Angewandte Physiologie

Transkript

1 Angewandte Physiologie Übungsleiterausbildung Am Olympiazentrum Vorarlberg Hofer Manuel, Dipl. PT

2 Lern-Ziele: Kennenlernen + verstehen Belastung Belastbarkeit Belastung = TRAINING Regeneration Adaptation Anpassungsfähigkeiten von einzelnen Zellen und komplexen Strukturen Anatomisch-physiologische Basisinformationen von Skelett, Knorpel, Bänder, Sehnen, Kapsel, Muskeln und Nervensystem Notwendigkeit von Sport und Bewegung für unsere Gesundheit

3 Brainstorming Persönliche Leistungsfähigkeit? Belastung/Training Erholung Nährstoffe

4 Anpassung an Belastung Superkompensation:

5 Belastungsreize

6 Dauer der Regeneration Regeneration nach bestimmten Belastungen: Trainingsform Benötigte Mindestregenerationszeit Lockeres Fitnesstraining (ohne großartige spezifische Belastungen) Trainierte: Untrainierte: ca. 12 Stunden Kraftausdauertraining (Krafttraining mit mittleren Gewichtsbelastungen und höherer Wiederholungsanzahl Trainierte: ca. 24 Stunden Untrainierte: ca. 48 Stunden Maximalkrafttraining (Krafttraining mit hoher Gewichtsbelastung) Trainierte: ca. 48 Stunden Untrainierte: ca. 72 Stunden Grundlagenausdauertraining (Bsp. 1h laufen; 2h Radfahren, ) Trainierte: ca. 12 Stunden Untrainierte: ca. 24 Stunden Intensives Ausdauertraining (schnelle Lauftrainings; Intervalltraining) Trainierte: ca. 24 (-48) Stunden Untrainierte: ca. 48 (-72) Stunden

7 Motorische Grundeigenschaften Beweglichkeit Ausdauer Schnelligkeit Koordination Kraft

8 Zusammenspiel der grundmotorischen Eigenschaften Ausdauer: Herz-Kreislaufaktivität, Stoffwechsel Kraft: Entwicklung struktureller Belastbarkeit (Bindegewebe, Sehnen, ) und Erhaltung der neuromuskulären Fähigkeiten Beweglichkeit: Grundlage für gesunde, perfekte und ökonomisch leichte Bewegungsabläufe sowie Stressregulation unseres Bewegungsapparates Schnelligkeit: neurales System, Reflexaktivität, Koordination: Zusammenspiel mehrerer Parameter (Lauftechnik, Ansteuerung, ökonomisches Verhalten, Sinne, )

9 Motorische Grundeigenschaften

10 ALLGEMEINE ANATOMIE Bewegungsapparat

11 Allgemeine Anatomie Die Zelle: Zellkern Mitochondrien Golgi-Apparat Endoplasmatisches Reticulum

12 Allgemeine Anatomie

13 Allgemeine Anatomie Bewegungsapparat: passive Strukturen des Bewegungsapparats: -Knochen -Bänder -Sehnen -Knorpel - Gelenkskapsel - Nerven aktive Strukturen des Bewegungsapparats: -Muskeln - Mischstrukturen : Faszien

14 Konsequenz Jede einzelne Struktur des Bewegungsapparates ist trainierbar! Das Verhältnis zwischen Belastung und Belastbarkeit muss stimmen!

15 Knochen & Knorpel

16 Knochen Knochen: - ständiger Umbau - Anpassung an Belastung - Abbau bei Inaktivität Thema Osteoporose

17 Knorpel - keine eigene Blutversorgung -Ernährung über Gelenksflüssigkeit sowie durch Be- und Entlastung - sehr schlechte Regenerierbarkeit -4 Zonen-Aufbau Knorpel muss belastet werden

18 Aufbau eines Gelenks von innen nach Kniegelenk (art. genu) außen

19 Kniegelenk - Röntgenaufnahme

20 Kniegelenk Knorpel / Bänder

21 Kniegelenk - Seitenansicht

22 Kniegelenk Menisci und Kreuzbänder Kreuzbänder Meniscus

23 Oberschenkel - Muskulatur Funktion m. Quadrizeps Kniestreckung Mithilfe Hüftbeugung Funktion Mm. Ischiocrurales oder Hämstrings: Kniebeugung Mithilfe Hüftstreckung

24 Oberschenkel laterale Ansicht Oberschenkel

25 Adduktorenmuskulatur

26 Kniegelenk

27 Muskulatur

28 Muskel 3 Arten: glatte Muskulatur quergestreifte Muskulatur Herzmuskulatur

29 Muskel Funktionen: können sich nur kontrahieren/sich zusammenziehen die Streckung erfolgt über die Gegenspieler Agonist: der Muskel, der eine Bewegeung macht Synergist: der, der ihm dabei hilft Antagonist: Gegenspieler

30 Muskel Beispiel Armbeugung und Streckung:

31 Wie funktioniert nun ein Muskel?

32 Muskel Muskeln: Muskelhülle Muskelfaserbündel Muskelfasern Myofibrillen Sarkomer

33 Muskel 3 Muskelfaserarten der Skelettmuskulatur: 1. Slow-Twich-Fasern(Typ I Fasern) langsam, rot, viel Mitochondrien, aerob 2. Fast-Twich-Fasern vom oxidativen Typ (Typ IIa Fasern) schnell, heller, weniger Mitochondrien, vorwiegend aerob 3. Fast-Twich-Fasern vom glykolytischen Typ (Typ IIx Fasern) sehr schnell, hell, wenige Mitochondrien, vorwiegend anaerob

34

35 Muskel Komponenten der Muskulatur Aktive: Aktin-& Myosinfilamente Passive: Faszien, Zellmembranen, Zellskelettstrukturen

36 Muskel Mikroskopische Struktur der Muskelfaser:

37 Muskel Filamentgleiten

38 Muskel Voraussetzung für die Muskelkontraktion: 1. Signal vom zentralen Nervensystem 2. Mineralstoffe (Kalzium und Magnesium) 3. Energie: ATP

39 Muskel

40 Muskel Die motorische Einheit: 1 Motoneuron ca Muskelfasern

41 Muskel- Sehnen- Übergang

42 Nervensystem

43 Nervensystem Zwei Arten: Vegetatives Nervensystem (unwillkürliches Nervensystem) Willkürliches Nervensystem Informationsweiterleitung sehr sensibel kaum dehnfähig gleitet innerhalb einer Hülle Gut durchblutet

44 Nervensystem Gleitfähigkeit der neuralen Strukturen wird durch verschieden Faktoren beeinflusst: Druck Stoffwechsel Belastung Flexibilität und Mobilität aller umliegenden Strukturen bzw. innerhalb des Nerven Bewegung beeinflusst auch die Durchblutung des Nerven und die Nervenleitgeschwindigkeit (Warm up!)

45 Zentral- Nerven System

46 Man spricht also nicht vom Muskel, sondern vom: NEURO MUSKEL SEHNE KNOCHEN- Komplex!!! Training hat Einfluss auf das Muskel-, Sehnen-und Knochengewebe sowie auf die neuralen Strukturen!

47 Beweglichkeit

48 Beweglichkeit Dehnen? Mobilisieren? Wann? Wie? Überhaupt notwendig? Hypermobil? Verkürzt?

49 Beweglichkeit Setzt sich aus mehreren Faktoren zusammen: Knöcherne Strukturen Passive Strukturen Sehnen, Bänder, Kapsel, Menisken, Disci) Aktive Strukturen (Muskeln Agonist/Antagonist) Neurale Strukturen Es gibt also eine passive und eine aktive Beweglichkeit.

50 Warming-up je besser die Vorbereitung, desto erfolgreicher und effektiver kann das anschließende Trainings- (Belastungs-) Programm durchgeführt werden! Vorbereitung auf eine folgende Belastung. ist leistungsbezogen.

51 Warming-up Tonisieren 1. Allgemeines Aufwärmen 2. Beweglichkeit Flexibilität und Elastizität Allgemeines Tonisieren 3. Spezifisches Tonisieren 4. Spezifisches Belasten Anschließend: Durchführung der Sportart (Training, Wettkampf, )

52 Cooling down = erster Schritt der optimalen Regeneration Herunterfahren aller Systeme Tonusregulation Abtransport von (Abfall-)Stoffwechselprodukten

53 Stabilisation

54 Rumpfmuskulatur

55 Rumpfmuskulatur

56 Rumpfmuskulatur Halte und Stützfunktion: bildet Korsett, Stamm, kräftige zentrale Säule wichtig für jede Sportart: Punktum Mobile Punktum Fixum zur optimalen Kraftübertragung der Extremitäten Ventral: bilden Grundlage der vorderen und seitlichen Bauchwand Vorbeugen (Flexion), Seitbeugen (Latflex), Seitdrehen (Rotation), 3D Bewegungen Rücken: Stabilisation und Bewegung Wirbelsäule, Antagonisten zur vorderen Muskelgruppe Streckung Wirbelsäule (v.a.lws) - Extension (3D) Abdominale Druckerhöhung: Hilfsatemmuskeln beim forcierten Ausatmen

57 Prävention bedeutet Belastung- und Belastbarkeitsanalyse, Trainingsplanung: Warming up (Vorbereiten) Athletiktraining (Grundmot. Eigenschaften) Technikschulung (Laufstilschulung / Lauf ABC) Cooling down (Regeneration einleiten, Kaltwasser, ) Beweglichkeitstraining / Dehnen / Mobilisieren Kräftigungs- und Stabilisationstraining Ausrüstung (Schuhe, Kleidung, ) Ernährung (Voraussetzung für Adaptation) Ergänzende Regenerationsunterstützende Maßnahmen (Massage, Massagerollen, Bäder, Sauna, Infrarot, )