Rehabilitation im Alter. Auswirkungen von Krafttraining auf die Gesundheit

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Begriffsbestimmungen
2.1 Definition der Kraft
2.2 Hypertrophie
2.2.1 Muskeltraumatisierung
2.2.2 Metabolischer Stress
2.2.3 Muskelspannung durch mechanische Belastung

3 Anatomische und physiologische Grundlagen
3.1 Aufbau eines Muskels
3.2 Aktivierung des Muskels
3.3 Motorische Einheit
3.4 Koordination motorischer Einheiten

4 Kraftfähigkeiten
4.1 Maximalkraft
4.2 Kraftausdauer
4.3 Schnellkraft
4.4 Reaktivkraft

5 Trainingsformen
5.1 IK-Training (Methode der maximalen kurzzeitigen Krafteinsätze)
5.2 Hypertrophietraining
5.3 Schnellkrafttraining
5.4 Kraftausdauertraining

6 Veränderungen im Alter
6.1 Sarkopenie
6.2 Die Bedeutung von Stürzen im Alter
6.3 Krafttraining zur Prävention von Osteoporose
6.4 Krafttraining und der Einfluss auf den Stoffwechsel
6.5 Krafttraining zur Arthrose-Prophylaxe
6.6 Die Bedeutung der Rehabilitation im Alter

7 Kraftsport und Gesundheit
7.1 Krafttraining und der Einfluss auf die körperliche Leistungsfähigkeit
7.2 Krafttraining und der Einfluss auf die psychische Gesundheit
7.3 Krafttraining und kognitive Gesundheit
7.4 Erklärungsansätze für psychische Effekte durch Krafttraining
7.5 Erklärungsansätze für kognitive Effekte durch Krafttraining

8 Krafttraining im Alter
8.1 Die Drop-Out-Problematik im Gesundheitssport
8.2 Empfehlungen von Krafttraining im Alter

9 Fazit

10 Literaturverzeichnis

1 Einleitung

Durch die geringere Geburtenrate und die immer-steigende Lebenserwartung der heutigen Gesellschaft steigt die Zahl an älteren und alten Menschen in den Industrieländern drastisch an. 2011 lebten ca. 17 Millionen Menschen in Alter von über 64 Jahren in Deutschland. Laut Vorausberechnungen soll diese Zahl bis 2030 auf 24 Millionen ansteigen (vgl. Statistisches Bundesamt, 2011). Aufgrund der stetig voranschreitenden Überalterung der Gesellschaft (vgl. Eisenmenger, Pötsch & Sommer, 2006) und den ständig wachsenden Kosten im Gesundheitswesen ist es wichtig, einen Blick hinter die altersbedingten Prozesse zu werfen, um das Altern mit einer möglichst hohen Lebensqualität zu verbinden.

Aus biologischer Sicht ist das Altern „ein zusammenfassender Begriff zur Umschreibung zeitabhängiger, irreversibler und vorhersagbarer Veränderungen im Organismus, die in einem fortschreitenden Funktionsverlust aller Gewebe bestehen und letztendlich zum Tod führen“ (Lehr, 2000, S. 46). Von Baltes & Baltes (1989, S. 5 ff.) wurde der Ansatz des „erfolgreichen Alterns“ entwickelt. Dabei handelt es sich um die Annahme, dass das Altern im Rahmen eines genetisch festgelegten Bereichs gestaltbar und veränderbar ist. Das heutige Verständnis von Altern bezieht auch die sozialen, psychischen und physischen Funktionsfähigkeiten und lautet: „Erfolgreich zu altern bedeutet, lange psychisch und physisch gesund zu bleiben und die Selbstständigkeit bis ins hohe Alter zu bewahren“ (Werle, Woll & Tittelbach, 2006, S. 21).

Das Altern bringt allgemein viele Herausforderungen mit sich, denen bestenfalls aktiv entgegengewirkt werden soll. Vor allem der altersbedingte Muskelschwund kann, wenn er nicht bekämpft wird, große gesundheitliche Beschwerden auf körperlicher, psychischer und kognitiver Ebene mit sich bringen und sich schlimmstenfalls auf die Lebensqualität auswirken. Lange Zeit wurde angenommen, dass die Anpassungserscheinungen eines Krafttrainings auf die Skelettmuskulatur im Alter abnehmen bzw. nicht stattfinden, weshalb sich die meisten Empfehlungen der körperlichen Aktivitäten mit dem Ausdauertraining beschäftigen.

Im Verlauf dieser Arbeit soll untersucht werden, ob und inwieweit Krafttraining einen Beitrag dazu leisten kann, die Gesundheit älterer Menschen in der Rehabilitation positiv zu beeinflussen. Bevor dieser Zusammenhang hergestellt werden kann, soll im ersten Teil der Begriff der Kraft definiert werden und die Prozesse dargestellt werden, die für ein Muskelwachstum (und somit gegen einen Muskelschwund) verantwortlich sind. Im zweiten Teil sollen die physiologischen und anatomischen Grundlagen dargestellt werden, um im nächsten Teil die neuronalen und strukturellen Unterschiede der einzelnen Kraftfähigkeiten besser nachvollziehen zu können. In Kombination mit dem zweiten und dritten Kapitel sollen folglich im vierten Kapitel die Trainingsformen der Kraftfähigkeiten verständlich und aufbauend auf den vorherigen Kapiteln aufgezeigt werden. Bevor ein möglicher Zusammenhang von Krafttraining in der Rehabilitation auf die Gesundheit älterer Menschen hergestellt wird, soll der biologische Prozess des Alterns und die daraus resultierenden strukturellen Veränderungen vorgestellt werden. Dabei wird vor allem auf den altersbedingten Muskelschwund und die Sturzproblematik eingegangen werden und inwieweit diese die Alltagsbewältigung erschweren. Außerdem sollen anhand von einigen Studien die ersten positiven Effekte des Krafttrainings dargestellt werden. Das darauffolgende Kapitel soll den Schwerpunkt dieser Ausarbeitung darstellen. Dabei geht es primär um die positiven Effekte von Krafttraining bei älteren Menschen in Bezug auf die einzelnen Aspekte der Gesundheit, wie sie von der Weltgesundheitsorganisation definiert wird. Im letzten Teil soll die Drop-Out Problematik vorgestellt werden. Es ist wichtig diese zu verstehen, um älteren Menschen die bestmöglichen Bedingungen für ein erfolgreiches und langfristiges Krafttraining im Alter zu ermöglichen. Dabei wird auch auf die Bedeutung der Belastungsnormativa eingegangen und mögliche Empfehlung einer Trainingsgestaltung getroffen werden.

2 Begriffsbestimmungen

2.1 Definition der Kraft

Spricht man über Beschleunigungen, Verzögerungen oder allgemein über Bewegungen von Körpern, wird damit automatisch der Einsatz von Kraft in Verbindung gebracht, der dafür aufgebracht werden muss. Bei der Definition der Kraft unterscheidet man zwischen der physikalischen und der physiologischen (trainingswissenschaftlichen) Definition. Kraft im physikalischen Sinne bewirkt eine Veränderung des Bewegungszustandes oder eine Verformung des Körpers. Wirkt auf einen Körper mit der Masse m die Beschleunigung (oder Verzögerung) a, entspricht es der Kraft F. Dadurch ergibt sich folgender physikalischer Zusammenhang: F = m x a.

Aus trainingswissenschaftlicher Sicht ist Kraft eine konditionelle Fähigkeit mit unterschiedlichen Ausprägungs- und Erscheinungsformen. Fähigkeiten werden als stabile, personeninterne Voraussetzungen angesehen, die zur Ausübung von Tätigkeiten dienen (vgl. Carl, 1992, S. 158f.). Es wird davon ausgegangen, dass der Ausprägungsgrad einer Fähigkeit genetisch festgelegt ist, aber durch Reize zu einem bestimmten Ausmaß beeinflusst werden kann (vgl. Carl, 1992, S. 158). Die „Kondition ist eine Komponente des Leistungszustandes. Sie basiert primär auf dem Zusammenwirken energetischer Prozesse des Organismus und der Muskulatur und zeigt sich als Kraft-, Schnelligkeits-, Ausdauerfähigkeit und Beweglichkeit im Zusammenhang mit den für diese Fähigkeiten erforderlichen psychischen Eigenschaften“ (Martin, Carl & Lehnertz, 1993, S.87).

Das Hauptziel von Krafttraining ist die Entwicklung der Muskelkraft, mit der Widerstände überwunden werden können, denen entgegengewirkt werden kann oder die gehalten werden können. Die Fähigkeit der Muskeln sich zusammenzuziehen (Kontraktion), bestimmt die Stellung und Bewegung unserer Knochen. Sollen Widerstände überwunden werden, muss konzentrische Muskelarbeit geleistet werden. Es kommt zu einer kontinuierlichen Verkürzung der Muskulatur, um Bewegung zu erzeugen. Die Knochen, an denen der Muskel befestigt ist, nähern sich an und die Ausgangslänge des Muskels verkürzt sich. Als exzentrische Muskelarbeit wird diejenige Arbeitsweise des Muskels verstanden, bei der der Muskel einer von außen wirkenden Kraft nachgibt. Knochen, an denen der Muskel befestigt ist, entfernen sich, die Ausgangslänge des Muskels verlängert sich. Konzentrische und exzentrische Kontraktionen werden als isotonische Kontraktionen bezeichnet – es kommt zu einer Muskellängenänderung bei konstanter Kraft. Sollen Widerstände gehalten werden, handelt es sich um die isometrische Muskelarbeit. Dabei kommt es zu einer Kontraktion ohne Bewegung der Knochen, die Knochenstellung wird durch Muskelkraft fixiert. Es erfolgt ausschließlich eine Spannungs- bzw. Kraftänderung, ohne dass sich die Ausgangslänge des Muskels verändert. Die ersten beiden Kontraktionsformen (konzentrische und exzentrische Muskelarbeit) werden als dynamisch bezeichnet, während es sich bei der isometrischen Muskelarbeit um eine statische Kontraktionsform handelt. Da in der Regel bei sportlichen und alltäglichen Bewegungen einzelne Arbeitsweisen der Muskulatur nicht isoliert auftreten, wird die Kombination der isometrischen und isotonischen Muskelarbeit als auxotonische Kontraktion bezeichnet. Es erfolgt sowohl eine Muskellängenänderung als auch eine Spannungsänderung. Die auxotonische Kontraktion ist besonders für die Bewältigung von Alltagssituationen von erhöhter Bedeutung, weshalb bei Interventionen durch Krafttraining nicht nur isoliert auf die dynamischen oder statischen, sondern auf eine Kombination der beiden Arbeitsweisen zurückgegriffen werden soll.

Von Krafttraining spricht man, wenn durch Innervations- und Stoffwechselprozesse Muskelkontraktionen mit mehr als 30% des individuellen Kraftmaximums durchgeführt werden (Martin et al., 1993, S. 102). Die unterschiedlichen Arbeitsweisen der Muskulatur ermöglichen differenzierte Bewegungen in Sport und Alltag. Im angloamerikanischen Sprachgebrauch erfolgt eine Unterscheidung in Force (physikalische Kraft), Strength ( Muskelkraft) und Power (Muskelleistung) (vgl. Hottenrott & Neumann, 2010, S. 155).

2.2 Hypertrophie

Ein spezielles Krafttraining, wie es z. B. beim Bodybuilding praktiziert wird, führt dazu, dass sich die Zellen des betroffenen Gewebes anpassen und es zu einer höheren Organmasse (Hypertrophie) kommt – bei der Anpassung durch ein spezielles Krafttraining spricht man in dem Fall von Muskel(faser)hypertrohie. Dabei lassen sich die Adaptionen des Krafttrainings in zwei Ebenen aufteilen: Die ersten 4-6 Wochen Krafttraining eines Anfängers zeichnen sich dadurch aus, dass es zu rapiden Kraftzuwächsen kommt, denen Mechanismen des sensomotorischen Lernens zugrunde liegen. Neben der Synchronisation bei der Aktivierung der motorischen Einheiten spielt hier auch die Abschwächung hemmender nervaler Einflüsse sowie die Steigerung der neuromotorischen Aktivierung eine Rolle (vgl. Dickhuth & Gollhofer, 2010, S. 9). Die zweite Ebene sind die muskulären Anpassungen der beanspruchten Muskelfasern, zu denen es erst nach den sensomotorischen Adaptionen kommt. Die Skelettmuskulatur reagiert auf den Stress, der durch die physische Belastung ausgeübt wird, und passt sich durch eine erhöhte Dicke und die Menge der kontraktilen Proteine an (vgl. Russell, Motlagh & Ashley, 2000). Kommt es zu einer Querschnittsvergrößerung der Muskulatur, ist diese visuell sichtbar und steigert auch die (potentielle) Leistungsfähigkeit der Muskulatur (vgl. Brechue & Abe, 2002) – sie ist die langfristige Determinante des Kraftniveaus (vgl. Laube, 2009, S. 599). Ein für die Muskelfaserhypertrophie wichtiger Vorgang ist die Proteinsynthese, bei der ein Überschuss auftreten muss (vgl. Laube, 2009, S. 599).

Die einzelnen Mechanismen, die eine entscheidende Rolle bei der Hypertrophie der Muskulatur spielen, sind seit Jahren umstritten bzw. scheinen in der Literatur nicht endgültig geklärt (vgl. Weineck, 2010, S. 275). Eine der bekannten Theorien, die Energie-Mangel-Theorie, stammt von Zatsiorsky (1996, S. 82ff.). In dieser wird argumentiert, dass die Methode wiederholter submaximaler Krafteinsätze bis zur Erschöpfung der belasteten Muskulatur zur Entleerung der muskulären Energiereserven führt und dadurch den entscheidenden Impuls für die Querschnittsvergrößerung der Muskelfasern gibt. Die Intensität eines solchen Muskelaufbautrainings bei Trainierten liege demnach bei 60 bis 90% des Ein-Wiederholungs-Maximums (EWM) (das höchstmögliche Gewicht einer Übung, bei der nur eine Wiederholung ausgeführt werden kann) und bei 40 bis 60 % bei Trainingsneulingen. Auch die dafür vorgesehene Satzzahl (2-3 bei Anfängern und 3-5 bei Fortgeschrittenen) und die Pausendauer zwischen den Sätzen (2-5 Minuten) sind genauer vorgegeben (vgl. Thienes, 2008, S. 182). Obwohl es viele Mechanismen und physiologische Vorgänge gibt, die zum Muskelwachstum beitragen, nimmt man nach dem heutigen Stand an, dass sie alle unter drei Kategorien fallen (vgl. Schoenfeld, 2016, S. 29ff.):

1. Muskeltraumatisierung
2. metabolischer Stress
3. Muskelspannung durch mechanische Belastungsdauer

Diese drei Mechanismen sollen im Folgenden in eigenen Unterkapiteln betrachtet und erläutert werden.

2.2.1 Muskeltraumatisierung

Die Belastungen, denen wir unseren Körper bei einem Krafttraining aussetzen, verletzen das Muskelgewebe. Vor allem der exzentrische Teil, die Muskeldehnung beim Absenken von Gewichten, schädigt die gesamte Muskelzelle. Die dabei entstehenden mikroskopischen Risse werden durch viele biologische Prozesse repariert, die Muskelzelle erzeugt so mehr Zellmaterial, kann sich verdicken und der Muskel wächst (vgl. Contreras & Davis, 2013, S. 20). Auch wenn der Muskelkater (theoretisch) ein positiver Indikator für die Muskeltraumatisierung ist, ist es nicht hilfreich bei jedem Training an seine Grenzen zu gehen. Erfolgt über einen längeren Zeitraum die gleiche Stimulation, wirkt der Körper dieser Belastung entgegen, indem er sich darauf einstellt - diese Anpassung nennt man den übungsinduzierten Wiederholungseffekt (repeated bout effect). Um diese Anpassung zu verhindern, sollte langfristig eine Rotation der Übungen im Trainingsprogramm stattfinden (vgl. Contreras & Davis, 2013, S. 21).

2.2.2 Metabolischer Stress

Während eines Krafttrainings kommt es zu erheblichen Veränderungen des Stoffwechsels. Diese Veränderungen, die zu Muskelwachstum führen, lassen sich im Zuge des Krafttrainings als metabolischer Stress zusammenfassen. Diesem Mechanismus wird eine große Relevanz für die Muskelfaserhypertrophie zugesprochen. Es soll der Grund sein, warum das Training von Bodybuildern größeres Muskelwachstum verursacht, als das der Gewichtheber – obwohl diese häufig mit einer höheren Intensität trainieren. Um den metabolischen Stress für das Muskelwachstum zu optimieren, wird die Wiederholungszahl hoch- und die Erholungspausen runtergeschraubt (vgl. Contreras & Davis, 2013, S. 22). Durch die höhere Wiederholungszahl verlängert sich die Zeit, in der die Muskulatur während der Bewegungsausführung unter Spannung steht (Time under Tension/TUT). Die Mechanismen, die für metabolischen Stress relevant sind, setzen sich zusammen aus der Faserrekrutierung, Hormonausschüttung, veränderten Myokinproduktion und den freien Sauerstoffradikalen (vgl. Schoenfeld, 2016, S. 37). Auch die zu beobachtende Zellschwellung während oder nach einem Training trägt zu einem hypertrophen Reiz bei. Sie soll für eine erhöhte Proteinsynthese und einem verminderten Proteinabbau in den Muskelfasern verantwortlich sein (vgl. Schoenfeld, 2016, S. 39f.). Zusammenfassend kann davon ausgegangen werden, dass nicht nur hochintensive, sondern auch ermüdende, weniger intensive Trainingsformen in der Lage sind das Muskelwachstum anzuregen.

2.2.3 Muskelspannung durch mechanische Belastung

Der letzte, aber eventuell wichtigste Mechanismus für Muskelwachstum ist die Muskelspannung durch mechanische Belastung (mechanical tension). Dieser Mechanismus beschreibt die mechanisch erzeugte Spannung sowohl durch Kraftgenerierung als auch die Dehnung der Muskulatur. Einige Studien zeigen, dass die Kombination der beiden Stimuli, also intensive exzentrische und konzentrische Muskelaktivitäten, einen erheblichen zusätzlichen Effekt auf das Muskelwachstum haben (vgl. Goldspink, 2002; Hornberger & Chien, 2006).

Die progressive Erhöhung von Widerständen verursacht neue Reize, denen sich die Strukturen der Skelettmuskulatur anpassen müssen. Muskelfasern und -zellen erhalten die dadurch verursachten Signale sich zu reparieren und die Proteinsynthese, durch Aktivierung der Satellitenzellen, anzuregen (vgl. Schoenfeld, 2010, S. 2862). Satellitenzellen sind ruhende Zellen, die sich außerhalb der Muskelfasern befinden. Durch ihre Aktivierung während einer überschwelligen Belastung vermehren sie sich, wachsen und fusionieren mit den vorhandenen Zellen oder anderen Satellitenzellen. Dieser Vorgang führt zur Reparatur der Skelettmuskulatur und ihrem Wachstum (vgl. Schoenfeld, 2010, S. 2858).

Neben den drei genannten Kategorien für Muskelfaserhypertrophie können viele andere Variablen beim Krafttraining eine entscheidende Rolle spielen. Zu ihnen gehören u.a. das Volumen (Produkt des Gewichtes, der Wiederholungen und Sätze während einer Trainingseinheit/einem Monat/einem Jahr), die Häufigkeit, die Übungsauswahl, die Wiederholungsdauer, die Pausendauer und der Bewegungsradius (range of motion/ROM) etc (vgl. Schoenfeld, 2016, S. 51ff.). Einige Studien zeigen, dass ein höheres Volumen und Mehr-Satz-Training einen höheren Effekt auf das Muskelwachstum haben, als Ein-Satz-Training (vgl. Krieger, 2010; Wolfe, LeMura & Cole, 2004). Ob die Dominanz dieser Trainingsmethode für die Muskelfaserhypertrophie aus metabolischem Stress, der Muskeltraumatisierung, der Muskelspannung durch mechanische Belastung oder einer Kombination aller Faktoren zustande kommt, ist noch unklar (vgl. Schoenfeld, 2010, S. 2863). Bei einem höheren Bewegungsradius vergrößert sich der Winkel der angespannten Gelenke und dadurch, bei gleicher Wiederholungszahl, meistens gleichzeitig die Time under Tension – die Dauer der Belastung auf den beanspruchten Muskel steigt. Daher ist es wenig verwunderlich, dass die Ergebnisse vieler Studien, die sich mit dem Bewegungsradius beschäftigt haben, zeigen, dass eine höhere ROM gegenüber einem kleineren Bewegungsradius bei der Muskelfaserhypertrophie überlegen ist (vgl. Pinto, Gomes, Radaelli, Botton, Brown & Bottaro, 2012; Hartmann, Wirth, Klusemann, Dalic, Matuschek & Schmidtbleicher, 2012; McMahon, Morse, Burden, Winwood & Onambélé, 2014).

An dieser Stelle sei erwähnt, dass hier der Fokus bezüglich des Muskelwachstums auf die Muskelfaserhypertrophie, also die Vergrößerung der Zelle, gelegt und besprochen wird. Ein weiteres, kontroverses Thema betrifft die Hyperplasie der Muskulatur – dabei handelt es sich um eine Vermehrung der Muskelfasern oder Zellen durch Teilung als Resultat eines Krafttrainings. Hyperplasie würde langfristig zu einer höheren Anzahl an Muskelfasern führen. Studien an Tieren zeigen, dass die Ausübung von „Krafttraining“ zu einer Erhöhung der Muskelfasern führen kann (vgl. Gonyea, 1980; Gonyea, 1986). Aufgrund der notwendigen Zählung von Hunderttausenden von Muskelfasern gestalten sich Untersuchungen bei Menschen schwerer – alleine beim Musculus tibialis anterior wurden bis zu 160.000 Muskelfasern gezählt (vgl. Sjöström, Lexell, Eriksson & Taylor, 1992, S. 301). Es gibt einige Studien die zeigen, dass es trotz signifikanten Unterschieden in der Muskelfaserdicke zwischen Bodybuildern und der Kontrollgruppe keine Unterschiede in der Anzahl von Muskelfasern gibt (vgl. Häggmark, Jansson & Svane, 1978; MacDougall, Sale, Alway & Sutton, 1984; Schantz, Randall-Fox, Norgen & Tyden, 1981).

Aus den geschilderten Erkenntnissen können folgende Empfehlungen für die Trainingspraxis konstatiert werden: die Kraftentwicklung hängt von mehr Faktoren ab, als nur von der Muskelfaserhypertrophie. Vor allem neurale Anpassungen treten schneller auf und tragen früh zu einem höheren Kraftneveau bei. Betrachtet man eine längere Zeit- bzw. die gesamte Lebensspanne, sollte die Hypertrophie der Muskulatur angestrebt werden, falls die Steigerung der Kraft das Ziel ist. Ein größerer Muskel wird wahrscheinlich mehr Kraft erzeugen können, aber er wird mit Sicherheit ein höheres Potential besitzen Kraft zu erzeugen. Bei der Muskeltraumatisierung sollte beachtet werden, dass im Vordergrund die Stimulation der Muskeln und die fortlaufende Einhaltung des Trainingsprogramms stehen, nicht die Zerstörung der Muskulatur.

3 Anatomische und physiologische Grundlagen

3.1 Aufbau eines Muskels

Ein Muskel der quergestreiften Muskulatur (Skelettmuskulatur) besteht aus vielen langen, aber sehr dünnen Muskelfasern (= Muskelzellen). Jeder der Muskelfasern enthält neben einem Kern, viele Zellorganellen. Die Mitochondrien sind für die Energiegewinnung notwendig, während die Ribosomen für die Proteinsynthese erforderlich sind. Außerdem bestehen die Muskelfasern aus vielen Myofibrillen, die wiederum aus zahllosen Z-Scheiben bestehen, den Sarkomeren. Das Sarkomer bildet die kleinste kontraktile Einheit der Muskelfaser und besteht aus den Gleitfilamenten Actin und Myosin. Somit bilden viele hintereinanderliegende, winzige Sarkomere eine Myofibrille; viele nebeneinanderliegende Myofibrillen füllen zu einem Großteil eine Muskelfaser und viele parallel liegende Muskelfasern bilden einen Muskel.

3.2 Aktivierung des Muskels

Eine Nervenzelle (Motoneuron), die in Verbindung mit dem Gehirn steht, bildet mit den von ihr innervierten Muskelzellen eine motorische Einheit. Sie ist die kleinste Einheit der Kraftproduktion der Muskeln. Erhält ein Muskel einen Funktionsbefehl durch einen elektrischen Impuls, kontrahieren alle Fasern der motorischen Einheit mit maximaler Kraft. Die motorische Einheit wird aktiviert. Es kommt zu einer gleichmäßigen Verkürzung der Muskulatur, weil die Fasern einer motorischen Einheit im Muskel verteilt sind – der Muskel zuckt. Zu einer Kontraktion der Muskulatur kann es erst kommen, wenn der elektrische Impuls (Entladung der sensorischen Nervenendigungen der Muskelspindeln) überschwellig ist. Bei einem überschwelligen Reiz kommt es zu einem Aktionspotential mit der immer gleichen Amplitude. Das heißt, dass bei der Aktivierung einer motorischen Einheit zwangsläufig alle Muskelfasern mit maximaler Kraft kontrahieren: es beschreibt das „Alles-oder-Nichts“-Gesetz der Muskelphysiologie. Bei einem unterschwelligen Reiz kommt es zu keinem Aktionspotential und die Kontraktion des Muskels bleibt komplett aus (vgl. Birbaumer & Schmidt, 1991, S. 205).

Bei vielen aufeinanderfolgenden Aktionsbefehlen erfolgt eine Aneinanderreihung von Einzelzuckungen, wodurch es zu einer Anhäufung der Kraftproduktion kommt. Hat die Kraftproduktion der motorischen Einheit ihr Maximum erreicht, bezeichnet man diesen Zustand als Tetanisierung (vgl. Sandström, 2003. S. 74). Das Gehirn ist in der Lage weitere motorische Einheiten zu rekrutieren, falls ein höheres Kraftoutput nötig ist. Bevor es zur Rekrutierung kommt, kann auch die Impulsfrequenz innerhalb der einzelnen motorischen Einheiten erhöht werden, um eine höhere Kraft der Kontraktion zu erzeugen (vgl. Hollmann & Strüder, 2009, S. 167).

3.3 Motorische Einheit

Besteht eine motorische Einheit aus wenigen Muskelfasern, handelt es sich um einen feinmotorischen Muskel. Die Muskeln, die für die Feinmotorik zuständig sind, bewegen z. B. die Hand oder das Auge, wobei die motorische Einheit manchmal nur drei bis fünf Muskelfasern umfassen kann (vgl. Silverthorn, 2009, S. 12). Auf der anderen Seite ist der Muskel grobmotorisch, wenn sich die motorische Einheit aus vielen Muskelfasern zusammensetzt. Diese Muskeln sind z.B. für das Stehen und Gehen verantwortlich und die motorischen Einheiten umfassen häufig Hunderte bis Tausende von Muskelfasern (vgl. Silverthorn, 2009, S. 12). Die Muskelfasern einer motorischen Einheit sind immer von demselben Fasertypen; folglich gibt es schnell kontrahierende (Typ II) und langsam kontrahierende motorische Einheiten (Typ I) (vgl. Wirhed, 2001, S. 27). Die anfängliche Muskelfaserverteilung erfolgt während der Embryonalentwicklung und man unterscheidet zwischen den zwei Haupttypen von Muskelfasern (vgl. Weineck, 2004, S. 82):

1. Typ I: rote, dünne ST-Faser (slow twitch = langsam zuckende Faser)
2. Typ II: weiße, dicke FT-Faser (fast twitch = schnell zuckende Faser)

Will man bestimmte Trainingswirkungen präzise beurteilen, hat sich diese grobe Unterteilung als unzureichend herausgestellt. Eine weitere Unterteilung, vor allem der FT-Faser, hat sich als notwendig erwiesen. Diese lässt sich in drei weitere Subkategorien einordnen. Neben der bereits aufgezählten ST-Faser gibt es also noch drei weitere Arten von Muskelfasern (vgl. Weineck, 2004, S. 82):

1. Typ IIA: FR-Faser (fatigue resistant = ermüdungsresistent)
2. Typ IIB: FF-Faser (fast fatigue = schnell ermüdend)
3. Typ IIC: Intermediärfasern

Die Energiegewinnung der Typ I-Fasern erfolgt aerob, d.h. mit Hilfe von Sauerstoff, während die Typ II-Fasern ihre Energie aus dem im Muskel gelagerten Glykogen gewinnen. Da für diesen Prozess kein Sauerstoff erforderlich ist, erfolgt die Energiegewinnung anaerob (vgl. Wirhed, 2001, S. 27). Wie bereits erwähnt, ist die Muskelfaserverteilung genetisch bedingt und kann sich individuell sehr stark unterscheiden. Auch besteht weder ein Muskel ausschließlich aus nur einem Muskelfasertyp noch ist die Muskelfaserverteilung der verschiedenen Muskeln gleich. Das ermöglicht dem Muskel seine Kontraktionen zu variieren (vgl. Silverthron, 2009, S. 589). Durch gezieltes Training ist es möglich, die Muskelfaserverteilung zu verändern. Hier spielen vor allem die bisher unerwähnten Intermediärfasern eine Rolle, die sich durch langes, ausdauerndes Training anpassen können und lernen, ihre Energie mit Hilfe von Sauerstoff zu gewinnen (vgl. Stoboy, 1977, S. 18).

Häufig spricht man von „ geborenen Sprintern“ oder „geborenen Marathonläufern“. Unter den obig beschriebenen Aspekten stellt sich zwangsläufig die Frage, ob Menschen mit einer gewissen Faserverteilung aufgrund dieser zu einer bestimmten Trainingsart (z.B. Ausdauer- oder Schnellkraftsportarten) neigen oder das Interesse und die Ausübung einer Trainingsart die Muskelfaserverteilung verändert. Da die jeweilige, den Muskelzellen zugehörige, motorische Einheit von dem Durchmesser des Motoneurons abhängig zu sein scheint und sich dieser durch Training nicht verändert (vgl. Weineck, 2004, S. 83), ist eine langfristige Umwandlung der Zellen stark umstritten und bis heute Teil von Untersuchungen. Deshalb ist anzunehmen, dass „vererbte Eigenschaften das Interesse an einer Sportart bedingen“ (Wirhed, 2001, S. 28). Carl Lewis, der lange Zeit als größter Sprinter und Springer angesehen wurde, soll einen Anteil von über 90% der schnellzuckenden Muskelfasern in seiner Beinmuskulatur besessen haben (vgl. Weineck, 2004, S. 85).

Motorische Einheiten können entweder alle gleichzeitig kontrahieren, zum Beispiel wenn die Muskeln gegen einen sehr starken Widerstand beansprucht werden oder sequentiell. Die sequentielle Rekrutierung der Muskelfasern kommt bei leichteren Belastungen vor, die über einen längeren Zeitraum durchgeführt werden. Dabei erfolgt die progressive Rekrutierung der Größe, und folglich dem Typ der motorischen Art, nach. Es ist möglich, dass bei sehr leichten Belastungen die Rekrutierung der Intermediärfaser oder später der Typ II-Fasern komplett ausbleibt. Ist die Belastung nicht groß genug und die Typ I-Fasern sind sowohl in der Lage sich während der Ausübung der Bewegung zu erholen und in Folge auch fähig die Bewegung selbst zu bewältigen, bleibt die Rekrutierung der schnelleren motorischen Einheiten aus (McGuff & Little, 2009, S. 57). Wählt man hingegen ein sehr schweres Gewicht, erfolgt zwar die Rekrutierung aller Fasern, aber die langsamen und intermediären Fasern werden, nach der Erschöpfung der schnellen Muskelfasern, nicht im optimalen Umfang beansprucht und stimuliert. Sie sind alleine nicht in der Lage ein so hohes Gewicht zu bewältigen (vgl. McGuff & Little, 2009, S. 57).

Somit hängt die Abfolge der rekrutierten motorischen Einheiten von der Belastung bzw. von der gewünschten Krafterzeugung ab. Bei geringen Belastungen werden erst die kleinen, langsamen motorischen Einheiten aktiviert, die eine niedrige Reizschwelle aufweisen und aus Typ I-Fasern bestehen (vgl. Hollmann & Strüder, 2009, S. 167). Steigert sich die Belastung, kommt es erst zur Rekrutierung von gemischten Einheiten (Indermediärfasern), sodass bei maximaler Anstrengung die großen weißen Einheiten aktiviert werden (Typ II-Fasern), bei denen gleichzeitig die Reizschwelle am höchsten ist (vgl. Sandström, 2003, S. 74).

Für die Menge an Fasern, die man während einem bestimmten Zeitraum rekrutiert, ist die Intensität des Trainings also entscheidend – das komplette Spektrum an Muskelzellen wird nur bei einem bestimmten Reiz rekrutiert.

Die Anzahl der rekrutierten motorischen Einheiten ist eine der Größen, die maßgeblich für die Muskelkraft verantwortlich ist. Darüber hinaus kommen der synchrone Einsatz aller motorischen Einheiten und die Höhe der nervalen Aktivierungsfrequenz hinzu (vgl. Hottenrott & Neumann, 2010, S. 161). Biologische Einflussgrößen auf die Muskelkraft sind demnach:

- Rekrutierung
- Frequentierung und
- Synchronisation

3.4 Koordination motorischer Einheiten

Die Koordination der motorischen Einheiten hinsichtlich dieser drei Einflussgrößen ist für die sportliche Leistungsfähigkeit entscheidend und wird intramuskuläre Koordination genannt (vgl. Weineck, 2010, S. 286). Durch das intramuskuläre Zusammenspiel auf muskulärer Ebene, welches innerhalb eines einzelnen Muskels stattfindet, ist es möglich eine höhere Kontraktionskraft zu erreichen (vgl. Weineck, 2004, S. 96). Neben der intramuskulären Koordination ist auch die intermuskuläre Koordination für die sportliche Leistungsfähigkeit verantwortlich. Sie bezeichnet das Zusammenspiel einzelner, bei einer gegebenen Bewegung kooperierender Muskeln untereinander. Durch Kontraktion lässt sich ein Muskel dehnen oder strecken, für die Gegenbewegung ist ein weiterer Muskel notwendig. Zusätzlich werden unnötige Mitbewegungen weitgehend reduziert und die Reflexmechanismen verringert (vgl. Weineck, 2004, S. 96). Dabei wird der Muskel, je nach Zielbewegung, als Agonist, Antagonist oder Synergist beschrieben. Der Agonist (Wettkämpfer) arbeitet dynamisch-konzentrisch oder dynamisch-exzentrisch als Beweger, Heber oder Bremser. Der Antagonist (Gegenspieler) wirkt dem Agonisten entgegen. Der Synergist (Mitspieler) assistiert dem Agonisten oder Antagonisten und verstärkt dadurch deren Wirkung (vgl. Heller, 2015, S. 224). Zieht man das Beispiel einer Kniebeuge heran, agiert der Oberschenkelstrecker als Agonist, die Muskulatur der Oberschenkelrückseite als Antagonist und die Wadenmuskulatur als unterstützender Synergist. Ein fortlaufendes sportliches Training führt zur Verbesserung der intra- und intermuskulären Koordination und schließlich „zu einer Effektivierung der Mechanismen der Informationsverarbeitung, der Bewegungsprogrammierung und der Bewegungssteuerung, was besonders für die Perfektionierung schwieriger bzw. komplexer Bewegungen von Bedeutung ist“ (Weineck, 2004, S. 96).

4 Kraftfähigkeiten

Wie bereits beschrieben, wird im Wesentlichen zwischen drei Kontraktionsformen des Muskels unterschieden. Die muskulären Kraftfähigkeiten sind an den jeweiligen Kontraktionsformen beteiligt und haben dementsprechend einen direkten Einfluss auf die sportliche Leistung. Die Differenzierung erfolgt in die Subkategorien der Maximalkraft, Kraftausdauer, Schnellkraft und Reaktivkraft (vgl. Hottenrott & Neumann, 2010, S. 156).

4.1 Maximalkraft

„Unter Maximalkraft wird die höchste Kraft verstanden, die das neuromuskuläre System bei einer maximalen willkürlichen Kontraktion entfalten kann.“ (Schmidtbleicher, 1999, S. 224). Maximalkraft ist demnach gefordert, wenn man sehr schwere Gewichte über einen kurzen Zeitraum mit einer hohen Anstrengung bewegen will. Die bereits erwähnten Faktoren des Muskelfaserquerschnitts, die synchrone Aktivierung von möglichst vielen motorischen Einheiten innerhalb einer kurzen Zeit und die individuelle Muskelfaserverteilung sind für die Maximalkraft verantwortlich. Die Fähigkeit, die vorhandenen Muskelfasern willkürlich anzuspannen ist zwischen untrainierten Menschen und speziell trainierten Sportlern sehr unterschiedlich. Während ein untrainierter Mensch ca. 70% seines Kraftpotentials willkürlich nutzen kann, liegt dieser Anteil bei einem speziell trainierten Sportler bei bis zu 95% (vgl. Pauls, 2011, S. 12).

In der Literatur erfolgt auch bei der Maximalkraft eine Unterteilung in die statische und dynamische Arbeitsweise der Muskulatur, wobei letztere weiter in die konzentrische und exzentrische Maximalkraft untergliedert wird. Diese grenzen sich insofern von der statischen/isometrischen Maximalkraft ab, als dass die konzentrische unter der statischen/isometrischen und diese wiederum unter der exzentrischen maximalen Kraftfähigkeit liegt (vgl. Schmidtbleicher, 1984, S. 1785ff.). Die dynamisch-konzentrische Maximalkraft wird bei der Durchführung eines höchstmöglichen Gewichtes ermittelt, was maximal einmal bewegt werden kann – man bezeichnet es als das Einer-Wiederholungs-Maximum (EWM) (vgl. Haas & Schmidtbleicher, 2011, S. 88). Wenn ein Gewicht (dynamisch) angehoben wird, beinhaltet die Kontraktion immer auch einen isometrischen Anteil. Erst wenn die entfaltete Kraft größer ist als die zu bewältigende Last, beginnt der konzentrische Anteil. Um die höchste willkürlich zu erreichende Maximalkraft festzustellen, muss die isometrische Maximalkraft gemessen werden. Dabei benötigt es Messvorrichtungen, die es erlauben, gegen einen unüberwindbaren Widerstand seine willkürlich aktivierbare Maximalkraft zu messen. Die Messungen der isometrischen Kraft führen im Vergleich zu dynamisch-konzentrischen Messungen zu höheren Werten (5-20%) (vgl. Schmidtbleicher, 1984, S. 1785ff.).

„Die exzentrische Maximalkraft entwickelt ein Muskel unter einer Gewichtslast, die bei gleichzeitig maximaler willkürlicher Kontraktion zu seiner Dehnung führt“ (Haas, 2001, S. 104). Sie wird auch als Absolutkraft bezeichnet und ist die Kraft, die ein Muskel aufgrund der Muskelfaserzusammensetzung, der Muskelfaserqualität, seiner neuronalen Ansteuerung und seines Querschnitts durch entsprechendes Training ungefähr erreichen kann. Der Wert der exzentrischen Maximalkraft ist noch einmal 5-45% höher als der Wert der isometrischen Maximalwert (vgl. Haas & Schmidtbleicher, 2011, S. 89). Die Differenz zwischen exzentrischer und isometrischer Maximalkraft wird als Kraftdefizit bezeichnet. Ist das Kraftdefizit besonders hoch, spricht das für eine schlechte willkürliche Aktivierungsfähigkeit des Potentials. Auf der anderen Seite deutet ein kleines Kraftdefizit darauf hin, dass die willkürliche Aktivierungsfähigkeit gut ist (vgl. Zatsiorsky, 1996, S. 84). Die willkürliche Aktivierungsfähigkeit definiert Bührle (1985, S. 93) als „die Fähigkeit, einen möglichst hohen Anteil des morphologisch angelegten Kraftpotentials einsetzen zu können. Sie wird abgeschätzt über das Kraftdefizit.“ Aus dieser Erkenntnis ergeben sich praktische Folgerungen: weist ein Sportler ein hohes Kraftdefizit auf, sollten bevorzugt Trainingsmethoden zum Einsatz kommen, welche die willkürliche Aktivierbarkeit des vorhandenen Potentials verbessern. Auf der anderen Seite sollte bei einem kleinen Kraftdefizit das Augenmerk des Trainings auf der Muskelfaserhypertrophie liegen, um das vorhandene Potential zu erhöhen (vgl. Haas & Schmidtbleicher, 2011, S. 89).

Die Maximalkraft wird auch als die „zentrale Basisgröße“ der Kraft bezeichnet, weil sie maßgeblich die Ausprägung der Kraftausdauer und der Schnellkraft beeinflusst (vgl. Pauls, 2001, S. 12). So führt eine Verbesserung der Maximalkraft meist auch zu einer Verbesserung der Kraftausdauer und Schnellkraft. Zwischen den Kraftkomponenten besteht eine gegenseitige Abhängigkeit.

4.2 Kraftausdauer

Die Kraftausdauer kennzeichnet eine sportmotorische Fähigkeit, die es ermöglicht, mittelschwere Widerstände über eine längere Zeit bei statischer oder dynamischer Muskelarbeit unter Einsatz hoher Anteile der Maximalkraft (> 30 %) oder Schnellkraft nutzen zu können (Ermüdungswiderstandsfähigkeit bei mittleren bis hohen Krafteinsätzen) (vgl. Hottenrott & Hoos, 2013, S. 469). Leistungsphysiologisch ist es die „Fähigkeit, bei einer bestimmten Wiederholungszahl oder einer definierten Bewegungsdauer die Abnahme der Muskelleistung möglichst gering zu halten.“ (Hottenrott & Neumann, 2010, S. 160) Aus biomechanischer Sicht soll bei der Kraftausdauer während einer dauerhaften Belastung gegen höhere Lasten eine möglichst hohe Impulssumme erzeugt werden (vgl. Hottenrott & Neumann, 2010, S. 160).

Je nach Belastung kann entweder die Kraftkomponente oder die Ausdauerkomponente dominieren. Die Ausdauerkomponente wird von der Belastungsdauer, der Bewegungsfrequenz und den sportartspezifischen Besonderheiten bestimmt (vgl. Friedrich, 2007, S. 150). Sportarten wie Schwimmen und Skilanglauf gehören dabei zu den Disziplinen, bei denen die Ausdauerkomponente größtenteils überwiegt. Auf der anderen Seite dominiert beim Kunstturnen und Ringen eher die Kraftkomponente. Biologische Grundlagen, die für die sportartenspezifische Nutzung der Kraftausdauer notwendig sind, sind die Muskelfaserhypertrophie, die Muskelfaserart bzw. das Ansteuerungsmuster der ST- und FT-Fasern sowie die aerobe und anaerobe Stoffwechselkapazität (vgl. Friedrich, 2007, S. 151).

Auch diese Kraftfähigkeit lässt sich in dynamische und statische Muskelarbeit unterteilen. Häufig geht es bei der Kraftausdauer darum, Körperhaltungen und Gelenkwinkelstellungen über einen längeren Zeitraum zu fixieren (isometrische Kraftausdauer). Die Messung der dynamischen Kraftausdauer erfolgt durch die Betrachtung des mittleren Kraftimpulses aller Bewegungszyklen. Kommt es zu intensiveren Kraftausdauerleistungen eines Muskels, ist die Blutzufuhr von außen fast komplett unterbrochen und es kann zu einem Sauerstoffmangel und ungefährlichen Begleiterscheinungen kommen. Damit ist es ebenfalls wichtig, dass die Muskulatur bei Sauerstoffmangel weiterhin gut und lange arbeiten kann, was ebenfalls eine Funktion der Kraftausdauer darstellt (vgl. Pauls, 2011, S. 12).

4.3 Schnellkraft

Die vor allem bei sportlichen Bewegungen relevante Fähigkeit ist die Schnellkraft. Bei einer schnellkräftigen Bewegung ist es erforderlich, dass der Muskel in kurzer Zeit eine sehr hohe Kraft entwickelt, um den Körper zu beschleunigen. Demnach wird sie als die Fähigkeit definiert, „einen möglichst hohen Impuls in der zur Verfügung stehenden Zeit zu produzieren“ (Schmidtbleicher, 1984, S. 1782). Dafür ist die Fähigkeit des Nervensystems erforderlich, bei der möglichst viele Muskelfasern synchron und in kürzester Zeit aktiviert werden sollen (vgl. Pauls, 2011, S. 13). Bei einer guten Schnellkraft kann ein Körper mit einer bestimmten Masse innerhalb einer zur Verfügung stehenden Zeit durch einen hohen Impuls beschleunigt werden und eine hohe Geschwindigkeit erreichen. Häufig ist die zur Verfügung stehende Zeit der limitierende Faktor, der kaum oder gar nicht verändert werden kann (vgl. Haas & Schmidtbleicher, 2011, 89). Geht es darum einen Kraftstoß möglichst schnell einzuleiten und auszuführen (z.B. das Ausstoßen des Armes beim Boxen), steht die Startkraft im Mittelpunkt. Hier geht es darum, die Zeit, in der der Krafteinsatz ausgeübt wird, möglichst gering zu halten. Je schneller und somit je steiler der Kraftwert in einer Kraft-Zeit-Kurve ansteigt, desto mehr Startkraft steht dem Sportler zur Verfügung. Soll die erzeugte Kraft über eine bestimmte Zeit weitergeführt werden, spricht man von der Explosivkraft. Die Startkraft geht nahtlos in die Explosivkraft über. Das Zeitintervall für die Messung der Explosivkraft liegt bei 150-200 Millisekunden (vgl. Pauls, 2011, S. 13). So hängt die optimale Kraftentwicklung davon ab, ob eine hohe Anfangsgeschwindigkeit (Startkraft) oder eine hohe Endgeschwindigkeit (Explosivkraft) das Ziel ist.

Neben der Maximalkraft hängt die Schnellkraft also auch von Komponenten der Startkraft und Explosivkraft ab. Sportarten, in denen die Schnellkraft und somit der Bewegungsimpuls eine besondere Rolle spielen, sind z.B. das Kugelstoßen, das Speerwerfen oder das olympische Gewichtheben.

4.4 Reaktivkraft

Eine besondere Bedeutung unter den Kraftfähigkeiten hat, aufgrund ihrer Nähe zur Praxis, die Reaktivkraft. Sportliche Bewegungen finden häufig in einer Kombination aus konzentrischen und exzentrischen Bewegungsphasen statt. Die möglichst schnelle Kopplung dieser beiden Arbeitsphasen einer schnellkräftigen Bewegung nennt man Reaktivkraft – sie findet im Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus (DVZ) statt (vgl. Pauls, 2011, S. 13). Bewegungen im Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus kommen bei alltäglichen Bewegungen wie beim Laufen, Springen oder Abwurf vor. Dabei unterscheidet man zwischen einem kurzen DVZ (< 200 ms; z.B. Absprung beim Weitsprung) und einem langen DVZ (> 200 ms; z.B. Absprung beim Basketball, Handball) (vgl. Hottenrott & Hoos, 2013, S. 469). Durch Muskelleistungen im DVZ lassen sich höhere Kraftausstöße generieren, als nur durch konzentrische oder exzentrische Muskelleistungen (vgl. Weineck, 2010, S. 378). Das Training der Reaktivkraft besteht aus einem dynamisch durchgeführtem Maximalkrafttraining und erfordert einen großen Anteil koordinativer Fähigkeiten (vgl. Geweniger & Bohlander, 2016, S. 29). Die Determinanten der Reaktivkraft bilden die maximale Kraftbildungsgeschwindigkeit (Explosivkraft), die Reflexaktivierung (Dehnungsreflex) und reaktive Spannungsfähigkeit des tendomuskulären Systems, die optimale Voraktivierung der Muskulatur sowie die effektive Kopplung der exzentrischen und konzentrischen Muskelarbeit bei einem schnellen Prozess innerhalb des DVZ (vgl. Hottenrott & Hoos, 2013, S. 469). Aus physiologischer Sicht haben die Elastizität des Sehnengewebes und die Sensitivität der Propriorezeptoren unmittelbaren Einfluss auf die Reaktivkraftfähigkeit (vgl. Weineck, 2010, S. 379).

5 Trainingsformen

Nachdem die verschiedenen Kraftfähigkeiten vorgestellt wurden, stellt sich die Frage durch welche Trainingsform eine optimale Anpassung für die Verbesserung der gewünschten Kraftfähigkeit erreicht werden kann. Neben den im Folgenden beschriebenen Trainingsformen gibt es weitere spezielle Trainingsformen, auf die, aufgrund der geringen Relevanz für diese Arbeit, im weiteren Verlauf nicht näher eingegangen wird. Ein detaillierter Überblick über diese Trainingsformen findet sich bei Wirth (2004, S. 47ff.). Ebenso wird, aufgrund der geringen Übertragbarkeit auf ältere Menschen, bei den Empfehlungen der jeweiligen Trainingsformen weniger auf Leistungssportler oder Eliteathleten geschaut.

5.1 IK-Training (Methode der maximalen kurzzeitigen Krafteinsätze)

Beim intra- und intermuskulärem Koordinationstraining (IK-Training) geht es primär um die Verbesserung der Maximalkraft. Dabei soll die Maximalkraftfähigkeit vor allem durch neuralen Anpassungen auf der Rekrutierungs-, Synchronisations- und Frequenzierungsebene verbessert werden und nicht durch die Zunahme an Muskelmasse (Hohmann, Letzelter & Lames, 2007). Bei dieser Form des Maximalkrafttrainings sollen vor allem maximale oder fast maximale Lasten zum Einsatz kommen (90-100% EWM) und (vor allem bei krafttrainingserfahrenen Athleten) explosiv bewegt werden. Die Pausendauer zwischen den Trainingssätzen ist im Vergleich zu anderen Trainingsformen länger, da hohe Lasten nur gut erholt in mehreren Sätzen durchführbar sind. Aufgrund der verhältnismäßig hohen Verletzungsgefahr ist diese Trainingsform in dem beschriebenen Intensitätsbereich hauptsächlich Leistungssportlern zu empfehlen. (VLG) Studien zeigen allerdings auch, dass vor allem bei wenig trainierten Menschen bereits 60% des EWM ausreichen, um hohe Effektstärken bezüglich der Verbesserung der Maximalkraftfähigkeit zu erreichen.

5.2 Hypertrophietraining

Wie es zur Hypertrophie kommen kann und was für Aspekte dabei alles eine Rolle spielen können, wurde bereits versucht zu erklären (vgl. Kapitel 2.2). Das Ziel des Hypertrophietrainings ist es, das Muskelwachstum zu maximieren. Da ein größerer physiologischer Querschnitt eines Muskels zu einer erhöhten Kraftfähigkeit führt und die langfristige Determinante des Kraftniveaus ist, zählt das Hypertrophietraining ebenfalls zum Maximalkrafttraining. Die Lasten für eine optimale Anpassung sollen bei einer Trainingsintensität von 70-85% des EWM mit 8-12 Wiederholungen pro Satz (1-3 Sätze) sowohl bei Trainingsanfängern als auch -fortgeschrittenen liegen (vgl. Kraemer, Adams, Cafarelli, Ratamess, Alvar, Evetoch, Housh, Kibler & Triplett, 2009). Die hypertrophieinduzierenden Mechanismen werden heute noch als relativ unklar betrachtet, vor allem, weil es nicht nur einen sondern mehrere dafür in Frage kommenden Mechanismen zu geben scheint. Die allgemeinen Empfehlungen für die Pausendauer liegen bei 1-2 Minuten und die Trainingshäufigkeit bei Anfängern soll bei 2-3 Trainingseinheiten die Woche liegen. Je fortgeschrittener man ist, desto höher liegt die empfohlene Trainingshäufigkeit. Neben diesen Aspekten wurde bereits eine Vielzahl anderer möglichen Variablen vorgestellt, denen eine Relevanz bei der Muskelhypertrophie zugesprochen wird (vgl. Kapitel 2.2).

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