Krafttraining
bei der die Hantel in einer ununterbrochenen Bewegung vom Boden über den Kopf gehoben wird) mit unterschiedlich schweren Hanteln eine Bewegung dar. Demgegenüber bildet der Absprung beim Vertikalsprung mit oder ohne Zusatzbelastung eine andere Bewegung.
Die maximalen Kräfte, die der Sportler bei derartigen Bewegungen aufbringt, beispielsweise bei der Beinstreckung in den genannten Fällen, sind bei veränderten Bedingungen ebenfalls andere. Zwei Bereiche von Faktoren, extrinsische (äußere) und intrinsische (innere), bestimmen diese Unterschiede.
Extrinsische Faktoren und die Bedeutung des Widerstands
Die Kraft ist eine Größe zur Beurteilung der Wirkung eines Körpers auf einen anderen, und ihre Größe wird von den Eigenschaften und den Bewegungen beider sich in Aktion befindender Körper bestimmt. Die Kraft, die ein Sportler auf einen äußeren Körper ausübt (z. B. freies Gewicht, Griffstelle an einem Krafttrainingsgerät, das Wasser beim Schwimmen oder Rudern) hängt nicht nur vom Sportler selbst, sondern auch noch von äußeren Faktoren ab.
Um den Einfluss des äußeren Widerstandes beurteilen zu können, stellen wir uns einen Sportler vor, der seine maximale Kraft (F m ) bei einer Beinstreckung wie bei der Kniebeuge entwickelt. Zwei Wege wurden experimentell eingeschlagen, um den äußeren Widerstand zu messen. Im ersten Fall wurde die maximale isometrische Kraft (F m ) bei unterschiedlichen Kniegelenkwinkeln gemessen. In mehreren Untersuchungen wurde eine positive Korrelation zwischen der Kraft F m und der Beinlänge (z. B. anhand der Entfernung Becken-Fuß) festgestellt: Mit Streckung der Beine steigt die aufgebrachte Kraft ( s. Abb. 2.3 , Kurve A; s. a. Abb. 1.3 ). Die maximum-maximorum-Kraft F mm ist nahe der vollständigen Beinstreckung erreicht. Das stimmt mit den täglichen Beobachtungen überein – die größte Last kann in der Halbkniebeuge bewältigt werden, nicht in der Tiefkniebeuge.
Wenn allerdings die Beinstreckung bei einer dynamischen Bewegung ausgemessen wird, wie zum Beispiel bei Absprüngen, sind die Verhältnisse genau umgekehrt ( s. Abb. 2.3 , Kurve B). In diesem Fall wird die größte Kraft in der tiefsten Position erreicht. Die Korrelation zwischen F m und der Beinlänge ist negativ. Hier ähnelt das mechanische Verhalten des Stützbeins dem Verhalten einer Feder: je größer die Deformation (hier: Kniebeugung), desto größer ist die Kraft.
Es soll daran erinnert werden, dass unter beiden experimentellen Bedingungen (Isometrie und Absprung) vom Sportler maximale Krafteinsätze verlangt wurden. Dementsprechend ändertensich sowohl die Größe von F m und die Korrelation von F m mit der Beinkraft (positiv oder negativ), weil sich die Art des Widerstands änderte. Im ersten Fall wird der Widerstand vom unüberwindbaren Hindernis gebildet (Isometrie), im zweiten Fall von der Körpermasse des Sportlers und deren Trägheit.
Abb. 2.3: Beziehung zwischen der Maximalkraft bei Beinstreckung und der Körperposition („Beinlänge“). (A) Test unter isometrischen Bedingungen. (B) Kraft, die von den Beinen beim Absprung entwickelt wird. Siehe auch Abbildung 1.3.
Mechanische Rückkopplung
Alle Krafttrainingsübungen können in Abhängigkeit von der Art des Widerstands in solche mit und in solche ohne mechanische Rückkopplung eingeteilt werden. Es soll beispielsweise eine Paddelbewegung im Wasser angenommen werden. In der Hydrodynamik ist die Wasserwiderstandskraft dem Quadrat der Bewegungsgeschwindigkeit proportional (F = kV 2 ). Dabei ist die Rudergeschwindigkeit das Ergebnis der äußeren Muskelkräfte, die der Sportler aufgebracht hat. In Abbildung 2.4 ist die entsprechende Ereigniskette abgebildet. Die aktive Muskelkraft führt zu einer höheren Geschwindigkeit des Ruders, wodurch der Wasserwiderstand zunimmt. Um den gestiegenen Wasserwiderstand zu überwinden, muss die Muskelkraft erhöht werden. Daher kann die Erhöhung des Wasserwiderstands als eine Wirkung der aufgebrachten Muskelkraft angesehen werden (mechanische Rückkopplung).
Abb. 2.4: Mechanische Feedbackschleife
Stellen wir uns ein davon abweichendes Beispiel vor: Eine Person schiebt einen bereits in Bewegung befindlichen schweren Lastwagen. Ungeachtet all der Kräfte, die diese Person entwickelt, bewegt sich der Lastwagen mit der gleichen Geschwindigkeit. Die menschliche Muskelkraft hat zu keiner Änderung der Bewegung des Lastwagens geführt (keine mechanische Rückkopplung).
Sportliche Bewegungen sind
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