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Proteinpulver im Vergleich. Welches passt zu mir?

Sie wollen sich ein Proteinpulver kaufen, wissen aber nicht welche Pulver am besten für Sie geeignet ist.

Wir helfen Ihnen und verschaffen Ihnen einen Überblick im Dschungel der Proteinpulver. Sie werden dann bestimmt das richtige Protein finden.

Es gibt bereits sehr viele Proteinsorten auf dem Markt. Um den maximalen Effekt aus dem Pulver zu holen, müssen Sie darauf achten, dass die Qualität der Proteinquelle möglich hoch ist und das Timing stimmt. In der Regel reichen alle 3 bis 4 Stunden 20 g hochwertiges Protein. Die erreichen Sie beispielsweise über ca. 100g Pouletfleisch, ca. 65g Rindfleisch oder mit 22g hochwertigem Whey Protein Isolate. Whey Protein ist nichts anderes als Molkenprotein.

Welche Proteinpulver gibt es auf dem Markt?

Die bekanntesten Proteinquellen sind wahrscheinlich tierische Proteinpulver wie zum Beispiel Whey Protein (Molkenprotein) oder Casein Protein. Diese zwei Quellen sind in der Milch enthalten und zwar Whey Protein (20%) und Casein Protein (80%).

Sehr starkt im Trend sind auch pflanzliche Proteinquellen. Hier gibt es zum Beispiel Soja Protein, Reis Protein, Erbsen Protein, Hanf Protein etc. 

Mit Abstand am besten geeignet für den Muskelaufbau ist von den pflanzlichen Quellen das Soja Protein.

Vor- und Nachteile der jeweiligen Proteinpulver

Whey Protein

Molkenprotein (engl. Whey Protein) ist ein natürliches, qualitativ sehr hochwertiges Milchprodukt, das sich bei der Käseherstellung nach dem Abschöpfen der Masse (Casein) an der Oberfläche absetzt.  Durch spezielle Filtrationsmethoden wird diese Molke konzentriert und
zu Pulver verarbeitet. Molkenprotein können Sie in drei Formen kaufen: Konzentrat, Isolat und Hydrolysat.

Whey Protein Konzentrat

Durch die Ultrafiltrationstechnik (Membranfilter) wird beim Whey Protein Konzentrat ein Proteingehalt von zwischen 70 – 80 %, ein Fettgehalt zwischen 3 – 5 % sowie ein reduzierter Laktoseanteil erreicht. Reines Whey Protein Konzentrat, enthält ca. 20 g Protein auf 25 g Pulver.

Whey Protein Isolate

Das Whey Protein Isolate hat einen Eiweissanteil von 90 – 96 % und einen Fett- und Laktosegehalt von unter 1 %. Beim Whey Protein Isolate wird zwischen CFM Whey Isolate (Cross-Flow-Mikrofiltration) und normalem Whey Isolate (Ionenaustausch) unterschieden. Whey-Hydrolisat ist nichts anderes als enzymatisch aufgespaltenes Protein in kürzere Peptidketten. Whey Hydrolisat ist sehr teuer und bringt keinen grösseren Nutzen als Whey Protein Konzentrat oder Whey Protein Isolate. Reines Whey Protein Isolate, enthält ca. 20 g Protein auf 22 g Pulver.

Whey Protein Konzentrat ist etwas günstig als Whey Protein Isolat, dafür ist der Proteingehalt leicht tiefer. Auf den Effekt hat dies aber kaum Auswirkungen. Es spielt also keine Rolle ob Sie Whey Konzentrat oder Whey Protein Isolat nach dem Training konsumieren, sofern Sie nicht an einer Laktoseintoleranz leiden. Dann wäre das Whey Protein Isolat für Sie besser geeignet.

Casein Protein

Casein Protein ist neben dem Molkenprotein der Hauptbestandteil des Milcheiweißes. Dabei macht Casein Protein 80% aus. Casein. Beim Casein wird das Protein langsamer aufgenommen, führt aber dafür zu einem langanhaltenden Anstieg der Aminosäurenkonzentration im Blut.

Ei Protein bzw. Egg Protein 

Das Ei Protein ist besonders arm an Kohlenhydraten und Fett. Vor allem während der Diätphase kommt es häufig zum Einsatz.
Viele mischen das Egg Proktein in ihren Whey Shake, um das Aminosäureprofil zu verbessern. Ein weitere Vorteil von Egg Protein ist, dass es  frei von Milchzucker (Laktose) und Milcheiweiss ist. Menschen mit einer Laktoseintoleranz oder auch Milcheiweissallergie haben häufig Mühe, ein für sie verträgliches Protein zu finden.

Soja Protein

Soja Protein eignet sich hervorragend für eine kohlenhydratarme und fettreduzierte Ernährung. Besonders geeignet für Personen mit Kuhmilchallergie oder Milchzuckerunverträglichkeit, Vegetarier und Veganer.

Für laktoseintolerante Personen ist ein veganes Protein aus Soja ein sehr gut verträglicher Ersatz für Whey oder Casein Proteinpulver. Soja Protein ist zudem reich an Mikronährstoffen, zum Beispiel an den B-Vitaminen. Auch Mineralien wie Magensium und Kalium (wichtig für die Muskelfunktion) und Spurenelemente wie Eisen (sorgt für den Sauerstofftransport im Blut) sind in verhältnismässig größeren Mengen darin vorhanden.

Welche Proteinpulver hat auf den Muskelaufbau den grössten Effekt?

Eines vorneweg. Der Zünder zum Muskelaufbau ist das regelmässige Muskeltraining. Sie können sich daher leider keine Muskeln anfuttern.

Wissenschaftliche Studien zeigen, dass die Muskelproteinsyntheserat bei der Einnahme von Whey Protein höher ist als bei Soja Protein oder Casein Protein. Nehmen Sie für einen optimalen Effekt alle 3 – 4 Stunden ein Portion Protein von ca. 20 g (höhere Mengen hat keine höheren Effekt zufolge). Trinken Sie das Whey Protein Isolate mit Wasser und nicht mit Milch. Die Milch verzögert die Aufnahme des Whey Protein unnötig.

Verwenden Sie direkt nach dem Training möglichst Whey Protein um den Proteinbedarf zu decken.

Casein Protein sorgt dank der langsamen Aufnahme für einen konstanten Aminosäurenspiegel im Blut über mehrere Stunden hinweg. Es eignet sich deshalb vorzüglich als zur Proteinversorgung vor dem Schlafen gehen.

Auch wenn Soja Protein  für die Erhöhung der  Muskelproteinsyntheserate nicht die erste Wahl ist so hat es doch erhebliche Vorteile. Es ist beispielsweise für laktoseintolerante Personen sowie für Personen mit einer Milchallergie bestens geeignet. Das Soja Protein ist also ein sehr gut verträglicher Ersatz für Whey oder Casein Proteinpulver.

Das Ei Protein wäre die tierische alternative wenn sie an einer Laktoseintoleranz oder auch Milcheiweissallergie leiden.

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Die Energiebereitstellung

1.   Einleitung

Unabhängig davon, ob es sich um Nervenzellen, die elektrische Impulse übertragen, oder Muskelzellen, die mechanische Arbeit leisten, handelt, benötigt jede Zelle im menschlichen Körper Energie. Diese Energie ist innerhalb der Zellen in Form von Adenosintriphosphat (ATP) gespeichert und wird bei der Aufspaltung von ATP in Adenosindiphosphat (ADP) und freies Phosphat (Pi) frei. Da nur ein sehr begrenzter Vorrat an ATP in den Muskeln gespeichert wird, muss ständig für Nachschub gesorgt werden, indem ATP aus ADP und Pi regeneriert wird. Diese Regeneration erfolgt über 3 verschiedene Systeme, welche in ihrer Ausprägung auf die Eigenschaften der Muskelfasern (im Wesentlichen die MyHC-Isoform, „also den Muskelfasertyp“) abgestimmt sind. Die Systeme sind

  • das phosphagene System (höchste metabolische Leistung aber geringste Kapazität
  • das glykolytische System (niedrigere metabolische Leistung aber höhere Kapazität als das phosphagene System)
  • die mitochondriale Atmung (niedrigste metabolische Leistung, jedoch mit Abstand grösste Kapazität)

2.   Das phosphagene System

Die ATP-Resynthese über das phosphagene System findet im Zellplasma statt und umfasst zwei chemische Reaktionen, über welche die Muskelfaser relativ schnell ATP rückgewinnen kann (Kreatinkinase- und Adenylatkinase-Reaktion). 85% der ohnehin bescheidenen Systemkapazität sind durch die Grösse der intrazellulären Phosphokreatin-Speicher (PCr) limitiert, 15% entfallen auf die Energiegewinnung durch die Adenylatkinase-Reaktion.

  • Die Kreatinkinase (Enzym) katalysiert die Reaktion von ADP und PCr zu ATP und Kreatin (Kreatinkinase-PCr-System)
  • Die Adenylatkinase (Enzym) lässt aus 2 Teilen ADP 1 Teil ATP und 1 Teil AMP (Adenosinmonophosphat) entstehen

AMP und dessen Abbauprodukte spielen als intrazelluläre Signalmoleküle eine zentrale Rolle. Beispielsweise stimuliert AMP indirekt den Transport von Glucose und Fettsäuren in die Muskelzellen sowie die Verstoffwechslung dieser Energieträger in den Mitochondrien. Zudem stimuliert es indirekt die Aufspaltung von Glycogen. Schlussendlich steht es im Zusammenhang mit der mitochondrialen Biogenese und die intrazellulären Konzentrationen von ADP und Kreatin stimulieren die mitochondriale Atmung. Somit beeinflussen die Abbauprodukte der ATP-Aufspaltung und die Komponenten des phosphagenen Systems direkt die beiden anderen Energiebereitstellungssysteme. Da das phosphagene System bereits von Beginn weg von den anderen beiden Systemen unterstützt wird, kann es über 20 s lang massgeblich zur Energiebereitstellung beitragen. Wäre es auf sich alleingestellt, wären die PCr-Speicher bereits nach 10 s erschöpft. Mithilfe des phosphagenen Systems puffern wir im Alltag schnelle und kurzzeitige Änderungen des ATP-Bedarfs (z. B. sich von einem Stuhl erheben, vom Gehen zum Sprinten, etc.) ab. Das phosphagene System ist in den Typ II im Vergleich zu den Typ I Muskelfasern besonders gut ausgeprägt.

3   Das glykolytische System

Das glykolytische System umfasst den biochemischen Prozess der Glykolyse. Diese findet wie die Prozesse des phosphagenen Systems im Zellplasma statt. Ausgangspunkt der Glykolyse ist

Glucose-6-phosphat, welches sowohl aus freier Glucose (Blutzucker aus Nahrungsaufnahme, aufgespaltenem Leberglycogen oder Gluconeogenese in der Leber aus Aminosäuren), oder aus dem direkten Abbauprodukt von Muskelglycogen stammen kann. Wie auch das phosphagene System, ist das glykolytische System in den Typ II Muskelfasern besser als in den Typ I Muskelfasern ausgeprägt, wobei die Typ II Muskelfasern auch über grössere Glycogenspeicher als die Typ I Muskelfasern verfügen und besser Glycogen aufspalten können. Typ II Muskelfasern sind somit darauf ausgelegt, ATP via glykolytisches System „aufzubereiten“. Intensive Muskelbeanspruchungen wie z.B. Muskeltraining führen deshalb dazu, dass aufgrund der Rekrutierung der grossen motorischen Einheiten primär die Glycogenspeicher der Typ II Muskelfasern entleert werden, während Ausdauertraining vorwiegend die Glycogenspeicher der Typ I Fasern entleert.

Am Ende der 10 Schritte der Glykolyse steht das Molekül Pyruvat. Dieses kann nun entweder im Zellplasma zu Lactat umgewandelt oder in den Citratcyklus in den Mitochondrien eingeschleust werden.

Wird das aus der Glykolyse stammende Pyruvat zu Lactat umgewandelt, so spricht man von anaerober Glykolyse. Dies, nicht weil kein Sauerstoff vorhanden wäre, sondern weil bei diesen Reaktionen ganz einfach kein Sauerstoff benötigt wird. Die Umwandlung von a) Pyruvat zu Lactat und b) umgekehrt wird durch unterschiedliche Formen des Enzyms Lactat-Dehydrogenase katalysiert, wobei beispielsweise in Typ II Muskelfasern a) und in Typ I Muskelfasern b) vorherrscht. Vereinfacht gesagt, produzieren also die glykolytischen Muskelfasern Lactat und geben dieses ans Blut ab. In der Folge nehmen die oxidativen Muskelfasern das Lactat auf, bauen es zu Pyruvat um und oxidieren dieses. Auch andere Organe nehmen Lactat aus dem Blut auf und verwenden das energiereiche Molekül als Ausgangsstoff für Stoffwechselprozesse (Leber: Gluconeogenese und Energieproduktion; Herz, Gehirn, Nieren: Energieproduktion). Lactat ist somit entgegen der weit verbreiteten Meinung kein Abfallprodukt des anaeroben Stoffwechsels. Es gelangt über spezifische Transporter immer in Kombination mit einem Proton aus der glykolytischen Muskelzelle ins Blut (auch die Aufnahme in die oxidativen Muskelfasern erfolgt über Transporter).

Wird das Pyruvat nicht zu Lactat umgewandelt, gelangt es ins Mitochondrium und wird via Pyruvat-Dehydrogenase zu Acetyl-Coenzym A (Acetyl-CoA) umgewandelt. Acetyl-CoA stellt den Ausgangsstoff für die aerobe Energiebereitstellung im Mitochondrium dar. Deshalb spricht man in diesem Fall von aerober Glykolyse („unter Gebrauch von Sauerstoff“, nicht „bei Vorhandensein von Sauerstoff“). Zusätzlich zur Herstellung von Acetyl-CoA aus Pyruvat kann Acetyl-CoA in den Mitochondrien auch über den Prozess der β-Oxidation aus Fettsäuren hergestellt werden. Die Fettsäuren gelangen aus dem Blut via Fettsäuretransporter in die Muskelfasern, wobei Typ I Muskelfasern besser mit diesen Transportern als Typ II Muskelfasern ausgestattet sind. Im Zellplasma der Muskelfasern werden die Fettsäuren aktiviert und daraufhin in die Mitochondrien transportiert. Zu diesem Zweck werden Sie kurzfristig an Carnitin gebunden. Carnitin nimmt daher im Fettstoffwechsel die Rolle eines Shuttles ein. Ohne Carnitin könnte kein Fett verstoffwechselt werden. Weiter puffert Carnitin Acetyl-CoA ab, sofern bei hoher Muskelbeanspruchung mehr Acetyl-CoA entsteht, als kurzfristig in den Citratzyklus eingespeist werden kann. Ein Rückstau an Acetyl-CoA hemmt die Oxidation von Fettsäuren und erhöht die Produktion von Lactat.

4   Die mitochondriale Atmung

Im Inneren der Mitochondrien entsteht nun aus den aktivierten Fettsäuren via β-Oxidation Acetyl-CoA. Dieses wird nun im Citratzyklus genauso wie das Acetyl-CoA aus Pyruvat weiterverstoffwechselt und im Endeffekt aus ADP und Pi ATP regeneriert. Im Citratzyklus entstehen aus Acetyl-CoA Kohlendioxid (CO2; diffundiert ins Blut und wird über die Lungen abgeatmet) und Reduktionsäquivalente

(Moleküle, die Wasserstoff- und/oder Elektronen übertragen). Die Reduktionsäquivalente wandern dann entlang der inneren Mitochondrienmembran von Proteinkomplex zu Proteinkomplex und werden schlussendlich auf Sauerstoff übertragen, wobei Wasser und Wärme freigesetzt wird. Bei diesem komplexen Vorgang entsteht ein elektrochemisches Potenzial, dessen Energie für die ATP-Resynthese benutzt wird. Der mitochondriale Sauerstoffverbrauch bestimmt somit den Sauerstoffbedarf des Körpers.

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Beweg dich!

Eine Untersuchung am Kopenhagener Muskelforschungszentrum zeigt die extreme Wirkung von Bewegung auf den Stoffwechsel auf

Wissenschaftler haben die körperliche Aktivität junger Studenten extrem eingeschränkt. Bei gleicher Ernährung liefen sie statt der normalen 10000 Schritte (ca. 8km) täglich nur noch 1500 Schritte (ca. 1.2km).

Die Ergebnisse nach nur zwei Wochen sind verblüffend und zeigen die Bedeutung von Bewegung für die Gesundheit mehr als deutlich auf:

  • Körpergewicht -1,2 kg durch Abbau von Muskelmasse
  • Bauchfett +7% bei unverändertem Gesamtfettanteil (Bauchfett gilt als besonders bedenklich)
  • Fett- und Zuckerverwertung stark eingeschränkt
  • Leistungsfähigkeit -7%.

Anders als unsere Vorfahren, die sich täglich kilometerlang durch die Steppe schleppten, sitzen wir heute oft den ganzen Tag im Auto, am Computer oder vor dem Fernseher. Doch dafür sind wir genetisch nicht ausgerüstet.

Also: Beweg dich!

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Ist es sinnvoll das Trainingsprogramm einer muskelbepackten Person zu kopieren?

Muskeltraining führt zu einer Steigerung der Querschnittszunahme in den trainierten Muskelfasern. Neuromuskuläre Anpassungen sind von Mensch zu Mensch unterschiedlich stark ausgeprägt. Folgende Prädispositionen tragen zu den unterschiedlichen Anpassungen unter Menschen bei: Geschlecht, Alter, Hormonstatus, Trainingsstatus, Ernährungsstatus usw. (siehe Abbildung)

Adaptationspotential

Hubal et al führten 2005 eine Studie durch, in der sie 585 Probanden (243 Frauen, 342 Männer) im Alter von 18-40 Jahren über 12 Wochen ein Muskeltraining ihres nichtdominanten Arms durchführen liessen. Dabei wurde unter anderem der Oberarm-Muskelquerschnitt gemessen.

Nach 12 Wochen Krafttraining führte dies zu folgenden Ergebnissen:

  • Die Männer legten im Schnitt beim Muskelquerschnitt um 20%, die Frauen um 18% zu. Innerhalb beider Gruppen gab es aber grosse Unterschiede bezüglich der Zunahme des Muskelquerschnittes und der Muskelkraft.
  • 3% der Männer und 2% der Frauen gehörten zu den sogenannten “High-Responders“. Diese legten mehr als 30% an Muskelquerschnitt zu.
  • Es gab aber auch Männer und Frauen (1%), die schlecht auf Krafttraining angesprochen haben, also entweder nicht an Muskelquerschnitt zu legten oder sogar Muskelmasse verloren sogenannte “Non-Responders“.

Es steckt also viel in den Genen. Bei der Anpassungsfähigkeit punkto Muskelhypertrophie und Kraft liegt der geschätzte Anteil der genetischen Komponente sogar bei rund 70%.

Eine praktische Konsequenz aus diesen Betrachtungen ist, dass die Auswirkung von Muskeltraining auf eine Person stark unterschiedlich sein kann, auch wenn die beiden Personen auf exakt dieselbe Art und Weise trainieren.

Das Kopieren von Trainingsprogrammen oder –methoden von „High-Respondern“ stellt somit keine Garantie für Trainingserfolg, sondern einen Denkfehler dar. 
Es ist daher nicht sinnvoll das Trainingsprogramm einer muskelbepackten Person zu kopieren!

Für eine möglichst grosse Querschnittsanpassung der Muskulatur empfehlen wir folgende Punkte zu beachten:

Training:

Das primäre Ziel beim Muskeltraining ist es, eine möglichst hohe Spannung im zu trainierenden Muskel zu erzeugen. Aber Achtung, eine hohe Last bedeutet nicht automatisch eine hohe Spannung im Zielmuskel. Wichtig ist nicht viel externen Widerstand zu bewegen, sondern möglichst viel des externen Widerstands dem zu trainierenden Muskel zukommen zu lassen. Je isolierter der Widerstand auf den Muskel einwirkt, desto grösser ist die muskuläre Belastung. Dass nur mit hohen Gewichten Muskeln aufgebaut werden können, ist wissenschaftlich widerlegt. Entscheidend ist die Muskelermüdung.  Die einfachste und reproduzierbarste Variante, um alle Muskelfasern während des Muskeltrainings zu erreichen, ist die Ausführung der Bewegung bis zur lokalen Muskelerschöpfung. Die Bewegungsgeschwindigkeit sollte dabei langsam sein (siehe Blog: Warum sollte die Bewegungsgeschwindigkeit bei einer Kraftübung generell langsam sein?). Die summierte Spannungsdauer bis zur Erschöpfung der grössten Motorischen Einheit sollte ca. 60 – 100 Sekunden betragen.

Für eine maximale akute anabole Muskelreaktion ist eine Ausführung von mehrerer Sätze derselben Übung keine zwingende Voraussetzung. Aus wissenschaftlicher Sicht gibt es keinen Beweis, wonach das sogenannte “Mehrsatz”-Training dem “Einsatz”-Training überlegen ist. Entscheidend für die anabole Muskelreaktion ist die totale Erschöpfung und eine angemessene Spannungsdauer (ca. 60 – 100 Sekunden). In erster Linie empfehlen wir also, sich auf die Qualität der Übungsausführung zu konzentrieren und einen Satz pro Übung, im Rahmen der definierten Spannungsdauer, bis zur Erschöpfung auszuführen. Es sollten jedoch mehrere funktionell unterschiedliche Übungen für denselben Muskel durchgeführt werden (z. B. Butterfly, Brustpresse etc.).

Ernährung

Damit ein Muskel an Masse zunehmen kann, muss die Stoffwechselgrundlage dafür gegeben sein: die Netto-Protein-Bilanz muss positiv sein. Dies bedeutet, dass die Muskelaufbaurate grösser sein muss als die Muskelabbaurate. Nur dann wird Protein im Muskel eingelagert und der Muskel wächst. Dieser Zustand wird nur mit der Kombination aus Muskeltraining und Proteinzufuhr (resp. Zufuhr von essenziellen Aminosäuren) erreicht. Nebst einer ausreichenden täglichen Aufnahme von Nahrungsprotein (ca. 1,3 bis 1,7 g/kg Körpermasse), sollte insbesondere das zeitliche Muster der Einnahme stimmen: alle 3 bis 4 Stunden etwa 20 g Protein vier- bis sechsmal pro Tag. Plane also dein Training so, dass eine Portion unmittelbar nach dem Training eingenommen werden kann.
Um Leistungsfähig zu sein, braucht der Körper neben Protein auch Kohlenhydrate, Fette, Wasser, Vitamine, Mineralstoffe und Spurenelemente. Das heisst neben der positiven Proteinbilanz sollte natürlich auf eine ausgewogene Ernährung geachtet werden.

Erholung

Beim Training werden auch katabole Prozesse stimuliert. Es wird bei einem Krafttraining nicht nur die Proteinaufbau- sondern auch die Proteinabbaurate gesteigert. Die Muskelanpassung erfolgt ausserdem während der Erholungsphase, nicht während des Trainings. Da die Muskelproteinsynthesegeschwindigkeit bis 48-72 Stunden nach einer Trainingseinheit erhöht ist, scheint ein Abstand von mind. 48 Stunden zwischen den Trainingseinheiten ein sinnvoller Ansatz darzustellen. 
Die Erholungszeit ist dann angemessen und das Training effektiv, wenn man von Trainingseinheit zu Trainingseinheit entweder die Spannungsdauer oder den Trainingswiderstand (ohne Verringerung des Bewegungsumfangs oder einer Verschlechterung der Bewegungsausführung) erhöhen kann. Die progressive Gestaltung des Muskeltrainings (1. Erhöhung der Spannungsdauer, 2. Erhöhung des Trainingswiderstandes, 3. Erhöhung der Spannungsdauer, etc.) ist dabei ein wichtiges Trainingsprinzip.

Quellen:

  • Hubal et al. (2005): Variability in muscle size and strength gain after unilateral resistance training. Med Sci Sports Exerc 37: 964–972.
  • Toigo M. (2006): Trainingsrelevante Determinanten der molekularen und zellulären Skelettmuskeladaptation, Teil 1: Einleitung und Längenadaptation. Schweiz Z Sportmed Sporttraum 54: 101–106.
  • Toigo M. (2006): Trainingsrelevante Determinanten der molekularen und zellulären Skelettmuskeladaptation, Teil 2: Adaptation von Querschnitt und Fasertypusmodulen. Schweiz Z Sportmed Sporttraum 54: 121–132.
  • Theorie Kraft, Scientifics AG
  • Coach Magazin Nr, 8, Interview Dr. sc. nat. Marco Toigo
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Quantifizierung der maximalen, willkürlichen (Muskel-) Kraft

Die Produktion von Kraft (SI-Einheit: [N]) ist eine fundamentale Muskelfunktion. Allerdings herrscht bezüglich des Kraftbegriffs ganz allgemein Erklärungsbedarf:

  1. Die Muskelkraft kann beim lebenden Menschen nicht direkt gemessen werden. Hierzu wäre es nämlich im einfachsten Fall eines ungefiederten Muskels erforderlich, mindestens ein Sehnenende zu durchtrennen, linear mit einem Kraftsensor zu verbinden und zu aktivieren.
  2. Anstelle der direkten Muskelkraft werden beim Menschen meistens 2 Arten von stellvertretenden Indikatoren verwendet: (a) die Muskelgröße (Muskelvolumen, Muskel(faser)querschnitt, Magermasse  oder die daraus berechnete Muskelmasse) und/oder (b) externe Drehmomente oder Kräfte (z. B. Bodenreaktionskraft , Pedalkraft etc.). Aus den externen Messgrößen lassen sich mittels inverser Dynamik die internen Kräfte abschätzen.
  3. Die Korrelation zwischen Muskelgröße und Drehmoment oder Kraft ist nicht so gut, wie man erwarten würde. Studien am Menschen haben gezeigt, dass die Größe der Beinmuskulatur nur ca. 25–50 % der Variabilität in Drehmoment oder Kraft erklärt. Mehr Größe bzw. Masse führt daher nicht zwingend zu einer Verbesserung der physiologisch relevanten Kraftfunktion.
  4. Muskelfasern produzieren nicht verschiedene, distinkte Kraftentitäten, wie dies Begriffe wie „Schnellkraft“, „Explosivkraft“ oder „Kraftausdauer“ fälschlicherweise suggerieren. Je nach Geschwindigkeit und Richtung der Längenänderung variiert jedoch die Kraft und somit auch die Leistung (Produkt aus Kraft und Geschwindigkeit, [W]). In Tat und Wahrheit stellen solche fehlleitenden Begriffe vielmehr einen Versuch dar, aus einer äußeren Perspektive Bewegungen zu beschreiben, z. B. eine „schnelle“ oder „explosive“ Bewegung. Messtechnisch lässt sich eine bewegungsspezifische Schnelligkeit der Kraftentwicklung über die so genannte „rate of force development“ (Kraftanstieg pro Zeiteinheit) oder besser über den Impuls (Integral der Kraft über die Zeit für ein bestimmtes Zeitintervall) quantifizieren.
  5. Es existiert ein wichtiger Unterschied zwischen der Spitzenkraft, die bei einem Funktions- bzw. Bewegungsmanöver willkürlich produziert werden kann, und der maximalen willkürlichen Kraft. Beim zweibeinigen Sprung mit Ausholbewegung („countermovement jump“ [CMJ]) beispielsweise entspricht die typische Spitzenkraft, die pro Vorfuß wirkt, ca. dem 1,2-Fachen des Körpergewichts. Beim mehrfachen Hüpfen auf einem Bein mit gestrecktem Knie und ohne Fersenkontakt beträgt die typische Spitzenkraft ca. das 3–3,5-Fache des Körpergewichts, liegt also ca. 2,5–3× höher als beim CMJ. Um die maximale willkürliche Kraft extern zu bestimmen, muss demnach dasjenige Funktions- bzw. Bewegungsmanöver mit der höchsten typischen Spitzenkraft ausgewählt werden.
  6. Ein oft vernachlässigter Aspekt bei der Bestimmung der maximalen Kraft ist das Faktum, dass für jeden gegebenen Aktivierungsgrad des Muskels die maximale Kraft bei negativer Kontraktionsgeschwindigkeit (d. h. bei exzentrischer Kontraktion) auftritt. Aus diesen Betrachtungen folgt, dass, um von einer maximalen willkürlichen Kraft zu sprechen, die Kraft mit einem Bewegungsmanöver erfasst werden muss, welches die höchste typische Spitzenkraft produziert, und dass sie zudem bei möglichst maximaler Muskelaktivierung während exzentrischer Kontraktion gemessen werden muss. Das Sprungmanöver, welches diese Bedingungen erfüllt, ist der mehrfache Sprung auf einem Bein („multiple onelegged hopping“ [m1LH], d. h. wiederholtes Hüpfen auf dem Vorfuß mit gestrecktem Knie und ohne Fersenkontakt. Um die Bodenreaktionskraft zu messen, wird das Sprungmanöver auf einer Kraftmessplatte durchgeführt, die mobil oder stationär sein kann. Die Spitzenkraft während des m1LH tritt in der Landephase (d. h. während der exzentrischen Kontraktion) auf und die typische Spitzenkraft ist höher als bei den anderen bekannten Sprungmanövern. Mittels m1LH in Kombination mit pQCT kann man somit die maximale willkürliche Kraft (Fm1LH) erfassen, ins Verhältnis zur Knochenfestigkeit setzen und damit die Muskel-Knochen-Einheit quantifizieren.

Quelle: Dr. M. Toigo – Journal für gynäkologische Endokrinologie

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Muss ich mich beim Krafttraining aufwärmen

Muss ich mich beim Krafttraining aufwärmen

Ein “Aufwärmen” im Sinne eines unspezifischen Temperaturanstiegs im Muskel vor dem Krafttraining bringt keinen zusätzlichen Nutzen. Die Gefahr für muskuläre Verletzungen geht weniger vom Temperaturstatus der entsprechenden Muskulatur als von der “Explosivität” der Bewegung aus. Da beim Krafttraining die Bewegung langsam ausgeführt wird, muss nicht zwingend aufgewärmt werden.