Belastung in Höhenlagen
Werbung
Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Bewegung in der Prävention „Gesundheit schätzt man erst wenn man sie nicht mehr hat“ Lebenserwartung: Männer 75,76Jahre Frauen 80,81Jahre Maximal Theoretisch möglich 115-120Jahre Wichtig ist die Fähigkeit der Rehabilität Wellness, Fitness „Gesund ist jedes Biosystem, welches fähig ist Störungen auszubessern“ 18,6% der Bevölkerung haben tatsächlich eine erhöhte Leistungsfähigkeit Körperliche Inaktivität – Risikofaktoren, Zivilisationserkrankungen Degenerative Herz-Kreislauf-Erkrankungen Hypertonie Periphere Gefäßerkrankungen Schlaganfall Diabetes Mellitus II(Altersdiabetes) Fettstoffwechselstörungen Adipositas Gallenblasenerkrankung Colon Karzinom Mamma Karzinom Osteoporose Unspezifische Rückenschmerzen Muskelschwäche Gebrechlichkeit Allgemeine funktionelle Beeinträchtigung Einschränkung kognitiver Fähigkeiten Depressionen Frühzeitige Mortalität PNI Psychoneuroinmunologische(glaub das ist falsch geschrieben) Achse z.B.: Jemand ist sehr Nervös und dadurch bekommt man Fieberblasen „Open Window“ nach Überbelastung im Sport ist man stark Krankheitsanfällig. Sedentary Death Syndrom (SeDS) Frühzeitige Todesfälle(Inaktivität, schlechte Ernährung, Stressfaktoren) BMI liegt der Normalwert bei 20-24,9 Übergewicht in Österreich: Jeder dritte Erwachsene in Österreich ist übergewichtig 20% der Kinder und Jugendlicher sind zu dick Wien Fettleibigkeit macht krank. Erkrankungen: Typ II Diab. 57% Gallenblase 30% Hypertonie 17% Herz-Kreislauf-Erkrankungen 17% Arthrose 14% 1 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Regelmäßige körperliche Aktivität verbessert cardiale und coronare Herzerkrankungen. Dickdarmkrebs und Osteoporose wird gesenkt. Verlängerung der Lebensdauer. Verschiedene Studien: Morrisstudie(Doppeldeckerbusse Risiko von CHD) o Leichte Arbeit(Ticketverkäufer 1,0 o Aktive Arbeit(Busfahrer) 0,84 o Schwere Arbeit(Schaffner) 0,43 o Durch das rauf und runter laufen im Bus eine Verminderung um mehr als 50% The Harvard Studie(Fragebogen Sportbetreiben) o Motorische kcal/Woche o <500C = 1 o 501-999 = 0.78 o 1000-1499 = 0.73 o 1500-1999 = 0,63 kann jeder schaffen Risiko sinkt fast um40% o 3000-3500 = 0,46 o >3500 = 0,62 Diabetes o Je höher die Zahl der Trainings desto geringer die Chance Diab.II zu bekommen. Belastung in Höhenlagen Überblick Physikalische Aspekte in mittleren und großen Höhen Kurzfristige Anpassungsmechanismen (akute Hypoxie) Langfristige Anpassungsmechanismen (chronologische Hypoxie) Training unter Höhenbedingungen Physikalische Aspekte in mittleren und großen Höhen Höhenanpassung Höhenakklimatisation Höhentraining Umstellung des Körpers auf Höhe(Seilbahn) langfristige Anpassung Nutzung der Anpassungsreaktion des Organismus auf die Höhe Allgemeines Mittlere Höhe 1500 – 3500m Große Höhe: 3500 – 5500m Leistungsverhalten ist durch 3 Charakteristika geprägt: Verringerte Luftdichte Reduzierter Wasserdampfdruck (trockene Luft) Herabgesetzte O2-Partialdruck Wenn sich der Luftdruck (Summe aus Teildrucken) verringert, verringert sich auch der Partialdruck. O2-Gehalt ändert sich nicht lediglich der Druck. 2 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Luftdichte Luftdichte nimmt mit zunehmender Höhe ab Weniger Atemwiderstand Weniger Luftwiderstand Vorteil für Sportarten mit hoher Eigen- oder Objektgeschwindigkeit (Rad, Sprint,…) Z.B.: Höhere Lage „Mexiko City“ 2240m entspricht im Flachland Rückenwind von 1,5-1,7m/s Wasserdampfdruck Wasserdampfdruck sinkt mit zunehmender Höhe Gefahr Austrocknung der Schleimhäute Höherer Wasserverlust Weitere Parameter in Höhe Abnahme der Temperatur o Abnahme etwa 6,5°C/100m o bezogen auf 15°C in Meereshöhe o wetterabhängig Zunahme der Strahlungsintensität o kürzerer Weg der UV-Strahlung o Wegfall UV-Strahlen absorbierender Dunst- und Staubschicht o Reflexion der Strahlung an Schnee und Eis Kurzfristige Anpassungsmechanismen Akute Hypoxie (Sauerstoffmangel im Gewebe) Geringerer O2-Partialdruck in Inspirationsluft Abnahme der arteriellen PO2-Druck Gefahr von O2-Mangel im Gewebe Akute Hypoxie Kompensation: HMV AMV (Herz- bzw. Atemminutenvolumen) Atemminutenvolumen Chemorezeptoren in Aorta und Art. Carotis stellen geringen PO2 fest. AMV steigt Geringere Luftdichte erleichtert Atemarbeit Bsp. Extrembergsteiger am Mount Everest in 6340m: 62 Atemzüge/min, AMV: 207L/min Herzminutenvolumen (Ruhe)Herzfrequenz steigt mit zunehmender Höhe Schlagvolumen sinkt durch steigenden Hämatokrit HMV steigt 3 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Blut Verringerung des Plasmavolumens durch Flüssigkeitsverluste in der Höhe Relative Zahl an Erythrozyten steigt Hämatokrit steigt (Blutviskosität nimmt zu) Weiterstellung der Gefäße verbessert weiter die Durchblutung Sauerstoffaufnahme VO2 max sinkt pro 1000m um 5% ab Längerfristige Anpassungsmechanismen Akklimatisation Zeit für Akklimatisation von verschiedenen Faktoren abhängig: o absolute Höhe o relativer Höhenunterschied o Aufstiegsgeschwindigkeit o Klima o Erbfaktoren und Hormonhaushalt Blut Richtwerte: o 0 auf 2000: 1-3 Tage o 0 auf 3000: 2-4 Tage o 0 auf 4000: 3-6 Tage Vermehrung von Erythrozyten (nach 4-6 Wochen) Erhöhung der Hämoglobingehalt Verringerung des Plasmavolumens Hohe Hämatokritwerte (60-70 % bei Expeditionsteilnehmer im Himalaya) Verbessern die Leistungsfähigkeit bei geringerem Leistungsniveau Zu hohe Viskosität wirkt bei großer Belastung HMV Abnahme des HMV auf Werte, die in Meereshöhe gemessen wurden Herzfrequenz sinkt wieder auf ursprüngliche Werte AMV Steigerung des AMV bereits als kurzfristige Anpassungserscheinung Bleibt nach etwa 8 Tagen konstant für die Dauer des Höhenaufenthaltes Muskuläre Anpassung Unterschiedliche und noch zu wenige Untersuchungsergebnisse Steigerung des Myoglobingehaltes Kapillardichte wird erhöht Aufenthalte in großen Höhen über längere Zeit führen zu Abnahmen bei der Muskelfaserdichte Bessere Versorgung des Gewebes mit O2 4 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl 2,3 DPG 2,3 DPG Enzym wird vermehrt gebildet Verschienung der O2-Bindegewebskurve nach rechts Verbesserte O2-Abgabe in die Peripherie Maximale Sauerstoffaufnahme Verbessert sich durch erhöhtes AMV und Zunahme der Hämoglobinkonzentration, bleibt aber weiterhin reduziert Zusammenfassung Ausdauerleistungssteigernde Faktoren durch längere Höhenaufenthalte Zunahme der Sauerstoffkapazität des Blutes Steigerung des AMV mit Hyperventilationseffekt auf den O²- Partikldruck in den Alveolen Verbesserung der Kapillarisierung im Muskel Verbesserung der aeroben Energiebereitstellung im Muskel Dem stehen auch leistungsminimierende Faktoren gegenüber Abnahme d. maximalen HMV Erhöhte Blutviskosität Abnahme der Pufferkapazität des Blutes durch die Abnahme der Bikabonatkonzetration im Blut Training unter Höhenbedingungen Gründe für Training unter Höhenbedingungen Vorbereitung auf einen Wettkampf in gleicher oder ähnlicher Höhe Steigerung der Leistungsfähigkeit für Wettkampf in Flachland Hypoxietrainingsformen Klassisches Höhentraining Aufenthalt im Gebirge, natürliche Luftdruckreduzierung Barokammertraining Training in einer Unterdruckkammer, künstliche Luftdruckreduzierung Training mit Gasgemisch Training in einer Kammer oder mit Atemmaske, künstliche Volumenreduzierung des Sauerstoffs. Leistungsfähigkeit Geringe VO2-Max. bedeutet geringere Ausdauerleistungsfähigkeit Anaerobe Leistungsfähigkeit wird unter Höhenbedingungen nicht negativ beeinflusst Sportarten mit hohen Bewegungsgeschwindigkeiten werden von der geringen Luftdichte begünstigt Wirkung von Höhentraining Wirkung von Höhentraining für Wettkämpfe auf Meereshöhe ist umstritten Wirkung der Höhe wird durch die geringere mögliche Trainingsintensität wieder reduziert 5 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl In Studien werden oft nicht völlig austrainierte Sportler herangezogen. Hier bestehen möglicherweise stärkere positive Effekte von Höhentraining Bei gut ausdauertrainierten Sportlern wiederum sind Verbesserungen oft nur gering und daher schwer messbar Wettkämpfe in Höhenlagen fordert eine Akklimatisationsphase von 10-20 Tagen (siehe langfristige Anpassungsmechanismen) Leistungsfähigkeit bleibt in Ausdauersporten zwar reduziert, verbessert sich aber Durchführung Günstigste Höhe: 1800 – 2800m Dauer: 2-3 Wochen Erst Gewöhnung an die Höhe Reduzierte Leistungsfähigkeit durch längere Pausen berücksichtigen Auf genügend Flüssigkeitszufuhr achten Nach Rückkehr ins Flachland: 2-5 Tage Reakklimatisation „Living High – Training Low“ Neue Studien empfehlen Kombination aus Training in Meereshöhe und leben in Höhenlagen (2500m) Führt zu höheren VO2 max Werte und vermehrte Erythrocyten Belastungen unter Hitzebedingungen 1. 2. 3. 4. 5. Mechanismen zur Temperaturregulation im Körper Temperaturregulation bei Belastung Physiologische Auswirkungen von Belastung unter Hitzebedingungen Flüssigkeitsbilanz Hitzeakklimatisation 1. Mechanismen zur Temperaturregulation im Körper Konstante Körpertemperatur von etwa 37°C(homoiotherm = gleichwarm) Konstante Körpertemperatur ist ein Gleichgewichtszustand zwischen Wärmezunahme und Wärmeabnahme Temperaturregelzentrum im Hyperthalamus, misst Temperatur des Blutes Wärmerezeptoren auf der Haut Kerntemperatur: <28°C KammerflimmernTot >43°C Verlangsamerung des StoffwechselsTot Umgebungstemperatur von –50°C bis 100°C Wärmeabgabe: Konduktion: Konvektion: Strahlung: Transport von Wärmeenergie aufgrund molekularer Vorgänge in ruhendem Medium Transport von Wärmeenergie durch strömende Flüssigkeiten oder Gasen Transport von Wärmeenergie durch elektromagnetische Wellen 6 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Verdunstung: Bachl Transport von Wärmeenergie durch Verdampfung von Wasser an der Hautoberfläche Energieumsatz und Wärmeabgabe Energieumsatz in Ruhe 250-380kj/h (20-25°C) o Wärmeabgabe: 20% Verdunstung, 20% Konduktion, Konvektion, 60% Strahlung Energieumsatz bei Belastung 2500-3800kj/h (70%VO²max, 20-25°C) o Wärmeabgabe: 80%Verdunstung, 15% Konduktion, Konvektion, 5% Strahlung Wärmetransport Körperkern 1 Körperschale(Haut) 2 Umgebung 1) Konvektion(Blut), Konduktion (Körpergewebe) 2) Konvektion(umgebende Luftschicht), Konduktion(vorbeistreifende Luft), Strahlung, Verdunstung(Schweiß) Temperaturregelungszentrum (Hypothalamus) Schweißproduktion Thermorezeptoren(Haut) Gefäßmuskulatur Thermorezeptoren(KernZNS) Hormondrüse Skelettmuskulatur Körpertemperatur Reaktion auf Hitze Vasodilation Durch geringere Aktivität der sympathischen Nervenfasern zur Gefäßwandmuskulatur Anstieg des venosen Rückflusses über oberflächliche Hauptvene(bis zu 20% des HMV) Hauttemperatur steigt Zunahme von Konvektion und Strahlung Wärme bei Hitze Zunehmende Wärme, mehr Schweiß weniger Konvektion und Strahlung 7 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Reaktion auf Hitze Aktivierung der Schweißdrüse weiblich 1,8Mio.; männlich 2,5Mio Schweißdrüsen Verdunsten von Schweiß bewirkt Kühlung 1Liter verdampfter Schweiß 2400Kj Maximalproduktion von etwa 12-18Liter in 24h / max. 2-3L/h Wirkungsgrad abhängig von relativer Luftfeuchtigkeit der Umgebung. Ab 28°C Umgebungstemperatur starker Anstieg der Wasserdampfabgabe 2. Temperaturregulation bei Belastung Körperliche Aktivität führt zum Ansteigen den Muskeltemperatur o In Ruhe 34°C o In Belastung bis zu 41°C Körpertemperatur linear mit zunehmender O² - Aufnahme! Mehr Blut in Haut weniger Blut in den Muskeln weniger O² in den Muskeln Leistungsabnahme 3. Physiologische Auswirkungen von Belastung unter Hitzebedingungen Leistungsfähigkeit bei Hitze o Hitze reduziert vor allem die Ausdauerfähigkeit o Max. Belastungen von kurzer Dauer(5-10Min):normale O² - Aufnahme Blutkreislauf o Mehrdurchblutung der Haut, teilweise zugunsten d. Muskulatur o Verringerung des Schlagvolumens o Erhöhung der maximalen Hf schon bei geringeren Belastung Vasodilation: Vasokonstriktion: Haut, Muskel innere Organe Niere, Leber Energiebereitstellung bei Hitze Konzentration von Blutlaktat steigt früher an Ursache ist vermutlich die stärkere Durchblutung der Haut zugunsten der Muskulatur Ausdauersportler: anaerobe Stoffwechselmechanismen schon bei geringerer Intensität als unter Normalbedingungen Dehydration durch Schweißverlust kann zu Verlust von Plasmavolumen führen geringeres Schlagvolumen Hf steigt stärker an 4. Flüssigkeitsbilanz Symptome von Wasserverlust 2%(1,5l bei 70kg Mann) Durst, Mattigkeit 6%(4l bei 70kg Mann) Durst, Blutdruckabfall, Muskelkrämpfe, Schwäche, Reizbarkeit, Leistungsfähigkeit ist noch gut >6%(>4,5l bei 70kg Mann) Symptome wie oben, zusätzlich körperlicher und geistiger Leistungsabfall, drohender Kollaps Leistung bei Dehydration Wasserverlust reduziert das Durchhaltevermögen 8 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Maximale O²-Aufnahme bleibt aber im Normalbereich Ausdauerleistungen unter Hitzebedingungen: regelmäßige Aufnahme von Flüssigkeit in kleinen Mengen Salzverlust NaCI - Konzentration im Schweiß von Trainingszustand abhängig 0,1 – 0,4% NaCI – Konzentration des Schweiß geringer als des Plasmas 0,9% Salzgehalt des Wassers sollte 0,3% nicht überschreiten, sonst Wasserverlust durch Ausscheiden der überflüssigen Salzmenge 5. Hitzeakklimatisation Wirkung Zunahme der aktiven Schweißdrüsen Schweißmenge nimmt bei gleicher Körpertemperatur zu, wird dabei gleichmäßiger und ökonomischer Geringere NaCl – Konzentration im Schweiß(0,3% auf 0,03%) o Besserer Kühleffekt o Geringere Hautdurchblutung notwendig Expansion des Blut- und extrazellulären Volumens Erhöhung des Venentonus o Erhöhung des Schlagvolumens o Absinkung der Hf o Erhöhte Leistungsfähigkeit o Durstempfindung nimmt zu Erreichung der Akklimatisation Abhängig von Hitzebedingungen in der Umgebung Dauer der Hitzeexposition Intensität der Belastung Aufenthalt in Hitze genügt nicht!! Körperliche Belastung ist notwendig Minimum: 8 Hitzeexpositionen über 2h mit Belastung Akklimatisationsdauer Zeitdauer nach der jeweils ein Plateau erreicht wird. Hf: 3-6 Tage Expansion des Plasmas 3-6 Tage Absinken der Rektaltemperatur 5-8 Tage Schweißproduktion 8-14 Tage NaCl – Konzentration Schweiß 5-10 Tage Bsp.: 9 Tage Hitzeakklimatisation Körperliche Arbeit: 100min. 1250kc/h Tag 0: kühle Umgebung Tag 1: Hitzebelastung (48,9°C) Tag 9: Hitzebelastung 9 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Geschlechtsdifferenzen: Weltrekorde: 100m … Differenz 6,6% 1500m … 11,9% 10000m … 11,9% Hochsprung …14,7% Weitsprung … 16,0% Beim Schwimmen ist es umgekehrt. Die Unterschiede werden mit der Zeit immer geringer, es kommt eher zu einer Parallelentwicklung von Männer und Frauen. Außerdem liegt eine schwere Vergleichbarkeit vor. Ursachen: - verbesserte Nahrung und Medizin - Professionalisierung der Frauen - Höherer Frauenanteil im Spitzensport - Doping Eine Vergrößerung der Differenz erlangt man durch mehr und strengere DopingKontrollen. Anatomische Unterschiede: - in Größe und Gewicht kaum bis zur Pubertät - Pubertät: Einfluss von Östrogen und Testosteron auf Körperbau - Östrogen: verstärkte Fetteinlagerung - Testosteron: verstärkter Muskelaufbau, verstärktes Knochenwachstum (daher haben Männer einen höheren Grundumsatz) FRAUEN: Größe: - 10 – 12cm kleiner - geringere Schultern - breiteres Becken (sitzt tiefer) - längerer Rumpf - X-Stellung der Arme und Beine Gewicht: 14 – 18kg geringer (Körpergewicht) 18 – 22kg geringer (fettfreie Körpermasse) Muskelmasse: W: 30 – 35% M: 40 – 50% Fettanteil: (jung untrainiert) W: 25% M: 15% 10 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Herzgröße: W: 600ml (max. 1150ml, z.B.: Schwimmerin) M: 800ml (max. 1600ml, z.B.: Radrennfahrer) Herzgewicht: W: 280 – 320g M: 320 – 350g VO2 max.: W: - 30 – 40 M: - 35 – 40 Hämoglobin: (g/dl oder %) W: 14,5 M: 16,0 Blutmenge (l): W: -3,8 M: - 5,0 Vitalkapazität (l): W: 3,5 M: 5,0 Muskulatur: Frauen Männer Relativ: - 36% - 42% Absolut: - 23kg - 35kg Max. Muskelkraft: 20 – 35% geringer bei Frauen Leistungsfähigkeit der Frauen: - Muskelkraft geringer (55% - 80% der Kraft der Männer) - Unterschiede in Relation zu fettfreier Körpermasse nicht so deutlich - Unterschiede je nach Muskelgruppen: Rumpf: gering Extremitäten: groß Keine Unterschiede in der Faserverteilung Trainierbarkeit der Frauen: Extremitäten bei Männern: deutlich höher Rumpf: keine Unterschiede Geringe Hypotrophie bei Frauen trotz Kraftzunahme (wegen des geringen Testosteronspiegels) Herz- Kreislauf- System: Gleiche maximale Herzfrequenz Kleineres Schlagvolumen - kleineres Herz (ca. 25%) - geringeres Blutvolumen 11 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Geringere Hämoglobingehalt (10 – 15%) Geringere Vitalkapazität Max. AMV geringer (125ml/min) (Männer bis zu 250ml/min) VO2 max.: Bei Untrainierten: M: 3,5 l/min 45ml/min/kg W:2 l/min 38ml/min/kg Bei Spitzensportlern: M: 90ml/min/kg W:77ml/min/kg Trainierbarkeit: - kein Unterschied - gleiche relative Verbesserung der VO2 max. Fettstoffwechsel: - Vermutung: höherer Fettanteil besserer Fettstoffwechsel - Hat sich als falsch erwiesen - Kein Unterschied Thermoregulation: Schweißproduktion: M: mehr Schweißdrüsen, mehr Schweißproduktion W: weniger Schweißdrüsen, weniger Schweißproduktion Verhältnis Oberfläche/Volumen: M: geringerer Wert, weniger Strahlung W: höherer Wert, mehr Strahlung Gesamt: gleich Menstruation und Leistungsfähigkeit: Pauschale Aussagen: schwer (sehr unterschiedlich) Sport ist während der Menstruation kein Problem Kann sogar Beschwerden lindern Leistungstief: - In den Tagen vor der Menstruation - Sympathikusaktivität überwiegt - Dauerkraftleistungen sind beeinträchtigt - Individuell verschieden Leistungshoch: - In den Tagen nach der Menstruation - Parasympathikusaktivität überwiegt - Erhöhte Erregbarkeit des Nervensystems Weibliche Trias: Zyklusstörungen, Essstörungen und Osteoporose treten gemeinsam auf. (z.B.: Turnerinnen, Ausdauersportlerinnen) 12 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Körperliche Leistungsfähigkeit des Kindes Die gegenüber dem Erwachsenen geringere Leistungsfähigkeit des Kindes ergibt sich hauptsächlich aus Geringere Körperlänge Geringere Körpermasse Kinder sind keine Ausgabe von kleinen Erwachsenen Ausgeprägte Wachstumsvorgänge => hoher Ruhe-Energieumsatz => beschränkte Leistungsfähigkeit Fehlende Bewegungserfahrung Wachstumsbesonderheiten von Kindern Wachstumsgeschwindigkeit Kinder wachsen nicht kontinuierlich Wachstum m größten im 1 Lebensjahr (50 % der Größe) Wachstumsgeschwindigkeit nimmt mit dem Alter ab Wachstumsbeschleunigung in der Pubertät (Burschen 7-8cm/Jahr; Mädchen 6cm/Jahr) Wachstumsschub mit Mädchen 11-13 Burschen 13-15 3-5 Jahre nach Pubertät ist die Endgröße erreicht Wachstum und Stoffwechsel Erhöhung des Grundumsatzes um 20-30% Erhöhter Vitamin, Mineral und Nährstoffbedarf Wachstum und passiver Bewegungsapparat Die im Wachstum befindlichen Strukturen weisen noch nicht die Belastungsresistenz des Erwachsenen auf => Gefahr von Belastungsschäden Knochen erhöht biegsam aber geringer Druck- und Zugfest =>gesamte geringere Belastungsfähigkeit Sehnen und Bänder noch nicht ausreichend reißfest Knorpelgewebe ist empfindlich gegenüber Druck und Scherkräfte => hohe Gefährdung Wachstum und aktiver Bewegungsapparat Bis zur Pubertät ist die Muskelkraft und der Hormonhaushalt von Burschen und Mädchen fast gleich Testostoron sehr niedrig Starker Anstieg des Testostoron in der Pubertät !! wichtig!! Burschen Zunahme der Muskelmasse von 27% auf 40% Höhere anaerobe Leistungsfähigkeit geringere glykolytische Kapazität => größere Fähigkeit für oxidative Stoffwechselvorgänge 13 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Geschlechtsdimorphismus : Divergenz der physischen Leistungsfaktoren bzw. anthropometrische Größen zwischen Burschen und Mädels !! wichtig!! Alterseinteilung von Kindern Säuglingsalter Kleinkind Vorschulalter Frühes Schulkind Spätes Schulkind Erste Pubertäre Phase Zweite Pubertäre Phase Erwachsene 0-1 1-3 3-6/7 6/7-10 10-Pubertät(M:12/13;W:11/12) W: 11/12-13/14 M: 12/13-14/15 W: 13/14-17/18 M: 14/15-18/19 ab 18 Entwicklungsphasen des Kindes 1. Säuglingsalter a. Geburt bis Ende 1 Lebensjahr b. Wachstumsgeschwindigkeit am größten in dieser Phase 2. Kleinkindalter Vorschulalter a. 2 bis 6 b. Erlernen elementarer Bewegungen (gehen, laufen, springen, …) c. 2 Hälfte: Schilaufen, Schwimmen, Ballspiele Trainierbarkeit Vorschulalter o Ausdauertraining ohne Folgen möglich wenn es Kindgerecht trainiert wird o Trainingsform = Dauermethode, intervallartige Belastungen mit alaktazider anaerober Beanspruchung o Laktazide Belastungen vermeiden o Training spielerisch, abwechslungsreich,… 3. Kindesalter (frühes Schulalter) a. 7 Lebensjahr bis Eintritt Vorpubertät b. Erster Gestaltwandel: Extremitäten wachsen schneller als der Rumpf c. Proportional zum Körperwachstum vergrößern sich Organe des HerzKreislaufsystems und Atemapperat d. Steigerung der maximalen O2 – Aufnahme => Ausdauerleistung steigt e. Bewegungen werden ökonomischer weil alles verfeinert wird Trainierbarkeit Kindesalter o Zunahme Herzgewicht; Vergrößerung Herzhöhlen => Steigerung Herzschlagvolumen; Ruhefrequenz des Herzens sinkt o VO2 max. durch Training erhöht o Ausdauertraining mit mittleren Intensitäten (aerobe Bedingungen besser) 4. Erste Pubertäre Phase a. Mädchen 11-12,5; Burschen 12-14 14 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl b. Gesteigertes Längenwachstum durch vermehrte Produktion von Testosteron c. Vermehrte Produktion von Sexualhormonen; Ausbildung der Geschlechtsmerkmale d. Wachstum und Reifung der Keimdrüsen (Hoden, Eierstöcke) und Geschlechtsorgane e. Veränderung der Körperproportionen Mädchen: Brüste Burschen: breite Schultern 5. Zweite Pubertäre Phase (Adoleszenz) a. Mädchen 12-16; Burschen 14-18 b. Abnahme Längenwachstum c. Herz-Kreislauf und Skelettmuskel kann wie bei einem Erwachsenen belastet werden Trainierbarkeit pubertäre Phase o Trainierbarkeit am größten da kindlicher Organismus umfassende Veränderung erfährt o Besonders Kraft und Ausdauer entwickeln sich auf Grund der wachstumsbedingten Zunahme der Körpergröße und Körpergewicht o Anaerobe Kapazität nimmt bedeutend zu Fehlentwicklungen Akzeleration (Frühentwickler) Beschleunigung des Wachstumsprozesses und der körperlichen Entwicklung bei Kindern Biologisches Alter > kalendarisches Alter Erhöhte Körperlänge, Körpermasse, Herzvolumen, max. VO 2 Aufnahme und Kraft ->aber kein disharmonisches Wachstum ES IST IMMER EIN HARMONISCHES WACHSTUM Retardierung (Spätentwickler) Biologisches Alter < kalendarisches Alter Geringere Körperlänge, Körpermasse, .. => weniger Leistungsfähigkeit Es besteht immer ein hormonisches Wachstum hinsichtlich der organischen Leistungsfähigkeit, der Organmaße und des Skelettsystems Der anaerobe Stoffwechsel des Kindes Eingeschränkte anaerobe Leistungsfähigkeit im Vergleich zum Erwachsenen Niedriger Testosteron Spiegel => gesenkte Aktivität des Enzyms Phosphofruktokinase =>max. Laktatkonzentration ist niedriger Je Älter desto höhere anaerobe Kapazität Trainierte Kinder erreichen fast die gleichen Laktatwerte wie Erwachsene -> Abbaugeschwindigkeit bei Kindern viel geringer Anaerobe Belastung => 10 mal höhere Katacholanz (Stresshormon) => geringere Stresstoleranz bei Kindern => psychophysische Überforderung 15 Spezielle Aspekte der Leistungsphysiologie 2005/06 Bachl Die geringere glykolytische Kapazität und die niedrigere Katacholaminspiegel sollen kindlichen Organismus von einer zu starken Übersäuerung und katabolen Stoffwechsel schützen Schonung der Begrenzten Kohlenhydrat-Depots für Glykose abhängige Organe(Gehirn) Maximale O2- Aufnahme Funktion Submax. Hf Lebensdekade Max. Hf Submax. od. max. Schlagvolumen Submax. Herzminuten Volumen Submax. arteriovenöse O2-Differenz Durchblutung der Muskeln Kindliche Reaktion höher speziell in erster Höher niedriger etwas niedriger etwas höher höher Kinder zeigen Grundsätzlich die gleichen Veränderungen wie die Erwachsenen Lungenfunktionsgrößen unter Training gleich wie Erwachsenen beim Training 16
