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Physiologische Anpassungen an unterschiedliche
Sprungkrafttrainingsmethoden
Eine Trainingsempfehlung für verschiedene Sprungarten
Masterarbe i t
zur Erlangung des akademischen Grades
Master of Science
an der Karl-Franzens-Universität Graz
vorgelegt von
Niklas Schabl, B.Sc
am Institut für Sportwissenschaften
Begutachter:
Ao.Univ.-Prof. Mag.phil. Dr.rer.nat. Karl Sudi
Graz, 2021
2
Ehrenwörtliche Erklärung
Ich erkläre ehrenwörtlich, dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig und ohne fremde Hilfe
verfasst, andere als die angegebenen Quellen nicht benutzt und die den Quellen wörtlich oder
inhaltlich entnommenen Stellen als solche kenntlich gemacht habe. Die Arbeit wurde bisher
in gleicher oder ähnlicher Form keiner anderen inländischen oder ausländischen
Prüfungsbehörde vorgelegt und auch noch nicht veröffentlicht. Die vorliegende Fassung
entspricht der eingereichten elektronischen Version.
Datum: Unterschrift:
3
Kurzfassung
Das Ziel dieser Literaturarbeit war es zu diskutieren wie sich unterschiedliche
Trainingsmethoden auf diverse physiologische Faktoren und die Sprungperformance
auswirken. Im Laufe der Arbeit wurden drei Trainingsmethoden genauer beschrieben und ein
Vergleich zwischen diesen durchgeführt, um deren Effekte und die Auswirkungen auf die
Sprungperformance in Relation zu stellen. Zudem wurden vier verschiedene Sprungarten
besonders beleuchtet, von denen ausgegangen wird, dass sie am häufigsten in verschiedenen
Disziplinen vorzukommen. Es wurde versucht, die Einflussfaktoren der verschiedenen
Sprungarten herauszufinden und das Training darauf und auf den Bewegungsablauf jeder
Sprungart abzustimmen. Mit dieser Arbeit soll eine Hilfestellung zur Erstellung
evidenzbasierter Trainingspläne gegeben werden, die darauf abzielen, die Sprungperformance
einer bestimmten Sprungart zu verbessern.
Kurz zusammengefasst kann nicht verallgemeinert werden, welche Trainingsmethode die
besten Effekte auf die Sprungperformance hat, da erstens unterschiedliche Methoden
verschiedene Faktoren beeinflussen, zweitens für jede Person individuell abgeschätzt werden
muss, welche Faktoren trainiert werden sollten und drittens unterschiedliche Sprungarten
verschieden stark von unterschiedlichen Faktoren beeinflusst werden. Es konnte jedoch gezeigt
werden, dass sich die Kombination mehrerer Methoden positiv auf die Sprungperformance
auswirkte.
Für den Squatjump und den Countermovementjump hat sich herausgestellt, dass vor allem die
relative Maximalkraft, die relative Peak Power und die Muskelmasse der Beine
leistungsbestimmend sind. Beim Countermovementjump bekommt der Dehnungs-
Verkürzungs-Zyklus aufgrund der Gegenbewegung Bedeutung und steigert die
Sprungperformance etwas. Je schneller und dynamischer eine Sprungbewegung wird, desto
größer scheint der Einfluss der Rate of Force Development, des Dehnungs-Verkürzungs-
Zyklus, der Sehnen- und Muskelsteifigkeit bzw. Gelenkssteifigkeit (Joint Stiffness), der
intermuskulären Koordination, Feuerungsrate und Reaktivität zu werden.
Schlussendlich kann nur ein individuelles auf den Athleten/die Athletin und die Sprungart
abgestimmtes Training empfohlen werden, wenn es darum geht, bestmögliche Ergebnisse zu
erzielen. Da das nicht immer möglich ist oder häufig sehr kompliziert erklärt wird, werden in
dieser Arbeit eine einfache Anleitung zur Erstellung eines Mesozyklus und drei daraus
resultierende Beispiele angeführt.
4
Danksagung
An dieser Stelle möchte ich mich zu allererst bei meinen Eltern bedanken, die mich während
meiner gesamten Studienlaufbahn unterstützt haben und ohne die ich bestimmt nicht so eine
unbeschwerte und schöne Zeit genießen hätte können. DANKE!!!
Ein weiterer Dank gilt meinem Betreuer Ao.Univ.-Prof. Mag.phil. Dr.rer.nat. Karl Sudi, der
mir mit dem einen odern anderen hilfreichen Tipp weiterhelfen konnte.
Bedanken will ich mich auch bei meinen Freunden, die mir durch ihre Freude und ihren
Rückhalt eine unvergessliche Zeit beschärten.
Außerdem geht mein Dank an all jene, die mir im Laufe dieser Arbeit in irgendeiner Art und
Weise weitergeholfen haben.
5
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung ........................................................................................................................... 8
2 Der Sprung ......................................................................................................................... 9
2.1 Physikalische Grundlagen des Sprungs ...................................................................... 9
2.1.1 Kraft ....................................................................................................................... 9
2.1.2 Die Muskelkraft .................................................................................................... 11
2.1.3 Die Kraft-Längen Relation ................................................................................... 11
2.1.4 Die Kraft-Geschwindigkeits-Relation .................................................................. 12
2.1.5 Hebelarm .............................................................................................................. 13
2.1.6 Prinzip der Anfangskraft ...................................................................................... 13
2.1.7 Gewichtskraft ....................................................................................................... 14
2.2 Die unterschiedlichen Sprungarten im Sport............................................................ 14
2.2.1 Der Squatjump ...................................................................................................... 15
2.2.2 Der Countermovementjump ................................................................................. 16
2.2.3 Der zweibeinige Sprung aus dem Lauf ................................................................ 17
2.2.4 Der einbeinige Sprung aus dem Lauf ................................................................... 18
2.3 Die Phasen des Sprungs ........................................................................................... 19
2.3.1 Anlauf ................................................................................................................... 20
2.3.2 Absprung .............................................................................................................. 20
2.3.3 Flug ....................................................................................................................... 20
2.3.4 Landung ................................................................................................................ 21
3 Anatomie der unteren Extremitäten ................................................................................. 21
3.1 Das Hüftgelenk ......................................................................................................... 21
3.2 Das Kniegelenk ........................................................................................................ 23
3.3 Sprunggelenk ............................................................................................................ 24
4 Anatomie des Muskels ..................................................................................................... 25
4.1.1 Skelettmuskulatur ................................................................................................. 25
6
4.1.2 Aktive Steifigkeit (Muscle Stiffness) ................................................................... 29
5 Kontraktion der Skelettmuskulatur .................................................................................. 30
5.1 Die motorische Endplatte ......................................................................................... 30
5.2 Der Querbrückenzyklus und die Gleitfilament-theorie ............................................ 31
5.3 Die Arbeitsweisen und Kontraktionsformen der Skelettmuskulatur ........................ 33
5.3.1 Statische Arbeitsweise .......................................................................................... 33
5.3.2 Dynamische Arbeitsweise .................................................................................... 33
5.3.3 Kombinierte Arbeitsweise .................................................................................... 34
5.3.4 Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus ........................................................................... 34
6 Anatomie der Sehne ......................................................................................................... 35
6.1 Die Sehnensteifigkeit/Elastizität .............................................................................. 36
6.2 Golgi Sehnenorgan (GTO) ....................................................................................... 36
7 Einfluss leistungsbestimmender Faktoren auf die Sprungperformance ........................... 37
7.1 Kraft und Power ....................................................................................................... 38
7.2 Körperfettanteil (KFA)/Körpergewicht .................................................................... 39
7.3 Rate of Force Development (RFD)/ Rate of Torque Development (RTD) .............. 40
7.4 Muskelfaserverteilung .............................................................................................. 41
7.5 Muskelmasse/Muskelquerschnitt ............................................................................. 43
7.6 Neuromuskuläre Fähigkeiten ................................................................................... 45
7.6.1 ME-Rekrutierung ................................................................................................. 45
7.6.2 Zahl der rekrutierten Motorischen Einheiten ....................................................... 47
7.6.3 Feuerungsrate des Motorneurons ......................................................................... 47
7.6.4 Intermuskuläre Koordination ............................................................................... 49
7.7 Technische Aspekte .................................................................................................. 49
7.8 Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus ............................................................................... 52
7.9 Steifigkeit & Elastizität des Muskel-Sehnen-Komplexes ........................................ 52
7.10 Beweglichkeit ........................................................................................................... 54
8 Gängige Sprungkrafttrainingsmethoden .......................................................................... 55
7
8.1 Heavy Resistance Training/ High Load – Low Velocity Resistance Training ........ 55
8.2 Powertraining/ Moderat Load – Moderate velocity Training .................................. 55
8.3 Plyometrisches Training/ Low Load – High Velocity Training .............................. 56
9 Hypothesen ....................................................................................................................... 57
10 Methode ............................................................................................................................ 57
11 Physiologische Anpassungen an unterschiedliche Trainingsmethoden ........................... 58
11.1 High Load – Low Velocity Resistance Training/Heavy Resistance Training ......... 58
11.2 Moderat Load – Moderate velocity Training/Powertraining ................................... 64
11.3 Low Load – High Velocity Training /Plyometrisches Traininng ............................ 70
11.4 Vergleich der Trainingsmethoden ............................................................................ 77
11.5 Kombination von Trainingsmethoden im Vergleich mit individuellen Methoden .. 78
11.6 Weitere Trainingsmöglichkeiten zur Steigerung der Sprungperformance ............... 80
11.6.1 Post Activation Potentiation ............................................................................. 80
11.6.2 Winkelspezifisches Training ............................................................................ 81
11.6.3 Unilaterales Training ........................................................................................ 83
12 Ein Überblick der aktuellen Sprungkraftrainingsgestaltung in der Praxis ....................... 84
13 Empfehlungen für die Trainingsplanung .......................................................................... 86
13.1 SJ & CMJ ................................................................................................................. 90
13.2 Beidbeiniger Sprung aus dem Lauf .......................................................................... 94
13.3 Einbeiniger Sprung aus dem Lauf ............................................................................ 99
14 Diskussion ...................................................................................................................... 103
15 Conclusio ........................................................................................................................ 114
16 Literaturverzeichnis ........................................................................................................ 116
17 Abbildungsverzeichnis ................................................................................................... 135
18 Tabellenverzeichnis ........................................................................................................ 137
19 Anhang ........................................................................................................................... 138
8
1 Einleitung
Die Sprungkraft bzw. Sprungperformance spielt in nahezu allen Sportarten eine wichtige Rolle.
Dies wird in Ballsportarten wie Volleyball oder Basketball deutlich, wo etliche Sprünge
absolviert werden müssen. Noch größer ist die Bedeutung des Sprungs in der Leichtathletik,
bei der einzelne Diszplinen auf dessen Optimierung ausgelegt sind. Andere Disziplinen, die so
wirken, als würde die Sprungkraft nur eine Nebenrolle einnehmen, sind beispielsweise das
Kugelstoßen oder der Sprint. In diesen Disziplinen kann Sprungkrafttraining gezielt als
Trainingsmethode für Schnellkraftzuwächse der Athleten implementiert werden und
auschlaggebend sein, ob ein Erfolg errungen wird oder nicht. Für all diese Disziplinen gilt: je
höher bzw. weiter der Sprung, desto einfacher wird es, den Gegner bzw. ein Hindernis zu
bezwingen.
Die Sprungperformance wird durch eine Vielzahl an physiologischen Faktoren beeinflusst.
Diese gilt es durch die Verwendung verschiedener Trainingsmethoden so zu beeinflussen, dass
eine Steigerung der Sprungperformance folgt. Je nach Sportart verändert sich der
Bewegungsablauf der Sprungbewegung. Damit verändern sich auch die
Trainingsanforderungen. Vergleicht man beispielsweise den Absprung beim Skispringen mit
einem Dunk beim Basketball, wird der Unterschied klar. Während beim Absprung auf der
Skischanze mit beiden Beinen Kraft entwickelt wird, ist es beim Basketball situationsabhängig,
ob ein- oder beidbeinig abgesprungen wird. Überdies unterscheiden sich die beiden Sprünge
auch anhand der Gelenkswinkel, den Anlauf und die Zeit, die zur Verfügung steht um Kraft für
den Absprung zu entwickeln. Der Skisprung ähnelt einem Squat Jump (SJ), während der Sprung
beim Basketball typischerweise aus dem Lauf heraus entsteht. Eine weitere Sprungart, der
Counter Movement Jump (CMJ), findet seine Anwendung unter anderem beim Block im
Volleyball oder dem Rebound im Basketball. Da sich diese Sprünge voneinander
unterscheiden, ergibt sich die Frage, ob manche physiologische Faktoren wichtiger als andere
für eine spezielle Sprungart sind. Anhand der bisherigen wissenschaftlichen Erkenntnisse über
die physiologischen Auswirkungen unterschiedlicher Sprungkrafttrainingsmethoden auf den
Körper sollen Empfehlungen für die Erstellung eines sprungartspezifischen Trainings
ermöglicht werden. Die Absicht der Erstellung eines solchen Trainings ist es, zugleich so
effektiv und ökonomisch wie möglich zu sein. Das Ziel dieser Arbeit ist es, die physiologischen
Anpassungen unterschiedlicher Trainingsmethoden unter die Lupe zu nehmen und anhand
dieser Erkenntnisse sprungartspezifische Trainingsbeispiele zu erstellen. Somit soll ein
effizientes, auf Literatur basierendes und individuelles Sprungkrafttraining ermöglicht werden.
9
2 Der Sprung
Springen ist wie das Laufen oder Klettern eine Grundbewegungsform des Menschen und hat
im Alltag, aber speziell in einigen Sportdisziplinen einen hohen Stellenwert. Abhängig von der
Sportart unterscheiden sich die Ziele des Sprungs. In der Leichtathletik etwa beim Weitsprung
oder Dreisprung geht es darum eine möglichst große Distanz zurückzulegen, während beim
Hochsprung der eigene Körper über ein möglichst hohes Hindernis gewuchtet werden soll. In
Spielsportarten wie dem Volleyball oder Basketball dient der Sprung vor allem dazu, sich dem
Kontrahenten gegenüber einen Vorteil zu verschaffen, um leichter einen Punkt zu erzielen.
(Quade & Sahre, 1989, S.166)
Neben der Rolle als Bewegungsbestandteil im Wettkampf nimmt er eine bedeutende Rolle in
der Wettkampfvorbereitung als Trainingsmittel ein (Quade & Sahre, 1989, S.166). Mittlerweile
wären Sprünge aus der Trainingspraxis nicht mehr wegzudenken. Sprünge finden ihre
Anwendung nicht nur in Sportarten, bei denen sie einen großen Teil im Wettkampf darstellen,
sondern auch in unscheinbaren Sportarten wie dem Tennis oder im Schwimmsport zur
Entwicklung der Schnellkraft (Quade & Sahre, 1989, S.166).
2.1 Physikalische Grundlagen des Sprungs
Die Höhe bzw. Weite eines Sprungs hängt von der Abfluggeschwindigkeit (v0) und deren
Richtung, also dem Abflugwinkel (α) ab. Je größer die Abfluggeschwindigkeit, umso höher
oder weiter kann der Körper gewuchtet werden. Je nachdem, ob die Maximierung der Höhe
oder Weite das Ziel ist, verändert sich der Winkel, in dem abgesprungen wird. Geht man davon
aus, dass die Abfluggeschwindigkeit gleich bleibt, beschreiben Mathelitsch und Thaller (2010)
in der Theorie einen optimalen Abfluggwinkel von 45°, um eine maximale Sprungweite zu
erzielen und 90° für den Sprung in die Höhe. Da die Abfluggeschwindigkeit von der Größe der
vom Muskel generierten Kraft (F), der Masse des Körpers (m) und der Dauer (t), in der Kräfte
auf den Körper wirken können, abhängt, spielt die Entwicklung gewisser physiologischer
Faktoren eine essentielle Rolle. Unter Verwendung spezieller Trainingsmethoden können
sprungkraftsteigenrde Faktoren effizient gefördert werden.
2.1.1 Kraft
Der Begriff Kraft kann einerseits rein physikalisch definiert werden, und andererseits aus
sportlicher bzw. physiologischer Sicht.
Aus physikalischer Sicht ist Kraft (F) die Summe aus Masse (m) und Beschleunigung (a).
Kräfte wirken immer in eine Richtung. Als Beispiel dient die Schwerkraft, welche uns ständig
10
in Richtung Erde zieht. Nach dem 3. Newtonschen Gesetz müssen die Muskeln im Körper
ausreichend Kraft erzeugen, die der Schwerkraft entgegenwirkt, sodass ein Kräftegleichgewicht
entsteht, um aufrecht in Ruhe stehen zu können. Beim Sprung müssen die der Schwerkraft
entgegengesetzen Kräfte so groß sein, damit die Gravitation der Erde überwunden werden kann
und der Körper vom Boden abhebt (Mathelitsch & Thaller, 2010, S.58-59).
Aus sportlicher Sicht ist Kraft etwas schwieriger zu definieren, da sie von einer Vielzahl
komplexer körperlichen Vorgängen und physioloischen sowie neurologischen Faktoren
abhängt. Pauls (2011) hat dennoch eine recht einfache Definition gegeben: „Kraft ist die
Fähigkeit des Nerv-Muskel-Systems Widerstände zu überwinden oder ihnen
entgegenzuwirken“ (Pauls, 2011, S. 11). Weineck (2010, S. 371) beschreibt die Kraft etwas
komplexer und meint, dass sich der Kraftbegriff nur im Zusammenhang mit der Art der
Kraftmanifestation definieren lässt. Dabei unterscheidet er die allgemeine, sportartunabhängige
von der speziellen, sportartspezifischen Kraft. Zudem meint er: „Die Kraft tritt in den
verschiedenen Sportarten niemals in einer abstrakten „Reinform“, sondern stets in einer
Kombination bzw. mehr oder weniger nuancierten Mischform der konditionellen physischen
Leistungsfaktoren auf“ (Weineck, 2010, S. 371). Dafür teilt er die Kraft in die folgenden
Hauptformen ein: Maximalkraft, Schnellkraft, Kraftausdauer und neuerdings Reaktivkraft, die
in Abbildung 1. mit ihren Unterkategorien dargestellt sind. In Abbildung 2. wird deren
Wechseleziehung abgebildet.
Abbildung 1: : Die Kraft und ihre verschiedenen Kraftfähigkeiten und Erscheinungsformen (Weineck, 2010, S. 372)
Abbildung 2: Wechselbeziehungen der 3 Hauptformen der Kraft (Weineck, 2010, S. 372)
11
Kräfte, die bei menschlicher Bewegung auftreten, können in zwei weitere Kategorien unterteilt
werden: Kräfte, die durch die Muskeln erzeugt werden und Kräfte wie die Schwerkraft oder
Reibungskraft, die unabhängig von der Muskulatur auftreten.
2.1.2 Die Muskelkraft
Wie viel Kraft ein Muskel erzeugen kann hängt neben der neuronalen Ansteuerung und Anzahl
der Muskelfasern (Muskelquerschnitt) von 2 Faktoren ab: der Kontraktionsgeschwindigkeit
und der Länge der Sakomere. Diese beiden Faktoren stehen in unmittelbarer Relation zur Kraft.
2.1.3 Die Kraft-Längen Relation
Schon vor etwa 100 Jahren hat Blix (1894) anhand von Experimenten an Froschmuskeln
herausgefunden, dass die Kraft, die ein Muskel entwickeln kann, von seiner Länge abhängt.
1894 beschrieb Blix schon, dass die isometrische Kraft bis zu einer gewissen Länge steigt, dort
einen Höhepunkt hat und bei weiter zunehmender Länge des Muskels die Kraft wieder fällt.
Der Punkt, an dem ein Muskel die größte Kraft erzeugen kann wird Ruhelänge genannt. Je
größer der Abstand zur Ruhelänge, desto weniger Kraft kann ein Muskel entwickeln. Erklärung
dafür liefert die Gleitfilament- (Huxley & Niedergerke, 1954; Huxley & Hanson, 1954) und
Querbrückentheorie (Huxley, 1957; Simmons, 1971), die in Kapitel 5 beschrieben wird. In der
Ruhelänge können am meisten Querbrücken gebildet werden. Wird das Sarkomer auseinander
gezogen, können nur wenige Myosinköpfchen an das Aktin andocken. Bei Verkürzung des
Sarkomers überlappen sich die Filamente, wodurch genauso eine verminderte Anzahl an
Querbrücken gebildet werden kann. Enoka (2015) beschrieb eine optimale Sarkomerlänge
zwischen 2,5-2,8 μm beim Menschen.
Abbildung 3: Kraft-Längen Relation für Frosch, Katze und Mensch (D. E. Rassier, B. R. MacIntosh & and W. Herzog, 1999)
12
2.1.4 Die Kraft-Geschwindigkeits-Relation
Die Geschwindigkeit mit der ein Muskel kontrahiert, ist ausschlaggebend für die
Kraftentwicklung des jeweiligen Muskels. Nimmt man an, dass der Muskel mit maximaler
Geschwindigkeit kontrahiert, so geht die Kraftentwicklung gegen null und vice versa. Das
bedeutet, je kleiner die Kontraktionsgeschwindigkeit, desto größer ist das Kraftpotential. Kraft
und Geschwindigkeit stehen in einem inversen, hyperboliscchen Zusammenhang (Jaric, 2015).
Abgesehen von exzentrischen Bewegungen, hat ein Muskel bei einer isometrischen
Kontraktion das größte Kraftpotential. Eine exzentrische Kontraktion wird in der F-v-Kurve
mit einer negativen Geschwindigkeit dargestellt und kann Kraftwerte deutlich über denen einer
isometrischen Kontraktion erreichen. Die Power (P) ist das Produkt aus der Kraft (F) und der
Geschwindigkeit (v). Daraus resultiert, dass der Verlauf der Leistungs-Geschwindigkeits-
Relation (P-v-Relation) direkt von der F-v-Relation abhängt. Wegen dem nicht linearen Verlauf
der F-v-Kurve nimmt die P-v-Kurve einen komplexeren Verlauf, der eher in Richtung
niedrigerer Geschwindigkeit geneigt ist, wie in Abbildung 5. zu erkennen ist. Die Konsequenz
ist, dass sowohl die optimale Kraft, als auch die optimale Geschwindigkeit, bei denen die Power
maximal ist, normalerweise unter 50% der maximalen Kraft und Geschwindigkeit liegt (Jaric,
2015).
Abbildung 4: Kraft-Geschwindigkeits-Kurve (durchgehende Linie) und Power-Geschwindigkeits-Kurve (strichlierte Linie)
(Jaric, 2015)
Der Verlauf der F-v-Kurve lässt sich durch Krafttraining verschieben. Mathelitsch und Thaller
(2010, S. 23) erklären, dass die F-v-Kurve von Kraftsportlern im Vergleich zu
Ausdauersportlern flacher verläuft. Anhand von Berechnungen konnte ein besserer
Wirkungsgrad zwischen Energie und vollbrachter Arbeit bei steilerem Verlauf festgestellt
werden, was vor allem Ausdauersportarten begünstigt (Mathelitsch &Thaller, 2010, S. 23).
13
Abbildung 5: Kraftkurven mit unterschiedlicher Krümmung: blau: größerer Wirkungsgrad, rot: kleinerer Wirkungsgrad
(Mathelitsch &Thaller, 2010, S.23)
2.1.5 Hebelarm
Die Kraft, die vom Muskel erzeugt wird muss über die Sehnen auf die Knochen übertragen
werden, um eine Bewegung zu erzeugen. Wie sehr die entwickelte Kraft dabei auf die
mechanische Wirkung Einfluss nimmt, hängt vom Ursprung und Ansatz des jeweiligen
Muskels ab. Außerdem beeinflusst die Anthropometrie und Position in der man sich befindet,
ob mehr oder weniger Kraft aufgebracht werden muss.
Ein Beispiel liefert die Kniebeuge: Im Stand mit gestreckten Beinen ist beinahe keine Kraft
notwendig um die Position zu halten. Diese Position ist stundenlang zu bewältigen. Versucht
man nun das gleiche Gewicht in der Hocke zu halten, merkt man schnell, dass die Position
deutlich mehr Kraft erfordert, um sie halten zu können. In diesem Beispiel ist die wirkende
Kraft immer gleich. Drückt eine Person jedoch isometrisch gegen eine Kraftmessplatte, so ist
die Muskelkraft konstant, aber die nach außen wirkende Kraft verändert sich mit dem
Kniewinkel. (Mathelitsch &Thaller, 2010, S. 29)
Für das Kniegelenk bedeutet das, dass höhere Lasten bei größerem Kniewinkel leichter
bewältigt werden können. In einer Studie von Rhea et al. (2016) wurde ein 1-
Wiederholungsmaximum Test für die Kniebeuge mit unterschiedlichen Kniewinkeln (¼ Squat:
40-60°, ½ Squat 70-100°, Full-Squat: über 100°) durchgeführt. Die Messungen zeigen, dass bei
schwächer gebeugtem Kniegelenk mehr Gewicht bewegt werden kann (Rheat et al., 2016).
2.1.6 Prinzip der Anfangskraft
Das Prinzip der Anfangskraft sagt aus, dass eine größtmögliche Anfangskraft zu Beginn einer
Bewegung vorteilhaft ist, wenn das Ziel ist, eine große Endgeschwindigkeit zu erreichen. Damit
ein Körper die größtmögliche Abfluggeschwindigkeit erreicht, muss die Bewegung mit
maximaler Kraft beginnen. Die Anfangskraft kann durch eine einleitende Gegenbewegung
erhöht werden. Um diese Gegenbewegung abzubremsen, müssen die Muskeln kontrahieren und
14
Kraft erzeugen. Dabei werden bereits einige motorische Einheiten aktiviert. Durch die
Gegenbewegung wird die Ansteuerung der Motoreinheiten früher aktiviert und die Bewegung
beginnt mit einer erhöhten Kraft, wodurch die konzentrische Bewegung schneller ausgeführt
werden kann. Da die Konzentrik mit erhöhter Geschwindigkeit begonnen wird, verkürzt sich
die Zeit, in der Kraft auf den Boden übertragen werden kann. Der Kraftstoß entspricht der
Fläche unter der Kraft-Zeit-Kurve, wenn die Kraftmessplatte mit dem Probanden darauf genullt
wurde. Damit eine Gegenbewegung einen Vorteil bringt, muss der Gewinn an Kraftstoß durch
die Gegenbewegung größer sein als der Verlust des Kraftstoßes durch die geringere Zeit.
(Mathelitsch & Thaller, 2010, S. 31-32)
2.1.7 Gewichtskraft
Für den Sprung ist es die Gewichtskraft, die es gilt zu überkommen, um vom Boden abheben
zu können. Die Gewichtskraft (FG) ergibt sich aus dem Produkt der Masse eines Körpers (m)
und der Erdbeschleunigung (g). Generell gilt: Massen ziehen sich an. Je größer die Masse, desto
stärker ihre Anziehungskraft. Für den Menschen gilt also: Die Erde zieht den Menschen an,
aber der Mensch auch die Erde. Warum der Mensch aber auf der Erde gehalten wird und nicht
umgekehrt, liegt am Massenunterschied. Denn größere Massen haben eine höhere
Anziehungskraft.
2.2 Die unterschiedlichen Sprungarten im Sport
Quade und Sahre (1989) unterteilen Sprünge in zwei Kategorien: Sprünge aus der Ruhe und
Sprünge aus der Bewegung, welche sich wiederum in einbeinig und zweibeinig aufgliedern.
Beidbeinige Sprünge aus der Ruhe finden ihre Anwendung unter anderem beim Rebound im
Basketball, beim Block im Volleyball oder beim Aufschlag im Tennis oder Volleyball. Eine
spezielle Form stellt der Skisprung dar. Der Anlauf ist passiv ohne aktive Beschleunigung des
Athleten. Im Vergleich mit Sprüngen aus der Bewegung wird in der Regel eine geringere
Sprunghöhe bzw. –weite erreicht, da der Körper keine oder eine sehr geringe kinetische Energie
besitzt, die in Abfluggeschwindigkeit umgewandelt werden kann (Quade & Sahre, 1989). Bei
Sprüngen aus der Bewegung ist das anders. Hier können laut Quade und Sahre (1989) deutlich
bessere Sprungergebnisse erzielt werden, da die kinetische Energie in Form von
Anlaufgeschwindigkeit beim Absprung in vertikale Abfluggeschwindigkeit umgewandelt
werden kann. Einbeinige Absprünge kommen vor allem in Disziplinen der Leichtathletik zur
Anwendung, bei denen größtmögliche Distanzen zurückgelegt werden sollen, aber genauso in
Mannschaftssportarten wie etwa dem Handball, um in den Torraum einzudringen. Einbeinige
Sprünge aus der Bewegung sind durch eine höhere Anlaufgeschwindigkeit gekennzeichnet
15
(Wick, 2009). Zweibeinige Sprünge aus der Bewegung weisen eine deutlich geringere
Anlaufgeschwindigkeit auf. Sie finden ihren Platz vor allem in Sportarten wie Basketball oder
Volleyball in Form des Stemmschrittes.
Abbildung 6: Einteilung der Sprünge (Quade & Sahre, 1989)
Da sich Sprünge voneinander unterscheiden, haben die Leistungsparameter unterschiedlichen
Stellenwert. Dadurch werden je nach Sprung- und Sportart verschiedene Ansprüche an das
Training gestellt. Für diesen Zweck werden Sprünge in dieser Arbeit in Arten eingeteilt.
2.2.1 Der Squatjump
Der Squatjump (SJ) ist ein Sprung ohne vorhergehender Gegenbewegung. Die
Ausgangsposition ist eine Hocke mit etwa 90° Beugung im Kniegelenk. Aus dieser Position
wird ein vertikaler Sprung ausgeführt. Das Ausmaß der Knieflexion sowie die Unterstützung
des Sprungs durch einen Armschwung hängen von den Trainings- oder
Untersuchungsgegebenheiten ab und können angepasst werden. Zudem variiert die optimale
Hocktiefe für jede Person und hängt dabei vom individuellen Kraftniveau und der
Anthropometrie ab. Wird der SJ richtig ausgeführt, beginnt die Bewegung mit einer dem
Körpergewicht entsprechenden Anfangskraft. (Wank & Heger, 2009)
Diese Anfangskraft wird erst nach dem Erreichen des Kraftmaximums der konzentrischen
Bewegung unterschritten, kurz bevor die Füße den Kontakt zum Boden verlieren. In der Kraft-
Zeit Kurve in Abbildung 8 ist zu sehen, dass etwa 200-250 ms zur Verfügung stehen, um den
Körper zu beschleunigen. Je mehr Zeit zur Verfügung steht, in der ein Körper beschleunigt
werden kann, desto größer wird die Abfluggeschwindigkeit. Eine tiefe Hockposition würde
mehr Zeit zum Beschleunigen bedeuten und erscheint anfangs sinnvoll. Bei niedrigen
Ausgangspositionen nehmen jedoch die statischen Drehmomente in den Beingelenken derart
zu, dass allein zum Halten der Hockposition sehr hohe Kräfte von Nöten sind und die
Beschleunigung zu Beginn der Bewegung limitiert ist (Wank & Heger, 2009). Wank und Heger
16
(2009) empfehlen daher die Ausgangsposition so zu wählen, dass ein möglichst langer
Beschleunigungsweg ermöglicht wird, bei der die Drehmomente in den Beingelenken in tiefen
Positionen trotzdem realisierbar sind. Es könnte sinnvoll sein, speziell die Kraft in tiefen
Positionen zu erhöhen, sodass die Ausgangsposition tiefer gewählt werden kann. Dies könnte
mit Kniebeugen über die gesamte ROM umgesetzt werden.
Abbildung 7: Schematische Darstellung des SJ (Richter, 2011, S. 23)
Abbildung 8: Kraft-Zeit Verlauf des SJ (Richter, 2011,S. 24)
2.2.2 Der Countermovementjump
Beim Countermovementjump (CMJ) wird ein Hock-Streck-Sprung durchgeführt. Die
Ausgangsposition ist eine aufrechte Haltung, wie sie in Abbildung 9 veranschaulicht wird.
Eingeleitet wird der Sprung mit einer exzentrischen Bewegung der Beinstreckermuskulatur bis
etwa 90° Kniewinkel erreicht wird, wobei dem Athleten/der Athletin Spielraum in Bezug auf
die Hocktiefe gelassen wird. Anschließend wird eine konzentrische Bewegung der
Beinstreckermuskulatur ausgeführt. Dabei soll der Übergang von Ausholbewegung zur
Streckbewegung möglichst flüssig sein. (Wank & Heger, 2009)
Es hat sich klar herausgestellt, dass eine Gegenbewegung die Effizienz der Zielbewegung
steigert. Mehrere Erklärungsansätze haben sich ergeben, die beschreiben, wieso dies der Fall
ist. Der Erste bezieht sich auf das Prinzip der höheren Anfangskraft aufgrund der
Muskelvoraktivierung. Während der Gegenbewegung und vor der konzentrischen Phase des
Sprungs können bereits Querbrücken gebildet werden, was eine höhere Krafterzeugung
ermöglicht. In der Folge kann mehr Leistung im ersten Teil der konzentrischen Bewegung
17
erbracht werden. Der Zweite Ansatz dreht sich um den Einfluss des Dehnungs-Verkürzungs-
Zyklus (DVZ). Zum einen, um die Fähigkeit des Muskel-Sehnen-Komplexes (MSK) Energie
der Gegenbewegung zu speichern und für die konzentrische Bewegung wieder zu nutzen. Zum
anderen triggert die Gegenbewegung Reflexe (Muskelspindelreflex, Golgi Sehnenorganreflex),
welche die Muskelaktivierung während der konzentrischen Phase unterstützen, aber auch
hemmen können. Eine weitere Erklärung für die bessere Sprungleistung liefert die Vordehnung
der aktiven Muskeln, die während der Gegenbewegung stattfindet. Durch die Vordehnung
könnte die Leistung der Muskeln in der konzentrischen Phase verstärkt werden. Diese Wirkung
steigt mit dem Tempo der Vordehnung und nimmt ab je mehr Zeit zwischen Vordehnung und
konzentrischer Bewegung vergeht. (Bobbert, Gerritsen, Litjens & Van Soest, 1996)
Abbildung 9: Schematische Darstellung des CMJ (Richter, 2011, S.24)
Im Vergleich zum SJ ist in Abbildung 10 zu erkennen, dass die Bodenreaktionskräfte wegen
der Gegenbeweung zuerst sinken, bevor sie ansteigen. Vom Beginn der Bewegung bis zum
Abheben der Füße vergehen etwa 400 ms.
Abbildung 10: Kraft-Zeit Verlauf des CMJ (Richter, 2011, S.25)
2.2.3 Der zweibeinige Sprung aus dem Lauf
Zweibeinige Sprünge aus dem Lauf kommen vor allem in Sportspielarten vor. Der Spike Jump
im Volleyball und der Slam Dunk beim Basketball sind wohl die bekanntesten Beispiele, bei
denen er eine Rolle spielt. In der Regel sind die letzten drei Schritte vor dem Absprung durch
einen Orientierungs- oder Auftaktschritt, einen langen Stemmschritt und einen Beistellschritt
18
gekennzeichnet. Im Prinzip ist der zweibeinige Absprung aus dem Lauf mehr oder weniger ein
CMJ mit Anlauf. Vetter, Voigt, Natrup und Nicol (2004) beschreiben im Gegensatz zum CMJ
allerdings eine ungleichmäßige Kraftwirkung der beiden Beine auf den Boden. Die
Bodenkontaktzeit beim Spike Jump von Volleyballspieler beträgt im Durchschnitt 207 ± 21ms
(Wagner, Tilp, Duvillard und Müller, 2009). Dabei muss angemerkt werden, dass dies
ausschließlich die Zeitspanne ist, in der sich beide Füße am Boden befinden. Der rechte Fuß in
Abblidung 11 wird bereits aufgesetzt und beginnt die exzentrische Gegenbewegung, bei der der
Körperschwerpunkt weiter abgesenkt wird (Wagner, Tilp, Duvillard & Müller, 2009), um in
Folge möglichst viel der horizontalen Geschwindigkeit in vertikale umzuwandeln. Die
Bodenkontaktzeit des rechten Fußes beträgt etwa 370 ms (Wagner, Tilp, Duvillard & Müller,
2009). Die maximale Anlaufgeschwindigkeit liegt im Durchschnitt bei 3.71 ± 0.33 m/s
(Wagner, Tilp, Duvillard & Müller, 2009). In der Amortisationsphase beträgt der Winkel von
Flexion zur Streckung (Winkel zwischen imaginärer Verlängerung des Oberschnekels und den
Unterschenkel - Vorderseite) im rechten Kniegelenk etwa 93° ± 8° (ca. 87° Knieflexion -
Hinterseite), im linken Kniegelenk etwa 68° ± 8° (ca. 112° Knieflexion - Hinterseite) und in
der Hüfte etwa 90° (Wagner, Tilp, Duvillard & Müller, 2009).
Abbildung 11: Schematische Darstellung des zweibeinigen Sprungs aus dem Lauf (Wagner, Tilp, Duvillard und Müller,
2009)
2.2.4 Der einbeinige Sprung aus dem Lauf
Der einbeinige Sprung aus dem Lauf ist wohl am deutlichsten in der Leichtathletik vertreten.
Sprungdisziplinen wie Weitsprung, Dreisprung oder Hochsprung unterscheiden sich durch ihre
Techniken voneinander, das Prinzip des einbeinigen Sprungs aus dem Lauf liegt ihnen dennoch
allen zu Grunde. Die einbeinige Sprungkraft ist nicht nur in Sprungdisziplinen von Bedeutung,
sondern stellt auch in anderen Disziplinen wie dem 100-Meter-Sprint, Hürdenlauf oder gar dem
Langlauf, wo mit jedem Schritt quasi ein Sprung ausgeführt wird, einen leistungsbestimmenden
Faktor dar. Hennessy und Kilty (2001) sowie Alemdaroğlu (2012) beschreiben z.B. eine
19
negative Korrelation zwischen CMJ und SJ Sprunghöhe und Sprintzeiten auf verschiedene
Distanzen. McCurdy et al. (2010) fanden eine negative Korrelation zwischen einbeinigen
Sprungbewegungen und der Sprintzeit. Diese Beispiele betonen die Wichtigkeit der
Sprungkraft/Schnellkraft für andere Sportarten.
Der Bewegungsablauf des einbeinigen Sprungs beginnt mit dem Anlauf, der je nach Sprungziel
unterschiedlich lang und schnell ausfällt. Beim Hochsprung wird absichtlich im Bogen
angelaufen, um den Körperschwerpunkt abzusenken und eine Zentrifugalkraft zu erzeugen, die
zur Drehung um die eigene Transversalachse beitragen soll (Wick, 2009). Soll der Sprung in
die Weite erfolgen, wird eine sehr hohe Anlaufgeschwindigkeit angestrebt. Bei Sprüngen in die
Höhe fällt die Anlaufgeschwindigkeit geringer aus, da die Maximierung der vertikalen
Abfluggeschwindigkeit ausschlaggebend ist. Aus einer zu schnellen Anlaufgeschwindigkeit
kann kein Nutzen gezogen werden, wenn der Athlet nicht über die notwendigen
Reaktivkraftkapazitäten verfügt, die horizontalen Kräfte in vertikale umzuwandeln. Zu hohe
Geschwindigkeiten könnten sich negativ auswirken, wenn der Athlet/die Athletin nicht in der
Lage ist, den hohen Kräften Stand zu halten. Vertikale Sprünge erlauben aufgrund der
langsameren Anlaufgeschwindigkeit einen längerer Bodenkontakt (ca. 140-190 ms), wodurch
mehr Zeit zur Entwicklung vertikaler Kräfte gegeben ist. Sprünge in die Weite liegen bei einer
Bodenkontaktzeit von etwa 100-130 ms. Zum Vergleich: die Bodenkontaktzeit beim Sprinten
in der Phase der Maximalgeschwindigkeit beträgt etwa 80-90 ms. Die letzten Schritte vor dem
Absprung folgen meistens dem kurz-lang-kurz Rhythmus bei dem der Körper in Rücklage
gebracht und der Körperschwerpunkt abgesenkt wird, um horizontale Geschwindigkeit leichter
in vertikale umzuwandeln. Bei Spitzensportlern liegt der Kniewinkel (180° ist Streckung) des
Sprungbeins in der Amortisationsphase beim Weitsprung zwischen 140-150° und beim
Hochsprung zwischen 140-145°. (Strüder, Jonath & Scholz, 2017)
2.3 Die Phasen des Sprungs
Ein Sprung lässt sich grundsätzlich in vier Phasen einteilen: Anlauf, Absprung, Flug und
Landung (Wick, 2009; Strüder, Jonath & Scholz, 2017). Die meisten Sprünge im Wettkampf
erfolgen mit Anlauf. Bei einigen fällt er zum Teil oder gar völlig weg, da er entweder nicht
möglich ist oder zu viel Zeit in Anspruch nehmen würde. Sprünge bei denen der Anlauf ausfällt,
sind in der Regel beidbeinig. Einbeinige Sprünge haben so gut wie immer einen Anlauf. Vor
allem in der Leichtathletik sind alle Sprünge durch einen Anlauf und einbeinigen Absprung
gekennzeichnet.
20
2.3.1 Anlauf
Beim Anlauf geht es darum, den Körper zu beschleunigen und den Absprung vorzubereiten.
Vor dem Absprung soll eine optimale (nicht zwingend maximale) Geschwindigkeit erreicht
werden, um möglichst effektiv abspringen zu können. Zudem dient der Anlauf dazu, den
perfekten Absprungpunkt zu erreichen. (Strüder, Jonath & Scholz, 2017)
2.3.2 Absprung
In dieser Phase geht es darum, einen bestimmten Anteil der horizontalen Geschwindigkeit in
vertikale Geschwindigkeit umzulenken. Wie viel dabei in vertikale Geschwindigkeit
umgewandelt werden soll, ist abhängig davon, ob der Sprung in die Weite oder Höhe erfolgen
soll. Die Richtungsänderung der Geschwindigkeit erfolgt durch ein federndes Umlenken unter
Verwendung des DVZ. Bei größeren Richtungsänderungen wie beim Hochsprung oder dem
Spikejump muss der Athlet durch eine Kraftentwicklung entgegen der Bewegungsrichtung sehr
viel Energie aufnehmen, um sie für die angestrebte Bewegungsrichtung wieder freisetzen zu
können. Dabei sind die elastischen Strukturen des Absprungbeins ausschlaggebend. Je mehr
der horizontalen Geschwindigkeit in vertikale umgewandelt wird, desto steiler wird der
Abflugwinkel. (Strüder, Jonath & Scholz, 2017)
Wird der Sprung aus dem Stand ausgeführt, wie etwa beim SJ oder CMJ, so soll der eigene
Körper in der kurzen zu Verfügung stehenden Zeit schnellstmöglich vertikal beschleunigt
werden, damit die Abfluggeschwindigkeit möglichst hoch ausfällt.
2.3.3 Flug
Die Flugphase eines Sprungs folgt den physikalischen Gesetzen des Wurfes. Sobald der
Bodenkontakt verloren geht, hat der Springer keinen Einfluss auf die Flugparabel. Die einzige
Möglichkeit, ohne Bodenkontakt Einfluss auf die Flugkurve zu nehmen, wäre über den
Luftwiderstand. Aufgrund geringer Vorteile und großer Nachteile solcher Methoden ist keine
Sprungtechnik darauf ausgelegt. Die Flugweite bzw. -höhe wird bestimmt durch die
Abfluggeschwindigkeit und den Abflugwinkel. Es muss jedoch zwischen Sprüngen in die Höhe
und Weite unterschieden werden, da diese verschiedene Ansprüche an die vertikale und
horizontale Geschwindigkeit stellen. Bei vertikalen Sprüngen geht es vorrangig um die
Maximierung der vertikalen Geschwindigkeit, während Sprünge in die Weite ein optimales
Verhältnis zwischen horizontaler und vertikaler Geschwindigkeit fordern. Da der
Körperschwerpunkt während dem Absprung beim Weit- und Dreisprung über der Landehöhe
liegt, ist ein Abflugwinkel von etwa 20° optimal, während im Hochsprung ein Winkel von etwa
40-55° angepeilt wird. (Strüder, Jonath & Scholz, 2017)
21
Neben dem optimalen Abflug geht es in der Flugphase darum, das Gleichgewicht zu halten und
die Landung vorzubereiten (Wick, 2009).
2.3.4 Landung
Bei vertikalen Sprüngen ist die Landung nicht mehr leistungsbestimmend, sondern dient
hauptsächlich dazu, den Sprung möglichst gut abzufedern, um Verletzungen zu vermeiden
(Strüder, Jonath & Scholz, 2017). Bei Sportspielarten wie Volleyball, in denen viele vertikale
Sprünge ausgeführt werden, sollte Wert darauf gelegt werden die Landung zu trainieren, sodass
bei dieser möglichst geringe Kräfte auf den Körper wirken und gut verkraftet werden können.
Für horizontale Sprünge stellt die Landung einen weiteren Optimierungsfaktor dar. Der Fokus
liegt darauf den Landeverlust zu minimieren. Im Weit- und Dreisprung versucht der Springer
die Füße geschlossen und möglichst weit vom Brett entfernt aufzusetzen, um dann mit dem
Becken etwas seitversetzt an derselben Stelle wie die Füße zu landen. (Strüder, Jonath &
Scholz, 2017)
3 Anatomie der unteren Extremitäten
Die unteren Extremitäten des Menschen bezeichnen die beiden Beine, die über das Becken mit
der Wirbelsäule verbunden sind. Eine Gliederung der unteren Extremitäten kann anhand der 3
großen Gelenke (Hüftgelenk, Kniegelenk, Sprunggelenk), den Knochen, aus denen sie gebildet
werden und den Muskeln, die diese umgeben erfolgen. Um eine Bewegung wie den Sprung
bestmöglich trainieren zu können, wird vorrausgesetzt, über die wichtigsten Muskeln, deren
Ursprünge, Ansätze und Funktionen Bescheid zu wissen.
3.1 Das Hüftgelenk
Das Hüftgelenk setzt sich aus der Gelenkpfanne des Hüftbeins und dem kugelförmigen
Gelenkkopf des Oberschenkelknochen zusammen, die ein Kugelgelenk bilden. Im Gegensatz
zum Schultergelenk, das auch ein Kugelgelenk ist, wird der Trochanter major weitgehend von
der Gelenkpfanne umschlossen, um Stabilität zu garantieren. Das Bewegungsausmaß des
Hüftgelenks wird dadurch zwar deutlich verringert, gilt aber als eines der sichersten Gelenke
im menschlichen Körper hinsichtlich Luxationsanfälligkeit. (Kapandji, 1999)
Da die Hüfte ein Kugelgelenk ist, kann sie Bewegungen in allen drei Ebenen durchführen. Um
die transversale Achse kommen die wohl wichtigsten zwei Funktion des Hüftgelenks zur
22
Anwendung - die Beugung und Streckung der Hüfte. Der wichtigste Hüftbeuger im Körper ist
der M. illiopsoas. Dieser setzt sich aus dem M. psoas major und dem M. iliacus zusammen. Die
Ursprünge des M. psoas major befinden sich an den Wirbelkörpern Th12-L4. Der M.illiacus
hat seinen Ursprung in der Darmbeingrube. Beide Muskeln haben ihren Ansatz am Trochanter
minor des Oberschenkelknochen. Weitere Muskeln, die einer Hüftbeugung beitragen, sind der
M. rectus femoris und der M. sartorius. Der M. Rectus femoris ist der einzige zweigelenkige
Muskel des M. quadriceps femoris und kann neben der Kniestreckung auch eine Hüftbeugung
veranlassen. Der M. rectus femoris zieht vom Darmbein zur Tuberositas tibiae. Der M. sartorius
entspringt auch am Darmbein und zieht von außen diagonal über den Oberschenkel zur
Innenseite des Schienbeins. Dadurch ist der M. sartorius ein wichtiger Außenrotator. (Schmidt
& Prescher 2009)
Für die Streckung der Hüfte sind hauptsächlich der M. gluteus maximus, medius und minimus
und die Muskelgruppe der Hamstrings (Ischiokrurale Gruppe) verantwortlich. Die Mm. gluteus
medius und minimus sind die zwei wichtigsten Abduktoren. Der M. gluteus maximus hat seinen
Ursprung am Darmbeinkamm, Kreuzbein, Steißbein sowie der Lendenfaszie und zieht zur
Tuberositas glutaea. Die Ischiokruralen Gruppe bildet sich aus dem M. biceps femoris, M.
semitendinosus und M. semimembranosus. Alle dieser Muskeln sind zweigelenkig und
verursachen somit nicht nur eine Hüftstreckung, sondern auch eine Kniebeugung. Sie alle
entspringen dem Sitzbein und inserieren entweder an der Innenseite der Tibia oder am
Fibulakopf. Über die sagittale Achse laufen die Ad- und Abduktion. Zu den wichtigsten
Adduktoren zählen die Mm. adductor longus, brevis, magnus, M. pectineus und M. gracilis.
Neben ihrer Funktion als Adduktoren können sie abhängig vom Faserverlauf auch um die
vertikale Achse als Innen- oder Außenrotatoren fungieren. Die Antagonisten zu den
Adduktoren sind die Abduktoren. Wie zuvor schon erwähnt, decken die Mm. gluteus medius
und minimus diesen Aufgabenbereich ab. Innen- und Außenrotation sind die Rotation um die
vertikale Achse. Die Innenrotation wird hauptsächlich vom M. tensor fasciae latae verursacht,
der vom Beckenkamm zum Trochanter major der Tibia verläuft. (Güllich & Krüger, 2013)
Bewegungsausmaße der Hüfte:
Aktive Hüftbeugung: bei gestrecktem Knie ca. 90°
bei gebeugtem Knie ca. 120°
Passive Hüftbeugung: bei gestrecktem Knie ca. 120°
bei gebeugtem Knie über 140°
23
aktive Hüftstreckung: bei gestrecktem Knie ca. 20°
bei gebeugtem Knie ca. 10
passive Hüftstreckung: bei gestrecktem Knie ca. 20°
bei gebeugtem Knie ca. 30°
Abduktion: bis zu 130° reine Abduktion, darüber Kombination aus Abduktion
und Flexion
Adduktion: eine reine Adduktion ist nur in Abduktionsstellung möglich,
ansonsten kommt immer eine Kombination aus Adduktion und
Hüftstreckung oder Adduktion und Hüftbeugung ca. 30°
Innenrotation: bei gebeugtem Knie: ca. 30°- 40°
Außenrotation: bei gebeugtem Knie: ca. 60° (Kapandji, 1999)
3.2 Das Kniegelenk
Das Kniegelenk setzt sich aus dem distalen Ende des Femurs und dem Tibiakopf zusammen.
Neben diesem Hauptgelenk zählen zwei weitere zum Kniegelenk. Eines befindet sich zwischen
der Rückseite der Patella und dem distalen Oberschenkel, das andere zwischen Tibia und
Fibula. Um die Ungleichheiten zwischen Gelenkkopf und Gelenkpfanne auszugleichen dienen
die zwei Menisci. Im Gegensatz zum Hüftgelenk ist das Kniegelenk sehr instabil und wird daher
von einer Gelenkkapsel und mehreren Bändern stabilisiert. Als Scharniergelenk sind Flexion
und Extension die Hauptfunktionen. Neben diesen kann das Knie im gebeugten Zustand eine
geringe Rotationsbewegung ausführen. Für die Beugung ist vor allem die Ischiokrurale Gruppe,
bestehend aus dem M. semimembranosus, M. semitendinosus und M. biceps femoris zuständig.
Weitere Muskeln, die zur Beugung im Knie beitragen, sind der M. popliteus, der das Knie
geringfügig nach innen rotiert, sowie der zweigelenkige M. gsatrocnemius, der zudem eine
Beugung im oberen Sprunggelenk bewirkt. Die Streckung übernehmen die 4 Muskeln des M.
quadriceps femoris (M. rectus femoris, M. vastus lateralis, M. vastus medialis und der M. vastus
intermedius). (Güllich & Krüger, 2013)
Der vastus medialis entspringt medial am Oberschenkelknochen an der Linea
intertrochanterica. Der Vastus lateralis hat seinen Ursprung am Trochanter major und der Linea
intertrochanterica und der Linea aspera. Der vastus intermedius beginnt am frontalen und
lateralen oberen Teil des Femurs und läuft mit den Sehnen der restlichen drei Muskeln des
quadriceps femoris an der Patella zusammen. Indem die Sehne über die Patella verläuft und am
24
Ligamentum patellae haftet, das an der Tuberositas tibiae ansetzt, schließt sie die Patella ein
und überträgt die Kraft auf den Unterschenkel. Der M. gastrocnemius hat zwei Muskelköpfe,
das caput mediale und das caput laterale. Das caput mediale entspringt am medialen Epichondyl
des Femurs, während das caput latrale am lateralen Epichondyl des Femurs beginnt. Die beiden
Muskelbäuche verbinden sich zu einem und gehen in eine Sehne über, die mit der Sehne des
M. soleus zusammenläuft und somit die Achillessehne bildet. Diese inseriert am Calcaneus.
(Schmidt & Prescher 2009)
Die Amplitude der Beugung und Streckung im Kniegelenk wird ausgehend von der
Neutralnullstellung, die wie folgt definiert ist, gemessen: „Der Unterschenkel bildet die
geradlinige Verlängerung des Oberschenkels, die Achse des Femurs setzt sich ohne Knickung
in die Tibiaachse fort“ (Kapandji, 1999). Das bedeutet, eine 180° Stellung wird wie 0°
behandelt.
Das Kniegelenk befindet sich in der Neutralnullstellung schon in der Streckung und kann aktiv
kaum über diese hinaus gestreckt werden. Passiv ist es möglich, eine Hyperextension von 5°-
10° zu erzwingen. Aktiv wird das Knie in der Regel also nur aus gebeugter Position in
Streckung gebracht. Die maximal mögliche Knieflexion hängt von der Stellung des
Hüftgelenks ab.
Aktive Beugung bei gestreckter Hüfte: ca. 120°
Aktive Beugung bei gebeugter Hüfte: ca. 140°
Passive Beugung: ca. 160° (Kapandji, 1999)
3.3 Sprunggelenk
Das Sprunggelenk besteht aus zwei Teilen - dem oberen und dem unteren Sprunggelenk. Das
obere Sprunggelenk setzt sich aus der Malleolengabel, bestehend aus Malleolus medialis der
Tibia und Malleolus lateralis der Fibula, sowie dem Talus zusammen. Es ist ein reines
Scharniergelenk und ermöglicht somit nur eine Bewegung um die Transversalachse. Zum einen
ist das die Plantarflexion, die von den Muskeln der Unterschenkelrückseite verursacht werden.
Dazu zählen der M. gastrocnemius und der M. soleus, die gemeinsam den M. triceps surae
bilden. Zum anderen die Dorsalflexion durch die Extensorengruppe, welche die Mm. tibialis
anterior, extensor digitorum longus und den extensor hallucis longus umfasst. (Güllich und
Krüger, 2013)
Der M. tibialis anterior entspringt dem Condylus lateralis und der oberen Hälfte der lateralen
Tibiafläche und setzt am os cuneiforme mediale und am os metatarsale 1 an. Der extensor
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digitorum longus hat seinen Ursprung beim Condylus lateralis der Tibia, der Membrana
interossis cruris und dem Caput fibulae. Bevor er an den Metatarsalknochen 2-5 ansetzt, teilt
sich dieser in 4 Sehnen auf. Der M. hallucis longus entspringt der Membrana interossa cruris
und den vorderen Faszien der Fibula und innerviert an der Oberseite des Großzehen. (Schmidt
& Prescher 2009)
Das untere Sprunggelenk besteht wiederum aus zwei Gelenkkörpern, nämlich dem proximalen
und dem distalen Sprunggelenk, bestehend aus Sprungbein, Fersenbein und Kahnbein.
Gemeinsam bilden diese ein Zapfen-Kugelgelenk, das eine Pro- oder Supination des Fußes
ermöglicht. Der für die Supination verantwortliche Muskel ist der M. triceps surae. Die
Pronation übernehmen die Mm. peroneus longus und brevis. (Güllich und Krüger, 2013)
Beide Peruneusmuskeln entspringen der lateralen Fläche des Wadenbeins. Während der M.
peruneus longus am Os metatarsale 1 inseriert, hat der M. peruneus brevis seinen Ansatz am
Os metatarsale 5. (Schmidt & Prescher 2009)
Die Bewegungsausmaße des Sprunggelenks werden gleich wie beim Knie aus der
Neutralnullstellung gemessen. Neutralnullstellung im Sprunggelenk bedeutet, dass die
Fußsohle im rechten Winkel zur Achse des Unterschenkels steht. Die maximalen
Bewegungsamplituden des Sprunggelenks:
Dorsalflexion: 20°-30°
Plantarflexion: 30°-50°
Pronation: 25°-30°
Supination: 52° (Kapandji, 1999, S. 168)
4 Anatomie des Muskels
Die Muskeln des Menschen lassen sich in drei Arten gliedern und unterscheiden sich
histologisch und funktionell voneinander. Zu diesen drei Muskelarten zählen die quergestreifte
Muskulatur (Skelettmuskulatur), die glatte Muskulatur und die Herzmuskulatur. Da lediglich
die Skelettmuskulatur zum aktiven Bewegungsapparat zählt wird infolge nur auf diese
eingegangen.
4.1.1 Skelettmuskulatur
Die Skelettmuskulatur macht den größten Anteil der Weichteile im menschlichen Körper aus.
Weil sie durch Sehnen am Knochen verankert ist, sorgt sie für Stabilisation und Bewegung des
26
Körpers. Im Gegensatz zu den anderen Muskelarten ist sie willkürlich steuerbar. Die
Stabilisierung der Körperhaltung erfolgt im Alltag aber unbewusst. Willkürliche Bewegungen
erfolgen, indem das zentrale Nervensystem über elektrische Signale die Anordnung zur
Bewegung gibt. Dabei kann gesteuert werden, ob der Muskel stark oder schwach kontrahiert
werden soll. Hier spielt die Anzahl der aktivierten motorischen Einheiten eine Rolle. Der
Aufbau und das Zustandekommen einer Kontraktion werden in den kommenden Kapiteln
erläutert.
4.1.1.1 Aufbau der Skelettmuskulatur in Mikro- und Makroanatomie
Die kleinste funktionelle Einheit des Skelettmuskels ist das Sarkomer. Die Hauptbestandteile
eines Sarkomers sind dicke (Myosin) und dünne (Aktin) Filamente, die sogenannte Banden
bilden. Das dunkle Band (A-Band) ergibt sich aufgrund der hohen Dichte parallel angeordneter
Myosinfilamente und ist unter polarisiertem Licht stark doppelbrechend. Die I-Banden sind nur
wenig doppelbrechend und erscheinen dadurch hell. Das dunkle Band wird in der Mitte durch
die H-Zone durch die M-Linie geteilt. Im Zentrum der I-Banden liegen die Z-Scheiben, die ein
Sarkomer vom darauffolgenden trennen. Einige hintereinander geschaltete Sarkomere bilden
eine Myofibrille. Die Querstreifung der Skelettmuskulatur entsteht dadurch, dass die Z-
Scheiben der parallel zueinander verlaufenden Myosinfilamente auf gleicher Höhe liegen und
alle Sarkomere ähnlich lang sind. Zu den zwei bereits erwähnten Proteinfilamenten kommt ein
drittes, Titin, hinzu. Es reicht von der Z-Scheibe bis zur M-Linie. Innerhalb der I-Banden
verlaufen die Titinfilamente frei, bis sie ein Myosinfilament erreichen und sich an dieses heften,
bis es die M-Linie erreicht. Damit ist das Myosinfilament an beiden Seiten mit den Z-Scheiben
verbunden. (Kraft & Brenner, 2019) Der Aufbau des Skelettmuskels und des Sarkomers sind
in Abbildung 12. ersichtlich.
Zahlreiche Myofibrillen nebeneinander angeordnet schließen sich zu einer Muskelfaser
(Muskelzelle) zusammen und sind von einer bindegewebigen Hülle, dem Endomysium,
umgeben. Die Länge einer einzelnen Muskelfaser kann variieren und von 1mm bis zu 15 cm
oder manchmal mehr betragen. Mehrere Muskelfasern parallel zueinander ergeben zunächst
Primärbündel, die vom Perimysium externum umhüllt sind. Mehrere Primärbündel zusammen
fügen sich zu einem Sekundärbündel zusammen, das genauso vom Perimysium externum
umgeben ist. Letztendlich schließt das Epimysium einige Sekundärbündel ein und ergibt somit
den Muskel, der wiederum von einer Faszie umgeben ist. Diese dient der Verschieblichkeit
gegen andere Muskeln. (Kirsch, 2017)
27
Abbildung 12: Aufbau des Skelettmuskels (Kraft & Brenner, 2019, S.137)
4.1.1.2 Muskelfasertypen
Die Skelettmuskulatur ist ein komplexes Gewebe mit unterschiedlichen Muskelfasertypen, die
sich im ihren Stoffwechselvorgängen und Fähigkeiten unterscheiden (Saltin & Gollnick, 2010).
Die Muskelfaserzusammensetzung hat Einfluss auf die muskuläre Performance und somit
Auswirkungen auf die Bewegung, athletische Leistung und Gesundheit (Bottinelli, Pellegrino,
Canepari, Rossi & Reggiani, 1999). Um die Muskelfaserzusammensetzung zu verstehen, ist es
notwendig zu wissen, dass das Protein Myosin aus leichten (MLC) und schweren (MHC) Ketten
besteht. MHCs kommen in unterschiedlichen Varianten vor und bilden die folgenden
Fasertypen: Typ-Ⅰ,-Ⅱa, und -Ⅱx. Die MHC-Expression bestimmt die Art der Muskelfaser und
ihre Charakteristika. Eine Muskelfaser kann aus einem Fasertyp bestehen, also in einer reinen
Form auftreten (Typ-Ⅰ, Typ-Ⅱa, oder Typ-Ⅱx), oder in einer Mischung zweier oder aller drei
Typen (Typ-Ⅰ/Ⅱa, Typ-Ⅱa/Ⅱx oder Typ-Ⅰ/Ⅱa/Ⅱx) (Pette & Staron, 2000). Die Art einer reinen
Muskelfaser wird durch ein einziges MHC-Isoform bestimmt, wohingegen Hybride durch zwei
oder mehr MHC-Isoforme bestimmt werden (Pette & Staron, 2000). Es wird vermutet, dass
sich Hybride gerade im Zustand der Veränderung von einem zu einem anderen Typ befinden.
Sie müssen nicht aus einem 50/50 Verhältnis der beteiligten Fasern bestehen. Je nach Fortschritt
der Veränderung können die Anteile einer Faser z.B. zu 90% aus Typ-Ⅰ und 10% aus Typ-Ⅱa
Fasern bestehen. Um eine Einteilung zu erleichtern, können die Muskelfasertypen in Slow- und
Fast-Twitch Fasern unterteilt werden. Jedoch sind Muskelfasertypen laut Serrano et al. (2019)
als ein Kontinuum von langsam bis schnell anzusehen. Die Reihenfolge beschreiben Serrano et
al. (2019) wie folgt: „MHC I → I/IIa → IIa → IIa/IIx → IIx“, wobei MHC I der langsamste
und MHC IIx der schnellste Typ ist. Die Geschwindigkeit, mit welcher eine Muskelfaser zuckt
28
hängt also von der Zusammensetzung der Faser bzw. von der Art und Größe des Myosins ab.
Die bislang exakteste Methode, um den Muskelfasertyp und die prozentuellen Anteile der
verschiedenen Muskelfasertypen im Muskel festzustellen, ist die „Single Fiber SDS-PAGE“
(sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis). Dabei werden einzelne
Muskelfasern anhand des Molekülgewichts ihrer MHCs analysiert. MHCs schnell zuckender
Muskelfasern haben ein höheres Molekülgewicht als MHCs langsam zuckender Fasern.
Außerdem beeinflusst die ATPase-Rate, also die Rate, mit der ein Myosin ATP spaltet, die
Zuckgeschwindigkeit (Saltin & Gollnick, 2010). Nicht alle Muskeln haben dieselben
Muskelfaserzusammensetzungen und ermüden daher unterschiedlich schnell. Der M. soleus des
Unterschenkels besteht vor allem aus langsam zuckenden Fasern, wohingegen der M. triceps
brachii deutlich weniger dieser Fasern aufweist (Saltin & Gollnick, 2010).
4.1.1.2.1 Slow Twich Fasern (ST-Fasern)
Die ST-Fasern, wie der Name bereits vorwegnimmt, kontrahieren langsam. Der Vorteil ist, dass
sie Belastungen sehr lange standhalten können und sehr langsam ermüden. ST-Fasern weisen
eine hohe Konzentration an Myoglobin auf. Myoglobin ist ein sauerstoffbindendes Molekül,
das dem Hämoglobin ähnelt und den ST-Fasern ihre rote Farbe gibt. ST-Fasern haben einen
hohen Anteil an Mitochondrien und greifen daher vor allem auf Fett als Substrat zur
Energiegewinnung zurück. Für diesen Vorgang benötigt die Zelle Sauerstoff. Der Prozess der
Fettoxidation zur ATP-Synthese braucht länger als ATP aus Glucose zu synthetisieren,
weswegen Energie langsamer zur Verfügung steht. In den langsam zuckenden Muskelfasern
sorgt vor allem das MYH7 für die Hydrolyse von ATP. (Talbot & Maves, 2016)
4.1.1.2.2 Fast Twich Fasern (FT-Fasern)
Die FT-Fasern kontrahieren deutlich schneller als die ST-Fasern. Sie ermöglichen es große
Lasten zu bewegen oder sehr schnelle Bewegungen auszuführen. Der Nachteil besteht darin,
dass sie sehr rasch ermüden. Sie verlassen sich auf Glucose als Energielieferant. Auch die
Abhängigkeit der Muskelfaser von Glucose als Substrat kann als Kontinuum betrachtet werden.
Je schneller die Faser zuckt, desto weniger oxidative und mehr glykolytische Kapazitäten
besitzt sie. (Talbot & Maves, 2016) Abbildung 13. listet einige Merkmale langsam und schnell
zuckender Muskelfasern auf.
29
Abbildung 13: Eigenschaften der Fasertypen von langsam zu schnell (Talbot & Maves, 2016)
4.1.2 Aktive Steifigkeit (Muscle Stiffness)
Die Steifigkeit eines Materials oder Objektes kann beschrieben werden als der Widerstand eines
Materials gegenüber einer Längenveränderung (Brughelli & Cronin, 2008). Berechnet wird sie,
indem die wirkende Kraft durch die Änderung der Länge dividiert wird (Brughelli & Cronin,
2008).
Steife Objekte verändern ihre Länge unter Krafteinwirkung kaum, während weniger steife
Objekte einer Krafteinwirkung stärker nachgeben und dementsprechend weiter in die Länge
gezogen werden. Diese Eigenschaft wird „compliance“ genannt. Die aktive Steifigkeit wird in
der Literatur auch „Muscle Stiffness“ genannt und ist im Gegensatz zur Steifigkeit der Sehne
variabel, da der Muskel in der Lage ist, seinen Spannungszustand durch aktive Kontraktion zu
verändern. Charakterisiert wird die aktive Steifigkeit durch die Fähigkeit eines Muskels,
während einer Verlängerung Kraft zu produzieren. Je höher die Kraft, desto geringer die
Längenänderung und desto höher die Steifigkeit. (Zatsiorsky, Kraemer & Fry, 2021)
Neben der aktiven Steifigkeit spielt die Sehnensteifigkeit eine wichtige Rolle im Sport. Es ist
anzunehmen, dass das Verhältnis von aktiver zur Sehnensteifigkeit eine Rolle für den
Dehnungsverkürzungszyklus spielt. Denn je weniger ein Muskel gedehnt wird, desto stärker
wird die Sehne gedehnt, welche die Kraft in Form von Energie zwischenspeichert und rasch
wieder abgibt (Brughelli & Cronin, 2008).
In der Literatur werden außerdem häufig Begriffe wie „Joint Stiffness“, „Leg Stiffness“ oder
„vertical Stiffness“ gebraucht. Letztere beschreibt das Ausmaß der Absenkung des
Körperschwerpunktes während Bodenkontakt besteht und wird berechnet, indem die maximale
Bodenreaktionskraft durch die maximale Absenkung des Körperschwerpunktes dividiert wird
(Farley & Gonzalez, 1996). Die Leg Stiffness beschreibt die Relation zwischen maximal
wirkender Kraft und der maximalen Auslenkung der Feder in der Mitte der Standphase
(Brughelli & Cronin, 2008). Die Feder ist in diesem Fall das Bein. Die Joint Stiffness
beschreibt das Verhältnis zwischen Veränderung des Drehmoments eines Gelenks und der
Veränderung des Gelenkswinkels (Brughelli & Cronin, 2008).
30
5 Kontraktion der Skelettmuskulatur
In diesem Kapitel wird darauf eingegangen, wie eine Bewegung zustande kommt. Außerdem
werden die verschiedenen Arbeitsweisen mit ihren zugehörigen Kontraktionsformen
beschrieben. Eine Bewegung wird meist durch einen äußeren Reiz provoziert. Im Grunde
reagiert das zentrale Nervensystem (ZNS) oder genauer der Motorcortex und sendet ein
elektrisches Signal aus. Dieses Signal wird über Nerven des peripheren Nervensystems an die
motorische Endplatte weitergeleitet, die aus dem präsynaptischem Teil der Nervenzelle und
dem postsynaptischem Teil einer Muskelzelle besteht. Ein Alpha-Motorneuron innerviert
immer mehrere Muskelzellen vom gleichen Fasertyp. Gemeinsam stellen das Motorneuron und
die Fasern, die es innerviert eine Motorische Einheit (ME) dar. Die ME ist die funktionelle
Einheit der Muskelaktivität und steht unter direkter neuronaler Kontrolle. Je geringer die
Anzahl der Muskelfasern pro Motorneuron, desto weniger Kraft kann dieses erzeugen. Bei
großen Muskeln wie dem M.quadriceps femoris werden pro Motorneuron mehr Muskelfasern
innerviert als bei kleinen Muskeln, die bei feinmotorischen Bewegungen im Vorteil sind. In der
Muskelzelle bewirkt das elektrische Signal chemische Vorgänge, die dazu führen, dass die
Proteinanteile Myosin und Aktin eine Querbrückenbindung miteinander eingehen und durch
das Abknicken der Myosinköpfchen ineinander gleiten. Das Sarkomer verkürzt sich und es
kommt zu einer Kontraktion. Die dabei im Muskel entstandene Kraft wird über die Sehne auf
den Knochen übertragen. Je nach Ansatz der Sehne am Knochen bewirkt die übertragene Kraft
ein Drehmoment in einem oder mehreren Gelenken und resultiert in einer Bewegung.
5.1 Die motorische Endplatte
Wie oben erwähnt, gehen Bewegungen vom ZNS aus. Damit eine willkürliche oder
reflektorische Kontraktion möglich ist, muss eine intakte Verbindung zwischen dem
Nervensystem und der Muskulatur bestehen. Die motorische Endplatte, bestehend aus dem
präsynaptischen Endknöpfchen des Neurons und der postsynaptischen Zellmembran der
Muskelfasern, die es innerviert, stellt diese Verbindung dar. Bevor das Axon eines
Motoneurons mit den Muskelfasern die motorische Endplatte bildet, teilt es sich in mehrere
Stränge auf. Das Ende jedes Stranges besitzt ein präsynaptisches Endknöpfchen, welches über
den synaptischen Spalt mit der postsynaptischen Membran der Muskelfaser verbunden ist.
Gemeinsam bilden sie eine Synapse, über die das Aktionspotential von Motoneuron auf die
Muskelfaser übertagen werden kann. Im präsynaptischen Endknöpfchen befinden sich Vesikel,
die mit Acetylcholin gefüllt sind. Das Aktionspotential verschiebt das Membranpotential von
etwa -70mV zu +40mV und bewirkt dadurch die Öffnung spannungsabhängiger
31
Kalziumkanäle. Durch das Einströmen der positiv geladenen Kalzium-Ionen bewegen sich die
Vesikel zur präsynaptischen Membran, verbinden sich mit dieser, und schütten den
Neurotransmitter Acetylcholin in den synaptischen Spalt aus. Im Endknöpfchen entsteht wieder
ein Ruhemembranpotential. Dem folgt ein Stopp der Ausschüttung von Acetylcholin und der
Schließung der Kalziumkanäle. Kalzium-Ionen werden aus dem Endknöpfchen gepumpt.
Inzwischen dockt das Acetylcholin an Acetylcholin-Rezeptoren der postsynaptischen Membran
an, die mit Ionenkanälen verbunden sind. Sobald ein Acetylcholin an einen Rezeptor bindet,
öffnet sich der zugehörige Kanal. Dabei handelt es sich um Kalium- und Natriumkanäle.
Natrium strömt aus dem synaptischen Spalt in die Muskelfaser und Kalium aus der Muskelfaser
in den synaptischen Spalt. Weil mehr Natrium-Ionen in die MF hinein-, als Kalium-Ionen aus
der MF herausströmen, kommt es zu einer Depolarisation der Postsynapse. Wird das
Schwellenpotential der Postsynapse überschritten, breitet sich ein neues Aktionspotential über
die Muskelfaser hinweg aus. Das im synaptischem Spalt verbleibende Acetylcholin wird von
Cholinesterase in Acetat und Cholin aufgespalten. Cholin wird zu Neubildung von Acetylcholin
wieder in die Nervenendigungen aufgenommen. (Kraft & Brenner, 2019)
5.2 Der Querbrückenzyklus und die Gleitfilament-theorie
Damit der Querbrückenzyklus ablaufen kann, müssen vorab einige Prozesse vonstatten gehen.
Diese Prozesse werden unter dem Begriff elektromechanische Kopplung zusammengefasst. Die
Aktivität des Muskels wird über das Aktionspotential am Sarkolemm gesteuert. Das
transversale tubuläre System (T-Tubuli) ist Extrazellularraum, aber ermöglicht dem
Aktionspotential, in das Innere der MF zu gelangen. Die T-Tubuli sind röhrenförmige
Einstülpungen und befinden sich an den Grenzen der A- und I-Banden jedes Sarkomers. Im
intrazellulären Raum befindet sich ein longitudinales Röhrensystem, auch sarkoplasmatisches
Retikulum genannt. Dieses ist mit Calcium-Ionen gefüllt. Zum Ende hin hat jedes
sarkoplasmatische Retikulum auf beiden Seiten eine terminale Zisterne, über die es mit dem
tubulären System einen Kontakt eingeht, ohne dass die Lumina beider Systeme miteinander
korrespondieren. Längs der T-Tubuli Membran sind Kalziumkanäle (DHPR) angeordnet. An
der Membran der longitudinalen Tubuli befinden sich andere Kalziumkanäle (RyR1). DHPR
und RyR1 stehen miteinander in direktem Kontakt und überbrücken das Sarkoplasma. Die
Ausbreitung des Aktionspotentials entlang der T-Tubuli-Membran führt zu einer
Depolarisation. Das bewirkt eine Umlagerung von DHPR und des daran gebundenen RyR1.
Daraufhin öffnen sich die terminalen Zisternen und Kalzium strömt in das Sarkoplasma. (Kraft
& Brenner, 2019) In Abbildung 14. sind diese Prozesse abgebildet.
32
Abbildung 14: Elektromechanische Kopplung (Kraft & Brenner, 2019, S.145)
In weiterer Folge spielen Tropomyosin und Troponin eine regulierende Rolle bei der
Querbrückenbildung. Beide Proteine sind an den Aktinfilamenten angelagert. Das Troponin C-
Molekül wirkt als Kalziumsensor. Jedes Troponin C-Molekül bietet vier Stellen, an die
Kalzium-Ionen binden können. Zwei dieser Stellen sind nur bei ausreichend hoher
Kalziumkonzentration (10−7 mol/l) zur Bindung freigegeben. Ist die Konzentration zu gering,
sind die hochaffinen Bindungsstellen des Aktins durch Tropomyosin blockiert und die
Myosinköpfchen können nur an die niederaffinen Stellen binden. Ist das der Fall, kann der
Muskel keine aktive Kraft erbringen. Andernfalls kann der Querbrückenzyklus voll ablaufen.
(Kraft & Brenner, 2019)
Das Fundament für eine Muskelkontraktion ist die zyklische Wechselwirkung zwischen dem
Aktinfilament und der Myosinköpfchen. Der Querbrückenzyklus kann in sechs Schritte
gegliedert werden.
Schritt 1: Ein ATP-Molekül bindet an ein Myosinköpfchen und löst es damit vom Aktinfilament
los.
Schritt 2: ATPase bewirkt die Spaltung von ATP in ADP und ein anorganisches Phosphat. Das
bewirkt eine Rückstellung des Myosinköpfchens in Richtung der Z-Linie.
Schritt 3: Dort geht das Myosinköpfchen eine niederaffine Bindung mit dem Aktinfilament ein.
33
Schritt 4: Das einströmende Kalzium aus dem sarkoplasmatischen Retikulum bindet an das
Troponin C-Molekül und bewegt das Tropomyosin damit von den Bindungsstellen weg und
ermöglicht dem Myosinkopf eine hochaffine Bindung mit dem Aktin.
Schritt 5: Das Phosphatteilchen spaltet sich vom Myosinkopf ab, wodurch Energie freigesetzt
wird. Es kommt zum ersten Kraftschlag, bei dem das Myosinmolekül abknickt und das
Aktinfilament gegen das Myosin um etwa 6-8nm verschiebt. Die Aktinfilamente werden
zwischen die Myosinfilamente gezogen.
Schritt 6: Durch die Abspaltung von ADP vom Myosinkopf knickt das Myosinmolekül ein
weiteres Mal und verschiebt die beiden Filamente um weitere 2-4nm gegeneinander.
Aufgrund der seriellen Anordnung der Sarkomere addiert sich die Verkürzung der individuellen
Sarkomere und führt so zu einer Kontraktion des Muskels.
(Kraft & Brenner, 2019)
5.3 Die Arbeitsweisen und Kontraktionsformen der Skelettmuskulatur
Unter Arbeitsweise der Muskulatur wird die nach außen sichtbare Längenveränderung des
Muskels verstanden. Dabei werden die statische, dynamische und kombinierte Arbeitsweise
unterschieden. Ist die Rede von der Kontraktionsform, so sind der Spannungszustand des
Muskels und die entwickelte Muskelkraft gemeint. Hierbei werden isometrische,
konzentrische, exzentrische und auxotonische Kontraktion unterschieden.
5.3.1 Statische Arbeitsweise
Die statische Arbeitsweise impliziert, dass während der Kontraktion keine sichtbare Bewegung
stattfindet. Sie ist charakterisiert durch das Halten einer Position. (Weineck, 2010)
5.3.1.1 Isometrische Kontraktion
Die isometrische Kontraktion ist durch eine Erhöhung des Spannungszustands im Muskel
charakterisiert, während die Länge nahezu unverändert bleibt (Wick, 2009). Da Arbeit das
Produkt aus Kraft und Weg ist wird aus physikalischer Sicht keine Arbeit verrichtet.
5.3.2 Dynamische Arbeitsweise
Es gibt zwei Arten der dynamischen Arbeitsweise. Zu welcher Art eine Bewegung gehört, hängt
von der Richtung der Längenänderung des Muskels ab. Bei der dynamischen Arbeitsweise wird
der Muskel sichtlich verkürzt oder verlängert. Die entsprechenden Kontraktionsformen sind die
konzentrische und exzentrische Kontraktion. (Wick, 2009)
34
5.3.2.1 Konzentrische Kontraktion
Diese Art der Kontraktion wird häufig als überwindende oder positive Kontraktion bezeichnet
und dient dazu, Lasten oder Kräfte zu überkommen. Dazu ist es notwendig, dass die
Muskelkraft größer ist als die zu überwindende Last/Kraft. Definiert ist die konzentrische
Kontraktion durch die Annäherung vom Ansatz und Ursprung eines Muskels. (Wick, 2009)
5.3.2.2 Exzentrische Kontraktion
Für die exzentrische Kontraktionsform werden Synonyme wie nachgebende oder negative
Muskelarbeit verwendet. Im Gegensatz zur konzentrischen Kontraktion nimmt der kontrahierte
Muskel an Länge zu, obwohl sich der Spannungszustand erhöht. Das geschieht, wenn die
Last/Kraft gegen die der Muskel ankämpft größer ist als die aufgebrachte Muskelkraft. (Wick,
2009)
5.3.3 Kombinierte Arbeitsweise
In der kombinierten Arbeitsweise finden sich alle oben beschriebenen Arbeitsweisen und
Kontraktionsformen wieder. Bei ihr vereinen sich die dynamisch positive, statische und
dynamisch negative Arbeitsweise zu einer. (Weineck, 2010)
5.3.3.1 Auxotonische Kontraktion
Die auxotonische Kontraktion ist die am häufigsten vorkommende Form. Dabei ändert sich
sowohl der Spannungszustand als auch die Muskellänge. (Wick, 2009)
5.3.4 Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus
Der Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus (DVZ) spielt in vielen Sportarten eine bedeutende Rolle.
Beim Sprinten oder bei Sprüngen mit vorhergehender Gegenbewegung trägt er maßgeblich
dazu bei, die Bewegung ökonomischer und effizienter zu machen. Im Grunde ist der DVZ die
Aufeinanderfolge einer exzentrischen und konzentrischen Bewegung. Zwischen diesen
Bewegungen liegt eine weitere Phase, die Amortisationsphase. In dieser Phase hat der DVZ
seine größte Wirkung. Unter Anwendung des DVZ kann ein größerer Kraft- bzw.
Leistungsoutput bei geringerem Energieverbrauch erreicht werden. Die gesteigerte
Kraftleistung kann durch vier Effekte erklärt werden. Zum ersten, dass in der
Amortisationsphase kurzzeitig isometrisch und daher mehr Kraft produziert werden kann.
Zweitens, steht mehr Zeit zur Verfügung, um Kraft zu generieren, da die Kraft schon während
der exzentrischen Bewegung zu steigen beginnt. Weil die Höhe der wirkenden Kraft und die
Dauer, die diese wirkt, den Kraftstoß bestimmen, haben diese beiden Faktoren einen Einfluss
auf die Sprungperformance. Daneben nehmen auch die Muskel-Sehnen-Elastizität sowie die
35
neurophysiologischen Reflexe Einfluss auf das Ausmaß der Wirkung. Während der
exzentrischen Phase einer Bewegung wird der Muskel-Sehnen- Komplex (MSK) gedehnt.
Dabei speichert dieser Energie. Diese kann in Form von Kraft während der Amortisations- und
der konzentrischen Phase wieder abgegeben werden. Die Elastizität bzw. Stiffness des Muskels
und der Sehne sind wichtige Faktoren die bestimmen, wie viel elastische Energie gespeichert
werden kann und ob diese im Muskel oder in der Sehne zwischengespeichert wird. Darauf wird
später noch detaillierter eingegangen. Der vierte und letzte Effekt setzt bei einer
Längenveränderung des Muskels und beim Wirken hoher Kräfte auf den MSK ein. Die dabei
ausgelösten Reflexe sind der Dehnreflex und der Golgi Sehnenreflex. Letzterer wird in Kapitel
6 erklärt. Der Dehnreflex reagiert auf die Längenveränderung des Muskels. Werden die
Muskelspindeln, die sich zwischen den Muskelfasern befinden und parallel zu diesen
angeordnet sind, gedehnt, wird ein Signal über afferente Nervenbahnen zum Rückenmark
gesendet. Das Rückenmark reagiert, indem es zwei Antworten gibt. Erstens veranlasst es den
Antagonisten des gedehnten Muskels sich zu entspannen und zweitens lässt es den Agonisten
kontrahieren. Somit soll die Ausgangslänge des gedehnten Muskels wiederhergestellt werden
und so vor Verletzungen schützen. (Zatsiorsky, Kraemer & Fry, 2021)
6 Anatomie der Sehne
Sehnen dienen der Übertragung von der im Muskel produzierten Kraft auf die Knochen.
Außerdem sind sie in der Lage, Energie bei Krafteinwirkung zu speichern und wieder
abzugeben, wodurch sie die mechanische Muskelperformance beeinflussen können (Biewener,
Alexander & Heglund, 2009; Obst, Barrett & Newsham-West, 2013). Bis zu 93% der durch
Dehnung gespeicherten Energie kann bei darauffolgender Verkürzung wieder abgegeben
werden (Alexander, 2002). Das Trockengewicht der Sehne besteht zu etwa 65-80% aus
Kollagen, wovon rund 95% Typ-1 Kollagen sind, das einen geringen Anteil an Elastin hat
(Kannus, 2000).
Elastin hält bis zu 200% der Spannung seiner Ausgangslänge aus ohne zu reißen. Wäre Elastin
in höheren Anteilen in der Sehne vorhanden, wäre der Wirkungsgrad bei der Kraftübertragung
vom Muskel auf den Knochen geringer. (Maffulli, 1999)
Dennoch ist es notwendig, denn Elastin ist das Protein, das für Elastizität in der Sehne sorgt
(Mithieux & Weiss, 2005) und das Risiko eines Abrisses reduziert. Mit einer Zugfestigkeit von
36
500-1000 kg/cm² geben die Kollagenfasern der Sehne die notwendige Widerstandsfähigkeit,
um die Muskelkraft auszuhalten (Stecco, 2016).
Jede Kollagenfaser setzt sich aus vielen fadenförmigen Kollagenfibrillen zusammen. Einige
Fasern werden wie beim Muskel zu einem Büdel zusammengefasst und bilden das primäre
Faserbündel. Einige Primärbündel bilden ein Sekundärbündel und in Folge ein Tertiärbündel.
Jedes dieser Bündel ist von einer Bindegewebsschicht, dem Endotenon umhüllt. Mehrere
Tertiärbündel zusammen bilden schlussendlich die Sehne, die von einer weiteren Schicht, dem
Epitenon, umhüllt ist. (Kannus, 2000)
6.1 Die Sehnensteifigkeit/Elastizität
Kubo, Kawakami und Fukunaga (1999) definieren Sehnensteiffigkeit als das Verhältnis
zwischen Kraft, die auf die Sehne wirkt und die dadurch bewirkte Längenänderung der Sehne
– also die Resistenz einer Sehne, sich gegenüber einer Krafteinwirkung in ihrer Länge zu
verändern. Quantifiziert wird die Steifigkeit in N/mm. Je größer das Verhältnis von Kraft zu
Längenänderung ist, desto unnachgiebiger bzw. steifer (stiff) ist die Sehne. Umso kleiner das
Verhältnis, umso nachgiebiger (compliant/elastisch) ist sie. Wie sich die Steifigkeit der Sehne
bzw. des MSK auf die Sprungperformance sowie die Bodenkontaktzeit auswirkt wird in Kapitel
7 erläutert.
6.2 Golgi Sehnenorgan (GTO)
Die Golgi Sehnenorgane (GTOs) sind sensorische Nervenenden im Muskel-Sehnen-Übergang.
Sie reagieren sensibel auf hohe mechanische Krafteinwirkungen und nicht wie die
Muskelspindel auf Längenveränderung. Wenn von den GTOs eine große Spannungsänderung
wahrgenommen wird, setzt der Golgi Sehnenreflex ein. Dabei wird ein Signal über afferente
Nervenleitbahnen an das Rückenmark gesendet. Als Antwort darauf schickt das Rückenmark
ein Signal an denselben Muskel, um die Muskelkontraktion zu hemmen. Dieser Reflex dient
der Verhinderung potentieller Verletzungen. (Zatsiorsky, Kraemer & Fry, 2021)
Das GTO ist hinderlich, wenn möglichst hohe Kraft aufgebracht werden soll. Einige Forscher
vermuten, dass der GTO-Reflex bzw. neuronale Hemmungen durch regelmäßiges Krafttraining
bei hohen Intensitäten oder plyometrisches Training vermindert werden kann. (Brooks, Fahey,
White & Baldwin, 2000; Kreighbaum & Barthels, 1996; Fleck & Kraemer, 1997; Aagaard et
al., 1998; Spurway, Watson, McMillan & Connolly, 2000) Zum Zeitpunkt der Recherche
wurden keine Studien mit experimentellen Versuchen bezüglich der Veränderung der GTO
Aktivität durch spezielle Trainingsmethoden gefunden. Die Annahme, dass Krafttraining den
37
GTO-Reflex hemmen kann, ist spekulativ auf Basis der oben erwähnten Autoren, hat aber
potentiell leistungsfördernde Auswirkungen.
7 Einfluss leistungsbestimmender Faktoren auf die Sprungperformance
In der Literatur wird die Sprungperformance meistens mit dem SJ oder CMJ gemessen. Es wird
angenommen, dass die Performance in Sportdisziplinen, bei denen Explosivität im
Vordergrund steht, anhand dieser Tests antizipiert werden kann (Tsiokanos, Kellis, Jamurtas
und Kellis, 2002), da sich beide, CMJ und SJ, als zuverlässige und valide Testmethode zur
Feststellung der explosiven Leistungsfähigkeit der unteren Extremitäten etabliert haben
(Markovic, Dizdar, Jukic & Cardinale, 2004). Einige Studien untermauern den Zusammenhang
verschiedener Sprungarten untereinander. Wagner, Tilp, Duvillard und Müller (2009) stellten
z.B. einen positiven Zusammenhang zwischen der Sprunghöhe des CMJ, SJ und Spikejump
(zweibeiniger Sprung aus dem Lauf) fest. Die Ergebnisse einer neueren Studie von Fuchs et al.
(2021) bestätigen diesen Zusammenhang. Aoki, Katsumata, Hirose und Kohmura (2020)
zeigten signifikante positive Zusammenhänge zwischen einigen weiteren Sprungtests, wie dem
CMJ, Rebound-Jump Index, 5er Hop, Weitsprung aus dem Stand, etc. und betonen, dass diese
Indikatoren für die Sprungleistung in der Leichtathletik seien. Rahim, Lee, Abd Malek,
Suwankhong und Nadzalan (2020) wiesen eine moderate Korrelation zwischen vertikaler
Sprunghöhe aus dem Stand und der Weitsprungleistung, sowie eine starke Korrelation
zwischen horizontaler Sprungweite aus dem Stand und der Weitsprungleistung nach. Zuletzt
untersuchten Lorenzetti et al. (2019) einige Parameter des Skisprungs und verglichen diese mit
Parametern unterschiedlicher Imitationssprünge unter anderem dem SJ. Imitationssprünge sind
dem wirklichen Skisprung am ähnlichsten, wobei der SJ auch eine positive Korrelation mit dem
Sprung von der Schanze aufweist (Lorenzetti et al. 2019).
Etliche Studien befassen sich mit dem Einfluss kinetischer, kinematischer und
anthropometrischer Parameter auf die Sprungperformance. Die meisten beschränken sich auf
den SJ und den CMJ. Weitaus weniger Studien beschäftigen sich mit spezifischen Sprungarten
wie etwa dem Spike Jump oder einbeinigen Sprüngen aus dem Lauf. Das Ziel in diesem Kapitel
ist es zu erläutern, welchen Einfluss einige Faktoren auf die Sprungperformance haben.
38
7.1 Kraft und Power
Kraft ist notwendig, um einen Körper mit einer Masse (m) zu beschleunigen. Somit ist sie
essentiell für Bewegung. Doch ist es notwendig, ein Vielfaches seines eigenen Körpergewichts
stemmen zu können, um die Sprungperformance zu steigern? Power ist die englische
Bezeichnung für Leistung und beschreibt, wie viel Arbeit in einer bestimmten Zeit verrichtet
wurde. Die Power ist abhängig von Kraft und Geschwindigkeit. Sie ist am größten, wenn beide
Parameter optimal sind. Wie sich Kraft und Power in bestimmten Übungen (Kniebeuge, Power
Clean, Kreuzheben, SJ, CMJ, Maximal Voluntary Isometric Contraction) auf die
Sprungperformance auswirken, wird im kommenden Abschnitt diskutiert.
Riggs und Sheppard (2009) haben die Bodenreaktionskräfte während dem CMJ und SJ bei
Volleyballspielern gemessen und hielten fest, dass die relative Peak Power und die relative
average Power Faktoren sind, die die Sprunghöhe beider Geschlechter signifikant beeinflussen.
Neben diesen wies die Peak Power eine starke positive Korrelation mit der Sprunghöhe beim
SJ und CMJ auf (Riggs & Sheppard, 2009). Anhand statistischer Modellierung versuchten
Aragao-Vargas und Gross (1997) ausschlaggebende Leistungsfaktoren zu bestimmen, welche
die guten von den schlechten Springern unterscheiden, und kamen zu dem Ergebnis, dass
Modelle unter Einbeziehung der Peak Power und der relativen average Power 88% der
Variation beim vertikalen Sprung begründeten. Nuzzo, McBride, Cormie und McCaulley
(2008) zeigten einen positiven Zusammenhang zwischen der relativen Maximalkraft
mehrgelenkiger Bewegungen (Squat, Power Clean) und der relativen Peak Power,
Maximalgeschwindigkeit und Höhe beim CMJ. Zwischen den Testungen der Maximalkraft
(1RM Squat, 1RM Power Clean, isometrischen Squat, und isometrischen mid thigh Pull), Höhe
und maximaler Geschwindigkeit des CMJ wurde keine signifikante Korrelation festgestellt
(Nuzzo, McBride, Cormie & McCaulley, 2008). Nuzzo, McBride, Cormie und McCaulley
(2008) empfehlen ein Trainingsprogramm, das darauf abzielt, die Maximalkraft und PeakPower
zu steigern und gleichzeitig auf ein optimales, nicht zu hohes Körpergewicht zu achten, um die
relativen Kraft- und Powerwerte zu erhöhen. In einer erst kürzlich erschienenen Studie
befassten sich Rahim, Lee, Abd Malek, Suwankhong und Nadzalan (2020) mit der Performance
im Weitsprung und deren Korrelationsvariablen und fanden einen starken, positiven
Zusammenhang zwischen der Weitsprungleistung und dem 1RM der Kniebeuge. Es ist jedoch
anzumerken, dass das Körpergewicht nur vor der Intervention gemessen wurde und die
relativen Kraftwerte nicht präsentiert wurden. Dass die Maximalkraft und die relative
Maximalkraft der Kniebeuge bedeutende Einflussfaktoren sind, wird durch eine weitere Studie
39
von Augustsson (2013) unterstützt, die ein 26-wöchiges Krafttrainingsprogramm an 10
Volleyballerinnen durchführte und einen 69 prozentigen Kraftanstieg des 1RM bei der
Kniebeuge und einen 9 prozentigen Anstieg der vertikalen Sprunghöhe feststellte. Sowohl vor
als auch nach der Intervention wurde eine signifikante Korrelation zwischen Maximalkraft,
relativer Maximalkraft bei der Kniebeuge und der vertikalen Sprunghöhe vermerkt
(Augustsson, 2013). Bei letzterer Studie ist zu beachten, dass das Körpergewicht der Probanden
bei signifikanter Kraftsteigerung unverändert blieb und letztendlich wieder die relative
Maximalkraft der ausschlaggebende Faktor zu sein scheint.
Zusammengefasst deuten die Ergebnisse der wissenschaftlichen Literatur in die Richtung, dass
relative Kraft- und Powerwerte den maximalen Werten überzustellen sind, weil sie die
Sprungperformance besser deuten und stärker beeinflussen.
7.2 Körperfettanteil (KFA)/Körpergewicht
Der Körperfettanteil bzw. das Körpergewicht sind wichtige Einflussfaktoren, weil sie mit der
Kraft bzw. der Power die relative Maximalkrft oder relative Peak Power bestimmen. Je geringer
die Masse eines Körpers, desto leichter kann dieser bei gleicher Krafteinwirkung beschleunigt
werden. Ein hohes Körpergewicht bzw. ein hoher Körperfettanteil (KFA) ist für das Springen
kontraproduktiv, da mehr Kraft notwendig ist, um einen schwereren Körper mit gleicher Kraft
in derselben Zeit auf dieselbe Geschwindigkeit zu beschleunigen. Abidin und Adam (2013)
sowie Davis, Briscoe, Markowski, Saville und Taylor (2003) beschreiben eine negative
Korrelation zwischen Prozent Körperfettanteil und der vertikalen Sprunghöhe. Zudem könne
die vertikale Sprunghöhe bei Martial Arts Athleten anhand des KFA eingeschätzt werden
(Abidin & Adam, 2013). Im Skispringen ist ein geringes Körpergewicht ein ausschlaggebender
Leistungsfaktor (Müller, 2009). Dabei ist zu beachten, dass der Vorteil nicht nur auf die
Massenbeschleunigung beim Absprung zurückzuführen ist, sondern eher darauf, dass ein
geringeres Gewicht dem Athleten erlaubt, sich während der Flugphase weiter nach vorne zu
lehnen (Müller, 2009). Pérez-López, Sinovas, Álvarez-Valverde und Valade (2015) zeigten,
dass die Fettmasse ein Prädiktor für die Sprunghöhe beim SJ und CMJ ist. Es ist nicht
unbekannt, dass Athleten in gewissen Sportarten ihr Körpergewicht durch ein energiearmes
Essverhalten auf einem Minimum halten wollen. Auch wenn sich ein geringer Fettanteil positiv
auf die Sprungperformance auswirken kann, ist großes Augenmerk darauf zu legen, dass bei
geringem KFA negative Nebenwirkungen auftreten können, welche die Leistung einschränken
und die Gesundheit beeinträchtigen können. Letztlich ist anzumerken, dass Kraft- oder
40
Powerwerte unter Einbeziehung des Körpergewichts bessere Indikatoren für die Sprungleistung
darstellen als totale Werte (Nuzzo, McBride, Cormie & McCaulley, 2008).
Zusammenfassend ist zu sagen, dass ein geringes Körpergewicht für Sprungdisziplinen von
Vorteil ist, solange keine Nachteile daraus entstehen, welche die Vorteile zunichte machen.
7.3 Rate of Force Development (RFD)/ Rate of Torque Development (RTD)
Die Parameter RFD und RTD sind ein Maß für die Explosivkraft und beschreiben die Fähigkeit
der Skelettmuskulatur, Kraft pro Zeit zu entwickeln (McErlain-Naylor, King& Pain, 2014). Die
RFD wird beschrieben als die Änderung der Kraft pro Änderung der Zeit und die RTD als
Änderung des Drehmoments pro Änderung der Zeit. RFD und RTD beschreiben die gleiche
Fähigkeit, werden nur unterschiedlich erfasst. Speziell bei schnellkräftigen Bewegungen, mit
einer Dauer unter 250ms, sind hohe Kraft- und Drehmomententwicklungsraten in kurzer Zeit
leistungsbestimmend (Morel et al., 2015). Sprungbewegungen sind durch einen kurzen
Zeitraum gekennzeichnet, in dem möglichst viel Kraft zur Beschleunigung des eigenen Körpers
generiert und auf den Boden übertragen werden muss. Diese kurze Zeit erlaubt es dem Muskel
nicht, seine maximale Kraft zu entfalten, weswegen die Verbesserung der RFD
ausschlaggebend ist. Je höher die RFD, desto mehr Kraft kann eine Person in kurzer Zeit
entwickelt (Aagaard, Simonsen, Andersen, Magnusson & Dhyre-Poulsen, 2002). Je kürzer die
Zeit wird, in der Kraft erzeugt und übertragen werden kann, desto mehr nimmt die Fähigkeit,
schnell Kraft zu entwickeln, zu. Zahlreiche Untersuchungen belegen, dass eine höhere RFD die
Sprungleistung positv beeinflusst. (Laffaye & Wagner, 2013; Laffaye, Wagner & Tombleson,
2014; Haff et al., 1997; McLellan, Lovell & Gass, 2011; Kawamori et al., 2006; De Ruiter, Van
Leeuwen, Heijblom, Bobbert, & De Haan, 2006). RFD und RTD scheinen ausschlaggebende
Faktoren für die Sprunglperformance zu sein und sollten daher gezielt trainiert werden.
Methoden die darauf abzielen die RFD zu verbessern sind vor allem explosiver Natur, wie in
Abbildung 15 zu sehen ist. Dort ist zu erkennen, dass Personen, die explosiv trainieren, in den
ersten 200ms der Bewegung erheblich mehr Kraft entwickeln können als Untrainierte oder
Krafttrainierte. Spielt die Dauer zur Kraftentwicklung keine Rolle, bietet schweres
Krafttraining eine bessere Methode zur Kraftentwicklung.
41
Abbildung 15: Kraft-Zeit Kurve nach verschiedenen Trainingsmethoden (Hakkinen, 1985)
7.4 Muskelfaserverteilung
Die Kontroverse, ob der Körper in der Lage ist, FT- in ST-Fasern umzuwandeln und umgekehrt
besteht seit etlichen Jahren. Die Verwirrung entstand daraus, dass unterschiedliche Methoden
zur Muskelfasertypisierung verwendet wurden, die keine exakte Typisierung ermöglichten.
Wurde die Single Fiber SDS-PAGE Methode zur Fasertypisierung verwendeten, kamen die
Untersuchungen entweder zu dem Ergebnis, dass Muskelfasern ihren Typ durch
trainingsinduzierte Reize ändern können oder zeigten zumindest eine Tendenz zur Änderung.
Einige Studien belegen, dass auf Ausdauer trainierte Athleten vorwiegend ST-Fasern aufweisen
(Bathgate et al., 2018; Costill et al., 1976; Gollnick, Armstrong, Saubert, Piehl & Saltin, 1972;
Tesch, Thorsson & Kaiser, 1984). Zu Athleten aus Schnelligkeits-, Power- oder
Kraftdisziplinen ist die Studienlage begrenzt. Es gibt Studien die zeigen, dass krafttrainierte
Männer hohe Anteile an FT-Fasern besitzen. (Tesch, Thorsson & Kaiser, 1984; Tesch &
Karlsson, 1985; Fry et al., 2003) All diese Studien verwendeten jedoch nicht die Single Fiber
SDS-PAGE und konnten daher die Hybridformen nicht feststellen, was höchstwahrscheinlich
dazu führte, dass Muskelfasern falsch klassifiziert wurden. Serrano et al. (2019) beschreiben
die Limitierung der homogenen Analyse Methode gegenüber der Single fiber Methode. Sie
zeigten, dass Typ-I/IIa als Typ-I und Typ-IIa/IIx als Typ-IIx Fasern falsch kategorisiert wurden
(Serrano et al., 2019).
Nur wenige Studien haben bisher die Single Fiber SDS-PAGE als Analysemethode verwendet.
Serrano et al. (2019) haben diese zusammengefasst und in folgender Tabelle dargestellt.
42
Abbildung 16: MHC-Verteilung in unterschiedlichen Sportarten (Serrano et al., 2019)
Es wurde gezeigt, dass sich der prozentuelle Anteil des Muskelfasertyps verändern kann
(Williamson, Gallagher, Carroll, Raue & Trappe, 2001; Andersen, Klitgaard & Saltin, 1994).
Andere Studien haben zwar keine signifikante proportionale Änderung der
Muskelfaserverteilung feststellen können (Raue, Terpstra, Williamson, Gallagher & Trappe,
2005; Parcell, 2005; Malisoux, Francaux, Nielens & Theisen, 2006), die Ergebnisse deuten aber
dennoch darauf hin, dass bei längerer Trainingsintervention wahrscheinlich eine signifikante
Änderung gefunden worden wäre.
In der Studie von Serrano et al. (2019) wurden 6 Gewichtheberinnen aus der Weltklasse und 15
GewichtheberInnen aus der Nationalen Klasse (USA) nach Muskelfaserzusammensetzung des
M. vastus lateralis untersucht. Die Ergebnisse zeigen die höchsten je gefundenen MHC-Ⅱa
Konzentrationen in gesunden Vastus Lateralis (Serrano et al. 2019). Es ist anzunehmen, dass
die hohe Konzentration an FT-Fasern durch die jahrelange Aussetzung hoher
Trainingsintensitäten bedingt ist und diese den Athleten und Athletinnen erlaubt, hohe
Gewichte rasch zu beschleunigen. Eine weitere Studie an eineiigen Zwillingen mit demselben
Erbgut und 30 Jahren unterschiedlicher Trainingsaussetzung (Ausdauertaining vs. kein
Training) zeigt einen 2,4-fach höheren Anteil an Typ-I, 13,3-fach geringeren Anteil an Typ-II
und 10-fach geringeren Anteil an Hybrid Fasern des ausdauertrainierten Zwillings (Bathgate et
al., 2018). Diese Untersuchungen sprechen für die Möglichkeit der Faserumverteilung durch
eine Trainingsintervention. Außerdem scheint die Umverteilung je nach Trainingszustand und
Trainingsintervention unterschiedlich lange zu dauern. Es dauert vermutlich sehr lange, den
FT-Faseranteil eines Sprinters mit bereits hohem FT-Faseranteil zu erhöhen. Im Gegensatz ist
es sehr wahrscheinlich, in kurzer Zeit eine große Umverteilung in Richtung ST-Fasern bei
demselben Athleten/derselben Athletin zu erzielen.
43
Die sportliche Performance wird maßgeblich von der Ausprägung des Muskelfasertyps
beeinflusst (Methenitis et al., 2016; Trappe et al., 2015; Bottinelli, Pellegrino, Canepari, Rossi
& Reggiani, 1999; Costill et al., 1976). So zeigt die Studie von Costill et al. (1976), dass
Athleten der Disziplinen Sprint, Weitsprung oder Hochsprung einen größeren Anteil an FT-
Fasern aufweisen, und Athleten der Ausdauerdisziplinen höhere Konzentrationen an ST-
Fasern. Fry et al. (2013) wiesen zudem eine starke Korrelation zwischen Typ-IIa Fasern, Power,
SJ- und CMJ Sprunghöhe bei olympischen Gewichthebern nach.
Im Großen und Ganzen lässt die Studienlage darauf schließen, dass ein höherer Anteil an FT-
Fasern förderlich für Schnellkraftdisziplinen ist. Zudem deutet die aktuelle Studienlage darauf
hin, dass es möglich ist Muskelfasertypen von schnell zu langsam zuckenden aber auch vice
versa umzuwandeln. Um genauere Aussagen über die Verschiebung von Muskelfasertypen
machen zu können, sind jedoch weitere Untersuchungen mit längerer Dauer notwendig.
7.5 Muskelmasse/Muskelquerschnitt
Muskelhypertrophie ist eine übliche, physiologische Anpassung des Körpers an mechanische
Belastungen, unter anderem verursacht durch regelmäßiges Gewichtstraining. Die
Muskelmasse bzw. der Muskelquerschnitt spielt eine ausschlaggebende Rolle als
Leistungsfaktor, weil mit steigendem Muskelquerschnitt (CSA) das Potential, Kraft zu
entwickeln, steigt. Als Beispiel wie wichtig die CSA ist, dienen Olympische Gewichtheber,
Powerlifter oder Strongmen, bei denen diese einen sehr guten Prädikator für die Performance
darstellt (Brechue & Abe, 2002; Siahkouhian & Hedayatneja, 2010). Beobachtet man Athleten
und Athletinnen aus Sportarten, bei denen die Sprungperformance eine wichtige Rolle spielt,
lässt sich feststellen, dass kein Athlet übermäßig viel Muskelmasse aufweist. Einerseits lässt
sich das durch das Zusatzgewicht erklären, welches überflüssige Muskeln mit sich bringen.
Mehr Muskeln bedeutet zwar ein größeres Kraftpotential, aber gleichzeitig auch, mehr Gewicht
bewegen zu müssen. Methenitis et al. (2015) empfehlen die Hypertrophie der Muskulatur daher
gering zu halten, wenn bestmögliche Sprungperformance das Ziel ist. Andererseits ändert sich
die Muskelmorphologie. So beschreiben Sugisaki et al. (2010) und Akagi et al. (2012) einen
positiven Zusammenhang zwischen Muskelgröße und Länge des internen Hebelarms. Das
bedeutet, dass Muskelwachstum den Hebelarm desselben Muskels verlängert. Der interne
Hebelarm ist die Distanz zwischen der Arbeitsrichtung eines Muskels und dem Zentrum des
Gelenks, in dem der Muskel eine Rotation verursacht. Sugisaki et al. (2015) unterstützen diese
Annahme und haben eine Verlängerung des internen Hebelarms infolge einer
Muskelhypertrophie von 5.5% im M. triceps brachii feststellen können. Vigotsky, Contreras
44
und Beardsley (2015) untersuchten den Bizeps und stellten genauso eine Verlängerung des
internen Hebelarms um 27.2% beim M. biceps brachii und 37.3% beim M. brachialis infolge
einer Vergrößerung des Anatomischen Muskelquerschnitts fest, wie in Abbildung 17 zu sehen
ist. Zudem meinen Vigotsky, Contreras und Beardsley (2015), dass eine Verlängerung des
internen Hebelarms für statische oder quasi statische Stärke sehr wahrscheinlich von Vorteil,
für dynamische Bewegungen mit hoher Geschwindigkeit hingegen wahrscheinlich
unvorteilhaft ist. Nagano und Komura (2003) kamen ebenso zu der Annahme, dass ein kürzerer
Hebelarm vorteilhaft für schnelle und dynamische Bewegungen ist. Sie konnten zeigen, dass in
der konzentrischen Bewegungsphase bei Winkelgeschwindigkeiten >120°/s ein längerer
interner Hebelarm zu geringeren Gelenksmomenten, Poweroutput und Arbeitsoutput im
Gelenk führte (Nagano & Komura, 2003). Denn ein längerer, interner Hebelarm benötigt eine
höhere Muskelkontraktionsgeschwindigkeit, um die gleiche Winkelgeschwindigkeit zu
erzielen (Nagano & Komura, 2003). Eine höhere Kontraktionsgeschwindigkeit resultiert wie in
der F-v-Kurve beschrieben, in einer geringeren Kraftentwicklung. Außerdem stellten Nagano
und Komura (2003) eine größere Kraftentwicklung in der konzentrischen Bewegungsphase bei
einem kürzeren, internen Hebelarm fest. Für die exzentrische Bewegungsphase stellten sie das
Gegenteil fest (Nagano & Komura, 2003). Vigotsky, Contreras und Beardsley (2015)
schlussfolgern, dass bei kürzerem, internem Hebelarm mehr Kraft generiert werden kann. Die
Erklärung dafür ist wie folgt: Ein kürzerer interner Hebelarm benötigt keine große
Längenänderung des MSK und daher eine geringere Kontraktionsgeschwindigkeit, um eine
Änderung des Gelenkswinkels zu erreichen (Vigotsky, Contreras & Beardsley, 2015). Bei
längerem internem Hebelarm wird eine größere Längenänderung des MSK für die gleiche
Änderung des Gelenkswinkels verlangt und würde daher eine höhere
Kontraktionsgeschwindigkeit verlangen (Vigotsky, Contreras & Beardsley, 2015).
Abbildung 17: Darstellung der Veränderung des internen Hebelarms für den M.biceps brachii und den M. brachialis bei
unterschiedlichen anatomischen Muskelquerschnitten (Vigotsky, Contreras & Beardsley, 2015).
Zusammengefasst lässt sich sagen, dass die Erhöhung der Muskelmasse bis zu einem gewissen,
unbekannten Punkt Vorteile mit sich bringt, da das Potential, Kraft zu generieren, mit erhöhter
45
CSA steigt. Die Nachteile einer größeren CSA für Sprünge sind das zusätzliche Gewicht und
die Verlängerung des internen Hebelarms. Das bedeutet, dass Muskelhypertrophie die
Fähigkeit langsam Kraft zu produzieren fördert, aber für schnelle dynamische Bewegungen wie
Sprünge ab einem gewissen Punkt kontraproduktiv wird. Bei Sprüngen wie dem CMJ oder dem
SJ, bei denen etwas mehr Zeit bleibt um Kraft zu entwickeln, ist es vermutlich vorteilhaft, etwas
mehr Muskelmasse zu erarbeiten, als bei Sprüngen, bei denen nur sehr wenig Zeit bleibt, um
Kraft auszuüben.
7.6 Neuromuskuläre Fähigkeiten
Weitere essentielle Faktoren, welche die Sprungkraft beeinflussen, sind die neuromuskulären
Fähigkeiten. Denn wie viel und wie schnell jemand Kraft entwickeln kann, hängt von der
Anzahl und Art der rekrutierten motorischen Einheiten (ME), dem Tempo der Rekrutierung,
sowie der intermuskulären Koordination ab. Die Kraftentwicklung in einer bestimmten Zeit, in
eine bestimmte Richtung (z.B. in die Vertikale) hängt von der Fähigkeit ab, willentlich
möglichst schnell möglichst viele ME derjenigen Muskeln zu aktivieren, die zur
Kraftproduktion in die gewünschte Bewegungsrichtung beitragen.
7.6.1 ME-Rekrutierung
Nur Muskelfasern, die aktiviert wurden, können zur Krafterzeugung beitragen. Um
größtmögliche Kraft zu erzeugen ist es notwendig möglichst viele Motoreinheiten gleichzeitig
zu rekrutieren. Wie bereits beschrieben, besteht eine ME aus einem Alpha-Motoneuron und den
Muskelfasern, die es innerviert. Ein Motoneuron kann nur die gleiche Art von Muskelfaser
innervieren. Die Zahl und Größe der Muskelfasern pro ME kann aber variieren und hat Einfluss
auf die Motorik. Je mehr Muskelfasern pro ME innerviert werden, desto schlechter ist die
Feinmotorik ausgeprägt. Dafür ist das Potential Kraft zu entwickeln höher. Große Muskeln
besitzen typischerweise mehr Muskelfasern pro ME. Kleine weisen ein geringeres Verhältnis
auf und eignen sich besser für feinmotorische Bewegungen. Die Muskelfasern eines
Motoneurons sind über den gesamten Muskel verteilt und bilden kleine Mikrobündel á 3-15
Fasern. Deswegen kontrahiert nicht nur ein Teil des Muskels bei Aktivierung einer ME, sondern
der gesamte Muskel. (Fleck & Kraemer, 2004)
ME, die durch maximale oder submaximale Belastung aktiviert werden, bleiben über einen
Zeitraum von einigen Sekunden bis zu ein paar Minuten aktiviert und können nachfolgende
Bewegungen begünstigen. Dieser Effekt wird Post Activation Potentiation (PAP) genannt.
(Hamada, Sale, MacDougall & Tarnopolsky, 2000)
46
Die ME-Rekrutierung folgt dem Prinzip der Größeninnervierung. ST-Fasern sind in der Regel
kleiner als FT-Fasern und produzieren weniger Kraft. Typischerweise werden ME, die ST-
Fasern innervieren, zuerst rekrutiert. Können die aktivierten ME die nötige Kraft nicht
aufbringen, werden weitere ME mit höherer Rekrutierungsschwelle (ST-Fasern) aktiviert. Die
Aktivierung hängt also von der Intensität der Bewegung ab. Wird mehr Kraft benötigt schalten
sich nach und nach ME hinzu, bis eine maximale Kontraktion erreicht wird. (Henneman,
Somjen & Carpenter, 1965)
Abbildung 18: Prinzip der Größeninnervierung (ShreddedByScience, 2018)
Zudem folgen ME und Muselfasern dem alles oder nichts Prinzip. Das bedeutet, wenn ein
Aktionspotential (AP) eine ME erreicht, wird sie entweder aktiviert oder bleibt inaktiv. Dies ist
abhängig von der Stärke des AP. Ist dieses stark genug, wird die ME aktiviert und innerviert
wiederum alle MF, für die sie zuständig ist. Die Möglichkeit einzelne Muskelfasern einer ME
zu kontrahieren, ist nicht gegeben. Es ist dennoch möglich die Stärke einer Muskelkontraktion
zu steuern, indem nur eine gewisse Anzahl an ME vom zentralen Nervensystem
angesteuert/aktiviert wird. Es besteht die Theorie, dass das Prinzip der Größeninnervierung bei
schnellen und explosiven Bewegungen wie etwa einem Sprung, durch intensives Training der
Bewegung umgangen werden kann. Hochtrainierte Athleten und Athletinnen sind in der Lage,
große FT-Fasern sofort zu aktivieren, ohne dabei dem Prinzip der Größeninnervierung folgen
zu müssen. Indem die ST-Fasern, die eine schnelle Bewegung verlangsamen würden, nicht
aktiviert werden, können bessere Leistungen erreicht werden. (Fleck & Kraemer, 2004)
Einige Untersuchungen bestätigen, dass die ME-Aktivierung vom Prinzip der
Größeninnervierung, abhängig von der Art und Intensität der durchgeführten Bewegung
abweichen kann (Hodson-Tole & Wakeling, 2008a; Hodson-Tole & Wakeling, 2008b; Hodson-
Tole & Wakeling, 2007; Wakeling, Uehli & Rozitis, 2006). Die Literatur dazu ist jedoch nicht
ausgereift und es bedarf weitere Untersuchungen.
47
7.6.2 Zahl der rekrutierten Motorischen Einheiten
Wie oben beschrieben, bestimmt die Zahl der rekrutierten ME und in der Folge aktivierten
Muskelfasern, wie viel Kraft erzeugt werden kann. Sale, MacDougall, Upton und McComas
(1983) beschreiben etwa, dass Krafttraining die Fähigkeit, willentlich mehr ME zu aktivieren,
fördert. Außerdem äußern sie, dass ein Individuum vor Krafttraining nicht in der Lage sei, alle
ME willentlich und simultan zu rekrutieren (Sale, MacDougall, Upton & McComas, 1983).
Belanger und McComas (1981) unterstützen dieses Statement, fügen dem aber hinzu, dass dies
nicht auf alle Muskeln gleich zutrifft. Während im M. tibialis anterior relativ einfach eine volle
Aktivierung erreicht werden konnte, stellte es sich bei den Plantarflexoren deutlich schwerer
dar (Belanger & McComas, 1981). Weil der M. tibialis anterior im Gegensatz zu den
Plantarflexoren im Stehen nicht aktiviert werden muss, um das Gleichgewicht zu halten,
bekommen seine ME schwächeren Input von afferenten und stärkeren Input von efferenten
Nervenbahnen (Belanger & McComas, 1981). Die Annahme, dass Krafttraining nahe am
Kraftmaximum die Fähigkeit ME willentlich anzusteuern und die Maximale willentliche
Kontraktion (MVC) verbessert, ist weit verbreitet. Eine höhere Aktivierung der Agonisten
während der Sprungbewegung wirkt sich höchstwahrscheinlich positiv auf die
Sprungperformance aus. Hough, Ross und Howatson untersuchten 2009 die Effekte von
statischem, dynamischem oder keinem Dehnen auf die SJ-Höhe und haben gleichzeitig die
EMG Aktivität des M. vastus medialis dokumentiert. Nach dynamischem Dehnen war die EMG
Aktivierung um 85% und die Sprunghöhe um 9,44% höher als nach statischem (Hough, Ross
& Howatson, 2009). Das lässt darauf schließen, dass die willentliche Kontraktion einen
erheblichen Einfluss auf die Sprunghöhe hat. Die Änderung der Sprungleistung erklären
Hough, Ross und Howatson (2009) durch die Effekte der PAP und die Beeinträchtigung der
neuromuskulären Fähigkeit, nach statischem Dehnen ME zu rekrutieren. Dass die erhöhte
Aktivierung bestimmter Muskeln Auswirkungen auf die Sprungperformance hat, wird von
weiteren Untersuchungen bestätigt (Sotiropoulos et al., 2010; Cerrah, Gungor, Soylu und Ertan,
2014; Pereira et al. 2008).
7.6.3 Feuerungsrate des Motorneurons
Die Kraft einer Kontraktion hängt nicht nur von der Anzahl der rekrutierten ME, sondern auch
von der Frequenz mit der die ME Aktionspotential an die MF weiterleiten. Häufig wird diese
Fähigkeit „Rate Coding“, „discharge rate“ oder „Feuerungsrate“ genannt. Die Aktivierung der
MF einer ME verläuft wellenförmig. Wird nur ein Aktionspotential vom ZNS über die ME an
die Muskelzellen weitergeleitet, reagieren diese mit einer einzelnen Zuckung. Eine einzelne
Zuckung ist eine kurze Muskelanspannung gefolgt von Entspannung. Dabei wird sehr wenig
48
Kraft erzeugt. Wenn zwei Impulse innerhalb einer kurzen Zeit den neuromuskulären Übergang
(neuromuscular junction) erreichen, reagiert die ME mit zwei Zuckungen. Die Kräfte der beiden
Zuckungen summieren sich, weil die zweite Zuckung stattfindet, bevor die erste vollkommen
vorbei ist. Infolge dessen wird mehr Kraft erzeugt. Die Frequenz mit der das Aktionspotential
den neuromuskulären Übergang erreicht, kann soweit ansteigen bis ein vollkommener Tetanus
(maximale Anspannung) entsteht. Dieser ist die maximale Kraft, die von einer ME erbracht
werden kann. (Fleck & Kraemer, 2004) Abbildung 19 zeigt eine Darstellung der wellenartigen
Summation von Muskelzuckungen.
Abbildung 19: Wellenartige Summation von Muskelzuckungen (Huppelsberg & Walter, 2009, S. 256)
Die Frequenz wird angegeben in Impulse pro Sekunde (pps). Enoka & Duchateau (2017) fassen
zusammen, dass die meisten willentlichen, graduellen Kontraktionen eine Feuerungsrate
zwischen 10-30pps haben. Da die Feuerungsrate bei diesen Bewegungen am steilen Teil der
Kraft-Frequenz-Kurve liegt, bewirken kleine Änderungen der Feuerungsrate relativ große
Änderungen der Kraft bzw. RFD (Macefield, Fuglevand & Bigland-Ritchie, 1996; Fuglevand,
Lester & Johns, 2015). Da Sprungbewegungen eine sehr kurze Zeitspanne haben, können nicht
alle ME aktiviert werden. Deswegen stellt die Feuerungsrate einen umso wichtigeren
Einflussfaktor dar. Macefield, Fuglevand und Bigland-Ritchie (1996) beschreiben einen
sigmoidalen Kraft-Frequenz Verlauf und meinen, dass etwa 50pps bei graduellen Bewegungen
notwendig sind, um die maximale Kraft einer ME auszuschöpfen. Schnelle, explosive
Bewegungen führen zu einer Feuerungsrate zwischen 60-120pps mit abnehmender Frequenz
aufeinanderfolgender Feuerungen (Desmedt & Godaux, 1979; Van Cutsem & Duchateau,
2005), im Gegensatz zu graduellen Kontraktionen, bei denen die Feuerungsrate progressiv
ansteigt (Enoka & Fuglevand, 2001). Etliche Studien belegen die wesentliche Rolle der
Feuerungsrate zur Erhöhung der RFD zu Beginn explosiver Bewegungen und zeigen, dass diese
Feuerungsrate durch spezifisches Training verändert werden kann (Milner-Brown, Stein &
Yemm, 1973; Van Cutsem, Duchateau & Hainaut, 1998; Klaas, Baudry & Duchateau, 2008;
Duchateau & Baudry, 2014).
49
7.6.4 Intermuskuläre Koordination
Unter intermuskulärer Koordination, Co-Aktivierung oder Co-Kontraktion versteht man das
Zusammenspiel mehrerer Muskeln um ein Gelenk. Agonisten und Antagonisten agieren
während einer Bewegung miteinander, um die Gelenksstabilität zu gewährleisten (Solomonow
et al., 1987) und haben Einfluss auf die Bewegungseffizienz (Winter, 2009; Falconer & Winter,
1985). Die Co-Kontraktion der Antagonisten um ein Gelenk wirkt sich kontraproduktiv auf die
Produktion maximaler Kraft in die gewollte Bewegungsrichtung aus, da sie im selben Gelenk
ein Drehmoment entgegen der gewollten Bewegungsrichtung verursacht (Baratta et al., 1988;
Aagaard et al., 2000; Kellis & Baltzopopulos, 1997). Arabatzis und Kellis (2012) meinen etwa,
dass eine hohe Antagonisten Co-Kontraktion eine geringere Sprunghöhe erklären kann. Es ist
also davon auszugehen, dass eine Verminderung der Co-Kontraktion in der konzentrischen
Phase des Sprungs die Sprungperformance positiv beeinflusst. Um das anhand eines Beispiels
zu erklären, betrachten wir das Kniegelenk und die Muskeln, die es umgeben. Auf der
Vorderseite befinden sich die Extensoren, die eine Kniestreckung bewirken. Auf der Rückseite
die Hamstrings, die eine Beugung veranlassen. Werden die Hamstrings während der
Abstoßpahse weniger und der Quadriceps stärker aktiviert, bewirkt das einen Anstieg der
Geschwindigkeit in der Kniestreckung, die positiv zur Sprungbewegung beiträgt. Die
Hamstrings beeinträchtigen den Quadriceps in seiner Funktion als Extensor bei geringerer Co-
Kontraktion dementsprechend weniger.
7.7 Technische Aspekte
Die Antwort auf die Frage, welches Gelenk der unteren Extremitäten am stärksten zur
Sprungperformance beiträgt, ist umstritten. Hubley und Wells (1983) sprechen dem Kniegelenk
(49%) den größten Beitrag beim CMJ zu, während das Hüftgelenk (28%) und das Sprunggelenk
(23%) weniger beitrugen. Fukashiro und Komi (1987) sprechen hingegen von einem größeren
relativen Anteil des Hüftgelenks (51%) und kleineren relativen Anteilen des Knie- (33%) und
Sprunggelenks (16%). Die Ergebnisse von Fukashiro und Komi (1987) werden von den
Ergebnissen von Vanezis und Lees (2005) unterstützt, die der Hüfte einen relativen Beitrag von
42%, dem Knie von 30% und dem Sprunggelenk von 28% zuschreiben. Zudem meinen Vanezis
und Lees (2005), dass der relative Beitrag der Gelenke der unteren Extremitäten von der
Sprungtechnik abhängt. Die Einbeziehung eines wirkungsvollen Armschwungs kann die
Sprunghöhe dramatisch verbessern, indem ein größeres, zur Streckung beitragendes
Drehmoment in der Hüfte und im Knie erzeugt werden kann (Feltner, Fraschetti & Crisp, 1999).
Durch den Armschwung wird die Rückwärtsbewegung des Rumpfes in der konzentrischen
50
Bewegung verlangsamt, was die Hüftextensoren in eine Lage bringt, in der sie größere
Muskelspannung und Drehmomente erzeugen können (Feltner, Fraschetti & Crisp, 1999).
Außerdem zeigten Feltner, Fraschetti und Crisp (1999) eine Erhöhung der Drehmomente bei
der Streckung im Knie um 28% unter Verwendung eines Armschwungs. Vaverka et al. (2016)
stellten eine um 38% höhere CMJ Höhe bei Volleyballern fest, wenn sie die Arme verwenden
durften. Überdies wurde durch den Armschwung die Bremsphase der Gegenbewegung verkürzt
und die Beschleunigungsphase verlängert (Vaverka et al., 2016), was den DVZ positiv
beeinflusst und mehr Zeit zur Verfügung stellt, Kraft zu entwickeln. Dass die Verwendung
eines Armschwungs die Sprungperfomance verbessert, wird durch weitere Untersuchungen
bestätigt (Feltner, Bishop & Perez, 2004; Lees, Vanrenterghem & Clercq, 2004a; Lees,
Vanrenterghem & Clercq, 2004b). Der optimale Armschwung verläuft genau in die gleiche
Richtung in die der Sprung erfolgen soll (Hara, Shibayama, Arakawa & Fukashiro, 2008).
McErlain-Naylor, King und Pain (2014) stellten fest, dass eine größere Schulterflexion zum
Zeitpunkt des Absprungs mit einer höheren CMJ Höhe einhergeht. Wie wichtig die optimale
Sprungtechnik ist, wird durch die vorhergehenden Studien unterstrichen. Unabhängig davon,
welches Gelenk am meisten zur Sprungperformance beiträgt, ist es wahrscheinlich sinnvoller
zu betrachten, wie groß der Kniegelenkswinkel bei den jeweiligen Sprungarten zum Zeitpunkt
der Amortisation (CoM minimum vor der Push-off Phase) ist, sodass ein zielführendes
Krafttraining in diesen Winkelbereichen ermöglicht wird. Alle Kniewinkel, die in den
folgenden Absätzen erwähnt werden, beziehen sich auf das CoM-Minimum vor der Push-off
Phase. Für den Squatjump kamen Gehller et al. (2015) zu dem Schluss, dass durch einen
geringeren Kniewinkel (70° - hinterseite) die Höhe signifikant im Vergleich zu größeren
Kniewinkeln (90°, 110°) stieg. Die Sprunghöhe bei 70° Kniebeugung war zwar höher als bei
selbstgewählter Flexion (96,1° ± 1,1°), aber nicht signifikant (Gehller et al., 2015). Diese
Ergebnisse stehen in Übereinstimmung mit weiteren Ergebnissen anderer Studien (Moran &
Wallace, 2007; Kirby, McBride, Haines & Dayne, 2011; McBride, Kirby, Haines & Skinner,
2010). Die Literatur zeigt, dass es für den SJ vorteilhaft ist aus einer tieferen Hocke zu starten.
Einen optimalen Kniewinkel zu definieren ist sehr schwer und vermutlich auch nicht möglich,
da jeder individuell ist. Alle Studien zeigten, dass die Sprunghöhe bei selbstgewähltem
Kniewinkel zwar nicht optimale Ergebnisse lieferten, aber nahe an diese heran kamen. Eine
Orientierung an der individuellen Hocktiefe ist zwar nicht optimal, liefert aber gute
Sprungergebnisse.
Beim CMJ hat sich ähnliches gezeigt. Gehller et al. (2015) verglichen die CMJ Höhe bei einem
Kniewinkel <90°, >90° und bei selbstgewähltem Winkel (84,9°±6,8°). Die größte Sprunghöhe
51
wurde bei einem Kniewinkel unter 90° erreicht (Gehller et al., 2015). Weitere Ergebnisse
anderer Studien bekräftigen dies (Moran & Wallace, 2007; Kirby, McBride, Haines & Dayne,
2011; McBride, Kirby, Haines & Skinner, 2010; Bobbert, Casius, Sijpkens & Jaspers, 2008;
Sánchez-Sixto, Harrison, & Floría, 2018). Für die Ausholtiefe beim CMJ gilt das gleiche wie
beim SJ. Die Sprunghöhe bei selbstgewähltem Kniewinkel ist nicht maximal, aber ebenso sehr
knapp dran.
Bei Sprüngen aus der Bewegung wäre es kontraproduktiv, einen zu geringen Kniewinkel
einzunehmen, da ein großer Teil der durch den Anlauf gewonnenen horizontalen
Geschwindigkeit verloren gehen würde. Daher sind die optimalen Kniewinkel für den Spike
Jump beim Volleyball größer als beim SJ und CMJ und der beim einbeinigen Absprung in der
Leichtathletik noch größer.
Der Kniewinkel beim Volleyball Spike Jump im Bein, das zuerst Bodenkontakt aufnimmt
(dominantes Bein) beträgt etwa 97°, während das Bein, welches später aufsetzt (nicht
dominantes Bein) etwa einen Kniewinkel von 112° aufweist (Wagner, Tilp, Duvillard und
Müller, 2009). Diese Ergebnisse wurden bei Männern festgestellt. Fuchs et al. (2019) stellten
für das dominante Bein bei Männern einen Winkel von 90±4° und für das nicht dominante
116±7° fest. Bei den Frauen lag der Winkel im dominanten Bein bei 96±6° und im nicht
dominanten Bein bei 121±6°.
Der einbeinige Sprung aus dem Lauf im Basketball kommt vor allem dann vor, wenn ein Spieler
einen Slam Dunk macht. Laut Sugiyama et al. (2014) liegt der Kniewinkel bei dieser Sprungart
im Basketball bei 139,2±4,5°.
Strüder Jonath und Scholz (2007) meinen, dass der Kniewinkel beim Hochspung am tiefsten
Punkt zwischen 140-145° beträgt. In einer Studie von Isoletho, Virmavirta, Kryöläinen und
Komi (2007) wurden die besten Sprünge der Finalisten der IAAF World Championchips
analysiert und ein durchschnittlicher Kniewinkel von 143,72±8,26° festgestellt.
Für den Weitsprung empfehlen Strüder Jonath und Scholz (2007) einen Kniewinkel von etwa
140-150°. Graham-Smith & Lees (2005) stellen bei 14 männlichen Weitspringern einen
Kniewinkel von 140,2±4,5° fest. Für Frauen stellten Lees, Fowler und Derby (1993) einen
durchschnittlichen Kniewinkel von 138,5±5,7 fest. Campos et al. (2013) analysierten die
Sprünge der Finalisten der IAAF World Championchips 2008 und stellten einen Kniewinkel
von 139 ± 5.5° fest.
Generell lässt sich sagen, dass bei höheren Anlaufgeschwindigkeiten ein größerer Kniewinkel
folgt. Diese Kniewinkel können herangezogen werden, um ein winkelbasiertes und
52
sprungartspezifisches Training zu erstellen, sodass gelernt wird in diesen Positionen optimal
Kraft zu erzeugen.
7.8 Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus
Der DVZ kommt in den meisten sportlichen Bewegungen vor. So hat er auch beim Springen
einen Einfluss auf die Performance. In der Regel wird der SJ mit dem CMJ verglichen, um die
Auswirkung des DVZ darzustellen (Baker, 1996). Die Differenz der erreichten Sprunghöhen
wird dem DVZ zugeschrieben. So maßen Bobbert und Casius (2005) dem DVZ eine
Verbesserung der maximalen Sprunghöhe um ca. 2-4 beim CMJ cm an. Daten einiger Studien
zeigen zudem, dass die vertikale Sprunghöhe signifikant durch eine Voraktivierung in der
exzentrischen Bewegung anstieg (McBride, McCaulley & Cormie, 2008; McCaulley et al.,
2007). Der Effekt des DVZ kann jedoch nur genutzt werden, wenn die Zeit zwischen
exzentrischer Gegenbewegung und der konzentrischen Zielbewegung kurz genug ist. Wilson,
Murphy und Pryor (1994) sprechen von einer Halbwertszeit der in der Sehnen gespeicherten
Energie von etwa 850ms. Das bedeutet: Je mehr Zeit zwischen exzentrischer und
konzentrischer Bewegung vergeht, desto geringer sind die Auswirkungen des DVZ. Schnelle
Bewegungen utilisieren den DVZ daher besser. Dieser kann in einen langsamen (> 250 ms) und
schnellen (<250 ms) eingeteilt werden. Der langsame ist charakterisiert durch eine längere
Bodenkontaktzeit, geringere Knie-, Hüft und Sprunggelenkswinkel und eine größere vertikale
Verschiebung des Körperschwerpunkt, wie etwa beim SJ oder CMJ. Der schnelle DVZ zeichnet
sich durch eine kurze Bodenkontaktzeit, größere Gelenkswinkel und kleinere Verschiebung des
Körperschwerpunktes in der vertikalen Achse aus. Beispiele dafür sind der Drop Jump,
Weitsprung oder Hochsprung. Der zweibeinige Sprung aus dem Lauf stellt eine Mischung
beider Arten dar, bei denen das linke und rechte Bein unterschiedlich langen Bodenkontakt und
verschieden große Winkel aufweisen.
Der DVZ ist ein Faktor mit großem Einfluss auf die Sprungperformance und sollte deshalb
unbedingt in das Sprungtraining integriert werden.
7.9 Steifigkeit & Elastizität des Muskel-Sehnen-Komplexes
Für schnellkräftige Bewegungen, die eine kurze Bodenkontaktzeit zulassen, ist es
ausschlaggebend, wie schnell Kraft vom Muskel auf den Knochen und folglich den Boden
übertragen werden kann. Proske und Morgan (1987), Bojsen-Møller, Magnusson, Rasmussen,
Kjaer und Aagaard (2005) sowie Cavagna, Dusman, und Margaria (1968) suggerieren, dass
steifere Sehnen in diesen Disziplinen vorteilhaft sind, da die Kraft schneller auf den Knochen
53
übertragen werden kann, als es bei elastischeren Sehnen der Fall ist. So stellten Bojsen-Møller,
Magnusson, Rasmussen, Kjaer und Aagaard (2005) eine größere isometrische Rate of torque
Development (RTD) bei größerer Sehnensteifigkeit fest. Zudem zeigten sie eine positive
Korrelation zwischen Sehnensteifigkeit und Sprunghöhe beim SJ und CMJ auf (Bojsen-Møller,
Magnusson, Rasmussen, Kjaer & Aagaard, 2005). Abdelsattar, Konrad und Tilp (2018) wiesen
eine negative Korrelation zwischen Achillessehnensteifigkeit und Bodenkontaktzeit beim Drop
Jump nach und empfehlen eine steifere Achillessehne für Sportarten wie Volleyball. Kubo,
Kawakami und Fukunaga (1999) fanden zwar keine signifikante Beziehung zwischen
Sehnensteifigkeit und Sprunghöhe, dafür aber andere, die Sprungleistung beeinflussende
Zusammenhänge. In der Studie von Kubo, Kawakami und Fukunaga (1999) wurden die
Probanden in eine Gruppe mit niedriger und in eine mit hoher Sehnensteifigkeit eingeteilt. Im
Vergleich der beiden Gruppen lässt sich ein nicht signifikanter Trend ablesen, dass Probanden
mit steiferen Sehnen eine bessere Sprungleistung erbrachten (Kubo, Kawakami und Fukunaga,
1999). Kubo, Kawakami und Fukunaga (1999) merken aber an, dass mit steigender Steifigkeit
der Sehne die Vordehnung während dem DVZ verringert und die Fähigkeit, elastische Energie
zu speichern und wieder abzugeben negativ beeinflusst werden könnte. Weitere Studien haben
negative Korrelationen zwischen „Leg/Ankle Stiffness“ und Bodenkontaktzeit gezeigt
(Arampatzis, Schade, Walsh & Brüggemann, 2001; Arampatzis, Stafilidis, Morey-Klapsing &
Brüggemann, 2004; Morin, Samozino, Zameziati & Belli, 2007) und führen zu der Annahme,
dass die aktive Muskelspannung während einer schnellen Bewegung die Sprungperfromance
signifikant beeinflusst. Einige weitere Studien zeigen einen Zusammenhang zwischen
„Leg/Joint Stiffness“ und Sprintperformance (Chelly & Denis, 2001; Paradisis et al., 2019). Es
ist anzunehmen, dass bei steigender Sehenensteifigkeit die aktive Muskelsteifigkeit gesteigert
werden sollte, um den DVZ nicht negativ zu beeinflussen.
Steife Sehnen verändern ihre Länge unter Krafteinwirkung weniger als nachgiebige. Das
bewirkt eine schnellere Kraftübertragung vom Muskel auf den Knochen, was wiederum eine
schnellere Bewegungsreaktion der Gelenke ermöglicht. Nachgiebigere Sehnen werden bei
einwirkenden Kräften weiter gedehnt. Witvrouw, Mahieu, Roosen und McNair (2007)
vermuten, dass bei nachgiebigen Sehnen mehr Kraft und Zeit benötigt wird, um die gleiche
Kraft auf den Knochen übertragen zu können. Daher ist anzunehmen, dass steifere Sehnen
förderlich für die Sprungperformance sind, indem sie die RFD erhöhen. Die Erkenntnisse von
Kubo, Kawakami und Fukunaga zeigen im Gegenteil dazu, dass erhöhte Sehensteifigkeit die
Vordehnung im DVZ einschränken kann (1999), und gleichzeitig eine höhere Sehnenelastizität
mit einer besseren Sprungperformance einherging (Kubo et al., 2007).
54
Zum aktuellen Stand der Forschung scheint es empfehlenswert zu sein, die Leg/Joint Stiffness
zu erhöhen, indem die Fähigkeit der Muskeln schnell möglichst hohe Spannung aufzubauen,
sodass die Steifigkeit des aktiven Muskels die der Sehne übersteigt (Zatsiorsky, Kraemer &
Fry, 2021). Folglich wird vor allem die Sehne gedehnt. Die Energie wird größtenteils in der
Sehne gespeichert, die dementsprechend ihre Rückstellwirkung entfalten kann. Somit kann bei
kurzer Bodenkontaktzeit viel Kraft übertragen werden und geleichzeitig können die elastischen
Kapazitäten der Sehne für den DVZ utilisiert werden.
Kurz zusammengefasst sieht es so aus, dass die generelle Erhöhung der Steifigkeit des MSK
positive Auswirkungen auf die Sprungperformance hat, dabei aber vor allem darauf geachtet
werden sollte, dass die Muskelspannung größer als die Spannung der Sehne ist, sodass die
Vorteile des DVZ genutzt werden können.
7.10 Beweglichkeit
Die Auswirkung der Beweglichkeit auf die Sprungperformance wurde bisher wenig untersucht.
Davis, Briscoe, Markowski, Saville und Taylor (2003) untersuchten den Einfluss einiger
Faktoren auf die vertikale Sprunghöhe. Darnter auch die Auswirkungen der Beweglichkeit der
unteren Extremitäten (Hamstrings, Gastrocnemius und Rectus Femoris). Für keine der
getesteten Muskeln konnte eine signifikante Korrelation zwischen Beweglichkeit und
Sprunghöhe festgestellt werden (Davis, Briscoe, Markowski, Saville & Taylor, 2003). Im
Gegensatz dazu konnten Godinho et al. (2019) eine signifikante Korrelation zwischen
Sprunggelenksbeweglichkeit und der CMJ Höhe feststellen. Eine weitere, neue Studie zeigte,
dass die Beweglichkeit der Hüfte und des Sprunggelenks signifikant mit der CMJ Höhe
korreliert (Konrad et al., 2021). Die Beweglichkeit der Knieflexoren scheint hingegen keinen
beeinflussenden Faktor darzustellen (Konrad et al., 2021). Alles in allem scheint die
Beweglichkeit, vor allem des Sprunggelenks, ein Faktor zu sein, der die vertikale Sprunghöhe
beeinflusst. Auch wenn die Ergebnisse von Konrad et al. (2021) und Godinho et al. (2019)
signifikant sind, waren die Korrelationen nur moderat. Daher muss beigefügt werden, dass die
Beweglichkeit vermutlich nur einen geringfügigen Einfluss auf die Sprunghöhe des CMJ hat.
Aktuelle scheint scheint die Beweglichkeit im Vergleich zu anderen Faktoren für die
Sprungperformance eine nicht ganz so wichtige Rolle einzunehmen.
55
8 Gängige Sprungkrafttrainingsmethoden
Die Sprungkraft kann auf unterschiedliche Weisen trainiert werden, da sie, wie im
vorhergehenden Kapitel beschrieben, von zahlreichen physiologischen und neurologischen
Faktoren beeinflusst wird. In diesem Kapitel soll ein kurzer Einblick in die Trainingsmethoden
und deren Durchführung gegeben werden.
8.1 Heavy Resistance Training/ High Load – Low Velocity Resistance Training
Heavy Resistance Training (HRT) steht für schweres Krafttraining. Dabei wird versucht
schwere Lasten zu bewegen, was in einem Anstieg der Maximalkraft resultieren soll. Die
Intensität einer Übung wird üblicherweise anhand des One Repitition Max (1RM) beschrieben.
Ein RM beschreibt die maximale Anzahl an Wiederholungen, die bei einem bestimmten
Gewicht möglich ist (Ridgely, 2003). Das 1RM ist also jenes Gewicht, das bei einer bestimmten
Übung ein einziges Mal, ordentlich ausgeführt werden kann. Die Angabe der Intensität einer
Übung wird über Prozent des 1RM gemacht. Beim HRT ist die Intensität sehr hoch, wodurch
die Wiederholungszahl pro Serie dementsprechend niedrig sein muss. Denn je schwerer das
Gewicht, desto weniger Wiederholungen sind möglich. In den meisten Studien wurde HRT mit
einer Intensität zwischen 70-100% des 1RM durchgeführt (Augustsson, 2013; Lamas et al.,
2012; Kubo et al., 2007; Arabatzi & Kellis, 2012). Die Widerholungszahl wird der Intensität
entsprechend angepasst. Ridgely (2003) beschreibt in seiner Arbeit eine Möglichkeit zur
Errechnnung der RMs. Laut Baechle, Roger & Wathen (2008, S.391) befinden sich die
Wiederholungsmaxima für 70%, 80% und 90% des 1RM bei etwa 11, 8 und 4. Laut Weineck
(2010, S. 474) hängt dieses Maximum jedoch von der durchgeführten Übung und weiteren
Faktoren ab. Was die Pausenlänge zwischen den einzelnen Serien betrifft, empfehlen de Salles
et al. (2009) eine Dauer zwischen 3-5 Minuten. Aufgrund der hohen Last müssen Übungen
langsam durchgeführt werden. Daher auch der Name High Load – Low Velocity Resistance
Training. Dies bedeutet aber nicht, dass die Übung absichtlich mit geringer
Ausführungsgeschwindigkeit durchgeführt werden soll. Im Gegenteil soll trotzdem versucht
werden die Last möglichst schnell, aber trotzdem sicher zu bewegen.
8.2 Powertraining/ Moderat Load – Moderate velocity Training
In kurzer Zeit viel Kraft zu generieren ist für das Springen essentiell. Die Steigerung der Power
steht dabei im Fokus. Da Power das Produkt aus Kraft und Geschwindigkeit ist, gilt es beide
Parameter für diese Trainingsmethode zu berücksichtigen. Weil bei sehr hohen Intensitäten, die
Bewegungsgeschwindigkeit stark eingeschränkt ist, werden für das Powertraining moderatere
56
Intensitäten zwischen ~30-80% des 1RM empfohlen (Erickson & McBride, 2010;
Verkhoshansky & Lazarev, 1989; Cronin & Sleivert, 2005; Kawamori & Haff, 2004). Die
Ausführungsgeschwindigkeit sollte schnellstmöglich sein, da bei einem gleichbleibenden
Gewicht eine raschere Bewegungsausführung zu einem höheren Poweroutput führt (Haff &
Nimphius, 2012). In Bezug auf die Wiederholungszahl pro Serie ist es sinnvoll, diese gering zu
halten, da der mit der Ermüdung einhergehende Abfall der Übungsgeschwindigkeit, den
Poweroutput zu stark reduzieren würde, wodurch nicht der gewollte Effekt, nämlich die
Entwicklung maximaler Power, erzielt werden würde (Fry, 2004). Daher sind mehrere Serien
mit geringeren Wiederholungeszahlen (~2-6) und dafür hohem Poweroutput empfehlenswert.
Um den höchstmöglichen Poweroutput in jeder Serie zu gewährleisten, sind außerdem
ausreichend lange Pausen notwendig. Die Dauer der Pause hängt dabei klarerweise von der
vorhergegangenen Ermüdung ab. In der Praxis wird eine Pausendauer von etwa 3 Minuten
angestrebt (Wilson, Newton, Murphy & Humphries, 1993; Arabatzi & Kellis 2012). Ein
typisches Beispiel für eine Powerübung ist der Jump Squat. Dabei wird aus der Kniebeuge mit
irgendeiner Art Wiederstand (Hanteln, Wiederstandsband, etc.) gesprungen.
8.3 Plyometrisches Training/ Low Load – High Velocity Training
Beim plyometrischen Training (PT) oder Low Load – High Velocity Training steht die
Bewegungsgeschwindigkeit der Übung im Vordergrund. Dabei wird meist mit dem eigenen
Körpergewicht trainiert. Übungen können aber durch die Verwendung von Hilfsmittel
erleichtert oder erschwert werden. Die Intensitätsangabe erfolgt meist in % des Körpergewichts
(%BW). Typische Übungen sind Sprints, Sprünge, Skips, die durch die Beanspruchung des
DVZ charakterisiert sind. Die Steuerung der Intensität kann über die Geschwindigkeit, die
Fallhöhe beim Drop Jump, unilaterales Training oder mit Gewichten und Widerstandsbändern
gesteuert werden. PT kann sowohl extensiv als auch intensiv durchgeführt werden. Extensives
PT wäre z.B. Seilspringen, wo höhere Wiederholungszahlen angestrebt werden. Diese Art soll
vor allem auf kommende, höhere Belastungen vorbereiten. Beim intensiven PT sollten wie etwa
beim Powertraining weniger Wiederholungen angestrebt werden, um möglichst viel Energie in
jede einzelene Wiederholung stecken zu können. Da mit keinem bzw. deutlich weniger Gewicht
trainiert wird, sind kürzere Pausen möglich. Attene et al. (2015) nutzen in ihrer Studie daher
eine Pausendauer von 1-2 Minuten. Es sollte aber wie beim Powertraining darauf geachtet
werden, dass eine ausreichende Erholung zwischen den einzeilnen Serien erfolgen kann. Daher
sollte lieber länger als kürzer zwischen den Serien pausiert werden.
57
9 Hypothesen
Hypothese 1: Plyometrisches Training eignet sich besser als andere Methoden, um die
Sprungperformance zu steigern.
Hypothese 2: Eine Kombination aus unterschiedlichen Sprungkrafttrainingsmethoden (Heavy
Resistance Training, Powertraining und Plyometrisches Training) führt zu einem größeren
Anstieg der Sprungperformance als die Trainingmethoden einzeln.
Hypothese 3: Der Einfluss der physiologischen Faktoren ändert sich bei den verschiedenen
Sprungarten mit der Zunahme der Bewegungsgeschwindigkeit des Sprungs.
10 Methode
Im Rahmen dieser Literaturarbeit wurden elektronische Datenbanken verwendet, um relevante
Literatur zu suchen. Die dafür herangezogenen Datenbanken waren Google Scholar und
Pubmed. Die Literaturrecherche wurde von einer Person im Zeitraum von Jänner 2021 bis Mai
2021 durchgeführt. Da das Thema sehr weitreichend ist, wurden etliche Suchbegriffe einzeln
und in Kombination miteinander verwendet. Zudem wurde die Literatursuche bevorzugt in
englischer Sprache durchgeführt. Die am häufigsten verwendeten Suchbegriffe lauten wie folgt:
“jump“, “jump performance“, “jump height”, “vertical jump”, “squatjump“,
“countermovementjump“, “approach Jump“, “high jump”, “long jump”, “unilateral“,
“bilateral“, “force“, “power“, “bodymass“, “muscle mass“, “fat mass“, “RFD“, “muscle fiber
distribution“, “muscle fiber CSA“, “hypertrophy“, “muscle CSA“, “neuromuscular“, “motor
unit“, “motor neuron”, “firing rate”, “firing frequency”, “discharge rate”, “activation”, “fiber
recruitment”, “intermuscular coordination”, “muscle co-activation”, “stretch shortening cycle”,
“tendon stiffness”, “joint stiffness”, “leg stiffness”, “ muscle stiffness”, “active stiffness”,
“muscle tendon unit”, “heavy resistance training”, “resistance training”, “weightlifting”,
“olympic weightlifting”, “powerlifting”, “strength training”, “power training”, “ballistic
training”, “plyometric training”, “high velocity training”. Die Studien wurden anhand des Titels
und der Kurzzusammenfassung entweder für relevant befunden oder ausgeschlossen. Da sich
diese Arbeit vor allem auf den älteren Nachwuchs- und Leistungssport bezieht, wurde versucht
Studien mit älteren ProbandInnen zu meiden. Diese wurden nur herangezogen, wenn keine
Alternativliteratur zum behnadelten Thema auffindbar war.
58
11 Physiologische Anpassungen an unterschiedliche Trainingsmethoden
Im Laufe der Zeit haben sich zahlreiche Trainingsmethoden etabliert. Diese sind sehr spezifisch
in ihren Auswirkungen. Manchmal bedeutet eine kleine Änderung einer Trainigsvariable eine
große Änderung des Reizes und Effekts (González-Badillo & Sánchez-Medina, 2010). In
diesem Kapitel werden einige Trainingsmethoden hinsichtlich ihrer physiologischen Effekte
auf die in Kapitel 7 beschriebenen Faktoren und die Sprungperformance beschrieben. Jede
Trainingsmethode kann auf der F-v-Kurve aufgezeichnet werden. Abbildung 20. gibt einen
Überblick darüber, wo sich die verschiedenen Trainingsmethoden auf der F-v-Kurve befinden
und veranschaulicht auf welchen Teil der Kurve mit der jeweiligen Trainingsmethode
vorwiegend Einfluss genommen wird.
Abbildung 20: Einteilung und Wirkung der Trainingsmethoden anhand der F-v-Kurve (Haff & Nimphius, 2012)
In den vergangenen Jahren haben sich vor allem drei Trainingsmethoden zur Entwicklung der
Sprungperformance als erfolgreich erwiesen. Das High Load - Moderate to Low Velocity
Training oder auch Heavy Resistance Training (HRT), Moderate Load - Moderate Velocity
Training oder auch Powertraining, und das Low Load - High Velocity Training oder auch
plyometrisches Training (PT).
11.1 High Load – Low Velocity Resistance Training/Heavy Resistance Training
Heavy Resistance Training (HRT) wurde in dieser Arbeit definiert als Krafttraining mit einer
Intensität ≥80% des 1RM. Die Zahl der Wiederholung variiert, je nachdem wie hoch die
Intensität gewählt wird. Erfahrungsgemäß befindet sich die Wiederholungszahl bei 80% des
1RM etwa bei 8-10 Wiederholungen. Steigt die Intensität, nimmt die Wiederholungszahl ab.
Diese Methode wird vor allem zur Entwicklung und Beibehaltung der Maximalkraft empfohlen
(American College of Sports Medicine, 2009; Faigenbaum et al., 2009). Die Entwicklung einer
59
hohen Maximalkraft hat in einigen Untersuchungen nicht nur zu einer direkten Verbesserung
der Sprungperformance geführt (Lamas et al., 2012; Wilson, Newton, Murphy & Humphries,
1993), sondern ist ein wesentlicher Bestandteil für das fortführende Training. Denn je höher die
Maximalkraft, speziell in Relation zum Körpergewicht, desto müheloser bzw. schneller können
leichtere Gewichte/Körper beschleunigt werden (Stone et al., 2005; Lucero, Fry, LeRoux &
Hermes, 2019; Kraska et al., 2009) und desto schwerere Lasten können beim
Powertraining/Olympic Weightlifting aufgeladen werden. Die Steigerung der Kraft wird durch
die Veränderung einiger physiologischer Faktoren verursacht. Diese physiologischen
Anpassungen an HRT werden im Kommenden beschrieben. Zuvor sollte aber geklärt werden,
wie viel Kraft überhaupt notwendig ist, um die Sprungperfromance zu optimieren.
Die Maximalkraft ist eine nicht wegzudenkende Komponente für die Planung eines Trainings,
das darauf ausgelegt ist, größtmögliche Leistung abzuliefern. Es ist schwierig festzustellen,
wann ein adäquates Kraftniveau erreicht wurde, und ein Wechsel des Trainingsfokus erfolgen
sollte. In der Literatur wird beschrieben, dass Probanden, die mindestens ihr zweifaches
Körpergewicht bei der Kniebeuge bewältigen können, höhere Poweroutputs bei Sprungtests
erreichen als schwächere Probanden, die nur ihr 1,7- bzw. 1,4-faches Körpergewicht stemmen
können (Barker, 1993; Stone, Moir, Glaister & Sanders, 2002). Wisløff, Castagna, Helgerud,
Jones und Hoff (2004) zeigten außerdem, dass Fußballer, die ihr doppeltes Körpergewicht bei
der Kniebeuge stemmten, signifikant höher sprangen. Cormie, McGuigan und Newton (2010)
meinen, dass explosives Training (Powertraining, Plyometrisches Training) einen besseren
Effekt auf die Sprungperformance hat, wenn das Kraftniveau größer ist. Ein Punkt, ab dem der
Trainingsfokus wechseln sollte ist nicht pauschal zu definieren. Jedoch wird empfohlen
mindestens das Doppelte des eigenen Körpergewichts bei der Kniebeuge bewältigen zu können.
Das bedeutet aber nicht, dass auf explosive Übungen verzichtet werden sollte, solange dieses
Minimum nicht erreicht ist. Außerdem bedeutet es auch nicht, dass wenn ein angestrebter Level
der Maximalkraft erreicht wurde, diese nicht weiter trainiert werden sollte. Denn bei zu langer
Vernachlässigung des Maximalkrafttrainings, nimmt diese ab und kann die Performance
negativ beeinflussen (Cormie, McGuigan, & Newton, 2010).
Es hat sich gezeigt, dass HRT den Muskelquerschnitt erhöhen kann und damit zur Steigerung
der Kraft beiträgt (Schoenfeld, Contreras, Vigotsky & Peterson, 2016). Jedoch werden bei
unterschiedlicher Intensität und Gesamtwiederholungszahl verschiedene Effekte erzielt.
Schoenfeld, Contreras, Vigotsky und Peterson (2016) zeigten, dass das absolvierte
Gesamtvolumen der ausschlaggebende Faktor für Muskelwachstum zu sein scheint. Dieses
60
definieren sie folgendermaßen: Volumen = Gewicht*Serien*Wiederholungen pro Muskel
(Schoenfeld, Contreras, Vigotsky & Peterson, 2016). Bei sehr hohen Intensitäten (90-100% des
1RM) und gleicher Satzanzahl wird für gewöhnlich weniger Gesamtvolumen pro
Muskelgruppe absolviert, weswegen das Muskelwachstum geringer ausfällt als bei
submaximaler Intensität (Schoenfeld, Contreras, Vigotsky & Peterson, 2016). Höhere
Intensitäten bewirken einen größeren Kraftanstieg als niedrigere Intensitäten (Schoenfeld,
Contreras, Vigotsky & Peterson, 2016). Für ein optimales Muskelwachstum wird ein Training
bei verschiedenen Intensitäten empfohlen, weil gezeigt wurde, dass „low intensity high rep“
Training die ST-Fasern besser hypertrophieren lässt und „high intensity low rep“ Training die
FT-Fasern besser zum Wachsen bringt (Ogborn & Schoenfeld, 2014).
Zusammengefasst lässt sich sagen, dass das Muskelwachstum stark vom absolvierten Volumen
abhängt und innerhalb der für das HRT definierten Intensitäten unterschiedliche Ausprägungen
annehmen kann. Schoenfeld, Peterson, Ogborn, Contreras und Sonmez (2015) stellten fest, dass
sich sowohl höhere Intensitäten mit moderaten Wiederholungszahlen, als auch geringere
Intensitäten mit hoher Wiederholungszahl eignen, um Muskelwachstum zu erzwingen. Es
wurde kein signifikanter Unterschied für den Muskelzuwachs zwischen den Gruppen
festgestellt (Schoenfeld, Peterson, Ogborn, Contreras & Sonmez, 2015). Solange das Training
bis zum Versagen durchgeführt wird, erzielen beide Methoden signifikante
Muskelhypertrophie Die Höhere Intensitäten eignen sich besser, um Kraftzuwächse zu erzielen,
während niedrigere Intensitäten die Kraftausdauer verbessern.
Neben dem gesamten Muskelquerschnitt spielen der Muskelfaserquerschnitt (fCSA) und die
Muskelfaserverteilung eine Rolle in der Kraftentwicklung. Wie in Kapitel 7 beschrieben, ist ein
hoher prozentueller Anteil schnellzuckender Fasern förderlich für schnellkräftige Bewegungen.
Ein Review von Grgic und Schoenfeld (2018) auf diesem Gebiet deutet darauf hin, dass HRT
zu einer hypertrophischen Reaktion der schnell zuckenden Muskelfasern führt, während RT mit
niedrigeren Intensitäten stärker dazu neigt, die langsamen MF zu stimulieren. Carrol et al.
(2019) unterstützten diese Ergebnisse und merken zusätzlich an, dass HRT mit etwa 70-90%
des 1RM zu besseren Wachstumseffekten führt als HRT am 1RM. Murach et al. (2016), Bagley
et al. (2017) und Arevalo et al. (2017) untersuchten die Muskelfaserzusammensetzung im M.
vastus lateralis bei krafttrainierten Probanden. Die Ergebnisse dieser Studien zusammengefasst
ergaben die folgende durchschnittliche Muskelfaserverteilung: MHC-I: 22%, MHC-I/IIa:10%,
MHC-IIa: 59%, MHC-IIa/IIx: 8%, MHC-I/IIa/IIx: <1%, MHC-IIx: <1%. Vergleicht man diese
Ergebnisse mit denen von ausdauertrainierten oder sportartunspezifisch trainierten Athleten,
61
wird der Unterschied in der Muskelfaserverteilung deutlich. Der Anteil an Typ-IIa Fasern ist
bei eben erwähnten Populationen deutlich geringer(Bathgate et al., 2018; Costill et al., 1976;
Tobias et al., 2018). Das gibt Anlass darauf zu schließen, dass HRT Muskelfasern bei
regelmäßiger Durchführung in Richtung Typ-IIa umwandelt.
In Kapitel 7 wurde beschrieben, dass sich die Steifigkeit des Muskelsehnenkomplexes bzw. die
Leg/Joint Stiffness und Sehnensteifigkeit auf die Sprungperformance auswirkt. Kubo et al.
(2009) untersuchten, wie sich ein 12-wöchiges (4d/wk) HRT bei 80% des 1RM auf die
mechanischen Eigenschaften des Muskelsehnenkomplexes auswirkte. Sie stellten eine
signifikante Erhöhung der Sehnensteifigkeit fest (Kubo et al., 2009). Außerdem merkten sie an,
dass statisches Training die Sehnensteifigkeit stärker erhöhte als dynamisches (Kubo et al.,
2009). Kubo und Yata (2017) untersuchten die Auswirkungen von rein konzentrischem und
rein exzentrischem HRT auf die Sehnensteifigkeit und stellten fest, dass die Sehnensteifigkeit
nur nach konzentrischem Training signifikant gesteigert wurde, wobei auch bei exzentrischem
Training ein Trend in Richtung steiferer Sehne zu sehen war. Weitere Untersuchungen belegen
die Erhöhung der Sehnensteifigkeit durch HRT (Arampatzis, Karamanidis & Albracht, 2007;
Malliaras et al., 2013, Werkhausen et al., 2018), wobei Malarias et al. (2013) im Gegensatz zu
Kubo und Yata (2017) eine signifikante Erhöhung der Sehnensteifigkeit durch exzentrisches
Training feststellen konnten. Für die aktive Steifigkeit im medialen M. gastrocnemius konnte
nach isometrischen HRT keine Veränderung festgestellt werden, wohingegen PT eine
signifikante Steigerung der aktiven Stiffness mit sich brachte (Kubo, Ishigaki, & Ikebukuro,
2017).
Enoka (1997a) konnte einen Anstieg der Kraft ohne einen erheblichen Zuwachs an
Muskelmasse feststellen. Dieser Anstieg ist daher auf neuromuskuläre Anpassungen
zurückzuführen. Die Auswirkungen neuromuskulärer Effekte, die durch HRT induziert werden,
nehmen einen wichtigen Stellenwert im Training ein. Außerdem beschrieb Enoka (1997a) eine
Spezifität der Kraftanpassungen an die trainierte Übung, und einen Kraftanstieg der einen
Extremität durch das Training der gegenüberliegenden Extremität. All diese Zeichen deuten
noch mehr darauf hin, dass neuromuskuläre Faktoren, wie etwa die Ansteuerung von ME oder
die intermuskuläre Koordination durch HRT bedeutend beeinflusst werden können.
Ist ein Individuum nicht in der Lage einen Muskel willentlich maximal zu kontrahieren, dann
kann es die Kraft steigern, indem es durch eine Verbesserung der Ansteuerung lernt mehr ME
zu aktivieren (Enoka, 1997b). Enoka und Fuglevand (1993) stellten fest, dass durchschnittlich
aktive Personen Probleme haben, einen hohen Anteil der ME eines Muskels willentlich zu
62
aktivieren, wobei sich Unterschiede in der Schwierigkeit der Aktivierung verschiedener
Muskeln herausgestellt haben (Belanger & McComas, 1981). Probanden taten sich leichter die
Dorsalflexoren vollkommen zu aktivieren als die Plantarflexoren (Belanger & McComas,
1981). HRT hat das Potential die Fähigkeit, willentlich mehr ME aktivieren zu können, erhöht
(Sale, 1988; Pucci, Griffin & Cafarelli 2006). Die Intensität und Übungsgeschwindigkeit spielt
dabei einen wichtigen Faktor. Um möglichst viele ME zu aktivieren, braucht es entweder eine
hohe Intensität, da die Rekrutierung dem Prinzip der Größeninnervierung Hennemanns folgt,
oder submaximale Lasten, kombiniert mit der Intention, diese bei jeder Wiederholung maximal
zu beschleunigen. Niedrige Intensitäten würden nur die „low threshhold“ ME aktivieren. Hohe
Intensitäten fördern dem gegenüber die Aktivierung der „high treshold“ ME, da ein Gewicht
andernfalls nicht überwunden bzw. einem Gewicht nicht standgehalten werden kann. Es gibt
mehrere wirksame Methoden, um möglichst viele ME zu rekrutieren: die Repeated Effort
Methode, die Dynamic Effort Methode und die Maximal Effort Methode. Zatsiorsky, Kraemer
und Fry (2020) schreiben der Maximal Effort Methode die beste Wirkung zu. Dabei arbeitet
sich der Athlet/die Athletin bis zu einem 1RM Versuch hoch. Aufgrund der schweren Last
werden die angesprochenen Muskeln dazu gezwungen eine maximale Anzahl an ME zu
rekrutieren. Die anderen Methoden mit höheren Wiederholungszahlen und submaximalen
Lasten führen zwar nicht zu einer maximalen Kraftanstrengung innerhalb einer Wiederholung,
aber sind genauso in der Lage, hohe Zahlen an ME zu rekrutieren. In Abbildung 21 wird HRT
einem explosiven Training gegenübergestellt und verglichen, wie sich die beiden Methoden auf
die Kraftentwicklung auswirken.
Abbildung 21: Veränderungen der F-v-Kurve nach HRT im Vergleich zu Explivkrafttraining (Sale, 1988)
63
Die Frequenz mit der ein Motorneuron das Aktionspotential an Muskelfasern weiterleitet,
konnte durch HRT nicht erhöht werden (Beck, DeFreitas & Stock, 2011; Pucci, Griffin &
Cafarelli, 2006; Rich & Cafarelli, 2000). Eine Erhöhung der Feuerungsrate scheint eine der
wirksamsten Methoden zu sein, um die RFD zu erhöhen (Sale, 1988; Van Cutsem, Duchateau
& Hainaut, 1998; Duchateau & Baudry, 2014) und ist für den Sprung ausschlaggebend. Um die
Feuerungsrate der ME zu erhöhen, wird speziell zu ballistischen Trainingsmethoden geraten
(Desmedt und Godaux, 1977; Van Cutsem, Duchateau & Hainaut, 1998).
Ein weiterer durch HRT zu beeinflussender Faktor ist die intermuskuläre Koordination.
Arapatzi und Kellis (2012) verglichen ein olympisches Krafttraining (Powertraining) mit einem
traditionellen HRT und haben dabei den Coactivation Index (CI = Aktivierung der
Antagonisten/Aktivierung der Agonisten) während dem SJ, CMJ und DJ bestimmt. Bei der
olympischen Gruppe blieb dieser während der Abdruckphase des CMJ und DJ gleich bzw. stieg
nur sehr gering, während die traditionelle RT Gruppe einen starken Anstieg des CI während der
Abdruckphase verzeichnete (Arabatzi & Kellis, 2012). Die Sprunghöhe für jeden Sprungtest
bei der olympischen Gruppe stieg signifikant an, während die Sprunghöhe in der traditionellen
Gruppe zwar stieg, aber nicht signifikant (Arabatzi & Kellis, 2012). Erklären lässt sich der
geringere Anstieg der Sprunghöhe nach HRT durch die Aktivitätserhöhung des Quadriceps und
des Biceps femoris, wodurch keine Erhöhung des Nettodrehmoments für die Kniestreckung
erreicht werden konnte (Arabatzi & Kellis, 2012). Olympisches Training zeigte zudem einen
verringerten CI im SJ, was in Konsequenz ein erhöhtes Drehmoment für die Streckung im
Kniegelenk verursachte (Arabatzi & Kellis, 2012). Der CI für den SJ nach HRT blieb
unverändert (Arabatzi & Kellis, 2012). Schweres Krafttraining mit langsamem Tempo lässt den
CI während der Abdruckphase des CMJ und DJ steigen, während es den CI beim SJ nicht
beeinflusste. (Arabatzi & Kellis, 2012). Arapatzi und Kellis (2012) empfehlen HRT daher zur
Erhöhung der Gelenksstabilität, um Verletzungen vorzubeugen und olympisches Krafttraining
zur Reduktion der Co-Kontraktion während der Abdruckphase des Sprungs. Arabatzi, Kellis
und De Villarreal (2010) vermuten, dass Übungen mit höherer Ausführungsgeschwindigkeit
die Co-Kontraktion des Antagonisten stärker hemmen und dadurch größere Nettodrehmomente
in Knie und Hüfte in die erwünschte Richtung die Folge sind (Arabatzi, Kellis & De Villarreal,
2010).
Mehrere Studien untersuchten die Auswirkungen auf die Sprungkraft und zeigen
unterschiedliche Ergebnisse (Augustsson, 2013; Lamas et al., 2012; Kubo et al., 2007; Arabatzi
& Kellis, 2012; Wilson, Newton, Murphy & Humphries, 1993; Hammami, Negra, Shephard &
64
Chelly, 2017). Die meisten verzeichneten einen Anstieg der Sprunghöhe für den SJ und den
CMJ. Der Anstieg der Sprunghöhe nach einer Intervention mit HRT lag beim SJ in den eben
erwähnten Studien zwischen 3,4-13% und beim CMJ zwischen 4,7-12.6%. Der
durchschnittliche Anstieg der Sprunghöhe nach HRT beim SJ und CMJ lag bei 8,9% und 7,3%.
Die Interventionsdauer der Studien war mindestens 8 Wochen und maximal 26 Wochen. Der
höchste Anstieg für SJ und CMJ wurde bei jugendlichen Fußballspielern nach einer 8-wöchigen
Intervention festgestellt. Drei der erwähnten Studien zeigten zwar einen Trend zur Zunahme
der CMJ Höhe, lieferten aber keine signifikanten Ergebnisse (Lamas et al., 2012; Kubo et al.,
2007; Arabatzi & Kellis, 2012). Vier der fünf Studien, die die Auswirkungen auf den SJ
untersuchten, konnten eine signifikante Zunahme feststellen. Die Zunahme des SJ in der Studie
von Arabatzis und Kellis (2012) war mit 3,4% nicht signifikant.
11.2 Moderat Load – Moderate velocity Training/Powertraining
Die Fähigkeit, größtmögliche Power zu generieren, stellt in den meisten Sportarten einen
wesentlichen Leistungsfaktor dar. Die Sprungperformance hängt ebenso stark davon ab. Da
Power das Produkt aus Kraft und Geschwindigkeit ist, müssen beide Parameter für das Training
berücksichtigt werden. Wie bereits beschrieben, stehen Kraft/Last und Geschwindigkeit in
einem engen Verhältnis zueinander (González-Badillo & Sánchez-Medina, 2010; Jidovtseff,
Crielaard & Cronin, 2011). Mit zunehmender Last nimmt die Geschwindigkeit zwingend ab
und vice versa. Deswegen wird die maximale Power nicht unter Verwendung maximaler Lasten
oder bei maximaler Geschwindigkeit erreicht. Die Punkte an denen die Power maximal ist, sind
definiert als die optimale Kraft/Last und Geschwindigkeit. Bestenfalls wird die Last für das
Powertraining so gewählt, dass sie optimal ist. Betreffend der optimalen Last (Intensität)
scheiden sich die Meinungen. Es haben sich drei Zugangsweisen gebildet (Cronin & Sleivert,
2005). Vertreter der ersten Zugangsweise empfehlen das Training mit Lasten unter 50% des
1RM (McBride, Triplett-McBride, Davie & Newton, 2002; Kirby, Erickson & McBride, 2010),
um die Power zu verbessern, während Vertreter der zweiten Zugangsweis schwerere Lasten
zwischen 50-70% des 1RM empfehlen (Spassov, 1988; Verkhoshansky & Lazarev, 1989). Die
dritte Zugangsweise empfiehlt eine Variation der Last (Cronin & Sleivert, 2005; Kawamori &
Haff, 2004). Die Gemeinsamkeit der Zugänge ist, dass die konzentrische Bewegung bei jeder
Wiederholung mit maximaler Geschwindigkeit ausgeführt werden soll. Denn wird eine
submaximale Last nicht mit der Absicht, sie maximal zu beschleunigen, bewegt, kann kein
absoluter Poweroutput erreicht werden (Haff & Nimphius, 2012, Behm & Sale, 1993). Viele
Athleten und Athletinnen (Rugby, American Football) müssen hohe Poweroutputs unter
65
erschwerten Bedingungen, aber auch unter Bedingungen, bei denen sie nur ihr Körpergewicht
bewegen müssen, erzeugen können. McBride, Triplett-McBride, Davie, und Newton (2002)
merken an, dass Training bei einer bestimmten Last das Problem mit sich bringt, dass die
Leistung hauptsächlich bei bzw. nahe an der trainierten Last/Geschwindigkeit verbessert wird.
Daher ist ein variables Powertraining empfehlenswert, um auf möglichst viele Bedingungen
vorbereitet zu sein. In Bezug auf die Wiederholungszahl pro Serie wird eine traditionelle
Zugangsweise von einer individualisierten Zugangsweise unterschieden. Die traditionelle
Zugangsweise schlug vor, dass 50% der maximal möglichen Wiederholungen absolviert
werden. Die individuelle Methode ist darauf ausgelegt, dass bei Leistungsabfall unter einen
bestimmten Prozentanteil der Pmax (etwa 90%) die Serie abgebrochen wird. Sarabia, Moya-
Ramón, Hernández-Davó, Fernandez-Fernandez und Sabido (2017) führten eine Studie durch,
bei der sie die traditionelle mit der individuellen Methode verglichen, und kamen zu dem
Ergebnis, dass die Gruppe, die mit einer optimalen Last und einer individuell bestimmten
Wiederholungszahl trainierte, einen höheren Peak Power Output und eine niedrigere RPE hatte
als die traditionelle Gruppe. Sie empfehlen daher das individualisierte Training dem
traditionellem vorzuziehen, weil es geringere neuromuskuläre Erschöpfung und gleiche bis
bessere Ergebnisse für den Leistungsoutput erzielt (Sarabia, Moya-Ramón, Hernández-Davó,
Fernandez-Fernandez & Sabido, 2017). Fry (2004) beschreibt außerdem, dass eine Reduktion
der Übungsgeschwindigkeit um mehr als 5-10% den Trainingseffekt in eine ungewollte
Richtung, nämlich Kraftausdauer, verschieben kann. Optimal für die Trainingsüberwachung
wäre daher die Verwendung einer Kraftmessplatte oder von Geschwindigkeitsmessgeräten, die
direktes Feedback über die Bewegungsgeschwindigkeit, Beschleunigung oder Poweroutput
selbst geben. Damit kann die Serie immer zum optimalen Zeitpunkt abgebrochen werden.
Jede Trainingsmethode bewirkt unterschiedliche Anpassungsprozesse. So auch das
Powertraining. Mit welchen Effekten durch Powertraining zu rechnen ist, wird in diesem
Kapitel beschrieben.
In der Literatur werden vor allem Zuwächse in der Peak Power und RFD nach einer
Powertrainingsintervention beschrieben. Winchester et al. (2008) führten ein 8-wöchiges SJ-
Powertraining mit optimaler individueller Last (26-48% 1RM) durch und beobachteten
signifikante Verbesserungen der Peak Power um 28% im Jump Squat Test bei 30% des 1RM
und der RFD um 49% im isometrischen midthigh pull Test, aber keine Veränderungen der
Maximalkraft im midthigh pull Test und dem 1RM in der Kniebeuge. Die Probanden hatten vor
der Intervention 3 Monate Erfahrung mit Krafttraining. Zaras et al. (2013) verglichen ein
66
jeweils 6-wöchiges HRT mit einem Powertraining bei Beginnern im Kugelstoßen und konnten
signifikante Kraftzuwächse bei beiden Gruppen beim Leg Press feststellen, wobei die HRT
Gruppe mit 43% deutlich höhere Kraftzuwächse verzeichnete als die Powergruppe mit 21%.
Nur die Powergruppe steigerte die Performance des Leg Press throw und Jump Squat
signifikant (Zaras et al., 2013). In einer Studie von Aloui et al. (2020) führte ein 8-wöchiges
Sprungtraining mit Widerstandsbändern an jugendlichen Handballern zu einer Zunahme der
Peak Power von 23,1% und der relativen Power von 22,1%. McBride, Triplett-McBride, Davie
und Newton (2002) verglichen ein leichteres (30% des 1RM) mit einem schweren (80% des
1RM) Jump Squat Powertraining und zeigten, dass die geringere Last zu einer signifikanten
Verbesserung der Peak Power bei allen getesteten Lasten (30%, 55% und 80% des 1RM) führte,
während die Peak Power nach schwerem Powertraining nur bei den schwereren Lasten
signifikant stieg. Beide Gruppen zeigten einen signifikanten Anstieg des 1RM und des 1RM
relativ zum Körpergewicht, aber die 80%-Gruppe zeigte bei allen getesteten Lasten einen
höheren Anstieg der Peak Force, während die 30%-Gruppe nur einen signifikanten Anstieg bei
den beiden schwereren Lasten verzeichnete (McBride, Triplett-McBride, Davie & Newton,
2002). Die Sprunghöhe wurde nur bei der 30%-Gruppe und nur bei der leichtesten getesteten
Last signifikant verbessert (McBride, Triplett-McBride, Davie & Newton, 2002). Diese
Ergebnisse zeigen die Lastspezifischen Auswirkungen des Trainings auf die Performance.
Young und Bilby (1993) konnten deutliche Unterschiede in der Entwicklung RFD, abhängig
vom Tempo der Übungsausführung aufzeigen. Zwei Gruppen führten dasselbe Training aus.
Der einzige Unterschied war, dass eine Gruppe die Übung möglichst schnell absolvierte,
während die andere die Bewegung langsam durchführte. Die Gruppe, die das Training mit
hoher Geschwindigkeit absolvierte, verzeichnete einen Anstieg der maximalen RFD von
68,7%, während die maximale RFD der langsamen Gruppe einen Anstieg von 23,5%
verzeichnete (Young & Bilby, 1993). Die Probanden hatten keine Erfahrung im Krafttraining.
Eine weitere Untersuchung von de Oliveira, Rizatto und Denadai (2013) zeigte ebenso einen
starken Anstieg der maximalen RFD nach einer 6-wöchigen Intervention, bei der die Probanden
isometrisch möglichst schnell kontrahieren mussten und anschließend für kurze Zeit halten.
Dass sich Powertraining besser als HRT eignet, um die Power und RFD zu steigern bei
gleichzeitig geringeren Kraftzuwächsen, kann durch eine weitere Studien belegt werden (Jone,
Bishop, Hunter & Fleisig, 2001). Im Großen und Ganzen lässt sich zusammenfassen, dass sich
Powertraining sehr gut eignet, um die Peak Power und die RFD zu erhöhen. Die maximalen
Kraftfähigkeiten werden jedoch nicht optimal trainiert. Die Maximalkraft steigt durch
Powertraining hauptsächlich bei Personen mit weniger fortgeschrittenem Trainingszustand. In
67
Bezug auf die Steigerung der RFD merkt Blazevich (2012) an, dass vor allem der Wille, eine
schnellstmögliche Kontraktion durchzuführen, ein essentieller Faktor ist.
Vergleicht man die Effekte eines Powertrainings mit denen eines HRT, zeigt sich, dass ein
Powertraining geringere Anpassungen im Muskelwachstum erzielt (Cormie, McGuigan, &
Newton, 2010; Zaras et al., 2013; Balshaw, Massey, Maden-Wilkinson, Tillin & Folland, 2016).
Cormie, McGuigan und Newton (2010) stellten weder für die Magermasse der Beine, noch für
die Muskeldicke des M. vastus laterlis einen Unterschied nach einer Powertrainingsintervention
fest, während HRT beides signifikant erhöhte. Auch Zaras et al. (2013), die nach Powertraining
keine Veränderung in der Muskeldicke feststellten aber eine signifikante Steigerung nach HRT,
bekräftigen die anderen Untersuchungen. Auch Balshaw, Massey, Maden-Wilkinson, Tillin
und Folland (2016) beschrieben einen größeren Anstieg der Muskeldicke des Quadriceps nach
einem sustained contraction training, als nach einem explosiven Training. Young und Bilby
(1993) ließen zwei untrainierte Gruppen dasselbe Training mit unterschiedlicher
Ausführungsgeschwindigkeit durchführen und stellten bei beiden Gruppen eine Zunahme der
Muskeldicke fest, was den eben beschriebenen Ergebnissen widerspricht. Drei weitere Studien
zeigten etwa gleiche signifikante Zunahmen der Muskelmasse bei Powertraining und HRT
(Earp, Newton, Cormie & Blazevich, 2015; Kubo et al., 2007; Kubo, Ishigaki, Ikebukuro,
2017). Es ist aber anzumerken, dass auch bei diesen Untersuchungen alle Probanden vor
Interventionsbeginn untrainiert waren. Da beim Powertraining das Gewicht in der Regel
geringer ist als beim HRT und die absolvierten Serien abgebrochen werden sollten, bevor die
Leistung zu stark abfällt, wird weniger Volumen absolviert, was in geringerem Zuwachs an
Muskelmasse resultiert.
Was das faserspezifische Wachstum betrifft, scheint Powertraining, wenn es hypertrophische
Effekte auslöst, vorwiegend die FT-Fasern zum Wachsen zu bringen (Lamas et al., 2010).
In Bezug auf die Muskelfaserverteilung konnten Winchester et al. (2008) keine Veränderung
nach einem Jump Squat Powertraining feststellen. Genauso stellten Zaras et al. (2013) keine
Verschiebung der Muskelfaserverteilung nach einem Powertraining fest. Im Gegensatz dazu
stellten Liu, Schlumberger, Wirth, Schmidtbleicher und Steinacker (2003) eine signifikante
Verschiebung der Muskelfasern nach einem kombinierten Training (HRT, Powertraining &
Plyometrics) und einem HRT im M. triceps brachii fest. Beim HRT stieg der Typ-IIa
Faseranteil, der Typ-IIx Anteil sank, und der Anteil der Typ-I Fasern blieb unverändert. Durch
das kombinierte Training haben sich vor allem die Typ-I Fasern in Richtung Typ-IIa verändert
bei gleichbleibendem Anteil an Typ-IIx Fasern (Liu, Schlumberger, Wirth, Schmidtbleicher &
68
Steinacker, 2003). Ähnliche Ergebnisse präsentierten Paddon-Jones, Leveritt, Lonergan und
Abernethy (2001), die nach 10-wöchigem, schnellem isokinetischen RT eine prozentuelle
Verminderung der ST- und gleichzeitige Erhöhung der FT-Fasern feststellten. In einer weiteren
Studie untersuchten Serrano et al. (2019) die Muskelfaserzusammensetzung olympischer und
nationaler GewichtheberInnen, deren Training zum größten Teil aus powerbasierten Übungen
sowie einem Teil HRT besteht. Die Ergebnisse zeigten den höchsten jemals dokumentierten
reinen Typ-IIa Faseranteil bei gesunden Personen im Vastus lateralis mit durchschnittlich
67±13%. Serrano et al. (2019) äußern die Vermutung, dass die Anzahl an Trainings- und
Wettkampfjahren, sowie das Niveau auf dem die Athleten und Athletinnen konkurrieren, die
Muskelfaserverteilung beeinflusst (Serrano et al., 2019).
Ballistisches Training bewirkt andere Veränderungen in der Sehnensteifigkeit und Joint
Stiffness als HRT und isometrisches Training. Kubo, Ishigaki und Ikebukuro (2017) wiesen
eine Steigerung der Joint Stiffness und der aktiven Muskelsteifigkeit durch ein ballistisches
Training bei 40% des 1RM nach. Zudem wurde dokumentiert, dass die Fähigkeit der Sehne,
sich während ballistischen Kontraktionen zu dehnen, stieg (Kubo, Ishigaki & Ikebukuro, 2017).
Während isometrisches Training die Steifigkeit der Sehne steigen ließ, wurde nach
ballistischem Training keine signifikante Änderung der Sehnensteifigkeit gefunden. (Kubo,
Ishigaki & Ikebukuro, 2017). Diese Ergebnisse werden durch eine frühere Studie von Kubo et
al. (2007) bekräftigt. In beiden Untersuchungen stieg die Sprunghöhe nach ballistischem
Training deutlich stärker an (Kubo et al., 2007; Kubo, Ishigaki & Ikebukuro, 2017). Es ist
anzumerken, dass für die eben beschriebenen Studien eine Mischung aus Power und
plyometrischem Training stattfand und daher kein typisches Powertraining war. Daher wurde
der Begriff ballistisches Training verwendet. Die Intervention erfolgte auf einer Beinpresse
(Schlitten) und es wurden kontinuierliche Drop Jumps und Hops bei 40% des 1 RM
durchgeführt. Arabatzis und Kellis (2012) untersuchten die Auswirkungen von HRT und
olympischen Krafttraining auf die Joint und Leg Stiffness während dem CMJ, SJ und Drop
Jump von unterschiedlichen Höhen (20, 40 und 60cm). HRT führte zu einem Anstieg der
Steifigkeit beim CMJ und DJ von 20cm. Olympisches Krafttraining erhöhte die Steifigkeit bei
allen durchgeführten Tests. Zusammengefasst eignet sich ballistisches RT zur Erhöhung der
Joint und Leg Stiffness und bewirkt durch eine Erhöhung der Voraktivierung der Muskulatur,
sodass hauptsächlich die Sehne unter Krafteinwirkung elastische Energie aufnimmt und wieder
abgibt, was den DVZ begünstigt.
69
In Bezug auf die neuromuskulären Auswirkungen von Powertraining ist die wissenschaftliche
Literatur eher spärlich. Eine Studie konnte zeigen, dass die Muskelansteuerung bei älteren
Menschen durch eine Intervention mit Powertraining gesteigert wurde (Reid et al., 2015).
Leider konnten keine Studien gefunden werden, die ein Powertraining mit einem HRT in Bezug
auf die Ansteuerung der Beinmuskulatur verglichen. Bisherige Studien konnten aber zeigen,
dass eine höhere Bewegungsgeschwindigkeit einer Übung mit derselben Last typischerweise
zu einer höheren EMG-Aktivierung führt (Sakamoto & Sinclair, 2012; Desmedt & Godaux,
1977). Desmedt und Godaux (1977) beschreiben zudem, dass die Feuerungsrate bei kurzen
ballistischen Kontraktionen zu Beginn der Bewegung sehr hoch ist (60-120 pps) und dann stark
sinkt, im Gegensatz zu langsam ansteigenden Kontraktionen, bei denen die Frequenz der
Feuerungsrate zu Beginn bei etwa 5-15pps liegt und mit steigender Kraft ansteigt. Dieser Effekt
könnte erklären, wieso Training mit maximaler Bewegungsbeschleunigung die RFD besser
trainiert als HRT. Van Cutsem, Duchateau und Hainaut (1998) führten ein 12-wöchiges
Powertraining für die Dorsalflexoren durch und untersuchten die Auswirkungen auf die
Aktivität der ME. Sie stellten fest, dass durch Powertraining keine Veränderungen in der
Rekrutierungssequenz der ME (low-high threshold) bei langsam ansteigender Kontraktion
erfolgte (Van Cutsem, Duchateau & Hainaut, 1998). Dafür konnten sie eine frühere EMG-
Aktivität und höhere ME-Feuerungsrate bei schnellen Kontraktionen in der
Interventionsgruppe nachweisen, während in der Kontrollgruppe keine Änderungen beobachtet
wurden (Cutsem, Duchateau & Hainaut, 1998). Die Ergebnisse sprechen dafür, dass durch
Powertraining die Fähigkeit, im frühen Teil der Bewegung größere Kräfte generieren zu
können, trainiert wird. .
Arabatzis und Kellis (2012) vermuteten, dass Powertraining das intermuskuläre
Zusammenspiel fördert und dadurch die Sprungperformance steigert. Es wurde gezeigt, dass
ein Powertraining zu einer Beibehaltung (Arabatzi & Kellis, 2012) oder einer Senkung
(Häkkinen, Alen, Kallinen, Newton & Kraemer, 2000) der Co-Kontraktion der Antagonisten
bzw. des CI tendierte. Langsames HRT ließ den CI während der Abdruckpahse des Sprungs
ansteigen, wohingegen keine Veränderung des CI und eine signifikante Verbesserung in allen
getesteten Sprüngen (SJ, CMJ, DJ) nach einem olympischen Powertraining beobachtet werden
konnten. Das olympische Powertraining bestand aus schweren (75-90% des 1 RM/ 4-6 reps)
Übungen (Snatch, Clean, Clean & Jerk, High Pull, Half Squat), die möglichst explosiv
ausgeführt wurden. Newton, Kraemer, Häkkinen, Humphries & Murphy (1996) verglichen
einen explosiven Benchpress mit einem Benchpress throw und zeigten, dass beim explosiven
Benchpress ab 50% der Bewegung die Power geringer wurde, da bei 100% der Bewegung
70
(gestreckte Arme) die Geschwindigkeit des Gewichts bei null sein musste. Wenn die Hantel,
wie beim Benchpress throw bei Streckung der Arme ausgelassen werden konnte, wurde das
Gewicht über die gesamte Bewegung hinweg beschleunigt und ein höherer Poweroutput
erreicht (Newton, Kraemer, Häkkinen, Humphries & Murphy, 1996). Beim explosiven
Benchpress wurde eine geringere Agonisten-Aktivierung und höhere Antagonisten-
Aktivierung als beim Benchpress throw festgestellt, weil die Hantel abgebremst werden musste
(Fleck & Kraemer, 2006). Es ist anzunehmen, dass dasselbe Prinzip für andere Bewegungen
wie etwa die Kniebeuge gilt. Es kann vermutetet werden, dass eine schnellere
Bewegungsgeschwindigkeit bzw. die Intention einen Körper schnellstmöglich zu
beschleunigen, die intermuskuläre Koordination beeinflusst. Dabei sollte die Übung so gestaltet
werden, dass diese über die volle ROM beschleunigt werden kann und nicht abgebremst werden
muss.
Sechs Studien, die die Auswirkungen von Powertraining auf die Sprungperformance
untersuchten, wiesen alle eine signifikante Zunahme der SJ und CMJ Höhe nach (Lamas et al.,
2012; Wilson, Newton, Murphy & Humphries, 1993; Kubo et al., 2007; Arabatzi & Kellis 2012;
Lyttle, Wilson & Ostrowski, 1996; Aloui et al., 2020). Die prozentuelle Zunahme für die Höhe
im SJ lag zwischen 9,1-29,8% und für den CMJ zwischen 7,9-37,7%. Die durchschnittliche
Zunahme der Sprunghöhen lag bei 18,15% für den SJ und 15,6% für den CMJ. Kubo et al.
(2007) untersuchten zudem die Auswirkungen von ballistischem Training auf den Drop Jump
und stellten eine Zunahme von 47,5% fest. Eine weitere Studie untersuchte die Auswirkungen
eines Powertrainings auf die Sprunghöhe beim einbeinigen Sprung aus dem Lauf (Lyttle,
Wilson & Ostrowski, 1996). Dabei konnte eine signifikante Steigerung um 5,8% festgestellt
werden.
11.3 Low Load – High Velocity Training /Plyometrisches Traininng
Beim Low Load – High Velocity Training (LLHVT) steht die Geschwindigkeit der Übung im
Fokus. Dabei wird mit hoher Bewegungsgeschwindigkeit bei Lasten um das Körpergewicht
trainiert. Durch diese Art des Trainings soll eine Verschiebung der F-v Kurve weg von der
Geschwindigkeitsachse bewirkt werden, was den Effekt hat, bei gleichbleibender Last höhere
Geschwindigkeiten erreichen zu können. Für das Sprungkrafttraining spielt speziell das
Plyometrisches Training (PT) die Hauptrolle. Dieses wird in der Literatur als exzentrische
Bewegung, direkt gefolgt von einer konzentrischen Kontraktion beschrieben. Fleck und
Kraemer (2004) bezeichnen diese Art des Trainings auch als „Stretch Shortening Cycle
Training“, denn es zielt auf die Optimierung des DVZ und die Utilisation elastischer Energie
71
ab. Beim PT sollten geringe, keine (Körpergewicht) oder negative Zusatzlasten (± 20% BW)
verwendet werden. Die Methode, bei der negative Lasten verwendet werden, nennt sich
„overspeed Training“. Der Körper wird beispielsweise unter Verwendung von
Trainingsbändern oder ähnlichem entlastet (Argus, Gill, Keogh, Blazevich & Hopkins, 2011),
wodurch eine größere Bewegungsgeschwindigkeit erreicht werden kann. Werden die Übungen
mit zusätzlicher Last durchgeführt, kommen vor allem Gewichtswesten und Trainingsbänder
aber auch Medizinbälle zum Einsatz, um die natürliche Sprungbewegung so wenig wie möglich
zu beeinflussen. Da plyometrisches Training eine Art des Powertrainings mit geringerer Last
und einer vorhergehenden Gegenbewegung ist und darauf abzielt die Sprunghöhe und nicht die
Kraftausdauer zu steigern, ist zu empfehlen, die Wiederholungszahlen pro Serie gering bis
moderat zu halten, sodass die Wiederholungen mit voller Energie durchgeführt werden können.
Die Pause zwischen den Serien sollte zudem ausreichend lange sein, um nicht ermüdet in eine
weitere Serie zu starten.
Der Großteil der wissenschaftlichen Literatur beschreibt Zuwächse der Kraft, Power, RFD und
eine allgemein gesteigerte athletische Performance nach einer plyometrischen
Trainingsintervention. Mehrere Studien belegen einen Anstieg der Maximalkraft nach PT
(Fatouros et al., 2000; de Villarreal, González-Badillo & Izquierdo, 2008; McKinlay et al.,
2018; Whitehead, Scheett, McGuigan & Martin, 2018, Martel, Harmer, Logan & Parker, 2005;
Bogdanis et al., 2019). de Villarreal, González-Badillo und Izquierdo (2008) verglichen
unterschiedliche Trainingsfrequenzen (1, 2 und 4 mal pro Woche) derselben plyometrischen
Trainingsintervention miteinander und stellten eine dose-response Beziehung in Bezug auf die
Maximalkraft (1RM Leg Press, max isometric strength) fest, aber keine Vorteile einer hohen
Frequenz gegenüber einer moderaten in Bezug auf die Sprunghöhe im CMJ und DJ. Diese
Ergebnisse zeigen, dass 2 plyometrische Trainingseinheiten pro Woche ausreichend sind, um
die Sprungperformance zu steigern. PT hat das Potential, die Maximalkraft zu verbessern. Im
Vergleich zu HRT sind die Effekte aber nicht klar. Bei untrainierten Probanden, Kindern und
Hobbysportlern konnten im Vergleich zu HRT gleiche bzw. geringere Maximalkraftzuwächse
nach PT nachgewiesen werden (Whitehead, Scheett, McGuigan & Martin, 2018; McKinlay et
al., 2018; Fatouros et al., 2000; Vissing et al., 2008). Die Auswirkungen von PT auf die
Maximalkraft trainierter Athleten und Athletinnen sind weitgehend unbekannt. Martel, Harmer,
Logan und Parker (2005) untersuchten die Auswirkungen einer 6-wöchigen im Wasser
durchgeführten plyometrischen Intervention bei High-School Volleyballerinnen und zeigten
einen signifikanten Anstieg des maximalen Drehmoments im Kniegelenk für die Streckung und
Beugung bei 60°/s und 180°/s. Beide Gruppen nahmen nebenbei am Volleyballtraining teil. Die
72
Kontrollgruppe, die statt dem PT Dehnübungen durchführte, verzeichnete ebenso einen
signifikanten Kraftanstieg. Weitere Studien, die Athleten untersuchen, sind notwendig, um
exakte Aussagen machen zu können. Bezüglich Anpassungen der Power und RFD nach PT ist
die Datenlage etwas deutlicher. Eine Vielzahl an Studien belegt die Wirksamkeit von PT, zur
Steigerung der Power (Vissing et al., 2008; Makaruk, Winchester, Sadowski, Czaplicki &
Sacewicz, 2011; Attene et al., 2015; Aloui et al., 2020; Makaruk, Sacewicz, Czaplicki &
Sadowski, 2010). Vissing et al. (2008) verzeichneten einen Anstieg der Power um 9% beim
CMJ nach einem 12-wöchigen PT. In einer anderen Studie wurde unilaterales mit bilateralem
PT verglichen und festgestellt, dass beide Methoden in der Lage sind, die Peak Power
signifikant zu erhöhen (Makaruk, Winchester, Sadowski, Czaplicki & Sacewicz, 2011). Die
Peak Power in der unilateralen Gruppe konnte bis zum Zwischentest nach 4 Wochen schon
signifikant gesteigert werden, nahm aber ab diesem Zeitpunkt nur noch wenig zu, wodurch die
bilaterale Gruppe nach 8 Wochen etwa die gleichen signifikanten Ergebnisse erzielte. Bei
weiblichen Basketballspielern führte ein 6-wöchiges PT zu einer Zunahme der Power um 12%
und 7,2% für den CMJ und den SJ (Attene et al., 2015). Stasinaki, Zaras, Methenitis, Bogdanis
und Terzis (2019) zeigten, dass Training mit einer schnellen Exzentrik, wie es bei PT der Fall
ist, eine 10-19 prozentige Steigerung der frühen RFD erzielte, während langsames Traning die
RFD nicht verbessern konnte. Blazevich, Wilson, Alcaraz und Rubio-Arias (2020) fügen dem
hinzu, dass die Absicht, Kraft schnellstmöglich zu entwickeln, einen erheblichen Einfluss auf
die Steigerung der RFD hat. Einige Studien belegen die Wirkung explosiver und schneller
Trainingsmethoden auf die Steigerung der RFD (Bogdanis et al., 2019; de Villarreal, Izquierdo
& Gonzalez-Badillo, 2011; Wilson, Murphy & Giorgi, 1996;). Bogdanis et al. (2019)
verglichen z.B. unilaterales mit bilateralem PT und stellten für beide Gruppen einen
signifikanten Anstieg der RFD und Sprungperformance fest, wobei sich unilaterales Training
als bessere Methode zur Verbesserung der ein- und zweibeinigen Sprungperformance sowie
RFD herausstellte. Je nach Sprungart empfehlen Ramirez-Campillo et al. (2018) unilaterales
PT zu intergrieren, um optimale Ergebnisse zu erzielen, da die Verbesserung der
Sprungperformance spezifisch zur ausgeführten Übung war.
Es ist anzunehmen, dass LLHVT aufgrund der kurzen „time under tension“ zu geringeren
Muskelzuwächsen führt als HLLVT (HRT).
Eine erst kürzlich erschienene Review untersuchte die Auswirkungen von PT und HRT auf das
Muskelwachstum und konnte zusammenfassen, dass beide Methoden signifikante Zuwächse
ohne signifikanten Gruppenunterschied verursachten (Grgic, Schoenfeld & Mikulic, 2020).
73
Von den insgesamt 8 in der Review verwendeten Studien verglichen 3 PT ohne externe Lasten
(McKinlayet al., 2018; Váczi et al., 2014; Vissing et al., 2008) mit HRT. In den anderen erfolgte
das plyometrische Training in Kombination mit HRT (n=2) oder unter zu hohen Lasten (n=3),
um sie als LLHVT zu definieren. Es ist anzumerken, dass die Studien an entweder
Untrainierten, Kindern oder älteren Herren durchgeführt wurden. Die Gruppe der älteren
Herren war regelmäßig aktiv, aber nicht an Krafttraining gewöhnt. Untrainierte und Kinder
sprechen in der Regel schnell und stark auf einen Trainingsreiz an. Der Trainingszustand und
die Phase (Pubertät) in der sich die Kinder befanden, könnten die Ergebnisse dieser Studien
beeinflusst haben, was die Ergebnisse auf diese speziellen Gruppen beschränkt. Es ist klar, dass
HRT nach längerer Intervention weiterhin zu Muskelzuwächsen führen kann (McCartney,
Hicks, Martin & Webber, 1996). Es ist aber unklar, ob für plyometrisches Training dasselbe
gilt. Zwei weitere Studien stellten ein Muskelwachstum nach plyometrischer
Trainingsintervention an untrainierten Probanden fest, hatten aber genauso die eben erwähnten
Limitierungen (MacDonald, Lamont & Garner, 2012; Montiet al., 2020). Nur sehr wenige
Studien untersuchten bisher die Auswirkungen von plyometrischem Training auf das
Muskelwachstum. Zur Zeit der Recherche konnten keine weiteren Studien diesbezüglich
ausfindig gemacht werden. Die Datenlage ist bis dato nicht ausreichend, um generelle Aussagen
über die Wirksamkeit zu treffen. Generell scheint es aber, dass PT Muskelwachstum
verursachen kann. Bei Athleten und Athletinnen ist es unklar, ob das Muskelwachstum
ausreichend stimuliert werden kann.
Noch weniger Studien untersuchten bisher die Auswirkungen auf das individuelle
Muskelfaserwachstum und deren Umverteilung nach einer plyometrischen Intervention.
Vissing et al. (2008) stellten deutliche Unterschiede im faserspezifischen Wachstum zwischen
HRT und PT fest. Die Ergebnisse ihrer Studie zeigten eine signifikante Zunahme der Typ-I und
Typ-IIa fCSA nach HRT, und keine signifikante Zunahme der faserspezifischen CSA nach PT
(Vissing et al., 2008). Diese Ergebnisse sind sehr spannend, denn es wurde in beiden Gruppen
ein signifikantes Muskelwachstum nachgewiesen. Für die HRT-Gruppe ist dieses durch das
Wachstum der Typ-I und Typ-IIa Fasern erklärbar. Bei der plyometrischen Gruppe scheint das
Muskelwachstum in einer anderen Art und Weise zu verlaufen. Vissing et al. (2008) liefern
dafür zwei mögliche Erklärungen: Zum einen könnte sein, dass Biopsien aus dem Vastus
lateralis den allgemeinen anatomischen Muskelquerschnitt des Quadriceps nicht genau
repräsentieren. Zum anderen, dass sich die Muskelfasern nach PT in ihrer Länge verändern,
indem die Zahl der Sarkomere in Serie steigt. Secomb et al. (2017) unterstützten die These von
Vissing et al., (2008), dass die Muskelfaseraserlänge durch plyometrisches Training zunimmt.
74
Malisoux, Francaux, Nielens & Theisen (2006) konnten dem entgegen nach 8-wöchiger
plyometrischer Intervention einen signifikanten Anstieg der fCSA für Typ-I (23%), TypIIa
(22%) und Typ-IIa/Typ-IIx (30%) feststellen.
Die prozentuelle Muskelfaserverteilung betreffend zeigten Vissing et al. (2008) in ihrer Studie
keine signifikanten Veränderungen nach einem 12-wöchigen PT. Allerdings ist ein Trend
dahingehend ersichtlich, dass der Anteil der Typ-IIx Fasern sinkt und jener der Typ-IIa und
Typ-I Fasern etwas ansteigt. Malisoux, Francaux, Nielens und Theisen (2006) erzielten in ihrer
Studie ähnliche Ergebnisse. Nach 8-wöchiger Intervention mit DVZ-Übungen konnte zwar nur
ein signifikanter Anstieg des Typ-I/IIa Hybridfaseranteils festgestellt werden, aber es zeichnete
sich genauso der Trend zur Abnahme der Typ-IIx und Zunahme der Typ IIa Fasern ab
(Malisoux, Francaux, Nielens & Theisen, 2006). Der Anteil der Typ-I Fasern veränderte sich
nicht. Es konnten bisher keine eindeutigen Egebnisse in Bezug auf die Veränderung der
prozentuellen Muskelfaserverteilung festgestellt werden. Jedoch scheint es einen Trend zu
geben, dass PT die Typ-IIx Fasern in Richtung Typ-IIa umwandelt.
Sieht man sich die Auswirkungen von PT auf die mechanischen Komponenten des MSK an,
zeigt sich in der Regel eine Erhöhung der Joint Stiffness und Sehnensteiffigkeit. Nur die Studien
von Kubo et al. (2007) und Kubo, Ishigaki, & Ikebukuro (2017), die ein ballistisches Training
(40% 1RM) durchführten, stellten keinen Anstieg der Sehnensteifigkeit, aber genauso einen
Anstieg der Joint Stiffness fest. Fouré, Nordez, McNair und Cornu (2011) stellten nach einer
14-wöchigen plyometrischen Trainingintervention eine Steigerung der Joint Stiffness bei
höheren Drehmomenten im Sprunggelenk, eine Abnahme der aktiven und eine Zunahme der
passiven Elemente der seriell elastischen Elemente fest, was zu einer erhöhten Effizienz des
MSK während plyometrischen Bewegungen führt. In anderen Worten wurden die Fähigkeit
elastische Energie zu speichern und wieder abzugeben und die Übertragungfähigkeit der
Muskelspannung verbessert. Toumi, Best, Martin und Poumarat (2004) verglichen ein 6-
wöchiges traditionelles RT mit einem kombinierten Training (traditionelles RT und
plyometrisches Training) und bestätigen einen Anstieg der Joint Stiffness im Kniegelenk und
eine verbesserte Utilisation der elastischen Energie nach dem kombinierten Training. Ein
Anstig der Ankle Joint Stiffness und Sehnensteifigkeit konnte auch von Hirayama et al. (2017)
infolge einer 12-wöchigen plyometrischen Trainingsintervention festgestellt werden. Zudem
meinen Hirayama et al. (2017), dass der Anstieg der Sehnensteifigkeit dem Anstieg der
ausgeübten Kraft während der DVZ-Übung entspricht. Zwei weitere Untersuchungen
verzeichneten einen Anstieg der Sehnensteifigkeit nach PT (Wu et al., 2010; Burgess, Connick,
75
Graham-Smith & Pearson, 2007). In allen eben beschriebenen Studien, bei denen die
Sprunghöhe erhoben wurde, konnte diese signifikant gesteigert werden (Fouré, Nordez, McNair
& Cornu, 2011; Toumi, Best, Martin & Poumarat, 2004; Burgess, Connick, Graham-Smith &
Pearson, 2007; Wu et al., 2010).
Bisher wurden die physiologischen Anpassungen des MSK durch PT beschrieben. Neben
strukturellen Anpassungen ist die Verbesserung der Sprungperformance auch neuromuskulären
Veränderungen, wie etwa der Ansteuerung und Feuerungsrate der ME oder der intermuskulären
Koordination zu verdanken.
Mehrere Studien befassten sich mit der Aktivität unterschiedlicher Muskeln während dem
Sprung und zeigten gegensätzliche Ergebnisse. Kyrölänen, Komi und Kim (1991) beobachteten
eine erhöhte Voraktivierung der Beinstrecker beim DJ nach einer plyometrischen
Trainingsintervention. Kubo et al. (2007) fanden im Gegensatz keine Änderung der
Voraktivierung der Plantarflexoren nach PT. In der Abdruckphase beschrieben sie allerdings
eine signifikante Aktivitätssteigerung der Plantarflexoren (Kubo et al. 2007). Zudem wurde
eine signifikante Erhöhung der MVC nach PT festgestellt (Kubo et al. 2007). Wu et al. (2010)
bekräftigen dies, indem sie für den M. soleus eine Steigerung der EMG-Aktivität nach PT
feststellten. Ebenfalls beschreiben Kyröläinen et al. (2005), dass PT eine Erhöhung der
Plantarflexorenaktivität, aber nicht der Knieextensoren bewirkt. Mirazaei, Norasteh und Asadi
(2013) erwähnten eine gesteigerte EMG Aktivität und MVIC der Kniestrecker nach zwei
verschiedenen plyometrischen Interventionen. Wu et al. (2007) meinen, dass die erhöhte
Akivierung der Plantarflexoren die Folge gesteigerter ME-Rekrutierung und Feuerungsrate sein
könnte. Diese Annahme kann von einer früheren Untersuchung unterstützt werden, denn Van
Cutsem, Duchateau und Hainaut (1998) stellten einen Anstieg der Feuerungsrate nach 3-
monatigem explosivem Training des M. tibialis anterior fest. Es kann vermutet werden, dass
PT aufgrund der schnellen Bewegungsgeschwindigkeit ähnliche Effekte erzielen könnte. Behm
und Sale (1993) fassten zusammen, dass bei hohen Bewegungsgeschwindigkeiten dem
Anschein nach nahezu nur die FT-Fasern rekrutiert werden, weil die ST-Fasern mehr Zeit
benötigen, um Kraft zu erzeugen, was die Bewegung einschränken würde. Da schnelle
Bewegungen weniger Zeit zur Rekrutierung von ME billigen, nimmt der Stellenwert der
Feuerungsrate der aktivierten ME zu. Behm und Sale (1993) nehmen an, dass Training mit
hohen Bewegungsgeschwindigkeiten die Feuerungsrate und folglich die RFD steigern könnte.
Aufgrund der Schwierigkeit, die gleiche ME wiederholt zu untersuchen, lässt sich diese These
nur schwer bestätigen. Martinez-Valdes, Falla, Negro, Mayer und Farina (2017) verglichen
76
HIIT mit traditionellem Ausdauertraining und stellten fest, dass HIIT vor allem die high-
treshhold ME anspricht und im Gegensatz zum traditionellen Ausdauertraining die
Feuerungsrate dieser ME steigerte, während das Ausdauertraining keine Erhöhung der
Feuerungsrate nach sich zog.
Durch PT können Verbesserung der intermuskulären Koordination erzielt werden. Es wurde
gezeigt, dass PT die Antagonisten-Co-Kontraktion während der Abdruckphase des Sprungs
senkt, und die der Synergisten, die zur gewollten Bewegung beitragen, steigen lässt
(McClenton, Brown, Coburn & Kersey, 2008; Kubo et al., 2007; Chimera, Swanik, Swanik &
Straub, 2004; Kannas, Kellis, & Amiridis, 2012). Schnelle Bewegungen sind laut Keele (1968)
vorprogrammiert, was bedeutet, dass motorische Signale als eine Einheit ausgesandt werden
und nicht von sensorischem Feedback abhängen. Langsamere Bewegungen werden durch
sensorische Feedbacks beeinflusst (Ghez, Hening & Gordon, 1991). Das ist insofern wichtig,
weil sich das neuromuskuläre System an die Modalitäten der geübten Bewegungen anpasst.
Das Üben von schnellen Bewegungen ist sinnvoll, weil dadurch der Bewegungsablauf als
motorisches Programm gelernt wird und die für eine Bewegung wichtigen Muskeln zur
richtigen Zeit aktiviert werden.
Kurz zusammengefasst ist zu sagen, dass PT die MVC und die Aktivität der Agonisten steigern
kann. Zudem macht es den Anschein, dass die Feuerungsrate durch PT steigt. Vieles deutet
zusätzlich darauf hin, dass die intermuskuläre Koordiation beeinflusst wird, indem die Co-
Kontraktion des Antagonisten unterdrückt und die der Synergisten gefördert wird. PT sollte
zudem aufgrund der hohen Spezifität unbedingt im Training integriert werden, um die
Bewegungsprogramme zu optimieren.
Zuletzt wird auf die Auswirkungen von PT auf die Sprungperformance eingegangen. 9 Studien
wurden analysiert. Vier dieser neun untersuchten die Auswirkungen von PT auf den SJ (Wilson,
Newton, Murphy & Humphries, 1993; Hammami, Gaamouri, Shephard & Chelly, 2019; Fouré,
Nordez, McNair & Cornu, 2011; Attene et al., 2015). Die prozentuelle Zunahme für diesen lag
zwischen 6,4-15,4%, mit einem Durchschnitt von 10,8%. Nur die Zunahme von 6,4% für den
SJ aus der Studie von Wilson, Newton, Murphy und Humphries (1993) war nicht signifikant.
Alle neun untersuchten die Auswirkungen auf den CMJ (Wu et al., 2010; de Villarreal,
González-Badillo und Izquierdo (2008); Vissing et al., 2008; Makaruk, Winchester, Sadowski,
Czaplicki & Sacewicz, 2011; Asadi et al., 2013; Wilson, Newton, Murphy & Humphries, 1993;
Hammami, Gaamouri, Shephard & Chelly, 2019; Fouré, Nordez, McNair & Cornu, 2011;
Attene et al., 2015). und stellten einen signifikanten Anstieg der CMJ Höhe fest. Die
77
prozentuelle Zunahme lag zwischen 6,7-24,1% mit einem Durchschnitt von 14,38%. Eine
einzige dieser Studien untersuchte die Auswirkungen von PT auf 8 direkt aufeinanderfolgende
reaktive Sprünge und konnte einen signifikanten Anstieg der Sprunghöhe um 25,6% nach einer
14-wöchigen Intervention feststellen (Fouré, Nordez, McNair & Cornu, 2011). Zuletzt
beobachteten Milić, Nejić und Kostić (2008) bei einer Untersuchung an weiblichen
Volleyballspielern eine deutliche Zunahme der Reachhöhe zwischen 3,44-5,39 cm für den beid-
und einbeinigen Block- und Spike Jump aus dem Lauf nach 6-wöchiger plyometrischer
Intervention. Außerdem wurde eine Verbesserung der Höhe beim Depth Jump und der
Dreispungweite erzielt (Milić, Nejić, & Kostić, 2008).
11.4 Vergleich der Trainingsmethoden
Die eben beschriebenen Trainingsmethoden eignen sich alle, um die Sprungperformance zu
steigern. Sie können aber genauso keinen Effekt erzielen. Je nachdem, welche
Leistungsfaktoren (Kraft, Power, RFD, Stiffness, Muskelmasse, etc.) ein Athlet oder eine
Athletin entwickeln sollte, ist der Fokus stärker auf die eine oder die andere Methode zu legen.
Jeder ist individuell und hat unterschiedliche Ansprüche an das Training. Eine Needs Analysis
kann Aufschluss über die Schwächen und Stärken geben und zeigt, auf welche Faktoren der
Trainingsfokus gelegt werden sollte. Überdies sollten die Sportart und die Aufgabe des Spielers
in der Wettkampfsituation berücksichtigt werden. So hat ein Point Guard klarerweise andere
athletische Ansprüche als ein Forward im Basketball bzw. ein Libero andere als ein
Mittelblocker im Volleyball. In folgender Tabelle soll ein grober Überblick und Vergleich der
Auswirkungen unterschiedlicher Trainingsmethoden auf die in Kapitel 7 beschriebenen
Faktoren vermittelt werden. Es ist zu beachten, dass diese Tabelle wirklich nur einen groben
Überblick verschaffen soll. Die Auswirkungen hängen von etlichen Faktoren ab und sind nur
schwer zu generalisieren.
HRT Powertraining Plyometric
Kraft (F) +++++ +++ +
Power (P) ++ +++++ ++
RFD + +++++ ++++
CSA +++++ ++ ++
78
fCSA
ST:
FT:
++
+++(+)
+
+++
+
+++++
Richtung der Faserverteilung Typ-I
↓↑
Typ-IIa
↑
Typ-IIx
Typ-I
↓
Typ-IIa
↑
Typ-IIx
Typ-I
↓
Typ-IIa
↑
Typ-IIx
Stiffness
Aktive Steifigkeit
Sehnensteifigkeit
+
++++
+++
+
+++++
++++
ME-Rekrutierung +++++ +++ ++
Feuerungsrate ++ ++++ ++++
Antagonist Co-kontraktion +++++ ++ +
DVZ Utilisation + ++ +++++
Tabelle 1.: grober Vergleich der Trainingsmethoden ahand der Einflussstärke auf die
unterschiedlichen Faktoren (+keine Zunahme, ++geringe Zunahme, +++moderate Zunahme,
++++starke Zunahme, +++++ sehr starke Zunahme)
Tabelle 1. stellt die zu erwartenden Auswirkungen der unterschiedlichen Trainingsmethoden
dar. Diese treten natürlich nicht bei jeder Person genau so ein, sondern variieren in ihrer Stärke
bei jedem Athleten/jeder Athletin, je nach Trainingszustand, Alter, genetischem Potential, etc.
Dennoch ist im Grunde mit einer Anpassung bestimmter Attribute bei Verwendung einer
bestimmten Methode zu rechnen.
11.5 Kombination von Trainingsmethoden im Vergleich mit individuellen
Methoden
Die Sprungperformance hängt von einer Reihe unterschiedlicher Faktoren ab. Um diese
Faktoren einigermaßen ausgeglichen zu trainieren und optimieren, kann angenommen werden,
79
dass eine Kombination von zwei oder mehr Methoden zu einer besseren Entwicklung der
Sprungperformance führt als die einzelnen Methoden für sich allein. Die Kombination von
Trainingsmethoden innerhalb einer Einheit nennt sich „Contrast“ oder „Complex“ Training
(CT). Die gängigste Methode ist die Verknüpfung von HRT und PT. Die Frage, ob CT die
Sprungperformance effektiver trainiert als isolierte Trainingsmethoden wird, in diesem
Abschnitt behandelt. Während einige Studien die Vorteile eines CT hervorhoben (Hammami,
Negra, Shephard & Chelly, 2017; Hammami, Gaamouri, Shephard & Chelly, 2019; Adams,
O’Shea, O’Shea & Climstein, 1992), beschrieben andere wiederum keinen signifikanten
Unterschied zwischen CT und individuellen Methoden auf die Sprungperformance (de
Villarreal, Izquierdo & Gonzalez-Badillo, 2011; Lyttle, Wilson & Ostrowski, 1996).
Es wurde kein signifikanter Unterschied zwischen CT (HRT & PT) und Powertraining auf die
Sprungperformance festgestellt (Lyttle, Wilson & Ostrowski, 1996). Die Autoren merkten
jedoch an, dass die Probanden der CT Gruppe etwas besser bei Übungen abschnitten, die den
DVZ stärker beanspruchten. In der zweiten Studie, die keine Unterschiede in der
Sprungperformance feststellte, wurden die Auswirkungen fünf verschiedener Reize untersucht
(HRT; Powertraining unter der optimalen Last; Powertraining über der optimalen Last; PT; und
eine Kombination aus all diesen Methoden). Der CMJ und der beladene CMJ (17, 27, 37kg)
verbesserte sich in allen Gruppen ohne einen signifikanten Unterschied zwischen den Gruppen
(de Villarreal, Izquierdo & Gonzalez-Badillo, 2011). Der Poweroutput während dem beladenen
CMJ konnte aber nur nach der Kombination der Methoden und Powertraining unter der
optimalen Last signifikant gesteigert werden (de Villarreal, Izquierdo & Gonzalez-Badillo,
2011).
Im Gegenteil dazu stellten die folgenden Untersuchungen eine höhere Effizienz von CT
gegenüber isolierten Methoden dar. Adams, O’Shea, O’Shea und Climstein (1992) verglichen
CT (HRT & PT) mit HRT, PT und einer Kontrollgruppe. Alle experimentellen Gruppen
verzeichneten einen signifikanten Anstieg in der vertikalen Sprunghöhe und dem Poweroutput
während dem Sprung. Die CT Gruppe zeigte bei beiden dieser Tests einen signifikant höheren
Anstieg (Adams, O’Shea, O’Shea & Climstein, 1992). In einer anderen Studie wurde CT (HRT
& PT) mit HRT und einer Kontrollgruppe verglichen und die Autoren stellten genauso einen
signifikanten Anstieg der SJ und CMJ Höhe für beide experimentellen Gruppen fest, wobei CT
signifikant höhere Anstiege bewirkte (Hammami, Negra, Shephard & Chelly, 2017). Außerdem
verbesserte CT die Maximalkraft, Peak Power und Absprunggeschwindigkeit stärker als HRT
alleine (Hammami, Negra, Shephard & Chelly, 2017). Dieselbe Forschergruppe verglich in
80
einer weiteren Studie die Auswirkungen von CT (HRT & PT) mit reinem PT und einer
Kontrollgruppe. Wie schon in den beiden Studien zuvor, erhöhten beide experimentellen
Gruppen die Sprunghöhe. Dabei zeigte sich wieder eine signifikant bessere Wirkung von CT
gegenüber PT auf den SJ, aber kein signifikanter Unterschied wurde beim CMJ gemessen
(Hammami, Gaamouri, Shephard & Chelly, 2019). Es konnte aber ein Trend festgestellt
werden, der darauf schließen lässt, dass CT auch für das Training des CMJ effektiver ist. Zudem
erhöhte CT die relative Power, Maximalkraft und Absprunggeschwindigkeit stärker als
isoliertes PT (Hammami, Gaamouri, Shephard & Chelly, 2019).
Allgemein ist zu sagen, dass die derzeitige Literatur für eine Kombination der
Trainingsmethoden spricht. CT lieferte in keiner der Studien schlechtere Ergebnisse. Die
insignifikanten Effekte der ersten beiden Studien könnte sich durch den Trainingszustand der
Probanden erklären lassen. Jedoch sind weitere Studien notwendig, um sicher gehen zu können,
dass diese Art des Trainings effektiver ist. Im Moment scheint es aber so, als sollte CT in das
Sprungtraining integriert werden, um den Effekt zu erhöhen.
11.6 Weitere Trainingsmöglichkeiten zur Steigerung der Sprungperformance
Neben den beschriebenen Methoden können andere weitere Methoden und Techniken
verwendet werden, um das Sprungtraining zu verfeinern. In den folgenden Unterkapiteln
werden diese kurz diskutiert.
11.6.1 Post Activation Potentiation
Der Gedanke hinter Post Activation Potentiation (PAP) Training ist eine akute
Leistungssteigerung nach einer (sub)maximalen willentlichen Muskelkontraktion. Dabei wird
eine „conditioning activity“ ausgeführt, gefolgt von einer schnellkräftigen Übung wie etwa
einem CMJ oder Sprints. Die gesteigerte Leistungsfähigkeit kann durch eine erhöhte
Phosphorylierung der regulativen Myosin light chains (Grange, Vandenboom & Houston,
1993) und durch eine erhöhte Rekrutierung der „high threshold“ ME (Güllich &
Schmidtbleicher, 1996) erklärt werden. Diese Methode kann durch einen Ermüdungseffekt aber
auch zu einer Einschränkung der Leistungsfähifkeit führen. Die Dauer der Pause zwischen der
willentlichen Kontraktion und der danach ausgeführten Übung, die Intensität, die
Übungsauswahl und der Leistungszustand des Probanden sind Faktoren, die den Effekt der
Potenzierung oder Ermüdung beeinflussen (Seitz & Haff, 2016). Aufgrund der Komplexität der
Einflussfaktoren ist es schwierig, die Auswirkungen zu generalisieren. Es gibt Evidenz, die die
Wirksamkeit von „conditioning activities“ zur akuten Leistungssteigerung belegen (Bauer et
81
al., 2019; Smilios, Pilianidis, Sotiropoulos, Antonakis & Tokmakidis, 2005; Gołaś, Maszczyk,
Zajac, Mikołajec & Stastny, 2016). Es scheint, dass mindestens moderate Intensitäten
notwendig sind, um potenzierende Effekte zu erzielen (Smilios, Pilianidis, Sotiropoulos,
Antonakis & Tokmakidis, 2005). Zudem wurde angenommen, dass die Ermüdung dirket nach
der conditioning activity eintritt und eine Regenerationszeit von 5-7 Minuten benötigt wird, um
einen positiven PAP-Effekt zu erzielen. Eine relativ neue Studie von Bauer et al. (2019)
untersuchte die Auswirkung der Pausenzeit (15s oder 1, 3, 5, 7, 11min) auf den PAP-Effekt der
Kniebeuge bei unterschiedlichen Intensitäten (6x60% 1RM vs. 4x90% 1RM) auf den CMJ und
kamen zu dem Ergebnis, dass sich beide Intensitäten eignen, um einen PAP-Effekt zu erzielen.
Außerdem konnte beobachtet werden, dass der beste Effekt bei einer Erholungsdauer zwischen
3-7 Minuten erfolgte (Bauer et al., 2019). Direkt nach der Belastung beeinflusste die Ermüdung
den Sprung und die Peak Power negativ, und nach etwa 7 Minuten ließ der Effekt wieder nach
(Bauer et al., 2019). Diese Erkenntnisse sind sowohl für die Wettkampf- als auch
Trainingssituation wertvoll, da durch die richtige Implementierung die Wettkampfleistung
direkt gesteigert oder im Training ein größerer Reiz gesetzt werden kann, der in einer stärkerer
Anpassung resultiert. Die Verwendung von PAP Training kommt im „Contrast Training“ bzw.
„Complex Training“ zur Anwendung. Zum jetzigen Stand fehlen Langzeitstudien, um die
längerfristigen Effekte dieser Trainingsmethode bewerten zu können. Es wird jedoch von den
Vorteilen von Complex Training gegenüber isolierten Trainingsmethoden in Bezug auf die
Sprungperfromance berichtet (Pagaduan & Pojskic, 2020). Auch wenn die Langzeiteffekte von
PAP Training bzw. „Complex Training“ nicht genau erforscht sind, scheint es Vorteile mit sich
zu bringen, diese Methode ins Training zu integrieren.
11.6.2 Winkelspezifisches Training
Die verschiedenen Sprungarten kennzeichnen sich unter anderem durch deren unterschiedliche
Gelenkswinkel. Es wurde bereits gezeigt, dass ein Training mit spezifischen Lasten und
Geschwindigkeiten vor allem die Leistungsfähigkeit an und nahe an den trainierten Lasten und
Geschwindigkeiten verbessert (Haff & Nimphius, 2012). Weir, Housh, Weir & Johnson (1995)
konnten einen ähnlichen Effekt für das Training bei unterschiedlichen Gelenkswinkel
feststellen. Sie zeigten, dass Kraftzuwächse vorwiegend bei den Gelenkswinkeln entstanden,
an denen trainiert wurde (Weir, Housh, Weir & Johnson, 1995). Rhea et al. (2016) unterstützen
dieses Ergebnis. Demnach lassen Kraftübungen, die den Ansprüchen der Sportart in ihren
Gelenkswinkeln ähneln, die sportartspezifische Leistungsfähigkeit stärker steigen, als winkel-
unspezifisches/sportartunspezifisches Training. Rhea et al. (2016) untermalen diese These,
indem sie die Effekte eines 16-wöchigen ¼Squat, ½Squat oder Full Squat Trainingsprogramms
82
an College Athleten auf die Sprungperformance untersuchten. Die ¼Squat Intervention zeigte
mit 15% Steigerung den größten Effekt auf die vertikale Sprunghöhe, gefolgt von der ½Squat
Intervention mit 7% (Rhea et al., 2016). Die Full Squat Intervention brachte nur einen Zuwachs
von 1% (Rhea et al., 2016). ¼ Squats zeigten die größte Übertragbarkeit des Trainings auf die
Sprungperformance. Winkelspezifisches Training zeigte eine gesteigerte EMG-Aktivität bei
den trainierten Winkeln und lässt auf einen erhöhten neurologischen Antrieb bei den speziell
trainierten Winkeln schließen (Thepaut-Mathieu, Van Hoecke, & Maton, 1988). Mögliche
Erklärungen warum ¼Squats eine bessere Übertragbarkeit aufwiesen, könnte die
Bewegungsähnlichkeit zum Sprung sein. Das Gewicht muss bei einer sprungähnlichen
Winkelstellung gestoppt und beschleunigt werden. Möglicherweise trainiert das den DVZ in
dieser Position besser. Außerdem können beim ¼Squat aufgrund der günstigeren
biomechanischen Gegebenheiten höhere Lasten bewegt werden. Wird ein Full Squat mit dem
entsprechendem 1RM trainiert, so entspricht die Last im unteren Teil der Bewegung 100% des
1RM, aber nur etwa 70% im oberen Teil der Bewegung (Rhea et al. 2016). Ein ständiges
Training bei 60-80% des 1RM kann bei weniger Trainierten zu Kraftzuwächsen führen, reicht
aber bei Fortgeschrittenen nicht aus, um optimale Kraftzuwächse zu erzielen (Rhea, Alvar,
Burkett & Ball, 2003). Diese Annahme würde bedeuten, dass winkelspezifisches Krafttraining
umso wichtiger wird, umso weiter der Trainingsfortschritt einer Person ist. In einer anderen
Studie wurde ein 9-wöchiges ¼Squat mit einem ½Squat Trainingsprogramm unter
Verwendung von Trainingsmaschinen bei untrainierten Studenten durchgeführt, und die
Auswirkungen auf die Sprungperformance verglichen. Es konnte für keine der Gruppen eine
signifikante Änderung der Sprungperformance festgestellt werden (Weiss, Frx, Wood, Relyea,
& Melton, 2000). Eine weitere Studie, bei der ein Leg Press bis 120° Kiebeugung mit Full Squat
Variationen verglichen wurde, widerspricht der Wirksamkeit von ¼ Squats (Hartmann et al.,
2012). Beide Studien, die den Ergebnissen von Rhea et al. (2016) widersprechen, umfassten
untrainierte Probanden, die womöglich von einer vollen „Range of Motion“ genauso oder
stärker profitieren als einer partiellen. Zudem wurde in der Studie von Hartmann et al. (2012)
nur der ¼Squat auf einer Leg Press Maschine ausgeführt, während die anderen Gruppen, die
einen Anstieg der Sprunghöhe verzeichneten, mit freien Gewichten trainierten. Wirth et al.
(2016) zeigten, dass ein Trainig mit freien Gewichten die Sprunghöhe signifikant erhöhte,
während eine Intervention mit der Leg Press Maschine keine signifikanten Zuwächse erzielte.
In der Studie von Weiss, Frx, Wood, Relyea, und Melton (2000) wurden für keine Gruppe freie
Gewichte verwendet, was erklären würde, warum keine der Gruppen einen Anstieg der
Sprunghöhe verzeichnete. In der Studie von Rhea et al. (2016) wurden für alle Gruppen freie
83
Gewichte verwendet. Zuletzt waren die Interventionen unterschiedlich lang. Rhea et al. (2016)
merkten an, dass die Dauer der Trainingsintervention ausschlaggebend ist. Nach acht Wochen
konnten keine signifikanten Effekte festgestellt werden, während nach 16 Wochen ein
signifikanter Unterschied gezeigt wurde. Die Interventionsdauer der beiden anderen Studien (9
und 10 Wochen) könnte möglicherweise zu kurz gewesen sein.
Alles in allem ist die Datenlage zu dieser Thematik nicht eindeutig und bedarf weiterer
Untersuchungen mit längerer Dauer und unterschiedlichen Populationen. Es ist aber zu
vermuten, dass ein der Sportart entsprechendes, winkelspezifisches Training Vorteile für die
Sprungperformance besonders bei fortgeschrittenen Athleten und Athletinnen mit sich bringt.
11.6.3 Unilaterales Training
Sowohl unilaterales als auch bilaterales Training hat sich als wirksame Methode herausgestellt,
um die Kraft, Power, RFD und Sprungperformance zu verbessern (Makaruk, Winchester,
Sadowski, Czaplicki & Sacewicz, 2011; Ramírez-Campillo et al., 2015; Bogdanis et al., 2019;
McCurdy, Langford, Doscher, Wiley & Mallard, 2005; Jansson, 2014). Manche fanden keinen
Unterschied zwischen den beiden Methoden auf die eben erwähnten Faktoren (Ramírez-
Campillo et al., 2015; Jansson, 2014; Speirs, Bennett, Finn & Turner (2016). Die Kombination
beider Methoden scheint wirksamer als ein reines uni- oder bilaterales Training zu sein
(Ramírez-Campillo et al., 2015). Unilaterales Training bringt einige zusätzliche Vorteile mit
sich. Makaruk, Winchester, Sadowski, Czaplicki & Sacewicz (2011) beschrieben einen Anstieg
der Power und Sprungperformance in einer kürzeren Zeit (pre - mid), aber keine weitere
Verbesserung bis zum Interventionsende mit unilateralem PT. Bilaterales PT steigerte die
Performance langsamer (pre – post), zeigte aber etwa gleiche Leistungszuwächse am Ende der
Intervention. Die unilaterale Trainingsgruppe konnte die Leistungzuwächse nach einer
Detrainingsphase von 4 Wochen besser halten als die bilaterale Gruppe. Bogdanis et al. (2019)
wiesen nach, dass unilaterales PT effektiver als bilaterales war, um ein- und beidbeinige
Sprünge gleichzeitig zu verbessern. Während bilaterales Training nur eine Steigerungen bei
beidbeinigen Sprüngen zur Folge hatte, führte unilaterales zu Steigerungen in bi- und
unilateralen Tests (Bogdanis et al., 2019). Unilaterales Training (HRT & PT kombiniert) konnte
in einer weiteren Studie bessere Effekte für den einbeinigen Sprung und die relative Power
erzielen als bilaterales Training (McCurdy, Langford, Doscher, Wiley & Mallard, 2005). Neben
den Leistungszuwächsen sprechen weitere Vorteile für die Implementierung von unilateralem
Training. Das bilaterale Defizit spielt dabei eine Rolle. Dieses beschreibt, dass die bilateral
84
erreichte Kraft geringer ist als die Summe der unilateral erzeugten Kräfte. Ein hypothetisches
Beispiel soll Klarheit schaffen.
Bsp.: Es wird ein 1RM von 100kg für die beidbeinige Beinpresse angenommen. Wird die
diese einbeinig ausgeführt, dann kann pro Bein mehr als die Hälfte des Gewichts der
beidbeinigen Beinpresse gestemmt werden. Jedes Bein ist z.B. in der Lage 60 kg zu
stemmen. Die Summe der Last beider Beine beträgt insgesamt 120kg.
Das Nervensystem kann bei einem ebenso effektiven Trainingsreiz mit unilateralem
Gewichtstraining geschont werden, da der Körper geringeren Lasten ausgesetzt wird.
Außerdem meint Jansson (2014), dass durch unilaterales Training aufgrund der geringeren
Lasten Verletzungen im Training vermieden werden können. Bei maximalkräftigen Übungen
wie der Kniebeuge ist nicht selten der Rücken der limitierende Faktor. Die Beine könnten
oftmals ein höheres Gewicht stemmen. Durch unilaterales Training wird eine geringere
Belastung des Rückens bei gleichzeitig höherer Belastung der Beine ermöglicht, weswegen ein
Reiz effektiver und gezielter gesetzt werden kann. Eine neulich erschienene Studie beschreibt,
dass größere Asymetrie im einbeinigen CMJ mit langsameren Sprintzeiten und geringerer
Sprunghöhe verbunden ist (Bishop, Read, McCubbine & Turner, 2021). Unilaterales Training
ist in der Lage, Asymetrien auszugleichen oder zumindest zu schmälern. Zudem ermöglicht
unilaterales Training, ohne zusätzliches Equipment die Last zu erhöhen. Bilaterales Training
hat aber genauso seine Berechtigung. Denn durch die höhere Stabilität erlaubt es eine bessere
Bewegungskontrolle, was sich positiv auf die Intention, ein Gewicht mit maximaler
Geschwindigkeit zu bewegen, auswirkt. Einbeiniges olympisches Gewichtheben erscheint nur
schwer vorstellbar und würde die Bewegung vermutlich sabotieren. Im Allgemeinen ist die
Kombination beider Methoden zu empfehlen.
12 Ein Überblick der aktuellen Sprungkraftrainingsgestaltung in der
Praxis
Es macht den Anschein, dass bis dato nur sehr wenige Vereine bzw. Einzelathleten und
Athletinnen auf die frei zur Verfügung stehende, wissenschaftliche Literatur zurückgreifen und
sich an dieser orientieren, um einen effektiven Trainingsplan zur Steigerung der
Sprungperformance zu erstellen. In den meisten Fällen wird so trainiert, wie es vor 10 oder 15
Jahren gemacht wurde und wie es von Generation zu Generation weitergegeben wurde. Die
neuen, wissenschaftlichen Erkenntnisse werden häufig ignoriert oder nur teilweise
85
berücksichtigt. In den meisten Fällen wird vor allem auf Hypertrophietraining gesetzt. Denn
der Glaube, dass mehr Muskeln eine bessere Athletik bewirkt, scheint noch sehr tief verankert
zu sein. Zu einem gewissen Teil stimmt das auch, aber ab einem gewissen Level wird viel
Potential auf der Strecke gelassen, wenn gewisse Methoden oder Prinzipien nicht berücksichtigt
und in das Training und die Trainingsplanung eingebunden werden. Eine häufige Problematik
dürfte die kurze Trainingszeit und die hohe Teilnehmerzahl pro Einheit darstellen. Aufgrund
dessen leiden die Individualisierung des Trainings und die Regenerationszeit zwischen den
Serien. Aufgrund des Zeitdrucks und der hohen Teilnehmerzahl wird gerne auf eine Art
Zirkeltraining zurückgegriffen. Dieses beinhaltet dann z.B. plyometrische Übungen oder
Übungen wie Kettlebell-swings, die vermeintlich die Power und Explosivität steigern sollen.
Diese Übungen werden meist über eine vordefinierte Dauer ausgeführt, auf die eine zu kurze
Pause folgt. Die Problematik dabei ist, dass gedanklich die richtige Übungsauswahl
stattgefunden hat, aber aufgrund der Art und Weise wie sie umgesetzt wird, nicht die
gewünschten Effekte erzielen wird. Beim Zirkeltraining werden in der Regel zu viele
Wiederholungen pro Serie absolviert, um bei jeder Wiederholung einen maximalen oder
beinahe maximalen Poweroutput zu erreichen. Um Sprungkrafttraining zudem möglichst
effizient zu gestalten, sind zwischen den einzelnen Serien längere Pausen notwendig, damit in
der nächsten Serie eine maximale Leistung erbracht werden kann. Ist keine ordentliche
Regeneration zwischen den einzelnen Serien gewährleistet und wird mit zu hohen
Wiederholungszahlen trainiert, wird vorrangig die Kraftausdauer und nicht die gewollte
Schnell- bzw. Explosivkraft trainiert.
CT oder PAP Training wird mittlerweile häufig angewendet. Jedoch fällt die Pause zwischen
der schweren und der schnellen Übung aufgrund des Zeitdrucks meist zu kurz aus. Um dies zu
vermeiden, ist es notwendig, ein vorrangiges Ziel in jeder Einheit zu haben, auf welches man
sch fokussiert. Ist dies die Entwicklung größtmöglicher Power, muss in Kauf genommen
werden weniger Übungen zu machen, sodass die Pausendauer eingehalten werden kann.
Mit HRT sieht die Lage schon etwas besser aus. Jedoch wird in der Regel mehr auf
Hypertrophie gesetzt, anstatt die Maximalkraft in Relation zum Körpergewicht zu steigern. Ein
gewisses Maß an Hypertrophie ist wichtig und steigert das Kraftpotential, jedoch nimmt damit
auch das Körpergewicht zu, welches es gilt, eher gering zu halten, wenn das Ziel ist, weit oder
hoch zu springen. Methoden wie die Maximal Effort Methode bieten eine geeignete Methode
zur Erhöhung der relativen Maximalkraft.
86
Es gibt also viele Möglichkeiten, um das Training effektiver zu gestalten. Probleme wie
Zeitdruck und große Teilnehmerzahlen stellen große Hürden für ein effektives Athletiktraining
dar. Letztendlich ist es aber die Aufgabe des Trainiers, das Training, mit den bestehenden
Gegebenheiten so zu gestalten, dass es bestmöglich auf die Bedürfnisse der AthletInnen und
die Anforderungen der Sportart ausgerichtet ist. Dafür ist es notwendig, über die Auswirkungen
unterschiedlicher Trainingsmethoden und deren korrekte Anwendung Bescheid zu wissen und
bei Änderung der Trainingsmodalitäten (Intensität, Serien, Wiederholungen, Pause, etc.), die
daraus resultierenden Effekte antizipieren zu können. Ständig neue Erkenntnisse unterstützen
dabei, Trainingseffekte besser planen zu können.
13 Empfehlungen für die Trainingsplanung
Verschiedene Sprungarten ähneln sich zwar, stellen aber dennoch unterschiedliche
Anforderungen an das Training. Der SJ zum Beispiel unterscheidet sich insofern von den
anderen Sprungarten, als er keine Gegenbewegung hat. Der DVZ spielt demnach keine Rolle.
Beim CMJ ist eine Gegenbewegung vorhanden. Diese dauert im Gegensatz zu Sprüngen aus
dem Lauf länger und fällt größer aus. Aus Beobachtungen ist zu erkennen, dass
Athleten/Athletinnen mit großen SJ und CMJ Höhen in der Regel etwas muskulöser sind.
Vergleicht man SprinterInnen und HochspringerInnen miteinander, lässt sich erkennen, dass
SprinterInnen dazu tendieren, einen geringfügig höheren BMI und etwas größere Sprunghöhen
aus dem Stand als Hochspringer aufzuweisen (Philpott et al., 2020). Es ist jedoch
unwahrscheinlich, dass ein Sprinter einen Hochspringer in dessen Disziplin übertrifft. Erklären
lässt sich das durch die unterschiedlichen Anforderungen der Sprungarten. Beim SJ und CMJ
scheint die Sprunghöhe vor allem von der maximalen Kraft und Power in Relation zum
Körpergewicht abzuhängen. Dynamischere Sprünge sind komplexer. Je schneller die
Bewegung eines Sprungs vonstatten geht, desto kürzer ist die Bodenkontaktzeit und desto
wichtiger werden die RFD der DVZ und die Joint/Leg Stiffness. Die maximale Kraft und Power
in Relation zum Körpergewicht sind weiterhin wichtige Faktoren, scheinen aber an Bedeutung
abzunehmen, je geringer die Bodenkontaktzeit und die Gelenkswinkelauslenkungen werden.
Zudem kommt, dass bei Sprüngen aus dem Lauf sowohl horizontale als auch vertikale Kräfte
aufgebracht werden müssen, wohingegen beim SJ und CMJ nur vertikale Kräfte entwickelt
werden müssen. Dies erfordert einen höheren koordinativen Anspruch, die Fähigkeit Kräfte zu
absorbieren und in eine andere Richtung umzuleiten. Speziell beim einbeinigen Sprung nimmt
87
die Bedeutung unilateraler Übungen und der Joint Stiffness zu, da das gesamte Körpergewicht
mit einem Bein „geworfen“ werden muss.
Verallgeminert ist zusammenzufassen, dass der SJ und CMJ größtenteils von der relativen
Maximalkraft und Power abhängen. Der CMJ profitiert zudem etwas von der Utilisation des
DVZ. Sprünge aus dem Lauf mit kurzer Bodenkaontaktzeit sind komplexer und Faktoren wie
RFD, Stiffness, COD, Koordination, etc. nehmen an Bedeutung zu.
Anschließend ist noch einmal zu betonen, dass jede Person etwas andere Trainingsansprüche
hat. Welche Faktoren die Leistung einschränken, kann mit einer Needs Analyse herausgefunden
werden. Eine Needs Analyse setzt sich aus sportmotorischen Tests zusammen, die zur
Begutachtung des Trainingszustandes bzw. der Ausprägung spezieller Leistungsfaktoren
dienen. Das Ziel ist die Identifikation von Schwächen, welche die Leistung (in diesem Fall die
Sprungperformance) einschränken. Je nach Trainingsziel, Sportart, Position kann sich die
Needs Analyse aus verschiedenen Tests zusammensetzen. In der Folge werden Fragestellungen
aufgelistet, die für die Planung und Testung berücksichtigt werden sollten. Zudem wird ein
Beispiel gegeben, welche Faktoren mit welchen Tests überprüft werden können.
Welche Energiesysteme werden für die Sportart, Bewegung oder Position vorrangig
benötigt?
Welche Verletzungen treten häufig in einer Sportart, einer speziellen Position auf?
(Überanspruchungsverletzungen)
Welche Bewegungsmuster sind vorrangig notwendig um besser zu werden? (Bsp.:
Dreifachstreckung beim Sprung, Richtungswechsel, Techiken)
Leistungsfaktoren mit möglichen Tests:
Körperzusammensetzung (KFA) – vielzählige Möglichkeiten
Beweglichkeit – Finger Boden Abstand, tiefe Hocke, etc.
Agilität – T-Test, Boomerang Lauf
Power – SJ, CMJ, Jump Squat, Snatch, Bench Press throw
Kraft – 1RM Squat, Bench Press, Deadlift
Schnelligkeit – 40 Yard Sprint
Kraftausdauer – max. Liegestütze, max. Kniebeugen
Anaerobe Ausdauer – Wingate Test
Aerobe Ausdauer – Stufentests, Dauermethode
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Die Reihenfolge der Tests sollte so gewählt werden, dass sie sich möglichst nicht gegenseitig
beeinflussen (von nicht ermüdend zu ermüdend) und wenn möglich an mehreren Tagen
stattfinden bzw. genug Regenerationszeit zwischen den Tests lassen.
Die Erstellung des Trainingsplans sollte sich nach den ertesteten Bedürfnissen des Athleten/
der Athletin und den Anforderungen der Zielbewegung und Sportart richten. Die Planung eines
Trainingsjahres teilt sich in mehrere Mesozyklen ein. Ein Mesozyklus wird wiederum in
mehrere Blöcke eingeteilt, die in ihrer Länge variieren können. Die Länge der einzelnen Blöcke
orientiert sich an den ertesteten Bedürfnissen und den Anforderungen der Zielbewegung sowie
der zur Verfügung stehenden Vorbereitungszeit. Für einen Mesozyklus, der die
Sprungperformance fokussiert, wurden in dieser Arbeit 4 Phasen vordefiniert. Diese können
natürlich ergänzt und abgeändert werden.
Phase 1: Preparation
Diese Phase ist wichtig für die Entwicklung langfristiger Athletik. Sie soll auf die kommenden
Trainingsbelastungen vorbereiten und das Verletzungsrisiko vermindern.
Phase 2: Load, Absorb & Redirect
In dieser Phase geht es einerseits darum die Kraft zu steigern und andererseits um die Fähigkeit,
Kraft zu absorbieren und schnell in eine andere Richtung umzuleiten. Stop & Go sowie schwere
Lasten prägen diese Phase.
Phase 3: Explode
Der Fokus dieser Phase liegt auf der Entwicklung größtmöglicher konzentrischer Explosivität.
Phase 4: Speed & Spring
Die letzte Phase fokussiert sich auf die Utilisation des DVZ. Das Ziel ist es, Energie aus der
exzentrischen Phase möglichst gut für die konzentrische Phase nutzen zu können.
Für jeden Block eignen sich verschiedene Trainingskonzepte oder deren Kombination.
Vereinfacht können die athletischen Trainingsanpassungen in 5 Konzepte eingeteilt werden.
Diese Konzepte sind in der linken Spalte in Tabelle 2. aufgelistet und erfordern die Einhaltung
folgender Parameter, um effizient und zielführend zu trainieren. Diese Parameter sind:
Bewegungstempo (langsam – sehr schnell), Intensität (% 1RM), Wiederholungszahl (niedrig –
hoch), Volumen (wenig - viel) und Pausengestaltung (kurz – lang).
89
Tempo Intensität Whz./Satz Volumen Pause
Schnelligkeit sehr schnell -10-10% 1RM niedrig wenig-
mittel
lang
Power schnell 30-80% 1RM niedrig mittel lang
Kraft Langsam >80% 1RM
(schwer)
niedrig wenig lang
Hypertrophie eher langsam 60-80% 1RM
(mittel -
schwer)
mittel mittel Mittel
Ausdauer eher langsam 0-50% 1RM
(leicht- mittel)
hoch viel kurz
Tabelle 2.: Trainingskonzepte und deren Parameter
Wurde die Dauer und der Fokus der einzelnen Blöcke festgelegt, kann die Strukturierung der
einzelnen Blöcke erfolgen. Ein Block setzt sich aus mehreren Mikrozyklen zusammen. Ein
Mikrozyklus dauert meist eine Woche. Jeder Block braucht ein Ziel. Das Ziel eines
Powerblocks liegt zum Beispiel auf der Entwicklung der Explosivität. Daher sollte ein
mehrheitlicher Teil dieses Blocks darauf ausgerichtet werden, leichte bis moderat-schwere
Gewichte möglichst schnell zu bewegen. Je nach Periodisierungsschema kann der Fokus rein
auf der Entwicklung der Power liegen oder gleichzeitig versuchen, die bisher erarbeiteten
Fähigkeiten zu erhalten und auf den nächsten Block vorzubereiten. Um einen Mikrozyklus zu
gestalten, sollte zunächst eine Trainingsfrequenz festgelegt werden, die eingehalten werden
kann. Stehen z.B. 3 Trainingseinheiten pro Woche zur Verfügung, ist zu überlegen, wie diese
gegliedert werden. Der Fokus jeder Trainingseinheit sollte klar definiert werden, sodass daher
nur mehr ein Plan für eine einzige Einheit entworfen und die Intensität über die Dauer des
Zyklus langsam gesteigert werden muss. Der gesamte Mesozyklus wurde auf die Gestaltung
einzelner Trainingseinheiten heruntergebrochen. Nun gilt es, die geeigneten Konzepte
anzuwenden und dazu passende Übungen auszuwählen. Die Auswahl einer Übung richtet sich
in erster Linie danach, wie gut sie sich eignet, um das Ziel des Trainings zu erreichen. Nebenbei
spielen Kriterien wie Sportartspezifität, Verletzungsgefahr, Anthropometrie, Komplexität der
Übung, Beweglichkeit, Motivation, etc. in der Übungsauswahl eine Rolle. Die Reihenfolge der
Übungen ist so zu wählen, dass schnelle Bewegungen zuerst und langsame bzw. ausdauernde
90
Bewegungnen zum Schluss geplant werden. Diese generelle Reihenfolge sollte eigehalten
werden, um den Einfluss der einen auf die nächste Übung so gering wie möglich zu halten. Ein
letztes wichtiges Prinzip, das befolgt werden sollte, um einen effektiven Trainingsplan zu
erstellen, ist das Prinzip der progressiven Überlastung. Dabei soll eine adäquate Steigerung
stattfinden, indem die Intensität, Wiederholungszahl, Satzzahl, Pausenzeit, etc. modifiziert
werden. In der Regel wird das Trainingsvolumen einige Wochen gesteigert, gefolgt von einer
Woche, bei der es etwas sinkt (Deload). Dies soll zu Erholung dienen und einen langfristigen
Trainingsfortschritt ermöglichen.
Im Anschluss sind drei Beispiele eines Mesozyklus für verschiedene Sprungarten dargestellt.
Diese können zur Orientierung oder als fertiger Plan verwendet werden, sollten aber an das
jeweilige Niveau angepasst werden, indem die Intensität, Wiederholungszahl, Pausendauer,
Übungsanzahl etc. verändert werden.
13.1 SJ & CMJ
Phase 1 – Preparation
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 Tag 1&3
bl. Speed Drop landing BW 3 Serien: 6x 1 min
SJ/CMJ Box Jumps BW 3 Serien: 6x 2 min
isometric - explosive RFESS BW 3 Serien: 3x10s pro Bein 1 min
Box Step down BW 2 Serien: 8x pro Bein 2 min
Bridge Walk BW 3 Serien: 5x5s pro Bein 1 min
Extensive Ankle Pogos BW 3 Serien: 30s 1 min
Individual Toe Lifts - 2 Serien: 8x pro Fuß -
Mobility
Woche 1 Tag 2
Rapid Deccelerations BW 2 Serien: 5x 1 min
RFESS Control 60% 1RM 3 Serien: 10x pro Bein 2 min
Trap Bar Deadlift (AET) 50% 1RM 3 Serien: 10x 2 min Technik
Skips BW 3 Serien: 30s 1 min
Sideplank Hip Abduction BW 2 Serien: 10x pro Seite 1 min
Star Plank BW 2 Serien: 10 pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 Tag 1&3
ul. Speed Drop landing BW 2 Serien: 5x pro Bein 1 min
SJ/CMJ Box Jumps BW 3 Serien: 8x 2 min
isometric - explosive RFESS BW 3 Serien: 4x8s pro Bein 1 min
Box Step down BW 2 Serien: 10x pro Bein 2 min
Bridge Walk BW 3 Serien: 5x5s pro Bein 1 min
Extensive Ankle Pogos BW 3 Serien: 35s 1 min
Individual Toe Lifts - 2 Serien: 8x pro Fuß -
Mobility
Woche 2 Tag 2
Rapid Deccelerations BW 2 Serien: 6x 1 min
RFESS Control 70% 1RM 3 Serien: 10x pro Bein 2 min
Trap Bar Deadlift (AET) 60% 1RM 3 Serien: 10x 2 min Technik
Skips BW 3 Serien: 35s 1 min
91
Sideplank Hip Abduction BW 2 Serien: 12x pro Seite 1 min
Star Plank BW 2 Serien: 12 pro Seite 1 min
Mobility
Phase 2 - Load & Redirect
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 Tag 1&3
ul. Speed Drop Jump BW 2 Serien: 4x pro Bein 1 min
RFESS 80% 1RM 3 Serien: 8x pro Bein 3 min
Power Skips BW 2 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
Trap Bar Deadlift 70% 1 RM 3 Serien: 10x 3 min
SJ/CMJ Box Jumps BW 3 Serien: 3x 1-2 min
Extensive Ankle Pogos BW 2 Serien: 40s 1 min
Star Plank BW 3 Serien 10x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 1 Tag 2
Rapid Deccelerations BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
static/dynamic Jump Start BW 3 Serien: 3x pro Bein 1 min
Knee Pogos BW 3 Serien: 8x 1 min
Speed Drop Split Stance BW 3 Serien: 5x3s pro Bein 1 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 35s 1 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 Tag 1&3
ul. Speed Drop Jump BW 2 Serien: 5x pro Bein 1 min
RFESS 85% 1RM 4 Serien: 5x pro Bein 3 min
Power Skips BW 2 Serien: 6x pro Bein 1-2 min
Trap Bar Deadlift 80% 1 RM 3 Serien: 8x 3 min
SJ/CMJ Box Jumps BW 3 Serien: 3x 1-2 min
Extensive Ankle Pogos BW 2 Serien: 40s 1 min
Star Plank BW 3 Serien 10x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 Tag 2
Rapid Deccelerations BW 3 Serien: 6x pro Bein 1 min
static/dynamic Jump Start BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
Knee Pogos BW 3 Serien: 8x 1 min
Speed Drop Split Stance BW 3 Serien: 5x3s pro Bein 1 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 40s 1 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 3 Tag 1&3
ul. Speed Drop Jump BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
RFESS 90% 1RM 4 Serien: 3x pro Bein 3 min
Power Skips BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
Trap Bar Deadlift 85% 1 RM 4 Serien: 5x 3 min
SJ/CMJ Box Jumps BW 3 Serien: 3x 1-2 min
Extensive Ankle Pogos BW 2 Serien: 40s 1 min
Star Plank BW 3 Serien 10x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 3 Tag 2
static/dynamic Jump Start BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
Knee Pogos BW 3 Serien:10x 1 min
RFESS Hurdle Hops BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
92
Oscillating ½RFESS BW 2 Serien: 15s hoch, 15s tief
pro Bein
2 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 35s 1 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 4 Tag 1&3
ul. Speed Drop Jump BW 2 Serien: 5x pro Seite 1 min
RFESS 90% 1RM 4 Serien: 3x pro Bein 3 min
Power Skips BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
Trap Bar Deadlift 90% 1 RM 4 Serien: 3x 3 min
SJ/CMJ Box Jumps BW 3 Serien: 3x 1-2 min
Extensive Ankle Pogos BW 2 Serien: 40s 1 min
Star Plank BW 3 Serien 10x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 4 Tag 2
static/dynamic Jump Start BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
Knee Pogos BW 3 Serien: 10x 1 min
RFESS Hurdle Hops BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
Oscillating ½RFESS BW 2 Serien: 15s hoch, 15s tief
pro Bein
2 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 40s 1 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Mobility
Phase 3 – Explode
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 Tag 1(Pause)&3
Seated Jump Squat 130% BW 3 Serien: 4x 2-3 min
ul. static Jump start BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Medball Complex 110-120% BW 3 Serien: 3x 2 min
Drach Jumps BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW 3 Serien: 6x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 6x pro Bein 1-2 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 45s
Mobility
Woche 1 Tag 2
½ Powersquat 50% 1RM 3 Serien: 4x 3 min
Trap Bar Deadlift 80% 1 RM 3 Serien: 8x 3 min
SJ/CMJ Box Jump BW 3 Serien: 3x 1-2 min
Knee Pogos BW 3 Serien:10x 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 8 pro Seite 1 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 12 pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 Tag 1&3
Seated Jump Squat 130% BW 4 Serien: 4x 2-3 min
ul. static Jump start BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Medball Complex 110-120% BW 3 Serien: 3x 2 min
Drach Jumps BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW 3 Serien: 7x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 7x pro Bein 1-2 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 45s
Mobility
Woche 2 Tag 2
93
½ Powersquat 50% 1RM mit
WB
4 Serien: 4x 3 min
Trap Bar Deadlift 85% 1 RM 4 Serien: 5x 3 min
SJ/CMJ Box Jump BW 4 Serien: 3x 1-2 min
Knee Pogos BW 3 Serien: 10x 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 8 pro Seite 1 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 12 pro Seite 1 min
Mobility
Woche 3 Tag 1&3
Seated Jump Squat 130% BW 4 Serien: 4x 2-3 min
ul. static Jump start BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Medball Complex 110-120% BW 4 Serien: 3x 2 min
Drach Jumps BW 3 Serien: 6x pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW 3 Serien: 8x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 8x pro Bein 1-2 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 45s 1 min
Mobility
Woche 3 Tag 2
½ Powersquat 55% 1RM mit
WB
5 Serien: 3x 3 min
Trap Bar Deadlift 90% 1 RM 4 Serien: 3x 3 min
SJ/CMJ Box Jump BW 4 Serien: 3x 1-2 min
Knee Pogos BW 3 Serien: 10x 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 8 pro Seite 1 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 12 pro Seite 1 min
Mobility
Woche 4 Tag 1&3
Seated Jump Squat 130% BW 4 Serien: 4x 2-3 min
ul. static Jump start BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Medball Complex 110-120% BW 4 Serien: 3x 2 min
Drach Jumps BW 3 Serien: 6x pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW 3 Serien: 8x4 pro Bein 1-2 min
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 8x pro Bein 1-2 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 45s
Mobility
Woche 4 Tag 2
½ Powersquat 60% 1RM mit
WB
5 Serien: 3x 3 min
Trap Bar Deadlift 95% 1 RM 5 Serien: 2x 3 min
SJ/CMJ Box Jump BW 5 Serien: 3x 1-2 min
Knee Pogos BW 3 Serien: 10x 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 8 pro Seite 1 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 12 pro Seite 1 min
Mobility
Phase 4 - Speed & Spring
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 Tag 1 & 3
ul. Speed Drop Jump BW 2 Serien: 5x pro Seite 1 min
Hurdle Jumps BW 5 Serien 3x 1 min
Drop Jump BW; etwa ¾
Kniehöhe
3 Serien: 5x 2 min
Resisted Knee Pogos BW + WB 3 Serien 6x 1-2 min
RFESS hurdle hop holds BW 2 Serien: 4x pro Bein 1-2 min
ul. RDL turn BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
94
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Mobility
Woche 1 Tag 2
Trap Bar Deadlift 90% 1 RM 3 Serien: 3x 3 min
CMJ/ SJ Box Jump BW 3 Serien: 3x 1-2 min
Medball Complex 110-120% BW 3 Serien: 3x 2 min
Assisted Knee Pogos BW + WB 3 Serien: 10x 1-2 min
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 8x pro Bein 1-2 min
Pallof Press BW 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 50s 1 min
Mobiity
Woche 2 Tag 1&3
ul. Speed Drop Jump BW 2 Serien: 5x pro Seite 1 min
Hurdle Jumps BW 6 Serien 3x 1 min
Drop Jump BW; etwa ¾
Kniehöhe
3 Serien: 5x 2 min
Resisted Knee Pogos BW + WB 3 Serien 6x 1-2 min
RFESS hurdle hop holds BW 2 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
ul. RDL turn BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
Star Plank Crunch 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 Tag 2
CMJ/ SJ Box Jump BW 3 Serien: 3x 1-2 min
Medball Complex 110-120% BW 3 Serien: 3x 2 min
Assisted Knee Pogos BW + WB 3 Serien: 10x 1-2 min
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 8x pro Bein 1-2 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Reverse Plank 3 Serien: 50s 1 min
Mobiity
Tabelle 3.: Beispiel für einen 12-wöchigen Trainingsplan abgestimmt auf den SJ & CMJ(ul. = unilateral, bl. =
bilateral, ecc. = exzentrisch, conc. = konzentrisch, BW = Bodyweight, RFESS = Rear Foot Elevated Split Squat, WB = Widerstandsband,
Supersatz wird blau hervorgehoben)
13.2 Beidbeiniger Sprung aus dem Lauf
Phase 1 – Preparation
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 - Tag 1&3
ul. Speed Drop landing BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
Consecutive ul. Side Jumps BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
CMJ Box Jumps BW 3 Serien: 6x 1-2 min
isometric - explosive RFESS BW 3 Serien: 3x10s pro Bein 1 min
Bridge Walk BW 3 Serien: 5x5s pro Bein 1 min
Ankle Pogos BW; 80% max.
Sprunghöhe
3 Serien: 30s 1 min vor-zurück;
seitlich; auf
der Stelle
Individual Toe Lifts 2 Serien: 8x pro Fuß
Mobility
Woche 1 - Tag 2
Rapid Decelerations BW 2 Serien: 5x pro Bein 1 min
RFESS Control 60% 1RM 3 Serien: 10x pro Bein 2 min
Trap Bar Deadlift (AET) 50% 1RM 3 Serien: 10x 2 min
Skips BW 3 Serien: 30s 1 min
95
Sideplank Hip Abduction BW 2 Serien: 10x pro Seite 30s-1min
Star Plank BW 2 Serien: 10 pro Seite 30s-1min
Mobility -
Woche 2 - Tag 1&3
ul. Speed Drop Landing BW 3 Serien: 6x pro Bein 1 min
Consecutive ul. Side Jumps BW 3 Serien: 6x pro Bein 1 min
CMJ Box Jumps BW 3 Serien: 8x 1-2 min
isometric - explosive RFESS 110% BW 3 Serien: 4x8s pro Bein 1 min
Bridge Walks BW 3 Serien: 5x5s pro Bein 1 min
Ankle Pogos BW; 80% max.
Sprunghöhe
3 Serien: 35s 1 min Vor-zurück;
seitlich; auf
der Stelle
Individual Toe Lifts 2 Serien: 8x pro Fuß
Mobility
Woche 2 - Tag 2
Rapid Decelerations BW 2 Serien: 6x pro Bein 1 min
RFESS Control 70% 1RM 3 Serien: 10x pro Bein 2 min
Trap Bar Deadlift (AET) 60% 1RM 3 Serien: 10x 2 min
Skips BW 3 Serien: 35s 1 min
Sideplank Hip Abduction BW 2 Serien: 12x pro Seite 1 min
Star Plank BW 2 Serien: 12 pro Seite 1 min
Mobility
Phase 2 – Load& Redirect
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 - Tag 1&3
ul. Speed Drop jump BW 2 Serien: 4x pro Bein 1 min
¼ RFESS 80% 1RM 3 Serien: 8x pro Bein 3 min
Power Skips BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
Trap Bar Deadlift 70% 1RM 3 Serien: 10x 3 min
Knee Pogos BW 3 Serien: 10x 1 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 35s 1 min
Mobility
Woche 1 – Tag 2
Rapid Decelerations BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
Penultimate Jump BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Speed Drop Split Stance BW 2 Serien: 5x3s pro Bein 1 min
Ankle Pogos BW; 80% max.
Sprunghöhe
3 Serien: 40s 1 min vor-zurück;
seitlich; auf der
Stelle
Oscilating ¼ Squats 120% BW 2 Serien: 30s 1-2 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Star Plank BW 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 - Tag 1&3
ul. Speed Drop Jump BW 2 Serien: 5x pro Bein 1 min
¼ RFESS 85% 1RM 4 Serien: 5x pro Bein 3 min
Power Skips BW 3 Serien: 6 pro Bein 1 min
Trap Bar Deadlift 80% 1 RM 3 Serien: 8x 3 min
Knee Pogos BW 3 Serien: 10x 1 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 40s 1min
Mobility
Woche 2 – Tag 2
Rapid Decelerations BW 3 Serien: 6 pro Bein 1 min
Penultimate Jump BW 3 Serien: 4 pro Bein 1-2 min
Speed Drop Split Stance BW 2 Serien: 5x3s pro Bein 1 min
96
Ankle Pogos BW; 80% max.
Sprunghöhe
4 Serien: 35s 1 min vor-zurück;
seitlich; auf der
Stelle
Oscilating ¼ Squats 130% BW 2 Serien: 30s 1-2 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 10x pro Seite 1min
Star Plank BW 3 Serien: 10 pro Seite 1min
Mobility
Woche 3 - Tag 1&3
ul. Speed Drop Jump BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
¼ RFESS 90% 1RM 4 Serien: 3x pro Bein 3 min
Power Skips BW 4 Serien: 5x pro Bein 1 min
Trap Bar Deadlift 85% 1RM 4 Serie: 5x 3 min
Knee Pogos BW 4 Serien: 10x 1 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 40s 1min
Mobility
Woche 3 – Tag 2
Rapid Decelerations BW 3 Serien: 6 pro Bein 1 min
Penultimate Jump BW 4 Serien: 3 pro Bein 1-2 min
Speed Drop Split Stance BW 2 Serien: 5x4s pro Bein 1 min
Ankle Pogos BW; 80% max.
Sprunghöhe
4 Serien: 35s 1 min vor-zurück;
seitlich; auf der
Stelle
Oscilating ¼ Squats 130% BW 2 Serien: 35s 1-2 min
Side Plank Hip&Leg
Abduction
BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Star Plank BW 3 Serien: 12 pro Seite 1 min
Mobility
Phase 3 – Explode
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 - Tag 1(Pause)
&3
Consecutive Penultimate
Jumps
BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Seated Jump Squats 130% BW 3 Serien: 3-5x 2-3 min
Medball Complex 110-120% BW 3 Serien: 3x 2 min
Drach Jumps BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW; extensiv 3 Serien: 6x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 6x pro Bein 1-2 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 35s 1 min
Mobility
Woche 1 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 50% 1RM +
WB
3 Serien: 4x pro Bein 3 min
Split Squat jump BW 3 Serien: 3x pro Seite 1-2 min
Trap Bar Deadlift 80% 1RM 4 Serien: 6x 3 min Alternative:
High Pull, wenn
beherrscht
Assisted Knee Pogos BW 3 Serien: 6x 1-2 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 - Tag 1&3
Consecutive Penultimate
Jumps
BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Seated Jump Squats 130% BW 4 Serien: 3-5x 2-3 min
Medball Complex Medball 3 Serien: 3x 2 min
97
Drach Jumps BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW; extensiv 3 Serien: 7x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 7x pro Bein 1-2 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 40s 1 min
Mobility
Woche 2 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 55% 1RM +
WB
4 Serien: 3-4x pro Bein 3 min
Split Squat Jump BW 3 Serien: 3x pro Seite 1-2 min
Trap Bar Deadlift 85% 1RM 4 Serien: 4-5x 3 min
Assisted Knee Pogos BW 3 Serien: 6x 1-2 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 9x pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 3 - Tag 1&3
Consecutive Penultimate
Jumps
BW 3 Serien: 3x pro Bein 1 min
Seated Jump Squats 130% BW 4 Serien: 3-5x 2-3 min
Medball Complex Medball 4 Serien: 3x 2 min
Drach Jumps BW 3 Serien: 6x pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW; extensiv 3 Serien: 8x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 8x pro Bein 1-2min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 40s 1 min
Mobility
Woche 3 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 60% 1RM +
WB
5 Serien: 2-3x pro Bein 3 min
Split Squat Jump BW 3 Serien: 3x pro Seite 1-2 min
Trap Bar Deadlift 90% 1RM 4 Serien: 3x 3 min
Assisted Knee Pogos BW 4 Serien: 6x 1-2 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Phase 4 – Spring & Speed
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 - Tag 1&3
Hurdle Jumps BW 5 Serien: 3x 1 min
Drop Jump BW; etwa ¾
Kniehöhe
3 Serien: 6x 2 min
COD Penultimate Jump BW 3 Serien: 3x pro Seite 1-2 min
Bounding BW; 80% 2 Serien: 2x25meter 1 min rhythmisch
RFESS Hurdle Hops BW 2 Serien: 4x pro Bein 1 min
ul. RDL Turn BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 40s 1 min
Mobility
Woche 1 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 55% 1RM 3 Serien: 3-4x pro Bein 3 min
Trap Bar Deadlift 85% 1RM 3 Serien: 4-5x 3 min
Medball Complex 10% BW 3 Serien: 3x 2 min
Assisted Ankle Pogos BW 3 Serien: 5x 1 min
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 7x pro Bein 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 - Tag 1&3
Hurdle Jumps BW 5 Serien: 3x 1 min
98
Drop Jump BW; etwa ¾
Kniehöhe
3 Serien: 6x 2 min
COD Penultimate Jump BW 3 Serien: 3x pro Seite 1-2 min
Bounding BW; 80% 2 Serien: 2x25meter 1 min rhythmisch
RFESS Hurdle Hops BW 2 Serien: 4x pro Bein 1 min
ul. RDL Turn BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 40s 1 min
Mobility
Woche 2 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 60% 1RM 3 Serien: 2-3x pro Bein 3 min
Trap Bar Deadlift 90% 1RM 3 Serien: 3x 3 min
Medball Complex 10% BW 3 Serien: 3x 2 min
Assisted Ankle Pogos BW 3 Serien: 5x 1 min
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 8x pro Bein 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 3 - Tag 1&3
Hurdle Jumps BW 6 Serien: 3x 1 min
Penultimate Drop Jump BW; etwa
Kniehöhe
3 Serien: 3x pro Bein 2 min
COD Penultimate Jump BW 3 Serien: 3x pro Seite 1-2 min
Bounding BW; 80% 2 Serien: 2x25meter 1 min rhythmisch
Resisted Knee Pogos BW+RB 3 Serien: 6x 1 min
ul. RDL turn BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
ul. Glute Bridge Roll-ins BW 2 Serien: 20s 1 min
Mobility
Woche 3 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 65% 1RM 3 Serien: 3-4x pro Bein 3 min
Trap Bar Deadlift 90% 1RM 3 Serien: 3x 3 min
Medball Complex 10% BW 3 Serien: 3x 2 min
Assisted Ankle Pogos BW 3 Serien: 6x 1 min
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 8x pro Bein 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 11 pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 4 - Tag 1&3
Hurdle Jumps BW 6 Serien: 3x 1 min
Penultimate Drop Jump BW; etwa
Kniehöhe
3 Serien: 3x pro Bein 2 min
COD Penultimate Jump BW 3 Serien: 3x pro Seite 1-2 min
Bounding BW; 80% 2 Serien: 2x25meter 1 min rhythmisch
Resisted Knee Pogos BW + RB 3 Serien: 6x 1 min
ul. RDL Turn BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
ul. Glute Bridge Roll-ins BW 2 Serien: 20s 1 min
Mobility
Woche 4 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 70% 1RM 3 Serien: 2-3x pro Bein 3 min
Trap Bar Deadlift 95% 1RM 4 Serien: 2x 3 min
Medball Complex 10% BW 4 Serien: 2x 2 min
Assisted Ankle Pogos BW 3 Serien: 6x 1 min
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 8x pro Bein 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 12 pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Tabelle 4.: Beispiel für einen 12-wöchigen Trainingsplan abgestimmt auf den zweibeinigen Sprung aus dem
Lauf
99
13.3 Einbeiniger Sprung aus dem Lauf
Phase 1 – Preparation
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 - Tag 1&3
ul. Speed Drop landing BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
Consecutive ul. Side Jumps BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
isometric - explosive RFESS BW 3 Serien: 5x5s pro Bein 1 min
Box step down 2 min
Bridge Walk BW 3 Serien: 5x5s pro Bein 1 min
Skips BW 3 Serien: 30s 1 min In alle
Richtungen
Individual Toe Lifts BW 2 Serien: 8x pro Fuß
Mobility
Woche 1 - Tag 2
Rapid Decelerations BW 2 Serien: 5x pro Bein 1 min
RFESS Control 60% 1RM 3 Serien: 10x pro Bein 2 min
RDL (AET) 50% 1RM 3 Serien: 10x 2 min
ul. Ankle Pogo Step ups BW 3 Serien: 10 pro Bein 1 min
Sideplank Hip Abduction BW 2 Serien: 10x pro Seite 1 min
Star Plank BW 2 Serien: 10 pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 - Tag 1&3
ul. Speed Drop landing BW + 1-
2kg
3 Serien: 5x pro Bein 1 min
Consecutive ul. Side Jumps BW 3 Serien: 6x pro Bein 1 min
isometric - explosive RFESS BW 3 Serien: 6x5s pro Bein 1 min
Box step down 3 Serien: 8-10x pro Bein 2 min
Bridge Walk BW 3 Serien: 5x5s pro Bein 1 min
Skips BW 3 Serien: 35s 1 min
Individual Toe Lifts BW 2 Serien: 8x pro Fuß
Mobility
Woche 2 - Tag 2
Rapid Decelerations BW 2 Serien: 5x pro Bein 1 min
RFESS Control 70% 1RM 3 Serien: 10x pro Bein 2 min
RDL (AET) 60% 1RM 3 Serien: 10x 2 min
ul. Ankle Pogo Step ups BW 3 Serien: 12 pro Bein 1 min
Sideplank Hip Abduction BW 2 Serien: 10x pro Seite 1 min
Star Plank BW 2 Serien: 10 pro Seite 1 min
Mobility
Phase 2 – Load & Redirect
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 - Tag 1&3
ul. Speed Drop jump BW 2 Serien: 4x pro Bein 1 min
¼ RFESS 80% 1RM 3 Serien: 8x pro Bein 3 min
Power Skips BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
RDL 80% 1RM 3 Serien: 8x 3 min
ul. Ankle Pogo Step ups BW 3 Serien: 12 pro Bein 1 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 35s 1min
Mobility
Woche 1 – Tag 2
Rapid Decelerations BW + WB 3 Serien: 5x pro Bein 1 min WB zieht nach
vorne
Penultimate Jump BW 3 Serien: 3x pro Bein 1 min einbeiniger
Absprung
100
explosive high knees BW 3 Serien: 8x pro Bein 1 min auf Fußballen
RFESS vertical Hop Holds 120% BW 2 Serien: 4x3s pro Bein 1-2 min auf Fußballen
Side Plank Hip&Leg Abduction BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Star Plank BW 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 - Tag 1&3
ul. Speed Drop jump BW + WB 2 Serien: 5x pro Bein 1 min
¼ RFESS 85-90%
1RM
4 Serien: 3-5x pro Bein 3 min
Power Skips BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
RDL 85-90%
1RM
4 Serien: 3-5x 3 min
ul. Ankle Pogo Step ups BW 3 Serien: 12 pro Bein 1 min
Reverse Plank BW 3 Serien: 40s 1min
Mobility
Woche 2 – Tag 2
Rapid Decelerations BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min WB zieht nach
vorne
Penultimate Jump BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min einbeiniger
Absprung
explosive High knees BW 3 Serien: 10x pro Bein 1 min auf Fußballen
RFESS vertical Hop Holds 120% BW 2 Serien: 5x3s pro Bein 1-2 min auf Fußballen
Side Plank Hip&Leg Abduction BW 3 Serien: 12x pro Seite 1 min
Star Plank BW 3 Serien: 12 pro Seite 1 min
Mobility
Phase 3 – Explode
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 - Tag 1(Pause) &3
Weighted Lunge Jump 120% BW 3 Serien: 3x pro Seite 2-3 min
Consecutive ul. Powerskips BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Dynamic Jump start BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Resisted Sprints BW + WB 3 Serien: 20m 2 min Widerstandsband
Drach Jumps BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 35s 1 min
Mobility
Woche 1 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 50% 1RM
+ WB
3 Serien: 4x pro Bein 3 min
RDL/Trap Bar Deadlift 80% 1RM 4 Serien: 6x 3 min
Power Skips 4 Serien: 4 pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW;
extensiv
3 Serien: 6x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 6x pro Bein 1-2 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 - Tag 1&3
Weighted Lunge Jump 130% BW 4 Serien: 3x pro Seite 2-3 min
Consecutive ul. Powerskips BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Dynamic Jump start BW 4 Serien: 3x pro Bein
Resisted Sprints BW + WB 3 Serien: 20m 2min Widerstandsband
Drach Jumps BW 3 Serien: 5x pro Bein 1-2 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 40s 1 min
Mobility
Woche 2 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 55% 1RM
+ WB
4 Serien: 3-4x pro Bein 3 min
101
RDL/Trap Bar Deadlift 85% 1RM 4 Serien: 4-5x 3 min
Power Skips 4 Serien: 4 pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW;
extensiv
3 Serien: 7x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 7x pro Bein 1-2 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 9x pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 3 - Tag 1&3
Weighted Lunge Jump 135% BW 4 Serien: 3x pro Seite 2-3 min
Consecutive ul. Powerskips BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Resisted Dynamic Jump start BW 4 Serien: 3x pro Bein 2 min
Resisted Sprints BW + WB 3 Serien: 20m 2min
Drach Jumps BW 3 Serien: 6x pro Bein 1-2 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 40s 1 min
Mobility
Woche 3 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 60% 1RM
+ WB
5 Serien: 2-3x pro Bein 3 min
RDL/Trap Bar Deadlift 90% 1RM 4 Serien: 3x 3 min
Power Skips BW 4 Serien: 4 pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW;
extensiv
3 Serien: 8x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 8x pro Bein 1-2 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 4 - Tag 1&3
Weighted Lunge Jump 135% BW 5 Serien: 2-3x pro Seite 2-3 min
Consecutive ul. Powerskips BW 3 Serien: 3x pro Bein 1-2 min
Resisted Dynamic Jump start BW 4 Serien: 3x pro Bein 2 min
Resisted Sprints BW + WB 3 Serien: 20m 2min
Drach Jumps BW 3 Serien: 6x pro Bein 1-2 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 40s 1 min
Mobility
Woche 4 - Tag 2
Explosive ¼ RFESS 65% 1RM
+ WB
5 Serien: 2-3x pro Bein 3 min
RDL/Trap Bar Deadlift 95% 1RM 5 Serien: 2x 3 min
Power Skips BW 5 Serien: 3 pro Bein 1-2 min
ul. Ankle Pogos BW;
extensiv
3 Serien: 9x4 pro Bein -
ecc. conc. Calf Raise BW 3 Serien: 9x pro Bein 1-2 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10x pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Phase 4 – Speed & Spring
Übung Intensität Serien: WH[x]/Zeit[s] Pausenzeit Anmerkung
Woche 1 - Tag 1&3
Consecutive ul. Powerskips BW 4 Serien: 3x pro Bein 2 min
Drop Jump BW; etwa
¾
Kniehöhe
3 Serien: 6x 2 min
Sprints 2 Serien: 40m 3-4 min
Bounding BW; 80% 2 Serien: 2x25meter 1 min
ul. RDL Turn BW 3 Serien: 4x pro Bein 1 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 40s 1 min
102
Mobility
Woche 1 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 60% 1RM 3 Serien: 3-4x pro Bein 3min
ul. RDL 85% 1RM 3 Serien: 3-4x pro Bein 3 min
Dynamic jump start bound BW 3 Serien: 2x pro Bein 1 min
Assisted Pogos BW 3 Serien: 5x 1 min
ecc. conc. Calf Raise 110% BW 3 Serien: 7x pro Bein 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 2 - Tag 1&3
Consecutive ul. Powerskips BW 4 Serien: 3x pro Bein 2 min
Drop Jump BW; etwa
¾
Kniehöhe
3 Serien: 6x 2 min
Sprints 2 Serien: 40 m 3-4 min
Bounding BW; 80% 2 Serien: 2x25meter 1 min
ul. RDL Turn BW 3 Serien: 5x pro Bein 1 min
Glute Bridge Roll-ins BW 3 Serien: 40s 1 min
Mobility
Woche 2 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 55% 1RM 3 Serien: 4x pro Bein 3 min
ul. RDL 90% 1RM 3 Serien: 2-3x pro Bein 3 min
Dynamic jump start bound BW 3 Serien: 2x pro Bein 1 min
Assisted Pogos BW 3 Serien: 5x 1 min
ecc. conc. Calf Raise 110% BW 3 Serien: 8x pro Bein 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 3 - Tag 1&3
Consecutive ul. Powerskips BW 5 Serien: 3x pro Bein 2 min
Drop Jump BW; etwa
Kniehöhe
4 Serien: 5x 2 min
Sprints BW 2 Serien: 1x40meter 3-4 min
Bounding BW 2 Serien: 2x25meter 2 min
ul. RDL Turn BW 3 Serien: 6x pro Bein 1 min
ul. Glute Bridge Roll-ins BW 2 Serien: 20s 1 min
Mobility
Woche 3 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 50% 1RM 4 Serien: 3x pro Bein 3 min
ul. RDL 90% 1RM 3 Serien: 2-3x pro Bein 3 min
Dynamic jump start bound BW 3 Serien: 2x pro Bein 1 min
Assisted Pogos BW 3 Serien: 5x 1 min
ecc. conc. Calf Raise 110% BW 3 Serien: 9x pro Bein 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Woche 4 - Tag 1&3
Consecutive ul. Powerskips BW 5 Serien: 3x pro Bein 2 min
Drop Jump BW; etwa
Kniehöhe
4 Serien: 5x 2 min
Sprints BW 2 Serien: 1x40meter 3-4 min
Bounding BW 2 Serien: 2x25meter 2 min
ul. RDL Turn BW 3 Serien: 6x pro Bein 1 min
ul. Glute Bridge Roll-ins BW 2 Serien: 20s 1 min
Mobility
Woche 4 – Tag 2
Explosive ¼ RFESS 50% 1RM 4 Serien: 3x pro Bein 3 min
ul. RDL 95% 1RM 3 Serien: 2x pro Bein 3 min
103
Dynamic jump start bound BW 3 Serien: 2x pro Bein 1 min
Assisted Pogos BW 3 Serien: 5x 1 min
ecc. conc. Calf Raise 110% BW 3 Serien: 10x pro Bein 1 min
Star Plank Crunch BW 3 Serien: 10 pro Seite 1 min
Pallof Press 3 Serien: 8x pro Seite 1 min
Mobility
Tabelle 5.: Beispiel für einen 12-wöchigen Trainingsplan abgestimmt auf den einbeinigen Sprung aus dem Lauf
14 Diskussion
Ziel dieser Literaturarbeit war es, sowohl die physiologischen Effekte als auch die
Auswirkungen auf die Sprungperformance unterschiedlicher Trainingsmethoden zu
beschreiben. Es wurde ein Vergleich zwischen den Trainingsmethoden angestellt, um die
physiologischen Effekte und die Auswirkungen auf die Sprungperformance in Relation zu
setzen. Dies soll als Hilfe zur Erstellung wirksamer und evidenzbasierter Trainingspläne
dienen, die darauf abzielen, die Sprungperformance einer bestimmten Sprungart zu verbessern.
Heavy Resistance Training
Es konnte gezeigt werden, dass eine hohe Maximalkraft in Relation zum Körpergewicht für die
Sprungperformance vorteilhaft ist (Nuzzo, McBride, Cormie & McCaulley, 2008; Augustsson,
2013). HRT stellt eine gute Methode zur Entwicklung und Beibehaltung der Maximalkraft dar.
Da Power das Produkt von Kraft und Geschwindigkeit ist, kann HRT zudem die Power
signifikant steigern (Nuzzo, McBride, Cormie & McCaulley, 2008). Durch die hohe zu
bewegende Last ist die Bewegungsgeschwindigkeit jedoch limitiert und ermöglicht kein
optimales Training der Power. Die Power ist nämlich dann am größten, wenn sowohl Last/Kraft
und Geschwindigkeit optimal sind. Weiters hat sich gezeigt, dass HRT die RFD hauptsächlich
bei Personen mit geringeren maximalen Kraftfähigkeiten oder wenig Trainingserfahrung
verbessern kann (Cormie, McGuigan & Newton, 2011). Fortgeschrittene profitieren weniger
von HRT, wenn das Ziel die Verbesserung der RFD ist. Das ist höchstwahrscheinlich der
langsamen Bewegungsgeschwindigkeit zuzuschreiben.
Im Vergleich zu anderen Trainingsmethoden bietet HRT großes Potential für Muskelwachstum,
wobei dieses natürlich stark vom Trainingszustand, der Intensität und dem Volumen des
durchgeführten HRT anhängt (Schoenfeld, Contreras, Vigotsky & Peterson, 2016). Der
Vorteile von HRT gegenüber anderen Methoden in Bezug auf das Muskelwachstum liegt vor
allem an der Möglichkeit, ein hohes Volumen bei gleichzeitig intensiver Belastung zu
absolvieren. Belastungen um 80% des 1RM eignen sich besonders gut, um die Faktoren
104
(mechanische Spannung, metabolischer Stress und Muskelschädigung), welche
hypertrophische Prozesse auslösen, anzuregen. Bei sehr hohen Intensitäten (nahe am 1RM)
wird das Volumen dementsprechend geringer, was schlussendlich in geringerem
Muskelwachstum, aber stärkerem Kraftanstieg resultiert (Schoenfeld, Contreras, Vigotsky &
Peterson, 2016). Es hat sich außerdem gezeigt, dass abhängig von der Intensität und
Wiederholungszahl unterschiedliche Muskelfasertypen hypertrophieren (Ogborn &
Schoenfeld, 2014). Niedrige Intensitäten mit vielen Wiederholungen bewirken vorrangig ein
Wachstum der ST-Fasern, während hohe Intensitäten mit weniger Wiederholungen das
Wachstum der FT-Fasern stärker anregt. Die unterschiedliche Anpassung kann durch die
Abhängigkeit der Trainingsmethoden von verschiedenen Substraten erklärt werden. Intensive
Bewegungen mit kurzer Dauer utilisieren zum größten Teil bereits vorhandenes ATP oder
hängen von anaeroben Prozessen zur Energiegewinnung ab, während länger andauernde
Übungen mit zunehmender Dauer immer stärker von aeroben Prozessen angetrieben werden.
HRT scheint zudem eine Umverteilung in Richtung Typ-IIa Muskelfasern zu bewirken, weil
durch die hohen Lasten die schnellen, größeren Muskelfasern rekrutiert werden können.
Vergleicht man die Muskelfaserzusammensetzung von Krafttrainierten mit Untrainierten,
weisen letztere einen deutlich geringeren Anteil an Typ-IIa Fasern auf (Serrano et al., 2019).
Auf diesem Forschungsgebiet besteht jedoch großer Bedarf an weiteren Untersuchungen. Vor
allem longitudinale Studien an Leistungssportlern und Leistungssportlerinnen verschiedener
Disziplinen sind rar.
Nicht nur der Muskel, sondern auch die Sehne wird durch HRT beeinflusst. HRT lässt die Sehne
steifer werden (Kubo et al., 2009; Kubo & Yata, 2017; Malliaras et al., 2013), wobei die Art
der Kontraktion möglicherweise eine Rolle spielt. Denn es wurden unterschiedliche Ergebnisse
nach konzentrischem, isometrischem und exzentrischem HRT festgestellt (Kubo et al., 2009;
Kubo und Yata, 2017; Malliaras et al., 2013). Die Anpassung der Sehne scheint zudem
abhängig von der Intensität zu sein, denn die Gruppen mit höheren Lasten zeigten einen
größeren Zuwachs der Sehnensteifigkeit (Malliaras et al., 2013; Kubo et al., 2006). Die aktive
Stiffness scheint sich durch HRT nicht zu ändern (Kubo, Ishigaki, & Ikebukuro, 2017).
Auf neuromuskulärer Ebene bietet HRT einige wirksame Methoden, um die Ansteuerung
motorischer Einheiten zu trainieren. Die Maximal Effort Methode basiert auf dem Prinzip, dass
eine hohe Intensität die Aktivierung der „high threshold“ Fasern erzwingt, welche nach
Hennemans Prinzip erst aktiviert werden, wenn die Krafterzeugung der „low threshold“ Fasern
nicht mehr ausreicht. Ein potentieller Nachteil der Maximal Effort Methode ist die starke
105
Belastung des zentralen Nervensystems. Bei zu kurzen Erholungsphasen zwischen diesen
schweren Trainingseinheiten, kann es zur Überlastung und daher zu einem
Übertrainingszustand kommen. Es ist abzuwägen, welche Methode sich wann in der
Trainingsplanung besser eignet. Die Feuerungsrate der ME wird durch langsame Bewegungen
mit hohen Intensitäten nicht trainiert (Beck, DeFreitas & Stock, 2011; Pucci, Griffin &
Cafarelli, 2006; Rich & Cafarelli, 2000). Um diesen Effekt zu erzielen, wird zu ballistischen
Methoden geraten (Desmedt und Godaux, 1977; Van Cutsem, Duchateau & Hainaut, 1998).
HRT lässt zudem die Co-kontraktion der Oberschenkelmuskulatur während der exzentrischen
und konzentrischen Phase des SJ, CMJ und DJ steigen (Arabatzi & Kellis, 2012). Durch die
erhöhte Co-Kontraktion während der Abdruckphase wird weniger Nettodrehmoment im Gelenk
in Richtung der Sprungbewegung verursacht, was die Sprungperformance negativ beeinflussen
kann. Auf der anderen Seite trägt schweres Training mit langsamer Geschwindigkeit zur
Stabilisation der Gelenke bei und kann so Verletzungen vorbeugen (Arabatzi & Kellis, 2012).
Es ist nicht völlig klar, wie hoch das Kraftniveau sein sollte, um optimale Sprunghöhen erzielen
zu können. Es scheint außerdem, dass ab einem gewissen Zeitpunkt die Kraftzunahme keine
ausschlaggebende Rolle mehr spielt, um die Sprungperformance zu verbessern. Wo der Punkt
liegt, ab dem mehr Kraft nicht mehr zu einer besseren Sprungperformance führt, ist nicht völlig
klar. Barker (1993), Stone, Moir, Glaister und Sanders (2002) Wisløff, Castagna, Helgerud,
Jones und Hoff (2004) beschreiben, dass ein geringes Kraftniveau die Sprungperformance
einschränkt und empfehlen mindestens das 2-fache des eigenen Körpergewichts in der
Kniebeuge stemmen zu können. In einem Interview beschrieb S&C Coach Max Schmarzo ein
Prinzip, bei dem eine Bewegung ab einem gewissen Kraftniveau immer weniger von der
Maximalkraft und mehr von der Geschwindigkeit abhängt. Je höher die Kraft in Relation zum
Körpergewicht wird, desto stärker hängt die Sprungbewegung von der maximalen
Geschwindigkeit ab. Stellt man sich die F-v Kurve vor, dann liegt das Körpergewicht bei 50%
des maximalen Kraftniveaus, wenn das Doppelte des Körpergewichts in der Kniebeuge
gestemmt werden kann. Ist man in der Lage das 4-fache des eigenen Körpergewichts zu
stemmen, dann liegt das Körpergewicht bei 25% des max. Kraftniveaus. Die beim Sprung zu
bewältigende Last (der eigene Körper) wandert auf der F-v Kurve in Richtung
Geschwindigkeit, weswegen eine weitere Zunahme der Kraft weniger und gleichzeitig eine
weitere Zunahme der Geschwindigkeit mehr zum beeinflussenden Faktor wird. Schmarzo
schätzt, dass die Effekte des Krafttrainings stark abfallen bzw. stoppen, wenn das
Körpergewicht etwa 25% der Maximalkraft darstellt. Zudem sollte klar sein, dass die Zunahme
106
der Kraft die Sprungperformance immer weniger beeinflusst je stärker man in Relation zum
Körpergewicht wird.
Betrachtet man die Auswirkungen von HRT auf die Sprungperformance, lässt sich feststellen,
dass diese Art des Trainings in der Lage ist, die Sprungperfromance zu steigern, aber in einigen
Fällen keine signifikante Steigerung der Sprungperformance nach sich zog. Im Vergleich zu
anderen Methoden bewirkte HRT im Durchschnitt einen geringeren Anstieg im SJ und CMJ.
Zudem waren die Auswirkungen auf den SJ etwas stärker als auf den CMJ. Vermutlich weil
HRT den DVZ kaum bzw. nicht trainiert.
Wan und wie HRT in der Trainingsplanungn angewandt werden sollte, kann variieren und hängt
von den Trainingszielen, dem Trainingszustand und der Phase der Saison ab. Typischerweise
eignet sich HRT mit submaximalen Intensitäten (70-80% 1RM) sehr gut, um nach der
Übergangsperiode die Basis wieder aufzubauen. Dabei sollte in den meisten Fällen Wert auf
die allgemeine Fitness, Stabilität und Verletzungsprophylaxe gelegt werden. Das Ziel ist es,
etwas Muskelmasse aufzubauen und ein stabiles Fundament zu legen, sodass in weiterer Folge
effizient trainiert werden kann und die nachfolgenden Trainingsbelastungen verkraftet werden
können. Diese Phase eignet sich zudem gut dazu, neue Übungen einzuführen bzw. die Technik
gewisser Übungen zu verbessern. Mit fortschreitendem Training sollte das HRT an Volumen
abnehmen und an Intensität zunehmen. Damit soll ein Übertraining vermieden und die Leistung
gesteigert werden. Nach dem Trainingsblock, der sich auf das Fundament und die Hypertrophie
fokussiert hat, dient HRT vor allem zur Entwicklung der Maximalkraft, indem höhere
Intensitäten (>80% 1RM) und Methoden wie die Maximal Effort Methode verwendet werden.
Es ist zu beachten, dass Maximalkraftversuche das zentrale Nervensystem stark ermüden und
die Häufigkeit dieser Methode genau geplant werden sollte, um ein Übertraining zu vermeiden.
In den weiteren Phasen bis zum Wettkampf und während der Wettkampfphase sollte HRT mit
höheren Intensitäten (> 80% 1RM) zum Erhalt der Maximalkraft eingebunden werden. Eine
Einheit mit 2-3 schweren Sätzen pro Woche dürfte ausreichen, um die Kraft über die Dauer der
Saison einigermaßen aufrecht zu erhalten. Die Tage, an denen schwer trainiert wird, sollten so
weit wie möglich vom nächsten Wettkampf entfernt geplant werden.
Bsp: Wettkampf: Samstag
Optimal: Samstag (wenn Ermüdung nach dem Wettkampfes nicht hoch),
Sonntag, Montag
Gut: Dienstag
zu vermeiden: Mittwoch, Donnerstag, Freitag
Wettkampf: Samstag
107
Eine wirkungsvolle Methode und gute Möglichkeit HRT anzuwenden, ist in Form eines CT in
der Kombination mit schnellen Übungen.
Powertraining
Powertraining, wie der Name bereits verrät, zielt darauf ab, die Peak Power zu erhöhen, indem
Lasten mit unterschiedlichen Intensitäten (~30-70% 1RM) mit einer maximal möglichen
Geschwindigkeit bewegt werden. Die Bewegungsgeschwindigkeit ist insofern
ausschlaggebend, als ein maximaler Poweroutput nur erreicht werden kann, wenn die
Geschwindigkeit bei entsprechender Last maximal ist (Haff & Nimphius, 2012). Ein weiterer
Faktor, den es unbedingt zu berücksichtigen gilt, ist die Wiederholungszahl pro Satz. Sobald
die Leistung während einer Übung unter 90% der Leistung der ersten Wiederholung abfällt,
sollte die Übung abgebrochen werden, da ansonsten ungewollte metabolische Prozesse
ausgelöst (Fry, 2004) und kontraproduktive Ermüdung erzwungen werden.
Wird Powertraining ordentlich durchgeführt, eignet es sich hervorragend zur Steigerung der
Peak Power (Winchester et al., 2008; Zaras et al., 2013) und RFD (Young & Bilby, 1993; de
Oliveira, Rizatto & Denadai, 2013). Es hat sich eine Lastspezifität gezeigt. Training mit leichten
Gewichten (30% 1RM) scheint die Peak Power vor allem bei leichten Lasten und weniger bei
schweren Lasten zu verbessern, während Powertraining mit schweren Lasten (80% 1RM) die
Peak Power hauptsächlich bei den schweren Lasten steigen lässt (McBride, Triplett-McBride,
Davie & Newton, 2002). Für die Entwicklung der frühen RFD scheint es sinnvoll zu sein, eher
auf geringere Lasten zurück zu greifen, da möglichst schnell Kraft erzeugt werden soll.
Vorrangig gilt aber auch hier, dass der Wille, die Übung mit maximaler Geschwindigkeit
auszuführen, essentiell ist, um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen (Blazevich, 2012). Die
Maximalkraft bzw. Peak Force während dem Sprung kann durch Powertraining gesteigert
werden, liefert aber im Vergleich zu HRT geringere Zuwächse (Zaras et al., 2013; McBride,
Triplett-McBride, Davie & Newton, 2002; Jone, Bishop, Hunter & Fleisig, 2001). Das liegt vor
allem daran, dass hohe Intensitäten wesentlich sind, um im fortgeschrittenen Trainingszustand
Kraft aufzubauen.
In Bezug auf das Muskelwachstum hat sich gezeigt, dass Powertraining Muskelhypertrophie
verursachen kann, aber aufgrund der Trainingsparameter (moderates Gewicht und wenige
Wiederholungen) in der Regel keine oder geringe Zuwächse bewirkt (Cormie, McGuigan, &
Newton, 2010; Zaras et al., 2013; Balshaw, Massey, Maden-Wilkinson, Tillin & Folland, 2016).
Die Ergebnisse von Bilby und Young (1993), bei denen dasselbe Training mit unterschiedlichen
Geschwindigkeiten durchgeführt wurde, weichen von den eben beschriebenen Ergebnissen ab.
108
Aufgrund der längeren „Time under tension“ wäre eigentlich zu erwarten gewesen, dass die
Gruppe mit langsamer Geschwindigkeit einen größeren Zuwachs verzeichnen würde. Young
und Bilby (1993) lieferten dazu leider keine Erklärung oder Hypothese ab. Die Probanden
waren zwar untrainiert, aber ebenso waren die Probanden der Studien, die gegensätzliche
Ergebnisse lieferten, untrainiert bzw. wenig trainiert. Erkennbar ist, dass Powertraining in der
Lage ist, Muskelhypertrophie zu initiieren, aber submaximales HRT deutlichere Effekte liefert.
Wenn Powertraining Muskelhypertrophie bewirkt, haben Lamas et al. (2010) beschrieben, dass
vor allem die schnell zuckenden Fasern davon betroffen sind. Höchstwahrscheinlich ist es die
schnelle Übungsausführung, die trotz der lediglich moderaten Lasten zu einem mehrheitlichen
Wachstum der FT-Fasern führt. Ob, wie und wodurch genau sich die Muskelfaserverteilung
ändert, ist nach wie vor nicht völlig klar. Manche Forschungsgruppen fanden keine
Veränderungen der Muskelfaserzusammensetzung (Winchester et al., 2008; Zaras et al., 2013),
andere fanden signifikante Veränderungen (Liu, Schlumberger, Wirth, Schmidtbleicher &
Steinacker, 2003; Paddon-Jones, Leveritt, Lonergan und Abernethy, 2001) und zunehmend
mehr Literatur deutet darauf hin, dass Powertraining die Muskelfaserverteilung von Typ-I und
Typ-IIx in Richtung Typ-IIa begünstigt (Serrano et al., 2019).
Die Veränderungen beschränken sich nicht nur auf die Muskulatur, sondern bewirken auch
Änderungen der Sehne. Es hat sich zwar gezeigt, dass ballistisches Training die Steifigkeit der
Sehne nicht veränderte, aber dazu führte, dass sie bei explosiven Bewegungen eher dazu neigte
stärker nachzugeben (Kubo et al., 2007; Kubo, Ishigaki & Ikebukuro, 2017). Das dürfte
vorrangig daran liegen, dass die aktive Muskelsteifigkeit, bzw. Joint Stiffness nach
ballistischem Training erhöht wurde (Kubo et al., 2007; Kubo, Ishigaki & Ikebukuro, 2017).
Die größere Elastizität der Sehne ermöglicht eine wirksamere Speicherung und Wiederabgabe
der Energie, die in der Konzentrik zur Kraftentwicklung beiträgt. Olympisches Krafttraining
veranlasst zudem eine Erhöhung der Leg Stiffness während dem Sprung (Arabatzis und Kellis,
2012). Es ist stark zu vermuten, dass die höhere Co-Kontraktion der Agonisten und
Antagonisten vor und während dem exzentrischen Teil des Sprungs die geringere
Gelenksauslenkung verantworten.
Was die neuromuskulären Aspekte betrifft, sind weitere Untersuchungen notwendig, um
genauere Aussagen treffen zu können. Die momentane Literatur lässt darauf schließen, dass
Powertraining eine Möglichkeit ist, um die muskuläre Ansteuerung zu verbessern. Die
geringeren Lasten als beim HRT könnten aber einen Nachteil darstellen, da bereits gezeigt
wurde, dass höhere Gewichte besser geeignet sind, um eine möglichst hohe Anzahl an ME zu
109
aktivieren (Schoenfeld, Contreras, Willardson, Fontana & Tiryaki-Sonmez, 2014). Die schnelle
Ausführungsgeschwindigkeit beim Powertraining könnte aber positive Auswirkungen auf die
ME-Aktivierung haben. Demgegenüber scheint Powertraining eine wirkungsvolle Methode zur
Erhöhung der Feuerungsrate zu sein, da bei explosiven Bewegungen genau diese Fähigkeit in
Anspruch genomen wird (Desmedt und Godaux, 1977). Speziell in der frühen Phase explosiver
Bewegungen ist die Feuerungsrate sehr hoch, was erklärt, warum die RFD mit dieser Methode
gut trainiert werden kann. Zuletzt scheint die Co-Kontraktion der Antagonisten bei explosiven
Bewegungen während der Abdruckphase im Sprung geringer auszufallen als bei langsamen
Bewegungen mit schweren Lasten (Arabatzi & Kellis, 2012; Häkkinen, Alen, Kallinen, Newton
& Kraemer, 2000;). Je explosiver die Übung ausgeführt werden kann, desto eher macht es den
Anschein einer geringeren Co-Kontrakion der Antagonisten während dem konzentrischen Teil
der Bewegung. Daher wird empfohlen, die Übungsauswahl und das Equipment so zu wählen,
dass eine Bewegung über die gewollte ROM voll beschleunigt werden kann (Newton, Kraemer,
Häkkinen, Humphries & Murphy, 1996).
Powertraining erzielte von den drei beschriebenen Methoden im Durchschnitt die besten
Zuwächse in der Sprungperformance. Der höchste Zuwachs konnte in der Studie von Kubo et
al. (2007) festgestellt werden. Es ist jedoch anzumerken, dass in dieser Studie kein typishes
Powertraining durchgeführt wurde, sondern eine Kombination aus Powertraining und PT.
Dabei wurden plyometrische Übungen mit relativ hohem Widerstand (etwa 150-160% BW)
unter Verwendung von Widerstandsbändern durchgeführt. Durch den Widerstand des Bandes
wird die Fähigkeit zu beschleunigen traininert, da der Widerstand bei größer werdender
Dehnung der Bänder steigt. Um die gleiche Bewegungsgeschwindigkeit aufrechterhalten bzw.
beschleunigen zu können, muss bei fortschreitender konzentrischer Bewegung immer mehr
Kraft aufgebracht werden. Zudem wurde eine gesamte Sprungbewegung ermöglicht, wodurch
die Bewegung nicht gestoppt werden musste. Diese Faktoren plus die hohe Spezifität der
Übungen könnten den höheren Anstieg erklären. Außerdem konnte gezeigt werden, dass die
Performance des einbeinigen Absprungs aus dem Lauf gesteigert werden konnte (Lyttle,
Wilson & Ostrowski, 1996). Auch traditionelles Powertraining führte zu einer signifikanten
Verbesserung der Sprungperformance und sollte in keinem Sprungtraining fehlen.
Wie schon beschrieben, dient Powertraining zur Entwicklung der Explosivität. Die Power ist
abhängig von der Kraft und der Geschwindigkeit. Daher ist es sinnvoll, die Maximalkraft
auszubauen, bevor das Powertraining fokussiert wird, bei dem die Intensität (~30-70% 1RM)
gesenkt und auf eine schnellstmögliche Ausführung jeder Wiederholung geachtet werden sollte.
110
Da das Powertraining von der Maximalkraft abhängig ist, wird dieses in der Trainingsplanung
typischerweise nach einem Kraftblock angesetzt. Ob ein Kraftblock unbedingt notwendig ist,
hängt vom aktuellen Kraftniveau ab und ob es förderlich ist, einen eigenen Block dafür zu
absolvieren. Ist kein Kraftblock notwendig, weil das Kraftniveau bereits hoch genug ist, steht
dem Powertraining nichts im Wege. Natürlich sollten in vorhergehenden Blöcken bereits
Übungen integriert werden, die sich auf die Entwicklung der Power fokussieren. Sie sollten nur
nicht zu stark vom Hauptfokus ablenken. Da eine Lastspezifität besteht, sollte ein breites
Spektrum an Intensitäten abgedeckt werden, wobei es höchstwahrscheinlich sinnvoll ist, gegen
Ende des Powerblocks und Näherkommen der Wettkampfphase immer spezifischer zu werden.
Das bedeutet, dass sich der Anteil der Lasten mit denen trainiert wird über die Dauer des Blocks
verschiebt. Gegen Ende des Blocks nehmen die leichten Übungen etwas zu und die schweren
etwas ab, sodass die Übungen der gewollten Sprungbewegung ähneln. Das ist jedoch
sportartabhängig, denn beim Rugby muss unter Belastung, aber auch nur mit dem eigenen
Körpergewicht gesprungen und gelaufen werden. Diese Anpassung sollte je nach Bedarf
getroffen werden. Eine Möglichkeit zur Erhöhung der Wirksamkeit des Powertrainings sind
Cluster Sets. Dabei wird zwischen den Wiederholungen eine kurze Pause (5-10s) eingelegt.
Dadurch kann die Ermüdung während der Serie vermindert und die einzelnen Wiederholungen
mit höherer Effektivität ausgeführt werden. Diese Methode ist etwas zeitintensiver, stellt aber
eine interessante Methode für Fortgeschrittene dar. Powertraining sollte genauso wie die beiden
anderen Methoden in der Wettkampfphase weitergeführt werden.
Plyometrisches Training
Plyometrische Trainingsinterventionen sind in der Lage, die Maximalkraft zu steigern
(Whitehead, Scheett, McGuigan & Martin, 2018, Martel, Harmer, Logan & Parker, 2005;
Bogdanis et al., 2019). Es macht zudem den Anschein, dass der Zuwachs der Maximalkraft,
aber nicht der Sprunghöhe von der Trainingsfrequenz abhängt (de Villarreal, González-Badillo
& Izquierdo, 2008). Vier plyometrische Trainingseinheiten pro Woche steigern die
Maximalkraft signifikant besser als zwei. Für die Sprunghöhe scheint es jedoch keinen
signifikanten Unterschied zu machen ob zwei oder vier Einheiten pro Woche absolviert werden.
Mehr Training bedeutet also nicht unbedingt bessere Ergebnisse. Im Vergleich mit HRT können
bisher keine konkreten Aussagen über die Auswirkungen auf die Kraft gemacht werden. Es ist
aber stark zu vermuten, dass sich HRT im Großen und Ganzen besser eignet um Kraft
aufzubauen. Es hat sich gezeigt, dass PT das Potential mit sich bringt, die Maximalkraft bei
untrainierten oder nicht an PT gewöhnten Probanden, zu erhöhen (Fatouros et al., 2000; de
111
Villarreal, González-Badillo & Izquierdo, 2008; McKinlay et al., 2018). Wie sich PT aber bei
Personen mit höherem Trainingsfortschritt auswirkt, kann nicht konkret beschrieben werden.
Es ist aber anzunehmen, dass das Potential, Kraft durch plyometrisches Training aufzubauen,
wie bei jeder anderen Methode, mit fortschreitendem Trainingsfortschritt abnimmt. Für
zukünftige Untersuchungen wäre es interessant, die Effekte einer plyometrischen
Trainingsintervention auf die Maximalkraft den Effekten eines HRT an Leistungssportlern
verschiedener Disziplinen gegenüberzustellen.
Außerdem kann mit PT die Peak Power bei untrainierten und trainierten Personen gesteigert
werden (Vissing et al., 2008; Makaruk, Winchester, Sadowski, Czaplicki & Sacewicz, 2011;
Attene et al., 2015; Aloui et al., 2020; Makaruk, Sacewicz, Czaplicki & Sadowski, 2010).
Unilaterales und bilaterales PT dürfte dabei ähnliche Endergebnisse erzielen, es scheint aber,
dass unilaterales schneller zu Erfolgen führt, die dann aber langsamer fortschreiten und bei
einer Trainingspause schneller wieder verfallen. PT kann die Power nachgewiesenermaßen
steigern, schneidet im direkten Vergleich mit Powertraining aber etwas schlechter ab, wenn es
rein darum geht, die Peak Power oder relative Power zu maximieren.
Um die RFD zu verbessern, ist eine schnelle Bewegungsgeschwindigkeit vorteilhaft (Stasinaki,
Zaras, Methenitis, Bogdanis & Terzis, 2019). Daher könnte overspeed Training eine
wirkungsvolle Methode darstellen, um die RFD zu steigern. Zudem ist nicht nur die tatsächliche
Bewegungsgeschwindigkeit ausschlaggebend, sondern der Wille, Kraft schnellstmöglich zu
entwickeln (Blazevich, Wilson, Alcaraz & Rubio-Arias, 2020). Speziell für Sportarten, bei
denen einbeinig abgesprungen werden muss, kann unilaterales PT empfohlen werden, da die
Spezifität im Training die Sprungleistung im Sport steigert (Ramirez-Campillo et al., 2018).
Überraschenderweise konnte in einer kürzlich erschienenen Review festgestellt werden, dass
PT die gleichen hypertrophischen Effekte auf die Muskulatur bewirken kann, wie HRT (Grgic,
Schoenfeld & Mikulic, 2020). Die Studien, die in dieser Review berücksichtigt wurden,
umfassten aber nur Untrainierte, Kinder oder ältere Herren. Daher sind die Ergebnisse auch auf
diese Populationen beschränkt. Es ist unklar, ob auf trainierte Personen dasselbe zutrifft.
Bekanntermaßen kann HRT auch nach längerer Intervention weiterhin Muskelwachstum
herbeiführen (McCartney, Hicks, Martin & Webber, 1996). Ob dasselbe für PT gilt, ist unklar.
Die aktuelle Studienlage deutet aber in die Richtung, dass PT Muskelwachstum anregen kann.
Weitere Studien sind notwendig, um erklären zu können, wie sich PT auf das Muskelwachstum
trainierter Populationen auswirkt. Ebenso sind die Auswirkungen auf das faserspezifische
Muskelwachstum nicht ganz klar. Nachdem Vissing et al. (2008) ein Muskelwachstum durch
112
PT feststellen konnten, aber keine Zunahme der CSA einzelner Fasern, liefern sie zwei
mögliche Erklärungen: Zum einen könnte sein, dass die Biopsien aus dem Vastus lateralis den
allgemeinen anatomischen Muskelquerschnitt des Quadriceps nicht genau repräsentieren, zum
anderen, dass sich die Muskelfasern nach PT in ihrer Länge verändern und nicht im Querschnitt.
Bei zweiter Möglichkeit würde die Zahl der Sarkomere in Serie steigen. Letztere These wurde
von Secomb et al. (2017) unterstützt. Was die prozentuelle Muskelfaserverteilung betrifft, zeigt
die Literatur einen Trend, dass PT zu einer prozentuellen Abnahme der Typ-IIx und einer
Zunahme der Typ-IIa Fasern führt (Malisoux, Francaux, Nielens & Theisen, 2006; Vissing et
al., 2008). Der signifikante Anstieg des Typ-I/IIa Hybridfaseranteils in der Studie von
Malisoux, Francaux, Nielens und Theisen (2006) könnte dahingehend interpretiert werden, dass
sich die Fasern gerade im Zustand der Transformation befanden und eine längere
Interventionsdauer möglicherweise dazu geführt hätte, auch in anderen Bereichen signifikante
Beobachtungen zu machen. Es besteht die Hypothese, dass plyometrisches Training vor allem
die schnell zuckenden Fasern stimuliert, weil die ST-Fasern bei einer schnellen Bewegung nicht
rechtzeitig reagieren oder zu langsam zucken, um vorteilhaft an der Bewegung teilzuhaben. Der
Körper antwortet daher möglicherweise mit einer Umverteilung der Fasern in Richtung Typ-
IIa, um in Zukunft effizienter zu funktionieren. Auf diesem Gebiet bedarf es unbedingt
Längschnittstudien, welche die Auswirkungen des Bewegungstempos auf die
Muskelfaserverteilung untersuchen.
Es wurde gezeigt, dass PT einen Anstieg der Joint Stiffness und Sehnensteifigkeit bewirkt.
Trotz erhöhter Sehnensteifigkeit und damit einhergehender potentiell negativer Effekte auf den
DVZ (Kubo et al., 1999) konnte die Sprungperformance in all den folgenden Studien verbessert
werden (Fouré, Nordez, McNair & Cornu, 2011; Toumi, Best, Martin & Poumarat, 2004;
Burgess, Connick, Graham-Smith & Pearson, 2007; Wu et al., 2010). Hirayama et al. (2017)
erklären das folgendermaßen: Der Anstieg der Sehnensteifigkeit sowie eine Änderung der
neuronalen Aktivität (geringere Aktivierung des Antagonisten und erhöhte Aktivierung des
Agonisten) machen das Zusammenspiel zwischen Muskel und Sehne funktionaler, woraus eine
erhöhte Wirksamkeit des DVZ resultiert. Zudem scheint es, als würden die potentiell negativen
Effekte einer erhöhten Sehnensteifigkeit durch den Anstieg der aktiven Muskelsteifigkeit/Joint
Stiffness keinen negativen Einfluss auf den DVZ und die Sprungperformance haben, sondern
könnten im Gegenteil aufgrund der geringeren Bodenkontaktzeit und der besseren
Spannungsübertragung vom Muskel auf den Knochen die Performance steigern.
113
Auf neuromuskulärer Ebene kann LLHVT bzw. PT die Aktivierung der Agonisten vor und
während dem Sprung erhöhen und die MVC anheben (Kubo et al., 2007; Wu et al., 2010;
Kyrölänen, Komi & Kim, 1991;). Die Erhöhung der Aktivierung konnte in den meisten Fällen
für die Plantarflexoren und seltener für die Knieextensoren beobachtet werden. PT scheint
vorrangig die Unterschenkelmuskulatur anzusprechen, wobei die Übungsauswahl eine Rolle
spielen dürfte. Die Ergebnisse von Van Cutsem, Duchateau und Hainaut (1998) lassen
vermuten, dass eine schnelle Bewegungsgeschwindigkeit positive Trainingseffekte auf die
Feuerungsrate hat. Diese Hypothese kann gestützt werden durch eine Studie, bei der ein HIIT
mit einem konventionellen Ausdauertraining verglichen wurde. Nach HIIT, welches
ausschließlich aus schnellen, intensiven Übungen wie Sprints bestand, konnte eine Erhöhung
der Feuerungsrate beobachtet werden (Martinez-Valdes, Falla, Negro, Mayer & Farina, 2017).
Das konventionelle Ausdauertraining bewirkte keinen Anstieg der Feuerungsrate. Überdies
sind laut Keele (1968) schnelle Bewegungen vorprogrammiert, während langsame
Bewegungen auf sensorischem Feedback beruhen (Ghez, Hening & Gordon, 1991). Schnelle
Bewegungen sollten also geübt werden, um das motorische Programm zu perfektionieren. Dies
dürfte damit zusammenhängen, dass die intermuskuläre Koordination durch PT bzw. schnelle
Bewegungen optimiert wird. Einige Studien zeigten nämlich, dass die Aktivität der Synergisten
während der Abdruckphase des Sprungs stieg, während die der Antagonisten unverändert blieb
oder sogar sank (McClenton, Brown, Coburn & Kersey, 2008; Kubo et al. 2007; Chimera,
Swanik, Swanik & Straub, 2004; Kannas, Kellis, & Amiridis, 2012).
PT zeigte für den SJ und CMJ nach Powertraining die besten Ergebnisse in Bezug auf die
Verbesserung der Sprungperformance. Die durchschnittliche Zunahme für den CMJ war im
Gegensatz zu den anderen Methoden höher als die des SJ. Die These von Hirayama et al. (2017),
dass PT speziell die Utilisation des DVZ trainiert, kann durch diese Ergebnisse bekräftigt
werden. Der SJ kann den DVZ nicht utilisieren und wird daher durch PT weniger gut trainiert.
Der Anteil an PT sollte daher geringer ausfallen, wenn rein der SJ trainiert werden soll. Bei
zunehmender Wichtigkeit der Reaktivkraft und des DVZ sollte der Anteil von plyometrischen
Übungen im Training steigen. Dies ist vor allem der Fall bei Bewegungen mit kurzen
Bodenkontaktzeiten, wie Sprüngen aus dem Lauf. PT scheint nämlich eine hervorragende
Methode zu sein, um die Reaktivkraft zu verbessern (Fouré, Nordez, McNair & Cornu, 2011)
und sollte daher auf keinen Fall fehlen, wenn es darum geht, diese und den DVZ
weiterzuentwickeln.
114
Das vorrangige Ziel von PT ist wie eben erwähnt die Entwicklung der Reaktivität und die
Verbesserung des DVZ. Da PT der Sprungbewegung im Wettkampf am ähnlichsten ist, wird
es in der Periodisierung typischerweise nahe an den Wettkampf angesiedelt. Natürlich kann und
sollte es von Beginn an langsam mit geringer Intensität in Form von extensiven Übungen
eingebunden werden, damit sich der Körper an die hohen Impacts gewöhnen kann. Über die
verschiedenen Blöcke kann die Intensität langsam gesteigert werden. Würde PT plötzlich ohne
Vorbereitung und mit hoher Intensität begonnen werden, wäre eine Überlastung der Sehnen
bzw. Gelenke quasi unvermeidlich. Die Intensität und das Volumen sollte auf alle Fälle
individuell angepasst werden, da bei zu hoher Belastung die Verletzungsgefahr steigt. Im
letzten Block des Mesozyklus des Sprungkraftrainings nimmt PT den Großteil des Trainings
ein. Die Intensität kann durch die Höhe, zusätzliche Lasten, Widerstandsbänder oder
unilaterales Training gesteuert werden. Unilaterale Übungen werden sowieso empfohlen, da sie
Imbalancen ausgleichen können. Größere Asymetrien im einbeinigen CMJ sind mit
langsameren Sprintzeiten und geringerer Sprunghöhe verbunden (Bishop, Read, McCubbine &
Turner, 2021) Unilaterales Training kann durch einen Ausgleich der Asymetrien die
Sprungperformance daher indirekt steigern. Eine weitere Methode ist das overspeed Training,
welches verwendet werden kann, um dem Athleten beim Sprung ein Leichtigkeitsgefühl zu
vermitteln und dem Körper zu zeigen, dass eine schnellere Bewegung möglich ist, an die er
sich gewöhnen muss. Diese Art des Trainings lässt sich optimal mit HRT in Form eines CT
verbinden. Auch für das PT gilt die Faustregel: Je näher der Wettkampf rückt, sollten die
Übungen spezifischer, das Volumen geringer und die Intensität höher werden. Während der
Wettkampfphase sollte PT regelmäßig fortgeführt werden. Dabei kann das Volumen im
Training speziell bei Mannschaftssportarten etwas reduziert werden, da in den Spielen viele
intensive Sprünge absolviert werden.
15 Conclusio
Alles in allem hat sich gezeigt, dass die Sprungperformance durch eine Reihe von Faktoren
beeinflusst wird. Je nach Sprungart scheinen manche Faktoren an Bedeutung zu- und andere
abzunehmen. Für den SJ hat sich herausgestellt, dass vor allem die relative Maximalkraft, die
relative Peak Power und die Muskelmasse der Beine leistungsbestimmend sind. Für den CMJ
gilt dasselbe, wobei der DVZ aufgrund der Gegenbewegung Bedeutung bekommt und zu einer
leichten Steigerung der Sprungperformance beiträgt. Je schneller und dynamischer eine
115
Sprungbewegung wird, desto größer scheint der Einfluss der RFD, des DVZ, der Sehnen- und
Muskelsteifigkeit bzw. Joint Stiffness, der intermuskulären Koordination, Feuerungsrate und
Reaktivität zu werden. Da sich jede Athletin/jeder Athlet voneinander unterscheidet, gilt es, die
Faktoren, die den Sprung limitieren, mithilfe von Leistungstests aufzudecken, um die
geeigneten Trainingsmethoden anwenden und die evaluierten Schwächen addressieren und
ausmärzen zu können. Es kann keine eindeutige Ausssage getroffen werden, welche
Trainingsmethode sich am besten eignet, um die Sprungperformance zu verbessern, denn ob
und wie stark sich eine Methode auswirkt, hängt immer davon ab, wo der Trainingsbedarf einer
Athletin/eines Athleten liegt. So wird ein Volleyballspieler, der aus dem Bereich Krafttraining
kam, weniger davon profitieren, HRT durchzuführen und vermutlich mehr davon, sich auf PT
oder Powertraining zu fokussieren. Was damit ausgedrückt werden soll, ist, dass HRT,
Powertraining oder PT bei unterschiedlichen Personen unterschiedliche Effekte erzielen. Daher
gilt es, nicht planlos zu trainieren sondern aufgrund von Leistungstests einen strukturierten und
auf Daten basierten Trainingsplan zu erstellen.
Für diejenigen, die eine einfache und konkrete, aber nicht zu 100% korrekte Antwort brauchen,
hat sich von der Individualität der Athletinnen und Athleten abgesehen ein Trend aus den
Durchschnittswerten der Sprungergebnisse mehrerer Untersuchungen abgezeichnet:
Powertraining und PT sind für die breite Masse die wirksameren Methoden, um die
Sprungperformance zu steigern.
116
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17 Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: : Die Kraft und ihre verschiedenen Kraftfähigkeiten und Erscheinungsformen
(Weineck, 2010, S. 372) ........................................................................................................... 10
Abbildung 2: Wechselbeziehungen der 3 Hauptformen der Kraft (Weineck, 2010, S. 372) ... 10
Abbildung 3: Kraft-Längen Relation für Frosch, Katze und Mensch (D. E. Rassier, B. R.
MacIntosh & and W. Herzog, 1999)
https://journals.physiology.org/doi/pdf/10.1152/jappl.1999.86.5.1445 (05.06.2021) ............. 11
Abbildung 4: Kraft-Geschwindigkeits-Kurve (durchgehende Linie) und Power-
Geschwindigkeits-Kurve (strichlierte Linie) (Jaric, 2015)....................................................... 12
Abbildung 5: Kraftkurven mit unterschiedlicher Krümmung: blau: größerer Wirkungsgrad,
rot: kleinerer Wirkungsgrad (Mathelitsch &Thaller, 2010, S.23) ............................................ 13
136
Abbildung 6: Einteilung der Sprünge (Quade & Sahre, 1989) aus Biomechanik der Sportarten
(Willimczik, 1989) ................................................................................................................... 15
Abbildung 7: Schematische Darstellung des SJ (Richter, 2011, S. 23)
file:///C:/Users/Niklas/AppData/Local/Temp/Richter_Anne_pdfa.pdf (18.02.2021) .............. 16
Abbildung 8: Kraft-Zeit Verlauf des SJ (Richter, 2011,S. 24)
file:///C:/Users/Niklas/AppData/Local/Temp/Richter_Anne_pdfa.pdf (18.02.2021) .............. 16
Abbildung 9: Schematische Darstellung des CMJ (Richter, 2011, S.24)
file:///C:/Users/Niklas/AppData/Local/Temp/Richter_Anne_pdfa.pdf (18.02.2021) .............. 17
Abbildung 10: Kraft-Zeit Verlauf des CMJ (Richter, 2011, S.25)
file:///C:/Users/Niklas/AppData/Local/Temp/Richter_Anne_pdfa.pdf (18.02.2021) .............. 17
Abbildung 11: Schematische Darstellung des zweibeinigen Sprungs aus dem Lauf (Wagner,
Tilp, Duvillard und Müller, 2009) https://www.researchgate.net/profile/Herbert-Wagner-
3/publication/26654826_Kinematic_Analysis_of_Volleyball_Spike_Jump/links/00b7d5294bb
75003ec000000/Kinematic-Analysis-of-Volleyball-Spike-Jump.pdf (23.02.2021) ................ 18
Abbildung 12: Aufbau des Skelettmuskels (Kraft & Brenner, 2019, S.137) aus Physiologie
(Pape, H., Kurtz, A. & Silbernagl, S., 2019) ............................................................................ 27
Abbildung 13: Eigenschaften der Fasertypen von langsam zu schnell (Talbot & Maves, 2016)
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/wdev.230 (04.02.2021) .............................. 29
Abbildung 14: Elektromechanische Kopplung (Kraft & Brenner, 2019, S.145)
https://eref.thieme.de/ebooks/cs_10278468#/ebook_cs_10278468__657C7237_4584_4FFC_
BC5E_641A69B35447 (04.02.2021) ....................................................................................... 32
Abbildung 15: Kraft-Zeit Kurve nach verschiedenen Trainingsmethoden (Hakkinen, 1985)..41
Abbildung 16: MHC-Verteilung in unterschiedlichen Sportarten (Serrano et al., 2019)
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0207975#pone.0207975.ref
009 (29.01.2021) ...................................................................................................................... 42
Abbildung 17: Darstellung der Veränderung des internen Hebelarms für den M.biceps brachii
und den M. brachialis bei unterschiedlichen anatomischen Muskelquerschnitten (Vigotsky,
Contreras & Beardsley, 2015). ................................................................................................. 44
Abbildung 18: Prinzip der Größeninnervierung (ShreddedByScience, 2018)
https://shreddedbyscience.com/henneman/ (07.03.2021) ........................................................ 46
Abbildung 19: Wellenartige Summation von Muskelzuckungen (Huppelsberg & Walter,
2009, S. 256) ............................................................................................................................ 48
Abbildung 20: Einteilung und Wirkung der Trainingsmethoden anhand der F-v-Kurve (Haff
& Nimphius, 2012) https://journals.lww.com/nsca-scj/Fulltext/2012/12000/Article.2.aspx
137
.................................................................................................................................................. 58
Abbildung 21: Veränderungen der F-v-Kurve nach HRT im Vergleich zu Explivkrafttraining
(Sale, 1988) https://journals.lww.com/acsm-
msse/Abstract/1988/10001/Neural_adaptation_to_resistance_training.9.aspx ....................... 62
18 Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: grober Vergleich der Trainingsmethoden ahand der Einflussstärke auf die
unterschiedlichen Faktoren ……………………………………………………………… 77-78
Tabelle 2: Trainingskonzepte und deren Parameter ………………………………………… 89
Tabelle 3: Beispiel für einen 12-wöchigen Trainingsplan abgestimmt auf den SJ & CMJ
…………………………………………………………………………………………… 90-94
Tabelle 4: Beispiel für einen 12-wöchigen Trainingsplan abgestimmt auf den zweibeinigen
Sprung aus dem Lauf ……………………………………………………………………. 94-98
Tabelle 5: Beispiel für einen 12-wöchigen Trainingsplan abgestimmt auf den einbeinigen
Sprung aus dem Lauf..………………………………………………………………….. 99-103
138
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139
Beispiel für ein spezifisches Aufwärmprogramm (30 Sekunden pro Übung)
Knee Skips
Hampelmann
Dynamische Hamstring Stretches
Hamstring Kick
Lizard Lunge rechts mit Schulteröffnung
Lizard Lunge links mit Schulteröffnung
Side to side squats
Side to side Lunge
Toe touch to deep Squat
Glute Bridge
Mobility
Knee over Toes Lunge shifts – 10x pro Bein
90/90 Sitz – 10x pro Seite
Cat-Cow – 10x
Push up to downward dog – 10x
Toe touches – 10x
