Ulrich Hartmann, Petra Platen, Margot Niessen, Dennis Mank & Tobias Marzin. Krafttraining im Nachwuchsleistungssport

Transkript

1 Ulrich Hartmann, Petra Platen, Margot Niessen, Dennis Mank & Tobias Marzin unter besonderer Berücksichtigung von Ontogenese, biologischen Mechanismen und Terminologie Wissenschaftliche Expertise des BISp Band I I.Auflage 2010 Sportbibliothek TU Darmstadt

2 3 Abkürzungen 9 Einführung 13 1 Einleitung, Ziele und Absichten Motorische Eigenschaft Kraft - nationale und internationale Sichtweisen Strukturierung von Kraft - Deutschland Strukturierung von Kraft-Amerika Trainingsmethodik- Deutschland Trainingsmethodik - Amerika Krafttraining- Begriffserläuterung 23 Methodik 25 2 Literaturrecherche und -analyse - methodische Aspekte Grundlegende Recherchestrategien Datenbanken Unsystematische Literaturrecherche für die Darstellung der Grundlagen Systematische Literaturrecherche der Primärstudien - theoretisches Vorgehen Hauptkategorien Kategorieschwerpunkte Schlagworte Systematische Recherche der Reviews Sichtung der Rahmentrainingspläne Handsuche, Filterung und Auslese Systematische Suche zu Kraft- und Leistungssteigerungen bei Heranwachsenden Systematische Suche zur strukturellen, zellulären und molekularbiologischen Skelettmuskeladaptation bei Heranwachsenden 38

3 Ergebnisse und Diskussion 41 3 Ontogenese, biologische Mechanismen und Terminologie Allgemeine biologische Grundlagen Der Begriff der Reifung Wachstum, aktiver und passiver Bewegungsapparat Allgemeine Wachstumsprozesse Knochenwachstum Anpassungen des Skelettsystems an Trainingsbelastungen Körperzusammensetzung Körpergewicht und Größe Körperwassergehalt Hormonelle Einflüsse auf die Körperzusammensetzung Muskelfasertypenverteilung im Entwicklungsverlauf Muskelfaserquerschnitt im Altersverlauf Zusammenhänge zwischen Knochen- und Muskelquerschnittsentwicklung Wachstum und Herz-Kreislauf-System Herz-Kreislauf-Funktionsgrößen unter Körperruhe und unter Belastung Herz-Kreislauf-Funktionsgrößen unter Belastung Hämatologische Parameter im Entwicklungsverlauf Anpassungen des Herz-Kreislaufsystems an Trainingsbelastungen Wachstum und Muskelstoffwechsel Muskelstoffwechsel im Entwicklungsverlauf Anpassungen des Muskelstoffwechsels an aerobe und anaerobe Trainingsbelastungen Endokrine Aspekte der Entwicklung Die hypothalamo-hypophysär-gonadale Achse Die Wachstumshormon / IGF-1-Achse Adrenarche und adrenerge Hormone im Entwicklungsverlauf Insulin und Insulinsensitivität im Entwicklungsverlauf Akute Reaktionen endokriner Systeme auf Belastungsreize 103

4 Anpassungen endokriner Systeme an chronische Trainingsbelastungen Rückschlüsse aus der Physiologie der endokrinen Systeme auf die Trainierbarkeit im Kindes- und Jugendalter Neurologische und motorische Entwicklung Entwicklung des Zentralnervensystems und der Motorik ' Neuromuskuläre Entwicklung von Kindern und Jugendlichen Neuromuskuläre Anpassungsprozesse an Krafttraining bei Heranwachsenden Die physiologische Entwicklung von Kraftfähigkeiten bei Kindern und Jugendlichen ohne spezifische Trainingsreize Morphologische, zelluläre und molekularbiologische Skelettmuskeladaptation an Krafttraining Grundlagen der Strukturanpassung des Skelettmuskels an Trainingsreize bei Erwachsenen Die Signaltransduktion durch Kalzium und die erregungsvermittelte Transkription bei Erwachsenen Mechanische Einflüsse auf die Genexpression bei Erwachsenen Belastbarkeitsabschätzung des Heranwachsenden Belastbarkeitsabschätzung unter Berücksichtigung der aeroben und anaeroben Stoffwechselleistung Belastbarkeitsabschätzung unter Berücksichtigung der muskulären Ermüdung und der Regeneration nach intensiver Belastung Belastbarkeitsabschätzung aus orthopädischer und traumatologischer Sicht Grundlegende Aspekte der Belastbarkeit des Muskelund Skelettsystems Wachstumsfuge und Epiphyse Akute und chronische Verletzungen der Wachstumszone Übersicht und Charakteristika typischer Sportverletzungen Rückschlüsse für die Trainingsgestaltung Belastbarkeitsabschätzung des aktiven und passiven Bewegungsapparates bei Krafttrainingsbelastungen 160

5 3.3 Allometrie Terminologie in der Kraft-Leistungsdiagnostik Terminologie in der Kraft-Trainingsmethodik Anpassungsvorgänge bei Heranwachsenden Auswirkungen von Krafttraining auf Parameter von Kraft und sportmotorischer Leistung bei Heranwachsenden - systematische Literaturanalyse Quantitative Suchergebnisse Testverfahren zur Bestimmung von Kraft - Kraftleistungsdiagnostik Sportmotorische und leistungsphysiologische Tests Kraftzuwächse Abhängigkeit vom Reifungsgrad Geschlechtsunterschiede Detraining Studienqualität Morphologische, zelluläre und molekularbiologische Skelettmuskeladaptationen bei Heranwachsenden - systematische Literaturanalyse Quantitative Übersicht über die eingeschlossenen Primärquellen Quantitative Übersicht über die eingeschlossenen Reviews Rahmentrainingspläne 182 Beurteilung und Resümee Analyse und Diskussion der Studienlage Beurteilung und Resümee der Studienlage zu Auswirkungen von Krafttraining bei Heranwachsenden auf Parameter von Kraft und sportmotorischer Leistung Allgemeine Statements Systematische Reviews Vorliegende Meta-Analysen Eigene Metaanalyse Beurteilung und Resümee der Studienlage zur morphologischen, zellulären und molekularbiologischen Skelettmuskeladaptation von Heranwachsenden an Krafttrainingsreize 190

6 Fazit, Konsequenzen und Ausblick Zusammenfassung und Ableitung offener Fragen Nationale und internationale Sichtweisen zur motorischen Eigenschaft Kraft" Allgemeine biologische Grundlagen zu: Reifung, Wachstum (aktiver und passiver Bewegungsapparat, Herz-Kreislaufsystem), Muskelstoffwechsel, endokrine Entwicklung, neurologische und motorische Entwicklung Physiologische Entwicklung von Kraftfähigkeiten ohne spezifische Trainingsreize Belastbarkeitsabschätzung von Heranwachsenden Grundlagen der Skelettmuskeladaptation und (Kraft-) Trainingsreizen Dimensionsanalytische Betrachtungen bzw. Analyse allometrischer Gesetzmäßigkeiten Terminologie in der Kraft-Leistungsdiagnostik Terminologie in der Kraft-Trainingsmethodik Systematische Literaturanalyse zu den Auswirkungen von Krafttraining auf Parameter von Kraft und sportmotorischer Leistung Eigene Metaanalyse von aktuellen Studien zu Effektstärken von Krafttraining Systematische Literaturanalyse zu morphologischen, zellulären und molekularbiologischen Skelettmuskeladaptationen Analyse der Rahmentrainingspläne von ausgewählten Sportfachverbänden zum Thema Kindes- und Jugendalter" Abschließende Bemerkung 200 Tabellen Tabellarische Zusammenstellung der analysierten Literatur Reviews und Originalstudien mit Aussagen zu morphologischen, zellulären und molekularbiologischen Effekten von Krafttraining mit Heranwachsenden Rahmentrainingspläne zum Krafttraining mit Heranwachsenden in ausgewählten Sportverbänden Literaturquellen der ehemaligen DDR zum Themenbereich des Krafttrainings mit Heranwachsenden Literaturquellen des ehemaligen Ostblocks zum Themenbereich des Krafttrainings mit Heranwachsenden 229

7 8 6.5 Reviews und Studien zu Auswirkungen von Krafttraining auf Parameter von Kraft und sportmotorischer Leistung bei Heranwachsenden Eigene Metaanalyse und Effektstärkenberechnung 275 Literatur Literaturverzeichnis.! Weiterführende Literatur 295