Trainingslehre. Swiss-Ski 2007

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1 ISPW / Jost Hegner Erfolg und Misserfolg Übereinstimmung der realisierten Leistung mit der Leistungserwartung. Swiss-Ski 2007 Trainerinnen- & Trainer-Forum vom Trainingslehre Aktuelle Sichtweisen der Leistungsentwicklung und Konsequenzen für die Trainingsplanung und Gestaltung im Schneesport. - Bedeutung von Kraft und Ausdauer im Schneesport - Einfluss der konditionellen Fähigkeiten auf die Technik - Training zur Prävention von Unfällen und Verletzungen - Individualisierung des Trainings Lehrmittelverbund - Training fundiert erklärt (Handbuch der Trainingslehre) - Trainingslehre J+S - Praxisbroschüren (Mobile-Beilagen) - Elektronische Lernhilfe (ZEM) Handbuch S Leistungen im Sport Herausforderungen annehmen, Fortschritte erzielen, hochgesteckte Erwartungen erfüllen, die Fairness über den Wettkampferfolg stellen. Leistung (P) P = Kraft x Weg / Zeit P = Arbeit / Zeit P = Kraft x Geschwindigkeit

2 Arbeit = Kraft x Weg Leistung = Arbeit pro Zeiteinheit Leistungen im Sport Energie chemisch mechanisch Steuerung Motivation Wille Koordination Dario Cologna (1): 1:43.43,7 Urs Weber (5548): 3:27.02,7 7 Laurence Rochat (1) : 1:50.32,6 Monika Künzler (966): 3:40.27,7 Muskulatur Stoffwechsel / Logistik Nervensystem Sensoren Motorische Fähigkeiten it Motorische Fähigkeiten Maximalkraft MK Querschnitt Intramuskuläre Koordination Schnellkraft Reaktivkraft Schnelligkeit energetisch determinierte «konditionelle» Fähigkeiten informationsorientierte «koordinative» Fähigkeiten Ausdauer Kraft Schnelligkeit it Koordination Kraftausdauer Schnelligkeitsausdauer AA AnA KA MK SK AS RS KZ KP Ausdauer AA AnA KA MK SK Aerobe Ausdauer Anaerobe Ausdauer Kraftausdauer Maximalkraft Schnellkraft AS RS KZ KP Aktionsschnelligkeit Reaktionsschnelligkeit Koordination unter Zeitdruck Koordination bei Präzisionsaufgaben Systematisierung der motorischen Fähigkeiten nach Bös, 2001, S. 2 Kraft La force maximale La puissance maximale Kraft-Geschwindigkeit-Leistung Muskel-Leistungsschwelle La force à vitesse maximale Geschwindigkeit (Aus-)Dauer Beziehung zwischen Kraft, Geschwindigkeit, it Leistung und (Aus-)Dauer Handbuch S

3 Stütz- und dbewegungssystem - Aktiver und passiver Teil - Aktive Sicherung der Gelenke - Schwachstellen - Belastungstoleranz: individuelle Unterschiede Schwachstellen: Wirbelsäule Gelenke / Gelenkknorpel Wachstumsfugen Schwachstelle Kniegelenk Gelenkknorpel l Menisken äusseres und inneres Seitenband Kreuzbänder Konsequenz: Optimierung der aktiven Sicherung durch Krafttraining Gelenk-stabilisierende Muskeln im Schultergelenk Agonisten und Antagonisten arbeiten immer zusammen und sie wechseln sich in der Führungsarbeit kontinuierlich ab Die Stabilität und Belastungstoleranz des Die Stabilität und Belastungstoleranz des Kniegelenks hängt auch von Ausgeglichenheit der Beuger und Strecker ab.

4 Synapse Motoneuron Rumpfstabilität: Grundlage für jede koordinierte Bewegung g Aspekte der Neurophysiologie: Strukturelle und funktionelle Eigenschaften des Nervensystems Motorische Einheit: Motoneuron, Axon, angeschlossene Muskelfasern Kybernetische Grundlagen der Motorik: Regulation der Muskelaktivität durch das ZNS Leistungen im Sport Energie chemisch mechanisch Steuerung Motivation Wille Koordination Muskulatur Stoffwechsel / Logistik Nervensystem Sensoren CAMPELL 1998 Muskel-Muskelfaserbündel- Muskelfasern-Myofibrillen-Myofilamente Myofibrillen Myofilamente (Aktin & Myosin)

5 Aktinfilamente Aktinfilament Die Myosinköpfe wandeln chemische Energie (ATP) in mechanische Energie um Abbildung aus LINDER: Biologie 2005, S. 252 Myosinfilament Je mehr Myosinköpfe aktiv sind, desto grösser die Leistung Je grösser die Leistung ist, desto mehr Energie e (ATP) wird pro Zeiteinheit verbraucht. ATP Energie Energie ADP + P KrP + ADP ATP + Kr Höchste ATP-Bildungsrate für Belastungen von sehr hoher Intensität Abb. von Ruedi Billeter HEGNER Glykogen Glukose Anaerob be Glyko olyse Glukose 2 Py yruvat Enzym A Enzym B Enzym C 2 Pyruvat Energie ATP Anaerobe Glykolyse l ADP+P Hohe ATP-Bildungsrate für Belastungen mit hoher Intensität Azidose Bei andauernder intensiver Nutzung der anaerob-laktaziden Energiequellen werden wir sauer! HEGNER

6 Pyruvat aktivierte Essigsäure Kreb bs-zyklu us & Atm mungske ette Enzym A Enzym B Enzym C CO 2 + H 2 O Energie Aerober Glukosestoffwechsel l Geringere ATP-Bildungsrate für Belastungen von mittlerer Intensität ATP ADP+P Abb. von Ruedi Billeter Fette aktivierte Essigsäure Kreb bs-zyklu us & Atm mungske ette Enzym A Enzym B Enzym C Energie ATP Kritische Leistung : Welche Leistung (Watt) kann ich über eine vorgegebene Dauer aufrecht erhalten? Gesamt-Energie-Umsatz Citi Critical lpower CO 2 + H 2 O ADP+P Fettstoffwechsel: Geringe ATP-Bildungsrate für Belastungen von geringerer Intensität + langer Dauer Kritische Leistung : Welche Leistung (Watt) kann ich über eine vorgegebene Dauer aufrecht erhalten? Kritische Leistung : Welche Leistung (Watt) kann ich über eine vorgegebene Dauer aufrecht erhalten? Gesamt-Energie-Umsatz Citi Critical lpower Gesamt-Energie-Umsatz Critical Power

7 Hochintensiv: 5 20 Sekunden: 1. CrP + ADP Cr + ATP 2. anaerobe Glykolyse 3. aerobe Energiegewinnung Intensiv: 20 Sekunden 3 Minuten: 2. CrP + ADP Cr + ATP 1. anaerobe Glykolyse 3. aerobe Energiegewinnung (Glukose) ausdauernd > 10 Minuten: 3. CrP + ADP Cr + ATP 2. anaerob-laktazide Energiegewinnung 1. aerobe Energiegewinnung g g (Kohlenhydrate + Lipide) Im Organismus werden ständig Substanzen ab- und wieder aufgebaut: Deshalb können wir uns veränderten Bedingungen anpassen. Der Organismus gehorcht den Gesetzen der Natur Es wird mit einem minimalen Aufwand eine optimale Wirkung erzielt. Was nicht gebraucht wird, bildet sich zurück. Der Organismus passt sich den sich verändernden Bedingungen an: Was intensiv beansprucht wird, wird verstärkt. Die Anpassungen können biopostiv und bionegativ sein. Bionegativ: Leistungsfähigkeit und Belastungstoleranz Biopositiv: Leistungsfähigkeit und Belastungstoleranz Belastung, Erholung und Anpassung bilden eine Einheit Trainingsreiz + - Bei unveränderten Belastungen stellt sich ein Gleichgewicht zwischen aufbauenden und abbauenden Prozessen ein: Homöostase. Um Leistungsfähiger zu werden muss die Homöostase immer wieder gestört werden: Trainingsreiz. i i

8 Summation von Trainingseffekten Zusammenhang zwischen Leistungsniveau und Leistungszuwachs zuwachs eistungsz Le Fortgeschrittene Anfänger Profis Weltmeister Je höher das Leistungsniveau, desto aufwändiger das Training Leistungsniveau Der Stoffwechsel ist die Grundlage des Lebens Er dient dem Aufbau und zur Erhaltungder Körpersubstanz, liefert die Energie für alle Körperfunktionen, ist eine Voraussetzung für alle Anpassungsprozesse, wird durch Enzyme reguliert. Ezyme sind Proteine (Eiweisse = Genprodukte Genprodukte ) Protein-Biosynthese Transkription: Information wird kopiert Translation: Information wird umgesetzt, das Protein wird hergestellt Training: Erhöhung der Biosyntheserate Abbildung aus Campbell Trainingsgrundsätze Handbuch S Zielmotorik Stützmotorik

9 Zielmotorik Stützmotorik Lernen im Sport und Lernen im Alltag Lernen im Sport und im Alltag Lernen im Sport und im Alltag Die Lernfähigkeit ist von der Plastizität des Gehirns und vom Schatz an Bewegungserfahrungen abhängig. Handbuch S Kraft Wichtigste t Grundlage für Leistungen im Sport, für das Selbstwertgefühl und die Lebensqualität

10 Leistung = Kraft x Weg / Zeit = Kraft x Geschwindigkeit Mehr Kraft = Grössere Leistung Mehr Kraft = Bessere Voraussetzungen für die anspruchsvollere Technik Kraft = bessere Rumpfstabilität Mehr Kraft = Mehr Selbstsicherheit Aktive Beweglichkeit erfordert Dehnungstoleranz und Kraft Mehr Kraft = Grössere (aktive) Beweglichkeit Mehr Kraft = Weniger Unfälle

11 Krafttraining stärkt die aktiven und passiven Sturkturen Mehr Kraft = Weniger Verletzungen Mehr Kraft = Mehr Fun Effekte des Krafttrainings Mehr Kraft = Bessere Voraussetzungen für alle anspruchsvolle Aktivitäten Die Kraft wird von vielen Faktoren beeinflusst! In welchem Lebensjahr nimmt die Maximalkraft am meisten zu? Muskelfaser- Querschnittsfläche Die Länge der Muskelfasern Die Beherrschung der Technik Der Wille und die Motivation Das Muskelfaser Spektrum intramuskuläre Koordination intermuskuläre Koordination Kraft und Erscheinungsbild

12 %1RM Krafttraining: Die Wirkung ist abhängig von der Last, von der Art der Ausführung und von der Wiederholungszahl 100 % 75 % 50 % Intramuskuläre Muskelfaser-Hypertrophie Kraftausdauer Koordination isokinetisch-konzentrisch und dynamisch-konzentrsch exzentrisch: % exzentrisch % 1 RM konzentrisch: % % 1 RM Wiederholungen 1RM 6 12 Wiederholungen 1 3 Wiederholungen Rumpfstabilität Intermuskuläre Koordination Wichtigstes Ziel im Krafttraining Anzahl Wiederholungen Hypertrophie-Training Langsame, isokinetische Arbeit mit 60 bis 80 % der Maximalkraft (bei 80 % 1RM sind etwa 8 10 Wiederholungen möglich) Training der intramuskulären Koordination Explosive Krafteinsätze mit kleinen bis mittleren Lasten Explosive Krafteinsätze gegen sehr hohe Widerstände Exzentrische und reaktive Formen des Krafttrainings Training der intermuskulären Koordination Krafttraining: Qualität vor Quantität! Koordinativ anspruchsvolle Ganzkörperarbeit (Ziel- und Stützmotorik) Zuerst die Grundlagen: die Technik die Belastungstoleranz, die Rumpf- und Gelenkstabilität und ddann die disziplinspezifischen Kraftfähigkeiten

13 Krafttraining vom Kindes- bis zum Seniorenalter Abb. aus SERRE 2002 Abb. aus SERRE 2002 Wichtig: Die Belastung muss der Belastbarkeit entsprechen. Die Entwicklung der Belastungstoleranz erfordert viel Zeit und verdient sehr viel Aufmerksamkeit. Krafttraining a im Säuglingsalter gsa Krafttraining im Kindesalter Bedeutung: sensitive Phase für optimale Entwicklung der koordinativen (neurogenen) Aspekte der Kraft Bedeutung: Das Kleinkind lernt durch die aktive körperliche Auseinandersetzung mit der Umwelt. Voraussetzungen: Im 1. Lebensjahr nimmt die Kraft um mehrere Hundert Prozent zu! Das ist die sensitive Phase für die Entwicklung der Kraft durch neurogene Adaptationen ti Krafttraining im Jugendalter Krafttraining im Kindesalter Bedeutung: sensitive Phase für optimale Entwicklung des Bewegungsund Stützsystems Gesundheit / Stabilität Leistungsfähigkeit

14 Krafttraining im Jugendalter Krafttraining vom Kindesalter bis ins Greisenalter Krafttraining: Trainingsmethoden und -mittel statisch ti stato-dynamisch t dynamisch Fibrationskrafttraining Kassenschlager oder Methode der Zukunft? konzentrisch dynamisch positiv exzentrisch dynamisch negativ Trainingsmittel eigener Körper kleine Gewicht Gummizug Partner Medizinbälle Maschinen Knutti-Box Hanteln Desmodronic Hands Hürden Isokinetische G Fit auf Knopfdruck Mein Körper ist athletischer geworden! Jennifer Ann Gerber SCHNELL: Desmodromic-Training mit Sicherheit wirksam! Krafttraining: Ziel Hypertrophietraining: langsame, isokinetische Arbeit mit 70 bis 80 % der Maximalkraft Methode Training der intermuskulären Koordination: koordinativ anspruchsvolle Ganzkörperarbeit ( Ziel- und Stützmotorik ) Training der intramuskulären Koordination: explosiver Krafteinsatz mit mittleren Lasten explosiver Krafteinsatz gegen sehr hohe Widerstände Exzentrische und reaktive Formen des Krafttrainings Jost Hegner

15 Krafttraining: 1-Satz- oder 3-Satz-Training? nach 6 Wo. nach 13 Wo. nach 5 Mo. Prozentuale Veränderung der Kraftausdauer-Leistung bei der Übung Beinpressen beim 1-Satz- und 3-Satz-Training. Training: 5 Monate; 2 TE pro Woche und nach eine 8-wöchigen Trainingspause (n = 180). Nach: Boeckh-Behrens, W.-U. (2006) maxxf, das Super-Krafttraining. Reinbek: rororo, S. 31 Krafttraining: Tipps für den Anfang Pro Woche zwei Trainingseinheiten zu ca. 30 Minuten machen Vielseitigkeit anstreben Agonisten und Antagonisten berücksichtigen Qualität vor Intensität: Geringes Gewicht optimale Ausführung! Umfangbetont trainieren: Kraftausdauer 15 bis 30 R. Einen Satz oder mehrere Sätze machen (1 oder 3 bis 5) Ablauf: Circuit-Training (später Serien- oder Stationentraining) Die Bewegungen kontinuierlich langsam, isokinetisch ausführen locker bleiben / normal atmen / nicht pressen Die Pausen aktiv gestalten Übungen an Maschinen durch koordinativ anspruchsvollere Übungen ergänzen. Krafttraining: Tipps für die Fortsetzuung Siehe Tipps für den Anfang! Die Qualität ist immer wichtiger als die Quantität Den Umfang reduzieren, die Intensität erhöhen: 8 bis 12 Wiederholungen mit einer Last die zur lokalen Erschöpfung führt: 75 85% 1RM Wenn mehr als 12 Wiederholungen möglich sind: Last erhöhen. Auch die intramuskuläre Koordination fördern. Ein Satz oder mehrere Sätze machen (1 oder 3 bis 5) Stationentraining: Station nach ganzer Serie wechseln Abb. aus SPRING et. al Abb. aus SPRING et. al Differenzieren / Individualisieren: Die Belastung den individuellen Voraussetzungen anpassen!

16 Differenzieren / Individualisieren: Die Belastung den individuellen Voraussetzungen anpassen! Von statischen Übungen über dynamische Übungen auf stabiler Unterlage zu Übungen auf labilen und instabilen Unterlagen Disziplinspezifisches Krafttraining Übungen auf labilen und instabilen Unterlagen fördern die Gleichgewichts- und Differenzierungsfähigkeit und optimieren i die Stützmotorikt Hegner 2006, S

17 Schnelligkeitstraining ist immer Techniktraining HEGNER Schnelligkeitstraining g im Jugendsport Die «sensitiven» Phasen optimal nutzen regelmässig, zielgerichtet und vielseitig trainieren HEGNER Schnelligkeitstraining im Leistungssport dazu gehört eine Uhr oder ein Gegner Maximaler Einsatz führt zum Erfolg: Go hard or go home! Ich gebe alles Schnelligkeitstraining Üben unter Zeitdruck, wenn der Bewegungsablauf einwandfrei sitzt HEGNER Handbuch S Schnelligkeitstraining it t i i - Gut aufgewärmt und optimal vorbereitet - höchste Konzentration und maximal mögliche Intensität - Vollständige Erholung in den Pausen - Abbrechen, wenn Reaktionszeit und Qualität

18 Ausdauer Grundlagen - Ausdauer Fähigkeit, eine gegebene Leistung über einen möglichst langen Zeitraum durchhalten zu können. Ausdauer ist identisch mit Ermüdungs-Resistenz und gepaart mit Erholungsfähigkeit. Leistungsfähigkeit it Ermüdungsresistenz Erholungsfähigkeit Grundlagenausdauer Ermüdungsresistenz bei der Beanspruchung der physischen, psychischen, mentalen, emotionalen und sensorischen Fähigkeiten Erhöhung der psycho-physischen p y Leistungsfähigkeit g Erhöhung der psychischen und physischen Belastbarkeit Optimierung der Erholungs- und Adaptationsfähigkeit Minimierung des Verletzungsrisikos Verringerung technischer h Fehlleistungen HEGNER Motor-Training Ausdauer-Training schneller Leistungsfähigkeit länger Ermüdungsresistenz Erholungsfähigkeit Handbuch S Beweglichkeit: Wichtige Voraussetzung für Leistungen im Sport und für die Lebensqualität

19 Die Beweglichkeit wird durch anatomische, physiologische und psychische Faktoren beeinflusst. Abbildung aus: WEITZ, Barbara: Atlas der Anatomie Dehne so oft wie möglich dynamisch oder statisch; ti aktiv oder passiv Handbuch S Abb. aus: WEITZ, B 1998 Aufwärmen schafft optimale Leistungsvoraussetzungen und erhöht (auch) die Belastbarkeit der Gelenke