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Isometrische und isoinertiale Parameter in der Kraftdiagnostik: Reliabilitätsprüfung und Evaluation von Effekten mechanischer und elektrischer Krafttrainingsreize
No full textAbstract (Deutsch)
Ziel dieser Arbeit war, Trainingseffekte auf umfassend definierte Trainingsreize ver-schiedener Krafttrainingsmethoden systematisch durch reliabilitätsgeprüfte Parameter zu evaluieren.
Es sollte der Kernforderung in der bestehenden Debatte von Kraftinterventionen ge-folgt werden, Einblicke in akute Effekte und chronische Anpassungen von Krafttraining zu verbessern. Hierfür sind Trainingsreize unterschiedlicher Trainingsmethoden detail-liert zu beschreiben und mit Diagnostiken systematisch zu evaluieren, die auf Reliabili-tät und Validität geprüft worden sind. Kausale Verbindungen zwischen mechanischer und elektrischer Stimulation und strukturellen, kontraktilen und metabolischen Anpas-sungen sind bis heute für Kraftinterventionen ungeklärt. Insbesondere bestehen Mehrdeutigkeiten zur effektiven Steigerung der „peak power“, zum Einsatz kinetischer und kinematischer Stimuli im Mehrsatztraining sowie von Methoden wie „whole body electromyostimulation“ (WB-EMS) und „whole body vibration“ (WBV).
Dementsprechend wurden im empirischen Teil dieser Arbeit zunächst isometrische und isoinertiale Parameter der Kraftdiagnostik durch ein Test-Retest-Verfahren auf Re-liabilität geprüft. Es bildete die Basis einer darauf folgenden Evaluationsstudie. Bei die-ser sollten zuverlässige Trainingseffekte methodenspezifischen Trainingsreizen für acht Trainingsmethoden (Maximal-, Schnellkraft, Hypertrophie, Kraftausdauer, WB-EMS, WB-EMS/Hypertrophie, WBV, WBV/Hypertrophie) standarisiert durch Biofeedback zu-geordnet werden. In beiden Studien nahmen insgesamt 95 krafttrainingserfahrene Sportstudenten teil, die muskelgruppenspezifisch an der Leg Extension und Leg Curl Maschine getestet wurden.
In der vierwöchigen Evaluation zeigten sich muskelgruppen-, aber insbesondere me-thodenspezifische Trainingseffekte. So bestätigte die Betrachtung der Parameter der maximalen Kraft und Leistung zunächst den in der Literatur beschriebenen breiten Verlauf von Trainingseffekten scheinbar unabhängig vom auslösenden Trainingsreiz. Eine differenzierte Analyse der umfassenden Reizbeschreibung (vgl. Toigo & Boutellier (2006)) durch detaillierte isometrische und isoinertiale Parameter erbrachte jedoch explizite Zuordnungen und Ableitungen für die Praxis. Die Ergebnisse der Test-Retest-Studie bildeten dabei wesentliche Kriterien zur Prüfung dieser Zuordnungen.
Abstract (English)
The aim of this thesis was to systematically evaluate training effects of comprehensively defined stimuli of different strength training methods by reliability proven parameters.
The requirement within the existing debates of strength interventions should be pur-sued to improve insight into acute exercise effects and chronic adaptations of resis-tance training. Therefore, training stimuli of different training methods are to be de-scribed in detail and evaluated systematically with diagnostics, which have been tested for reliability and validity. Causal connections between mechanical and electrical sti-mulations and structural, contractile and metabolic adaptations are still unclear for strength interventions. In particular, ambiguities exist about effective increases of "peak power" performance, about the use of kinematic and kinetic stimuli in multi-set training and about the use of training methods such as whole body electromyostimula-tion (WB-EMS) and whole body vibration (WBV).
Accordingly, isometric and isoinertial parameters of strength diagnostics were initially proven for reliability by a test-retest study in the empirical part of this thesis. It was the basis for the following evaluation study. Thereby, reliable training effects should be evaluated to method-specific training stimuli standardized by biofeedback for eight dif-ferent training methods (maximal strength, speed strength, hypertrophy, strength en-durance, WB-EMS, WB-EMS/hypertrophy, WBV, WBV/hypertrophy). A total of 95 strength experienced sport students took part in both studies. They were tested muscle group-specifically on the leg extension and leg curl machine.
Muscle group-specific, but especially method-specific adaptations were analyzed in the four-week long evaluation study. According to the parameters maximal strength and power, the wide range of training effects appearing independently of the trigger of specific training stimuli as described in literature had to be initially confirmed. Howev-er, a differentiated analysis of the comprehensive description of training stimuli (cf. Toigo & Boutellier (2006)) by detailed isometric and isoinertial parameters revealed explicit classifications and derivations for the practice. Hereby, the results of the test-retest study provided major criteria to verify these assignments
Akupunktur und Bewegungstherapie bei degenerativer Erkrankung des Kniegelenks — Evaluation der Effektivität eines 12- wöchigen Trainingsprogramms in Kombination mit Akupunktur hinsichtlich Schmerzen, Funktion und Lebensqualität bei Patienten mit Gonarthrose
Get PDFZusammenfassung
Fragestellung
Hinsichtlich der klinischer Wirksamkeit einer Kombinationstherapie von Aku-punktur und Bewegungstherapie im Vergleich zu einer alleinigen Bewe-gungstherapie wurde überprüft, ob in der Kombinationstherapie eine Schmerzreduktion, eine Funktionsverbesserung der betroffenen Knie sowie eine stärkere Aktivitätssteigerung und Lebensqualität im Alltagsleben erreicht werden.
Methode
51 Probanden, die zwischen 50 und 75 Jahre alt waren, wurden in der vorlie-genden Studie untersucht. Die Probanden wurden in zwei Kombinationsthe-rapie-Gruppen und eine Bewegungstherapie-Gruppe aufgeteilt. Die Bewe-gungstherapie-Gruppe (Gruppe 1, n=16) trainierte 12 Wochen. Die zwei Kombinationstherapie-Gruppen (Gruppe 2, n=20 und Gruppe 3, n=15) nah-men ebenfalls an der gleichen zwölfwöchigen Bewegungstherapie sowie zusätzlich an einer Akupunkturbehandlung teil. In Gruppe 2 wurde die Aku-punktur ab der ersten Woche und in Gruppe 3 ab der siebten Woche des Therapiezeitraums durchgeführt. Darüber hinaus wurden die Ausdauerleis-tungsfähigkeit mittels eines Gehtests auf dem Laufband sowie isokinetische Maximalkraftmessung und neuromuskuläre Ansteuerung der Muskulatur (EMG-Messung) der Oberschenkel vor der Behandlung sowie nach sechs und zwölf Wochen Bewegungstherapie erfasst. Die Teilnehmer wurden mittels der Fragebögen WOMAC (Western Ontario und McMaster Universities) Arthrose index und SF-36 zu den Messzeitpunkten 0.Woche, 6. Woche und 12. Woche sowie zur weiteren Verfolgung zwölf Wochen nach Ende der Bewegungstherapie befragt.
Ergebnisse
Nach der Kombinationstherapie von Akupunktur und Bewegungstherapie zeigte sich in beiden Kombinationsgruppen (Gruppe 2 und Gruppe 3) eine signifikante Reduktion der körperlichen Schmerzen. Eine signifikante körperliche Schmerzlinderung der Gruppe 2 wurde bis zur 6. Woche und der Gruppe 3 bis zur 12. Woche erreicht. Für die allgemeine Ausdauerleistungsfähigkeit, die isokinetische Maximalkraftmessung, das neuromuskuläre Ansteuerungsverhalten und WOMAC waren keine signifikanten Wirkunterschiede zwischen Kombinationstherapie und alleiniger Bewegungstherapie nachweisbar.
Schlussfolgerung
Die Ergebnisse legen den Schluss nahe, dass die Kombinationstherapie von Akupunktur und Bewegungstherapie die körperlichen Schmerzen besser als alleinige Bewegungstherapie lindern konnte. Je früher in der Bewegungstherapie mit Akupunktur begonnen wurde, desto besser war die Schmerzlinderung. Akupunktur hat keine Auswirkungen auf die Erhöhung der Funktionsfähigkeit bei der Bewegungstherapie.
Schlagworte
Akupunktur, Bewegungstherapie, Gonarthrose, Schmerzen, Ausdauerleis-tungsfähigkeit, isokinetische Kraft, neuromuskuläre Ansteuerung
Abstract
Objectives
To analyze the efficacy of acupuncture as a complementary therapy to the 12-weeks training program of osteoarthritis of the knee, with respect to pain relief, reduction of stiffness and increased physical function during treatment; changes in the patient’s quality of life.
Methods
Fifty-one patients aged 50-75 years were randomized. The research was carried out at the rehabilitation centre of Heilig-Geist-Hospital over a period of two years. The patients were divided into three groups: a control group received only a 12-weeks training program (group 1, n=16) and the intervention groups (group 2, n=20; group 3 n=15) were treated with acupuncture plus a 12-weeks training program. The differ-ence between group 2 and group 3 is: acupuncture was carried out from week 1 to 5 in the training program in group 2 and week 7 to 11 in the training program in group 3. The clinical variable examined included walking tests on a treadmill, isokinetic muscle testing, electromyograph, pain, stiffness and physical function subscales of the Western Ontario and McMaster Universities (WOMAC) osteoarthritis index and the MOS (Medical Outcomes Study) 36-item Short-Form Health Survey (SF-36). Four assessments were made as follows: A: week 1 (first baseline); B: week 6 (end of the 6-weeks training); C: week 12 (end of the 12-weeks training); D: week 24 (12 weeks after the end of the 12-weeks training, only questionnaire).
Results
The SF-36 presented a greater pain reduction in the intervention group 2 and group 3 than in the control group. The pain reduction appeared sooner in group 2 than in group 3. The 12-weeks training program produces significant changes in aerobic capacity, isokinetic strength, neuromuscular control and physical function of WOMAC.
Conclusions
Acupuncture plus a 12-weeks training program is more effective than only a 12-weeks training program for pain reduction in SF-36 of osteoarthritis of the knee. Acupuncture plus a 12-weeks training program is not more effective than only a 12-weeks training program for aerobic capacity, muscle strength and neuromuscular control of osteoarthritis of the knee.
Key words
Acupuncture , Training, Osteoarthritic knee, Pain, aerobic capacity, isokinetic stremgth, neuromuscular contro
Untersuchungen zur Validität von Methoden zur Erfassung von Ernährung und körperlicher Aktivität im Leistungssport
No full textZusammenfassung:
Zur angemessenen Beurteilung des Ernährungsstatus von Sportlern ist es notwendig, Ernährung und körperliche Aktivität möglichst präzise zu erfassen. Daher war es das Ziel dieser Arbeit, verschiedene Erfassungsmethoden für den Einsatz bei Leistungssportlern zu validieren und auf ihre Anwendbarkeit hin zu überprüfen. Im Rahmen der Validierungsstudien wurden doppelt markiertes Wasser, 24-Stunden-Harnstoffausscheidung und indirekte Kalorimetrie als Referenzmethoden eingesetzt.
Die Validierung eines neu entwickelten Ernährungs- und Aktivitätsprotokolls ergab, dass die Ernährungsdaten auf der Gruppenebene korrekt erfasst wurden. Allerdings waren die individuellen Abweichungen zum Teil unangemessen groß, wobei dies ein generelles Problem bei der Erhebung von Ernährungsdaten zu sein scheint. Das Aktivitätsprotokoll lieferte valide Werte für den Gesamtenergieumsatz sowie für den Aktivitätsumsatz während Lauf- und Radbelastungen.
Zusätzlich wurden zwei tragbare Geräte zur Ermittlung des Energieumsatzes evaluiert. Beide Geräte unterschätzten den Energieumsatz während mittel- und hochintensiver Belastungen, wobei der Fehler mit steigender Belastungsintensität größer wurde. Um mit diesen Geräten ausreichend valide Ergebnisse zu erzielen, sollten die Messsysteme wenn möglich individuell kalibriert und die aktuell verfügbaren Schätzalgorithmen unter stärkerer Berücksichtigung von Beschleunigungsdaten angepasst werden.
Neben Energiezufuhr und -umsatz wird in der Sporternährung Eisen als ein besonders wichtiger Nährstoff betrachtet. Aus diesem Grund wurde der Eisenstatus von jugendlichen Leistungssportlern mit dem zuvor validierten Protokoll und unter Einsatz weiterer Biomarker erfasst. Eine Querschnittsstudie bei 193 Sportlern ergab, dass Eisenarmut insbesondere unter weiblichen Sportlern verhältnismäßig häufig auftrat. Dank der Kombination der verschiedenen
Methoden konnten zusätzlich potentielle Risikofaktoren für eine Eisenarmut ermittelt werden. Männliche Probanden mit erniedrigten Ferritinwerten wiesen einen erhöhten Energieumsatz auf, während unter den weiblichen Sportlern diejenigen ein erhöhtes Risiko für Eisenarmut hatten, bei denen die Eisendichte in der Nahrung reduziert war.
Die vorliegenden Untersuchungen zeigen, dass im Leistungssport verschiedene Methoden für die Erfassung des Ernährungsstatus eingesetzt werden können. Neben praktischen Anwendungen wie bei der Ernährungsberatung lassen sich diese Methoden auch in der Forschung verwenden, um mögliche Zusammenhänge zwischen Ernährung, Energieumsatz, körperlicher Leistungsfähigkeit und Gesundheit zu erkennen. Allerdings sollten beim Einsatz der Methoden die beschriebenen Einschränkungen der Validität und andere methodische Limitierungen berücksichtigt werden.
Abstract
For the adequate evaluation of the nutritional status in athletes, it is necessary to assess diet and physical activity as accurately as possible. The aim of this thesis was to investigate the validity and applicability of different assessment methods for the use in elite athletes.
In the validation studies, the doubly labelled water technique, 24-h urea excretion and indirect calorimetry were used as reference methods.
The validation of a newly designed nutrition and activity record showed that the nutrition record provided accurate results on the group level. For individual athletes however, variations were insufficiently large, but this seems to be a common problem with dietary assessment. The activity record provided highly acceptable results for daily total energy expenditure and exercise-related energy expenditure during running and cycling.
In addition, two portable devices for the assessment of energy expenditure were also evaluated. Both devices underestimated energy expenditure during moderate- and high-intensity exercise and the measurement error was directly associated with the level of intensity. In order to obtain reliable results with these devices, it appears necessary to use individual calibration techniques when applicable and to improve the presently available prediction algorithms by integrating acceleration data more strongly.
Besides energy intake and expenditure, iron is considered as one of the most critical nutrients in sports nutrition. Hence, the iron status of young elite athletes was assessed with the use of the previously validated nutrition and activity record and additional biomarkers. This cross-sectional study in 193 athletes showed that iron depletion was a common problem, especially among female athletes. Due to the combination of different assessment methods, we were able to identify possible risk factors of iron depletion. Male athletes with increased energetic demands were at higher risk for reduced ferritin levels, whereas females with iron depletion had a lower iron density in their diet.
These studies show that different methods can be applied for the assessment of the nutritional status and physical activity in athletes. In addition to practical applications such as nutritional counseling, these methods can also be employed in research in order to identify possible interactions between nutrition, energy expenditure, performance capacity and health. However, practitioners and researchers have to be aware of limitations to the validity and other methodological restraints
Bewegungsgestaltung aus Schülerperspektive - eine empirische Studie zum Erleben von Gestalten, Tanzen und Darstellen
Get PDFAbstract (deutsch)
Ausgangspunkt für die Untersuchung zur Bewegungsgestaltung aus Schülerperspektive sind Hemmnisse und Probleme im Zusammenhang mit den unterrichtlichen Anforderungen, denen sich Lehrkräfte in diesem Bereich oft ausgesetzt sehen (vgl. Kleindienst-Cachay, Kastrup & Cachay 2008; Böcker 2010).
Die leitende Fragestellung dieser Untersuchung richtete sich deshalb auf die Rekonstruktion des für die Schülerinnen und Schüler bedeutsamen Erlebens beim Gestalten, Tanzen und Darstellen. Dabei wurde sich zunächst mittels einer sportpsychologischen handlungstheoretischen Rahmentheorie, unter Einbezug charakteristischer Merkmale der Bewegungsgestaltung, dem Begriff der Schülerperspektive angenähert.
Mittels eines qualitativ empirischen Forschungsdesigns wurde der im Rahmen dreier Profilklassen (Kul-Tour-Klassen) eines Gymnasiums wöchentlich stattfindende Unterricht in Tanz- und Bewegungstheater über einen Zeitraum von zwölf Wochen mittels Videographie beobachtet. Video-Stimulated-Recall-Interviews (VSRI) (n=37) – jeweils direkt im Anschluss an Unterricht, Proben und Aufführung mit den Schülerinnen und Schülern durchgeführt – vertieften die Beobachtungen von auffälligen Unterrichtssituationen (vgl. z.B. Wagner 1977; Calderhead 1981; Hackfort & Schlattmann 1994). Das wesentliche Element der in diesem Feld erstmalig angewendeten Methode ist das Erfassen und Rekonstruieren von geäußerten Gedanken und Gefühlen, welche in relativ kurz zuvor geschehenen Unterrichtssituationen erlebt wurden.
In Anlehnung an den handlungstheoretischen Ansatz von Nitsch & Hackfort (1981, Nitsch 2000; 2009) erfolgte eine Analyse der Schüleraussagen, in der die subjektiven Situationsdefinitionen in Abhängigkeit von der Person-Umwelt-Aufgabe Konstellation durch Kompetenz- und Valenzeinschätzungen beschrieben werden. Das Erleben von Kongruenz (Stimmigkeit und Identifikation) und Effizienz (Können) scheint das Verhalten der Schülerinnen und Schüler in Bewegungsgestaltungsprozessen auf spezifische Weise zu bestimmen. Es lassen sich bestimmte Strategien und Prinzipien zur Abwehr von Selbstwertbedrohung auffinden, die die Handlungsregulation in Bewegungsgestaltungsprozessen hinsichtlich Effizienz- und Kongruenzaspekten ausdifferenzieren und beschreiben.
Schließlich können Handlungsempfehlungen für den Umgang mit Aufgabenstellungen, Sozialformen, Organisationsformen sowie Rückmeldungen herauskristallisiert werden, die in bisherigen Studien zum gestaltungsorientierten Unterricht weniger im Fokus standen.
Abstract (englisch)
The initial point for this study are inhibitions and problems in correlation with the various requirements of teaching movement composition, to which teachers in this field are often exposed to (cf. Kleindienst-Cachay, Kastrup, Cachay 2008; Böcker 2010).
Therefore the leading issue of this study focuses the reconstruction of the students meaningful experiences in composition with expressive movements, dancing and presentation. Thereby, in the first instance, an approach of the term ‘students point of view’ and ‘insiders view’ of the movement composition phenomena was conducted by a sport-psychological action-theory (cf. Nitsch 2000, 2009).
In the course of dancing and movement composition lessons, taking place weekly within three profile classes (Kul-Tour-Klassen) in a gymnasium, a qualitative empirical research design was carried out. The lesson observation was realized via videography over a 12 weeks period. Subsequently to these lessons, rehearsals and presentations ‘Video-Stimulated-Recall-Interviews’ (VSRI) (n=37) were carried out and, by that, the observations of noticeable lesson situations were intensified (e.g. Wagner 1977; Calderhead 1981; Hackfort & Schlattmann 1994). The essential element of this method, used for the first time in this field, is to comprehend and to reconstruct expressed thoughts and emotions, which were recently experienced in lesson situations.
Referring to the action-theory of Nitsch & Hackfort (1981, Nitsch 2000; 2009) an analysis of student statements was carried out in which subjective situation definitions depending on person-environment-task configuration are described through competence- and valence estimations. The experience of congruency (coherence and identification) and efficiency (skill) seems to affect the students behavior. This indicates different phases of the movement-composition-processes in which students seem to use certain strategies to resist the harassment of their self-esteem.
In conclusion, recommendations for teaching concerning tasks, intergroup development, organizational forms as well as feedback could be emerged. Until now studies, concerning lesson in dancing, theatre and movement composition, focused these aspects to a lesser extent
Gewichtsstatus, motorische Leistungsfähigkeit und Bewegungsverhalten von Vorschul- und Grundschulkindern in Nordrhein-Westfalen unter besonderer Berücksichtigung sozialer und regionaler Unterschiede
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Einleitung: Die Prävalenz von Übergewicht und Adipositas im Kindes- und Jugendalter steigt in den Industrienationen und mittlerweile auch in den Entwicklungs- und Schwellenländern deutlich an. Als Ursachen für die Entstehung und den raschen Anstieg von Übergewicht und Adipositas wird ein Zusammenspiel aus Fehlernährung, Bewegungsmangel und Umweltfaktoren unter anderem dem sozioökonomischen Status angenommen. Bislang wurden eine Vielzahl an Interventionen durchgeführt, die wenigstens waren jedoch langfristig erfolgreich. Gründe hierfür liegen in der Nichtberücksichtigung wesentlicher Einflussfaktoren wie z.B. sozialer, aber auch regionaler Unterschiede, die wiederum die Entwicklung passgenauer Interventionen erlauben könnten. Ziel der vorliegenden Arbeit war es daher, die entsprechenden Einflussfaktoren unter Berücksichtigung regionaler Unterschiede in Nordrhein-Westfalen (NRW) zu analysieren.
Methodik: Das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) schrieb 2005 den Wettbewerb „Besser essen. Mehr bewegen. KINDERLEICHT REGIONEN“ aus. 24 Projekte wurden ausgewählt, innerhalb Deutschlands „good practice“-Modelle zur Förderung eines gesunden Lebensstils von Kindern (0-10 Jahren) zu entwickeln. Anhand von sechs Projekten in NRW (Aachen, Dortmund, Gelsenkirchen, Münster, Neuss und Paderborn) wurden die anthropometrischen Daten (Alter, Größe, Gewicht und BMI) von 886 Kindergartenkindern und 2138 Grundschulkindern erhoben. Weiterhin wurden mittels MoMo-Kurztest die motorische Leistungsfähigkeit sowie anhand eines Fragebogens Abgaben zur körperlichen Aktivität der Kinder und der sozioökonomische Status der Eltern/Kinder bestimmt.
Ergebnisse: Die Kindergartenkinder waren im Durchschnitt 4,2 ± 0,7 Jahre alt, 105,0 ± 6,4 cm groß und 17,9 ± 3,3 kg schwer; der BMI lag im Mittel bei 16,0 ± 1,7 kg/m². Die Grundschüler waren durchschnittlich 7,6 ± 0,8 Jahre alt, 127,2 ± 6,9 cm groß und 28,0 ± 6,6 Kg schwer. Der BMI betrug im Mittel 17,0 ± 2,8 kg/m². Mit einer Prävalenz von 9,4% Übergewicht und 4,1% Adipositas im Vorschulalter sowie 9,9% Übergewicht und 9,6% Adipositas im Grundschulalter lagen beide Untersuchungsgruppen über den nationalen Referenzwerten der KiGGS-Studie . In den einzelnen Regionen Nordrhein-Westfalens konnten im Kindergartenalter Werte von 5,5% Übergewicht/Adipositas in Paderborn bis hin zu 21,1% Übergewicht/Adipositas in Neuss festgestellt werden. Diese regionalen Unterschiede verstärken sich im Grundschulalter. Parallel lassen sich mit 55-60% (weit) unterdurchschnittlichen Leistungen der Kindergartenkinder im Motoriktest und einer ungenügenden Erfüllung der Aktivitätsrichtlinien (mindestens 60 Minuten Bewegung pro Tag) motorische Defizite und Bewegungsmangel schon im frühen Kindesalter feststellen; noch deutlicher wird dies im Grundschulalter. Insbesondere Kinder aus sozial benachteiligten Familien weisen ein deutlich höheres Risiko für Übergewicht und motorische Defizite auf.
Diskussion: Die Datenlage verdeutlicht zum einen die Notwendigkeit früher zielgruppenspezifischer, gesundheitsfördernder Interventionsmaßnahmen, die aber wiederum speziell auf die Bedürfnisse insbesondere sozial schwacher Familien eingehen sollten. Die zum teil erheblichen regionalen Unterschiede zeigen, dass ein individuell auf das jeweilige Setting und Umfeld gesondert eingegangen werden muss, um tatsächlich Erfolge erzielen zu können. Für die praktische Umsetzung gilt es daher, auch in gesundheitsförderlichen Projekten Qualitätsmanagement, z.B. im Sinne des Public Health Action Cycle, anzuwenden. Interventionen müssen gründlich geplant (Bedarf/Bedürfnisse), ihre Ziele klar formuliert, ihre Durchführung dokumentiert und die Ergebnisse daraufhin bewertet werden. Nur so können effektive Strategien zur Gesundheitsförderung aufgedeckt und in die Fläche getragen werden.
Schlüsselwörter: Übergewicht, Adipositas, motorische Leistungsfähigkeit, Aktivität, Kindes- und Jugendalter, Nordrhein-Westfalen, sozioökonomischer Status
Abstract
Introduction: The prevalence of overweight and obesity in childhood and adolescence is clearly on the rise in the developed world and also in the third world and threshold countries in the meantime. The emergence and the rapid increase in overweight and obesity are presumed to be caused by a combination of malnutrition, lack of exercise and environmental factors, dependent among other things on the socio-economic status. There have been a multitude of interventions up to now, the least of which have been successful in the long term. The reasons for this are to be found in the failure to take into consideration essential influencing factors such as e.g. social, as well as regional differences, which on the other hand might permit the development of custom-fit interventions. The aim of this study was therefore to analyse the appropriate influencing factors with regard to the regional differences in North Rhine-Westphalia (NRW).
Method: In 2005 The Federal Ministry for Food, Agriculture and Consumer Protection (BMELV) announced the competition „Besser essen. Mehr bewegen. KINDERLEICHT REGIONEN“ („Better eating habits. More exercise). 24 projects were chosen from Germany‘s „good practice“-models for promoting a healthy life-style for children (0-10 years). With the help of six projects in NRW (Aachen, Dortmund, Gelsenkirchen, Münster, Neuss und Paderborn) the anthropometric data (age, height, weight and BMI) of 886 preschool-school children und 2138 junior-school children were collected. In addition the motoric physical ability was determined by means of the MoMo-short test as well as with the aid of a questionnaire providing information on the physical activities of the children and the socio-economic status of the parents/children.
Results: The peschool-school children were on average 4.2 ± 0.7 years old, 105.0 ± 6.4 cm in height und 17.9 ± 3.3 kg in weight; the BMI was on average 16.0 ± 1.7 kg/m². The junior-school children had an average age of 7.6 ± 0.8 years, were on average 127.2 ± 6.9 cm in height and 28.0 ± 6.6 Kg in weight. The BMI on average amounted to 17.0 ± 2.8 kg/m². Both groups of examined candidates lay above the national reference values of the KiGGS study with a prevalence of 9.4% overweight and 4.1% obesity in the pre-school age group as well as 9.9% overweight and 9.6% obesity in the junior-school age group . In the individual regions of North Rhine-Westphalia values in the pre-school age group of 5.5% overweight/obesity in Paderborn to 21.1% overweight/obesity in Neuss were ascertained. These regional differences are amplified in the junior-school age group. Besides this with 55-60% (by far) under-average performances of the pre-school children in the motoric test and an insufficient fulfilment of the activity guidelines (at least 60 minutes physical exercise per day) motoric deficits and lack of exercise are already detected in early childhood; this becomes manifestly clearer in the junior-school age group. Especially children from socially under-privileged families reveal a distinctly higher tendency towards overweight and motoric deficits.
Discussion: The data records illustrate on the one hand the need for earlier target-group specific, health-promoting intervention measures, which however should especially address the needs of socially weaker families in particular. The to some extent considerable regional differences show, that an individual approach should be adopted with regard to every respective setting and environment in order to achieve real success. It is therefore important for practical implementation to also apply quality management in the sense of the Public Health Action Cycle in health-promoting projects. Interventions must be carefully planned (demand/needs), their aims should be clearly formulated, their implementation documented and the results assessed accordingly. Only in this way can effective strategies for health promotion be unveiled and carried over into larger areas.
Key words: overweight, obesity, motoric physical ability, activity, childhood and adolescence, North Rhine-Westphalia, socio-economic statu
Neurophysiological correlates of exercise using electroencephalography and electromagnetic tomography
No full textZusammenfassung
In der Vergangenheit war der Fokus der Sportwissenschaft hauptsächlich auf die peripheren Effekte körperlicher Betätigung gerichtet. Eine große Anzahl von Untersuchungen und Publikationen konnten zu einem umfassenden Wissen über die physiologischen Effekte von Sport, zum Beispiel auf das Herz-Kreislauf- oder das muskuloskeletale System und deren zugrundeliegenden Mechanismen beitragen. Seit einiger Zeit widmet sich das Interesse der Sportwissenschaftler nun zunehmend den zentral-nervösen Effekte körperlicher Betätigung. Aus Verhaltensstudien ist bereits bekannt, dass Sport eine positive Auswirkung auf die kognitive Leistungsfähigkeit oder das Wohlbefinden, haben kann. Dieses Feld ist jedoch bisher aufgrund von fehlenden Messmethoden, welche eine Darstellung der begleitenden zentral-nervösen Prozesse während einer akuten sportlichen Betätigung ermöglichen, nur sehr spärlich untersucht worden und die hintergründigen Mechanismen sind daher noch unklar.
Aufgrund der bekannten positiven Effekte von Sport auf die körperliche als auch geistige Gesundheit, aber auch weil Sport zudem weniger invasiv und ökonomischer als alternative medizinische Interventionen ist und bekanntermaßen mit Veränderungen der Gehirnaktivität einhergeht, erscheint es gleichwohl wichtig und lohnend das Verständnis über den Effekt von Sport auf zentral-nervöse Aspekte und hintergründige Veränderungen der Gehirnaktivität zu verbessern. Neuere Entwicklungen im Bereich der Neurowissenschaft scheinen zudem nunmehr die
Darstellung lokaler neurophysiologischer Korrelate sportlicher Betätigung zu Gestatten.
Das übergeordnete Ziel dieser Dissertation ist die Evaluation von belastungsinduzierten Veränderungen der elektrokortikalen Gehirnaktivität. Es wird angenommen, dass die Verwendung aktiver elektroenzephalographischer Elektroden (EEG) in der Kombination mit einem Quellenlokalisationsverfahren (low-resolution
brain electromagnetic tomography, LORETA) es erlaubt im Rahmen sportlicher Untersuchungen, auch während Ganzkörperbelastungen und mit bis zu maximalen
Intensitäten, elektrokortikale Veränderungen aufzuzeichnen und im Gehirn zu lokalisieren. Des Weiteren besteht die Intention diese Arbeit darin neue Erkenntnisse
im Bezug auf aktuelle Diskussionen über den Effekt von unterschiedlichen Formen und Intensitäten körperlicher Betätigung als auch über den Einfluss von individuellen
Präferenzen (Neigungen/Voraussetzungen) für bestimmte sportliche Betätigungen auf die kortikale Gehirnaktivität zu erlangen. Da die Diskussionen bisher vor allem
auf deskriptiven Verhaltensuntersuchungen basieren und ein systematisches Vorgehen vermissen lassen, ist es an der Zeit mittels neurophysiologischen Korrelaten die bisherigen Annahmen zu evaluieren und Informationen über die
hintergründigen Mechanismen dieser belastungs-indizierten Effekte zu erlangen.
Im Rahmen dieser Dissertation konnte gezeigt werden, dass das bildgebende Verfahren mit der Verwendung von aktiven EEG-Elektroden und der Elektrotomographie ein verwendbares und wertvolles Instrument für Experimente in der Sportwissenschaft ist, um zentrale sport-induzierte Effekte und Prozesse im Gehirn darzustellen, die sich über Veränderungen elektrokortikaler Aktivität ausdrücken.
In der ersten und zweiten Studie wurden lokale bewegungsform- und intensitätsabhängige Effekte von körperlicher Betätigung als auch Effekte abhängig
von der individuellen Sportbiographie/Präferenz präsentiert. Somit unterstützen diese Ergebnisse die Theorien, dass der Effekt sportlicher Betätigung belastungsform- und –intensitätsabhängig ist. Dabei scheint das individuelle Verhältnis der Person zu der
sportlichen Betätigung diesen Effekt zu modulieren, geht doch die bekannteste und am häufigsten betriebene Sportart in diesen Studien mit einem augenfällig anderen
Aktivierungsmuster im Gehirn einher als weniger bekannte oder auch weniger bevorzugte Sportarten. Die präferierte Sportart scheint ab einer bestimmten, aber noch näher zu determinierenden Intensität (> 50%) eine Deaktivierung frontaler Gehirnareale zu veranlassen, welche mit emotionalen und kognitiven Prozessen in Verbindung gebracht werden. Dieses spezielle Aktivierungsmuster könnte für die
positiven Veränderungen der kognitiven Leistungsfähigkeit und des Wohlbefindens verantwortlich sein.
Zudem war es möglich in der dritten Studie zunehmende Aktivität im primär motorischen Kortex mit ansteigender Intensität bei einer Fahrradbelastung bis hin zu
maximalen Intensitäten abzubilden. Es konnten erstmals Veränderungen der Gehirnaktivität während einer sportlichen Ganzkörperbelastung mit ansteigender Intensität in ersten Gehirnarealen identifiziert werden. Dies wird hoffentlich zum Anlass genommen in zukünftigen Studien weitere bewegungsbegleitende neurophysiologische Prozesse im Gehirn zu erforschen.
Folglich erweitert die hier verwendete Methode der Elektroenzephalographie in Kombination mit der Elektrotomography die bisherigen Möglichkeiten für
bildgebende Verfahren in Rahmen sportwissenschaftlicher Untersuchungen, da es die Lokalisierung sport-induzierter Veränderungen im Gehirn mit guter zeitlicher
und räumlicher Auflösung auch während körperlichen Belastungen, während Ganzkörperbelastungen und bis hin zu maximalen Intensitäten gestattet.
Es wird angenommen, dass die Ergebnisse dieser Arbeit Konsequenzen für die aktuellen Diskussionen beispielsweise im Zusammenhang zur Dosis-Wirkungs- Beziehung oder der Präferenz-Hypothese als auch für zukünftige Empfehlungen
körperlicher Betätigungen haben werden. Die gewonnenen Erkenntnisse machen deutlich, dass ein holistischen Ansatz inklusive peripherer und zentraler Aspekte in der Sportwissenschaft möglich und wichtig ist, um die Dimensionen körperlicher Betätigung vollends begreifen und belastungs-induzierte Effekte auf die Gehirnaktivität und dessen resultierenden Prozessen auf das Training, den
Gesundheits- und den Spitzensport transferieren zu können.
Summary
Peripheral effects of exercise, such as on the cardiovascular or the musculoskeletal system, have comprehensively been studied since the field of sport science emerged. A large number of investigations and publications have contributed to extensive
knowledge about these effects and their underlying mechanism, since then. Centralnerval effects of exercise on cognitive performance or mood related to mental health
have also been mentioned. However, due to missing measurement techniques this area is much less investigated and clarified. As exercise is known to be controlled
within the brain, to trigger a lot of positive influences on our physical and mental health, and to be much less invasive and more economic than medical intervention, it
seems to be worth enhancing the understanding of the effect of exercise onto centralnerval aspects. Further, with the most recent development within the field of neuroscience, it is possible to display neurophysiological correlates of exercise nowadays. The superior research objective of this thesis is to evaluate exercise-induced changes of electrocortical brain activity. The application of active electroencephalographic electrodes (EEG) combined with the source localization method low-resolution brain
electromagnetic tomography (LORETA) is assumed to allow recording and localization of electrocortical activity. Next, by applying this combined technique, it is furthermore intended to shed light on the current discussions of how exercise mode, intensity, and individual preferences (bias/preconditions) influences brain
cortical activity, and to record brain activity during whole-body exercise up to maximal intensities. As so far these discussions are mainly based on descriptive
behavioral studies without a systematic approach, it is time to evaluate previous assumptions and to generate background information about these exercise-induced
effects. Within the framework of this thesis it was shown that brain imaging using EEG combined with active electrodes and LORETA is an applicable and valuable tool for
exercise settings. One can display central europhysiological correlates and processes induced by exercise within the brain. These are expressed by changes in
electrocortical activity.
SUMMARY
95
Local exercise mode and intensity dependent effects of exercise as well as individual biography/preference dependent changes were demonstrated in the first and second
study. These findings support theories postulating an exercise mode or intensity dependent effect. Whereby, the individual relationship to the specific exercise seems
to modulate this effect as the most familiar and executed exercise showed a specific brain cortical activation pattern compared to less familiar or less preferred ones. The preferred exercise performed at a certain, to be more determined intensity (> 50 %), is assumed to cause a deactivation of frontal brain areas, which were found to be
correlated with emotional and cognitive processes. This activation pattern might is
possibly responsible for positive changes of cognitive performance and well-being. Furthermore, it was possible to monitor enhanced primary motor cortex activity with
increasing bicycle exercise intensity up to maximal intensities for the first time. The third study identifies changes of brain activity during exercise with increasing
intensity within the first brain regions, and it is hoped that in the occasion of this study future studies will further explore exercise concomitant processes within the
brain. Consequently, the combined technique of EEG and electromagnetic tomography extends existing brain imaging methods in exercise settings as it enables to localize
exercise-induced changes within the brain with good temporal and spatial resolution. Furthermore, it allows recording of cortical activity during exercise, even for wholebody movements at maximal intensities. It is assumed that the findings of the first and second study will have implications for current discussions, for example within
the context of the dose-response discussion or the exercise preference hypothesis, as well as for future exercise recommendations. Thus, this thesis might contribute to a
lot of new neurophysiological investigations in sport science that have been restricted due to missing, suitable brain imaging methods up until now. It might even
support a holistic approach including peripheral as well as central aspects of sport science. Through this, one could fully comprehend the dimensions of exercise. Moreover, it might extend the knowledge base regarding the transfer of exerciseinduced effects on brain cortical activity and consecutive processes in training, sport
therapy as well as peak performance
Sportphilosophie in der Schule. Zur didaktischen Transformation sportphilosophischer Themen für den Unterricht der Fächer Philosophie/Praktische Philosophie und Sport.
No full textMichael Segets:
Sportphilosophie in der Schule –
Zur didaktischen Transformation sportphilosophischer Themen für den Unterricht der Fächer Philosophie/Praktische Philosophie und Sport
Mit der Arbeit wird zunächst das Ziel verfolgt, die Behandlung sportphilosophischer Unter-richtsthemen in der Schule zu legitimieren. Darüber hinaus werden unterrichtspraktische Angebote unterbreitet, mit denen eine strukturierte Bearbeitung von Themen aus dem Bereich der Sportphilosophie erfolgt.
Ausgangspunkt des ersten Teils der Arbeit ist die Frage, ob es institutionell möglich und pädagogisch sinnvoll ist, sportphilosophische Themen im schulischen Unterricht aufzugreifen.
Am Anfang der Arbeit steht ein Überblick über die wissenschaftliche Sportphilosophie und über ihre Themenbereiche. Dabei werden bereits erste didaktische Überlegungen zu den für Schüler bedeutsamen Themengebieten dieser Disziplin, die zwischen Philosophie und Sport-wissenschaft verortet ist, angestellt.
Didaktische und fachdidaktische Analysen zeigen, dass die Absicht, die mit der Thematisie-rung der Sportphilosophie in der Schule verbunden ist, mit den pädagogischen Zielen der Fächer Philosophie/Praktische Philosophie und Sport übereinstimmen. Zwar kann eine Einbindung sportphilosophischer Themen in den Unterricht letztlich nicht zwingend gefordert werden, aber vor allem der Bildungsauftrag von Schule und die Berücksichtigung bildungstheoretischer Grundlagen der Fach-didaktiken eröffnen eine sinnvolle Rechtfertigung. Die Legitimation erfolgt über die angenommene Bedeutung, die dem Sport in der Lebenswelt vieler Schüler zukommt, und die pädagogische Zielsetzung, die Schüler zu einem selbstbestimmten und mündigen Umgang mit ihm anzuleiten. Dem Bildungsauftrag des Unterrichts liegt die Forderung zugrunde, die Schüler dazu zu befähigen, sich in ein vernünftiges Verhältnis zu sich selbst und zur Welt zu setzen. In der Verbindung von Sport und Philosophie kann dazu ein Beitrag geliefert werden.
Eine Prüfung der institutionellen Vorgaben der betroffenen Fächer in Nordrhein-Westfalen ergibt, dass eine Bearbeitung sportphilosophischer Themen grundsätzlich zulässig ist. Um eine Themenauswahl aus dem Feld der Sportphilosophie zu treffen, werden zunächst Anknüpfungspunkte in den Schulbüchern der Fächer aufgezeigt. Darüber hinaus erfolgt eine Befragung von Philosophie- und Sportfachleitern als Experten, die an der Schnittstelle zwischen Unterrichtstheorie und -praxis arbeiten. Auf der Basis der so erhaltenen Hinweise können Themenbereiche der Sportphilosophie herausgestellt werden, die sich für den schulischen Unterricht anbieten.
Im zweiten Teil der Arbeit werden diese für die Schüler als relevant erachteten Themengebiete der Sportphilosophie mit den institutionellen Vorgaben der Fächer verzahnt. Die Fragenkreise der Praktischen Philosophie, die Halbjahresthemen des Philosophieunterrichts der gymnasialen Oberstufe und die Pädagogischen Perspektiven des Sportunterrichts dienen dabei als strukturierende Orientierungspunkte.
Auf der Basis grundsätzlicher Überlegungen zur Transformation sportphilosophischer The-men für den Unterricht der Fächer Philosophie/Praktische, Philosophie und Sport werden konkrete Vorschläge für Unterrichtseinheiten unterbreitet. Diese Angebote geben Anregungen für die Unterrichtspraxis und zeigen Möglichkeiten auf, wie sportphilosophische Themen in der Schule bearbeitet werden können.
Michael Segets:
Philosophy of Sports at School –
on the Didactic Transformation of Topics Concerning the Philosophy of Sports for Teaching Philosophy/Applied Philosophy and Sports
It is first of all the aim of the paper to legitimate teaching topics at school which tackle the philosophy of sports. In addition practical teaching units are offered which allow structured treatment of topics from the field of the philosophy of sports.
The first part of the paper starts off from the question, if it is institutionally possible and pedagogically reasonable to take up topics at school which concern the philosophy of sports.
At the beginning of the paper an overview of the scientific philosophy of sports and its range of topics can be found. It includes first reflections on topics of this discipline, which is located between philosophy and the science of sports, in its relevance for students.
Didactic and subject-didactic analyses reveal that the intention of dealing with the philosophy of sports at school tallies with pedagogical aims of Philosophy/Applied Philosophy and Sports. Mainly the educational mission of schools and the consideration of basic educational theory in subject didactics open up an expedient – albeit not necessarily reasonable – justification for integrating topics of the philosophy of sports at school. Justification is eventually provided by the hypothetical meaning sports have in the lives of many students and the pedagogical aim to help them find a self-determined and responsible dealing with it. The educational mission of teaching is based on the postulation to enable students to find a reasonable relationship to themselves and to the world. The connection of Sports and Philosophy can contribute to this.
A survey of the institutional standards of North Rhine-Westfalia for the subjects concerned results in teaching topics of the philosophy of sports being basically permitted. To make a choice of topics from the field of the philosophy of sports to start with links in the schoolbooks of the subjects are pinpointed. Furthermore teaching trainers of Philosophy and Sports, who work at the interface of educational theory and applied teaching, are questioned. On the basis of these indications topics for the philosophy of sports, which suit for teaching at school, can be highlighted.
In the second part of the paper these topcis of the philosophy of sports held relevant for students are dovetailed with the institutional standards of the subjects. Issues of Applied Philosophy, half-term topics of Philosophy tuition for the sixth grade (GYMNASIALE OBERSTUFE) as well as the pedagogical perspectives of Sports tuition here serve as structuring points of reference.
On the basis of principal deliberation on the transformation of topics concerning the philosophy of sports for teaching the subjects of Philosophy/Applied Philosophy and Sports concrete suggestions for lesson units are offered. These offers provide challenges for practical teaching and indicate possibilities to deal with topics concerning the philosophy of sports at school
Private Equity-Aktivitäten in der Sportbranche - Bestandsaufnahme und Analyse
Get PDFKurzfassung
Eine Finanzierung mit Fremdkapital wird zunehmend erschwert. Auch die Unternehmen der Sportbranche müssen sich diesen Veränderungen stellen und nach alternativen Finanzierungsquellen suchen. Einen weiteren einflussreichen Prozess vor dem Hintergrund der notwendigen Suche nach neuen Finanzierungsquellen stellt u.a. die fortschreitende Kommerzialisierung des Sports dar (Horch, 2002). Eine mögliche Alternative zum Fremdkapital stellt Private Equity dar, das in den vergangenen Jahren verstärkt in den Fokus von Unternehmen rückte.
Wenngleich die Finanzierung der Sportbranche bereits von der Sportökonomie aufgegriffen ist, so blieb bisher die Anwendung speziell von PE auf die Sportbranche als mögliche Finanzierungsalternative nahezu unerforscht, obwohl die Sportbranche in der Praxis, wie Beispiele belegen, bereits das Interesse von PE-Gesellschaften geweckt hat.
An dieser Stelle setzt das Projekt an, in dessen Mittelpunkt die Anwendbarkeit von PE auf die Sportbranche steht. An übergeordneter Stelle steht das Ziel der Abbildung der Entwicklung von PE-Aktivitäten in der Sportbranche. Im Sinne einer Übertragung betriebswirtschaftlicher Kenntnisse auf die Sportökonomie stellt ein weiteres Ziel die Untersuchung der Strukturen der beteiligten PE-Gesellschaften und Sportunternehmen sowie der Rahmenbedingungen der Transaktionen dar. Die Relevanz ergibt sich hierbei aus Principal-Agent-theoretischer Sicht insbesondere aus den Besonderheiten einiger Bereiche der Sportbranche, damit verbundenen Informationsasymmetrien und möglichen Spezialisierungen von PEGs mit Sportbranchenbeteiligung(en).
Im Rahmen der Untersuchung wurden 261 in der Sportbranche durchgeführte PE-Transaktionen untersucht, um zum einen anhand dieser die Entwicklungen im Bereich der PE-Finanzierung der Sportbranche darzustellen und zum anderen, um deren Rahmenbedingungen (z.B. Volumen, Art, Finanzierungsphase) zu hinterleuchten. Weiterhin wurden die Strukturen der beteiligten PE-Gesellschaften (n=141) sowie der Sportunternehmen (n=186) untersucht.
Insgesamt zeigt sich in den vergangenen Jahren ein nahezu konstanter Anstieg der Anzahl sportbranchenbezogener PE-Transaktionen (Zeitraum 1987-2008). Der Großteil der PE-Aktivitäten sowohl seitens der PEGs als auch der Sportunternehmen ist US-amerikanisch. Die häufigsten PE-Aktivitäten fanden im Bereich der Sportmedien sowie im Fitnessbereich statt. Die Bereiche, die vermehrt Besonderheiten aufweisen – hierzu zählen z.B. Sportclubs – rückten bisher nur in vereinzelten Fällen in den Investitionsfokus der PEGs.
Abstract
Access to debt financing becomes more and more difficult for companies. These difficulties also apply to companies in the sports industry. Companies in the sports industry have to face on the other hand internal changes. One of the relevant developments is the increasing commercialisation of sport (Horch, 2002). Based on that development, equity capital and private equity companies move into the focus of capital seeking sport companies.
Financing of the sports industry is already topic of research of the sports economy. Notwithstanding that the suitability of private equity for financing of sport companies remained nearly uninvestigated. Contrary hereto the sports industry has already raised interest of private equity investors.
The aforementioned situation was the link to this research project which focused the suitability of private equity on the sports industry. One of the major tasks was to analyse the development of private equity activities in the sports market. A further intention of the study was to investigate the structures of the involved private equity and sports companies as well as the basic conditions of private equity transactions in the sports industry. Based on the point of view of the principal-agent theory, which postulates that specialisation is a way to face information asymmetries, the study especially examines whether private equity companies having shares in sports industry companies specialize to reduce information deficits, e.g. resulting from specifics of the sports industry.
During the investigation 261 transactions carried out in the sports industry were detected and examined to present the development of this form of financing of the sports industry and to work out the basic conditions (e.g., volume, kind, financing phase) of these transactions. Furthermore the structures of the involved private equity (n=141) as well as the involved sports companies (n=186) were examined.
The study revealed a nearly steady increase of private equity transactions in the sports industry in the time period between 1987 and 2008. The bulk of transactions was led by private equity companies and sports companies located in the USA. Most of the analyzed private equity transactions took place in the fitness industry and in the sports media industry.
Parts of the sports industry which increasingly excel sports specifics, e.g. sports clubs, moved so far only in isolated cases in the investment focus of private equity companies
Belastungsabhängige Skelettmuskelplastizität bei Junioren-Leistungs-Radrennfahrern im saisonalen Verlauf
No full textAbstract
Einleitung: Eine Skelettmuskelanpassung auf das Belastungsmuster einer typischen Wettkampfperiode (WP) im Straßenradrennsport ist bislang nur unzureichend untersucht. Um jedoch trainingsmethodische Konzepte entsprechend der funktio-nellen Anforderung in dieser Disziplin weiter entwickeln zu können, bedarf es einem besseren Verständnis von muskulären Reiz-Anpassungs-Mechanismen auf spezi-fische Belastungsmuster. Ein Transfer mancher Forschungsergebnisse erweist sich als schwierig, da diese aus Untersuchungen mit untrainierten, älteren, oder kranken Personen, bzw. aus in vivo Tierexperimenten oder in vitro Versuchen stammen, was jedoch nicht die Bedürfnisse eines Leistungssportlers reflektiert. Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der Effekte einer belastungsabhängigen chronischen Ausdauerbelastung im Verlauf einer typischen WP auf die Skelettmuskeladaptation.
Methoden: 10 aktive Leistungs-Radrennfahrer (17–18 Jahre) unterzogen sich vor und nach der WP einer Blutentnahme, Fahrradspiroergometrie und Muskelbiopsie. Es wurde die Cycling Efficiency (CE) berechnet und Serum-Hormonkonzentrationen mittels Immunoassay bestimmt. An Gewebe des Musculus vastus lateralis wurden morphometrische, histologische und immunhistochemische Analysen durchgeführt. In der WP absolvierten die Probanden ihr normales Trainings-/Wettkampfprogramm.
Ergebnisse: Im Vergleich zur Trainingsperiode kam es in der WP zu einer Reduktion des Gesamtbelastungsvolumens bei gleichzeitiger Zunahme der intensiven Belastungsdauer. Mit dieser Belastungsänderung wurde eine prozentuale Zunahme des Muskelfasertyps (MFT) IIX gezeigt. Die Regulation des MFT IIX wurde mit der belastungsabhängigen Abnahme des Calcineurin-Protein-Levels und der Zunahme des Schilddrüsenhormon-Index in Verbindung gesetzt. Parallel zu der MFT IIX Zunahme wurde eine Abnahme der CE gezeigt. Nach der WP gab es eine Abnahme der Satellitenzell (SC)-Frequenz und Größe der Myonukleären Domäne (MND).
Diskussion: Diese Untersuchung zeigt, wie durch Trainingssteuerung hinsichtlich Veränderung der Intensität und des Volumens Skelettmuskelanpassungen hervorgerufen werden können. Eine intensitätsabhängige Schilddrüsen-hormonantwort und veränderte motoneuronale Aktivität deuten auf eine Phänotypregulation hin, begleitet von einer Verschlechterung der CE. Die hohe Plastizität der SCs und MNDs lassen eine erhöhte Regenerationsfähigkeit und Muskelfunktion erwarten.
Abstract (English)
Introduction: The characterisation of skeletal muscle adaptation due to the chronic endurance exercise pattern of a typical competitive-season (CS) in road cycling remains currently tentative and incomplete. A better understanding of muscle adaptation in response to specific exercise stimuli persisting over longer time periods is needed for the improvement of training strategies related to the functional demands in competitive road cycling. Due to the fact that in vitro and in vivo animal experiments as well as experiments with untrained, elderly or diseased humans are of different character and value compared to the requirements of elite athletes, the knowledge transfer is rather complicated. The purpose of the present study was to investigate the effect of a load-dependent, chronic endurance exercise programme on skeletal muscle adaptation during a typical CS.
Methods: Ten active junior male competitive road racing cyclists (17–18 years) volunteered for the study. All cyclists underwent pre-and post-season testing consisting of blood profiling, an incremental exercise test and a muscle biopsy. In addition, cycling efficiency (CE) was calculated and serum hormone levels were quantified by immunoassay. Moreover, muscle tissue obtained from the vastus lateralis muscle was analysed by morphometry, histology and immunohistochemistry. The cyclists carried out their structured regular conditioning and competition programme during CS.
Results: Total exercise volume in the CS decreased significantly compared to pre-season due to a relative increase of time spent racing and training at high intensity. The relative proportion of type IIX fibres increased significantly parallel to a decline of CE. Fibre type specific modulation was related to the load-dependent decrease of calcineurin protein levels and the increase of the thyroid hormone (TH) index. Furthermore a decrease of the satellite cell (SC) frequency and myonuclear domain (MND) size could be observed after CS.
Discussion: It could be revealed that muscle adaptation and modulation can be adjusted by exercise management considering adjustments of volume and intensity. Muscle fibre phenotype regulation seems to be induced in response to load-dependent changes in TH levels and altered activity of motor neurons accompanied by a decrease of CE. Increased muscular regenerative capacity and function may be expected due to the plasticity of SCs and MNDs
Analyse des Gesundheits- und Leistungsstatus von Kaderathleten olympischer Sportarten
No full textZusammenfassung (deutsch)
Einleitung:
Die Beurteilung des Gesundheits- und Leistungsstatus von Landes- und Bundeskaderathleten ist eine wichtige Voraussetzung für die Leistungssteuerung und -entwicklung der Aktiven. Die Schaffung homogener Untersuchungsbedingungen zur Analyse des Gesundheits- und Leistungsstatus wurde durch die Etablierung des Basischecks im Deutschen Forschungszentrum für Leistungssport Köln erreicht. In diesem Zusammenhang wurden über 500 Kaderathleten untersucht und die erhobenen Daten wurden deskriptiv, analytisch und explorativ analysiert.
Zusammenfassung der Ergebnisse:
Eine Sport- und Wettkampftauglichkeit wurde bei 88,8% der Aktiven uneingeschränkt festgestellt. Bei 7,9% der MA und bei 3,3% der WA lag eine bedingte Sport- und Wettkampftauglichkeit vor. Hinsichtlich der Biomarker konnte für die untersuchten Aktiven eine hohe inter-individuelle Variabilität der hämatologischen Parameter, der Serumenzym- und Substratkonzentrationen im Blut festgestellt werden. Ein Überschreiten von klinischen Referenzwerten trat in 18 von 28 Parametern und ein Unterschreiten in 22 von 28 Blutparametern auf. Bei der Beurteilung des Ernährungsstatus wurden geschlechtsspezifische Defizite in der Eisenzufuhr gefunden. So wurden von 45,8% der 15-18-jährigen Kaderathleten die allgemeinen Referenzwerte für die Eisenzufuhr ohne Beachtung sportlicher Aktivität (PAL von 1,4) nicht erreicht. Ein Aktivitätsniveau (PAL>2,0), als Maß für eine kontinuierliche chronische Belastung für das Training wurde nur von insgesamt 7,4% der MA und 9,5% der WA erreicht. Im Sinne einer Intensivierung des Trainings- und den damit verbundenen Effekte sollte eine Diskussion über eine Steigerung der Trainingsbelastung geführt werden.
Die Ausdauerleistungsfähigkeit der Kaderathleten, gemessen an der rel. VO2 peak musste im Vergleich zu internationalen Publikationen im Mittel als gering angesehen werden. Auch die sportartbezogene Flughöhe der drei Vertikalsprünge (CMJ, SJ, DJ), als Indikator für die Leistungsfähigkeit der betroffenen kinematischen Kette, fiel im Mittel im internationalen Vergleich geringer aus. Alters- und geschlechtsspezifische Unterschiede konnten bei den Kaderathleten des Basischecks wiedergefunden und anhand von Literaturergebnissen bestätigt werden.
Die Anwendung der Clusteranalyse ermöglichte das Auffinden von Personengruppen mit gleichen oder ähnlichen Merkmalskombinationen. Es konnte gezeigt werden, dass die Sportart, das Alter und das Geschlecht nicht ausschlaggebend für die Bildung von homogenen Personengruppen waren.
Die Durchführung der Hauptkomponentenanalyse ließ Rückschlüsse auf die kinematische Kette zu. So konnten voneinander abhängige Variablen auf eine kleinere Anzahl unabhängiger Variablen reduziert werden und die Einflüsse von Alter und Geschlecht auf die Hauptkomponenten überprüft werden. Weiterhin war es möglich, den Einfluss der Hauptkomponenten auf die Flughöhe im CMJ zu überprüfen. Ausreißer konnten im Sinne einer personalisierten Diagnostik erfasst und einer weiteren Analyse unterzogen werden.
Ausblick:
Es ist zu wünschen, dass die Integration von Gesundheits- und Leistungsparametern dazu führen, neue Standards zu entwickeln und die Betreuung der Leistungssportler im Grenzbereich der Leistungsfähigkeit auf ein individuelles Optimum zu realisieren. Ein Qualitätsmanagement für das ganze leistungssportliche Bezugssystem, im Sinne einer Angleichung der Methoden, der Protokolle und der Interpretation der Ergebnisse zur Ermittlung des Gesundheits- und Leistungsstatus ist unabdingbar.
Abstract (englisch)
Introduction:
In order to increase performance levels of elite athletes, it is necessary to evaluate their health and performance status. To compare the results of those tests, it is essential to established and apply homogeneous test designs. Those were achieved through the “base check” at the German Research Centre of Elite Sport Cologne (momentum). 500 elite athletes were analysed using different statistical methods.
Results and conclusion:
A sports and competition capability was found for 88.8% of the athletes. 7.9% of the male athletes (MA) and 3.3% of the female athletes (WA) had a limited sports and competition capability. With regard to the biomarkers a high inter-individual variability of the haematological parameters, serum-enzyme and substrate concentrations could be found for athletes compared to the non-athletes. Within 18 of 28 parameters clinical reference values were exceeded and 22 of 28 blood parameters were below the stated references. Gender differences in iron intake have been found in the analysis of the nutritional status. 45.8% of the 15-18-year-old athletes did not reach the suggested reference values for iron. A physical activity level (PAL > 2.0), as a measurement of a continuous training load has been achieved only by a total of 7.4% of MA and 9.5% of the WA. An increase in exercise intensity should be discussed in the sense of a higher training load and related effects. The endurance capacity (rel. VO2 peak) has to be considered as low in comparison to international publications. Also the sports-related performance of the three vertical jumps (Counter Movement Jump, Squat Jump, Drop Jump), as an indicator for the performance level of the lower extremities, turned out to be lower than found in international publications.
Different statistical methods were used for data analysis. With the appliance of the cluster analysis groups of athletes with similar physical characteristics were found independent of sport, gender or age. Using the principal component analysis a set of dependent variables could be reduced to independent principal components. Their influence on the vertical jump performance was tested as well as the influence of gender and age on jumping performance.
To support elite athletes for reaching a higher performance level it is essential to integrate health and performance testes procedures. Quality management and the adaptation of test protocols and methods are important. Therefore standardized methods needed to be established