Angewandte- Physiologie Präsentation

Angewandte Physiologie
Übungsleiterausbildung
Am Olympiazentrum Vorarlberg
Hofer Manuel, Dipl. PT
www.olympiazentrum-vorarlberg.at
Lern-Ziele: Kennenlernen + verstehen
• Belastung – Belastbarkeit
• Belastung = TRAINING – Regeneration – Adaptation
• Anpassungsfähigkeiten von einzelnen Zellen und
komplexen Strukturen
• Anatomisch-physiologische Basisinformationen von
Skelett, Knorpel, Bänder, Sehnen, Kapsel, Muskeln und
Nervensystem
• Notwendigkeit von Sport und Bewegung für unsere
Gesundheit
Brainstorming
Persönliche Leistungsfähigkeit?
Belastung/Training
Erholung
Nährstoffe
Anpassung an Belastung
Superkompensation:
Belastungsreize
Dauer der Regeneration
Regeneration nach bestimmten Belastungen:
Trainingsform
Benötigte Mindestregenerationszeit
Lockeres Fitnesstraining (ohne großartige spezifische
Belastungen)
Trainierte: –
Untrainierte: ca. 12 Stunden
Kraftausdauertraining (Krafttraining mit mittleren
Gewichtsbelastungen und höherer Wiederholungsanzahl
Trainierte: ca. 24 Stunden
Untrainierte: ca. 48 Stunden
Maximalkrafttraining (Krafttraining mit hoher
Gewichtsbelastung)
Trainierte: ca. 48 Stunden
Untrainierte: ca. 72 Stunden
Grundlagenausdauertraining (Bsp. 1h laufen; 2h Radfahren,…) Trainierte: ca. 12 Stunden
Untrainierte: ca. 24 Stunden
Intensives Ausdauertraining (schnelle Lauftrainings;
Intervalltraining)
Trainierte: ca. 24 (-48) Stunden
Untrainierte: ca. 48 (-72) Stunden
Motorische Grundeigenschaften
Beweglichkeit
Ausdauer
Koordination
Schnelligkeit
Kraft
Zusammenspiel der grundmotorischen
Eigenschaften
• Ausdauer: Herz-Kreislaufaktivität, Stoffwechsel
• Kraft: Entwicklung struktureller Belastbarkeit
(Bindegewebe, Sehnen, …) und Erhaltung der neuromuskulären Fähigkeiten
• Beweglichkeit: Grundlage für gesunde, perfekte und
ökonomisch „leichte“ Bewegungsabläufe sowie
Stressregulation unseres Bewegungsapparates
• Schnelligkeit: neurales System, Reflexaktivität, …
• Koordination: Zusammenspiel mehrerer Parameter
(Lauftechnik, Ansteuerung, ökonomisches Verhalten,
Sinne, …)
Motorische Grundeigenschaften
ALLGEMEINE
ANATOMIE
Bewegungsapparat
Allgemeine Anatomie
Die Zelle:
Zellkern
Mitochondrien
Golgi-Apparat
Endoplasmatisches Reticulum
Allgemeine Anatomie
Allgemeine Anatomie
Bewegungsapparat:
passive Strukturen des Bewegungsapparats:
- Knochen
- Sehnen
- Gelenkskapsel
- Bänder
- Knorpel
- Nerven
aktive Strukturen des Bewegungsapparats:
- Muskeln
- „Mischstrukturen“: Faszien
Konsequenz
• Jede einzelne Struktur des
Bewegungsapparates ist trainierbar!
• Das Verhältnis zwischen Belastung und
Belastbarkeit muss stimmen!
Knochen & Knorpel
Knochen
Knochen:
- ständiger Umbau
- Anpassung an Belastung
- Abbau bei Inaktivität
 Thema Osteoporose
Knorpel
- keine eigene Blutversorgung
- Ernährung über Gelenksflüssigkeit
sowie durch Be- und Entlastung
- sehr schlechte Regenerierbarkeit
- 4 Zonen-Aufbau  Knorpel muss
belastet werden
Aufbau eines Gelenks von innen nach
außen
Kniegelenk (art. genu)
Kniegelenk Röntgenaufnahme
Kniegelenk – Knorpel /
Bänder
Kniegelenk - Seitenansicht
Kniegelenk – Menisci und
Kreuzbänder
Kreuzbänder
Meniscus
Oberschenkel - Muskulatur
Funktion m. Quadrizeps
• Kniestreckung
• Mithilfe Hüftbeugung
Funktion Mm. Ischiocrurales
oder Hämstrings:
• Kniebeugung
• Mithilfe Hüftstreckung
Oberschenkel
Oberschenkel
laterale Ansicht
Adduktorenmuskulatur
Kniegelenk
Muskulatur
Muskel
3 Arten:
• glatte Muskulatur
• quergestreifte Muskulatur
• Herzmuskulatur
Muskel
Funktionen:
können sich nur kontrahieren/sich zusammenziehen  die
Streckung erfolgt über die Gegenspieler
Agonist: der Muskel, der eine Bewegeung macht
Synergist: der, der ihm dabei hilft
Antagonist: Gegenspieler
Muskel
Beispiel Armbeugung und Streckung:
Wie funktioniert nun ein Muskel?
• https://www.youtube.com/watch?v=FOd9Gvm2JHQ
• https://www.youtube.com/watch?v=BwBpe2wS8_8
Muskel
Muskeln:





Muskelhülle
Muskelfaserbündel
Muskelfasern
Myofibrillen
Sarkomer
Muskel
3 Muskelfaserarten der Skelettmuskulatur:
1. Slow-Twich-Fasern (Typ I Fasern)
langsam, rot, viel Mitochondrien, aerob
2. Fast-Twich-Fasern vom oxidativen Typ (Typ IIa Fasern)
schnell, heller, weniger Mitochondrien, vorwiegend aerob
3. Fast-Twich-Fasern vom glykolytischen Typ (Typ IIx Fasern)
sehr schnell, hell, wenige Mitochondrien, vorwiegend anaerob
Muskel
Komponenten der Muskulatur
Aktive:
Aktin- & Myosinfilamente
Passive:
Faszien, Zellmembranen, Zellskelettstrukturen
Muskel
Mikroskopische Struktur der Muskelfaser:
Muskel
Filamentgleiten
Muskel
Voraussetzung für die Muskelkontraktion:
1. Signal vom zentralen Nervensystem
2. Mineralstoffe (Kalzium und Magnesium)
3. Energie: ATP
Muskel
Muskel
Die motorische Einheit:
1 Motoneuron
ca. 5-1500 Muskelfasern
Muskel- Sehnen- Übergang
Nervensystem
Nervensystem
Zwei Arten:
Vegetatives Nervensystem
(unwillkürliches Nervensystem)
Willkürliches Nervensystem
• Informationsweiterleitung
•
sehr sensibel
•
kaum dehnfähig
•
gleitet innerhalb einer
Hülle
• Gut durchblutet
Nervensystem
Gleitfähigkeit der neuralen Strukturen
wird durch verschieden Faktoren
beeinflusst:
•
Druck
•
Stoffwechsel
•
Belastung
•
Flexibilität und Mobilität aller
umliegenden Strukturen bzw.
innerhalb des Nerven
• Bewegung beeinflusst auch die
Durchblutung des Nerven und die
Nervenleitgeschwindigkeit (Warm
up!)
Man spricht also nicht vom Muskel, sondern vom:
NEURO– MUSKEL– SEHNE– KNOCHEN- Komplex !!!
 Training hat Einfluss auf das Muskel-, Sehnen- und
Knochengewebe sowie auf die neuralen Strukturen!
Beweglichkeit
Beweglichkeit
Dehnen?
Mobilisieren?
Wann?
Wie?
Überhaupt notwendig?
Hypermobil?
Verkürzt?
Beweglichkeit
Setzt sich aus mehreren Faktoren zusammen:
• Knöcherne Strukturen
• Passive Strukturen Sehnen, Bänder, Kapsel, Menisken,
Disci)
• Aktive Strukturen (Muskeln – Agonist/Antagonist)
• Neurale Strukturen
Es gibt also eine passive und eine aktive Beweglichkeit.
Warming-up
… je besser die Vorbereitung, desto erfolgreicher und
effektiver kann das anschließende Trainings(Belastungs-) Programm durchgeführt werden!
… Vorbereitung auf eine folgende Belastung.
… ist leistungsbezogen.
Warming-up – Tonisieren
1. Allgemeines Aufwärmen
2. Beweglichkeit – Flexibilität und Elastizität
Allgemeines Tonisieren
3. Spezifisches Tonisieren
4. Spezifisches Belasten
Anschließend:
Durchführung der Sportart (Training, Wettkampf,…)
Cooling down
= erster Schritt der optimalen Regeneration
• „Herunterfahren“ aller Systeme
• Tonusregulation
• Abtransport von (Abfall-)Stoffwechselprodukten
Stabilisation
Rumpfmuskulatur
Rumpfmuskulatur
Rumpfmuskulatur
Halte und Stützfunktion: bildet Korsett, Stamm, kräftige zentrale Säule
 wichtig für jede Sportart: Punktum Mobile – Punktum Fixum zur optimalen
Kraftübertragung der Extremitäten
Ventral: bilden Grundlage der vorderen und seitlichen Bauchwand
 Vorbeugen (Flexion), Seitbeugen (Latflex), Seitdrehen (Rotation), 3D
Bewegungen
Rücken: Stabilisation und Bewegung Wirbelsäule, Antagonisten zur
vorderen Muskelgruppe
 Streckung Wirbelsäule (v.a.LWS) - Extension (3D)
Abdominale Druckerhöhung: „Hilfsatemmuskeln“ beim forcierten
Ausatmen
Prävention bedeutet
Belastung- und Belastbarkeitsanalyse, Trainingsplanung:
• Warming up (Vorbereiten)
• Athletiktraining (Grundmot. Eigenschaften)
• Technikschulung (Laufstilschulung / Lauf ABC)
• Cooling down (Regeneration einleiten, Kaltwasser,…)
• Beweglichkeitstraining / Dehnen / Mobilisieren
• Kräftigungs- und Stabilisationstraining
• Ausrüstung (Schuhe, Kleidung,…)
• Ernährung (Voraussetzung für Adaptation)
• Ergänzende Regenerationsunterstützende Maßnahmen
(Massage, Massagerollen, Bäder, Sauna, Infrarot,…)