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KRAFTTRAINING 20.05.2010
KRAFTTRAINING 20.05.2010 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Ehlenz, H., Grosser, M. & Zimmermann, E. (1998), 10-11 Definition von Kraft Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainings- ... ist die Fähigkeit des Nerv-Muskel-Systems, durch Muskeltätigkeit (= Innervations- und Stoffwechselprozesse mit Muskelkontraktionen > 30% des individuellen Kraftmaximums) Widerstände zu überwinden (konzentrische adaptation Kontraktion), ihnen entgegenzuwirken (exzentrische Trainings- Kontraktion) bzw. sie zu halten (isometrische Kontraktion). methoden Kraftdiagnostik F [N] = m x a 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings m 1 N (Newton) = 1 kg 2 s 2 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Anatomische Bedeutung der Kraft • Stabilität des Bewegungsapparates und Schutz von Gelenkstrukturen • Steigerung von Stoffwechselaktivität und Energieumsatz Grundlagen Trainingsadaptation • Voraussetzung für den Erhalt von Lebensqualität im Alter • Voraussetzung für Schnelligkeit und Ausdauer Trainingsmethoden • Leistungslimitierend in zahlreichen Disziplinen Kraftdiagnostik • Steigerung von Selbstbewusstsein (Sicherheitsgefühl) • Kriterium der Ästhetik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 3 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Kontraktionsformen der Muskulatur Definition und Boeckh-Behrens, W.-U. & Buskies, W. (2001), 21. Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 4 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Dimensionen der Kraft Ehlenz, H., Grosser, M. & Zimmermann, E. (1998), 70. Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik • Die Absolutkraft ist nur theoretisch zu erreichen (ggf. durch Elektrostimulation) • Die Maximalkraft ist maximal willentlich erzeugte Kraft (isometrisch oder dynamisch) • Das Kraftdefizit ist die Differenz zwischen Absolutkraft und isometrisch ermittelter Maximalkraft • Die Explosivkraft kennzeichnet den steilsten Anstieg in der Kraft-Zeit-Kurve • Die Startkraft kennzeichnet den unmittelbaren Kraftanstieg (z.B. nach 50 ms) • Die Schnellkraft relativiert die Zeit bis zum Erreichen der Maximalkraft zur Maximalkraft 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 5 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Aufbau der Skelettmuskulatur Hohmann, A., Lames, M. & Letzelter, M. (2003), 68 Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik Sarkomer (kleinste kontraktile Einheit der Muskulatur) 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 6 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Das Sarkomer Definition und Alberts et al., (1994); Billeter, R. & Hoppeler, H., (2003) Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation ZScheibe Trainingsmethoden Kontraktion Kraftdiagnostik Sarkomer Myosin 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 7 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Muskelkontraktion: „Gleitfilament-Theorie“ Ehlenz, H., Grosser, M. & Zimmermann, E. (1998), 18. Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 8 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Der Querbrückenzyklus Definition und Strukturierung Billeter, R. & Hoppeler, H., (2003) Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 9 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Muskelfasertypen und -verteilung li: Hollmann, W. & Hettinger, T. (2000), 47 Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainings- re: Hollmann, W. (1990), 47. methoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 10 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Muskelfaserzusammensetzung Strukturierung Billeter, R. & Hoppeler, H., (2003), Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainings- Abb. methoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 11 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Muskelfasertypen Definition und Strukturierung Anatomische Steinhöfer (2003), 72. Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 12 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Einfaches Adaptationsmodell Definition und Strukturierung Faserspektrum Hyperplasie Trainingsadaptation Trainingsmethoden Satellitenzellen Teilung Grundlagen Genaktivierung und Proteinbiosynthese Metabolische Engpässe Mikrotraumata (Fibrillenaufspleißung) (ATP-MangelTheorie) (Reiz-Spannungs Theorie) Kraftdiagnostik (u.a. Testosteron , IGF-1, MGF) Anatomische Hormonelle Rahmenbedingungen Hypertrophie Intramuskuläre Koordination (Rekrutierung) Intermuskuläre Koordination (Technik) 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 13 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Zeitlicher Verlauf von Adaptation Definition und Strukturierung Anatomische Weineck, J. (2000), 251 Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik kontrahierte MF nicht kontrahierte MF Im zeitlichen Verlauf einer Krafttrainingsintervention stellt sich zunächst eine verbesserte intramuskuläre Koordination ein, dass heißt es werden mehr Muskelfasern in die Kontraktion einbezogen und die Kraft nimmt zu. Erst nach mehreren Wochen erfolgt zusätzlich eine Muskelhypertrophie wodurch der Faserdurchmesser und damit der Muskelquerschnitt steigt. 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 14 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Grundlegende Adaptationen der Muskelfasern Definition und Strukturierung a) Anatomische Querschnittsvergrößerung (Hypertrophie) durch Training Training Grundlagen MacDougall, (1986 b) Trainingsadaptation b) Querschnittsabnahme (Atrophie) durch Ruhigstellung c) Traininginduziertes Fasersplitting (Hyperplasie) Trainings- Ruhigstellung methoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings Training 15 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Skelettmuskeln bestehen aus schnellen und langsamen Fasern. Diese zeichnen sich durch spezifische Protein-Isoformen aus. Speziell die Isoformen der Myosinschwerketten (MHC) bestimmen kontraktilen Eigenschaften einer Faser. Schnellster Fasertyp ist der Typ IIB (enthält MHCIIb). adaptation • neuromuskulärer Stress im Sinne von Krafttraining, speziell Hypertrophietraining, führt zumeist zu langsameren Fasern („Linkstransformation der MHC“). Trainings- • verminderter mechanischer Stress führt zu schnelleren Fasern („Rechtstransformation der MHC“). methoden Kraftdiagnostik Voigt, H.-F., (2009) Trainings- Adaptation des Faserspektrums • Praktische Konsequenz für Schnelligkeitsoptimierung: nach dem Muskelaufbau muss ein IK-Training folgen mit anschließendem Tapering zur Sicherstellung der Rechtstransformation. 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 16 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Bedeutung der Satellitenzellen für Adaptation Definition und Strukturierung = periphere Zellkerne im Skelettmuskel als “Zellkernreservoir” Anatomische Grundlagen Trainings- Zellkerne in Muskelfasern können nicht proliferieren*, Satellitenzellen schon. adaptation Notwendig für Muskelreparatur und Hypertrophie. Trainings- Teilung und Fusion mit Muskelfasern möglich, Hinweise auf mögliche Hyperplasiebeteiligung. methoden Kraftdiagnostik * Proliferation: Zellteilung 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 17 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Bedeutung der Satellitenzellen für Adaptation T.J. Hawke and D.J. Garry, 2001,JoAP 91: 534-551 Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 18 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Endokrinologische Einflüsse auf Adaptation Definition und Strukturierung Anatomische Hoppeler, H. (2005) Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 19 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Endokrinologische Einflüsse auf Adaptation Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainings- • Krafttraining induziert Hormonausschüttung • Anabole Hormone (u.a. human growth factor (hGF), insulin-like growth factor 1 (iGF1), Testosteron, mechano growth factor (mGF)) stimulieren die Proteinbiosynthese • Stresshormone (Katecholamine wie Adrenalin und Noradrenalin) regeln die Akutreaktionen des Organismus unter Belastung • Kortisol (Indikator für katabole Prozesse) reduziert das Kraftpotenzial adaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 20 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Endokrinologische Einflüsse auf Adaptation Definition und • Strukturierung Anatomische • Grundlagen • Trainingsadaptation Trainings- Aktivierung der Satellitenzellen (SZ) wird durch regulatorische Faktoren wie die Wachstumsfaktoren IGF-1 (Insulin-like growth factor) und MGF (mechano growth factor) gesteuert. Wachstumsfaktoren sind Teil eines komplexen Systems, das Körperzellen nutzen, um mit ihrer Umgebung zu kommunizieren. IGF-1 wird in der Leber gebildet und über die Blutbahn zu den Muskelzellen transportiert. MGF wird lokal im Muskel produziert hat autokrine und pakrine Wirkung und wird nicht in die Blutbahn abgegeben. MGF reagiert schneller auf einen mechanischen Reiz als IGF-1 methoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 21 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Adaptation durch Proteinbiosynthese Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 22 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Allgemeine Trainingsmethoden und Trainingsziele Strukturierung Anatomische (hohe Kontraktionsgeschwindigkeit, niedrige Bewegungsgeschwindigkeit) Tidow, G. (1994), 121 Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 23 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Hypertrophie-Trainingsmethoden Definition und Strukturierung Anatomische Belastung Intensität Standardmethode Konzentrisch submaximal bis zur Erschöpfung 70-80 % zügig (1,5/1,5s) 8-12 3 > 3 min Int. Bodybuilding Methode Konzentrisch submaximal bis zur Erschöpfung 80-95% langsam (2/4) 5-8 3-5 > 3 min Ext. Bodybuilding Methode Konzentrisch moderat bis zur Erschöpfung 60-70% langsam 15-20 3-5 > 2 min MuskelleistungsMethode Konzentrisch moderat bis zur Erschöpfung 50-60% maximal + hochfrequent maximal bis 30 s 3-5 > 3 min Pyramiden-Methode Konzentrisch submaximal 60-95% steigernd zügig 20-5 1 pro Laststufe > 3 min Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings Tempo Wdhl. Serien Pause nach Hohmann, (1999) Methode 24 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Varianten des Hypertrophietrainings Nicole Pfützenreuter Arm: 43 cm Bankdrücken: 130 kg Körpergrösse: 180 cm Wettkampfgewicht: 80 kg Ehlenz, Grosser, Zimmermann, Zintl (1995) Bezeichnung Ausführungsart Erzwungene oder gestützte Wiederholungen Am Serienende noch 2-3 Übungsausführungen mit Partnerhilfe Gewichtsreduzierte Wiederholungen Am Serienende durch Lastreduzierung (Partnerhilfe) 2-3 weitere Übungsausführungen („High Intensity Training“) „brennende“ Wiederholungen Unvollständige Übungsausführungen am Ende der Serie (mit korrekten Ausführungen) bis zu den ungünstigen Gelenkwinkeln Gemogelte Wiederholungen Bewegungstechnisch unsaubere Ausführungen am Ende der Serie Negativwiederholungen Nach konzentrischer Ausbelastung in der Serie noch 2-3 Übungsausführungen in exzentrischer Arbeitsweise; Partnerhilfe für die Ausgangsstellung Superserien 2 unmittelbar aufeinanderfolgende Serien mit verwandten Übungen (gleiche Muskelbeanspruchung) Vorermüdungsserien Einer Serie mit elementaren Übungen folgt sofort eine Serie mit komplexen Übungen (z.B. Bizeps-Curls gefolgt von Klimmzügen) 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 25 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Neuronale Aktivierungsmethoden Definition und Strukturierung Methode Belastung Intensität Tempo Wdh Serien Pause Desmodromische Methode exzentrisch supramaximal 120-150 % zügig 2-5 3-5 > 3 min Maximalkraft Methode konzentrisch maximal 1 RM maximal 1-2 5 > 3 min Explosivkraft Methode konzentrisch submaximal 50-95 % maximal 2-5 2-5 > 3 min Anatomische Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings nach Hohmann, (1999) Grundlagen 26 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Belastungsdosierung im Krafttraining Definition und (qualitative und quantitative Steuerungsgrößen) Strukturierung Anatomische • Dauer einer Wiederholung [sec] • Pause zwischen den Wiederholungen [sec/min] Trainings- • Gesamtanspannungsdauer (TUT= Time under Tension) [sec/min] Toigo, M. (2006) Grundlagen adaptation • Ausmaß des Muskelversagens Trainingsmethoden • Bewegungsumfang (ROM= Range Of Motion) Kraftdiagnostik • Erholungsdauer (in Stunden/Tagen) • Anatomische, sportartspez. Bewegungsausführung (line of pull) • fraktionelle/ temporale Verteilung der Kontraktionsart pro Wdh. 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 27 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik Einsatz-Training für Freizeitsportler • 1 Satz pro Übung ermöglicht abwechslungsreiches Ganzkörpertraining in jeder Trainingseinheit. • Geringes Gewicht und lange Anspannungszeit (2/4s) ermöglichen optimale Bewegungskontrolle, damit sind auch mehrgelenkige (Freihantel-) Übungen für Anfänger möglich. • Enorme Zeitersparnis gegenüber HVT durch Einsparen von Satzpausen. • Durch Trainingsgestaltung ohne Satzpausen wird bereits während des Krafttrainings das Herz-Kreislauf-Systems positiv beansprucht. • Bei Anfängern und durchschnittlich Trainierten keine nachweisbar höhere Effektivität von HVT oder EST (Faktor: Anspannungszeit). • Trainingssteuerung nach subjektiver Einschätzung (BORG-Skala) fördert Eigenverantwortung und Motivation. • Gelenkschonendes Krafttraining durch niedrige Lasten und kontrolliert-langsame Bewegungsausführung. 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 28 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainings- Trainingsmethoden zur Steigerung der Rekrutierung: Vibrationskrafttraining Vibrations-Trainingsgeräte lassen sich in zwei Gruppen unterteilen: • seitenalternierende Systeme (Funktion ähnlich einer Wippe) • vertikale Systeme (die gesamte Trittfläche bewegt sich auf und ab) • Stochastische Systeme (SRT) adaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik Gerätekategorien: • Ganzkörpervibration• Teilkörpervibration- 1 2 3 Foto: 1. SRT-Zeptor (DE) 2. Galileo (DE) 3. Power Plate (NL) 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 29 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Trainingsmethoden zur Steigerung der Rekrutierung: Vibrationskrafttraining Anatomische Potentielle Effekte Grundlagen Muskelhypertrophie durch tonischen Vibrationsreflex (Typ IIb Fasern) Steigerung der Beweglichkeit durch „postisometrische Relaxation“ Trainings- Osteoporoseprophylaxe adaptation Durchblutungsförderung, Lymphabfluss Bindegewebsstraffung Trainings- Schmerzreduktion methoden Stoffwechselaktivierung Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings Geboren ist der Erfinder der Biomechanischen Stimulation, Prof. Dr. habil. V. Nazarov, am 31. Januar 1936 in Weißrussland. Primärziel war der Erhalt von Muskel- und Knochensubstanz in Schwerelosigkeit. 30 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Trainingsmethoden zur Steigerung der Rekrutierung: Vibrationskrafttraining Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 31 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Trainingsmethoden zur Steigerung der Rekrutierung: Elektro-Myostimulation (EMS) Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik • • • • Reiz-/ Impulsstrom Elektrodenanzug Stromstärke Impuls – Pausenintervalle – Bsp.: 4 s Belastung (Impulszeit) – 4 s Pause 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 32 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Trainingsmethoden zur Steigerung der Rekrutierung: Elektro-Myostimulation (EMS) Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 33 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Trainingsmethoden zum mobilen exzentrischen Training Strukturierung Anatomische Trainingsadaptation • konzipiert für ein Krafttraining von Astronauten unter Schwerelosigkeit • YoYoTM Squat (von Mårten & Fredrik) ermöglicht “high resistance concentriceccentric training” und “eccentric overload” (z.B. bei der Ausführung von Kniebeugen auf verletzungsarme Art und Weise) mit Variationenvielfalt im Krafttraining Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 34 Tesch P. & Berg H. (1997) Grundlagen Flywheel (Schwungrad) Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Kraft Verkürzung • Krafttrainingssystem mit Schwungrad (- rädern) Bewegung Anatomische • ersetzt Krafttrainingsgeräte/ –hilfsmittel, die Grundlagen auf Schwerkraft basieren Trainingsadaptation • hervorgerufener Widerstand durch sich konzentrische Aktion Kraft Dehnung drehende Schwungräder (wie ein Kinder- Yoyo) Trainings- Bewegung methoden Kraftdiagnostik exzentrische Aktion Arbeitsweise: Abb.: Arbeitsweise des YoYoTM- Trainingsgerätes • eine konzentrische Muskelarbeit überwindet die Trägheit des Schwungrades und setzt es in Bewegung (mit schwacher Lagerreibung) • eine anschließende exzentrische Muskelarbeit muss daraufhin die Trägheitskraft des sich drehenden Schwungrads überwinden 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 35 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Flywheel (Schwungrad) Strukturierung Tous, (2009); Pozzo, M., (2008) Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 36 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung The “VersaPulleyTM“ • ausgestattet mit einem Kegel anstelle eines Schwungrads • ein Seil ist auf an einem konischen Stab aufgespult Grundlagen Tous, (2009); Pozzo, M., (2008) Anatomische • freie Gestaltung der Zugrichtung des Seils • multidirektionales exzentrisches Überlasttraining Trainings- • realer DVZ geschlossene/offene Bewegungsketten, mehrgelenkige Übungen adaptation • rascher Aufbau an jeder Trainingsstätte Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 37 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und The “VersaPulleyTM“ Strukturierung Tous, (2009); Pozzo, M., (2008) Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 38 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Ehlenz, H., Grosser, M. & Zimmermann, E. (1998), 182-183. Rumpfkraft- und Stabilisationstraining I Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik Grundprogramm für 7-11/13jährige 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 39 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Rumpfkraft- und Stabilisationstraining II Definition und Strukturierung Sling (Schlingen) -Training Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainings- Excentric Belt methoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 40 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Kraftdiagnostik- Vorüberlegungen Definition und Strukturierung Vielzahl von Messsystemen, unterschiedliche Messprinzipien/ Testdesigns Grundlagen • Vor- und Nachteile bezüglich Gütekriterien (Validität, Reliabilität ) Trainings- • Vor- und Nachteile bezüglich der Anwendungsmöglichkeiten • Testauswahl sollte den Anforderungen der Sportart aentsprechen adaptation modifiziert nach Krecké, R. (2007) • Anatomische Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 41 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti #NV Krafttraining 1 Repetition Maximum (RM) Definition und Strukturierung Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik WDH-Zahl % von 1RM 20 47,18 19 49,96 18 52,74 17 55,52 16 58,30 15 61,08 14 63,86 13 66,64 12 69,42 11 72,20 10 74,98 9 77,76 8 80,54 7 83,32 6 86,10 5 88,10 4 91,66 3 94,44 2 97,22 1 100,00 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings Einfache praxisnahe Maximalkrafttests • dynamische Maximalkraft • 1-Repetition Maximum 42 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Formeln zur Berechnung des 1 RM (Beispiel: W = 60 kg) Adams1 1-RM=W/(1-0.02*R) 66,6 75,0 85,7 Berger1 1-RM=W/(1.0261e-0.00262*R) 59,2 60,0 60,8 Brown1 1-RM=(R*0.0328+0.9849)*W 68,9 78,8 88,6 Brzycki1 1-RM=W/(1.0278-0.0278*R) 67,5 80,0 98,2 Epley or Welday1 1-RM=(0.033*R*W)+W 69,9 79,8 89,7 Kemmler et al. (2006) 1-RM=W*(0.988-0.0000584*R3+0.00190*R2+0.0104*R) 64,8 73,4 82,4 Lander1 1-RM=W/(1.013-0.0267123*R) 68,2 80,4 98,0 Lombardi1 1-RM=R0.1*W 70,5 75,5 78,7 Mayhew et al.1 1-RM=W/(0.522+0.419e-0.055*R) 71,4 78,6 85,0 O‘Connor et al.1 1-RM=W*(1+0.025*R) 67,5 75,0 82,5 Wathen1 1-RM=W/(0.488+0.538e-0.075*R) 69,9 80,8 90,5 Mittelwert 67,7 76,1 85,5 3,4 5,9 10,2 Standardabweichung R=5 R = 10 R = 15 aus Meyhew, Kerksick, Lentz, Ware & Mayhew (2004) Formel 1 Autor 1-RM = 1 Repetition Maximum, entsprechend der Maximallast, die einmal bewegt werden kann (Dynamische Maximalkraft) R = Anzahl der Wiederholungen; W = Gewicht Rot hervorgehoben sind die Formeln mit den geringsten Abweichungen zum Mittelwert. 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 43 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Formeln zur Berechnung des 1 RM (Beispiel: W = 60 kg) 1 95 1-RM=W/(1-0.02*R) 1-RM=(R*0.0328+0.9849)*W 90 1-RM=W/(1.0278-0.0278*R) 85 1-RM=(0.033*R*W)+W 80 1-RM=W*(0.9880.0000584*R3+0.00190*R2+0.0104*R) 1-RM=R0.1*W 75 1-RM=W/(0.522+0.419e-0.055*R) 70 1-RM=W*(1+0.025*R) 1-RM=W/(0.488+0.538e-0.075*R) 65 60 5 10 15 aus Meyhew, Kerksick, Lentz, Ware & Mayhew (2004) 100 Schwarz = lineare Funktionen Rot/Gelb = Exponential- und Potenzfunktionen (Rot = abfallend, Gelb = ansteigend) 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 44 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Anatomische Apparative Tests Isometrische Maximalkrafttests Isokinetische Maximalkrafttests • Statische Maximalkraft [Nm, Nm/kg] • Dynamische exzentrische oder konzentrische Maximalkraft [Nm, Nm/kg] bei definierten Gelenkwinkel (z.B. 60°) und gegebener Winkelgeschwindigkeit (z.B. 60 °/s) Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 45 Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Abernethy p., Wrigley T., Sale D. (1991,2000); Krecké, R. (2007) Definition und Rumpfkrafttests Strukturierung Anatomische Grundlagen a) Ventrale Kette Ausführung: Wechselseitiges Abheben der Füße, 1 [sec] pro Bewegungszyklus Abbruchkriterium: Kontakt mit Standardisierungsgerät wird aufgegeben Trainingsadaptation b) Trainings- Laterale Kette methoden Ausführung: Hüfte wird abgesenkt und wieder angehoben, 2 [sec] pro Bewegungszyklus Abbruchkriterien: Gerät wird nicht mehr berührt / kein Kontakt mehr mit der Wand / Absetzen des Gewichts od. Pause Kraftdiagnostik c) Dorsale Kette Ausführung: Rumpf wird 30° nach unten und zurück in Horizontale geführt, 2 [sec] pro Bewegungszyklus Abbruchkriterium: Gerät wird nicht mehr berührt 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 46 Maximalkrafttests Testverfahre n statisch Aufwand Testitem Hilfsmittel, Testbezeichnung Muskelkontraktion apparativ Schnellkrafttests dynamisch einfach apparativ - uniaxiale und multiaxiale Messungen (über ein Gelenk/mehrere Gelenke) - computergestützte, isokinetische Testgeräte (statischer Modus) - isometrische Dynamometer (z.B. Handdynamometer) isometrisch - Bestimmung über 1RMErmittlung - mit freien Gewichten (mit Langhantel für Kniebeuge, Bankdrücken) - an Fitness- Kraftgeräten - computergestützte, isokinetische Testgeräte (dynamischer Modus) mit elektrischem, elektromagnetischem oder hydraulischem Antrieb -konzentrisch -exzentrisch statisch apparativ - uniaxiale und multiaxiale Messungen - computergestützte, isokinetische oder dynamometrischeTestgeräte explosiv- isometrisch Kraftausdauertests dynamisch einfach Zeitmessungen Weiten- & Höhenmessungen Standhoch- & Standweitsprung, Dreierhop, Stoppuhr [sec], Jump & Reach Test statisch apparativ −Messung der absoluten und relativen Schnellkraft −Ermittlung der Schnellkraftkurve −Kraftimpulsmessung − reaktives Kraftniveau − Kontaktmatten − Kraftmessplatten − Squat Jump, Counter Movement Jump, - DropJump, - Repeated Jump Test − IsokinetischeTestgeräte explosiv – exzentrisch/konzentrisch möglichst großer Kraftstoß pro Zeiteinheit vertikale & horizontale Sprungkraft [cm], Aufzeichnung als Kraftbzw. Drehmoment-ZeitKurve, IMK & IMKrel , Drehmomentmaximum, [Nm, kg], [Nm/kg], [Nms] Flugzeit, Stützzeit [ms] - Reproduzierbarkeit der Maximalkraft bei verschiedenen Winkelstellungen und Geschwindigkeitsbereichen Reliabilität - Testökonomie - Reliabilität Indikatoren zur Trainingssteuerung - genaue Kalibrierung nötig - gute Fixierung der Testperson - Synergistenkontrolle - hohe Anschaffungskosten - meist nur monoaxiale Bewegungen messbar - sportartfremd Aussagekraft für Praxis Messgrößen [Einheit] Aufzeichnung als Kraft- bzw. Drehmoment-Zeit-Kurve, IMK & IMKrel , Drehmomentmaximum, [Nm, kg], [Nm/kg], [°], Vorteile - häufigste apparative Kraftmessung - höchste Reliabilität (r = 0.83 – 0.98, Wilson et al., 1996) Nachteile - praxisfern - Messwerte divergieren abhängig von Fabrikat des Testgerätes - u.U. Diskrepanz mit sportartspezifischer dynamischer Kraft Anwendung - Aufdecken von Dysbalancen (Agonist/ Antagonist) - in vielen Sportarten durchgeführt - im Detail differente Testprotokolle (z.B. SJ mit/ ohne Armeinsatz) führen zu nicht vergleichbaren Daten - überwiegende Anwendung in Spielsportarten und Leichtathletik einfach apparativ -Zunahme der maximalen WDH-Zahl bei vorgegebener Last - Veränderung der Last bei gleicher WDH-Zahl z.B. Kreuzhang, Standwaage, Haltegriffe, etc. SMT: 90° Hocksitz, Barrenstütz, Hängetest, Schwebesitz etc. isokinetisc heTestger äte dynamisch einfach apparativ Ermüdungs resistenz Ermüdungs index -z.B. Liegestütz, Barrendips, Situps, Kniebeugen Isokinetische Testgeräte, Fitnesstrainingsgeräte - exzentrisch - konzentrisch isometrisch Haltearbeit von bestimmter Dauer [sec] bei festgelegter Winkelstellung (geleistete Arbeit als Fläche unter der Kurve & Kraftabfall in [%] ) Testökonomie Indikatoren zur Trainingssteuerung - keine standardisierten Protokolle - kein „Goldstandard“ Anzahl der WDH Testökonomie Drehmomentanteil [%], Reduktion des max. Drehmoments von Testbeginn bis Testende Indikatoren zur Trainingssteuerung - keine standardisierten Protokolle - kein „Goldstandard“ Große Bedeutung in Spiel-, Kampfsportarten, Leichtathletik, Turnen, Klettern Lehrstuhl für Trainingswissenschaft Prof. Dr. Alexander Ferrauti Krafttraining Definition und Strukturierung Literatur (Lehrbücher) Anatomische Grundlagen Trainingsadaptation Trainingsmethoden Kraftdiagnostik 1-Fach BA Seminar: Theorie und Praxis des Konditionstrainings 48
