Bewegungswissenschaft

max -Ratio nach als für aerob trainierende Langstreckenläufer und Schwimmer. Die größere H max /M max -Ratio der aerob trainierenden Athleten beruht zum einen auf der Zunahme der Anzahl monosynaptisch erregter α-Motoneuronen. Zum anderen rekrutieren anaerob trainierende Sportler vornehmlich schnell ermüdende Fast-Twitch-Muskelfasern, während aerobe körperliche Tätigkeiten ermüdungsresistente Slow-Twitch-Muskelfasern aktivieren.
    Schließlich übt das motorische Lernniveau einen auffälligen Einfluss auf die Ausprägung der M. soleus H max -Amplitude aus. Bei neuartigen, ungeübten Laufbewegungen auf einer schmalen Unterstützungsfläche (Breite: 3.5 cm, Länge: 4 m) ist der maximal ableitbare H-Reflex kleiner als bei geübten Laufbewegungen (L EWELLYN , Y ANG & P ROCHAZKA , 1990).
3.2 2 Wie werden Hoffmann-Reflexe registriert und ausgewertet?
    Die künstliche elektrische Provokation des in der
Bewegungswissenschaft des Sports üblicherweise analysierten M.
flexor carpi radialis (obere Extremitäten) oder des M. soleus H-Reflexes (untere Extremitäten) erfolgt am zugehörigen N. medianus bzw. N. tibialisüber eine bipolare Stimulationselektrode ( vgl. Abb. 86 a; Interelektrodenabstand: 25 mm; Rechteckimpuls; Reizdauer: 0.5-1 ms; Frequenz: 1 Reiz/5 s). Die Stimulusintensität des künstlichen Reizes wird bis zur maximal auslösbaren motorischen Antwort in 0.5-mA-Stufen erhöht ( vgl. Abb. 86 b, Bild 5: M-Welle). Mithilfe der Oberflächenelektromyografie werden pro Reizstufe unter gleichen Reiz- und Ableitungsbedingungen jeweils 10-15-M-Antworten und Hoffmann-Reflexe am M. soleus bzw. M. flexor carpi radialis registriert und arithmetisch gemittelt.
    Zu den in H-Reflex-Studien üblicherweise analysierten Kennwerten zählen der Zeitpunkt der künstlichen Reizprovokation und der Beginn der motorischen M-Antwort des Skelettmuskels und des Hoffmann-Reflexes. Die Quantifizierung und die Beurteilung der Erregbarkeit der α-Motoneuronen beruht auf der maximalen M-Antwort (M max ), dem maximalen H-Reflex (H max ) und der H max /M max -Ratio. Hierbei steht die Größe der H max -Amplitude in Relation zur Erregbarkeit der α-Motoneuronen. Darüber hinaus erstellen einzelne Forscher so genannte Rekrutierungskurven , welche die M- und H-Reflex-Amplituden bei variierenden Reizstärken als Funktion der Reizspannung abbilden ( vgl. Abb. 86 c).
    Grundsätzliche untersuchungsmethodische Hinweise zur Registrierung, Auswertung und Interpretation des Hoffmann-Reflexes geben H UGON (1973), K IMURA ET AL . (1994) und W OLLNY (2002).
    Abbildung 86b zeigt für den M. flexor carpi radialis H-Reflex die Veränderung der H-Reflex- und M-Amplituden bei zunehmender künstlicher elektrischer Reizung des N. medianus. Bei niedriger Reizstärke wird die Ia-Faser des gemischten N. medianus auf Grund der niedrigeren Reizschwelle zunächst weit gehend isoliert erregt, sodass nur der Hoffmann-Reflex mit einer Latenzzeit von 14.5-21 ms beobachtet werden kann (Bild 1 und 2, H-Welle). Bei sukzessiver Erhöhung der Reizstärke wächst nicht nur die H-Reflex-Amplitude an, sondern es werden auch einzelne motorische Nervenfasern (α-Motoneurone) des N. medianus erregt. Hierdurch kommt es zu einer schwachen Aktivierung des M. flexor carpi radialis (Bild 3, M-Welle). Die Latenzzeit der M-Antwort liegt zwischen 2.5 ms und 4.5 ms. Während die M-Amplitude bei Zunahme der elektrischen Provokation bis zum Maximum ansteigt, wird der Hoffmann-Reflex kontinuierlich kleiner und verschwindet bei supramaximaler Stimulation nahezu vollständig (Bild 4 und 5).

    Abb. 86 : H-Reflex-Methode (mod. nach S CHMIDT ET AL ., 2005, S. 159)
a ) Schematischer Untersuchungsaufbau
b ) H-Reflex- und M-Amplituden einer Tischtennisbundesligaspielerin bei zunehmender Reizstärke
c ) Rekrutierungskurven des M. flexor carpi radialis H-Reflexes und der M-Antworten in Abhängkeit von der Reizstärke
4 Körperinnere Bewegungsmerkmale im Überblick
    Die Aufklärung der Ursachen und Wirkungen der körperinternen Mechanismen und Funktionsprozesse der Bewegung und der Motorik fällt der inneren Biomechanik des Sports zu. Die zentralen Untersuchungsverfahren, die Oberflächenelektromyografie und die Hoffmann-Reflex-Methode ermöglichen die nichtinvasive Registrierung kleinster struktureller neurophysiologischer Merkmalsveränderungen des motorischen Verhaltens.
    Die Oberflächenelektromyografie dient der Aufzeichnung der neuromuskulären Aktivität der direkt unter der Hautoberfläche