Krafttraining

die Einbeziehung und Ausschaltung aktiver motorischer Einheiten),
in der Frequenzierung, durch die die Entladefrequenz der motorischen Einheiten verändert werden kann, und
in der Synchronisation (die mehr oder weniger zeitgleiche Aktivierung motorischer Einheiten).
    Alle drei Möglichkeiten basieren auf der Existenz der motorischen Einheiten (mE) . Die mE bilden die Grundelemente für die Leistungsabgabe des motorischen Systems und bestehen aus Motoneuronen, Axonen, motorischen Endplatten und den von einem Motoneuron aktivierten Muskelfasern.
    Jede mE besteht aus einem Motoneuron Rückenmark und den Muskelfasern, die es innerviert. Eine mE enthält auch ein langes Axon , welches von der mE zum Muskel führt, wo es sich verästelt und einzelne Muskelfasern innerviert. Wenn eine mE aktiv ist, werden Impulse an alle Fasern der mE verteilt. In kleinen Muskeln, die eine feine Kontrolle ermöglichen, bestehen die mE aus mehreren Dutzend Muskelfasern. So enthalten die mE in den Extraokularmuskeln, die für die Positionierung des Auges verantwortlich sind, durchschnittlich nur 23 Muskelfasern. In großen Muskeln, wie z. B. dem M. rectus femoris, enthalten die mE andererseits bis zu 2.000 Muskelfasern.
    Die mE können anhand ihrer kontraktilen Eigenschaften in schnelle und langsame eingeteilt werden. Langsame mE, oder Slow-twitch-(ST) mE, sind auf einen längeren Einsatz bei relativ geringen Geschwindigkeiten spezialisiert. Sie bestehen aus (a) kleinen Motoneuronen mit geringer Ansprechschwelle und geringer Entladefrequenz, (b) Axonen mit relativ geringer Übertragungsgeschwindigkeit und (c) motorischen Fasern, die an lang andauernde, aerobe Arbeit angepasst sind. Schnelle mE, oder Fast-twitch-(FT) mE, sind für relativ kurze Aktivitätsperioden mit großer Leistungsabgabe bei hohen Geschwindigkeiten und schneller Kraftentwicklung ausgelegt. Sie bestehen aus (a) großen Motoneuronen mit hoher Ansprechschwelle und großer Entladefrequenz, (b) Axonen mit großer Übertragungsgeschwindigkeit und (c) motorischen Fasern, die an explosive und anaerobe Arbeit angepasst sind.
    Eine detailliertere Klassifikation umfasst drei Arten von Muskelfasern: Typ I (langsam), Typ IIA (schnell, aber ermüdungsresistent) und IIX (schnell mit geringer Ermüdungswiderstandsfähigkeit) ( siehe Tab. 3.4 und Abb. 3.9 ). Im Gegensatz zu früheren Darstellungen wird ein Übergang von Typ-I- zu Typ-II-Muskelfasern als ein Resultat von Training als nicht möglich erachtet; frühere Berichte über solche Effekte berücksichtigten keine vollständige Typisierung der Fasertypen und ihrer Hybriden.
    Die mE werden nach dem Alles-oder-nichts-Gesetz aktiviert. Zu einem bestimmten Zeitpunkt ist eine mE entweder aktiviert oder inaktiviert, es gibt keine Abstufungen in der Erregung der Motoneuronen. Eine Kraftausübung wird in einer mE durch Veränderung der Entladefrequenz erreicht. Beim Menschen variieren die Kontraktionszeiten von 90-110 ms für langsame und 40-84 ms für schnelle motorische Einheiten. Die maximale Verkürzungsgeschwindigkeit der schnellen motorischen Fasern ist nahezu 4 × größer als die V m der langsamen motorischen Fasern. Auf die Flächeneinheit bezogen, entwickeln langsame und schnelle motorische Fasern vergleichbare Kräfte, aber die schnellen motorischen Fähigkeiten besitzen größere Querschnitte und entwickeln größere Kräfte in der einzelnen motorischen Einheit. Unterschiede in der Krafterzeugungsfähigkeit der mE können das 100fache betragen.
    Tabelle 3.4: Haupttypen von Muskelfasern

    Abbildung 3.9: Mikrograf eines Muskelfaserquerschnitts unterschiedlicher Fasertypen. Die Typisierung erfolgt durch die Anwendung unterschiedlicher Farben beim Färbungsverfahren eines Muskelstücks oder durch histochemische ATPase-Färbung (die Myosin- ATPase verfärbt sich bei einem pH-Wert von 4,6). Die in diesem Mikrograf dargestellten Hauptmuskelfasertypen sind Typ I (langsam zuckend) und Typ IIA und IIX (schnell zuckend), zusammen mit einem repräsentativen, schnell zuckenden Hybriden IIAX, der dann auftritt, wenn Muskelfasern hinsichtlich ihrer Proteincharakteristika von einer Typ-II-Faser zu einem anderen Typ wechseln. Umfassendere Klassifikationen kategorisieren Muskelfasern nach unterschiedlichen Kriterien. Die wichtigsten menschlichen Fasern vom Höchstoxidativen zum Geringstosxidativen sind: I, IC, IIC, IIAC, IIA, IIAX und IIX.
    Alle Muskeln des Menschen bestehen sowohl aus langsamen als auch aus schnellen motorischen Einheiten. Das