Ana

Zusammenspiel zwischen Skelettmuskulatur und zentralem Nervensystem geschieht über die motorischen Einheiten

• Eine motorische Einheit besteht
  • Vorderhornzelle des Rückenmarks
  • efferenten motorischen Nerv (vom Nervensystem zu Musklutatur weiterleitender Nerv)
  • den Muskelzellen (die von den Nerven versorgt werden)
• motorische Vorderhornzelle eintscheidet ob ein Muskel sich anspannt
  • dabei werden immer mehrere Muskelzellen angesprochen
  • immer zum gleichen Muskelfasertyp
  • desto präziser und fein abgestuftere Bewegungen, desto weniger Muskelzellen werden von der motorischen Nervenzelle kontrolliert
    • Fingermuskulatur wird einer Nervenzelle ca. 5-10 Muskelzellen zugeordnet
    • Rückenmuskulatur wird einer Nevenzelle ca. 2000 Muskelzellen zugeordnet
• Durch Nervenimpuls wird die Muskelzelle zur Kontraktion angeregt
  • dicken Myosinfilamente ziehen die Aktinfilamente von beiden Seiten aus in die Mitte des Sarkomers
  • letzendlich zieht sich sich auch die Myofibrille zusammen und somit die ganze Muskelzelle --> Muskel
  • bei Nachlassen des Muskelimpulses ziehen die Myosinfilamente nicht mehr an den Aktinfilamenten, so dass die Sarkomer

Typ-I Muskelfaser -- Rote Muskelfaser -- "Slow-Twitch-Fibers"

• Funktion: langsam-ausdauernd
• Mitochondirenzahl: Hoch
• Oxidative Enzyme: Hoch
• Antioxidative Enzyme: Niedrig
• Laktatbildung: Niedrig
• Kapillarisierung: Hoch
• Myoglobingehalt: Hoch
• Phosphatspeicher: Niedrig
• Glykogenspeicher: Hoch
• Elektrische Erregbarkeit: niedrig
• Kontraktionsgeschwindigkeit: Langsam

Training der Kraftausdauer & Ausdauer

• Zunahme der Glykogenspeicher in den Typ-I Faser
  • geringe Querschnittszunahme
• Vermehrung & Vergrößerung der Mitochondrien
• Zunahme der aeroben Enzyme in den Mitochondrien
• Vergrößerung der Myoglobinspeicher
• Zunahme der Kapillarisierung
• Abnahme der Diffusionsstrecke für Sauerstoff
  • besseres Sauerstoffangebot

Typ-II Muskelfaser -- Weiße Muskelfaser -- "Fast-Twitch-Fibers"

• Funktion: schnell-kräftig
• Mitochondirenzahl: Niedrig
• Oxidative Enzyme: Niedrig
• Antioxidative Enzyme: Hoch
• Laktatbildung: Hoch
• Kapillarisierung: Niedrig
• Myoglobingehalt: Niedrig
• Phosphatspeicher: Phosphat
• Glykogenspeicher: Niedrig
• Elektrische Erregbarkeit: Hoch
• Kontraktionsgeschwindigkeit: Schnell

Training der Maximalkraft & Schnellkraft

• Vermehrung der kontraktilen Elemente der Typ-II Faser
  • Querschnittszunahme
• Zunahme der anaeroben Enzyme
• Zunahme des Glykogenspeichers
• Zunahme des ATP- & KrP-Gehalts
• Zunahme der Diffusionsstrecke für Sauerstoff in der Muskelzelle
  • Aufgrund der Querschnittszunahme
• Zunahme der Innervationsgeschwindigkeit der Typ-II Faser

Allgemeines

• bestehen aus straffem, unelastischem kollagenem Bindegewebe
  • in dem Nerven und Sehenspindeln (=sensible Endorgane) vorhanden sind
• sind Verbindung zwischen dem Muskel und den Knochen
  • übertragen die Kraft auf das Skelettsystem
• Hilfseinrichtungen wie Schleimbeutel & Sehnenscheiden reduzieren den reibungsbedingten Kraftverlust
• Muskelfascien
  • umhüllen den Muskel 
  • sorgen dafür, dass der Muskel seine Form hält
• Sehnenscheiden
  • schützen Sehnen vor Zerreibung an den Knochen
  • geben Sehnen eine Führungsrichtung vor
• Schleimbeutel
  • fungieren als Verschiebe- und Abfederungspolster zwischen Muskeln, welche knochenansatznahe Gelenknähe haben 
  • Minimierung der Reibung einzelner Gewebe gegeneinander
• Sesambeine 
  • sind in Sehnen oder Gelenkkapseln eingelagerte rundliche Knorpel oder Knochenstrukturen
  • Führung von sehnenscheidenfreien Sehnen an Knochen 
  • Erhöhung der Hebelwirkung und somit auch die Kraftentfaltung
    • Kniescheibe

• Agonist = Spieler
  • führt eine bestimmte Bewegung aus
• Antagonist = Gegenspieler
  • ist für die entgegengesetzte Bewegung zuständig
• Synergist = Mitspieler
  • unterstützt die Bewegung des Agonisten

• Hypertrophie
  • Verdickung bzw. Vergrößerung der einzelnen Muskelzellen
    • Wissenschaftlich gesichert
  • überschwelliger Trainingsreiz muss gesetzt werden
  • wird eingeleitet von den Satelitenzellen
  • Muskelzellen besitzen keine Teilungsfähigkeit
    • nach jedem Training würden Zellen absterben und Muskel dünner
  • Satellitenzelle sind sog. "Ersatzzellen" und sind unter der äußersten Hülle der Muskelzelle
  • durch Krafttraining wird der Muskel verletzt
    • abgestorbene Faserabschnitte (=Nekrosen) werden von weißen Blutkörperchen abtransportiert
  • aktivierte Satellitenzellen (=Myoblasten) wandern in das verletzte Gebiet der Faser ein
  • Myoblasten fusionieren miteinander zu sog. Myotuben
  • narbenfreie Regeneration des verletzten mikortraumatisierten Muskelzellbereiches
  • Nachkommen der Satellitenzellen sind direkt unter der äußersten HAut wieder
    • nur nicht bei Muskelerkrankungen und ständigen Schädigungen und Degenerationsprozesse
• Hyperplasie
  • Vermehrung von Muskelzellen
    • Wissenschaftlich nicht gesichert (nur Tierversuche)
    • Bodybuilder haben dickere und MEHR Muskelzellen
  • sehr hohe mechanische Muskelspannung erfolderlich
  • Muskelvergrößerung hauptsächlich durch Hypertrophie aber:
  • kommt es zu einer Vermehrung von Muskelzellen können diese wieder hypertrophieren
  • Hyperplasie ist abhängig von der Genetik

Ursachen von Muskelkater

• zu hohe & ungewohnte Belastungen führen zur Spannungen auf die Mikrostruktur
  • Spannung ist zu hoch, dass es zu Einrissen in den Z-Streifen kommt
• In die Mikrotraumen gelangen Eiweißbruchstücke
  • Diese reizen die Nervenenden
    • welche wiederum mit Schmerzempfinden reagieren
      • NOZIREPTION
• Schmerzempfinden führt zu einer lokalen reflektorischen Verpsannung der Muskulatur
• Muskelverspannung führt zu einer verschlechterten Durchblutung
  • Regenerationsprozess wird verlangsamt
• Kraftleistung sinkt durch Reizung der Nerven und lokalen Mikrotraumen

Therapie des Muskelkaters

• durchblutungsfördernde Maßnahmen
  • Wassertherapie, Sauna
• sportliche Betätigung mit niedriger Intensität
  • Kraft- oder Ausdauertraining
• KONTRAPRODUKTIV
  • Belastung mit gleicher Intensität
  • intensives Dehnen
  • Masagen

Aufbau eines Wirbels

1. Wirbelkörper stellt Stützelement dar
2. Wirbelbogen geben seitlich die Querfortsätze ab und nach hinten die sog. Dornfortsätze ab
   • zwischen dem Wirbelbogen und Wirbelkörper gibt es das Wirbelloch
3. Wirbelloch verlaufen die Nervenstränge
4. Die Gelenkfortsätze (=bilden die Gelenkfläche) haben Kontakt zu den benachbarten Wirbelgelenken
   • Neigung der Gelenkfortsätze bestimmt wie beweglich der Abschnitt der Wirbelsäule ist

Aufbau der Bandscheibe (=Zwischenwirbelscheibe)

• besteht aus Faserknorpelsubstanz und hat keine Blutgefäße
  • muss durch Wechseldruckbelastung ernährt werden
  • In der Entlastungsphase saugt sie sich voll wie ein Schwamm
• Höhe bzw. Größe der Bandscheibe nimmt nach unten zur Lendenwirbelsäule zu
  • da Druckbelastung im Lendenbereich am Größten ist
• besteht aus einem äußeren und inneren Ring
• Äußerer Ring besteht aus festen kollagenen Fasern
  • die mit festen Deckplattern der Wirbelkörper verbunden sind
• Innerer Ring (=Gallertkern) bindet Wasser
  • dient als Stoßdämper oder Wasserkissen

Aufbau der Wirbelsäule

• zwei übereinander liegende Wirbelkörper und einer Bandscheibe (=Faserknorpel)
• Wirbelsäule weist eine "Doppel-S-Form" auf
• 33 -34 Wirbel insgesamt mit 23 Zwischenwirbelscheiben
  • 7 Halswirbel - Lordose
  • 12 Brustwirbel - Kyphose
  • 5 Lendenwirbel - Lordose
  • 5 miteinander verschmolzenen Kreuzwirbel - Kyphose
  • 4-5 miteinander verschmolzenen Steißwirbel

1. Stützfunktion des menschlichen Skeletts als Zentrum des Bewegungssystem
2. Puffer- und Stoßdämpferfunktion
   • Doppel-S-Form & Bandscheiben
3. Aufrechte Körperhaltung
4. Bewegungsfunktion
5. Schutzfunktion für das Rückenmark

Allgemeine Trainingsprinzipien

• Übungen sollten in aufrechter Körperpostion mit physiologischer Rückenhaltung durchgeführt werden
• Bei Übungsausführung sollte eine Ganzkörperspannung beachtet werden
  • entlastet das passive Bewegungssystem
• Übungen im Stehen sollten bevorzugt werden
  • Beine entlasten die Bandscheiben
• Übungen in vorgebeugter Trainingshaltung sollten nur Fortgeschrittene ausführen
  • korrekte Bewegungstechnick und Fähigkeit zur Autostabilisation

Allgemeines

• flaches bzw. plattes Gelenk
• zwei übereinanderliegende Wirbel und dazwischen eine Bandscheibe
• Gelenkstabilisation geschieht muskulär & ligamentär (=durch Bänder)

Beteiligte Muskulatur

1. erector spinae (=autochthone Rückenmuskulatur)
2. quadratus lumborum (=quadratischer Lendenmuskel)
3. rectus abdominis (=gerader Bauchmuskel)
4. transversus abdominis (=querverlaufender Bauchmuskel)
5. obliquus externus abdominis (=äußerer schräger Bauchmuskel
6. obliquus internus abdominis (=innerer schräger Bauchmuskel)

Bewegungsmöglichkeit

1. Extension (=Steckung)
   • erector spinae (=autochthone Rückenmuskulatur)
2. Flexion (=Beugung
   • rectus abdominis (=gerader Bauchmuskel)
   • obliquus externus abdominis (=äußerer schräger Bauchmuskel)
   • obliquus internus abdominis (=innerer schräger Bauchmuskel)
3. Lateralflexion (=Seitbeugung nach rechts und links)
   • obliquus externus abdominis (=äußerer schräger Bauchmuskel)
   • obliquus internus abdominis (=innerer schräger Bauchmuskel)
   • erector spinae (=autochtone Rückenmuskulatur)
   • quadratus lumborum (=quadratischer Lendenmuskel)
4. Rotation (=Drehbewegung)
   • obliquus externus abdominis (=äußerer schräger Bauchmuskel)
   • obliquus internus abdominis (=innerer schräger Bauchmuskel)
   • erector spinae (=autochthone Rückenmuskulatur)

erectoer spinae = autochthone Rückenmuskulatur

• iliocostales
  • Ursprung:
    • Hüftbein
  • Ansatz:
    • Rippen
• longissimi
  • Ursprung:
    • Dornfortsätzen
  • Ansatz:
    • Querfortsätzen
    •  Rippen
• spinales
  • Ursprung:
    • Dornfortsätzen 
  • Ansatz:
    • Querfortsätzen

Funktion

• Extension (=Steckung)
• Lateralflexion (=Seitliche Beugung nach rechts und nach links)
• statische Funktion

erector spinae = autochthone Rückenmuskulatur

• semispinales
  • Ursprung:
    • über Wirbel 4-7
  • Ansatz:
    • Dornfortsätzen
• multifidi
  • Ursprung:
    • über Wirbel 2-3 
  • Ansatz:
    • Dornfortsätzen

Funktion

• Extension (=Streckung)
• Lateralflexion (=Seitbeugung nach rechts und nach links)
• Rotation (=Drehbewegung)
• PRIMÄR
  • Segmentelle Stabilisation
  • segmentale dynamische Funktion
• Segmentelle Stabilisation

erector spinae = autochthone Rückenmuskulatur

• intertransversarii
  • Urpsrung:
    • Querfortsätze
  • Ansatz:
    • Querfortsätze
• interspinales
  • Ursprung:
    • Dornfortsätze
  • Ansatz:
    • Dornfortsätze
• rotatores
  • Ursprung:
    • Querfortsätze
  • Ansatz:
    • Dornfortsätze

Funktion

• Extension (=Streckung)
• Lateralflexion (=Seitbeugung nach rechts und nach links)
• Rotation (=Drehbewegung)
• PRIMÄR
  • Segmentelle Stabilisation
  • segmentale dynamische Funktion
• Segmentelle Stabilisation

rectus abdominis = gerader Bauchmuskel

• Ursprung:
  • 5. - 7. Rippenknorpel & Brustbein
• Ansatz:
  • Schambein
• Funktion
  • Flexion der Wirbelsäule
• Besonderheiten 
  • Muskelfaserverlauf wird durch Schalt- bzw. Zweischensehnen in mehrere Bewegungssegmente unteretiel
    • sog. "Sixpack"

obliquus externus abdominis = äußerer schräger Bauchmuskel

• Ursprung:
  • Außenfläche der 5. - 12 Rippe
• Ansatz:
  • Darmbeinkamm,
  • Leistenband,
  • weiße Linie
• Funktion
  • Flexion (=Beugung)
  • Lateralflexion (=seitliche Beugung nach rechts und links)
  • Rotation der Wirbelsäule (=Drehung)

obliquus internus abdominis = innerer schräger Bauchmuskel

• Ursprung:
  • Darmbeinkamm
  • Leistenband
  • Lendenaponeurose
• Ansatz:
  • 9-12. Rippe
• Funktion
  • Flexion (=Beugung)
  • Lateralflexion (Seitliche Beugung nach rechts und links)
    • Rotation der Wirbelsäule (Drehbewegung)

transversus abdominis = querverlaufender Bauchmuskel

• Ursprung
  • Innenfläche des 7.-12. Rippenknorpels
  • Lendenfascie
  • Darmbeinkamm
• Ansatz
  • Scheide des geraden Bauchmuskel
• Funktion
  • Bauchpresse
  • Stabilisation der physiologischen Lendenlordose

quadratus lumborum = quadratischer Lendenmuskel

• Ursprung
  • Darmbeinkamm
• Ansatz
  • 12. Rippe
  • Querfortsätze der Lendenwirbel
• Funktion
  • PRIMÄR - Lateralflexion (=Seitliche Beugung nach rechts & links)
  • Extension der Wirbelsäule (=Streckung)

Clavicula

Sternum

Scapula

humerus

Acromium

Cranium

Patella

Talus

Radius

Thorax

os ilium

Femur

Fibula

Scapula

Ulna

Columna vertebralis