Anstrengungsempfinden und Trainingsmittel

Anstrengungsempfinden

• Das subjektive Anstrengungsempfinden eignet sich gut zur Einschätzung der Belastungsintensität.
• Die Herzfrequenz ist dafür weniger geeignet, da sie durch Rahmenbedingungen wie Stress oder Erkrankungen beeinflusst sein kann.
• Es besteht ein direkter Zusammenhang zwischen dem Anstrengungsempfinden, der Belastung und der Herzfrequenz.
• Die Intensität sollte optimal an das eigene Empfinden angepasst werden.
• Eine Anpassung ist nötig, wenn sich das Training zu leicht oder zu schwer anfühlt.

Trainingsmittel für Ausdauertraining

• Trainingsmittel sind alle organisatorischen und informativen Maßnahmen und Geräte, die den Trainingsablauf ermöglichen und unterstützen.
• Dauermethoden sind beispielsweise Laufen, Radfahren, Rudern, Schwimmen und Circuittraining.
• Im Gesundheits- und Fitnesssport ist der Einsatz der Trainingsmittel beliebig.
• Im Leistungssport orientiert sich die Bewegungsstruktur des Trainingsmittels an der Wettkampfdisziplin (z.B. Intervall- und Wiederholungsmethoden).

Anpassungen durch Ausdauertraining

• Anpassungen der Muskelzelle:
  • Vergrößerung der Energiespeicher.
  • Verstärkung der Enzymaktivitäten (z.B. Glykolyse).
  • Verbesserung der Regulationsvorgänge (Anpassung an Art der Belastung).
• Anpassungen des Herz-Kreislauf-Systems (HKS):
  • Kapillarisierung zur Verbesserung der Muskeldurchblutung.
  • Herzvergrößerung zur Erhöhung des Schlagvolumens und ökonomischeren Herzarbeit (z.B. niedrigere Herzfrequenz).
  • Zunahme des Blutvolumens zur Verbesserung des Sauerstofftransports.
• Wirkung insgesamt:
  • Verbesserung der Sauerstoffausnutzung.
  • Erhöhung der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2max).
  • Bessere VO2max-Ausnutzung an der anaeroben Schwelle.
  • Das Laktat-Steady-State wird hinausgezögert.
  • Verbesserung der Ausdauerleistungsfähigkeit.

Kraft

• Kraft ist im biologischen Sinne die Fähigkeit des Nerv-Muskel-Systems, durch Muskeltätigkeit Widerstände zu überwinden, ihnen entgegenzuwirken bzw. sie zu halten
• Erhaltung der Gesundheit & Leistungsfähigkeit des Bewegungsapparates
• Jede Bewegung & Körperhaltung erfordert Kraft -> nötige Funktionsfähigkeit des Bewegungsapparates aufrecht zu erhalten

Kraft als Grundlage sportlicher Leistung & Fitness

• Schnellkraft (Sprint, Sprung, Wurfsportarten)
• Kraftausdauer (Schwimmen, Radfahren, Rudern)
• Maximalkraft (Gewichtheben)
• Als allgemeine Kräftigung im Vordergrund

Biologische Grundlagen der Muskelkontraktion

• Die Skelettmuskulatur besteht aus Muskelfaserbündeln, die aus parallel liegenden Muskelfasern bestehen.
• Muskelfasern bestehen aus Myofibrillen, die aus tausenden Muskelfilamenten (Aktin, Myosin, Titin) aufgebaut sind.
• Die funktionelle Einheit der Muskelkontraktion ist das Sarkomer, begrenzt durch Z-Scheiben.
• Kraft entsteht durch das Zusammenspiel von Aktin, Myosin und Titin, was zur Verkürzung des Sarkomers führt (Muskelkontraktion).
• Die Gleittheorie besagt, dass Aktinfilamente zwischen Myosinfilamenten gleiten, was Energie (ATP-Spaltung) verbraucht.

Zusammenspiel von Agonist und Antagonist

• Muskeln können als Beuger oder Strecker fungieren, wobei ein Beuger einen Strecker für die Gegenbewegung benötigt.
• Kontraktion des Beugers (Agonist) führt zur passiven Dehnung des Streckers (Antagonist).
• Das Zusammenspiel von Agonisten und Antagonisten bei Bewegungsabläufen wird als intermuskuläre Koordination bezeichnet.

Motorische Einheit

• Eine motorische Einheit umfasst alle Muskelfasern, die von einer einzelnen motorischen Nervenzelle innerviert werden.
• Die Auslösung einer Kontraktion erfolgt durch Nervenimpulse, wobei eine Nervenzelle mehrere Muskelfasern kontrolliert.
• Die Größe der motorischen Einheiten variiert je nach Funktion des Muskels (feine vs. grobe Motorik).

Spannungsentwicklung im Muskel

• Die Koordination der verschiedenen motorischen Einheiten eines Muskels wird als intramuskuläre Koordination bezeichnet.
• Je nach Kraftanforderung werden gezielt motorische Einheiten aktiviert (Steuerung durch das Nervensystem).
• Rekrutierung bezieht sich auf die Aktivierung einer bestimmten Anzahl von motorischen Einheiten; je mehr aktiviert werden, desto größer die Kraftentwicklung.
• Frequenzierung bedeutet, dass motorische Einheiten je nach Impulsfrequenz mit unterschiedlichen Eigenschaften aktiviert werden; gleichzeitige Aktivierung vieler Einheiten führt zu schnellerem Kraftanstieg.
• Untrainierte können nur ca. 45-60% ihrer Muskeln gleichzeitig aktivieren, was durch intensives Training auf bis zu 90% gesteigert werden kann.
• Verschiedene Muskelfasertypen werden nacheinander aktiviert (ST → FTO → FTG), abhängig von den Anforderungen der Bewegung.
• Bei extremen Muskelbeanspruchungen kann es durch wechselnde Rekrutierung und Ermüdung zur Abschaltung von motorischen Einheiten kommen, was zu Muskelzittern und schließlich zum Abbruch der Bewegung führt.

Arbeitsweise der Muskulatur

• Die Arbeitsweise der Muskulatur beinhaltet Kontraktion, Spannungsänderung und Längenänderung.
• Die Verschiebung von Aktin und Myosin kann entweder Verkürzung oder Dehnung mit entsprechender Spannungsänderung bewirken.
• Überwindend (konzentrisch): Innere Kraft ist größer als äußere Kraft (z.B. Heben im Ballenstand).
• Nachgebend (exzentrisch): Äußere Kraft ist größer als innere Kraft (z.B. Senken aus dem Ballenstand).
• Nachgebend-überwindend (reaktiv): Zuerst äußere Kraft größer, dann innere Kraft größer als äußere (z.B. Laufen, Absprung).
• Explosiv-reaktiv: Schnelle Abfolge von Dehnung und Kontraktion (z.B. Schmetterschläge, Absprungphase).
• Haltend (statisch): Spannungszunahme ohne Längenänderung (z.B. Kraft beim Halten eines Gewichts).

Muskelfasertypen

• Jeder Muskel besteht aus verschiedenen Muskelfasertypen, deren Verteilung stark anlagebedingt ist.
• Die Kraftentwicklung hängt sowohl von der Anzahl der motorischen Einheiten als auch von der Aktivierung unterschiedlicher Muskelfasern ab.
• Die Verteilung von FT- und ST-Fasern ist ungefähr gleich, kann aber variieren, wobei ein Typ überwiegen kann.
• Durch intensives Training ist eine Umwandlung von Fasertypen möglich, die Anpassung ist jedoch reversibel.
• FTO -> ST: Längerfristiges Ausdauertraining
• ST -> FTO: Intensives Krafttraining
• FTG -> FTO: Muskelaufbautraining
• FTO -> FTG: Schnellkrafttraining

Kraftfähigkeiten und leistungsbestimmende Faktoren

• Maximalkraft:
  • Die größtmögliche Kraft, die willkürlich gegen einen Widerstand ausgeübt werden kann.
  • Wird beeinflusst durch: Energiereserven (ATP & KP), Muskelquerschnitt, intra- und intermuskuläre Koordination, Motivation, anthropometrische Merkmale und Anteil an FT-Fasern.
• Schnellkraft:
  • Die Fähigkeit, den Körper oder ein Gerät in kurzer Zeit auf eine möglichst hohe Geschwindigkeit zu bringen.
  • Wird beeinflusst durch: Maximalkraft, intra- und intermuskuläre Koordination, Muskelfaserstruktur, Körpertemperatur und Vorspannung des Muskels (Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus).
• Kraftausdauer:
  • Die Fähigkeit, lang andauernde oder sich wiederholende Krafteinsätze über 75s-2min durchzuführen.
  • Wird beeinflusst durch: Maximalkraft, Schnellkraft und anaerob-laktazide Energiegewinnung.

Zusammenhang zwischen den Kraftfähigkeiten

• Je größer die Maximalkraft, desto schneller kann eine Masse bewegt werden (Maximalkraft & Schnellkraft).
• Ein größerer Muskelquerschnitt ermöglicht weniger Aufwand und längere Belastung (Kraftausdauer & Maximalkraft).
• Schnellkraftausdauer ist wichtig bei vielen Wiederholungen während Training/Wettkampf (Schnellkraft & Kraftausdauer).

Training der Kraft

• Primäres Ziel ist die Verbesserung der Maximalkraft.
• Gleichmäßiges Training von Agonisten und Antagonisten ist wichtig, um Dysbalancen zu vermeiden.
• Allgemeines Krafttraining: Vielseitige athletische Ausbildung, die alle Muskelgruppen und Kraftfähigkeiten erfasst.
• Spezielles Krafttraining: Übereinstimmung mit der Bewegungsstruktur der Sportart/Disziplin.
• Muskelaufbautraining
• Andere Methoden: - Belastungen bis 50%: Aktivieren ST-Fasern - Belastungen über 60%: Aktivieren auch FT-Fasern - Belastungen bis 30-35%: Verstärkte Aktivierung FT-Fasein

Trainingswirkungen durch Krafttraining

• Anpassungen der Muskeln:
  • Hypertrophie der Muskelfasern (MA).
  • Verbesserte intra- und intermuskuläre Koordination.
  • Erhöhte Kontraktionsgeschwindigkeit.
  • Verbesserte Ermüdungswiderstandsfähigkeit.

Schnelligkeit

• Schnelligkeit ist die Fähigkeit des Nerv-Muskel-Systems, motorische Aktionen in einem minimalen Zeitabschnitt zu vollziehen.
• Biologische Grundlagen:
  • Schnelle Kontraktionsfähigkeit der Muskulatur (leistungsbestimmend).

Einflussfaktoren auf die Schnelligkeit

• Reaktionsgeschwindigkeit: Genetisch veranlagte Zeit vom Auftreten des Reizes bis zur ersten Kontraktion.
• Körpertemperatur: Optimale Temperatur (38,5-39°C) erhöht die Kontraktionsgeschwindigkeit und Reizleitungsfähigkeit.
• Muskelfaserstruktur: Anteil an FT-Fasern beeinflusst die Aktionsschnelligkeit.
• Intramuskuläre Koordination: Beschleunigung der Kontraktion durch hohe Aktivierung motorischer Einheiten.
• Intermuskuläre Koordination: Optimale Abstimmung der beteiligten Muskulatur durch spezifische Erregungsmuster.
• Muskelquerschnitt: Zunahme von Maximal- & Schnellkraft erhöht die Kontraktionsgeschwindigkeit bei gleicher Kraft.
• Gute Dehnfähigkeit: Größere Bewegungsschnelligkeit durch geringeren Widerstand.
• Vorspannung des Muskels: Schnelle & hohe Spannungsentwicklung (DVZ) durch Vordehnung.
• Anaerob-alaktazide Energiegewinnung: Wenn die Belastungszeit 7s übersteigt, wird Energie nur über den Glucoseabbau gewonnen
• Anthropometrische Merkmale: Beeinflussen Bewegungsamplitude & Bewegungsfrequenz.

Schnelligkeitsfähigkeiten

• Reaktionsschnelligkeit:
  • Fähigkeit, auf einen Reiz in kürzester Zeit zu reagieren.
• Azyklische Aktionsschnelligkeit:
  • Motorische Ablaufschnelligkeit bei azyklischen Bewegungen (bis 7s).
• Zyklische Aktionsschnelligkeit:
  • Motorische Ablaufschnelligkeit bei zyklischen Bewegungen (bis 7s).
• Schnelligkeitsausdauer:
  • Ausdauer gegen Geschwindigkeitsverluste bei Schnelligkeitsleistungen (75 Sekunden bis 2 Minuten).

Training der Schnelligkeit

• Die Fähigkeit ist deutlich weniger trainierbar, da neuronale Zeitprogramme, Schnelligkeit der Erregungsleitung und FT-Fasern stark anlagebedingt sind
• Allgemeine Trainingsgrundsätze:
  • Erwärmung (nicht aufgewärmt nur ca. 34 Grad Celsius muss auf bis zu 39°C erhöht werden).
  • Dehnung (dynamische Dehnung; erhöhte Bewegungsamplitude und bereitet Organismus auf Belastung vor).
  • Belastungsphase (Abbruch bei Verschlechterung).
  • Pausengestaltung (wegen hoher Intensität; nahezu vollständige aktive Pausen).

Trainingsmethoden

• Training der Reaktionsschnelligkeit:
  • Training von Einfachreaktionen: Wiederholtes Reagieren unter gleichen Bedingungen (festgelegte Bewegungsantworten auf Signal)
  • Training von Auswahlreaktionen: Wiederholtes Reagieren unter variablen Bedingungen (verschiedene Auswahloptionen)
• Training der Azyklischen Aktionsschnelligkeit:
  • Wellen-Prinzip: Maximale Intensität mit langer Strecke/Belastungszeit im Wechsel mit kurzem, maximal intensivem Sprint mit wenigen Sätzen und langen Serienpausen.
• Training der Zyklischen Aktionsschnelligkeit:
  • Hohe Trainingsintensität und nur kurze Pausen
• Training der Schnelligkeitsausdauer 730-50%: Maximale und submaximale Intensität im Wechsel mit hohem Umfang und kurzen Pausen Verbesserung von anaerobert laktater Energiegewinnung
• Die unterschiedlichen Ziele für Sprintübungen liegen bei 8 bis 120m