Grundlagen der Trainingsphysiologie und Anpassung

Originale Autorin – Wanda van Niekerk basierend auf dem Kurs von Professor Mike Lambert

Top-BeitragendeWanda van Niekerk und Jess Bell

Der biologische Stress des Trainings ( edit | edit source )

  • Körperliche Aktivität und Training sind biologische Stressoren. Der Körper reagiert auf den Belastungsstress von körperlicher Aktivität und Training ähnlich wie auf andere Stressfaktoren.(1)
  • Stress stört die Homöostase, was zu einer Anpassungsreaktion führt.(2)
  • Die Reaktionen des Körpers auf eine einzelne Belastungsanforderung werden durch die Prinzipien der Homöostase geregelt. Homöostase ist definiert als die Fähigkeit des Körpers, ein stabiles inneres Milieu für die Zellen aufrechtzuerhalten, indem er verschiedene kritische Variablen wie den pH-Wert, das Säure-Basen-Gleichgewicht, die Sauerstoffspannung, die Blutzuckerkonzentration und die Körpertemperatur genau reguliert.(3)
  • Speziell bei körperlicher Betätigung und Training stören Muskelkontraktionen die Homöostase, was zu verschiedenen Reaktionen führt.
  • Die Art der Anpassung hängt von dem Überlastungsreiz ab.
  • Für Kliniker, die körperliche Aktivität, Übungen und Training als Modalität einsetzen, ist es wichtig, den biologischen Prozess der Anpassung zu verstehen.(4)

Stress(edit | edit source)

  • Stressor = alles, was Stress verursacht oder die Stressreaktion auslöst
  • Phasen von Stress:(5)
    • Akute Phase – homöostatische Anpassung (Alarmreaktion)
    • Chronische Phase – Belastungen durch Stressoren werden durch Anpassungen aufgefangen (Widerstandsphase)
    • Phase der Erschöpfung – Fehlanpassungen treten auf

(6)

  • Beispiele für Stressoren für den menschlichen Körper:
    • Training
    • Nahrungsentzug
    • Hypo- oder Hyperthermie
    • Psychische Herausforderungen
    • Soziale Herausforderungen

Training als Stressor ( edit | edit source )

  • Akute Phase:
    • Akute Reaktionen auf das Training – d. h. wie der Körper auf eine Einzelbelastung reagiert
    • Physiologische, metabolische und neuromuskuläre Veränderungen, die für die Dauer des Einzelbelastung anhalten und im Verhältnis zum Anstieg der Stoffwechselrate stehen
    • Stoffwechselrate (metabolische Rate) = „Stoffwechsel pro Zeiteinheit, insbesondere gemessen an der Nahrungsaufnahme, der in Form von Wärme freigesetzten Energie oder dem bei Stoffwechselvorgängen verbrauchten Sauerstoff“(7)
      • Der Sauerstoffverbrauch ist ein Maß für die Stoffwechselrate (VO2 Max)(8)
      • Nach Beendigung der Belastung sinkt der Sauerstoffverbrauch und kehrt einige Stunden nach dem Training zum Ausgangswert zurück(9)
      • Einige Stunden nach einer moderaten Belastung entspricht der Stoffwechsel dem Zustand vor der Einzelbelastung.
    • Die Veränderungen sind vorübergehend
  • Chronische Phase:
    • Bei einer regelmäßigen Wiederholung von Belastungen kommt es zu längerfristigen Veränderungen
    • Es kommt zu trainingsbedingten Anpassungen, die mit einer Verbesserung der Leistung verbunden sind
    • Eine trainierte Person, beispielsweise:(10)
      • Hat eine erhöhte Fähigkeit, der Ermüdung zu widerstehen
      • Kann mehr Muskelleistung erzeugen
      • Verfügt über eine verfeinerte motorische Koordination zur Ausführung bestimmter Aufgaben
    • Die Art der Trainingsanpassungen hängt von der Art der Belastung ab (Ausdauer- oder Krafttraining)(11)
    • Erholung
      • Erholung wird definiert als „die Gesamtheit der Prozesse, die dazu führen, dass ein Sportler wieder in der Lage ist, sein früheres Leistungsniveau zu erreichen oder zu übertreffen“(12)
      • Die Erholungsphase wird definiert als „die Zeit, die erforderlich ist, damit die verschiedenen physiologischen Parameter, die durch das Training verändert wurden, zu den Ruhewerten zurückkehren“(12)
      • Die Erholung sollte nach jeder Trainingseinheit erfolgen
      • Die Stoffwechselrate sollte wieder auf das Niveau zurückkehren, das sie vor Beginn des Trainings bei der letzten Gelegenheit hatte
      • Der zeitliche Verlauf der Erholung ist je nach Erholungsmarker unterschiedlich
      • Erholungsmarker:
        • Herzfrequenz (innerhalb von Minuten)(9)
        • Laktatkonzentration im Blut (innerhalb von Minuten)(9)
        • Atemfrequenz (innerhalb von Minuten)(9)
        • Stoffwechselrate (VO2Max) (innerhalb mehrerer Stunden)(9)
      • Wenn die Muskeln durch das Training geschädigt wurden, kann es Wochen bis Monate dauern, bis die Werte vor dem Training wieder erreicht sind(9)
  • Phase der Erschöpfung:
    • Unzureichende Erholung führt zu Fehlanpassung(12)
    • Begleitsymptome wie Erschöpfung und eingeschränkte Muskelfunktion
    • Erhöhtes Risiko für Verletzungen und Krankheiten(12)
    • Erhöhtes Risiko für Störungen der Kognition und Stimmung(12)
    • Bekannt als „Übertraining“(13)
      • Ein Management des Übertrainings bei Leistungssportlern ist notwendig, da häufig ein Ungleichgewicht zwischen dem Wunsch nach kontinuierlicher Leistungssteigerung durch Training und unzureichenden Erholungsphasen zwischen den Trainingseinheiten besteht.(14)

Biologische Prinzipien ( edit | edit source )

Dosis-Wirkungs-Beziehung ( edit | edit source )

  • Trainingsdosis = Trainingsreiz während der Einheit(4)
  • Die Trainingsdosis kann durch Wearables quantifiziert werden, die in der Lage sind, Folgendes zu messen:(15)
    • Intensität
    • Distanz
    • Stoßkräfte
  • Trainingsreaktion = das Ergebnis einer Trainingseinheit für den Sportler

Überlastungsprinzip ( edit | edit source )

  • Das Überlastungsprinzip besagt, dass die gewohnheitsmäßige Überlastung eines Systems dazu führt, dass es reagiert und sich anpasst(16)(17)
  • Das Überlastungsprinzip kann nach Belastung (Intensität und Dauer), Wiederholungen, Pausen und Frequenz quantifiziert werden(18)
    • Die Belastung bezieht sich auf die Intensität des Trainingsstresses. Beim Krafttraining kann sie sich beispielsweise auf die Menge des Widerstands oder beim Schwimmen auf die Geschwindigkeit beziehen. Je höher die Belastung ist, desto größer sind die Ermüdung und die erforderliche Erholungszeit.
    • Wiederholung bezieht sich auf die Anzahl der Wiederholungen einer Belastung.
    • Die Pause bezieht sich auf die Zeitspanne zwischen den Wiederholungen.
    • Die Frequenz bezieht sich auf die Anzahl der Trainingseinheiten pro Woche.
  • Praktische Möglichkeiten, dies zu tun:
    • Erhöhen des Gewichts
    • Vergrößerung der Distanz
    • Erhöhen der Intensität
    • Verringerung der Pause zwischen den Sätzen und/oder Einheiten.

Das Überlastungsprinzip bildet die Grundlage aller Trainingsprogramme und hilft den Sportlern, Spitzenleistungen zu erzielen.(4)

Sonstige Prinzipien ( edit | edit source )

Weitere Prinzipien der Trainingsphysiologie sind:

  • Prinzip der Spezifität
  • Prinzip der Umkehrbarkeit
  • Prinzip der Individualisierung

Lesen Sie hier mehr über diese Prinzipien: The Basic Principles in Exercise Physiology

(19)

Biologische Signale beim Training ( edit | edit source )

  • Im Ruhezustand befinden sich die physiologischen, metabolischen und endokrinen Systeme des Körpers im Gleichgewicht (Homöostase)
  • Eine Muskelkontraktion verursacht eine Störung der Homöostase
  • Die Reaktionen auf die Störung der Homöostase sind darauf ausgerichtet, den Anforderungen einer erhöhten Stoffwechselrate oder der Notwendigkeit, Muskelkraft zu erzeugen, gerecht zu werden und das innere Milieu des Körpers während der Belastung aufrechtzuerhalten.
  • Beispiele für vorübergehende homöostatische Veränderungen sind:(9)
    • Veränderter Blutfluss zu den aktiven Muskeln
    • Erhöhte Herzfrequenz
    • Erhöhter Sauerstoffverbrauch
    • Erhöhte Schweißproduktion
    • Erhöhte Körpertemperatur
    • Ausschüttung von Stresshormonen wie ACTH (Adrenocorticotropes Hormon), Cortisol und Katecholaminen
    • Erhöhter glykolytischer Fluss
    • Veränderte Muskelrekrutierung
  • Das Ausmaß dieser Veränderungen/Reaktionen hängt von der Interaktion verschiedener Faktoren ab, wie z. B.:(9)
    • Art der Muskelaktivität
    • Dauer der Aktivität
    • Ob die Person dieser Aktivität zuvor ausgesetzt war
  • Auch die Umweltbedingungen beeinflussen die homöostatische Reaktion. Beispiele für Umweltbedingungen:(20)
    • Temperatur
    • Höhenlage
    • Windgeschwindigkeit
  • Interindividuelle Unterschiede in der Reaktion auf denselben Trainingsreiz erklären, warum sich einige Personen schneller anpassen als andere, wenn sie demselben Trainingsreiz ausgesetzt sind.(21) Gründe hierfür sind unter anderem:(22)(23)
    • Phänotyp vor dem Training
    • Vegetative Funktion vor dem Training
  • Auch der Zeitpunkt und die Zusammensetzung der Nahrungsaufnahme können die Trainingsreaktion beeinflussen(23)

Trainingsassoziierte Signale ( edit | edit source )

  • Das trainingsassoziierte Signal, das die trainingsinduzierte Anpassung einleitet, ist abhängig von:(23)
    • Art der Muskelkontraktion
    • Dauer der Einzelbelastung
    • Intensität der Einzelbelastung
    • Frequenz der Einzelbelastung
  • Das mechanische Signal wird in primäre und sekundäre Botschaften für die Anpassung umgewandelt
  • Diese Botschaften aktivieren Signalwege, die an der Proteinsynthese oder dem Proteinabbau beteiligt sind
  • Dies führt zu Anpassungen, die mit Leistungsveränderungen verbunden sind
  • Signale können auch durch die Erholungsphase zwischen den Trainingseinheiten beeinflusst werden
    • So wird beispielsweise die trainingsinduzierte Expression der Boten-RNA mehrerer oxidativer Enzyme 24 Stunden nach der Belastung hochreguliert(24)
  • Ausdauertraining führt dazu, dass die Muskeln widerstandsfähiger gegen Ermüdung werden
  • Krafttraining führt dazu, dass die Muskeln stärker, leistungsfähiger und in manchen Fällen auch größer werden

Trainingsinduzierte Anpassungen auf zellulärer Ebene ( edit | edit source )

Der primäre Stimulus für trainingsinduzierte Anpassungen ist eine Kombination aus:(9)(25)

Vergleich der primären Stimuli für trainingsinduzierte Anpassungen
Art des Trainings Belastung Metabolischer Stress Kalziumfluss Ergebnis
Ausdauer Niedrig Hoch Mäßig Zunahme der mitochondrialen Masse und der Aktivität der oxidativen Enzyme
Kraft Hoch Mäßig Hoch Hypertrophie der Muskelfasern und neurale Veränderungen

Weitere Informationen über die Veränderungen in den verschiedenen Körpersystemen finden Sie hier: What happens during exercise?

Training zur Verbesserung der Leistung ( edit | edit source )

  • Unzureichendes sowie zu viel Training führen zu Leistungsschwäche
    • Unzureichendes Training – keine angemessenen Trainingsanpassungen, die für Spitzenleistungen erforderlich sind
    • Zu viel Training – Fehlanpassung mit Versagen der Adaptation, was zu Erschöpfungssymptomen und schlechter Leistung führt
    • Kontinuum der trainingsinduzierten Ermüdung

      Das Kontinuum der trainingsinduzierten Ermüdung

      • Funktionelle Überlastung („functional overreaching“) wird mit ein paar Tagen Ruhe überwunden(13)
      • Nicht funktionelle Überlastung („non-functional overreaching“) erfordert eine längere Ruhephase; negative Phase; Trainer versuchen, diese Phase zu vermeiden(13)
      • Phase des Übertrainings („overtraining“), wenn die Trainingsbelastung bei unzureichender Erholung anhält(13)
        • Hauptsymptom
          • Beeinträchtigte Leistung
        • Andere Symptome:
          • Dysfunktion im neuromuskulären, endokrinen, metabolischen und immunologischen System
          • Unfähigkeit, das gleiche Trainingspensum wie vor dem Auftreten der Symptome zu bewältigen
        • Möglichkeiten zur Vermeidung von Übertraining(26)
          • Einen systematischeren Trainingsansatz wählen
          • Sicherstellung eines ausgewogenen Verhältnisses zwischen Trainingsbelastung und Ruhe und Erholung
          • Es ist wichtig, die Trainingsbelastung und die Ermüdung nach jeder Trainingseinheit zu quantifizieren, um die Dosis-Wirkungs-Beziehung zu beeinflussen und zu steuern.

Lesen Sie hier mehr: Overtraining Syndrome

Spezifische Arten von Training ( edit | edit source )

Ausdauertraining ( edit | edit source )

Durch das Ausdauertraining erhöht sich die Widerstandsfähigkeit gegen Ermüdung („Ermüdungsresistenz“); es kommt zu trainingsbedingten Anpassungen, wodurch mehr Arbeit in gleicher Zeit geleistet werden kann als vor Trainingsbeginn. Bei gleicher submaximalen Intensität der Belastung tritt somit die Ermüdung im trainierten Zustand später ein.

Anpassungen nach dem Ausdauertraining ( edit | edit source )

  • Zu den Anpassungen nach einem Ausdauertraining gehören:(27)
    • Anstieg der VO2 max
    • Vergrößertes Plasmavolumen
    • Zunahme des Herzzeitvolumens
    • Zunahme des Schlagvolumens
    • Verringerung der Herzfrequenz
    • Proliferation von Kapillaren und aktiven Muskeln
    • Das Verhältnis von Kapillaren zu Muskelfasern nimmt zu
    • Zunahme des Mitochondriengehalts nach 4 Wochen – führt zu einer Steigerung der oxidativen Kapazität des Muskels
    • Diese Veränderungen gehen verloren, wenn das regelmäßige Training eingestellt wird
    • Zeitlicher Verlauf der Anpassungen beim Ausdauertraining:
      • Veränderungen der VO2 max, des Herzzeitvolumens und des Schlagvolumens beginnen innerhalb von 3 Wochen, setzen sich aber linear über mindestens 12 Wochen fort(28)
      • Eine Verbesserung der VO2 max kann mindestens 12 Monate lang beobachtet werden,(29) aber wenn die Trainingsbelastung nicht ausreicht, erreicht der Anstieg der VO2 max nach 3 Wochen ein Plateau(30)
      • Die Ruheherzfrequenz (RHF, auch Ruhepuls genannt) sinkt nach 3 Monaten(29)
      • Die Herzfrequenz (HF) bei einer bestimmten submaximalen Intensität sinkt innerhalb von 3 Monaten(29)
  • Bei einer festen submaximalen Arbeitsbelastung nimmt die Wahrnehmung der Anstrengung mit steigendem Trainingszustand ab
    • Dies kann mit Folgendem zusammenhängen:
      • Geringere Störung der Homöostase, die bei einer festen submaximalen Arbeitsbelastung nach dem Training im Vergleich zu vor dem Training auftritt
      • Der Sportler ist effizienter und verbraucht bei einer festen submaximalen Belastung weniger Sauerstoff
    • Dies zeigt sich durch:
      • Langsamere Atemfrequenz
      • Niedrigere Herzfrequenz
      • Niedrigere Laktatkonzentration im Blut
      • Mehr Fett wird bei submaximaler Belastung als Brennstoff verwendet
        • Dies wird im Labor nachgewiesen, wenn das Volumen des produzierten Kohlendioxids und das Volumen des verbrauchten Sauerstoffs gemessen werden, was als respiratorische Austauschrate (Respiratory Exchange Ratio – RER) bezeichnet wird
          • Die RER liegt nahe bei 1, wenn Glukose und Glykogen die Hauptbrennstoffquellen sind, und sinkt auf 0,7, wenn freie Fettsäuren die Hauptbrennstoffquelle während des Trainings sind(31)
          • Bei einer untrainierten Person, die mit submaximaler Intensität trainiert, liegt der RER-Wert bei etwa 1, was bedeutet, dass hauptsächlich Glukose als Brennstoff verwendet wird
          • RER eines Ausdauersportlers = 0,8 bis 0,9, was darauf hinweist, dass Fettsäuren und Glukose als Brennstoff oxidiert werden
  • Die Glykogenverwertungsrate sinkt bei submaximaler Belastung nach dem Ausdauertraining. Infolgedessen dauert es länger, bis die Glykogenspeicher aufgebraucht sind. Die Ermüdung während des Ausdauertrainings steht in Zusammenhang mit dem Glykogenabbau. Wenn also der Glykogenabbau verzögert werden kann, setzt die Ermüdung erst später ein.(32)
  • Lesen Sie weiter: Adaptations to Endurance Training; Endurance Exercise

Kraft- oder Widerstandstraining ( edit | edit source )

Gesundheitliche Vorteile von Widerstandstraining ( edit | edit source )

Zur Behandlung und Management von Erkrankungen, die durch Muskelschwäche gekennzeichnet sind, wie z. B.:

  • Sarkopenie(33)
  • Neuromuskuloskelettale Störungen(17)
  • Muskelatrophie(34)

Kraft vs. Leistung ( edit | edit source )

Das muskuloskelettale System ist für die Trainingsphysiologie von grundlegender Bedeutung. Die Kraft eines Muskels wird hauptsächlich durch seine Querschnittsfläche bestimmt. Daher ist die Größe entscheidend.

  • Die von einem Muskel geleistete mechanische Arbeit ist die vom Muskel aufgebrachte Kraft multipliziert mit der Strecke, über die die Kraft aufgebracht wird.(35)
  • Die Muskelkraft ist die maximale Spannung oder Kraft, die ein Muskel oder eine Muskelgruppe bei maximaler Anstrengung freiwillig ausüben kann, wenn die Art der Muskelkontraktion, die Segmentgeschwindigkeit und der Gelenkwinkel festgelegt sind.(36)
    • Muskelkraft = Fähigkeit eines Muskels, Kraft zu erzeugen
  • Die Leistung einer Muskelkontraktion unterscheidet sich von der Muskelkraft, denn die Leistung ist ein Maß für die Gesamtarbeit, die der Muskel in einer Zeiteinheit verrichtet. Sie wird im Allgemeinen in Kilogrammmeter pro Minute (kg-m/min) gemessen.(35)
    • Muskelleistung = die Fähigkeit eines Muskels, über einen bestimmten Zeitraum Arbeit zu verrichten. Es handelt sich also um eine Wechselwirkung zwischen der Kraft der Kontraktion und der Geschwindigkeit der Kontraktion.
  • Muskelausdauer ist definiert als die Fähigkeit, wiederholte Kontraktionen gegen einen Widerstand durchzuführen oder eine Kontraktion über einen bestimmten Zeitraum aufrechtzuerhalten.
  • Normale alltägliche Aktivitäten erfordern nur minimale Kraft, während bestimmte Sportarten ein hohes Maß an Muskelkraft erfordern, wie z. B. Gewichtheben. Sportarten wie das Turnen erfordern mehr Muskelleistung als Muskelkraft.
  • Lesen Sie mehr: Strength Training versus Power Training

Arten von Widerstandstraining ( edit | edit source )

  • Freie Gewichte
  • Gewichtsmaschinen
  • Widerstandsbänder
  • Körpergewichtsübungen

Anpassung des Überlastungsreizes für das Krafttraining ( edit | edit source )

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Trainingsreize zu verändern, um eine Überlastung zu erreichen:

  • Veränderung der Anzahl und Intensität der Wiederholungen
  • Veränderung der Erholungszeit zwischen Wiederholungen, Sätzen und Einheiten
  • Veränderung der Frequenz der Trainingseinheiten
  • Veränderung des verwendeten Gewichts
  • Veränderung der Anzahl der Sätze pro Übung
  • Art der Widerstandsübung
  • Reihenfolge der Übungen

Das Ergebnis des Widerstandstrainings ist abhängig vom Überlastungsreiz und der Art des Widerstandstrainings. Das Zusammenspiel zwischen diesen Variablen kann Folgendes beeinflussen:(17)

  • Muskelkraft
  • Muskelausdauer
  • Muskelhypertrophie
  • Muskelleistung

Mehrere Faktoren beeinflussen die Fähigkeit des Muskels, Kraft zu erzeugen. Diese sind:(17)

  • Muskelfasertyp
  • Querschnittsfläche des Muskels
  • Muskelarchitektur
  • Neurale Ansteuerung(37)
    • Kraftzuwächse sind zunächst das Ergebnis von Veränderungen im Nervensystem. Eine untrainierte Person wird zum Beispiel einen fast sofortigen Kraftzuwachs feststellen, wenn sie mit einem Krafttrainingsprogramm beginnt. Anfänglich gibt es jedoch keine Veränderungen der Muskelgröße.
  • Anzeichen für eine Zunahme der Muskelgröße oder -hypertrophie treten erst nach etwa 4 Wochen konsequenten Trainings auf.
  • Nach 8 bis 12 Wochen Widerstandstraining ist eine deutliche Veränderung der Größe festzustellen.

Hypertrophie(38)

  • Die Größe eines Muskels wird hauptsächlich durch die genetische Veranlagung und die Ausschüttung anaboler Hormone bestimmt. Durch Training können weitere 30 bis 60 Prozent Muskelhypertrophie hinzukommen, die hauptsächlich durch eine Vergrößerung des Muskelfaserdurchmessers, zu einem kleinen Teil aber auch durch eine erhöhte Anzahl von Fasern (Hyperplasie) entsteht.
  • Ein hypertrophierter Muskel ist gekennzeichnet durch:(39)
    • Eine erhöhte Anzahl von Myofibrillen
    • Vermehrte Anzahl von mitochondrialen Enzymen
    • Zunahme der verfügbaren ATP- und Phosphokreatinmengen
    • Erhöhte Glykogen- und Triglyceridspeicherung
    • Dadurch werden sowohl die aeroben als auch die anaeroben Systeme verstärkt
  • Die zusätzliche Herstellung und der Einbau von kontraktilen Proteinen wie Aktin und Myosin in bestehende Myofibrillen vergrößert die Querschnittsfläche des Muskels.
  • Die Vergrößerung der Querschnittsfläche ist direkt proportional zu der Kraft, die der Muskel erzeugen kann
  • Zu den Faktoren, die die Geschwindigkeit und Größe der Muskelvergrößerung nach dem Training beeinflussen, gehören:
    • Alter
    • Biologisches Geschlecht
    • Genotyp

Maximale willkürliche Kontraktion (Maximum Voluntary Contraction – MVC)

  • Die willkürliche Kraft hängt von der maximalen Aktivierung des agonistischen Muskels, aber auch von der minimalen Aktivierung des antagonistischen Muskels und der Unterstützung durch die synergistischen und stabilisierenden Muskeln ab.
  • Ein untrainierter Muskel kann nicht vollständig aktiviert werden. Das kann daran liegen, dass das Golgi-Sehnenorgan aktiviert ist, was die Rekrutierung des agonistischen Muskels hemmt.(40)
  • Nach einem Krafttraining scheint diese Hemmung aufgehoben zu sein
  • In den ersten 3 bis 4 Wochen nach dem Beginn eines Widerstandstrainings kommt es zu einer Zunahme der MVC – in diesem Zeitraum ist auch eine Zunahme der Oberflächen-EMG-Aktivität des agonistischen Muskels zu beobachten. Dies bestätigt die Veränderung der neuralen Ansteuerung des Muskels und deutet darauf hin, dass nach dem Training mehr Muskelfasern rekrutiert werden können als bei einer maximalen Kontraktion vor dem Training.(41)
  • Sobald eine Hypertrophie eintritt, werden bei einer submaximalen Kontraktion weniger Muskelfasern rekrutiert, was sich in einer reduzierten EMG-Aktivität zeigt.
  • Ein weiterer Beweis für die neurale Anpassung nach dem Widerstandstraining ist der Crossover-Effekt, bei dem die Stärkung einer Extremität die Kraft der kontralateralen, untrainierten Extremität erhöht.(4)

Lesen Sie mehr: Adaptations to High-Resistance Strength Training; Strength Training

Gleichzeitiges Kraft- und Ausdauertraining ( edit | edit source )

  • Anpassungsvorgänge werden bei der gleichzeitigen Durchführung von Ausdauer- und Krafttraining beeinträchtigt.(11)
  • Kraftzuwächse werden verringert, wenn gleichzeitig ein zusätzliches Ausdauertraining durchgeführt wird. Dies ist auf eine unterdrückte hypertrophe Reaktion im Muskel zurückzuführen, die möglicherweise mit einem erhöhten katabolen Zustand zusammenhängt, der durch das Ausdauertraining hervorgerufen wird.(11)
  • Es gibt Evidenz dafür, dass Aspekte der Vaskularisierung und der oxidativen Enzymaktivität bei gleichzeitigem Training gesteigert werden können. Verschiedene Prozesse der molekularen Signalübertragung, die durch Ausdauertraining in der Skelettmuskulatur ausgelöst werden, können Abläufe in der Regulierung der Proteinsynthese hemmen und den Proteinabbau stimulieren. Eine derartige Regulierung der Signalwege kann die Fähigkeit zur Muskelhypertrophie verringern.(42)
  • Lesen Sie weiter: An updated systematic review and meta-analysis on the compatibility of concurrent aerobic and strength training for skeletal muscle size and function.(43)

Fazit(edit | edit source)

  • Trainingsinduzierte Anpassungen variieren je nach dem primären Trainingsreiz
  • Die Muskeln können so verändert werden, dass sie entweder ermüdungsresistenter, kräftiger und leistungsfähiger, größer oder besser koordiniert sind
  • Diese Anpassungen haben Auswirkungen auf die sportliche Leistung, die Rehabilitation nach Verletzungen und die Behandlung von Krankheiten
  • Trainingsanpassungen bleiben bestehen, wenn der Trainingsreiz konsequent und systematisch gesetzt wird
  • Trainingsanpassungen gehen langsam auf den Zustand vor dem Training zurück, wenn der Trainingsreiz wegfällt

Referenzen(edit | edit source)

  1. Kiely J. A new understanding of stress and the implications of our cultural training paradigm. New Stud Athl. 2016;30(3):27-35.
  2. Chu B, Marwaha K, Sanvictores T, Ayers D. Physiology, stress reaction. InStatPearls (Internet) 2021 Jun 8. StatPearls Publishing.
  3. Powers SK and Howley ET. Exercise Physiology: Theory and Application to Fitness and Performance.10th edition. North Ride, NSW, Australia. McGraw Hill. 2014
  4. 4.0 4.1 4.2 4.3 Lambert, M. Principles of Exercise Physiology and Adaptation Course. Plus, 2022.
  5. Cunanan AJ, DeWeese BH, Wagle JP, Carroll KM, Sausaman R, Hornsby WG, Haff GG, Triplett NT, Pierce KC, Stone MH. The general adaptation syndrome: a foundation for the concept of periodization. Sports Medicine. 2018 Apr;48(4):787-97.
  6. Personal Trainier Collective. General Adaptation Syndrome with Dr Mike Zourdos. Available from: https://www.youtube.com/watch?v=jnsmwlRAIwM(last accessed 6/10/2022)
  7. “Metabolic rate.” Merriam-Webster.com Medical Dictionary, Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/medical/metabolic%20rate. Accessed 6 Oct. 2022.
  8. Crowley E, Powell C, Carson BP, W Davies R. The Effect of Exercise Training Intensity on VO2max in Healthy Adults: An Overview of Systematic Reviews and Meta-Analyses. Translational Sports Medicine. 2022 Feb 24;2022.
  9. 9.00 9.01 9.02 9.03 9.04 9.05 9.06 9.07 9.08 9.09 9.10 9.11 Lambert MI, Mujika I. Physiology of exercise training. Recovery for Performance in Sport. Champaign, IL: Human Kinetics. 2013:3-8.
  10. Theofilidis G, Bogdanis GC, Koutedakis Y, Karatzaferi C. Monitoring exercise-induced muscle fatigue and adaptations: making sense of popular or emerging indices and biomarkers. Sports. 2018 Nov 26;6(4):153.
  11. 11.0 11.1 11.2 Hughes DC, Ellefsen S, Baar K. Adaptations to endurance and strength training. Cold Spring Harbor perspectives in medicine. 2018 Jun 1;8(6):a029769.
  12. 12.0 12.1 12.2 12.3 12.4 Skorski S, Mujika I, Bosquet L, Meeusen R, Coutts AJ, Meyer T. The temporal relationship between exercise, recovery processes, and changes in performance. International Journal of Sports Physiology and Performance. 2019 Sep 1;14(8):1015-21.
  13. 13.0 13.1 13.2 13.3 Carrard J, Rigort AC, Appenzeller-Herzog C, Colledge F, Königstein K, Hinrichs T, Schmidt-Trucksäss A. Diagnosing overtraining syndrome: a scoping review. Sports health. 2022 Sep;14(5):665-73.
  14. Meeusen R, De Pauw K. Overtraining–what do we know?. InRecovery and Well-being in Sport and Exercise 2021 Dec 28 (pp. 51-62). Routledge.
  15. Seshadri DR, Li RT, Voos JE, Rowbottom JR, Alfes CM, Zorman CA, Drummond CK. Wearable sensors for monitoring the internal and external workload of the athlete. NPJ digital medicine. 2019 Jul 29;2(1):1-8.
  16. Burton I, McCormack A. The implementation of resistance training principles in exercise interventions for lower limb tendinopathy: A systematic review. Physical Therapy in Sport. 2021 Jul 1;50:97-113.
  17. 17.0 17.1 17.2 17.3 Maestroni L, Read P, Bishop C, Papadopoulos K, Suchomel TJ, Comfort P, Turner A. The benefits of strength training on musculoskeletal system health: practical applications for interdisciplinary care. Sports Medicine. 2020 Aug;50(8):1431-50.
  18. Brooks G, Fahey TD, Baldwin KM.Exercise Physiology: Human Bioenergetics and its Applications. 4th Edition. Boston. McGraw Hill. 2005.
  19. Osiris Salazar.Published on Feb 7, 2018
    The Energetics of Exercise. Available from https://www.youtube.com/watch?v=q-NWIDlUCuY&t=341s (last accessed 11 October 2022)
  20. Travers G, Kippelen P, Trangmar SJ, González-Alonso J. Physiological Function during Exercise and Environmental Stress in Humans—An Integrative View of Body Systems and Homeostasis. Cells. 2022 Jan 24;11(3):383.
  21. Ross R, Goodpaster BH, Koch LG, Sarzynski MA, Kohrt WM, Johannsen NM, Skinner JS, Castro A, Irving BA, Noland RC, Sparks LM. Precision exercise medicine: understanding exercise response variability. British journal of sports medicine. 2019 Sep 1;53(18):1141-53.
  22. Bouchard C, Rankinen T. Individual differences in response to regular physical activity. Medicine and science in sports and exercise. 2001 Jun 1;33(6; SUPP):S446-51.
  23. 23.0 23.1 23.2 Mann TN, Lamberts RP, Lambert MI. High responders and low responders: factors associated with individual variation in response to standardized training. Sports Medicine. 2014 Aug;44(8):1113-24.
  24. Kuang J, McGinley C, Lee MJ, Saner NJ, Garnham A, Bishop DJ. Interpretation of exercise-induced changes in human skeletal muscle mRNA expression depends on the timing of the post-exercise biopsies. PeerJ. 2022 Feb 4;10:e12856.
  25. 25.0 25.1 25.2 25.3 Baar K. The signaling underlying FITness. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 2009 Jun;34(3):411-9.
  26. Kreher JB. Diagnosis and prevention of overtraining syndrome: an opinion on education strategies. Open access journal of sports medicine. 2016;7:115.
  27. Hackney AC. Molecular and physiological adaptations to endurance training. InConcurrent aerobic and strength training 2019 (pp. 19-34). Springer, Cham.
  28. Murias JM, Kowalchuk JM, Paterson DH. Time course and mechanisms of adaptations in cardiorespiratory fitness with endurance training in older and young men. Journal of applied physiology. 2010 Mar;108(3):621-7.
  29. 29.0 29.1 29.2 Scharhag-Rosenberger F, Meyer T, Walitzek S, Kindermann W. Time course of changes in endurance capacity: a 1-yr training study. Medicine & Science in Sports & Exercise. 2009 May 1;41(5):1130-7.
  30. RC. Hickson, JM. Hagberg, AA. Ehsani, JO. Holloszy, Time course of the adaptive responses of aerobic power and heart rate to training., Med Sci Sports Exerc, volume 13, issue 1, pages 17-20, 1981,
  31. Rothschild JA, Kilding AE, Stewart T, Plews DJ. Factors influencing substrate oxidation during submaximal cycling: a modelling analysis. Sports Medicine. 2022 Jul 12:1-21.
  32. Place N, Westerblad H. Metabolic Factors in Skeletal Muscle Fatigue. InExercise Metabolism 2022 (pp. 377-399). Springer, Cham.
  33. Hurst C, Robinson SM, Witham MD, Dodds RM, Granic A, Buckland C, De Biase S, Finnegan S, Rochester L, Skelton DA, Sayer AA. Resistance exercise as a treatment for sarcopenia: prescription and delivery. Age and ageing. 2022 Feb;51(2):afac003.
  34. Yin L, Li N, Jia W, Wang N, Liang M, Yang X, Du G. Skeletal muscle atrophy: From mechanisms to treatments. Pharmacological Research. 2021 Oct 1;172:105807.
  35. 35.0 35.1 Hall JE. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology, 12e. 12th edition. Philadelphia, Pa: Saunders; 2010. p1120
  36. Foss ML, Keteyian SJ, Fox EL. Fox’s Physiological Basis for Exercise and Sport. 6th edition. Boston, Mass: William C Brown Pub; 1998. p 620
  37. Gabriel DA, Kamen G, Frost G. Neural adaptations to resistive exercise. Sports medicine. 2006 Feb;36(2):133-49.
  38. Suchomel TJ, Nimphius S, Bellon CR, Stone MH. The importance of muscular strength: training considerations. Sports medicine. 2018 Apr;48(4):765-85.
  39. Hornsby WG, Gentles JA, Haff GG, Stone MH, Buckner SL, Dankel SJ, Bell ZW, Abe T, Loenneke JP. What is the impact of muscle hypertrophy on strength and sport performance?. Strength & Conditioning Journal. 2018 Dec 1;40(6):99-111.
  40. Chalmers G. Strength training: Do Golgi tendon organs really inhibit muscle activity at high force levels to save muscles from injury, and adapt with strength training?. Sports Biomechanics. 2002 Jul 1;1(2):239-49.
  41. Pucci AR, Griffin L, Cafarelli E. Maximal motor unit firing rates during isometric resistance training in men. Experimental physiology. 2006 Jan;91(1):171-8.
  42. Lambert MI. General adaptations to exercise: Acute versus chronic and strength versus endurance training. InExercise and human reproduction 2016 (pp. 93-100). Springer, New York, NY.
  43. Schumann M, Feuerbacher JF, Sünkeler M, Freitag N, Rønnestad BR, Doma K, Lundberg T. An updated systematic review and meta-analysis on the compatibility of concurrent aerobic and strength training for skeletal muscle size and function.


Berufliche Entwicklung in Ihrer Sprache

Schließen Sie sich unserer internationalen Gemeinschaft an und nehmen Sie an Online-Kursen für alle Rehabilitationsfachleute teil.

Verfügbare Kurse anzeigen