7Beweglichkeit Beweglichkeit ist eine elementare Fähigkeit. Sie ist im Alltag wichtig und natürlich auch im Sport, damit Bewegungen qualitativ und quantitativ gut ausgeführt werden können. Beweglichkeit ist die Fähigkeit, Bewegungen mit großer Schwingungsweite selbst oder unter dem unterstützenden Einfluss äußerer Kräfte in einem oder in mehreren Gelenken ausführen zu können. Sie nimmt als gemischte konditionell-koordinative Fähigkeit innerhalb der sportmotorischen Fähigkeiten eine Zwischenstellung ein, ähnlich wie die Schnelligkeit (Abb. 7.1). Die Beweglichkeit generell kann nach drei verschiedenen Aspekten gegliedert werden: 1) Allgemeine und spezielle Beweglichkeit 2) Aktive und passive Beweglichkeit 3) Dynamische und statische Beweglichkeit ad 1) Unter allgemeiner Beweglichkeit versteht man die Beweglichkeit in den drei großen Gelenksystemen Schultergelenk, Hüftgelenk und Wirbelsäule. Die allgemeine Beweglichkeit spielt auch im Alltag eine sehr große Rolle (siehe Kap. Rückenhygiene). Die spezielle Beweglichkeit bezieht sich auf ein bestimmtes Gelenk. So benötigt etwa ein Hürdenläufer eine ausgeprägte Beweglichkeit im Hüftgelenk, ein Rückenkraulschwimmer oder ein Speerwerfer im Schultergelenk und ein Hochspringer im Bereich Hüfte und Wirbelsäule (Abb. 7.2). Durch geeignetes Training kann die Beweglichkeit bis zu einem anatomischen Extrem gesteigert werden, etwa bis zum Spagat. Eine extreme Beweglichkeit kann aber, vor allem im Bereich der Wirbelsäule, auch zu bleibenden Schäden führen (Abb. 7.3). Abb. 7.1: Die Beweglichkeit wird von anatomischen, physiologischen aber auch koordinativen Effekten beeinflusst. Als Synonyme für Beweglichkeit werden in der Literatur die Begriffe Flexibilität, Dehnfähigkeit, Gelenkigkeit sowie Biegsamkeit verwendet. Die Begriffe Dehnfähigkeit und Flexibilität assoziieren eher die Dehnfähigkeit von Muskeln, Sehnen oder Gelenkskapseln, während Gelenkigkeit eher das durch die Gelenkstruktur vorgegebene Bewegungsausmaß beschreibt. Deshalb erscheint der Begriff Beweglichkeit als Überbegriff am Sinnvollsten, weil er beide Aspekte umfasst. 1 2 58 Einteilung der Beweglichkeit Frage Wie nennt man Armbeuger und Armstrecker mit medizinischem Ausdruck? Frage Überlege dir, was man unter folgenden Arten der Beweglichkeit verstehen könnte: allgemein und speziell, aktiv und passiv, dynamisch und statisch. Abb. 7.2: Die perfekte Durchführung der Kreuzhohlhaltung beim Überqueren der Latte ist nur bei großer Beweglichkeit der Hüfte möglich. (JONATH el al. 1987, S. 230) Abb. 7.3: Zu extreme Beweglichkeitsübungen können später zu Wirbelsäulenschäden führen. ad 2) Als aktive Beweglichkeit bezeichnet man die größtmögliche Bewegungsamplitude in einem Gelenk, die der Sportler/die Sportlerin aufgrund der Kontraktion der Agonisten bei gleichzeitiger Dehnung der Antagonisten erreichen kann (Know-how Agonist und Antagonist). Agonist und Antagonist KNOW-HOW Die passive Beweglichkeit ist die größtmögliche Bewegungsamplitude in einem Gelenk, die unter Einwirkung äußerer Kräfte erreicht werden kann (etwa Schwerkraft, Zusatzlast oder Partner). Die passive Beweglichkeit ist in der Regel größer als die aktive. Die Differenz bezeichnet man als Bewegungsreserve. Sie gibt Aufschluss über die Verbesserungsmöglichkeit der aktiven Beweglichkeit durch eine gezielte Kräftigung der Agonisten bzw. vermehrte Dehnfähigkeit der Antagonisten. Agonist und Antagonist Das Wort Agonist leitet sich vom altgriechischen Wort agonistís ab und bedeutet „der Handelnde“. In Anatomie und Physiologie ist damit der arbeitende Muskel gemeint. Der Antagonist (quasi der Anti-Agonist) ist der Gegenspieler. Wenn du zum Beispiel den Arm streckst, dann arbeitet der Triceps und ist in diesem Fall der Agonist. Der Antagonist, der dabei gedehnt wird, ist der Biceps. Bei der Beugung ist es genau umgekehrt. Die dynamische Beweglichkeit ist charakterisiert durch die Bewegungsweite, die kurzfristig durch Schwingen, Wippen oder Federn erreicht werden kann. Dabei spielt die Kraft der Antagonisten eine große Rolle. Diese „dynamic flexibility“ ist etwa beim Tanz oder bei der rhythmischen Sportgymnastik von großer Wichtigkeit (Abb. 7.6). Auch die Kreuzhohlhaltung beim Flop (Abb. 7.2) fällt unter dynamische Beweglichkeit. Wichtig: Je größer die Beweglichkeit, desto mehr Muskelkraft und Stabilität braucht man, um eine Überbelastung der Gelenke zu vermeiden. Das gilt sowohl im Alltag, beim Hobbysport, als auch im Leistungssport. Der Creeping-Effekt Frage In Abbildung 7.7 siehst du, wie sich kollagenes Bindegewebe, das sich etwa in Muskeln und Sehnen befindet, bei Belastung dehnt. Was passiert mit dem Gewebe bei oder nach sehr großen Belastungen? Was hat das für Konsequenzen? 3 Kraft Abb. 7.4: Der Armbeuger wird auch Biceps genannt. Abb. 7.5: Der Armstrecker wird auch Triceps genannt. ad 3) Die statische Beweglichkeit ist die Gelenk-winkelstellung, die über eine zumindest kurze Zeit gehalten werden kann. Dehnung Abb. 7.7: Darstellung, wie sich kollagenes Bindegewebe bei Belastung verhält: a) und b) elastischer Bereich, c) plastischer Bereich, d) Traumatisierung. Frage Was versteht man unter exzentrischer Maximalkraft? Wieso ist diese höher, als die isometrische Maximalkraft? Lies nach in Kap. 6. 4 Der anatomisch mögliche Spielraum kann natürlich nur voll ausgenutzt werden, wenn die Muskulatur die Beweglichkeit nicht einschränkt. Die Dehnbarkeit eines Muskels ist vor allem durch das kollagene Bindegewebe beschränkt. Abb. 7.6: Bei einem Spagat in der Luft kann man sich nicht mit Hilfe des Körpergewichts helfen. Es ist sowohl dynamische Beweglichkeit gefragt, also auch die Kraft der Antagonisten. Jede einzelne Muskelfaser wird von einer Bindegewebshülle umgeben. Bündeln von Muskelfasern werden von einer weiteren Bindegewebshülle umgeben, dem Perimysium (Abb. 7.8). In diesem befinden sich die sogenannten Muskelspindeln. Auch der gesamte Muskel selbst ist noch einmal von einer Bindegewebsschicht umgeben (Faszie). 59 7Beweglichkeit Perimysium Sekundärbündel Faszie Muskelfasern Sehne Kollagenfasern Abb. 7.8: Die Sehnen setzen sich im Muskel fort und verlaufen dort im Perimysium. Das ist eine Schicht aus Bindegewebe, welche in die Tiefe des Skelettmuskels einstrahlt und die Muskelfaserbündel umgibt. Als Faszien bezeichnet man die Weichteil-Komponenten des Bindegewebes, die den ganzen Körper als Netzwerk umhüllen und durchdringen. Was passiert, wenn Bindegewebe belastet wird? Zunächst kommt man in einen elastischen Bereich (Abb. 7.7a +b). Die Verformung ist in diesem Fall reversibel. Durch die Dehnung wird Energie im Gewebe gespeichert. Das ist einer der Effekte, warum die exzentrische Maximalkraft höher ist als die isometrische. Steigt die Belastung weiter, kommt man aber in einen Bereich der plastischen Verformung (c), die nicht oder nicht sofort reversibel ist. Es bleibt nach Entlastung ein Dehnungsrückstand. Man spricht vom Creeping-Effekt. Je nach Härte der Dehnung dauert es zwischen Minuten oder Stunden, bis der Muskel wieder seine ursprüngliche Länge hat. Im Extremfall ist das Bindegewebe irreversibel geschädigt (d). Ob es tatsächlich der Creeping-Effekt ist, der die Muskeln länger macht, ist allerdings umstritten – wie viele andere Dinge in Bezug auf Stretching. Die Dehnungskurve des Bindegewebes (wie in Abb. 7.9) werden immer an isolierten Muskeln gemessen. „Lebendige“ Muskeln sind aber „verdrahtet“, und daher kommt es bei Dehnung zu einer Schutzhemmung. 4 5 60 Reflexsysteme in Muskel und Sehnen Frage Du kennst sicher den Reflextest beim Arzt, wobei mit einem Hämmerchen auf die Patellarsehne unterhalb der Kniescheibe geklopft wird und sich das Bein daraufhin reflektorisch streckt. Was passiert bei diesem Test, und was hat er mit Stretching zu tun? Frage Begründe, warum bei einer isometrischen Kontraktion die Sehnen gedehnt werden. Lies nach in Kap. 6. Bis jetzt war nur von passivem Dehnen die Rede, also von isolierten Sehnen und Muskeln ohne neuronale Verschaltung. Die Muskeln sind aber „verdrahtet“ und verfügen über zwei Feedback-Systeme: 1) Das Längenkontrollsystem mit den Muskelspindeln als Sensoren 2) Das Spannungskontrollsystem mit den Golgi-Sehnenorganen als Sensoren (sprich „Goldschi“). ad 1) Muskelspindeln: In den Skelettmuskeln des Menschen liegen 2 bis 10 mm lange, spindelförmige Gebilde, die man Muskelspindeln nennt (Abb. 7.9). In diesen Spindeln liegen intrafusale Fasern (intra = innerhalb, fusus = Spindel). Diese sind mit ihren Enden an der Hülle der Muskelspindeln angeheftet. An jeder intrafusalen Faser beginnen zwei afferente, sensible Nervenfasern, die mit dem Rückenmark verbunden sind. Die Aufgabe dieser Reflexschaltung ist das Konstanthalten der Muskellänge, das etwa für das Aufrechthalten eines Grundtonus für die Stützmotorik wichtig ist. Wird nämlich der Muskel gedehnt, werden auch die Muskelspindeln gedehnt. Diese senden die Information über die afferenten Nerven an das Rückenmark, woraufhin eine Kontraktion der Muskelfasern ausgelöst wird. Das bezeichnet man als Dehnungs- oder Eigenreflex. Kraft Entastung Dehnungsrückstand intrafusale Muskelfasern Kapsel sensible Nervenendigungen afferente Axone efferente Axone motorische Endigungen kontraktile Bereiche Dehnung Abb. 7.9: Ist die Dehnung sehr stark, kommt man bis in den plastischen Bereich. Das führt nach der Dehnung zu einem Dehnungsrückstand. Eine Muskelspindel (siehe links) ist etwa 2 bis 10 mm groß. Wird der Muskel gedehnt, wird auch die Spindel gedehnt. Diese Dehnung wird dem Rückenmark über die afferenten Nerven mitgeteilt. Sensorischer Nerv Muskelfasern Synapse lb-Afferenz Muskelspindel Axon Kapsel Motorischer Nerv Abb. 7.10: stark vereinfachte, schematische Funktionsweise des Dehnungsreflexes: Der gedehnte Muskel sendet an das Rückenmark ein Signal, das umso stärker ist, je schneller und größer die Dehnung ist. Es erfolgt eine Umschaltung dieses Signals im Rückenmark, und das führt zu einem Impuls über den motorischen Nerv, der den Muskel veranlasst, sich zusammenzuziehen. Das ist zum Beispiel auch beim Patellarsehnenreflex der Fall. Durch das Klopfen auf die Sehne wird der Oberschenkelmuskel sehr schnell gedehnt und antwortet postwendend mit einer Verkürzung (Abb. 7.10). Die Konsequenz aus dem Eigenreflex ist, dass Wippen den Muskeltonus erhöht. Deshalb war es bei der Dehngymnastik viele Jahre verpönt, und es wurde fast nur statisch gedehnt. Inzwischen ist es aber wieder umstritten, ob nicht Wippen doch mehr Vorteile bringt als statisches Dehnen. Gleichzeitig stehen die sensiblen Fasern aber auch noch mit dem Antagonisten in Verbindung und haben dort hemmende Wirkung. Diese Reflexschaltung nennt man reziproke antagonistische Hemmung. Der Mechanismus bei Muskeldehnung ist also höchst sinnvoll: Der Agonist wird angespannt und der Antagonist gleichzeitig gehemmt. Wird ein Muskel aktiv und absichtlich angespannt, dann entspannt sich ebenfalls reflektorisch der Antagonist. Auch dieser Effekt wird als reziproke antagonistische Hemmung bezeichnet. Er wird bei den neuronalen Stretchingmethoden angewendet. Agonist und Antagonist sind also immer wechselweise neuronal verschaltet. Die Muskelspindeln haben also einerseits die Aufgabe, den Muskeltonus auf einen Sollwert einzustellen. Das ist etwa beim Stehen wichtig, damit das Gleichgewicht aufrechterhalten werden kann. Diese Vorgänge laufen natürlich unbewusst ab. Weiters haben aber die Muskelspindeln die Aufgabe, die Muskulatur vor Überdehnung zu schützen und beeinflussen damit indirekt das Maß der Dehnfähigkeit. ad 2) Golgi-Sehnenorgane: In den Sehnen oder am Übergang zwischen Muskel und Sehnen aller Skelettmuskeln liegen Rezeptoren, die als Sehnenspindeln bezeichnet werden (Abb. 7.11). Im Unterschied zu den Muskelspindeln sind diese Sehnenrezeptoren zur Arbeitsmuskulatur in Serie geschaltet. Wird die Muskulatur isometrisch belastet, werden die Sehnen und somit auch die Sehnenspindeln gedehnt. Kollagenfaser Sehne Abb. 7.11: Golgi-Sehnenorgan: Wird die Sehne gedehnt, so wird das Axon „gequetscht“. Dieser Impuls wird an das Rückenmark weitergeleitet. Wird die Sehne über einen bestimmten Wert belastet, dann senden die Sehnenorgane ein hemmendes Signal an das Rückenmark, was eine Verringerung der Muskelanspannung zur Folge hat (Abb. 7.12). Die Reizschwelle der Sehnenspindeln liegt jedoch weit über denen der Muskelspindeln. Wenn die Muskeldehnung einen kritischen Schwellenwert übersteigt, endet die oben beschriebene Schutzkontraktion durch die Muskelspindeln, und es kommt zu einer Entspannung der Muskeln durch die Einwirkung der Sehnenspindeln. Dieser Effekt wird bei Stretching-Methoden angewandt, bei denen man vor dem Dehnen isometrisch anspannt Ruhe isometrisch Sensorischer Nerv Abb. 7.13: Bei isometrischer Kontraktion werden die Sehnen gedehnt und die Golgi-Sehnenorgane aktiviert. Nach dem Dehnen ist für kurze Zeit der Muskeltonus geringer. Sehne Hemmender Zwischennerv Sehnenspindel Motorischer Nerv Abb. 7.14: Funktionsweise des Reflexes der Golgi-Sehnenorgane: Durch die isometrische Kontraktion werden die Golgi-Sehnenorgane aktiviert. Der Muskeltonus sinkt für kurze Zeit nach der Belastung. 61 7Beweglichkeit (Abb. 7.13 und 7.14). Man erhofft sich, durch die Entspannung der Muskeln effektiver Dehnen zu können. Es gilt aber heute als umstritten, ob diese neuronalen, aktiven Dehnungsmethoden effizienter sind. Einflussfaktoren der Beweglichkeit auf das Ausmaß der Beweglichkeit. Durch allgemeines und spezielles Aufwärmen werden die Reibungswiderstände der Muskulatur, des Bindegewebes und der Gelenksflüssigkeit reduziert. Einige der eben besprochenen Faktoren sind in Tab. 7.1 zusammengefasst. Die Beweglichkeit wird von einer Reihe von Faktoren beeinflusst. Alter: Mit zunehmendem Alter ist von einer Verschlechterung der Beweglichkeit auszugehen. Die natürliche Beweglichkeit ist bis etwa 10 Jahren am größten. Die Beweglichkeit ist somit die einzige motorische Hauptbeanspruchungsform, die bereits beim Übergang vom Kindeszum Jugendalter ihren Maximalwert erreicht (Abb. 7.15). 1 – 3 Jahre 4 – 7 Jahre 11 – 14 Jahre 8 – 10 Jahre –14 mm 12.00 mittags +35 mm nach 10 min Aufenthalt im Freien bei 10 °C, 12.00 –35 mm nach 10 min Aufenthalt im warmen Wasser, 12.00 +78 mm nach 20 min Aufwärmtraining, 12.00 +89 mm nach ermüdendem Training, 12.00 –35 mm Tab. 7.1: Veränderung der Beweglichkeit unter verschiedenen Rahmenbedingungen: Durchführung wie in Abb. 7.16 15 Jahre und älter Abb. 7.15: normale Beweglichkeit der Wirbelsäulenflexion in verschiedenen Altersgruppen Geschlecht: Es wird allgemein davon ausgegangen, dass die Beweglichkeit bei Frauen besser ausgeprägt ist. So ist oft bei Frauen zu beobachten, dass etwa die Beweglichkeit des Ellbogens oder des Kniegelenks größer ist. Außerdem ist die hemmende Wirkung der Muskelmasse geringer. Weiters dürften der höhere Östrogenspiegel und der größere Fettgewebsanteil eine Rolle spielen. Psychische Spannung: Die Muskulatur befindet sich auf Grund der ZNS-Erregung immer in einem Grundtonus, auch im Schlaf. Durch psychische Einflüsse wie Stress und Angst oder durch einen unmittelbar bevorstehenden Wettkampf kann dieser Spannungszustand stark erhöht sein, so dass es zur Ausbildung von Muskelverhärtungen kommt, die die Beweglichkeit beeinflussen können. Tageszeit: In der Früh ist die Beweglichkeit immer herabgesetzt. Als Begründung wird eine höhere Empfindlichkeit der Muskelspindeln angegeben. Ermüdung: Intensive Belastungen führen zu einer nervalen Ermüdung, zu einem Absinken des ATP-Spiegels (fehlende Weichmacherwirkung) und durch Laktatanhäufung zu einer vermehrten Wassereinlagerung im Muskel. Alle diese Faktoren vermindern die Beweglichkeit. Achtung beim Dehnen im ermüdeten Zustand! Temperatur und Aufwärmen: Umgebungstemperatur, Haut- und Muskeltemperatur haben einen großen Einfluss 62 Abb. 7.16: Messung der Beweglichkeit im Rumpf-HüfteBereich: Gemessen wird der in tiefster Vorbeuge 2 Sekunden gehaltene Wert in cm. Werte oberhalb der Standfläche werden negativ angegeben. 8.00 früh Aufgabe Überprüfe deine Beweglichkeit, indem du den Test wie in Abb. 7.16 durchführst. Mache diesen Test zuerst vorsichtig (!) unaufgewärmt. Wärme dich dann etwas auf, etwa durch Dehnen oder Laufen, und wiederhole den Test. Vergleiche die Werte. Vergleiche außerdem deine Werte mit denen deiner Klassenkameraden. Dehnungsmethoden Frage Fasse die Wirkungsweise von Muskelspindeln und GolgiSehnenorganen zusammen. Aufgabe Versuche vorsichtig (!) unaufgewärmt mit den Fingerspitzen oder Handflächen den Boden zu erreichen. Dehne dann nur den rechter hinteren Oberschenkelmuskel 3 mal 30 Sekunden mit Pause dazwischen. Mache dann die Übung noch einmal. Was kannst du spüren? Bis zu Beginn der 1980er wurde dem Dehnen wenig Aufmerksamkeit gewidmet. In der sportwissenschaftlichen Forschung stand vor allem das Kraft- und Ausdauertraining im Vordergrund. In der Praxis wurde in erster Linie mit dem Ziel der Vergrößerung der Bewegungsreichweite gedehnt, und zwar vor allem mit Federn und Wippen. 7 8 9 1 Dynamisches Dehnen 2 Passives Stretching Statisches Dehnen = Stretching 3 Aktives Stretching = Neuronale Methoden = PNF-Methoden CHRS-Methode Der zu dehnende Muskel (Agonist) wird zuvor angespannt = (3) Der Antagonist (der Quadrizeps) wird während der Dehnung angespannt 3a AnspannungsEntspannungs-Stretching 3b Antagonisten-Anspannungs-Stretching Abb. 7.17: Übersicht über die Dehnungsmethoden: Achtung – verwechsle passives Stretching nicht mit passiver Beweglichkeit! Außerdem ist zu beachten, dass manche Autoren das dynamische Dehnen, also das Wippen, als aktives Dehnen bezeichnen. Die in der Abbildung vorkommenden Fachbegriffe werden auf den folgenden Seiten erklärt. Der physiologische Hintergrund für die Einteilung in die unterschiedlichen Dehnungsmethoden (Abb. 7.17) sind die auf neuronaler Ebene erfolgenden Reflexmechanismen. Ziel beim Stretching ist es, die Reflexmechanismen entweder möglichst zu unterdrücken (Muskelspindeln) oder zum Senken des Muskeltonus auszunutzen (GolgiSehnenorgane). 1) Dynamisches Dehnen Bekannt ist diese Dehnungsmethode auch unter den Bezeichnungen „Schwunggymnastik“, „intermittierendes Dehnen“ oder „ballistisches Dehnen“. Die Bewegungsausführung besteht dabei in schwingenden, wippenden oder federnden Bewegungen, durch die versucht wird, die Muskeln möglichst zu dehnen und den Bewegungsausschlag eines Gelenkes zu vergrößern. Diese Methode wird vor allem in Bereichen angewendet, in denen es auf dynamic flexibility ankommt, etwa bei Tanz und Sportgymnastik. Dynamisches Dehnen Vorteile: Als besonderer Vorteil wird gesehen, dass die intra- und intermuskuläre Koordination geschult wird. Die komplexen Bewegungen werden jedes Mal aufs Neue gebahnt. Weiters wird durch das dynamische Dehnen die lokale Durchblutung erhöht, und zwar laut einige Untersuchungen stärker als durch Stretching. Außerdem kommt zusätzlich zur Dehnung auch eine Muskelkräftigung dazu, wenn man aktiv dynamisch dehnt. Nachteile: Der Dehnungsreflex wird ausgelöst und es ist fraglich, ob die mögliche Endstellung überhaupt erreicht wird. Außerdem ist das Verletzungsrisiko nicht zu unterschätzen. Die Reizdauer ist sehr kurz, weil die Endposition immer nur sehr kurz eingenommen wird. Deshalb wird von manchen Autoren die Wirksamkeit dieser Methode eher bezweifelt. KNOW-HOW Dehnungsmethoden Manche Autoren bezweifeln die Wirksamkeit dieser Methode (Know-how Dynamisches Dehnen). Wenn man sich allerdings die Beweglichkeit von Tänzern ansieht, die meist dynamisch Dehnen, kann man diese Zweifel allerdings wieder zerstreuen. Zur Durchführung werden in der Literatur folgende Empfehlungen gegeben: Wiederholungen: 10 bis 30 pro Serie Serien: 3 bis 5 Gesamtumfang pro Woche: 60 bis 180 für Anfänger, für Leistungssportler/innen bis zu 1000 Wiederholungen pro Woche als Richtwert. Dynamisches Dehnen Anfang der 1980er Jahre wurde die Kritik an diesem dynamischen Dehnen immer lauter. Durch das Wippen wird über den Dehnungsreflex der Muskeltonus erhöht. Durch diverse Veröffentlichungen wurde vor allem das statische Dehnen propagiert, das durch ein Verharren in der Endposition gekennzeichnet ist. Alle Formen des Dehnens, bei denen nicht gewippt wird, nennt man Stretching (siehe Abb. 7.17). Hierbei versucht man, die neuromuskulären Reflexmechanismen auszunutzen bzw. zu umgehen. Grob kann man hier wieder in zwei Formen einteilen. 2) Passives Stretching Synonym werden für passives Stretching auch die Begriffe „permanentes Dehnen“, „gehaltenes Dehnen“ oder „Dauerdehnen“ verwendet. Passives Stretching darf nicht mit passiver Beweglichkeit verwechselt werden. Zielsetzung dieser Methode ist es, den Eigenreflex möglichst zu vermeiden. Das wird dadurch versucht, indem man die Endposition langsam einnimmt und vor allem nicht wippt. Zur Durchführung des passiven statischen Dehnens finden sich in der Literatur völlig verschiedene Angaben. Es gibt aber generelle Richtlinien: Die Dehnposition sollte langsam eingenommen werden, bis ein leichtes Ziehen zu spüren ist. 63 Beweglichkeit 7 10 Frage Abb. 7.18 zeigt das Spannungsverhalten des Oberschenkelbeuers bei 3 aufeinanderfolgenden Dehnungen. In den ersten 20 Sekunden wird bis zur Endposition gedehnt, dann wird für 90 Sekunden gehalten. Was zeigt die Grafik? Was folgt daraus für Haltezeit und Wiederholungsanzahlen? 1. Dehnung 2. Dehnung 3. Dehnung 120 Spannung [%] 100 60 40 0 -20 KNOW-HOW -10 0 10 20 30 40 50 Zeit [s] 60 70 80 90 100 Abb. 7.18 Das aktiv statische Dehnen wird auch PNF-Stretching (Propriozeptive neuromuskuläre Fazilitation) oder CHRSMethode (contract, hold, relax, stretch) genannt. Es lässt sich noch einmal in zwei verschiedene Methoden unterteilen. 3a) Das Anspannungs-Entspannungs-Dehnen Im Unterschied zum passiv-statischen Dehnen geht hierbei dem Dehnen eine maximale isometrische Kontraktion voraus (Abb. 7.19). Die Dauer sollte 7 bis 10 Sekunden betragen und die Anspannung sollte maximal sein. Die Spannung auf der Sehne soll zur Erregung der Golgi-Sehnenorgane und somit zu einer autogenen Hemmung des zu dehnenden Muskels führen. Frage Was versteht man unter einem Muskelkater und wie entsteht er? Was versteht man unter Titin? Lies nach in Kap. 15, Band 1. Kann man durch Stretching, wie oft behauptet wird, einen Muskelkater vermeiden? Passives Stretching Vorteile: Die Verletzungsgefahr ist aufgrund der kontrollierten Bewegung minimiert. Der Dehnungsreflex wird durch die langsame Bewegung wahrscheinlich nicht ausgelöst. Nachteile: Durch das lange Verharren in der extremen Stellung kann der Kapsel-Band-Apparat unphysiologisch belastet werden. Durch die isolierte Dehnung des Muskels wird die intermuskuläre Koordination vernachlässigt. Passives Stretching führt nur zu einer geringen lokale Durchblutungsförderung. Beim Halten der Position werden Zeiten von 5 bis 90 Sekunden angegeben. Man kann sich auch am Nachlassen der Zugspannung orientieren. Eine Haltezeit von 20 bis 30 Sekunden ist wahrscheinlich ausreichend, weil in dieser Zeit die Spannung am meisten nachlässt (Abb. 7.18) Für die Anzahl der Dehnungen werden 1 bis 3 angegeben. Der Effekt der ersten Dehnung ist allerdings am größten (siehe Abb. 7.18). Wenn man es also eilig hat, dann erscheint auch eine Dehnung pro Muskel ausreichend zu sein. Eine verstärkte Dehnwirkung kann mit der Variante des „development stretch“ erreicht werden. Dabei wird 64 3) Aktives Stretching 80 20 11 nach dem Nachlassen der Zugspannung die Dehnstellung nochmals erweitert. Wie oft man weiterdehnt, liegt im Ermessen des Trainierenden (Achtung!). Abb 7.19: Der zu dehnende Muskel (Agonist) wird zuerst angespannt und dann gedehnt. Hier ist das am Beispiel des Oberschenkelbeugers gezeigt. 3b) Die Antagonisten-Anspannungsmethode Dabei wird der Antagonist des zu dehnenden Muskels angespannt (Abb. 7.20). Der physiologische Hintergrund dieser Dehnungsmethode ist der, dass die Anspannung des Antagonisten immer zu einer Entspannung des Agonisten führt. Abb. 7.20: Die Antagonisten-Anspannungsmethode: Zum Dehnen der Oberschenkelrückseite wird zum Beispiel zuerst die Oberschenkelvorderseite angespannt. Während bei manchen Fragestellungen unter den Wissenschaftler weitgehende Einigkeit herrscht (Know-how Stretching und Kraft, Know-how Stretching und Muskelkater), gehen bei anderen Fragestellungen die Meinungen teilweise extrem auseinander (Know How Stretching und Verletzungen, Know-how Wirksamkeit der Dehnmethoden). Es sind also noch sehr viele Fragen offen, die in Zukunft wissenschaftlich abzuklären sind. Sicher ist man sich, dass durch Stretching nach dem Training Muskelkater nicht verhindert werden kann. Dabei handelt es sich ja um Mikrotraumen, vor allem im Bereich der Z-Scheiben (siehe Abb. 6.31). Dehnen kann natürlich diese Traumen nicht wieder rückgängig machen. Stretching zur Verletzungsprophylaxe ist ziemlich umstritten. Diskutiert wird, dass Dehnen durch Erhöhung der Flexibilität Muskelverletzungen verhindern, durch Destabilität der Gelenke aber Gelenksverletzungen hervorrufen kann (Wiemeyer 2002). Weiters gibt es die Meinungen, dass gerade durch Stretching vor dem Training Muskelverletzungen bzw. Muskelkater ausgelöst werden (Wiemann, Kamphöfner 1995). bzw. dass Stretching vor dem Training reine Zeitverschwendung ist (Herbert, Gabriel 2002). Die Meinungen zu diesem Thema sind also extrem uneinheitlich. Wenn man nach einer Belastung hart dehnt, dann kann man aber sogar einen Muskelkater auslösen. Der Grund liegt in den Titin-Fäden (Abb. 7.21). Deren Aufgabe ist es, die Myosin-Filamente zwischen den Aktin-Filamenten zu zentrieren und den kontraktilen Apparat nach der Dehnung zurückzustellen (siehe auch Kap. 15, Band 1). Bei starker Dehnung übt das Titin eine große Zugkraft auf die Z-Scheiben aus, ganz ähnlich wie die Aktin-Filamente bei einer Kontraktion. Somit können durch hartes Stretching die Z-Scheiben zerstört und somit Muskelkater ausgelöst werden. Muskel in Ruhe Z-Scheibe Muskel gedehnt Z-Scheibe Aktin Titin Aktin Myosin MuskelRuhespannung Titin Myosin Dehnungsspannung KNOW-HOW Abb. 7.21: Bei Dehnung ziehen die Titin-Fäden an den Z-Scheiben und können diese eventuell beschädigen. Wirksamkeit der Dehnmethoden Die bisherigen Untersuchungen konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen den einzelnen Methoden feststellen, also weder für dynamisches Dehnen noch für die verschiedenen Arten des Stretching. Es wird überdies von manchen Autoren bezweifelt, dass die neuronalen Methoden (siehe Abb. 7.17) beim Beweglichkeitstraining tatsächlich eine Rolle spielen. KNOW-HOW Stretching und Verletzungen KNOW-HOW KNOW-HOW Stretching und Muskelkater Stretching und Muskelkater Steht das Aufwärmen der Muskulatur und der koordinative Aspekt im Vordergrund, dann sollte nach Meinung einiger Autoren dem dynamischen Dehnen der Vorzug gegeben werden. Soll hingegen mit dem Dehnen die Beschleunigung der Regeneration erreicht werden, dann sollte passiv statisch gedehnt werden. Stretching und Kraft In zahlreichen Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass Maximal-, Schnellkraft- und Reaktivkraftleistungen zumindest kurzfristig durch Dehnen negativ beeinflusst werden. Die Leistungseinbußen sind teilweise beträchtlich und reichen von einigen Prozent bis weit über 10 %. Daher hat dieser Effekt große praktische Bedeutung. Weit- oder Hochspringer und Sprinter dürfen zum Beispiel zum Aufwärmen nicht hart dehnen, weil sonst die Wettkampfleistung stark absinkt. Der Grund der Verschlechterung liegt wahrscheinlich in der Senkung des Muskeltonus, wobei es egal ist, ob diese durch den Creeping-Effekt verursacht wird oder durch eine Veränderung in der Empfindlichkeit der Muskelspindeln. 65 7Beweglichkeit 12 Beweglichkeitstests und Dehnungsübungen Aufgabe Im Folgenden findest du eine Auswahl von Beweglichkeitstests und Dehnungsübungen. Weitere findest du im Kapitel Rückenhygiene. Führe diese Tests mit Partnerhilfe durch und stelle fest, ob einige deiner Muskeln verkürzt sind. Probiere auch alle angeführten Dehnungsübungen aus. Der Wadenmuskel (musculus triceps surae) Abb. 7.25: Der Wadenmuskel setzt sich aus dem m. gastrocnemius (Zwillingsmuskel) und dem m. soleus (Schollenmuskel) zusammen. Der gerade Oberschenkelmuskel (musculus rectus femoris) M. rectus femoris M. vastus lateralis M. vastus medialis Patella Lig. patellae Abb. 7.22: Der m. rectus femoris ist der mittlere Teil des m. quadriceps femoris, also des Beinstreckers. Er neigt von allen Extremitätenmuskeln zur stärksten Verkürzung. Abb. 7.23: Erreicht die Ferse in dieser Position mit leichter passiver Nachhilfe das Gesäß, dann ist der Muskel optimal dehnbar. Ist trotz Nachhilfe ein Abstand bis zu 15 cm, dann liegt eine leichte Verkürzung vor. Ist das Abstand größer, dann liegt eine starke Verkürzung vor. Abb. 7.26: Müssen die Fersen beim Hocken angehoben werden, dann ist der gesamte Wadenmuskel verkürzt. Abb. 7.27: Dehnungsübungen: Bei der linken Variante wird der gesamte Wadenmuskel gedehnt, bei der rechten nur der Schollenmuskel („Achillesstretch“). Die Adduktoren Abb. 7.24: Zwei mögliche Dehnungsübungen: Bei der Methode rechts wird auch der Lendenmuskel (M. iliopsoas) mitgedehnt. 66 Abb. 7.28: Die Gruppe der Adduktoren liegt an der Innenseite des Oberschenkels und ist keilförmig zwischen der Beuger- und Streckergruppe eingelagert. Frage Wie kann man Beweglichkeit definieren? Von welchen Faktoren ist sie abhängig? Wie kann man die Beweglichkeit nach verschiedenen Aspekten gliedern? Was versteht man unter plastischer und elastischer Verformung? Was ist der Creeping-Effekt? Welche Reflexsysteme gibt es in Muskeln und Sehnen und wie arbeiten diese? Wie versucht man, diese Reflexsysteme beim Stretching zu nutzen? Von welchen Faktoren wird die Beweglichkeit beeinflusst? Abb. 7.29: Eine Verkürzung der Adduktoren lässt sich wie oben dargestellt feststellen. Gute Dehnfähigkeit ab 60°, leichte Verkürzung bei 40 bis 60°, starke Verkürzung unter 40°. Frage Welche Dehnungsmethoden kann man unterscheiden? Welche Vor- und Nachteile haben sie? Welche neuronalen Effekte versuchen sie auszunutzen? Wie werden sie durchgeführt? Welche Fragestellungen im Zusammenhang mit Stretching gelten als geklärt, bei welchen Fragen laufen die Meinungen teilweise sehr auseinander? Frage Welche Beweglichkeitstests kennst du? Durch welche Übungen lassen sich welche Muskeln am besten dehnen? Abb. 7.30: Zwei Möglichkeiten, die Adduktoren zu dehnen Beweglichkeitstests und Dehnungsübungen für den Brustmuskel, Hüftbeuger und Oberschenkelrückseite sind im Kapitel Rückenhygiene beschrieben. In Abb. 7.31 bis 7.33 siehst du noch Beispiele für weitere Dehnungsübungen. Abb. 7.31: Triceps Dehnung des 13 14 15 Literatur GROSSER Manfred / STARISCHKA Stephan: Konditionstests. BLV, München 1986 JONATH Ulrich / HAAG Eduard / KREMPEL Rolf: Leichtathletik 1. Rowohlt, Reinbeck bei Hamburg 1987 MARTIN Dietrich (Red.) / CARL Klaus / LEHNERTZ Klaus: Handbuch Trainingslehre. Hoffmann, Schorndorf 3. Aufl. 2001 RÖTHIG Peter / GRÖSSING Stefan: Bewegungslehre. Limpert, Frankfurt/M. 7. Aufl. 2004 SÖLVEBORN Sven A.: Das Buch vom Stretching. Mosaik, München 1982 SILBERNAGL Stefan / DESPOPOULPS Agamemnon: Taschenatlas der Physiologie. Thieme, Stuttgart 2. Aufl. 2005 VAN DEN BERG Frans: Angewandte Physiologie 1 – Das Bindegewebe des Bewegungsapparates verstehen und beeinflussen. Thieme, Stuttgart 2. Aufl. 2003 VAN DEN BERG Frans: Angewandte Physiologie 3 – Therapie, Training, Tests. Thieme Stuttgart 2. Aufl. 2007 WEINCK Jürgen: Sportanatomie. Spitta, Balingen 18. Aufl. 2008 Abb. 7.32: Dehnung der Nackenmuskulatur Abb. 7.33: Dehnung der äußeren Hüftmuskulatur (u.a. M. glutaeus medius und minimus) 67