Kraftfähigkeiten und Muskelfasertypen

Grundlagen der Kraftfähigkeiten

• Kraft ist die Fähigkeit des Muskels, Bewegungswiderstände durch Kontraktionen zu überwinden und dabei Zugspannung und Längenänderungen zu erzeugen.
• Die Kraftfähigkeit eines Menschen äußert sich in der Muskelspannung, die durch neurologisch-biochemische Prozesse entsteht und die es ermöglicht, Widerstände willentlich zu überwinden.
• Die Unterscheidung in Kraftausdauer und Schnellkraft ist relevant, weil zur Verbesserung unterschiedlicher motorischer Kraftfähigkeiten verschiedene Trainingsmethoden erforderlich sind, die Anpassungen im neuromuskulären System bewirken.

Muskelfaserspektrum

• Skelettmuskelfasern lassen sich in verschiedene Typen unterteilen.
• Es wird zwischen langsam kontrahierenden Slow-Twitch-Fasern (ST oder Typ I) und schnell kontrahierenden Fast-Twitch-Fasern (FT oder Typ II) unterschieden, wobei letztere in FTO- und FTG-Fasern unterteilt werden können.
• ST-Fasern sind für den aeroben Energiestoffwechsel optimiert, haben eine langsame Kontraktionsgeschwindigkeit und sind sehr ermüdungsresistent.
• ST-Fasern zeichnen sich durch hohen Myoglobingehalt, viele Mitochondrien und einen niedrigen Glukosegehalt aus; sie sind hauptsächlich bei Ausdauersportlern zu finden.
• FT-Fasern besitzen eine hohe Kontraktionsgeschwindigkeit und Spannungsentwicklung, ermüden aber schneller.
• FT-Fasern sind reich an energiereichen Phosphaten, Enzymen für die anaerobe Energiegewinnung und Glykogen, wodurch sie für anaerobe Aktivitäten geeignet sind; ein höherer Anteil an FT-Fasern findet sich in Schnellkraft- und Schnelligkeitssportarten.
• FTG-Fasern stellen schnell Energie bereit, vor allem durch Glykolyse, und sind wichtig für kurze, intermittierende Belastungen mit hoher Kraftentwicklung, wie z.B. beim Sprinten.
• FTO-Fasern haben eine hohe Ermüdungstendenz und einen hohen Gehalt an glykolytischen und oxidativen Enzymen, was sie für länger andauernde Kontraktionen mit submaximaler Kraftentwicklung geeignet macht.
• Der Anteil der verschiedenen Fasertypen variiert stark zwischen Individuen und ist genetisch bedingt.
• Die Verteilung von ST- und FT-Fasern ist durch Training nicht grundlegend veränderbar, aber FTO-Fasern können durch gezieltes Training in FTG-Fasern umgewandelt werden und umgekehrt.

Intramuskuläre Koordination

• Intramuskuläre Koordination bei Maximalkraftkontraktionen verfolgt folgende Ziele:
• Maximale Rekrutierung: Einbeziehung möglichst aller motorischen Einheiten, auch die mit der höchsten Reizschwelle
• Hohe Frequenzierung: Mögliche frühe Stimulation der motorischen Einheiten mit der höchstmöglichen Entladungsfrequenz, um hohe Geschwindigkeit bei der Kraftentfaltung zu erreichen (schnelle Kontraktionsgeschwindigkeit)
• Maximale Synchronisation: Möglichst frühe Einbeziehung aller motorischen Einheiten

Intermuskuläre Koordination

• Die intermuskuläre Koordination umfasst die Aktivierung aller agonistisch und synergistisch arbeitenden Muskelgruppen, um eine optimale Kraftentfaltung zu erreichen.
• Sie dient auch der Abstimmung zwischen Agonisten und Antagonisten, wobei die Aktivierung der Antagonisten dazu dient, Gelenke und Bänder zu stabilisieren, die Bewegungskoordination zu optimieren und Muskelverletzungen zu verhindern.

Erscheinungsformen der Kraftfähigkeiten

• Maximalkraft: Die höchste Kraft, die das neuromuskuläre System bei maximaler Kontraktion aufbringen kann.
  • Aktivierungsgrad untrainierter Personen: ca. 70 %.
  • Aktivierungsgrad trainierter Personen: bis zu 95 %.
• Schnellkraft: Fähigkeit des neuromuskulären Systems, einen möglichst großen Impuls (Kraftstoß) innerhalb kurzer Zeit zu erzeugen.
• Reaktivkraft: Die Schnellkraft im Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus (DVZ).
• Kraftausdauer: Fähigkeit des neuromuskulären Systems, über einen bestimmten Zeitraum eine möglichst hohe Impulssumme (Kraftstoßsumme) gegen höhere Lasten zu erzeugen.