I.2.01 Motorische Hauptbeanspruchungsformen Unter dem Gesichtspunkt einer ganzheitlichen und umfassenden Durchführung von Angeboten in der Herzsportgruppe ist es notwendig, sich auch damit auseinander zu setzen, welche motorischen Beanspruchungen die Teilnehmenden im Alltag bewältigen müssen. Dementsprechend müssen sie auch im Herzsport damit konfrontiert werden, um Rehabilitationsziele zu erreichen. Dazu genügt es nicht, dass der Übungsleiter irgendwelche netten Übungen zeigt und nachmachen lässt. Es ist vielmehr erforderlich, dass er den Teilnehmenden erklärt, warum die jeweilige Übung ausgesucht wird und worauf es ankommt. Er muss dies nicht jedes Mal machen, aber er sollte dazu in der Lage sein. Nach HOLLMANN und HETTINGER (1976) werden fünf motorische Hauptbeanspruchungsformen unterschieden (siehe Tabelle) Übungen zur Förderung der Schnelligkeit werden im Herzsport nicht berücksichtigt, da sie nur eine geringe präventiv-medizinische und rehabilitative Bedeutung haben. Zudem sind wegen einer erhöhten Verletzungsgefahr und wegen des anaeroben Belastungscharakters eher negative als positive Effekte zu erwarten. Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 1 von 10 Koordination Definition: Koordination ist das Zusammenwirken von Zentralnervensystem und Skelettmuskulatur innerhalb eines gezielten Bewegungsablaufs. (siehe Folie I.2.01, F 03) Es werden zwei Formen der Koordination unterschieden: - die intramuskuläre Koordination, i.e. das gezielte Zusammenspiel einzelner Muskelfasern / motorischer Einheiten und deren Innervation innerhalb eines Muskels; - die intermuskuläre Koordination: das Zusammenspiel verschiedener Muskeln, die an einem Bewegungsablauf beteiligt sind Koordination stellt ein komplexes System dar, bestehend aus: - Informationsaufnahme (Wahrnehmung mit Hilfe der Sinnesorgane und Weiterleitung der Information über die Nerven an das Gehirn); - Informationsverarbeitung (Verschaltung im Gehirn); - Informationsspeicherung (Gedächtnis, Erfahrung); - Informationsabgabe (Bewegungssteuerung); - Informationsumsetzung in Bewegung (Reaktion) Kennzeichen einer gut koordinierten Bewegung sind: - Einzelne Bewegungsphasen greifen bezüglich des Bewegungszieles sinnvoll ineinander; - Teilbewegungen sind in erforderlicher Weise miteinander verbunden; - Bewegungen zeigen den für sie typischen Rhythmus; - Bewegungen werden im richtigen Tempo durchgeführt; - Bewegungen werden mit angemessenem Krafteinsatz ausgeführt; - Der Umfang der Bewegung stimmt; - Die Bewegung ist treff- und zielgenau; - Die Bewegung läuft fließend ab Es werden verschiedene koordinative Fähigkeiten unterschieden (nach Schaller & Wernz, 2000): - - Gleichgewichtsfähigkeit – die Fähigkeit, das Gleichgewicht zu halten oder wiederherzustellen; Antizipationsfähigkeit – die Fähigkeit, künftige Situationen zu erahnen oder sich auf künftige, feststehende oder bewegte Situationen schon im Voraus einzustellen; Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 2 von 10 - - - - - - Umstellungsfähigkeit – die Fähigkeit, sich veränderten Gegebenheiten anzupassen (auch Anpassungsfähigkeit); Reaktionsfähigkeit – die Fähigkeit, auf ein bestimmtes Signal hin eine schnelle und zielgerichtete Bewegungshandlung auszuführen; Orientierungsfähigkeit – die Fähigkeit, die Lage und Bewegung unseres Körpers in Raum und Zeit zu bestimmen und zielgerichtet zu verändern (Raum- und Zeitgefühl); Differenzierungsfähigkeit – die Fähigkeit, Lage und Bewegungsrichtung der eigenen Körperteile zueinander und in Bezug zu ihrer Umwelt kontrollieren und steuern zu können; Kopplungsfähigkeit – die Fähigkeit, Teilkörperbewegungen, Einzelbewegungen und auch Bewegungsphasen miteinander zu einer flüssigen Bewegung zu verbinden; Rhythmisierungsfähigkeit – die Fähigkeit, eine Bewegung zeitlichdynamisch zu gliedern und in erfassbare Ganzheiten zu gruppieren Ziele einer Koordinationsschulung Eine Verbesserung der Koordination ist eine Verbesserung der Informationsorganisation und zielt darauf, eine Bewegung mit möglichst wenig (ökonomisch) eingesetzten Muskelfasern und abgestuftem Anspannungsgrad auszuführen. Es resultiert eine Einsparung an Energieaufwand für eine vorgegebene Leistung, damit eine Herabsetzung des Sauerstoffbedarfs (bis zu 20%) und des Ermüdungsgrades und letztlich eine Verbesserung der Herz-Kreislauf-Situation (Hollmann & Hettinger, 1980). Gleichzeitig wird durch die Bewegungsökonomisierung die Verletzungsgefahr reduziert. Außerdem kommt es zu einer verbesserten Kraftsituation durch ein verbessertes intramuskuläres Zusammenspiel. Besonders für Teilnehmer, die kein allgemeines Ausdauertraining absolvieren können – also Übungsgruppen-Teilnehmende –, ist eine Koordinationsverbesserung besonders wichtig, da auch hierdurch die Kreislaufreserven deutlich erhöht werden können. Die Koordinationsfähigkeit der Herzgruppenteilnehmenden ist aufgrund des Alters und des zusätzlichen Bewegungsmangels meist eingeschränkt. Ziel einer Koordinationsschulung ist, die bestehenden koordinativen Fähigkeiten möglichst lang zu erhalten, zu stabilisieren und auszubauen, wenn nötig wiederzugewinnen sowie deren früher oder später unvermeidlichen Rückgang in Grenzen zu halten. Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 3 von 10 Koordinationsförderung Koordinationsförderung lässt sich mit folgenden Varianten erzielen: - - Erlernen und Üben ausgewählter Sporttechniken aus den Bereichen Sportspiele und Kleine Spiele Fortbewegungstechniken (Gehen, Laufen, Rad fahren, Skilanglaufen, Schwimmen etc.) Gymnastik (Wassergymnastik, Seniorenaerobic, Gymnastik mit Handgeräten, Qi Gong etc.) Tänze Individualsportarten (Turnen, Leichtathletik etc.) Bewegungsarrangements Stationstraining Parcours Bewegungsaufgaben Bei der Auswahl und der Gestaltung eines Koordinationstrainings sind folgende Aspekte zu beachten: - beim Erlernen und Üben von neuen Bewegungen keinen Zeitdruck ausüben; - gekonnte und neue Bewegungen verknüpfen; - auf Bewegungssicherheit achten (ggf. Hilfestellungen anbieten); - möglichst viele, vor allem die für den Altersverlauf wesentlichen Koordinationselemente (Gleichgewicht, Geschicklichkeit, Reaktion, Genauigkeit) schulen. Flexibilität Definition: Flexibilität stellt den willkürlichen Bewegungsbereich in einem oder mehreren Gelenken dar. Ziele der Flexibilitätsschulung im Herzsport Durch Übungen zur Verbesserung der Flexibilität wird die Versorgung der Gelenkstrukturen (Gelenkknorpel, siehe Arthrose) gefördert sowie die Elastizität von Gelenkkapsel, Bändern, Sehnen und Muskeln erhalten. Dadurch werden zum einen Alterserscheinungen vorgebeugt, zum andern vor Verletzungen wie Zerrungen und Risse geschützt, daher sollten Flexibilitätsübungen in keinem Aufwärmprogramm fehlen. Die Geschwindigkeit und Empfindlichkeit der Bereichseinstellung der Muskelspindeln wird beeinflusst, das Zusammenspiel zwischen den beteiligten Reflexmechanis- Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 4 von 10 men geübt und dadurch der Muskel geschmeidig gemacht. Geschicklichkeit und Beweglichkeit werden infolgedessen verbessert. Durch diese Vorgänge lassen sich ökonomisierende Effekte und somit auch Entlastungsprozesse für das Herz-Kreislauf-System erreichen. Das Erlangen von Bewegungsfähigkeiten und -fertigkeiten wird begünstigt und damit die Lebensqualität verbessert. Außerdem dient es dazu, Kontraktionsrückstände zu verhindern. Methoden der Flexibilitätsschulung Man unterscheidet dynamische und statische Dehnübungen. Bei der dynamischen Dehnung wird versucht, durch fortschreitendes Federn oder Wippen die Dehnungsgrenze zu erreichen. Vorsicht ist geboten, nicht in ruckartiges Dehnen oder verkrampftes Zerren zu verfallen! Dies führt nur zu einer reflektorischen Abwehrspannung als Schutzmechanismus (Dehnungsreflex). Es kann sogar zu Mikroverletzungen an Wirbelsäule, Gelenken und Muskulatur kommen. Vielmehr ist mit aktiv dynamischer Dehnung ein langsames Sich-Annähern an eine Dehnungsposition durch weiche rhythmische Bewegungen mit kleiner Bewegungsamplitude gemeint. Ein leichtes ziehendes Spannungsgefühl wird spürbar. Der Dehnungseffekt auf die Vergrößerung des Bewegungsumfanges durch dynamisch schwingende Bewegungen, etwa Arm- oder Beinkreisen, ist äußerst gering. Diese gehören aber in ein Aufwärmprogramm vor die gezielten Dehnübungen. Beim statischen Dehnen wird die Dehnungsstellung gehalten. Beide Methoden können aktiv und passiv angewendet werden. Die aktive Dehnung erfolgt durch die Kontraktion des Antagonisten (muskulärer Gegenspieler), die passive Dehnung wird ohne eigene Muskelaktivität durch ein Gerät oder einen Partner erreicht. Um die Flexibilität zu verbessern, müssen Dehnungen über die normale Reizschwelle hinausgehen. Sie dürfen bis an die Schmerzgrenze gehen, nicht aber im Schmerzbereich stattfinden. Die Dehnung wird langsam begonnen, um ein frühzeitiges Einsetzen des Dehnungsreflexes zu verhindern, und ebenso langsam beendet. Die Dehnungsstellung wird solange gehalten, bis die Spannung nachlässt, die Impulse der Muskelspindeln erlahmen (ca. 5 bis 8 sek.). Nach dieser Zeit kann die Dehnung verstärkt und weitere 5 Sekunden, später bis zu 20 Sekunden gehalten werden. Auf eine kontinuierliche Atmung muss geachtet werden. Wichtig ist das bewusste Einfühlen in die Spannungsvorgänge des Muskels. Weder unangenehmes Empfinden, noch Zittern oder gar Schmerz dürfen auftreten. Am Ende bietet sich ein kurzes Lockern der beteiligten Gelenke an. Dehnung erfolgt von großen zu kleinen Muskeln. Genauso bietet sich die CHRS(Control-hold-relax-Stretch) oder auch AnspannungsEntspannungs-Methode an (siehe Funktionsgymnastik: Stretching). Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 5 von 10 Kraft Physiologisch gesehen wird Kraft benötigt, um willkürlich mit einem Nerv-Muskel-System einen Widerstand zu überwinden oder ihn zu halten. Sie ist abhängig von Querschnitt, Anzahl und Struktur der einzelnen Muskelfasern oder des Gesamtmuskels. Neben der Grundkraft ist die Geschwindigkeit wichtig, mit der sie aufgebracht werden kann. Daraus ergibt sich die Leistung, die Kontraktionsgeschwindigkeit. Schnellkraft ist die Fähigkeit, Widerstände mit hoher Kontraktionsgeschwindigkeit zu überwinden. Sie ist abhängig von der Grundkraft und der Koordination. Kraftausdauer ist die Fähigkeit, eine Kraftbelastung über einen längeren Zeitraum durchzuhalten. Es wird je nach Wirkung zwischen statischer und dynamischer Kraft unterschieden. Statische Kraft ist diejenige Kraft, die ein Muskel oder eine Muskelgruppe willkürlich gegen einen fixierten Widerstand auszuüben vermag ohne seine Länge zu verändern (isometrische Kontraktion: ohne sichtbare Muskelverkürzung, z.B. Haltearbeit, Kontraktionsgeschwindigkeit gleich null). Dynamische Kraft kann willkürlich innerhalb eines gezielten Bewegungsablaufes entfaltet werden. Man unterscheidet zwischen dynamisch positiver/konzentrischer Arbeit (z.B. Anheben eines Gewichtes oder Werfen; Muskelverkürzung, Kontraktionsgeschwindigkeit ist positiv) und dynamisch negativer / exzentrischer Arbeit (z.B. Absetzen eines Gewichtes, Verlängerung des Muskels aufgrund der Krafteinwirkung gegen einen Widerstand (Bremskraft); Kontraktionsgeschwindigkeit negativ). Die dynamische Kraft ist immer verbunden mit einer Veränderung der Muskellänge. Erste Verbesserungen der Kraftsituation sind Effekte einer verbesserten intramuskulären Koordination. Für eine gegebene Kraftsituation werden weniger Nervenimpulse benötigt und / oder weniger motorische Einheiten aktiviert. Daraus folgt, dass noch weitere motorische Einheiten aktiviert werden könnten, man spricht von einer Zunahme der Kraftreserve. Je weniger motorische Einheiten aktiviert werden, umso besser kann ein Muskel durchblutet werden, umso weniger wird Pressatmung provoziert. Ziele eines Krafttrainings im Herzsport Im Herz- und Alterssport hat Kraft große Bedeutung als Voraussetzung zur aufrechten Körperhaltung, als Schutz des passiven Bewegungsapparates bei Stürzen zur Erleichterung der Alltagsaktivitäten und darüber hinaus als Komponente der körperlichen Fitness. Es gilt muskuläre Balancen aufrecht zu erhalten oder auch wieder zu gewinnen. Eine verbesserte Kraftsituation reduziert die Gefahr einer kardialen Überlastung durch mus- Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 6 von 10 kuläre Überforderung und bewirkt eine Ökonomisierung des HerzKreislauf-Systems. Es wirkt vorbeugend gegenüber einer Osteoporose. Inhalte Es werden vorwiegend die Muskeln der großen Extremitäten (Beine und Arme) sowie die des Haltungsapparates, insbesondere Rücken- und Bauchmuskulatur, gekräftigt. Hier kommen im Wesentlichen Übungen aus der Rückenschule und Wirbelsäulengymnastik zur Anwendung. Im Herzsport muss auf Übungen mit maximalem Krafteinsatz unbedingt verzichtet werden, da es hier zu einem erheblichen Blutdruck-Anstieg und zu diesen noch verstärkenden Pressatmung kommen kann mit den Risiken von Schlaganfall oder Herzrhythmusstörungen. Im Herzsport geht es um „kräftigende Übungen“ im submaximalen Bereich unter Vermeidung von Pressatmung. Das bedeutet im Herzsport höchstens 5 Sekunden Anspannungszeit mit etwa 30%der maximalen Kraft bei statischem Krafttraining. Beim statischen Muskelkrafttraining entfällt im Gegensatz zur dynamischen eine Koordinationsschulung, da nur in einer Gelenkwinkelstellung ohne sportbezogenen Bewegungsablauf geübt wird. Außerdem wird die lokale Muskelausdauer nicht verbessert. Hingegen können ganz gezielt einzelne Muskelgruppen gekräftigt werden, der Trainingseffekt stellt sich schnell ein und es kann progressiv trainiert werden. Dynamische Beanspruchungen hängen ab von der Grundkraft, der Kontraktionsgeschwindigkeit, der Koordinationsfähigkeit und der Muskeldehnfähigkeit. Im Herzsport sollte die Trainingsintensität über die Dauer einer Übung gesteuert werden, d.h. eine Bewegung wird 8 – 15-mal wiederholt, um Effekte zu erreichen (Wiederholungstraining). Dementsprechend dürfen nur Übungen ausgewählt werden, die ohne Probleme von jedem einzelnen Übenden in dieser Weise durchgeführt werden können. Es kann dann weiter in 3 – 4 Serien gearbeitet werden. Eine Serie besteht aus der Übung, die 8 – 15-mal wiederholt wird, und einer Pause. Eine Verbesserung der Kraftsituation bedeutet hier, dass bei gleicher Anforderung mehr Wiederholungen möglich sind. Ein dynamisches Krafttraining bewirkt länger anhaltende Trainingseffekte aber geringeren Kraftzuwachs als das statische Krafttraining und lässt sich auch wegen der gleichzeitigen Koordinationsschulung besser auf Alltags- und Sportaktivitäten übertragen. Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 7 von 10 Ausdauer Definition: Unter Ausdauer versteht man die Ermüdungswiderstandsfähigkeit gegenüber muskulären Beanspruchungen, d.h. es ist die Fähigkeit, eine gegebene Leistung über einen möglichst langen Zeitraum durchzuhalten. Wir unterscheiden lokale und allgemeine Ausdauer. Die lokale Muskelausdauer ist die Ausdauer einer Muskelmasse, die kleiner ist als 1/7 bis 1/6 der gesamten Skelettmuskulatur. Die allgemeine Ausdauer stellt die Ausdauer einer Muskelmasse in einer Größenordnung von mehr als 1/7 bis 1/6 der gesamten Skelettmuskulatur dar. Die anaerobe Ausdauer ist für den Herzsport in keiner Weise von Bedeutung. Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 8 von 10 Ziele des Ausdauertrainings im Herzsport Ein Ausdauertraining wirkt sich auf den ganzen Körper aus: Atmung, Herz, Kreislauf, Blut, Stoffwechsel, Psyche, Muskeln, Sehnen, Bänder und Gelenke. Für den Herzsport hat das Training der allgemeinen und der lokalen aeroben dynamische Ausdauer eine besondere Bedeutung aufgrund ihrer günstigen Auswirkungen auf das Risikofaktorenprofil: - Ökonomisierung der Herzarbeit (weniger Sauerstoffbedarf durch Senkung der Herzfrequenz, Schongang des Herzens) - Erhalt der Gefäßelastizität - Senkung des Blutdrucks - Verbesserung des Stoffwechsels in der Muskulatur, günstige Beeinflussung der Fettverbrennung - Stimulation des Immunsystems - Verminderung der Stresshormonausschüttung (Katecholamine: Adrenalin, Noradrenalin) - Steigerung der Insulinempfindlichkeit - Förderung der Entspannungsfähigkeit Inhalte im Herzsport Das allgemeine aerobe Ausdauertraining kann auf abwechslungsreiche Art erfolgen. Laufen ist die traditionelle Art, es stellt keine großen Ansprüche hinsichtlich der Ausrüstung, der Sportstätte und der motorischen, koordinativen Beanspruchung. Es wird eine große Muskelmasse eingesetzt und erfolgt ohne großartigen Krafteinsatz. Dadurch ist es hämodynamisch besonders günstig. Laufen erfüllt am besten die Forderung nach einer Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 9 von 10 dosier- und kontrollierbaren Sportart, da die Umrechnung der Wattleistung am Fahrradergometer in Laufgeschwindigkeit gut möglich ist. Für Teilnehmende mit degenerativen Gelenksveränderungen oder Übergewichtige eignet sich das Laufen nur bedingt, da die Beanspruchung der unteren Extremitäten relativ hoch ist. Alternativen zum Laufen sind Walken, Gehen, Tanzen, Steppaerobic, Radfahren, Schwimmen, Skilanglauf. Die lokale aerobe dynamische Ausdauer stellt eine Beanspruchungsform dar, die auch von denjenigen betrieben werden kann, die kein allgemeines aerobes Ausdauertraining absolvieren können oder dürfen. Sie wird trainiert im Rahmen der Gymnastik, etwa in Form einer Koordinationsschulung oder eines dynamischen Krafttrainings (siehe oben). Methode Zur Verbesserung der allgemeinen aeroben dynamischen Ausdauer hat sich im Herzsport die Dauermethode mit gleichbleibender Intensität bewährt. Angestrebt wird eine Dauerbelastung über 10 bis 30 Minuten ohne Unterbrechung. Die Wahl der richtigen Intensität ist entscheidend, um kardiale Überlastung zu vermeiden: Hier muss möglichst individuell und genau dosiert werden. Dies ist relativ einfach möglich, da aufgrund der engen Beziehung zwischen dynamischer körperlicher Dauerbelastung und den auftretenden Herz-Kreislauf-Reaktionen eine gute Kontrollierbarkeit gegeben ist. Aufgrund der linearen Beziehung zwischen Sauerstoff-Aufnahme und Laufgeschwindigkeit (konstanter Wirkungsgrad) bei Belastungsformen im therapeutischen Bereich lässt sich auf der Grundlage ergometrischer Belastungsuntersuchungen die ungefähre Laufgeschwindigkeit nomogrammatisch oder rechnerisch ermitteln (siehe I.1.5.). Die Energiebereitstellung aus der Glukose-Verbrennung ist schneller verfügbar als die aus der Fettsäure-Verbrennung. Dies gilt insbesondere bei Belastungen höherer Intensität. Eine verstärkte Fettsäure-Verbrennung gegenüber der Glukose-Verbrennung erfolgt während langdauernder (1 – 2 Stunden), niedrig-intensiver (30 – 40 % VO2-max) Belastung (30 – 40% der Energiebereitstellung). Je länger die Belastung mit kontinuierlicher Abnahme der Glykogenspeicher, umso stärker ist die FettsäureVerbrennung. Motorische Hauptbeanspruchungsformen / 2.01 / Seite 10 von 10