Trainingswissenschaften WiSe 2021/2022 PDF

Trainingswissenschaften WiSe 2021/2022 Inhalt 1. Gegenstand der Trainingswissenschaften....................................................................................... 6 1.1. Trainingswissenschaftliche Inhalte..........................................................................

Trainingswissenschaften WiSe 2021/2022 Inhalt 1. Gegenstand der Trainingswissenschaften....................................................................................... 6 1.1. Trainingswissenschaftliche Inhalte.......................................................................................... 6 1.2. Was ist Bewegung?.................................................................................................................. 6 1.3. Unterscheidung von Sportartengruppen (!!!).......................................................................... 7 1.4. Womit befasst sich die Sportmotorik...................................................................................... 7 1.5. Die drei Säulen der Sportmotorik............................................................................................ 8 1.6. Trainingswissenschaft: Was ist das eigentlich?....................................................................... 8 1.7. Merkmale der Trainingswissenschaft...................................................................................... 8 1.8. Gegenstandsbereiche der Trainingswissenschaft.................................................................... 9 1.9. Sportliches Training: Trainingsziele und Ergebnisformen...................................................... 10 1.10. Anpassungsprozesse durch Training (!!!)........................................................................... 10 1.11. Training und Gesundheit.................................................................................................... 11 1.12. Das Grundkonzept der sportlichen Leistung...................................................................... 11 1.13. Wovon hängt sportliche Leistung ab? (Modell)................................................................. 12 1.14. Die Rolle des Gehirns bei sportlicher Leistung................................................................... 12 1.15. Motorische Fähigkeiten vs. motorische Fertigkeiten (!!!)................................................. 13 1.16. Beziehung zwischen energetische und informationellen Leistungsvoraussetzungen...... 14 1.17. Belastung vs. Beanspruchung............................................................................................ 14 1.18. Modell der Superkompensation – Nikolai Jakowlew (1977)............................................. 14 1.19. Begrifflichkeiten zu Belastungsfaktoren (Normativ für unterschiedliche Sportarten)...... 16 1.20. Klassifizierung von Körperübungen................................................................................... 17 1.21. Allgemeiner Aufbau einer Trainingseinheit (TE)................................................................ 18 1.22. Trainingsmethoden............................................................................................................ 18 1.22.1. Dauermethode............................................................................................................... 18 1.22.2. Intervallmethode............................................................................................................ 19 1.22.3. Wiederholungsmethode................................................................................................ 19 2. Motorische Kontrolle..................................................................................................................... 21 2.1. Motorische Kontrolle............................................................................................................. 21 2.2. Motorische Kontrolle: Wie werden Bewegungen gesteuert und kontrolliert?..................... 21 2.2.1. Open-loop Model der Bewegung................................................................................... 21 2.2.2. Closed-loop Model der Bewegung................................................................................. 21 2.2.3. Vergleich: Open-loop Model und Closed-loop Model................................................... 22 2.3. Generalisiertes motorische Programm (GMP)....................................................................... 22  2.4. Das Gehirn.............................................................................................................................. 23 2.4.1. Strukturen und Hemisphären......................................................................................... 23 2.4.2. Anatomische Unterteilung in 4 Bereiche....................................................................... 23 2.4.3. Einteilung in funktionelle Bereiche................................................................................ 24 2.4.4. Willkürliche Bewegungen und das Gehirn..................................................................... 24 2.4.5. Der primäre Motorkortex (M1)...................................................................................... 24 2.4.6. Basalganglien und Cerebellum....................................................................................... 25 2.4.7. Zusammenfassung: Wie werden Bewegungen durch das Gehirn initiiert (und kontrolliert)?.................................................................................................................................. 26 3. Motorisches Lernen....................................................................................................................... 27 3.1. Allgemeine Definition von Lernen.......................................................................................... 27 3.2. Stimulus-Response Theorie.................................................................................................... 27 3.3. Lernen: klassische Ansätze..................................................................................................... 27 3.3.1. Operante Konditionierung............................................................................................. 28 3.3.2. Klassische Konditionierung............................................................................................ 28 3.4. Motorisches Lernen............................................................................................................... 28 3.4.1. Fertigkeitslernen vs. Adaption....................................................................................... 29 3.4.2. Wie lernt man sportbezogene Fertigkeiten?!................................................................ 30 3.4.3. Motorisches Lernen und Lehrkonzepte......................................................................... 30 3.4.4. Motorische Lernkurve.................................................................................................... 31 Lerntheorien: Motor Approach & Action Approach...................................................................... 31 3.4.5. Modelle zum motorischen Lernen................................................................................. 32 4. Das Gehirn beim motorischen Lernen........................................................................................... 35 Perspektiven beim Menschen............................................................................................................ 35 Funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT).......................................................................... 35 Wie funktioniert die MRT?............................................................................................................. 35 Typische Einsatzgebiete................................................................................................................. 36 Elektroenzephalografie (EEG)............................................................................................................ 36 Transkranielle Magnetstimulation (TMS).......................................................................................... 36 Verfahren....................................................................................................................................... 37 Sicherheitsaspekte der nicht-invasiven Hirnstimulation............................................................... 37 Vor- und Nachteile der Untersuchungsmethoden (!!!)..................................................................... 37 Mögliche Effekte der nicht-invasiver Hirnstimulation....................................................................... 38 Einsatz der nicht-invasiven Hirnstimulation bei (neurologischen) Erkrankungen............................. 38 5. Koordinative Fähigkeiten............................................................................................................... 40 5.1. Begriffsbestimmung.................................................................................................................... 40 Koordinative Fähigkeit vs. Koordinative Fertigkeit (!!!)..................................................................... 40  Struktur und Erscheinungsformen der koordinativen Fähigkeiten................................................... 41 7 leistungsbestimmende Teilkomponenten nach Blume (1978)................................................... 41 Hierarchie der Ausbildung einzelner Fähigkeiten (!!!)................................................................... 42 Das Modell des „koordinativen Anforderungsprofils“ (!!!)............................................................... 42 Inhalte und Methoden des Koordinationstrainings........................................................................... 43 Motorisch-koordinative Druckbedingungen?!............................................................................... 43 Koordinationstraining: Wozu?........................................................................................................... 44 Prinzipien des Koordinationstrainings (!!!)........................................................................................ 44 Variation von Übungsbedingungen................................................................................................ 44 6. Konditionelle Fähigkeiten – Grundlagen der Ausdauerfähigkeiten & -training............................ 45 Begriffsbestimmung: Ausdauer.......................................................................................................... 45 Motive und Ziele des Ausdauertrainings (!!!).................................................................................... 45 Bedingungen der Ausdauerleistung................................................................................................... 45 Strukturierung der Ausdauer............................................................................................................. 45 Terminologie.................................................................................................................................. 45 Aerobe und Anaerobe Ausdauer................................................................................................... 46 Energiebereitstellung......................................................................................................................... 46 Arten der Energiebereitstellung..................................................................................................... 47 Zeitverläufe der Energiegewinnung in der Muskelzelle................................................................ 48 Diagnostik der Ausdauerfähigkeit...................................................................................................... 48 Der Cooper-Test............................................................................................................................. 48 Der Conconi-Test............................................................................................................................ 49 Ausdauertraining................................................................................................................................ 49 Trainingsmethoden (!!!)................................................................................................................. 49 Trainingsbereich (!!!)...................................................................................................................... 49 Trainingsdauer................................................................................................................................ 51 Altersabhängigkeit......................................................................................................................... 52 Positive gesundheitliche Effekte von Ausdauertraining.................................................................... 52 7. Kraftfähigkeit.................................................................................................................................. 53 Begriff................................................................................................................................................. 53 Das neuromuskuläre System.............................................................................................................. 53 Muskelarten................................................................................................................................... 53 Skelettmuskulatur.......................................................................................................................... 53 Physiologische Basis der Muskelkontraktion................................................................................. 54 Motorische Einheit......................................................................................................................... 55 Muskelfasern – Haupttypen........................................................................................................... 56  Die Elektromyographie (EMG)........................................................................................................... 56 Kraft der Muskulatur.......................................................................................................................... 58 Kraftfähigkeit.................................................................................................................................. 59 Schnellkraft..................................................................................................................................... 60 Relativkraft..................................................................................................................................... 61 Kraftausdauer................................................................................................................................. 61 Sportmotorische Tests....................................................................................................................... 62 Krafttraining....................................................................................................................................... 62 8. Schnelligkeit und Beweglichkeit..................................................................................................... 66 Schnelligkeit....................................................................................................................................... 66 Was beeinflusst Schnelligkeitsleistung?........................................................................................ 66 Struktur und Erscheinungsformen der Schnelligkeit..................................................................... 66 Reiz-Leitungsschema bei der Reaktionsschnelligkeit..................................................................... 67 Bewegungsschnelligkeit am Beispiel des 100m Lauf..................................................................... 67 Diagnostik der Schnelligkeitsfähigkeit........................................................................................... 67 Ziele des Schnelligkeitstrainings (!!!)................................................................................................. 69 Trainingsübungen (!!!)................................................................................................................... 69 Supramaximales Schnelligkeitstraining (!!!).................................................................................. 70 Trainingsmethodische Rahmenempfehlungen (!!!)....................................................................... 70 Beweglichkeit und Beweglichkeitstraining........................................................................................ 70 Beweglichkeit (!!!).......................................................................................................................... 70 Struktur und Erscheinungsformen der Beweglichkeit (!!!)............................................................ 71 Ziele und Effekte des Beweglichkeitstrainings (!!!)....................................................................... 72 Exkurs: Hypermobilität vs. Hypomobilität..................................................................................... 72 Bewegungskompetenz: Trainingsmethoden (!!!).......................................................................... 72 Beweglichkeitstraining: Was ist zu beachten?............................................................................... 73 Bedeutung und Wirkung des Dehnens.......................................................................................... 73 Wann, wie oft sollte gedehnt werden?.......................................................................................... 74 Diagnostik....................................................................................................................................... 74 9. Motorische Entwicklung................................................................................................................. 75 Motorik............................................................................................................................................... 75 Entwicklung.................................................................................................................................... 75 Motorische Entwicklung................................................................................................................. 75 Entwicklungsphasen (!!!).................................................................................................................... 76 Frühes Säuglingsalter..................................................................................................................... 76 Später Säuglingsalter...................................................................................................................... 77  Kleinkindalter................................................................................................................................. 77 Umweltbedingungen...................................................................................................................... 78 Elementare motorische Fertigkeiten............................................................................................. 78 Frühentwickler – Normalentwickler – Spätentwickler...................................................................... 79 Sensible Phase (!!!)......................................................................................................................... 81 Belastbarkeit.................................................................................................................................. 82  1. Gegenstand der Trainingswissenschaften 1.1. Trainingswissenschaftliche Inhalte 1.2. Was ist Bewegung? → „räumlich-zeitliche Veränderung“ Azyklische Bewegungen Zyklische Bewegungen Standweitsprung Laufen Kugelstoß Radfahren Schwimmen Paddeln → Phasenverschmelzung → Bewegungsablauf wiederholt sich mehrfach  1.3. Unterscheidung von Sportartengruppen (!!!) Situative Sportarten Kennzeichnung: Anpassungs-Umstellungsfähigkeit o Sportspiele o Zweikampf o Sportarten mit Umweltbezug (Schnee, Wind, etc.) Ausdauersportarten Kennzeichnung: hohe Dauer sowie hoher Energiebedarf o Laufen o Schwimmen o Rad Technisch-kompositorische Sportarten Kennzeichnung: sporttechnische Fertigkeiten, Koordination, Kreativität o Geräteturnen o Wasserspringen o Eiskunstlauf Kraft-/Schnellkraft-Sportarten Kennzeichnung: max. Energieeinsatz, schnelle Kräfte o Gewichtheben, (Weit-/Hoch) Sprung 1.4. Womit befasst sich die Sportmotorik → die Sportmotorik behandelt die inneren Mechanismen der Bewegungskontrolle, die äußerlich sichtbaren Bewegungen zugrunde liegen  1.5. Die drei Säulen der Sportmotorik → Motorische Ontogenese = Entwicklung der Bewegung über den Lebenslauf hinweg 1.6. Trainingswissenschaft: Was ist das eigentlich? Trainingswissenschaft Training Wissenschaft Handlungsfeld in dem durch eine Erweiterung des Wissens durch zielgerichtete, systematisch Forschung und die Weitergabe durch aufgebaute Tätigkeit eine Lehre Steigerung/Optimierung der Forschung: Systematische Suche nach Körperlichen motorischen neuen Erkenntnissen sowie deren Leistungsfähigkeit angestrebt wird Dokumentation und Veröffentlichung Training findet nicht nur bei der Vorbereitung auf sportliche Wettkämpfe statt, sondern auch im: o Behindertensport o Freizeitsport o Gesundheitssport/Reha- bilitation o Schulsport 1.7. Merkmale der Trainingswissenschaft Trainingswissenschaft Interdisziplinär (bedient sich aus Nachbarwissenschaften) Empirisch (Datenanalyse und -interpretation) Angewandte Wissenschaft (Handlungsempfehlungen für Sportreibende  1.8. Gegenstandsbereiche der Trainingswissenschaft Leistungsfähigkeit Training Diagnostik Wettkampf Leistungsfähigkeit Leistungsstand, Leistungsentwicklung Leistungsfaktoren Belastbarkeit und Anpassungsfähigkeit Adaptionspotential Training Theorien, Modelle des Trainings Trainingsprinzipien/. Steuerung Trainingsplanung, -kontrolle und -analyse Belastung und Beanspruchung Trainingsinhalte, -mittel, -methoden Wettkampf Wettkampfsteuerung Wettkampfvor- und -nachbereitung Wettkampf- und Weltstandanalyse Diagnostik Sportmotorische, leistungsphysiologische und biomechanische Tests Beobachtung, Befragung Belastungssteuerung Leistungsmodellierung Trainingsbereiche 1.9. Sportliches Training: Trainingsziele und Ergebnisformen Trainingsziele können sein: Sportliche Leistungsfähigkeit (Grundlage für hohe Leistungen in speziellen Sportarten/- disziplinen) Körperliche Vollkommenheit (Schönheitsideal, schöne Bewegung) Fitness und Gesundheit (Prävention/Rehabilitation) Erlebnis, Befriedigung körperliche/geistiger Bedürfnisse (Freizeit, allg. Wohlbefinden) 1.10. Anpassungsprozesse durch Training (!!!) Auslösen von Anpassungen Sicherung von Spezifische Steuerung von Anpassungen Anpassungen Trainingswirksamer Reiz (Super- Prinzip der Optimale Relation kompensation) Individualität/ zwischen Belastung Progressive Altersgemäß und Erholung Steigerung der Zielgerichtete Kontinuität der Belastung Belastung Belastung Variierende Periodisierung/ Belastungsreize Zyklisierung  1.11. Training und Gesundheit 1.12. Das Grundkonzept der sportlichen Leistung Aus Sicht der Naturwissenschaften Definition sportlicher Leistung „Einheit von Vollzug und Ergebnis einer sportlichen Handlung bzw. komplexer handlungsfolge, gemessen/bewertet an bestimmten sozial determinierten Normen.“ (Normen: abhängig von z.B. Alter, Geschlecht)  1.13. Wovon hängt sportliche Leistung ab? (Modell) 1.14. Die Rolle des Gehirns bei sportlicher Leistung Warum spielt das Gehirn überhaupt eine wesentliche Rolle im sportlichen Kontext? → Willkürbewegungen werden vom Großhirn initiiert du gesteuert → Das Gehirn: Kommandozentrale für Bewegungen → Gehirntraining durch Bewegung Gehirn durch externe Stimuli reizen um es leistungsfähiger zu machen → Neuroathletiktraining  1.15. Motorische Fähigkeiten vs. motorische Fertigkeiten (!!!) Motorische Fähigkeiten Motorische Fertigkeiten → motorische Leistungsvoraussetzungen sind → Fertigkeiten sind immer beobachtbare nicht beobachtbar, aber messbar Bewegungsabläufe, die ich erlernen muss → veranlagte (nicht vererbte) → Fertigkeiten beziehen sich auf Leistungsvoraussetzungen, die durch Training beobachtbare Bewegungsabläufe, die in Lern- entwickelt werden müssen und Übungsprozessen stabilisiert werden müssen → ihre Ausprägung ist nicht direkt beobachtbar, sondern nur aus dem gezielten → sind nicht genetisch angelegt Bewegungsverhalten zu schließen → Dienen der Lösung eines Ziels → sind Voraussetzungen für Fertigkeiten Primär energetisch Primär Elementare Sportliche determinierte informationell Fertigkeiten Fertigkeiten Schnelligkeit (konditionelle) determinierte Beweglichkeit z.B. Bewegungen z.B. Bewegungen Fähigkeiten (koordinative) (Gehen, Laufen, mit Sportgerät Fähigkeiten Kraft Greifen) (Speerwurf) Ausdauer Koordination Schnelligkeit (DOR(f)KRUG) Beweglichkeit o Differenzierung o Orientierung o Rhythmisierung o Kopplungsfähig keit o Reaktion o Umstellung o Gleichgewicht  1.16. Beziehung zwischen energetische und informationellen Leistungsvoraussetzungen 1 nach HOHMANN, LAMES & LETZELTER, 2002 sowie Scheid und Pohl, Trainingslehre, 11. Auflage, 2009 1.17. Belastung vs. Beanspruchung Belastung Beanspruchung Ergibt sich aus den objektiven Individuell verschieden Trainingsvorgaben (Herzkreislaufsystem, Atmung, etc.) Eine TE stellt für alle Athleten dieselbe Abhängig von Lebensalter, Belastung dar (z.B. 5km Lauf) Körperbaumerkmale, Geschlecht, etc. Verschiedene Menschen bei gleicher Belastung → Objektiver Reiz ist die Schubkarre 1.18. Modell der Superkompensation – Nikolai Jakowlew (1977) → Wiederherstellung der Leistungsfähigkeit über das Ausgangsniveau hinaus Das Problem der optimalen Gestaltung der Belastungsreize Punkt A: Ein zu leichter Trainingsreiz führt zu keiner nennenswerten Leistungssteigerung, ein zu Starker kann zu Überlastung/Übertraining führen Punkt B: Ein zu früh gesetzter Trainingsreiz führt zu einer (stetigen) Abnahme der Leistungsfähigkeit und langfristig zur Überlastung Punkt C: Ein zu spät gesetzter Trainingsreiz führt zu keiner nennenswerten Leistungssteigerung Unterschiedliche Dauer der Regenerationsprozesse Zusammenfassung: Problempunkte des Modells der Superkompensation → bislang nicht für muskuläre/biomechanische Anpassung nachgewiesen, sondern nur dür Energiespeicher → Präzise Zeitangaben fehlen! (Wann, wie lange Belasten? Da beanspruchte Organe unterschiedliche Regenerations-/Anpassungszeiten haben) → Anhängigkeit von verschiedenen Faktoren (z.B. Leistungsniveau, Alter, Geschlecht) → Überlastung nicht berücksichtigt (Leistungsabbau) (→ beschreibt nicht informationell bedingte Fähigkeiten) 1.19. Begrifflichkeiten zu Belastungsfaktoren (Normativ für unterschiedliche Sportarten) Belastungsfaktoren Bedeutung Belastungsintensität Stärke bzw. Höhe der Belastung (z.B. Geschwindigkeit, % Maximalkraft, etc.) Belastungsumfang Menge der Belastung (z.B. zurückgelegte Kilometer, Last, Anzahl an Wiederholungen, Länge der TE, Summe der Trainingseinheiten/Jahr) Belastungsdichte Verhältnis von Belastung und Pause Qualität der Bewegungsausführung Güte der Bewegung (z.B. Grob-, Feinform)  Art der Körperübung z.B. allgemeine und spezielle Körperübungen bzw. Teilkörper-/Ganzkörperübungen 1.20. Klassifizierung von Körperübungen → Die im Training eingesetzte Übung hat wesentlichen Einfluss auf die Beanspruchung! Man unterscheidet bei Übungen zwischen: Teilkörper-Übungen Ganzkörper-Übungen → hier nur wenig Muskeln einbezogen → hier werden relativ viele Muskeln einbezogen → mehrere Gelenksysteme Im allgemeinen Training verwendet man folgende Klassifizierung der Körperübungen (Harre): 1. Wettkampf-Übungen o Entspricht Übungen wie sie im Wettkampf gefordert werden 2. Spezial-Übungen (nach Harre: Spezialübung 1 und 2) o Sind den Wettkampfübungen ähnlich, ABER → gezielte Veränderungen in der Bewegungs- und/oder Belastungsstruktur o Spezialübung 1 ▪ z.B. Kugelstoßen mit leichten/schweren Kugeln ▪ Belastungsintensität/-dauer kann wechseln ▪ ABER: Bewegungsstruktur wie Wettkampfübung o Spezialübung 2 ▪ Bewegungsstruktur im Vergleich zur Wettkampfübung nicht adäquat ▪ Mitunter nur Teile der WK-Bewegung ▪ z.B. Schwimmen → nur Arme, nur Beine 3. Allgemeine Körperübungen o Zur Ausbildung allgemeiner Leistungsvoraussetzungen + Verbesserung der Belastungsfähigkeit (KEINE Übereinstimmung mit Wettkampfübung) Allgemeine Kennzeichnung der Trainingsübung gemessen an der Bewegungs- und Belastungsstruktur der Wettkampfübung Klassifikation Wettkampfübung Spezialübung Allgemeine Übung Bewegungsstruktur Gleich z.T. Abweichungen/ ungleich Teilbewegungen Belastungsstruktur Gleich/fast Gleich Gezielte Abweichungen ungleich ausgewählter Faktoren Warum fast gleich?! → Psychische Faktoren anders als im Wettkampf  1.21. Allgemeiner Aufbau einer Trainingseinheit (TE) Warm-Up Hauptphase (mit Cool-Down (Aufwärm-Phase) inhaltlichem Schwerpunkt) (Abwärm-Phase) Bei überwiegender aerober → z.B. Technik-, Taktik-, z.B. 10-20 min mit geringer Stoffwechsellage (Laktat Konditions- oder Intesität 200ms ▪ Änderungen von Bewegungsabläufen möglich Open-Loop Model ▪ Berücksichtigt eher schnelle, vorprogrammierte Bewegungen 10 mmol/l Blutlaktat 3. Arbeitsweise der Skelettmuskulatur Statische Ausdauer: isometrische Muskelkontraktion Dynamische Ausdauer: konzentrische Muskelkontraktion 4. Zeit der Beanspruchung bei Belastung Kurzzeitausdauer: bis 2 min  Mittelzeitausdauer: 2-10 min Langzeitausdauer: 10 min 5. Zusammenhang mit konditionellen Fähigkeiten Kraftausdauer Schnellkraftausdauer Schnelligkeitsausdauer 6. Bedeutung für das sportartspezifische Leistungsvermögen Grundlagenausdauer (unspezifische Ausdauer in Bezug auf Herz-Kreislauf-System) Spezielle Ausdauer Aerobe und Anaerobe Ausdauer Unterteilung der muskulären Energiebereitstellung in aerob und anaerob Messung → durch Laktatwert Aerob Sauerstoff in ausreichender Menge zur oxidativen Verbrennung vorhanden Kann über lange Zeit erbracht werden Anaerob Bei unzureichender Sauerstoffzufuhr aufgrund hoher Belastungsintensität wird Energie unter Eingehen einer Sauerstoffschuld bereitgestellt Laktat kann nicht vollständig abgebaut werden →in der Sportpraxis meist kombinierte Form Trainingsanpassungen Energiebereitstellung Kohlenhydrate Glucose (aus Blut)  Glycogen = Vielfachzucker (aus Leber, Muskulatur) Fette Subkutan Intramuskulär Eiweiße Kann der Körper nicht speichern Arten der Energiebereitstellung Art der Bereitstellung Beschreibung Anaerob alaktazid Via ATP und KP Ohne Sauerstoff Keine Bildung von Milchsäure (Laktat) Kurze explosive Belastungen (max. 2-20s) Anaerob laktazid Aus dem Abbau von Glucose/Glykogen Unter Sauerstoffmangel Unter Bildung von Laktat Bei intensiven Belastungen bis 2 min Aerob (alaktazid) Aus der vollständigen Verbrennung der Makronährstoffe (Kohlenhydrate, Fette, evtl. auch Proteine) Unter Sauerstoffverbrauch Keine Bildung von Milchsäure (Laktat) Langandauernde, mäßige Belastungen (> 30 min) Zeitverläufe der Energiegewinnung in der Muskelzelle Diagnostik der Ausdauerfähigkeit Der Cooper-Test → Feldtest ohne Erhebung von physiologischen Messgrößen → Test für Grundlagenausdauer 12-minütiger Lauf mit max. Anstrengung und möglichst konstanter Laufgeschwindigkeit Parameter: zurückgelegte Laufstrecke (innerhalb der Zeitvorgabe Kritik/Problematik: von Sportler beeinflussbar (z.B. Leistungsmotivation) Der Conconi-Test Einfaches Stufentestverfahren (z.B. Laufband) Durchführung: Schrittweise Erhöhung von Belastungsstufe, kontinuierliche Messung der Herzfrequenz → Bestimmung der anaeroben Schwelle (Abbruch der linearen Beziehung von Leistung und Herzfrequenz) → wird auf 100% gesetzt (Ist-Zustand) Ausdauertraining Trainingsmethoden (!!!) „Trainingsmethoden sind planmäßige Verfahren zur Vermittlung, Gestaltung und Ausweitung von Inhalten in einem zielgerichteten Trainingsvollzug.“ (Martin, 1999) Man unterscheidet in drei Grundmethoden Dauermethoden Intervallmethoden Wiederholungsmethoden Trainingsbereich (!!!) Zielgerichtete Entwicklung der Ausdauerfähigkeit erfolgt in definierten Trainingsbereichen. Man unterscheidet zwischen folgenden Trainingsbereichen Regenerations- und Kompensationstraining (REKPM) Grundlagenausdauertraining 1 (GA 1) Grundlagenausdauertraining 1-2 (GA 1-2) Grundlagenausdauertraining 2 (GA 2) Wettkampfspezifisches Ausdauertraining (WSA) Regenerations- und Kompensationstraining (REKOM) Ziel: Unterstützung der Wiederherstellung, Beschleunigung der Regeneration (keine überschwelligen Trainingsreize), keine Leistungsverbesserung Methode: Dauermethode → erneute Durchblutung der Muskulatur und Abfuhr von Abfallstoffen aus dem Gewebe Intensität: niedrig Umfang: gering (z.B. bis zu 30 min laufen), keine überschwelligen Trainingsreize gesetzt Grundlagenausdauertraining 1 (GA 1) Ziel: Entwicklung/Stabilisierung der Grundlagenausdauerfähigkeit und Vorbereitung der Verträglichkeit für intensive Belastung (hier: Training des aeroben Stoffwechsels) Methode: Dauermethode Intensität: gering (Anstrengungsempfehlung: etwas anstrengend) Umfang: 30-120 min laufen, aerober Stoffwechsel wird trainiert Grundlagenausdauertraining 1-2 (GA 1-2) Ziel: Weiterentwicklung der Grundlagenausdauer auf höherem Intensitätsniveau Methode: Fahrtspielmethode (Fartlek Methode) → Dauermethode mit Intensitätswechsel) Intensität: mittel (Anstrengungsempfindung: anstrengend) Umfang: gering bis mittel (z.B. 30-45 min (schnelles) laufen, 1-2h Rad fahren) Grundlagenausdauertraining 2 (GA 2) Ziel: Vorbereitung auf Wettkampfgeschwindigkeit (aerob-anaerober Übergangsbereich) Methode: Intervallmethode Fahrtspielmethode Dauermethode Wechselmethode Intensität: hoch (Anstrengungsempfinden: sehr anstrengend) Umfang: z.B. 5 x 1000m laufen, 5 x 3 km Rad fahren, aerober und anaerober Stoffwechsel wird trainiert Wettkampfspezifisches Ausdauertraining (WSA) (spielt ausschließliche im Wettkampf und Leistungssport eine Rolle) Ziel: Entwicklung der Sprint-, Schnelligkeits-, Schnellkraft- und Wettkampfausdauer (Training meist im anaeroben Stoffwechsel) Methode: Intensive Intervallmethode Wettkampfmethode (Dauermethode mit maximaler Intensität) Wiederholungsmethode Intensität: sehr hoch, Grenzbereich (Anstrengungsempfinden: sehr, sehr anstrengend) Umfang: gering (z.B. 10 x 200 m laufen, 10 x 1 min Rad fahren), meist dominant im anaeroben Stoffwechsel Trainingsdauer Abhängig von der Leistungsfähigkeit des Sportlers Richtwerte für Breitensport Laufen → Ausdauertraining ist erst ab ca. 30 min zielführend Altersabhängigkeit Trainingsbereiche abgeleitet von der max. Herzfrequenz am Beispiel eines 20- und 50 -ährigen Läufers Positive gesundheitliche Effekte von Ausdauertraining  7. Kraftfähigkeit Begriff „Die Kraft ist eine motorische (konditionelle) Fähigkeit, die es ermöglicht, durch Muskelaktivität Widerstände zu überwinden, ihnen nachgebend entgegenzuwirken oder sie zu halten.“ Kraft ist eine physikalische Größe F=m*a Das neuromuskuläre System Muskelarten Glatte Muskultur Quergestreifte Muskulatur Blutgefäße, Darm Skelettmuskeln Kann nicht bewusst gesteuert werden Können bewusst angespannt und Vom VNS gesteuert gesteuert werden Skelettmuskulatur → besteht aus einzelnen Muskelfasern → ca. 40-50% Anteil vom Körpergewicht → Muskelbündel setzen sich aus einer Reihe von Fibrillen (=Fäserchen) zusammen Sarkomer: kleinste funktionelle Einheit der Muskelfibrille (=kontrahierendes Element) Fibrillen bestehen aus 3 Proteinen: Aktin, Myosin (kontraktile Proteine) und Titin (Verankerungsprotein) Titin: wesentliche Rolle für Stabilität und Elastizität des Muskels (=molekulare Feder u.a. für Ruhespannung der Muskulatur) → Sarkomer ist streifenförmig aufgeteilt (quer zur Muskulatur) Z-Scheibe: o Begrenzen das Sarkomer o An den Z-Scheiben hängen die Aktinfilamente I Band = beinhaltet nur Filamente von Aktin A-Band = überlappende Filamente von Aktin und Myosin H-Zone = beinhaltet nur Myosin Physiologische Basis der Muskelkontraktion Myosin-Filament ist von 6 Aktinfilamenten umgeben Kreuzbrückenzyklus = Myosin Querbrücken führen „Ruderbewegungen“ aus, die eine Verschiebung des Aktinfilaments bewirkt Motorische Einheit Motorische Einheit: α-Motoneuron, sein Axon und die damit verknüpften Muskelfasern (immer mehrere) Ein einzelner Puls (AP) der Motoneurons erzeugt eine einzelne Zuckung der Muskelfaser → eine schnelle Abfolge von APs führt zu einer anhaltenden (tonischen) Kontraktion der Muskelfaser Muskelfasern – Haupttypen Verteilung von Typ 1 und Typ 2 Fasern i.d.R. genetisch vorbestimmt In der Regel ausgeglichener Anteil von beiden Muskelfasern Aber: abhängig vom Gebrauch/Training sind die Fasertypen in den jeweiligen anderen Typ umwandelbar Typ 2 Muskelfasern lassen sich weiter gliedern in o Typ 2a o Typ 2b Schematische Darstellung der Faserveränderung durch spezielles Training Die Elektromyographie (EMG) Untersuchungsmethode der Neurophysiologie, welche die natürlicherweise auftretende elektrische Spannung in einem Muskel misst (=Ableitung)  EMG erlaubt den „direkten Blick in den Muskel“ Erlaubt die quantitative und objektive Erfassung der Muskelfunktion Dokumentation von Therapie und Trainingsprozessen Analyse und Optimierung von Sporttechniken Analyse pathologischer Störungen Mögliche Fragestellungen Welche Muskeln sind wann/wie stark an einer Bewegung beteiligt? Welche zeitliche Beziehung besteht zwischen der Aktivierung einzelner Muskeln? (Intermuskuläre Koordination) Wie ist der Verlauf der Muskelaktivierung bei einer Bewegung (Innervationsmuster)? Wann und wie verändert sich das Innervationsverhalten bei Ermüdung/Krankheit? Etc… Benötigte Geräte → Summation von Muskelfaseraktionspotentialen werden gemessen Kraft der Muskulatur Faktoren Muskelquerschnitt (Entscheidend für Größe der Kraftleistung) Muskelfaserspektrum (Zusammensetzung FT, ST-Fasern) Inter- und intramuskuläre (=Rekrutierung, Frequentierung) Koordination Energiebereitstellung: z.B. energiereiche Phosphate ATP und KP Physische Faktoren: Motivation und Wille Kraft im Sport ist die Fähigkeit der nerv-Muskelsystems Widerstände zu überwinden (dynamische Kraftfähigkeit, konzentrische Arbeit) Ihnen entgegenzuwirken bzw. nachgeben (dynamische Kraftfähigkeit, exzentrische Arbeit) Bzw. sie zu halten (statische Kraftfähigkeit, isometrische Arbeit) Kraftfähigkeit Absolute Kraft: Maximalkraft (willkürlich aufgebracht) Relative Kraft: Verhältnis von Maximalkraft und Körpergewicht Absolutkraft: Maximalkraft + autonom geschützte Leistungsreserve des ZNS (geschätzt +30%) Kraftentwicklung steht in direktem Zusammenhang mit der Bewegungsgeschwindigkeit → Kraft-Geschwindigkeits-Beziehung (Hillsche Kurve) Beispiel: ist Geschwindigkeit mit der ein Widerstand bewegt wird maximal, geht die Kraft gegen Null Schnellkraft „Die Schnellkraft kennzeichnez die neuromuskuläre Fähigkeit, einen möglichst großen Kraftimpuls bzw. Kraftstoß in kurzer Zeit zu generieren.“ Beispiele: Ballsport Leichtathletik Kampfsport Relativkraft „Die Relativkraft entspricht der neuromuskulären Fähigkeit, einen möglichst hohen Impuls bzw. Kraftstoß innerhalb eines Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus (DVZ) zu erzeugen“ Beispiele: Absprung Handball/Volleyball Stützphase 100m Sprint Beinarbeit Tennis/Tischtennis Kraftausdauer „Die Kraftausdauer ist die Fähigkeit, einen möglichst hohen Kraftimpuls bei einer dauerhaften Arbeit gegen höhere Lasten zu produzieren.“ „Die Kraftausdauer ist die Fähigkeit, die es ermöglicht bei statischer/dynamischer Arbeit hohe Anteile der Maximalkraft oder Schnellkraft möglichst lange nutzen zu können.“ Beispiele: Radsport Klettern Rudern Kajak Sportmotorische Tests Ziel: aktuellen Leistungsstand zu erfassen, Trainingsziele zu spezifizieren, Aussagen zur Wirksamkeit des absolvierten Krafttrainings zu treffen Mögliche Krafttests: Bankdrücken oder Reißen als Test für die Maximalkraft Kugelstoßen als Test für die komplexe Schnellkraft von Armen und Beinen Jump-and-Reach Test für die Schnell- und Reaktivkraft Serien mit Heben definierter Lasten über eine definierte Zeit (=Test für Kraftausdauer) Krafttraining Motive → Verbesserung der allgemeinen Fitness (z.B. Freizeit-Seniorensport) → Verbesserung der Leistung im Hochleistungssport (z.B. im Radrennsport) → Aufbau von Muskelmasse, Aussehen (z.B. Bodybuilding) → Belastbarkeit wiedererlangen (z.B. Reha) → Verletzungsprophylaxe Training  Trainingsbereiche (Intensitätsbereiche) [in % ausgehend vom Maximalkraftniveau] Maximalkraft Ca. 70-100, exzentrisch auch über 100 Schnellkraft Ca. 30-70 Kraftausdauer Ca. 30-60 → Richtwerte!!! Was verändert sich beim IK bzw. Hypertrophie Training?! Kraftdefizit: Differenz aus Absolutkraft und Maximalkraft Großes Kraftdefizit = schlechte willkürliche Aktivierbarkeit des vorhandenen Potenzials!  Methode Wiederstand (% Wiederholung/ Serienzahl SErienpause MVC) Serie Hypertrophie- 70 bis 85 6 bis 15 3 bis 6 2 bis 3 min Training (submaximal) Intramuskuläre 90 bis 100 1 bis 5 6 bis 12 3 bis 5 min Koordination (IK)- Training MVC = maximal voluntary contraction = maximale willkürliche Kontraktion Verbesserung der Maximalkraft geht i.d.R. mit einer Steigerung der Schnellkraft und der Absoluten Kraftausdauer einher! Schnellkrafttraining ist meist eng mit der sportartspezifischen Bewegungsausführung verknüpft. Sportart Verringerung oder Vergrößerung von Sprung (Leichtathletik) Körpermasse (Gewichtsentlastung, Gewichtsmanschetten) Wurf/Stoß (Leichtathletik) Masse des Sportgeräts Lauf (Leichtathletik) Anstiegswinkel (z.B. mod. Durch Laufband) Bewegungswiderstand (z.B. Zugwiderstand) Sportspiele Masse des Sportgeräts (Ball, Schläger) Kampfsportarten Masse des Trainingsgegners (unterschiedliche Gewichtsklassen) Radsport Übersetzung  Rudern Antriebsfläche (Ruderblatt) Wo wird Kraftausdauer benötigt?! → Ringen (wiederholte Würfe gegen den max. Widerstand des Gegners) → Statischen Anforderungen im Turnen (z.B. Kreuzhang) → Rudern/ Kanusport → Radsport (steile Berganfahrten) → Krafttraining Die zu erbringende Leistung hängt zwar primär von der Maximalkraftfähigkeit ab, sie wird aber durch die Ausdauer beeinflusst Empfehlungen für das allgemeine Kraftausdauertraining Mittlere Krafteinsätze (40-69 %) mit hoher Widerholungszahl (15-25) Mindestens 8 TE über einen Zeitraum von 4 Wochen (ACSM 2009) Hinweise zur Vermeidung von Verletzungen beim Krafttraining Aufwärmen und/ oder vorbelasten (allg. Herz-Kreislauftraining) Kraftübung muss koordinativ-technisch beherrscht werden Gelenke vor Überlastung schützen Bei Wiederaufnahme des Krafttrainings nach langer Unterbrechung muss vorsichtig dosiert werden Geräte müssen betriebssicher sein  8. Schnelligkeit und Beweglichkeit Schnelligkeit „Schnelligkeit ist eine koordinativ-konditionelle Fähigkeit, die es ermöglicht, auf ein Signal oder einen Reiz schnellstmöglich zu reagieren (Reaktionsschnelligkeit) oder Bewegungen in höchster oder kürzester Zeit auszuführen (Aktions- bzw. Bewegungsschnelligkeit).“ Was beeinflusst Schnelligkeitsleistung? Struktur und Erscheinungsformen der Schnelligkeit Schnelligkeit Elementare Schnelligkeit Komplexe Schnelligkeit =reine Schnelligkeit Abhängig von elementarer Schnelligkeit sowie Interaktion mit anderen konditionellen → keine Abhängigkeit von anderen Eigenschaften (Kraft, Ausdauer, etc.) Fähigkeiten → besonders wichtig im Spiel- und → anhängig von zentralnervalen und Kampfsport neuromuskulären Prozessen → Kraftschnelligkeit, Schnellkraftausdauer, max. Schnelligkeitsausdauer Elementare Erscheinungsformen der Schnelligkeit Antizipationsschnelligkeit (z.B. Bewegungsmustererkennung bei einer Gegnerhandlung) Reaktionsschnelligkeit (Fähigkeit auf Reize/Signale zu regieren) Aktionsschnelligkeit o Frequenzschnelligkeit bei zyklischen Bewegungen o Azyklische Schnelligkeit bei reaktiven/nichtreaktiven Bewegungen Kognitive Schnelligkeit Reiz-Leitungsschema bei der Reaktionsschnelligkeit → Netzwerke reorganisieren sich im Verlauf des Trainings → werden effektiver Bewegungsschnelligkeit am Beispiel des 100m Lauf Phase Fähigkeit Startphase Reaktionsschnelligkeit Beschleunigungsphase Aktionsschnelligkeit (azyklisch/zyklisch) Phase der max. Geschwindigkeit Aktionsschnelligkeit (zyklisch) Phase der abfallenden Geschwindigkeit Schnelligkeitsausdauer Diagnostik der Schnelligkeitsfähigkeit Fallstabtest Fallstabtest (Richter/Beuker) zur Bestimmung der Reaktionsschnelligkeit Tapping Test Tapping Test zur Bestimmung der zyklischen Bewegungsschnelligkeit Plantar-Flexion-Test Wingate-Anaerobic-Test Wingate-Anaerobic-Test zu Bestimmung der Schnelligkeitsausdauer Zuerst maximale Trittfrequenz Nach ca. 3s wird der Widerstand zugeschaltet (=Bremse, abhängig vom Körpergewicht) Test wird i.d.R. für 30s durchgeführt Test-Index: mittlere Leistung, „Fatigue-Index“ (=Leistungsverlust über die Zeit) Ziele des Schnelligkeitstrainings (!!!) → Einzelne Bewegungen mit hoher Bewegungsgeschwindigkeit ausführen → Höhere Beschleunigung → Höherer Maximalgeschwindigkeit → Auf Reize/Signale in kürzester Zeit zweckmäßig reagieren Trainingsübungen (!!!) Allgemeine Übungen (allgemeines Schnelligkeitstraining)  Dienen der vielseitigen Aktivierung/Optimierung der Systeme, die für Schnelligkeit essentiell sind (psychisch, neuromuskulär, etc.) Spezialübungen/Wettkampfübungen Dienen u.a. der Perfektionierung der intermuskulären Koordination und der energetischen Absicherung im Wettkampf Supramaximales Schnelligkeitstraining (!!!) = Training (Wiederholungsmethode) mit supramaximaler Belastungsintensität Wozu? Zur Überwindung der Schnelligkeitsbarriere (=Stagnation max. Schnelligkeit) Wie realisierbar? Gewichtsentlastende Maßnahmen (Sprungsysteme) Bergabläufe/ Rückenwindunterstützung Zugsysteme (Gummiband beim Schwimmen, gezogen werden beim Radfahren, Schwebehalterungen) Trainingsmethodische Rahmenempfehlungen (!!!) → Qualität vor Quantität (da Training meist mit max./supramax. Intensität erfolgt) → Muskeln gut vorbereiten (ZNS ins hphem Aktivierungszustand) → Sollte „ermüdungsfrei“ sein (lange Erholungspausen einplanen) → Erfordert maximale Konzentration (daher physisch stark beanspruchend) → Sollte abwechslungsreich und altersgerecht sowie angepasst ans Leistungsniveau gestaltet werden → Training der elementaren Schnelligkeit vor der komplexen Schnelligkeit Beweglichkeit und Beweglichkeitstraining Beweglichkeit (!!!) „Die Beweglichkeit ist eine motorische Fähigkeit Bewegungen und Haltungen im Rahmen der anatomisch vorgegebenen Bewegungsamplitude auszuführen bzw. einzunehmen.“ Beweglichkeit Endogene Faktoren Exogene Faktoren Konditionelle Komponenten: z.B. Tageszeit Kraft der Antagonisten (Außen-)Temperatur Koordinative Komponenten: z.B. Äußere Kräfte durch z.B. Partner intra-/ intermuskuläre Koordination Belastungen Konstitutionelle Komponenten: z.B. Elastizität der Bänder, Dehnfähigkeit der Muskulatur Weitere Faktoren Alter Geschlecht Anatomische Determinanten Gelenkstruktur Dehnbarkeit (Gelenkkapseln, Bänder, Sehnen, Muskeln) Muskelmasse Struktur und Erscheinungsformen der Beweglichkeit (!!!) Muskulärer Aktionsmodus Aktive Beweglichkeit o Kennzeichnet die maximale, durch Muskelkontraktion realisierbare Bewegungsamplitude Passive Beweglichkeit o Wird durch Einwirken äußerer Kräfte realisiert (z.B. Partner, Geräte) o Ermöglicht größere Amplituden als die aktive Beweglichkeit Muskuläre Belastungsform Dynamische Beweglichkeit o Gelenkwinkelstellung, die kurzfristig erreicht werden kann (z.B. durch wippe, Federn etc.) Statische Beweglichkeit o Gelenkwinkelstellung die über längere Zeit gehalten werden kann (z.B. Standwaage beim Turnen) Größenanteil der Gelenksysteme Lokale Beweglichkeit o Durch Einsatz von einem Gelenksystem bestimmt (z.B. Fuß-, Hand-, Fingergelenk etc.)  Globale Beweglichkeit o Wenn mehrere Gelenksysteme an einer sportlichen Bewegung beteiligt sind (z.B. Bielmann-Piruette) Sportartspezifik Allgemeine Beweglichkeit o Bewegungsamplitude in den drei großen Gelenk-Systemen (Schulter, Hüfte, Wirbelsäule) Spezielle Beweglichkeit o Sportartspezifische Bewegungsamplitude in den jeweils beanspruchten Gelenken o Spezielle Beweglichkeit mir hohen Anforderungen in Sportarten wie ▪ Turnen ▪ Tanz ▪ Rhythmische Sportgymnastik ▪ Hürdenlauf Ziele und Effekte des Beweglichkeitstrainings (!!!) → Maximieren → Erweitern → Vermeiden von Dysbalancen → Wiederherstellung → Erhalt → Verletzungsprophylaxe Exkurs: Hypermobilität vs. Hypomobilität Hypermobilität = übermäßig ausgeprägte Beweglichkeit die über normale anatomische und physiologische Grenzen hinausgeht Ursache Genetische Natur (Veranlagung) Trainingsbedingt (eine gewisse Hypermobilität ist in vielen Sportarten erforderlich) z.T. Folge von Überlastung (führt zu Instabilität der Gelenke) Hypomobilität =deutlich eingeschränkte Beweglichkeit Ursache Einseitige Belastung (falsches Training, Fehlhaltung) Gelenkimmobilisierung nach Verletzung Bewegungskompetenz: Trainingsmethoden (!!!) Beweglichkeitstraining ist durch Wiederholungsarbeit gekennzeichnet Methoden unterscheiden sich nach Zielstellung Unterschiedliche Belastungsmerkmale (Umfang, Dauer, Intensität) Die die Dehnung verursachende Kraft (aktiv, passiv) Bewegungsausführung (statisch, dynamisch) Ziel des Beweglichkeitstrainings ist die tendomuskuläre Dehnfähigkeit zu erhöhen und damit die allgemeine und/oder spezielle Beweglichkeit zu verbessern! Statische Methoden Dynamische Methoden Über eine längere Zeit gehaltene Unterbrochene, wippende-federnde Bewegungsausführung Bewegungsausführung Beweglichkeitstraining: Was ist zu beachten? → Anpassungen brauchen Zeit! (Steigerung ist ein allmählicher Prozess) → Dehnen sollte ruhig erfolgen, Dehnen ist kein Wettbewerb → Ein allgemeine/spezielle Erwärmung sollte dem Training vorausgehen → Korrekte Bewegungsausführung ist Schlüssel zum Erfolg → Millimeterweise dehnen bis ein Dehnschmerz spürbar ist → Muskel(n) sollten nicht in ermüdetem Zustand sein → Agonist und Antagonist im Wechsel dehnen → Gleichmäßige Atmung Bedeutung und Wirkung des Dehnens Argumente für Dehnen Argumente gegen Dehnen Erhaltung und Verbesserung der Temporär Verminderung der Beweglichkeit Maximal- und Schnellkraft Steigerung des körperlichen Mikroverletzungen in der Muskulatur Wohlbefindens möglich, Verletzungsrisiko steigt Zunahme der lokalen Hypermobilität wird verstärkt Muskeldurchblutung Langzeitdehnen vermindert Langzeitdehnen löst Dehnungsreflex (reduzierte Muskelverspannung/-verhärtung Schutzfunktion) Wann, wie oft sollte gedehnt werden? Mind. 2-3 TE pro Woche, ca. 10 min Gesamtdauer Berücksichtigung von Übungen für Schultergürtel, Brust, Nacken, Rumpf, unterer Rücken, Hüfte, Ober-Unterschenkelmuskulatur Übungshäufigkeit: 2-4 Wiederholungen pro Übung Primär statischen Dehnen mit Haltezeit von 10-30 s Übungsausführung immer im aufgewärmten Zustand Stretching Methode: AED (Anspannen, Entspannen, Dehnen) Diagnostik Meist semiobjektiv Tests o Verkürzungstest (nach Janda) o Sit-and-Reach-Test ▪ Allgemeiner Beweglichkeitstest ▪ Misst Beweglichkeit der Wirbelsäule und die Dehnfähigkeit der Rumpf und hinteren Beinmuskulatur  9. Motorische Entwicklung Motorik → Gesamtheit aller Steuerungs- und Funktionsprozesse, die Haltung und Bewegung zugrunde liegen → Die Motorik umfasst alle an der Steuerung und Kontrolle von Haltung und Bewegung beteiligten Prozesse und damit auch sensorische, kognitive und motivationale Vorgänge → Haltung und Bewegung resultieren aus dem Zusammenspiel multipler Subsysteme Entwicklung → Veränderungen, die sinnvollerweise auf die Zeitdimension Lebensalter bezogen werden können (Montada, 1987) → Lebenslangbezogene Veränderungen unterschiedlicher Persönlichkeiten in unterschiedlichen, sich verändernden Umwelten (Ulich, 1986) Motorische Entwicklung → Motorische Entwicklung bezieht sich auf die Lebensalter bezogene Individualentwicklung von Haltung und Bewegung sowie der zugrunde liegenden Steuerungs- und Funktionsprozesse (Singer/Bös. 1992) → Individualentwicklung des Menschen motorischer Fähigkeiten, Fertigkeiten, Bewegungsformen und Verhaltensweisen von der Befruchtung der Eizelle bis zum Zeitpunkt des Ablebens (Hartmann, 1997) Merkmale Evolutions- und Involutionsprozesse Entwicklungseinflüsse: Modelle der motorischen Entwicklung o Traditionell: unidirektional, irreversibel, stufenförmig und universell o Modern: komplexer, dynamischer Veränderungsprozess, endogene und exogene Bedingungfaktoren DIE ANLAGE – UMWELT – DEBATTE (nature – nurture) Interaktionistische Ansatz (Hartmann, Minow & Senf, 2011) (mod. Nach Wollny, 2002) Entwicklungsphasen (!!!) Entwicklungsphase Alter Merkmale Frühes Säuglingsalter 1.-3. Monat Ungerichtete Massenbewegungen Spätes Säuglingsalter 4.- 11. Monat Aneignung erster koordinierter Bewegungen Kleinkindalter 1.-3. Aneignung vielfältiger Bewegungen Frühes Kleinkindalter 3./4. – 6./7. Vervollkommnung vielfältiger B. & B.K. Mittleres Kindesalter 6./7. – 9./10. Fortschritte motorischer lernfähigkeit Später Kindesalter W: 10./11. – 11./12. „Beste“ motorische Lernfähigkeit M: 10./11. – 12./13. Frühes Jugendalter W: 11./12. – 13./14. Umstrukturierung von FÄ/FE (Pubeszenz) M: 12./13. – 14./15. Später Jugendalter W: 13./14. – 17./18. Differenzierung/Individualisierung (Adoleszenz) M: 14./15. – 18./19. Frühes Erwachsenenalter 18./20. – 30./35. Erhalt von FÄ/FE Frühes Säuglingsalter Ungerichtete Massenbewegungen  Strampeln, Beugen, Strecken, Spreizen „stammhiergesteuertes Bewegungsrepertoire“ Keine willkürliche Kontrolle Frühkindliche, primitive Reflexe Überlebensnotwendig für das Neugeborene Rolle für die Fertigkeitsentwicklung nicht vollständig geklärt Keine Vorformen von Fertigkeiten, gehen in den ersten Monaten verloren Entwicklung des ZNS Der Entwicklungsstand des Nervensystems determiniert die motorische Ausstattung des Neugeborenen Feinstruktur und Funktionsweise o Faserverbindungen der Nervenzellen sind unentwickelt o Den Neuriten (Ausläufer) der Nervenzellen fehlt die Markumscheidung (Myelinschicht) Später Säuglingsalter Hemmung der primitiven Neugeborenenreflexe durch 4. Monat: Stellreaktionen (Kopf/Rumpf bei Lageveränderungen) 6. Monat: Gleichgewichtsreaktionen (Kopfkontrolle) und Balancereaktionen (Ausgleich-, Gegenbewegungen) Aneignung fundamentale koordinierter Bewegungsmuster Aufrechte Körperhaltung Gezielte Greifbewegungen Selbstständige Fortbewegung (Rutschen, Krabbeln, Kriechen) Prinzipien der fundamentalen Bewegungsentwicklung Cephalocaudale Entwicklungsrichtung o Ausbreitung der motorischen Kontrolle vom Kopf über den Rumpf zu den Extremitäten Proximodistale Entwicklungsrichtung o Grobmotorische Ganzkörperbewegung der feinmotorischen Extremitäten Bewegungen Kontralaterale Mitbewegung der Körperextremitäten Hypertonie der Skelettmuskulatur o Eckige, ungelenke Bewegungen durch erhöhte Muskelspannung Kleinkindalter Aneignung und Ausdifferenzierung fundamentaler Bewegungsmuster Selbstständige Fortbewegung entwickelt sich weiter o Sitzen, Krabbeln, Kriechen → Laufen, Steigen, Springen, Klettern Umweltbedingungen Beeinflussen die motorische Entwicklung im Kindesalter Spielgeräte Spielplätze Soziales Milieu Familiäre Situation Schul- und Berufsausbildung Elementare motorische Fertigkeiten Gehen Laufen  Springen Werfen Frühentwickler – Normalentwickler – Spätentwickler Besonders im späten Kindesalter, frühen und späten Jugendalter große interindividuelle Entwicklungsunterschiede Warum muss der Sport Lehrende das biologische Alter der Schüler:Innen kennen? o Belastungsgestaltung o Richtige Methodenwahl o Vermeiden von Unterforderung (Akzelerierter) o Vermeiden von Überforderung (Retardierter) Wie wird das biologische Alter (exakt) bestimmt? → röntgenologische Untersuchung der Ossifikation der Handwurzelknochen Wie lässt sich das biologische Alter schätzen? Messung Körperlänge und Körpergewicht Entwicklungsstand der sekundären Geschlechtsmerkmale o Körperbau o Muskulatur o Stimme Akzelerierten weisen auch größeres Herzvolumen, größere maximale Sauerstoffaufnahme und größere Muskelkraft auf → Belastung also nicht nach kalendarischem Alter Konsequenzen bei Nichtbeachtung Skelettwachstum des Heranwachsenden Wachstum folgt fünf Gesetzen Wachstum ist genetisch bestimmt Wachstum verläuft in Phasen Wachstum findet rund um die Uhr statt Wachstum wird von Kräften beeinflusst (mechanische Belastung als wichtigster Faktor) Wachstum ist eine Stoffwechselleistung  Längenwachstum → Epiphysenfugen Dickenwachstum → Knochenhaut Ausdruck dieser Gesetzmäßigkeiten sind Wachstumsdiagramme bzw. Somatogramme, die über die alters- und geschlechtsabhängigen Körpermaße informieren o ein Somatogramm ist ein Diagramm, das dazu verwendet wird, die Entwicklung eines Säuglings, Kleinkindes oder Jugendlichen hinsichtlich der Körpermaße darzustellen o Perzentilkurven veranschaulichen die statistische Normalverteilung des jeweiligen Messwertes für die unterschiedlichen Altersstufen Somatogramm für Körperhöhe Kennzeichen: S-förmige Verlaufsform Zwei Entwicklungsphasen mit erhöhtem Wachstum: bis 3. Lebensjahr u. Pubeszenz Kleinwuchs: unterhalb der 10. Perzentile, Minderwuchs unter der 3. Perzentile Großwuchs: oberhalb der 90. Perzentile, Hochwuchs: oberhalb der 97. Perzentile Veränderungen der Körperhöhe Kennzeichen: Die Wachstumsgeschwindigkeit ist direkt nach Geburt am größten: 1. Jahr: 24 cm pro Jahr Einsetzen des puberalen Wachstumsschubs o Weiblich → 10 LJ o Männlich → 12 LJ Ende des puberalen Wachstumsschub o Weiblich → 13 LJ o Männlich → 15 LJ Spitzengeschwindigkeit des puberalen Wachstumsschubs (pro Jahr) o Weiblich → 6 – 9 cm o Männlich → 7 – 10 cm Sensible Phase (!!!) → Trainingsgünstiger Zeitraum für die Ausprägung motorischer Fähigkeiten und Fertigkeiten → Schwerpunktorientierung für inhaltliche Gestaltung der sportlichen Tätigkeit → Gleichsetzung mit Begriffen: sensitive oder kritische Phase Sensible Phasen der Kindheit/Jugend (Hartmann, 1997) Motorische Lernfähigkeit Spätes Kindesalter o hohe Motivation und Freude an Bewegungen o Leistungsvergleich & Kräftemessen o (kurzzeitig) physisch & psychisch hoch belastbar o gute Denk- und Entscheidungsfähigkeit o gute konditionelle Voraussetzungen (Kraft/Last-Verhältnis, Körperproportionen) o Analysatoren sind ausgereift Belastbarkeit Mark-Jansen-Gesetz  Empfindlichkeit des Gewebes verhält sich proportional zu seiner Wachstumsgeschwindigkeit – zweifache Sensibilität Strukturen des passiven Bewegungsapparats passen sich altersadäquat Belastungen im biopositiven Sinne an! o Belastungszug des Muskels beeinflusst Dickenwachstum o Druckbelastungen beeinflusst Längenwachstum Roux´sches Gesetz Interdependenz von Form und Funktion des Organismus und seiner Systeme Roux´sche Regeln 1. Zu geringe Reize beeinträchtigen die Entwicklung 2. Mittlere Reize sind der Entwicklung dienlich 3. Überhöhte Reize bergen Gefahr bzgl. Der Entwicklung und Reifung körperlicher Strukturen Skript TW: (Lehramt) Wie werden Bewegungen gesteuert? (Bewegungssteuerung) 1. Open- Loop Modell der Bewegung Hirn Steuerungszentrum Bewegungskommandos (Aktionspotentiale) Effektoren (Muskeln) Daumen abspreizen - Berücksichtigt eher schnelle vorprogrammierte Bewegungen (200ms) - Änderung von Bewegungsabläufen möglich Generalisiertes motorisches Programm (GMP) - Abstrakter, mentaler Code, dessen Ausführung in Bewegung resultiert - GMP steuert Klasse von Bewegungen (z.B. Schlagwurf), die situativ angepasst ausgeführt werden à Annahme: nicht jeder einzelne Bewegungsablauf wird als Muster gespeichert; das motorische Programm wird lediglich situationsabhängig angepasst - Unterschied motorisches Programm/ generalisiertes motorisches Programm: - Für jeden Bewegungsablauf - Klassen von Bewegungen Hat man motorisches Programm à nur für Bewegungsklassen - Speicherkapazität des Hirns begrenzt Hirn Altersbedingte Entwicklung Motivation/ kognitive Aspekte Sportliche Leistung Konditionelle Eigenschaften koordinative Eigenschaften Warum spielt das Hirn eine Rolle im sportlichen Kontext? - Willkürbewegungen werden zu großen Teilen vom Großhirn gesteuert bzw. initiiert - Hirn ist die Kommandozentrale für Bewegungen - Hirn kann trainiert werden (Lernen verändert das Gehirn) à „Neuroplastizität“ Welche Areale des Hirns sind für willkürliche Bewegungen wichtig? - Frontalhirn: Entscheidungsprozesse (Will ich mich bewegen?) o Ergebnis des Entscheidungsprozesses bildet Grundlage für Handlungsantrieb (also Vorstellung über Bewegungsziel) - Primärer Motorcortex/ Primärmotorcortex: Assoziationsfelder des motorischen Kortex o Rolle PMC: Erstellen des Grobprogramms der Bewegung (drehe mich nach rechts und renne) Das Gehirn: Einteilung in funktionelle Bereiche - Besteht aus grauer Substanz (Nervenzellen) und weißer Substanz (Nervenbahnen) - Hirn- und Körperhälften sind spiegelverkehrt gekoppelt - Kommunikation im Hirn erfolgt über Aktionspotentiale, Neurotransmitter Der primäre Motorcortex - Hirnregion spezialisiert auf Kontrolle und Ausführung von Willkürbewegung - Funktionelle Bereiche des Motorkortex (M1) à „Homunkulus“ o Hirnareale repräsentieren einzelne Körperregionen (z.B. Hand, Gesicht, Fuß) - abhängig von Gebrauch, sind spezielle Körperteile im Gehirn überrepräsentiert Basalganglien und Cerebellum - Rolle: zeitlich- räumliche Feinprogrammierung der motorischen Handlung - Basalganglien stehen in Verbindung zwischen motorischen und sensorischen Arealen des Gehirns - Hauptaufgaben: Koordination langsamer/ automatischer Bewegungen; Festlegung der Bewegungsrichtung, -amplitude, -geschwindigkeit und der muskulären Kraft - Cerebellum (lat. Kleines Gehirn) erhält permanent sensorische Informationen über Stellung des Körpers im Raum und Lage einzelner Extremitäten - Hauptaufgaben: zeitliche Strukturierung schneller Bewegungen; Feinkoordination und Geschwindigkeitsregulation; Kontrolle von stützmotorischen Bewegungsanteilen Allgemeine Definition von „Lernen“ - Erwerb von geistigen, körperlichen, sozialen Kenntnissen und Fertigkeiten - Prozess der relativ stabilen Veränderung des Verhaltens, Denkens oder Fühlens (durch Erfahrung, Einsichten, Verständnis) Intentionales Lernen (explizit) inzidentelles Lernen (implizit, d.h. zufällig) z.B. durch neue Situationen - Motorisches Lernen… o Kennzeichnet den Erwerb von Bewegungsfertigkeiten o Ist das direkte Ergebnis von Übung und Erfahrung o Ist (meist) nicht beobachtbar; es ist ein hypothetisches Konstrukt o Muss sich in einer relativ dauerhaften Veränderung des motorischen Verhaltens manifestieren o Kann bewusst (explizit) oder unbewusst (implizit) ablaufen o Verläuft in Phasen (z.B. Phasenmodell Meinel- Schnabel) o Ist durch Automatisierung charakterisiert o Verändert das Gehirn (Funktion und Struktur) o Optimiert Bewegungsabläufe ( Fehler, Präzision, Geschwindigkeit,…) Motorisches Lernen motorische Adaption Fertigkeitslernen = Modifikationen von (gelernten) Bewegungsabläufen, um auf wechselnde Umwelteinflüsse reagieren zu können (eher kurzfristig/ reversibler Prozess) Leistungsfaktoren: - Personale Faktoren: o Kondition (motorische Fähigkeiten) à primär energetisch determiniert o Konstitution (Körperbau, körperliche Verfassung) o Taktik (Kenntnisse, Fähigkeiten, Fertigkeiten o Psychische Eigenschaften o Technik (Fertigkeiten) o Beweglichkeit à primär informationell determiniert - A personale Faktoren: o Materiell- technische Bedingungen o Soziale Rahmenbedingungen (kurz- und langfristig, direkt o. indirekt wirkend) o Technik (Leitbild) o Regelwerk o Geophysikalische, klimatische Witterungsbesonderheiten - Fähigkeiten sind veranlagt und bieten Voraussetzung für Fertigkeiten - Fertigkeiten sind Leistungsvoraussetzungen, die aus automatisierten Handlungen entstanden sind - Man misst Indikatoren und nicht Fähigkeiten selbst, man schließt nur darauf (Ergometer à max. Sauerstoffaufnahme) Informationsaufnahme und -verarbeitung bei sportlichen Tätigkeiten - energetische und informationelle Prozesse bei sportlichen Tätigkeiten  - energetische Prozesse: o Ausnutzung und Übertragung von mechanischer Energie o Bereitstellung und Umwandlung von Energie durch physiologische/ biomechanische Prozesse - Informationelle Prozesse: o Sensomotorische Steuerung und Regelung der Muskeltätigkeit o Handlungs- bzw. Verhaltensregulation mit kognitiven Prozessen (z.B. Wahrnehmungs- und Denkprozesse; Entscheidungsprozesse usw.) - Einheit von Energie und Information bei sportlicher Tätigkeit - Zweckmäßige Energieübertragung und -ausnutzung durch informationelle Prozesse der sensomotorischen Regelung und Steuerung à bioenergetische Prozesse in Muskeln aktiviert und gebremst Analysatoren und sensomotorisches System - Analysatoren= Rezeptoren, die an motorische Afferenz und Reafferenz beteiligt sind - Teilsysteme der Sensorik (Gesamtbereich sinnlicher Informationsaufnahme und - verarbeitung), die Informationen auf Grundlage von Signalen jeweils bestimmter Modalität (optisch/ akustisch) empfangen, umcodieren, weiterleiten, aufbereitend verarbeiten - Zu Analysatoren gehören spezielle Rezeptoren - Motorische Koordination à 5 Analysatoren: o Kinästhetischer Analysator o Taktiler Analysator o Statico- dynamischer Analysator o Optischer Analysator o Akustischer Analysator - Kinästhetischer und statico- dynamischer Analysator sind innerer Regelkreis, andere Analysatoren bilden äußeren Regelkreis der Motorik o Beim inneren Regelkreis verläuft Informationsweg innerhalb des Organismus o Beim äußeren Regelkreis verläuft Informationsweg teilweise außerhalb des Organismus - Kinästhetischer Analysator - „bewegungsempfindlicher“ Analysator - Seine Rezeptoren (Propriorezeptoren) befinden sich in allen Muskeln, Sehnen und Gelenken - Sensible Nervenfasern übermitteln dem ZNS aufgenommene Signale à hohe Leistungsgeschwindigkeit und höhere Übertragungskapazität als andere Kanäle anderer Analysatoren - Rezeptoren liegen direkt in Bewegungsorganismus à können dadurch Bewegungsvorgang unmittelbar signalisieren - Ist anderen Analysatoren überlegen - Hohes Differenzierungsvermögen - Für reafferente Bewegungskontrolle besonders geeignet - Informationsinhalt bleibt nicht auf Wiederspiegelung des Bewegungsverlaufes (von innen) - Bsp.: für Kontrolle der Beinhaltung im Geräteturnen oder Armführung beim Speerwurf - Vermittelte Information sich auch auf Umwelt, Partner, Gegner oder Widerstand gegen Bewegung erstrecken - Bsp.: Ringer erhält über kinästhetische Empfindung, Kenntnis von Reaktion des Gegners auf ausgeübten Zug oder Druck - Wesentliche Quelle für Raum- Zeitkomponente in der Wahrnehmung (Entfernung/ Höhe eines Gegenstandes) - Während periodischen Bewegung ist Muskelempfinden das Maß bzw. der Analysator von Raum und Zeit („timing“) - Kinästhetischer Analysator ist in seiner Funktion enger mit allen anderen Analysatoren verbunden als diese untereinander - Taktiler Analysator - Rezeptoren in der Haut à Informationen über Bewegungsabläufe aus direktem Kontakt mit der Umwelt - Informationen über Form und Oberfläche von berührten Gegenständen - Bsp.: Grifffestigkeit beim Ballspielen/ Geräteturnen - Auf taktilem Weg empfinden wir Luft- und Wasserwiderstand - Durch Verzweigung mit kinästhetischem Analysator fließen Informationen beider Analysatoren ineinander - Informationen können nur durch motorische Aktivität oder mechanische Kraftwirkung von außen zustande kommen - Großer Anteil des Analysators an Bewegungskoordination - Statico- dynamischer Analysator (Vestibularanalysator) - Über vestibuläre Signale ständige Informationen über Lage des Kopfes im Schwerefeld der Erde - Bewegungen des Kopfes in Richtung und Beschleunigung - Bsp.: Wasserspringen, Skiabfahrt, Geräteturnen - Bestimmte Reflexe die zu fehlerhaften Kopfstellung führen à Störung in Gesamtkoordination (z.B. Umschwünge) à negative Auswirkungen durch vestibuläre Signale - Optischer Analysator - Rezeptoren werden auch „Telerezeptoren“ genannt, da sie Signale von Sender empfangen, der nicht unmittelbar in Berührung mit Rezeptor steht - Licht- und Schallwellen als Übertragungskanal à nicht nur Infos über selbstvollzogene Bewegung, sondern auch von anderen - Besondere Rolle beim Erlernen von Bewegung à Vorbild - Visuelle Afferenz und Reafferenz nicht vernachlässigen! - Visuelle Informationen über eigene Bewegung: o Direkte Informationen über Ausgangsstellung vor Bewegungsbeginn o Bewegungsvollzug selbst - Großteil der Bewegung der Arme, Hände und Füße über direkte optische Kontrolle  - Bsp.: nicht möglich Beinbewegung beim Schwimmen à im Lernprozess größere Schwierigkeit bei der Bewegungskoordination - Optische Signale spiegeln Umwelt wider, geht auf vollzogene oder noch vollziehende Stellungsänderung des Körpers im Verhältnis zur Umwelt mit ein (z.B. Slalomlauf) - Möglichkeit visuelle Informationen über Bewegungsvorgänge außerhalb der eigenen Bewegungsvorgängen außerhalb der eigenen Bewegungstätigkeit zu erlangen (z.B. Sportspiele: Bewegung der Bälle und Gegener) - Informationsaufnahme nicht nur über zentrales Sehen, sondern auch über peripheres Sehen (Augenwinkel) - Peripheres Sehen liefert Informationen über Konstellation „Körper- Umwelt“ - Situationsafferenz (Umgebungsinformationen) - Bedeutung visueller Informationen für Bewegungskoordination, weil damit verbundene, gespeicherte kinästhetische Informationen aktiviert werden - Akustischer Analysator - Sportler nimmt aktiv Signale auf, die z.B. durch Bewegungsvollzug entstehen oder damit verbunden sind - Informationsgehalt ist begrenzt - Bsp.: Rudern (Bewegungsrhythmus deutlich hörbar), Ballspiele (akustische Signale des Aufschlages) - Bedeutende Rolle bei Aufnahme und Übermittlung dynamisch unterstützender Impulse und verbaler Informationen Afferente, efferente, reafferente Informationen - Vorgang der Informationsaufnahme: Afferenz à durch Sinnesorgane und Übermittlung an Steuerzentralen - Ausführung eines Bewegungsaktes nur möglich, wenn außer Zweck auch Mehrzahl von Faktoren, die Bewegungskoordination bestimmen, bekannt ist à hinreichende Orientierungsgrundlage vorhanden - Wenn sensorisches System intakt, werden von Rezeptoren Vielzahl von Signalen an sensorische Nervenzentren übermittelt - Vergleichende Aufbereitung und Auswahl der Signalreize: Afferenzsynthese - Beginn einer Handlung à vorher Anlass- (auslösende) und Situationsafferenzen (Umgebungs-) - Während einlaufenden und zu verarbeitenden Signale à Information, die Handlung auslöst und über Zustand der Bewegungsorgane und Umwelt übermittelt - Dadurch wird zweckentsprechende Programmierung möglich - Bsp.: Hochsprung (Lattenhöhe, Länge/ Richtung des Anlaufes) - Menschliches System (motorisch) keine Art programmgesteuerter Maschine, sondern es erfolgen ständig Korrekturen à Regelung des Bewegungsablaufes - Für sehr schnelle Bewegung wird Fehlen von Regelvorgängen durch Reafferenzen während Hauptphase angenommen - Reafferenzen: Grundlage rückgekoppelter Informationen à Rückmeldung von auf afferenten Weg übermittelten Informationen über den Bewegungsverlauf à „Bewegungsempfindung“ - Bsp.: Hochsprung (Lage des Schwungbeines oder ganzen Körpers zur Latte während der Hauptphase)  - Unterscheidung hinsichtlich Inhalte, die über reafferenten Weg übermittelt wurden Bewegungslenkende Reafferenz resultative Reafferenz - über kinästetische Signale, die durch - komplexe Information über Erfolg der Reizung der Propriorezeptoren in programmierten Handlung Muskeln usw. während à erfolgt etappenweise als sukzessive Bewegungsvollzugs entstehen Information über Ergebnis der Teilabschnitte des Gesamtverlaufes und bei Abschluss als sanktionierende Reafferenz - Während Afferenzsynthese treten 4 Formen der Afferenz auf: 1) Motivationserregung: - Einfluss von Antrieben 2) Situationsafferenzen: - Informationen, die bis Eintritt der auslösenden Afferenz latent bleiben - ausschlaggebend welchen Verhaltensakt die betreffende Afferenz auslöst und überhaupt eine Reaktion auslöst 3) Auslösende Afferenz: - lässt gesamten Erregungen in bestimmten Augenblick erscheinen, der in Bezug auf Anpassungserfolg günstig ist (Startschuss) 4) Ausnutzung des Gedächtnisapparats: - Einfluss der Bewegungserfahrung des Sportlers auf Auswahl und Synthese der Afferenzen - welche Information für weitere Bewegungskoordination genutzt wird - Vorausinformation über erwartende Rückmeldung („feed forward“) - efferente Informationen: o Nervenzellen, die Impulse von ZNS an Gliedmaßen und Organe senden Phasen des motorischen Lernens nach Pöhlmann, 2005 A B. C. D. E A: Einstellungsphase (warming up) B: Erstaneignungsphase (Akquisition) C: Plateaubildung (zero increase) D: Perfektionierungsphase (expert performance) E: Phase variabler Anpassung und Umstellung (assimilative und akommodative Phase) inklusive Stabilisation und Labilisation - Linearer Lernverlauf: je mehr ich übe, desto besser wird meine Leistung (unreal) - Positiv beschleunigter Lernverlauf: eher realistisch - Negativ beschleunigter Lernverlauf: Knoten platzt irgendwann Wie lernt man sportbezogene Fähigkeiten? Aneignung hohe Aufmerksamkeit (Neulernen bzw. Erwerb) Überlernen Optimierung geringe Aufmerksamkeit (z.B. Stabilisierung bzw. Variation/ Anpassung An sich verändernde Umweltbedingungen Automatisierung - Frühe Phase des Lernens à hohe Aufmerksamkeit - Später geringere Aufmerksamkeit à Sinn für Taktik u.ä. - Bewegung wird automatisiert Motorisches Lernen und Lehrkonzepte - Analytisch- synthetische Methode o Lernen einer komplexen Bewegung durch Vereinfachungsprinzipien - Verkürzung der „Programmlänge“, weil Bewegung zu „lamg“, d.h. zu viele Teilbewegungen nacheinander (z.B. Speerwurf aus Stand) - Verringerung der „Programmbreite“, aufgrund zahlreicher, gleichzeitig auszuführender Bewegungsteile (z.B. isoliertes Erlernen von Arm- und Beinbewegung beim Kraulschwimmen) - Ganzheitliche Methode (eher bei einfachen Bewegungsabläufen) o Ganzheitliches Lernen einer komplexen Bewegung, d.h. Gesamtbewegung wird nicht auf- oder zergliedert - Weitere Differenzierung: Induktive Methode deduktive Methode Methode des eigenständigen Lernen mit Bewegungs- Übens anweisungen und -vorschriften Gefahr: falsche Bewegungsmuster Vorteil: in kurzer Zeit optimales Ergebnis Werden verfestigt/ erlernt Nachteil: wenig Platz für Eigenständigkeit Theoretische Modelle zum motorischen Lernen - 3- Phasen Modell nach MEINEL/ SCHNABEL Entwicklung der Grobkoordination Entwicklung der Feinkoordination Stabilisierung der Feinkoordination und variable Verfügbarkeit - 1. Lernphase: Entwicklung der Grobkoordination o Spezielles Bewegungsgefühl existiert noch nicht o Bewegung beinhaltet viele überflüssige Mitbewegungen (aufgrund von Korrekturmechanismen) o Meist fehlerhafte Gliederung des räumlich- zeitlichen Bewegungsablaufes o Hoher Energieaufwand (Krafteinsatz) o Hoher Konzentrationsaufwand - 2. Lernphase: Entwicklung der Feinkoordination o Entstehung von Bewegungsteilentwürfen o Verbesserung des Bewegungsgefühls o Besseres Zusammenspiel von Kräften und Teilbewegungen o Geringer Konzentrationsaufwand o Geringe Störanfälligkeit durch äußere Faktoren (jedoch nicht immer geringe Präzision, fehlende Konstanz) - 3. Lernphase: Stabilisierung der Feinkoordination und variable Verfügbarkeit o Die Aufgabe wird auch unter erschwerten Bedingungen mit großer Sicherheit erfüllt o Die Anwendbarkeit ist in verschiedenen Situationen gegeben o hohe und höchste Leistungen mit großer Konstanz o Ausführung auch unter erschwerten Bedingungen o volle Beherrschung der Technik o allgemeine Bewegungsmerkmale optimal ausgeprägt o hohe Genauigkeit und Präzision der Bewegungsempfindungen o hohe Präzision der kinästhetischen Empfindungen o detailliertes Bewegungsprogramm mit variablen Elementen o Bewegungsvorstellung als detailliertes Bild o Regelung sichert die Stabilität der Bewegung auch bei unvermittelt auftretenden Sollwert- Istwertdifferenzen o hohe Regelgüte durch antizipierte Anpassung  - 3 Phasenmodell nach BERNSTEIN - 1. Freezing o Einfrieren möglichst vieler Freiheitsgrade mit dem Ziel erster konkreter Ausführung (hoher Grad an Anstrengung, hohe Fehleranfälligkeit) - 2. Releasing o Sukzessives Freisetzen von Freiheitsgraden mit dem Ziel einer flüssigen und in der Regel fehlerfreien Ausführung (Bewegung flüssiger, gelöster, lockerer) - 3. Exploiting o Ausbeutung geeigneter Freiheitsgrade mit dem Ziel eins dynamischen Optimums der Bewegung (Bsp.: Tennis: Individuelle, extrem kurze Ausholbewegung, „gepeitschte Vorhand“) Konsolidierung und Retention - Konsolidierung = Verfestigung - Phase nach Trainingsende (= Zeit zwischen den Trainingseinheiten) - Verfestigung von erlerntem innerhalt einer kurzen Lernphase - Wichtiger Schritt zwischen schneller und langsamer Lernphase - Schlaf spielt wichtige Rolle - Kann zu offline learning führen (hängt jedoch von Komplexität der motorischen Aufgabe ab) - Wichtiger Hirnbereich: primärer Motorkortex (M1) - Retention = langfristige Behaltensleistung - Prozess nach erfolgreichem Lernen und Konsolidierung - Leistungsverbesserung während/ nach Training kann lange Zeit aufrechterhalten werden (Wochen, Monate, Jahre) - Bsp.: Fahrrad fahren etc. - Retentionsrate kann gesteigert werden durch A) Belohnung; B) Reihung, C) Pausengestaltung der Übung etc. - Wichtiger Hirnbereich: Hippocampus Motorische Leistungsvoraussetzungen (Modell) Information ßà Energie Motorische Leistungsvoraussetzungen Primär informationell determiniert primär energetisch determiniert Elementare und Koordinative Schnelligkeits- Kraft- Ausdauer- Sportliche Fähigkeiten Fähigkeiten Fähigkeiten Fähigkeiten Fertigkeiten Beweglichkeit Körperbauliche Voraussetzungen Koordinative Fähigkeiten (Definition) - Äußern sich im Prozess der Informationsaufnahme (Sensorik), Informationsverarbeitung/ Speicherung sowie der Informationsumsetzung (Motorik) - Im Sport repräsentieren sie technikübergreifende Leistungsvoraussetzungen - Haben unmittelbaren Einfluss auf Ausprägung von Kraft, Schnelligkeit, Beweglichkeit und Ausdauer Koordinative Fähigkeiten vs. Fertigkeiten Gemeinsamkeiten Unterschiede Wechselbeziehung Primär informationell Koordinative Fähigkeiten Bestimmtes bedingt (nicht beobachtbar) Ausprägungsniveau an koordinativen Fähigkeiten Nicht angeboren, ggf. - Stets Voraussetzung für ist Voraussetzung für veranlagt Vielzahl von Bewegungen/ Erlernen und Handlungen Vervollkommnung Ausgeprägt in der Tätigkeit, („Tätigkeitsklassen“) und sporttechnischer durch Lernen und Üben tragen somit zur Erfüllung Fertigkeiten mehrerer Handlungsziele („Voraussetzungsfunktion“) bei Beim Erlernen und Üben Sporttechnische Fertigkeiten sporttechnischer (beobachtar) Fertigkeiten werden dafür notwendigen sportartspezifischen  - betreffen stets die Lösung Aspekte koordinativer eines Ziels bzw. Teilziels Fähigkeiten mittrainiert („Nachfolgefunktion“) Die 7 Teilkomponenten sind nach BLUME (1978) leistungsbestimmend - Reaktionsfähigkeit - Gleichgewichtsfähigkeit - (kinästhetische) Differenzierungsfähigkeit - (räumliche) Orientierungsfähigkeit - Kopplungsfähigkeit - Rhythmisierungsfähigkeit - Umstellungsfähigkeit - Modell nach Hirtz (1985) spart Kopplungs- und Umstellungsfähigkeit aus Reaktionsfähigkeit (Definition) - Fähigkeit, schnell und situationsangemessen auf unterschiedliche Signale oder Aktionen zu reagieren - Bsp.: Ballsportarten Gleichgewichtsfähigkeit (Definition) - Statisch: Gleichgewichtserhalt in relativer Ruhestellung - Dynamisch: Gleichgewichtserhalt bei Lageveränderung - Objektbezogen: ein Objekt mit dem Körper balancieren - Gleichgewicht kann trainiert werden - Training verbessert z.B. posturale Kontrolle, Explosionskraft etc. und fördert Regeneration Differenzierungsfähigkeit (Definition) - Fähigkeit, Bewegungshandlungen differenziert und präzise aufnehmen und verarbeiten zu können - Hohe Feinabstimmung von Bewegungsphasen und Teilkörperbewegungen - Bsp.: Zielwerfen; Jonglieren mit unterschiedlichen Objekten, Handstützüberschlag Orientierungsfähigkeit (Definition) - Fähigkeit zur zieladäquaten Veränderung der Lage und Bewegung des Körpers im Raum bezogen auf ein definiertes Aktionsfeld oder ein sich bewegendes Objelt - Bsp: Orientierungslauf, Football Kopplungsfähigkeit (Definition) - Fähigkeit einer räumlich, zeitlich und dynamisch abgestimmte Organisation von Einzelbewegungen  - Bsp: Trampolin springen mit Zusatzaufgabe; Ball in Luft fangen/ Ball im Sprung auf Ziel werfen Rhythmisierungsfähigkeit (Definition) - Fähigkeit zur ausgeprägten rhythmischen Gestaltung von Bewegungshandlungen - Bsp: Spiegellaufen; Bewegung zur Musik (mit und ohne Sportgeräten) Umwandlungsfähigkeit (Definition) - Fähigkeit, eine ursprünglich geplante Handlung situativ anzupassen bzw. zu ändern - Gute Umstellungsfähigkeit kennzeichnet das rechtzeitige Erkennen der notwendigen Maßnahmen Motorische Fähigkeiten: koordinative Fähigkeiten - Klasse motorischer Fähigkeiten, die vorrangig durch Prozesse der Regulation der Bewegungstätigkeit bedingt ist - Stellen weitestgehend verfestigte und generalisierte Verlaufsqualitäten dieser Prozesse dar - Sind Leistungsvoraussetzungen zur Bewältigung dominant koordinativer Anforderungen - Konditionelle Fähigkeiten meist durch energetische Prozesse bestimmt (Kraft-, Ausdauer-, Schnelligkeitsfähigkeit) - Koordinative Fähigkeiten durch Bewegungssteuerung und -regulationsprozesse à informationelle Prozesse - Gewandtheit: - Begriff ist überholt, aber komplexer in Bedeutung - Ist eine koordinative Fähigkeit - Sprachlich abgeleitet von „Wendigkeit“, „winden“, „überwinden“ - Fähigkeit zur schnellen und zweckmäßigen Lösung motorischer Aufgaben - Bsp.: Turner, Slalomläufer - Universelle Leistungseigenschaft, die mit wesentlichen Zielen, Aufgaben, Methoden aller Bereiche von Bewegungskultur und Sport verbunden ist Allgemeine und spezifische Aspekte der koordinativen Fähigkeiten - Allgemein: o Voraussetzung für erfolgreiche Ausführung motorischer Handlungen