Die Wachstumsphase Kindheit und ihre Besonderheiten bezüglich Sport und Ernährung

Inhalt

1. Einleitung
1.1. Leistungsentwicklung und sportliche Belastbarkeit im Wachstumsalter
1.1.1. Geschlechtsspezifische Unterschiede in der Leistungsentwicklung
1.1.2. Belastungswahrnehmung bei Kindern
1.2. Entwicklung der Knochendichte und Knochenmasse
1.3. Funktion der Atmungsketten bei körperlicher Belastung
1.3.1. Kreatinkinase-Reaktion
1.3.2. Anaerobe und aerobe Vorgänge bei Belastung
1.4. Energieproduktion über Brennstoffe
1.5. Wärmeregulation und Flüssigkeitsbilanz

2. Literaturverzeichnis (inklusive weiterführender Literatur)

1.Einleitung

Die Kindheit ist eine Phase des Wachstums und der körperlichen Reifung. Diese beiden Prozesse sind nicht nur an eine regelmäßige körperliche Bewegung, sondern auch an eine gesunde Ernährung geknüpft. Während sich ständige Bewegung positiv auf die Entwicklung im Kindesalter auswirkt, kann Leistungssport einen Abbau der Energie- und Stickstoff-speicher im Körper bewirken. In solchen Fällen müssen die entstandenen Defizite dann vor allem über die Ernährung wieder aufgefüllt werden.¹

2. Leistungsentwicklung und sportliche Belastbarkeit im Wachstumsalter

Eine herausragende sportliche Leistung ist zum einen von den angeborenen physischen Merkmalen und zum anderen von einem gut strukturierten Trainingsprogramm, welches die individuellen Merkmale fördert, bestimmt. Darüber hinaus übernimmt aber auch eine gesunde Ernährung, in optimaler Anpassung an das Training, eine sehr wichtige Rolle. Das Ernährungsverhalten beeinflusst vor allem die physischen und physiologischen Eigenschaften der Stärke, Geschwindigkeit, Energie und Ausdauer. Dabei ist die sportliche Leistung von Sportart zu Sportart in unterschiedlicher Weise von den Eigenschaften geprägt.² Im Laufe der körperlichen Entwicklung, insbesondere in der Pubertät, ist eine Zunahme der Muskelstärke und der aeroben Energie zu vermerken. Bei kleineren Kindern steigert spontanes Bewegungsverhalten außerdem nicht nur die körperliche Leistungsfähigkeit, sondern auch die Koordination und die motorischen Fähigkeiten.³ Da bei Kindern bereits mit sechs Jahren 90 bis 95 % der gesamten Gehirnentwicklungsgröße vollzogen sind, haben sie ein ausgezeichnet funktionierendes Zentralnervensystem und eine besonders hohe Leistungsfähigkeit im Bereich der koordinativen Fähigkeiten. Das Kindertraining ist demzufolge vor allem auf die optimale Ausbildung vielfältiger sportmotorischer Fertigkeiten und Techniken sowie auf die Erweiterung der Bewegungserfahrung auszurichten.⁴ Bei einer ausgewogenen und ausreichenden Ernährung wird darüber hinaus auch ein Zuwachs der vor der Pubertät angelegten Muskeln und Knochenmasse hervorgerufen. Ein ansteigender Belastungsgrad im Training sollte daher mit zunehmendem Alter und Reifeprozess, möglichst nach dem

Einsetzen der Pubertät, vollzogen werden. Zwar sind die durch Nerven vermittelten Kraftzunahmen auch vor der Pubertät möglich, aber nicht unbedingt effizient, da der Skelettmuskulatur die Fähigkeit zur signifikanten Hypertrophie (Zellvergrößerung von Organen bzw. Gewebe) fehlt.⁵

2.1. Geschlechtsspezifische Unterschiede in der Leistungsentwicklung

Vor der Pubertät ist die körperliche Leistungsfähigkeit bei Jungen und Mädchen annährend gleich.⁶ Erst mit Beginn der pubertären Phase reagiert die Skelettmuskulatur hypertroph auf kraft- und energiebezogene Tätigkeiten, indem die im Blut zirkulierenden Geschlechts-hormone, Wachstumshormone und insulinähnlichen Wachstumsfaktoren plötzlich ansteigen. Während die Muskelkraft pro Einheit der Muskelquerschnittsfläche bei beiden Geschlechtern vergleichbar ist, bestimmen die unterschiedlichen Entwicklungsstadien und Hormone von Männern und Frauen die Fähigkeit zur bewegungsinduzierten Zunahme an Muskelmasse. Dabei nehmen Jungen nicht nur absolut, sondern auch im Verhältnis zur Körpermasse während der Pubertät weitaus mehr an Gesamtkörperstärke, Muskelkraft und Ausdauer zu als Mädchen. Dies erklärt sich hinsichtlich der Körpergröße, der Körperstruktur und des Stoffwechsels. Im Rahmen der hormonellen Bestimmungsgrößen bewirkt das Testosteron bei Jungen im Jugendalter das Gesamtkörperwachstum und die Zunahme der Muskelmagermasse. Östrogene steigern dagegen bei Mädchen im Jugendalter die Fettablagerung und das Verhältnis von fettem zu magerem Gewebe. Diese geschlechtsspezifischen Unterschiede der Entwicklung sind hinreichend nachgewiesen und signifikant für die Unterschiede im sportlichen Leistungspotential zwischen erwachsenen Männern und Frauen.⁷ Des Weiteren geht aus zeitlichen Analysen des Wachstumsschubs hervor, dass Mädchen in der biologischen Reifung einen durchschnittlichen Vorsprung von zwei Jahren gegenüber den Jungen haben und sich dies bedeutend auf die Beurteilung der sportlichen Leistungen auswirkt. Bei der Analyse des sogenannten Knochenalters wird dies am Beispiel zweier gegengeschlechtlicher Zwillinge deutlich. Demnach liegt der Junge rund zwei Jahre in der Pubertätsentwicklung zurück. Außerdem variieren die Wachstumstendenzen ebenso in den einzelnen Skelettabschnitten, die eine unterschiedliche Körperform zwischen Mann und Frau vorgeben. Die damit verbundenen Erkennungszeichen sind z.B. breite Schultern beim Mann und ein breites Becken bei der Frau.⁸ Neben den sichtbaren Kriterien gibt es aber auch Unterschiede in der maximalen Sauerstoffaufnahme. Mädchen erreichen bereits mit etwa 15 Jahren und Jungen erst mit etwa 19 Jahren ihre maximale kardiopulmonale Kapazität. Der Absolutwert ist jedoch stark von der Art der Belastung mitbestimmt und von der Herzgröße abhängig.⁹

2.2. Belastungswahrnehmung bei Kindern

Die meisten Untersuchungen bezüglich des großen Bewegungsdrangs bei Kindern stehen im direkten Zusammenhang mit den Grundprinzipien der Entwicklungspsychologie und den Theorien zum Spiel.¹⁰ Allerdings sollte auch die Theorie von Bar-Or hinsichtlich der leichteren Belastungsempfindung eines Kindes im Vergleich zum Erwachsenen berücksichtigt werden. In einem Fahrradergometertest mit kontinuierlich steigender Intensität untersuchte er 1.278 untrainierte Männer im Alter zwischen 8 und 68 Jahren auf ihre Herzfrequenz und die damit zusammenhängende Belastungsempfindung. Dabei ermittelte er die subjektive Belastungswahrnehmung, die sich aus dem Verhältnis der Belastungsempfindung und der prozentualen Ausschöpfung der maximalen Herzfrequenz ergibt. In Rahmen des Befundes war schließlich festzustellen, dass die relative subjektive Anstrengung von Kindern geringer empfunden wurde als von Jugendlichen und von Jugendlichen geringer als von Erwachsenen.¹¹

Abbildung1: Altersabhängigkeit in der subjektiven Belastungsempfindung, bezogen auf die maximale Herzfrequenz

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: Weineck 2007, S. 170 (nach Bar-Or 1982, S. 27)

Somit ist anzumerken, dass die größere Bewegungsaktivität der Kinder gegenüber Erwachsenen nicht nur auf die Transmitterüberschüsse und die hohen zerebralen Antriebe zurückzuführen ist, sondern auch mit der geringeren subjektiven Belastungsempfindung zusammenhängt.¹² Ferner sollte in diesem Zusammenhang aber auch folgendes Zitat berücksichtigt werden: „Das Kind ist kein Miniaturerwachsener, und seine Mentalität ist nicht nur quantitativ, sondern auch qualitativ von der des Erwachsenen verschieden, so dass ein Kind nicht nur kleiner, sondern auch anders ist.“¹³ Mit dieser Aussage wollte Claparède 1937 dazu aufgerufen, die sportliche Aktivität von Kindern und Jugendlichen nicht als ein „reduziertes Erwachsenentraining“ zu betrachten. Zwar existieren Parallelen, wie beispiels-weise der systematische und langfristige Übungsprozess, doch sind die einzelnen Ziele, Inhalte und Verhaltensweisen im Grunde völlig voneinander zu unterscheiden. Im Vordergrund stehen dagegen die Probleme der Kind-, Alters- und Entwicklungsgemäßheit sowie die langfristigen Perspektiven.¹⁴

3. Entwicklung der Knochendichte und Knochenmasse

Der Knochenmineralgehalt und der Knochenfestigkeitsindex sind zwei Determinanten, bei denen lediglich in der Kindheit eine Altersabhängigkeit vorliegt. Interessanterweise haben aber beide Größen sowohl im Kindes- als auch im Erwachsenenalter eine starke lineare Korrelation mit der Muskelentwicklung vorzuweisen. Gemäß zahlreichen Untersuchungen handelt es sich bei der Knochendichte um eine Art „Konstante“, während der Knochenmineralgehalt und der Knochenfestigkeitsindex Funktionen der Muskelentwicklung sind.¹⁵ Dem altersbedingten physiologischen Abbau von Knochensubstanz kommt eine entscheidende Bedeutung zu. Demnach ist der höchste Kalksalzgehalt bzw. die höchste mechanische Stabilität des Skeletts zwischen dem 20. und 30. Lebensjahr zu erwarten („peak bone mass“). Sobald dieser Zeitpunkt eintrifft, ist die Aufbauphase des Knochens beendet (Vgl. Abb. 2). Anschließend wird ein Abbau des trabekulären Knochens eingeleitet, der sich später auch an der Kompakta fortsetzt. Dieser physiologische Verminderungsprozess der Knochendichte bewirkt etwa 1 % seiner Masse pro Jahr und führt außerdem zu einer beachtlichen Steigerung der Frakturgefahr. Um dem vorzubeugen ist es überaus ratsam, schon in der Phase des Knochenaufbaus bzw. im Wachstumsalter für einen maximalen Mineralstoff-gehalt zu sorgen und eine optimale Kalziumzufuhr mit der Nahrung aufzunehmen.¹⁶ Unter dem anabolen Einfluss von Geschlechtshormonen, insulinähnlichen Wachstumsfaktoren und Leptin bildet sich bei gesunden Kindern etwa 30 bis 40 % der im Erwachsenenalter vorhandenen Knochenmasse normalerweise während der Pubertät. Sofern aber ein Energie-mangel verbunden mit einem Mangel an Hormonen entsteht, resultiert daraus eine geringe Knochenmasse und eine eher zerbrechlichere Knochenstruktur im Erwachsenenalter.¹⁷

[...]

¹ Vgl.: Zanker, Cathy L. 2006: Sporternährung im Kindesalter: Deckung des Stoffwechselbedarfs bei Wachstum und Sport, S. 63-78. In: Nestlé, Annales (Hrsg.): Sportmedizin im Kindesalter, S. 63.

² Vgl.: Ebd., S. 67.

³ Vgl.: Ebd., S. 68.

⁴ Vgl.: Weineck, Jürgen 2007: Optimales Training. Leistungsphysiologische Trainingslehre unter besonderer Berücksichtigung des Kinder- und Jugendtrainings, 15. Aufl., S. 173.

⁵ Vgl.: Zanker 2006: Sporternährung im Kindesalter, a.a.O., S. 69.

⁶ Vgl.: Weineck 2007: Optimales Training, a.a.O., S. 180.

⁷ Vgl.: Zanker, Cathy L. 2006: Sporternährung im Kindesalter: Deckung des Stoffwechselbedarfs bei Wachstum und Sport, S. 63-78. In: Nestlé, Annales (Hrsg.): Sportmedizin im Kindesalter, S. 69.

⁸ Vgl.: Zurbrügg , Rolf 1982: Hormonale Regulation und Wachstum bei sportlich aktiven Knaben und Mädchen. S. 50-59. In: Howald, Hans; Hahn, Erwin: Kinder im Leistungssport, S. 53-34.

⁹ Hollmann, Wildor 1998: Leistungsentwicklung und Belastbarkeit im Kindes- und Jugendalter. S. 17-31. In: Daugs, Reinhard; Emrich, Eike et al.: Kinder und Jugendliche im Leistungssport, Bd. 95, S. 23.

¹⁰ Vgl.: Bar-Or, Oded 1982: Physiologische Gesetzmäßigkeiten sportlicher Aktivität beim Kind, S. 18-30. In: Howald, Hans; Hahn, Erwin: Kinder im Leistungssport, S. 27 (nach Ellis & Scholtz 1978).

¹¹ Vgl.: Bar-Or 1982: Physiologische Gesetzmäßigkeiten sportlicher Aktivität beim Kind, a.a.O., S. 27.

¹² Vgl.: Weineck, Jürgen 2007: Optimales Training. Leistungsphysiologische Trainingslehre unter besonderer Berücksichtigung des Kinder- und Jugendtrainings, 15. Aufl., S. 169.

¹³ Weineck 2007: Optimales Training, a.a.O., S. 169 (nach Claparède 1937).

¹⁴ Vgl.: Weineck 2007: Optimales Training, a.a.O., S. 169-170.

¹⁵ Vgl.: Schoenau, Eckhard 2006: Das Muskelsystem steuert die Skelettentwicklung, S. 55-62. In: Nestlé, Annales (Hrsg.): Sportmedizin im Kindesalter, S. 58.

¹⁶ Vgl.: Kasper, Heinrich 2009: Ernährungsmedizin und Diätetik, 11. Aufl., S. 410-411.

¹⁷ Vgl.: Zanker, Cathy L. 2006: Sporternährung im Kindesalter: Deckung des Stoffwechselbedarfs bei Wachstum und Sport, S. 63-78. In: Nestlé, Annales (Hrsg.): Sportmedizin im Kindesalter, S. 70-71.