Krafttraining

Muskelaktivität. Der nachfolgende Abfall der Muskelspannung schützt Muskel und Sehne vor Schädigung (Kraftfeedback).

    Abb. 2.18: Mechanismus der Steigerung der Kraftentwicklung im Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus. Als Ergebnis der Dehnung von L 0 zu L 1 nimmt die Muskelkraft von F 0 auf F 1 zu. Drei funktionale Mechanismen sind für die Kraftvergrößerung verantwortlich: (1) Die muskuläre Komponente – die Kraftzunahme während der Verlängerung ist der Muskel- und Sehnenelastizität (Steifheit) zuzuschreiben. (2) Die Kraftzunahme ist durch die Längenrückkopplungskomponente verursacht. – Dieser Anteil nimmt infolge der Muskelspindelentladung zu (myotatischer Reflex). (3) Die Kraftrückkopplungskomponente, die von den Golgi-Sehnen-Organen herrührt. Die Längenrückkopplungskomponente erhöht die Steifheit, während die Kraftrückkopplungskomponente diese verringert. Das resultierende Ergebnis wird durch den Linienzug von 1 nach 3 veranschaulicht. Die Neigung dieser Linie bestimmt die Steifheit. Diese Theorie war ursprünglich von J. C. Houk entwickelt und publiziert worden in „Feedback control of muscle: A synthesis of the peripheral mechanism“ (1974) in W. B. Mountcastle (Eds.), Medical Physiology, 13. Ausgabe, (S. 668-677), St. Louis: Mosby.
Aus: Komi, P. V. (1986). Training of muscle strength and power: Interaction of neuromotoric, hypertonic and mechanical factors. International journal of sport medicine 7 (Suppl.), 10. Abdruck mit Genehmigung des Autors.
    Die efferente Verringerung der Entladefrequenz zum Muskel während der Dehnphase eines Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus erfolgt durch das Zusammenwirken der beiden zuvor genannten Reflexe: die positive (erregende) Wirkung des myotatischen Reflexes und die negative (hemmende) Wirkung des Golgi-Sehnen-Reflexes. Bei Landevorgängen erzeugt die Dehnung der Beinstrecker über den myotatischen Reflex eine Kontraktion in diesen Muskeln und gleichzeitig verringert der Golgi-Sehnen-Reflex die Aktivität der Muskulatur ( s. Abb. 2.18 ) Wenn sehr starke Sportler an derartige Übungen nicht angepasst sind, wird bei Absprüngen die Aktivität der Beinstrecker durch den Golgi-Sehnen-Reflex herabgesetzt. Deshalb können Gewichtheber der Weltklasse bei Niedersprüngen nicht die Leistungen von Dreispringern erreichen. Als eine Folge der Trainingsspezifik ist der Golgi-Sehnen-Reflex unterdrückt und der Sportler beantwortet sehr hohe Landekräfte ohne eine Verringerung der entwickelten Muskelkraft. Dadurch kann die Fallhöhe vergrößert werden.
    MUSKELN UND SEHNEN ALS IN SERIE GESCHALTETE FEDERN
    Um den Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus zu veranschaulichen, stellen wir uns zwei in Serie gekoppelte Federn vor. Die erste Feder (die Sehne) besitzt Eigenschaften (Steifheit, Weichheit), die sich während der Bewegung nicht ändern. Die Eigenschaften der zweiten Feder (des Muskels) sind veränderlich und hängen vom Niveau der Muskelaktivität ab.
    Wenn der Muskel entspannt ist, ist er sehr nachgiebig. Wenn an solch einem Muskel-Sehnen-Komplex eine äußere Kraft angreift, kann der Muskel sehr leicht gedehnt werden. Der Widerstand gegenüber der Deformation ist gering, und nur der Muskel, nicht aber die Sehne, wird verlängert. Wenn demgegenüber der Muskel aktiviert ist, steigt sein Widerstand gegen die äußere Zugkraft. In diesem Fall wird eher die Sehne als der Muskel deformiert, wenn eine Dehnungskraft angreift.
    Das Niveau der Muskelaktivierung ist gerade dann nicht konstant, wenn ein Sportler maximale Muskelkräfte aufbringen will. Zusätzlich zur willkürlichen Kontrolle steht der Muskel unter unbewusster reflektorischer Kontrolle, die vermutlich auf spinalem Niveau ausgeübt wird. Mindestens zwei Reflexe wirken zeitgleich. Der eine Reflex (Dehnung) bewirkt das Einhalten der eingestellten Muskellänge. Wenn der Muskel gedehnt ist, bewirkt eine zusätzliche Aktivierung, der Deformationskraft zu widerstehen und die Ausgangslänge wiederherzustellen. Der zweite Reflex (Golgi-Organ) schützt durch Hemmung der neuralen Impulsgabe vom Rückenmark zum Muskel letzteren vor Verletzungen durch unangemessen hohe Kräfte, wenn die Muskelspannung oder deren Zunahme zu groß sind.
    Die erreichte Intensität der Muskelaktivität ist das Ergebnis beider Reflexe (zusätzlich der willkürlichen Muskelaktivierung). Die Intensität jeden Reflexes, die nicht konstant ist, bestimmt das summarische Ergebnis. Wenn Sportler an hartes, kraftvolles Dehnen des Muskel-Sehnen-Apparats gewöhnt sind,