, A.,
SCHMIDTBLEICHER, D., 1999, S.229)
Methoden der submaximalen Kontraktion bis zur Erschöpfung
Reizintensität (Last in % des 1er Maximums)
60 bis 85%
Wiederholung pro Serie
6 bis 20
Serien pro Trainingseinheit (pro Muskelgruppe)
5 bis 6
Serienpause
2 bis 3 min
Kontraktionsgeschwindigkeit
langsam bis zügig
Tab. 2: Empfehlung für ein Muskelhypertrophietraining nach (BÜHRLE, A., 1985. In:
MARTIN, D., CARL, K., LEHNERTZ, K., 1993, S.130)
Standardmethode
I
konstante Lasten
Standardmethode
II
progressiv
ansteigende Lasten
Bodybuilding-
methode I
(exzessiv)
Bodybuilding-
methode II
(intensiv)
Isometrische
Methoden
Kontraktionsformen
-konzentrisch
-isometrisch
-exzentrisch
kon kon kon
kon iso
Geschwindigkeit
-langsam
-zügig
-schnell
zügig zügig langsam
zügig
Intensität
Lastgröße %
80% 70-80-85-90%
60-70%
85-90%
100%
Wiederholungen
8-10
10 10 7 5
15-20
5-8
1
Serien
3
1 1 1 1
3-5
3-5
3-5
Umfang
Belastungsdauer
10-12
s
Pause zwischen
Wiederholungen
- 4-10 Sekunden
- kontinuierlich
4-10 s
4-10 s
kon
4-10 s
Dichte
Serienpause
3 min
3 min
2 min
3 min
3 min
13
Tab. 3: Empfehlung für ein Muskelhypertrophietraining nach
(SCHMIDTBLEICHER, D., 1999 / 2000, ohne Seitenangabe)
Belastungs-
konfiguration
Submaximale Kon-
traktionen
Adaptationen
Belastungs-
intensität
Wiederholungen
pro Serie
Serienzahl
Serienpause
Kontraktions-
geschwindigkeit
60% - 85%
8 12
5 6
2 3 min.
langsam bis zügig
Muskelmasse
Ausnutzung des
Muskelpotentials
Kraftmaximum
Kraftanstieg
Voraktivierung
Reflexaktivität
+ + +
+
+ + +
+
+
14
Tab. 4: Trainingsmethoden zur Erhöhung des Muskelquerschnitts (HOHMANN, A., LAMES,
M., LETZELTER, M., 2003, S. 79)
Trainings-
methoden
Belastung
Inten-
sität
Tempo Wiederholungen Serien
Pause
MQM:*
Standard-
Methode
konzentrische
submaximale
Krafteinsätze
bis zur Er-
schöpfung
70-80 % zügig
8-12
3
> 3 min
MQM:*
Intensive
Bodybuilding-
Methode
konzentrische
submaximale
Krafteinsätze
bis zur Er-
schöpfung
80-95 % langsam
5-8
3-5
> 3 min
MQM:*
Extensive
Bodybuilding-
Methode
konzentrische
mittlere
Krafteinsätze
bis zur Er-
schöpfung
60-70 % langsam
15-20
3-5
> 2 min
MQM:*
Muskelleistungs-
Methode
(Leistungssport)
konzentrische
mittlere
Krafteinsätze
bis zur Er-
schöpfung
50-60 % maximal
und
hoch-
frequent
maximal
bei 30 s
Dauer
3-5
> 3 min
MQM:*
Pyramiden
Methode
(Fitness/Gesund-
heitssport)
konzentrische
submaximale
Krafteinsätze
60-70-
80-90-
95 %
zügig 20-5
jeweils
1 pro
Laststufe
> 3 min
MQM:*
Isometrische
Methode
isometrische
maximale
Krafteinsätze
100 %
statisch
1 bei 10-12 s
Dauer
3-5
> 3 min
(* MQM = Muskelquerschnittsmethoden)
Die Erhöhung der Maximalkraft und die damit einhergehende Muskelfaserhypertrophie kann
durch das Theoriemodell der Superkompensation erklärt werden. ,,Bei bestimmten Belas-
tungsanforderungen werden Reize ausgelöst, die den Stoffwechselmechanismus, die Blut-
und Sauerstoffversorgung und andere Regulationsmechanismen in unterschiedlicher Weise
beanspruchen. Eine solche Belastung löst anschließend einen Ermüdungsprozeß aus, dem eine
Erholungsphase folgt. Dabei weisen die Erholungsprozesse nach einer genügend hohen Bean-
spruchung ein Überkompensieren auf. Energiereserven, Stoffwechsel- und Regulationsme-
chanismen kehren nicht nur zum Ausgangszustand vor der Belastung zurück, sondern über-
schreiten ihn kurzzeitig. Das hat zur Folge, dass auch die energetische Leistungsfähigkeit des
beanspruchten Organsystems kurzzeitig höher ist. (...) Trifft den Organismus bzw. bestimmte
Organsysteme im Zustand der Superkompensation eine Belastung vorausgegangener Art,
15
dann vollzieht sich der gleiche Ablauf organischer Beanspruchung und Regeneration. Es
kommt zur Überlagerung und Verstärkung der Superkompensationswirkung und wahrschein-
lich zu einer Anpassung im Organismus im Sinne einer Zunahme des energetischen Leis-
tungszustandes" (MARTIN, D., CARL, K., LEHNERTZ, K., 1993, S.94, nach FINDEI-
SEN/LINKE/PICKENHAIN, 1980, S.213).
Weitere Leistungsbestimmende Faktoren für die Maximalkraftentwicklung sind:
·
Niveau der statischen Kraft
·
Die koordinative Leistungsfähigkeit der Muskulatur
·
Die Muskelvordehnung
·
Die Bewegungsgeschwindigkeit
·
Die Art der Kraftentwicklung (positiv/negativ dynamisch)
·
Der Ermüdungsgrad
(WEINECK, J., 1986, S.200).
2.1.4
Zur Trainierbarkeit der Schnellkraft
Die Schnellkraft wird definiert als die ,,Fähigkeit, einen möglichst großen Kraftstoß in der zur
Verfügung stehenden Zeit zu produzieren" (SCHMIDTBLEICHER, D. in: MARTIN, D.,
1993, Handbuch Trainingslehre, S.104). Sie wird aber auch definiert als ,,die Fähigkeit des
neuromuskulären Systems, einen möglichst großen Impuls (Kraftstoß) innerhalb einer verfüg-
baren Zeit zu entfalten" (GÜLLICH, A., SCHMIDTBLEICHER, D., 1999, S.225). Durch die
Steilheit des Kraftanstiegs, das realisierte Kraftmaximum und die Impulsdauer wird dieser
Kraftstoß bestimmt. In den meisten Sportarten ist die Impulsdauer aufgrund des eingeschränkt
verfügbaren Beschleunigungsweges begrenzt. Deshalb sind Kraftanstieg und Kraftmaximum
die bestimmenden Faktoren für die Schnellkraft. ,,Je kürzer die Zeit ist, die für einen Schnell-
krafteinsatz zur Verfügung steht, desto höher ist die Bedeutung der Steilheit des Kraftan-
stiegs. Die Fähigkeit, einen möglichst steilen Kraftanstieg zu erzeugen, wird als Explosivkraft
bezeichnet" (GÜLLICH, A., SCHMIDTBLEICHER, D., 1999, S.225). Die Explosivkraft
bestimmt vorwiegend solche Schnellkraftleistungen, die innerhalb von 200ms realisiert wer-
den können. Werden mehr als diese 200ms für eine Schnellkraftleistung benötigt, ist das dy-
namische realisierbare Kraftmaximum der bestimmende Faktor. Dieser wird wiederum maß-
geblich vom Niveau der Maximalkraft bestimmt. Die Explosivkraft ist außerdem abhängig
16
von Bio-mechanischen Faktoren (Hebelverhältnisse, Muskellänge, Verkürzungsgeschwindig-
keit, Bewegungsgeschwindigkeit), Faserstruktur, Muskelquerschnitt und nicht zuletzt der Mo-
tivation, also der bereitwilligen und konzentrierten Mitarbeit der Probanden (vgl. MÜLLER,
K.-J., 1985, S.145).
Neben der Maximalkraft und der Explosivkraft gibt es noch einen dritten Faktor, von dem die
Schnellkraft abhängig ist, die Startkraft.
Sie bezeichnet das Vermögen des schnellen Reagierens bei der Kraftentwicklung, das heißt
die Fähigkeit gleich bei Kontraktionsbeginn einen hohen Kraftanstieg zu entwickeln. Berück-
sichtigt wird hierbei die Kraftentwicklung während der ersten 30 ms (vgl. BÜHRLE, M.,
1985, S.104).
2.1.5
Zur Trainierbarkeit der Reaktivkraft
Die Reaktivkraft wird definiert als ,,jene Muskelleistung, die innerhalb eines Dehnungs-
Verkürzungs-Zyklus (DVZ) einen erhöhten Kraftstoß generiert. Sie ist abhängig von Maxi-
malkraft, Kraftbildungsgeschwindigkeit und reaktiver Spannungsfähigkeit" (MARTIN, D.,
CARL, K., LEHNERTZ, K., 1993, S.129).
Die Leistungen im DVZ, also bei exzentrisch-konzentrischer Muskelarbeit, bilden innerhalb
des Schnellkraftverhaltens eine relativ eigenständige Dimension. Schnellkraftleistungen im
DVZ spielen ,,bei einer Vielzahl sportlicher Bewegungen, wie z.B. Gehen, Laufen, Springen
(z.B. Hoch- oder Weitsprung) usw., eine entscheidende Rolle. Hier gilt es, aus einer nachge-
benden (exzentrischen) Bewegungsphase in kürzester Zeit einen möglichst großen überwin-
denden (konzentrischen) Bewegungsimpuls zu realisieren (vgl. GOLLHOFER, A., 1986,
S.205). Schnellkraftaktionen die innerhalb des DVZ durchgeführt werden, zeigen höhere
Leistungswerte als rein konzentrische Aktionen (vgl. GÜLLICH, A., SCHMIDTBLEICHER,
D., 1999, S.225). Die Ursache dieser Leistungserhöhung im DVZ wird auf das elastische
Verhalten der Muskulatur während und kurz nach der exzentrischen Kontraktion zurückge-
führt. ,,Wenn ein aktivierter Muskel gedehnt oder ein passiver Muskel aktiviert wird, dann
erhöht er seine Spannung und speichert elastische Energie in seinen serienelastischen Teilen.
Sind die zeitlichen Bedingungen zwischen Dehnung und Verkürzung günstig, kann ein Teil
der gespeicherten Energie wieder genutzt werden (vgl. MARTIN, D., CARL, K., LEH-
NERTZ, K., 1993, S.129).
17
,,Bei Schnellkraftleistungen im DVZ werden neben der willkürlichen neuronalen Aktivierung
in Abhängigkeit von der Dehnungsgeschwindigkeit in der exzentrischen Phase auch Elastizi-
tätskräfte der Sehnen und Muskeln sowie eine aufgrund des Dehnungsreflexes zusätzlich
aufgeschaltete neuronale Aktivierung der Muskeln wirksam. Diese Merkmale haben bei zeit-
lich kürzeren Dehnungs-Verkürzungs-Zyklen eine weitaus höhere Bedeutung als bei längeren.
Deshalb wird zwischen Schnellkraftleistungen im kurzen DVZ (< ca. 200msec) und im lan-
gen DVZ (> ca. 200 msec) unterschieden" (GÜLLICH, A., SCHMIDTBLEICHER, D., 1999,
S.225).
Die Theorie zu diesem Phänomen besagt, dass das elastische Verhalten des Muskels auf seine
mechanische Strukturen, die serienelastische Komponente (SEK) und die parallelelastische
Komponente (PEK) zurückgeführt werden kann. Wird ein aktivierter Muskel gedehnt, hat die
SEK für die Speicherung der elastischen Energie eine weitaus höhere Bedeutung als die PEK.
Weitere Untersuchungen ergaben, dass ein wesentlicher Teil der Serienelastizität auf die
Querbrücken zwischen den Aktin- und Myosinfilamenten zurückzuführen ist (vgl. KOMI,
P.V., 1985, S. 256).
2.1.6
Neuronale Einflussgrößen im Krafttraining
Neben dem wichtigsten Effekt eines hypertrophieorientierten Krafttrainings, dem Dicken-
wachstum der Muskelfasern, führt ein solches Training zu einer Veränderung im nervalen
System. Diese Anpassungen werden auch neuronale Adaptationen genannt. Die grundlegende
funktionelle Einheit eines Muskels wird als motorische Einheit bezeichnet. Eine motorische
Einheit besteht aus einer motorischen Nervenzelle und der Muskelfaser, die diese innerviert.
Jede motorische Einheit enthält einige wenige bis mehrere hundert Muskelfasern. Muskeln
enthalten mehrere hunderttausend Muskelfasern. Für die größtmögliche Kraft die ein Muskel
entfalten kann, müssten sämtliche im Muskel befindlichen motorischen Einheiten gleichzeitig
aktiviert (rekrutiert) werden, wenn eine Person eine maximale willkürliche Kontraktion
durchführt. Allerdings sind viele untrainierte Personen nicht in der Lage, die höherschwelli-
gen motorischen Einheiten gleichzeitig willkürlich zu rekrutieren. Mit anderen Worten sind
sie nicht fähig, den agonistischen Muskel komplett zu aktivieren. In frühen Trainingsphasen
mit neuen Trainingsübungen erwirbt der Sportler die Fähigkeit, die höherschwelligen motori-
schen Einheiten zu rekrutieren. Dadurch erreicht er einen Anstieg der Aktivierung des Ago-
nisten und einen Anstieg der Muskelkraft (vgl. SALE, D.G., 1992, S.249-251). Wenn das
18
Zentrale Nervensystem motorische Einheiten rekrutiert, kann es die motorische Einheit mit
unterschiedlichen Frequenzen ,,feuern" lassen. Motorische Einheiten ,,feuern" mit 10 bis 60
Impulsen x s ¹. Je höher dabei das Level der Erregung der Motoneurone des Zentralnerven-
systems ist, desto größer ist die Feuerrate der motorischen Einheiten. Daraus ergibt sich, dass
ein Anstieg in der Frequenz auch einen Anstieg in der Kraft verursacht. Die Elektromy-
ographie eines agonistischen Muskels zeigt bei willkürlichen maximalen Kontraktionen, dass
mehr motorische Einheiten rekrutiert werden, und dass die motorischen Einheiten mit höheren
Raten ,,feuern", als vor diesen Muskelkontraktionen. Kurz- und mittelfristig (ca. 1-7 Wo-
chen) lassen sich Maximalkrafterhöhungen hauptsächlich durch positive Veränderungen der
nervalen Ansteuerung der Muskulatur erreichen. Eine Erhöhung in der Anzahl der rekrutier-
ten motorischen Einheiten und eine Steigerung der Innervationsfrequenzen (höhere Impulsra-
te zu Kontraktionsbeginn) werden als Ursache für solche Kraftverbesserungen angenommen
(vgl. Schlumberger, A., 2000, S.16). Zusammengefasst sind die Faktoren der neuronalen An-
passung:
·
Die Rekrutierung
·
Die Frequenzierung
·
Die Synchronisation
·
Der Inhibitionsabbau
·
Die Reflexförderung
(SCHMIDTBLEICHER, D., 1996 / 97, S.75; vgl. auch: HÄKKINEN, K., 1994, S.161-195)
Das komplexe Zusammenspiel zwischen Gehirn und Muskulatur ereignet sich wie folgt: bei
willkürlichen Muskelkontraktionen wird durch die Impulse des 1. motorischen Neurons in der
motorischen Hirnrinde (zentrales Neuron) das 2. motorische Neuron, welches sich im Vor-
derhorn des Rückenmarks befindet, innerviert. Das myelinisierte Axon des 2. motorischen
Neurons bildet eine periphere Nervenfaser, die bis hin zum Muskel führt. Durch Aktivierung
des 2. motorischen Neurons gelangt dessen elektrischer Impuls mit Geschwindigkeiten von
ca. 50-60 m/s zum Muskel. Die Impulsübertragung erfolgt über eine Strecke von 20 cm bis
1m, je nachdem wie weit der Muskel vom Rückenmark entfernt ist. Wenn sich das motorische
Neuron entlädt, kommt es zu einer Depolarisierung der Muskelfasermembranen und nach
einer kurzen Verzögerung von ca. 4-5 ms zur Kontraktion dieser Muskelfasern. Die Dauer des
Aktionspotentials beträgt etwa 8 ms, und die Zeit bis zum Kontraktionsmaximum der Mus-
kelfasern beträgt ca. 60-70 ms (vgl. DIETZ, V., 1985, S.16 / 17). PEIPER (1996) weist aber
Details
- Seiten
- Erscheinungsform
- Erstausgabe
- Erscheinungsjahr
- 2003
- ISBN (eBook)
- 9783958208773
- ISBN (Paperback)
- 9783958203778
- Dateigröße
- 11.4 MB
- Sprache
- Deutsch
- Institution / Hochschule
- Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main
- Erscheinungsdatum
- 2015 (Oktober)
- Note
- 1
- Schlagworte
- optimiertes krafttraining muskelhypertrophie neue ansätze
- Produktsicherheit
- BACHELOR + MASTER Publishing
