Gesundheit und Prävention. Prof. (FH) Reinhard Beikircher, MAS

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1 Gesundheit und Prävention Prof. (FH) Reinhard Beikircher, MAS

2 Training der körperlichen Aktivität Was ist Training und wie funktioniert das? 2

3 Unterscheidung zwischen Training und Üben Üben ist das unregelmäßige und nicht zielorientiert gestaltete Wiederholen von Körperübungen, Handlungs- und Bewegungsabläufen mit dem Ziel ihrer Aneignung. Dabei kommt es zu keinen dauerhaften Anpassungserscheinungen im Organismus. Training ist nach wissenschaftlichen, insbesondere pädagogischen Prinzipien gelenkter Prozess der Vervollkommnung zielt durch planmäßiges und systematisches Einwirken auf die Auslösung von morphologischen (die Muskelzellen, Kapillaren usw.), metabolischen (Stoffwechsel), funktionellen (koordinativ-technischen Bereichen auf zentralnervöser und kognitiver Ebene) und psychischen Anpassungserscheinungen hin, im Sinne einer Leistungsverbesserung. 3 3

4 Training ist allgemein ein Sammelbegriff aller Maßnahmen des Prozesses zur Steigerung, Stabilisierung und teilweise auch Reduzierung (Abtrainieren) der sportlichen Leistung. (Starischka 1998) 4

5 Trainingsgesetze Qualitätsgesetz (Physiologisches Gesetz) Gesetz der Homöostase, Superkompensation Reizschwellengesetz Trainierbarkeit, Leistungsfähigkeit Die Trainierbarkeit ist abhängig von Alter und Geschlecht. Eine Superkompensation wird nur dann erreicht, wenn eine kritische (individuelle) Reizschwelle überschritten wird. Folie 5

6 Folie 6

7 Trainingsprinzipien Prinzip der richtigen Belastungszusammensetzung der optimalen Relation von Belastung und Erholung der Homöostase und Superkompensation der progressiven Belastungssteigerung des wirksamen Belastungsreizes der Belastungsvariation Schock deinen Körper! der Wiederholung und Kontinuität der Periodisierung und Zyklisierung der Individualisierung und Altersgemäßheit 7

8 Prinzip der richtigen Belastungszusammensetzung Belastungskomponenten 1. Reizintensität = Höhe der individuellen Beanspruchung des Organismus bei einer einzelnen Bewegungsaufgabe 2. Reizdichte = zeitliches Verhältnis von Belastung und Erholungsdauer 3. Reizdauer = Zeit, in der die Belastung auf den Organismus einwirkt 4. Reizumfang = Dauer und Anzahl der Belastungen pro Übung und/oder Trainingseinheit Folie 8

9 der optimalen Relation von Belastung und Erholung Ein optimaler Leistungszuwachs wird nur erreicht, wenn zum Zeitpunkt der höchsten Superkompensation der neue Trainingsreiz erfolgt. 9

10 der Homöostase und Superkompensation Gesetz der Homöostase "Der Organismus tendiert zur Erhaltung eines dynamischen Gleichgewichts zwischen seinem Leistungsvermögen und den Anforderungen der Umwelt." D.h.: Sportliche Belastung führt zu einer Abnahme der Leistungsfähigkeit. Der Organismus gleicht in der Erholung die Einschränkungen der Leistungsfähigkeit wieder aus. Es kommt zu einem Mehrausgleich (Superkompensation). Der Mehrausgleich ist nicht stabil. 10

11 Gesetz der Superkompensation 11

12 Reizschwellengesetz 12

13 Sportliche Leistung 13

14 Kollagen Kollagen das wichtigstes Protein im menschlichen Körper 14 14

15 Kollagen 15 15

16 Kollagen 16 16

17 Kollagen Vorsicht man findet in der Literatur Angaben die sehr schwanken. Das hängt vor allem mit dem Wasser zusammen. 17

18 Kollagen Die Stabilisierung von kollagenen Fasern erfolgt über Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen oder Disulfidbrücken. Besteht eine längere Ruhigstellungsphase oder ist das kollagene Gewebe in seiner gewellten Form längere Zeit angenähert bauen sich ebenfalls Stabile Brückenbindungen auf und verkürzen somit die Struktur Die Folge ist Bewegungseinschränkung 18

19 Kollagen Proteoglycane sind sehr große Molekühlketten und bestehen aus einer zentralen Polypeptidkette. Unterschiedlich viele aminosäurehältige Glykosaminoglykane können mit den Proteoglycane eine kovalente Bindung eingehen. Von ihrer Äußerlichkeit gleichen sie den Haaren eines Staubwedels. Die Glycosaminoglycane bestimmen die Viskosität der Grundsubstanz und besitzen eine negative Ladung. Durch die negative Ladung der Eiweiße stoßen sich diese gegenseitig ab und erhalten somit die Orientierung der Komplexe im Raum aufrecht. 19

20 Kollagen Auf Grund der unterschiedlichen Bestandteile ist das Bindegewebe {Kollagen, Proteoglykane, Elastin, Wasser und nicht kollagene Proteine (Fibronektin)} in der Lage sich in allen Richtungen auszudehnen. Besteht jedoch ein Ungleichgewicht bezüglich der Bestandteile bedeutet das Elastizitätsverlust bzw. Bewegungseinschränkung. 20

21 Eigenschaften des Kollagen Setzt man einem kollagenen Gewebe einer physiologischen Zugbelastung (Dehnung) aus, dann entsteht eine Kurve, an der man die strukturellen und mechanischen Eigenschaften des Kollagens ablesen kann. Wesentlich für die Gesamtinterpretation der Kurve, sind nicht alleine Kollagenfasern, sondern alle Bestandteile eines kollagenen Komplexes. 21

22 Eigenschaften des Kollagen Die zweite Kurve (2) im Diagramm zeigt einen physiologischen Kurvenverlauf eines gesunden Bindegewebes. Die erste Kurve (1) zeigt das Bindegewebe in einer veränderten Form (Pathologie). Das Diagramm verdeutlicht, dass die maximale Belastbarkeit und die Dehnbarkeit deutlich reduziert sind. 22

23 Eigenschaften des Kollagen 23

24 Wo findet Dehnung statt Parallelelastische Komponenten Serienelastische Komponenten Kontraktile Elemente der Muskelzelle (ABER NUR TITIN!) 24 24

25 Dehnmethoden Intensität des Dehnens (nach Marschall 1999) maximales Dehnen: an der Schmerzgrenze (=> während gesamter Dehnung sind Schmerzen vorhanden) submaximales Dehnen: an der Dehngrenze: am Anfang besteht ein Schmerz, der aber während der Dehnung abnimmt submaximales weiches Dehnen: an der Dehnschwelle: es bestehen keine Schmerzen Easy-Stretch - Dehnen bis Spannung spürbar - Spannung sec. halten (Praxis: ~ 20sec.) - ausschütteln - neuer Dehnzyklus (Praxis: 3 Wiederholungen à 20sec.) 25

26 Dehnmethoden Contract Hold Relax Development Stretch Easy- Stretch 26

27 Welche Rolle spielt die Energiebereitstellung beim körperlichen Training 27

28 28 Energiebereitstellung

29 Um eine bestimmte Belastungsintensität längere Zeit aufrecht erhalten zu können, muss in den Muskelzellen ausreichend Energie bereitgestellt werden. Diese Energiebereitstellung ist abhängig von: 1. Der Funktionsfähigkeit der Stoffwechselwege in der Muskelzelle, welche der Energiegewinnung dienen 2. Der Funktionsfähigkeit des Herz-Kreislauf-Systems einschließlich Atmung in Bezug auf: Zufuhr der zur Energiegewinnung notwendigen Stoffe Glucose, Fette und Sauerstoff Abtransport von Stoffwechselendprodukten, welche die Muskelfunktion stören 29

30 Energiespeichergröße bei 70 kg Körpergewicht 30

31 31

32 Warum ist das Ausdauertraining so wichtig?

33 Folie 33

34 Folie 34

35 Welche Ausdauerfähigkeiten sind für Gesundheit und Fitness wichtig? Wichtig ist die Grundlagenausdauer Belastungsintensität geht bis zur aeroben Schwelle Energiegewinnung ist ausschließlich aerob Stabilisiert den Körper gegen hohe Belastungen und verkürzt die Erholungszeiten Grundlagenausdauertraining hat nicht nur für Gesundheit und Fitness, sondern für die Entwicklung jeder sportlichen Leistung eine positive Wirkung! Folie 35

36 Grundlagenausdauer Grundlagenausdauer I Grundlagenausdauer II 36

37 Grundlagenausdauer I & II Grundlagenausdauer I allgemeine aerobe dynamische Ausdauer mit mittelintensiver Beanspruchung bei mittlerer aerober Kapazität Stabile aerobe Stoffwechsellage Sportartunabhängig Grundlagenausdauer II allgemeine aerobe dynamische Ausdauer mit submaximaler Beanspruchung bei hoher aerober Kapazität gleichermaßen aerobe und anaerobe Energiebereitstellung Sportart- bzw. disziplingebunden 37

38 Bedeutung der Grundlagenausdauer Minimierung von Verletzungen Steigerung der psychischen Belastbarkeit Verringerung von technischen und taktischen Fehlern Stabilere Gesundheit Erhöhte Resistenz gegenüber Infektionen Erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber Kältereize Unmittelbar nach dem Training ist aber vorübergehend eine Immundepression (Schwächung der Abwehrkräfte) Verbesserung des kardiopulmonalen, kardiovaskulären und metabolisches Systems 38

39 Veränderung durch ein Ausdauertraining Sportlerherz Morphologische physiologische Anpassung an langjähriges intensives Ausdauertraining Hypertrophie des Herzmuskels 39

40 Physiologische Effekte eines Ausdauertrainings Vergrößerung des Herzzeitvolumens durch eine Zunahme des Herzvolumens und der Herzmuskelmasse Verringerung der Ruheherzfrequenz Physiologische Effekte eines Ausdauertrainings Sportlerherz Verringerung des peripheren Gefäßwiderstandes Abnahme des arteriellen Blutdrucks Anstieg des venösen Rückstroms zum Herzen Erhöhung der Mitochondrienanzahl Vergrößerte arterio-venöse O2-Differenz Optimierung der Fettverbrennung Optimierung der Aktivität aerober und anaerober Enzyme 40

41 Wie gestalte ich eine Training? 41

42 Folie 42 Training der Ausdauer

43 Überprüfung der Ausdauerfähigkeit Einfachste Einschätzung über Ruhe- und Erholungspuls Ruhepuls: über 90 geringe Ausdauerfähigkeit mittlere Ausdauerfähigkeit gute Ausdauerfähigkeit unter 50 sehr gute Ausdauerfähigkeit Erholungspuls nach kürzerer intensiver Belastung: (innerhalb von 3 Minuten nach der Belastung) untrainiert: Rückgang um ca. 40 S/min trainiert: Rückgang um S/min Folie 43

44 Training der Ausdauer Steuerung der Belastungsintensität bei der Dauermethode Maximale Herzfrequenz (S/min) = 220 Lebensalter Für Belastungen im aeroben Bereich gilt: Trainingspuls (S/min) = 180 Lebensalter Für Belastungen im Übergangsbereich (allgemeine aerobe Ausdauer) Trainingspuls (S/min) = 170 ½ Lebensalter +/- 10 Folie 44

45 Superkompensationszeiten Ausdauertraining (Dauerlauf) Stunden Intervalltraining (Tempoläufe) Stunden