Hochintensives Einsatztraining bei Breitensportlern bei gleichzeitiger Supplementierung mit täglich 15g A´MIN™

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis (Auswahl)

1 Einleitung
1.1 Problemstellung
1.2 Ziel- und Fragestellung
1.3 Aufbau der Arbeit

2 Theoretische Vorbetrachtung und aktueller Forschungsstand
2.1 Geschichtliches und grundsätzliches
2.2 Wirkung des HIT
2.2.1 Neuromuskulär
2.2.2 Endokrinologisch
2.3 Regeneration
2.4 Aminosäuren
2.4.1 Wirkung von Aminosäuren

3 Methode und Vorgehen
3.1 Studienaufbau und Studiendesign
3.2 Vorbereitung
3.2.1 Informationsgespräch und Randomisierung
3.3 Durchführung der Studie
3.3.1 Geräte-Übungen
3.3.2 Ablauf der Untersuchung
3.3.3 Messmethoden Instrumente
3.4 Statistische Analysen

4 Ergebnisse
4.1 Workload
4.2 Muskelkaterschmerz gemessen an VAS
4.3 QOLQ und FEW 16
4.4 Trainingsspezifischer Fragebogen
4.5 Studienabbrüche und Fehlzeiten
4.6 Hypothesenfalsifizierung

5 Diskussion
5.1 Methodendiskussion
5.2 Ergebnisdiskussion

6 Fazit

Literaturverzeichnis

Verzeichnis der Internetquellen

Anhang

Danksagung

Ich möchte mich an erster Stelle bei Herrn Dr. Helmut Merrbach bedanken. Er hat mir die besten Anreize gegeben ein Hochschulstudium aufzunehmen zu einem Zeit­punkt, an dem ich auf der Suche nach Weiterbildungsmöglichkeiten war. Seine Wor­te und sein Vertrauen in meine Fähigkeiten haben meine Bewerbung an der FHSMP erst ermöglicht. Ein äußerst wichtiger Dank gilt meiner Mutter für jede Unterstützung in den letzten drei Jahren. Ich danke auch meinem betrieblichen Mentor Steffen Deubener für das regelmäßige Feedback während der Bearbeitungszeit der Bache­lorarbeit. Auch Herrn Prof. Dr. Wick danke ich für die sehr gute Betreuung. Dank auch allen Studienteilnehmern und meinen Korrekturleserinnen Wiebke Kunz und Franziska Hähnlein.

Zusammenfassung

Ziel: Ziel der vorliegenden Untersuchung ist es die Wirksamkeit eines Einsatz­Hochintensitätstrainings in Kombination mit einem neuartigen Aminosäuresupplement (A'MIN™) zu prüfen. Dies soll durch eine sechswöchige, placebokontrollierte, einfach verbündete, klinische Studie ermittelt werden.

Methode: Die Interventionsgruppe (IVG) umfasste 13 Teilnehmer (6m/7w). Die Kont- rollgruppe (CG) umfasste 12 Teilnehmer (5m/7w). Die Gruppen führten einmal pro Woche, immer am gleichen Wochentag ein hochintensives Einsatztraining durch, welches maximal 15 Minuten dauerte. Der Trainingsplan umfasste die Übungen Bankdrücken, Latzug und Beinpresse. Die Bewegungsgeschwindigkeit betrug in der konzentrischen Phase 2 Sekunden, in der exzentrischen Phase 4 Sekunden. In kon­trahierter Position wurde eine Sekunde gehalten. Die Nutzung eines Metronoms stell­te eine gleichmäßige Ausführung sicher. Für jeden Probanden wurde ein Trainings­protokoll geführt. Die Sportler mussten zudem Fragebögen zum Thema Lebensquali­tät (QOLQ) und Wohlbefinden (FEW16) ausfüllen, hierdurch sollte die Wirkung von A'MIN™ auf diese Bereiche geprüft werden. Weiterhin waren Fragen zum Intensi- täts- und Muskelkaterschmerzempfinden (VAS) zu beantworten. Die Angabemöglichkeiten der VAS waren im Bereich von (0) - kein Schmerz bis (5) - schlimmster Schmerz. Alle Daten wurden in Excel eingetragen und codiert, sodass das Programm SPSS zur Auswertung genutzt werden konnte.

Ergebnisse: Es zeigten sich in beiden Gruppen signifikante Verbesserungen der Kraftfähigkeiten. Die Gruppen unterschieden sich dabei aber nicht im Trainingserfolg. Die Interventionsgruppe gab jedoch einen milderen Muskelkaterschmerz in den ers­ten Tagen nach den ersten Trainingseinheiten an.

Fazit: Ein hochintensives Einsatztraining kann bei Breitensportlern in kurzer Zeit und nach einwöchiger Trainingspause Kraftsteigerungen sicherstellen. Die Einnahme von A'MIN™ kann den Muskelkaterschmerz abmildern. Bei der Messung am zweiten Tag nach der ersten Einheit zeigte die Interventionsgruppe einen signifikant leichteren Muskelkaterschmerz als die Kontrollgruppe (p=0,030). Der Schmerz in der CG war zu diesem Messzeitpunkt (MZP) noch dreifach so hoch, wie in der IVG.

Abstract

Aim: The aim of the present study is to test the efficacy of a single set HIT in combi­nation with a novel food amino acid supplement (A'MIN™). This is to be determined by a six-week, placebo-controlled, single-blind, clinical study.

Method: The intervention group (IVG) comprised 13 participants (6m/7f). The control group (CG) comprised 12 participants (5m/7f). Once a week, always on the same day of the week, the groups conducted a highly intensive resistance training, which lasted a maximum of 15 minutes. The training plan included the exercises bench press, lat pull down and leg press. The movement speed was 2 seconds in the con­centric phase and 4 seconds in the eccentric phase. In contracted position one se­cond was held. The use of a metronome ensured uniform execution. A training proto­col was kept for each participant. The athletes also had to complete questionnaires on quality of life (QOLQ) and well-being (FEW16), which were intended to test the impact of A'MIN™ on these areas. Furthermore, questions on intensity and muscle pain sensation (VAS) had to be answered. The VAS options ranged from (0) - no pain to (5) - worst pain. All data was entered and coded in Excel so that the SPSS program could be used for evaluation.

Results: Both groups showed significant improvements in strength abilities. Howev­er, the groups did not differ in their training success. However, the intervention group reported a milder muscle ache in the first days after the training sessions.

Conclusion: A high-intensity single set training can ensure an increase in strength for amateur athletes in a short time and after a one-week training break. Taking A'MIN™ can alleviate muscle ache. When measured on the second day after the first unit, the intervention group showed significantly less severe muscle pain than the control group (p=0. 030). The pain in the CG was still three times as high at this time of measurement (MZP) as in the IVG.

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Herausheben Langhantel, Bankdrücken

Abbildung 2: erste Wiederholung Bankdrücken

Abbildung 3: Letzte Wiederholung Bankdrücken

Abbildung 4: Eingriff des Studienleiters

Abbildung 5: erste Wiederholung Latzug, Bewegungseinleitung

Abbildung 6: erste Wiederholung Latzug

Abbildung 7: Studienleiter observiert Bewegungsqualität

Abbildung 8: Eine Wiederholung an der Beinpresse

Abbildung 9: fünfte Wiederholung Beinpresse

Abbildung 10: Workload über die Zeit

Abbildung 11 : Muskelkaterschmerz im Verlauf

Abbildung 12: Verlauf "Belastbarkeit" aus FEW 16 Vgl. beider Gruppen

Abbildung 13: Verlauf "Vitalität" aus FEW 16 Vgl. beider Gruppen

Abbildung 14: Verlauf "Genussfähigkeit" aus FEW 16 Vgl. beider Gr.

Abbildung 15: Verlauf "Innere Ruhe" aus FEW 16 Vgl. beider Gruppen 37

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Stichprobenbeschreibung

Abkürzungsverzeichnis (Auswahl)

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

1 Einleitung

1.1 Problemstellung

Krafttraining und Maximalkrafttraining sind wichtige Maßnahmen und Bestandteile im Breiten-, Leistungs- und Gesundheitssport sowie in der Rehabilitation. Die Frage nach hohem Volumen oder hoher Intensität insbesondere beim Maximalkrafttraining ist in der Fachwelt noch immer nicht zufriedenstellend geklärt. Diese Frage ist auch eine Frage nach hohem Zeitaufwand bei Vermeidung von Ausbelastung einerseits und enormer Zeitersparnis bei ebenso enormen Belastungen andererseits. Die Trai­ningsempfehlungen in der Fachliteratur weichen teilweise stark voneinander ab. So wird beispielsweise von Esquerdo (2008) auch beim Mehrsatztraining eine Durchfüh­rung bis zum Muskelversagen geraten. Müller (2003) hält hingegen ein hochintensi­ves Training bis zur Versgansgrenze aufgrund eines von ihm postulierten Übertrai­nings- und Schädigungspotenzials für nicht empfehlenswert. Besonders in den Sportarten, in denen mehrere motorische sowie technische Fähigkeiten und Fertig­keiten gefordert sind könnte ein zeitsparendes Maximalkrafttraining von zunehmen­dem Interesse sein. Da die Sportler bzw. die verantwortlichen Trainer deutlich mehr Zeit zur Verfügung hätten, um die verbleibenden Trainingsschwerpunkte, wie z.B. Technik und Taktik oder auch das Training zur Verletzungsprophylaxe, zu zentrieren. Das hochintensive Einsatztraining könnte eine solche Zeitersparnis gewährleisten. Schnabel, Harre & Krug bezeichnen 2008 die höhere Wirksamkeit eines Einsatztrai­nings im Vergleich zum Mehrsatztraining als strittig, heben jedoch gleichzeitig, wie auch Kieser (1998) den Vorteil der Zeitersparnis ausdrücklich hervor. Ein solches Training wird überwiegend im Bodybuilding sowie in maximalkraftbetonten Sportarten genutzt. Ein hochintensives ausbelastendes Einsatztraining zur Steigerung der Ma­ximalkraft, kann nach besonders langer, bzw. bis zu einwöchiger Regenerationspha­se, Leistungssteigerungen gewährleisten (Remmert, Schischek, Zamhöfer, & Ferrauti, 2005). Eine einwöchige Trainingspause kann ebenso eine Erleichterung der Trainingsplanung bedeuten, da immer am gleichen Wochentag trainiert wird. Es lie­gen allerdings bisher zu wenig empirische Untersuchungen vor. Eine verstärkte Durchführung solcher wird z.B. von Fröhlich (2006) in Bezug auf die Kontroverse Einsatz vs. Mehrsatztraining gefordert.

Für die Regeneration nach einem Krafttraining ist neben der Dauer der Erho­lungsphase eine gute Versorgung mit Nähstoffen von Bedeutung. Ganz besonders ist hier im Wesentlichen der Blick auf Aminosäuren gerichtet. Aminosäuren haben als Bausteine des Lebens der Zellen und letztlich der Muskeln einen Einfluss auf dessen Kraftniveau und auch auf dessen Regenerationsfähigkeit. Nach Neumann (2003) ist die Eigenschaft der Aminosäuren vorwiegend bezogen auf Hypertrophie und musku­läre Regeneration nach hohen Belastungen. Das hochintensive Einsatztraining stellt eine besonders hohe Belastung dar. Da Nährstoffe seit Jahren und Jahrzehnten im­mer mehr an Gehalt verlieren (D.ON-Akademie, o.J., PSAL, o.J.) ist eine zusätzliche Versorgung mit qualitativ hochwertigen Ergänzungsmitteln im Allgemeinen, beson­ders aber für Sportler, sinnvoll. Dabei ist die Einnahme von freien Aminosäuren nicht zuletzt wegen der aufwertenden Wirkung auf das Immunsystem (Li, Yin, Li, Kim, & Wu, 2007) praktikabel. Allerdings sind hier die Experten Meinungen ebenfalls diver­gent. So wird z.B von Toigo (2015) eher die Einnahme von Proteinen als von freien Aminosäuren als sinnvoll betrachtet. Für den Muskelaufbau sind mehrere Aminosäu­ren gleichzeitig von Bedeutung. Die für den Muskelmetabolismus bedeutendsten Aminosäuren sind somit Arginin, Glutamin, Tryptophan sowie alle verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA's) (Neumann, 2003). Wiederum andere Aminosäuren sind für die Regeneration, einen optimalen Schlaf, ein optimal funktionierendes Immunsys­tem und weitere physiologische Prozesse, die die Leistungsfähigkeit beeinflussen, von Bedeutung. Ein Komplex, mit breiterem Wirkungsgrad, ist daher für die Supple­mentierung als günstiger zu betrachten. Der Aminosäurekomplex A'MIN™ ist durch die Auswahl der Rohstoffe und die Herstellungsmethodik ein besonders hochwerti­ges Nahrungsergänzungsmittel. Des Weiteren ist A'MIN™ durch die hohe Biover­fügbarkeit und die Körpervertrautheit seiner freien Inhaltstoffe (art'gerecht, o.J.) bes­tens für die Komplettversorgung geeignet. Remmert et. al. (2005) verweisen auf die äußerst starke neuromuskuläre Erschöpfung und die Beschädigung kontraktiler Pro­teine, was die ausgehdehnte Superkompensationsphase erklären könnte und was bei bisherigen Studienteilnehmern zu auffälligen Muskelkater nach jeder Trainings­einheit geführt hat. Hierin liegt auch der Grund für die Forschungsfrage HIT und A'MIN™ betreffend, welches möglicherweise in der Lage ist den Muskelkater­schmerz ab zu mildern.

Die zum Thema gefundene und eingesehene Literatur hat den Untersu­chungsschwerpunkt "außerordentlich ausgedehnte Regenrationsphase" nicht explizit gezeigt, bzw. nicht präzise klären können. Daher ergeben sich offene Fragen, wie die nach der individuell optimalen Regenerationsdauer nach hochintensivem Krafttrai­ning. Weitere Fragen diesbezüglich könnten sein, ob die Dauer der Wiederherstel­lung abhängig vom Konstitutionstyp, oder vom Stoffwechseltyp ist. Welche Rolle spielen genetische Faktoren oder das Geschlecht? Welchen Einfluss hat das biologi­sche Alter auf die Regeneration nach hoch intensivem Training? Haben der Zustand der Psyche bzw. die Motivation der Trainierenden einen Einfluss auf die Trainingser­gebnisse oder genauer, welchen Einfluss haben Psyche und Motivation? Welche Rolle spielt das Intensitätsempfinden? Müssen Trainierende, die schweres Training als nicht sonderlich belastend empfinden durch ihre Trainer noch mehr gereizt und gefordert werden? Wie ist das hochintensive Einsatztraining bestmöglich in alle Be­reiche, also Rehabilitation, Prävention und Leistungssport, implementierbar? Wie lassen sich Trainer und Übungsleiter optimal mit Know-how bezüglich des HIT ver­sorgen? Es gibt nur wenige wissenschaftliche Untersuchungen zum Thema Training und dessen Einfluss auf das Immunsystem (Puta & Gabriel, 2017). So entsteht eine weitere mögliche Frage nach der Eignung von HIT als abwehrkraftstärkendes und medizinisch wirksames Training. Hinsichtlich des Untersuchungsschwerpunktes "iso­lierte Aminosäurengabe" ergeben sich selbstverständlich ebenfalls weitere Fragen. Hier ist beispielsweise die Verwendbarkeit im medizinisch präventiven und kurativen Bereich hoch interessant. Diese Arbeit befasst sich mit der Wirkung der Intensität eines Maximalkrafttrainings sowie der zum Trainingserfolg zugehörigen ausgedehn­ten Regernationsphase und dem Einfluss eines speziellen Aminosäuresupplements darauf. Die Wirksamkeit wird in einer einfach verblindeten, placebokontrollierten, sechswöchigen klinischen Studie an Breitensportlern überprüft. Wenn nach einem hochintensiven Krafttraining eine Wiederholung pro Woche bei gleichem Gewicht mehr ausgeführt werden kann, dabei ausgehend von 6 Wiederholungen zu Untersu­chungsstart, ist eine Steigerung von 16% in der ersten Woche bis 9% in der sechsten möglich.

1.2 Ziel- und Fragestellung

Mit dieser Untersuchung soll die Wirksamkeit eines ausbelastenden hochintensiven Einsatztrainings nach einwöchiger Regenerationsphase und gleichzeitiger Einnahme des speziellen Aminosäuresupplements (A'MIN™) geprüft werden. Die Forschungs­frage lautet somit: "Hat die Einnahme von tägl. 15g A'MIN™ einen Einfluss auf die Kraftsteigerung und Regeneration nach einer 7- tägigen Erholungsphase infolge ei­nes hochintensiven Einsatztrainings bei Breitensportlern?"

Die Nullhypothese H0 bezüglich A'MIN™, HIT und Kraftsteigerung lautet: Die Ein­nahme von tägl. 15g A'MIN™ hat keinen Einfluss auf die Kraftsteigerung, gemessen am Workload, nach einer 7- tägigen Erholungsphase infolge eines hochintensiven Einsatztrainings bei Breitensportlern.

Die Alternativhypothese H1 bezüglich A'MIN™, HIT und Kraftsteigerung lautet: Die Einnahme von tägl. 15g A'MIN™ hat einen Einfluss auf die Kraftsteigerung, gemes­sen am Workload, nach einer 7- tägigen Erholungsphase infolge eines hochintensi­ven Einsatztrainings bei Breitensportlern.

Weitere Nebenfragen lauten: "Kann die Versorgung mit A'MIN™ gemessen an einer VAS (Visuelle Analogskala) den subjektiv empfundenen Muskelkaterschmerz nach einem HIT lindern?" und "Hat ein Einsatz- Hochintensitätstraining in Kombinati­on mit A'MIN™ einen Einfluss auf die Lebensqualität gemessen an: einem Fragebo­gen zur Erfassung des Wohlbefindens (FEW 16) und einem allgemeinen QOLQ (Quality of life questionaire)?"

Die Nullhypothese H0 hinsichtlich HIT, A'MIN™ und Regeneration, definiert durch geringeren Muskelkater lautet: Die Versorgung mit A'MIN™ gemessen an einer VAS kann den subjektiv empfundenen Muskelkaterschmerz nicht lindern und die Regene­ration nicht beschleunigen.

Die Alternativhypothese H1 hinsichtlich HIT, A'MIN™ und Regeneration, definiert durch geringeren Muskelkater lautet: Die Versorgung mit A'MIN™ gemessen an ei­ner VAS kann den subjektiv empfundenen Muskelkaterschmerz lindern und die Re­generation beschleunigen.

Die Nullhypothese HO hinsichtlich HIT, A'MIN™ und Lebensqualität lautet: Ein Ein­satz- Hochintensitätstraining in Kombination mit A'MIN™ hat keinen Einfluss auf die Lebensqualität gemessen an FEW 16 und einem allgemeinen QOLQ.

Die Alternativhypothese H1 hinsichtlich HIT, A'MIN™ und Lebensqualität lautet: Ein Einsatz- Hochintensitätstraining in Kombination mit A'MIN™ hat einen Einfluss auf die Lebensqualität gemessen an einem FEW 16 und einem allgemeinen QOLQ.

1.3 Aufbau der Arbeit

Zunächst wird im Theorieteil der Forschungsstand betrachtet. Hier liegen die Schwerpunkte auf dem HIT, der Regeneration infolge dieser Intervention und der Wirkung von Aminosäuren im menschlichen Körper. Es ist wichtig einen Einblick in die theoretischen Grundlagen hinsichtlich des Einsatz-Hochintensitätstrainings, den bisherigen Erkenntnissen zum Thema Kraftsteigerung und zur Wirkung von Amino­säuren, in Verbindung mit Widerstandstraining und auf die Gesundheit, zu gewinnen. Der darauf folgende Teil beschäftigt sich mit der Methodik. Das Untersuchungsde­sign wird vorgestellt, die Probandengruppen, das Verfahren und die Messungen werden dargelegt. Die Ergebnisse werden im Teil 4 präsentiert. Anschließend wer­den diese diskutiert und mit dem Theorieteil in Verbindung gebracht. Ein Fazit schließt die Arbeit ab.

2 Theoretische Vorbetrachtung und aktueller For­schungsstand

- Begriffsklärung

An erster Stelle werden hier Begriffe vorgestellt, welche oft synonym verwendet bzw. welche weitgehend dasselbe beschreiben. Das in dieser Arbeit behandelte hochin­tensive Krafttraining ist eine Form des gering volumigen Trainings (low volume trai­ning; LVT). Remmer et. al (2005) und Fröhlich (2006) unterteilen das LVT in Einsatz­training (single set training; SST) und das hochintensive Training (high intensity trai­ning; HIT). 2003 verwendet Müller die Begriffe Einsatztraining und HIT äquivalent. Nach Jäger & Krüger (2012) handelt es sich beim HIT wiederum um eine spezielle Form des Einsatztrainings. Der von Remmert et. al. (2005) zusammengefasste Ter­minus "Einsatz-Hochintensitätstraining" wird in dieser Arbeit mit den übrigen genann­ten Ausdrücken und der Bezeichnung hochintensives Einsatztraining gleichwertig betrachtet.

2.1 Geschichtliches und grundsätzliches

Das Hochintensitätstraining ist zurückzuführen auf den Amerikaner Arthur Jones, welcher durch die Beobachtung von Großwild die Idee entwickelte, dass kurze sehr intensive Belastungen die Generation größerer Muskelmassen fördere. Ein weiterer wichtiger Name in diesem Zusammenhang ist Mike Mentzer, ebenfalls US Amerika­ner, welcher Ende der 1970er die Grundlagen von Jones optimierte (Gießing, 2006). Mentzer war einer der bekanntesten Vertreter der Meinung, dass eine einzige hoch­intensive Serie ausgeführt bis zum Muskelversagen genügt, um Kraftgewinne zu er­zielen. Dabei betonte er immer wieder kategorisch, die Wichtigkeit der letzten Wie­derholung, die den Trainierenden an seine Grenze führt. Nur diese "fast unmögliche" Wiederholung war aus seiner Sicht in der Lage Fortschritte und Verbesserungen zu bewirken. Das HIT wird anhand der zusammenhängenden Faktoren Trainingsintensi­tät in Abhängigkeit vom Trainingsvolumen definiert (Gießing, 2006). Dabei kann die Intensität noch genauer in die relative und die Ausbelastungsintensität unterschieden werden.

Das Einsatz -Hochintensitätstraining zeichnet sich durch die Ausführung nur einer Serie pro Trainingsübung und einer langsam kontrollierten Bewegungsausfüh­rung aus, wobei die konzentrische Phase 2, die exzentrische 4 Sekunden dauert. In maximal kontrahierter Position soll eine Sekunde gehalten werden (Remmert, et. al. 2005). Auch Jäger und Krüger (2012) messen der Bewegungsgeschwindigkeit große Bedeutung zu und bemerken, dass das Trainingsvolumen durch die hohe Intensität deutlich reduziert wird. Des Weiteren halten sie ebenfalls fest, dass ein einziger Satz für große Kraftgewinne aus reicht und die Regenerationszeit zwischen zwei Trai­ningseinheiten für den gleichen Muskel deutlich verlängert wird. Mentzer (1980) be­vorzugte eine Bewegungsfrequenz von 4/4/1 s und betont oft, dass Schwung ver­mieden werden muss, damit kommt eine verlängerte time under tension (TUT) zu­stande.

Zum hochintensiven Krafttraining gehören auch Intensitätstechniken, welche hier lediglich Ihrer Bezeichnung nach aufgelistet werden. Diese Techniken sollen es ermöglichen über den Punkt des momentanen Muskelversagens hinauszugehen. Eine für ein HIT-Training adäquate Intensitätstechnik nach Gießing (2006) ist die In­tensivwiederholung. Sicherlich existieren noch zahlreiche weitere Techniken oder Kombinationsvarianten, die für diese Arbeit jedoch nicht relevant sind.

2.2 Wirkung des HIT

2.2.1 Neuromuskulär

In diesem Abschnitt sollen einige Theorien sowie derzeitige Lehrmeinungen zur Hy­pertrophie und zu physiologischen Vorgängen bei der Kraftsteigerung aufgeführt und betrachtet werden. Auch auf den Vorgang der Rekrutierung wird eingegangen, da dieser besonders relevant bei schnellen Anpassungsvorgängen nach Belastung mit hohen Gewichten ist.

- Nervale Aspekte - motorische Einheit

Nach Schnabel, Harre und Krug (2008) fördert exzentrisches Training die intramus­kuläre Koordination, unterstützt aber auch die Hypertrophie. Morton, McGlory, & Phillips proponieren 2015, dass die muskuläre Hypertrophie im Wesentlichen bzw. grundsätzlich durch größtmögliche Rekrutierung motorischer Einheiten und durch Training bis zum kontraktilen Versagen angetrieben wird. Bezugnehmend auf die Rekrutierung motorischer Einheiten spekulieren Proske und Morgan (2001) eine ge­steigerte Muskelproteinsynthese (MPS) auch aufgrund einer verlängerten TUT. Dies steht in Verbindung mit der Remodelierung einer entstandenen Muskelverletzung. Ein Mangel an experimenteller Stützung dieser Aussagen wird allerdings betont (Morten et. al., 2015)

- Kraftsteigerung-Hypertrophie

Muskelarbeit führt zu einer Homöostasestörung im Muskelmillieu mit einhergehender Leistungsminderung. Diese Gleichgewichtsstörung kommt zum einen durch Verän­derungen in den energiebereitstellenden Substraten ATP, Kreatinphosphat oder Gly­kogen zustande. Des Weiteren kommt es zu strukturellen Veränderungen im Ske­lettmuskel, welche längere Zeitspannen erfordern, um die Wiederherstellung oder Anpassung zu gewährleisten. Als wohlbekanntes Beispiel hierfür und im besonderen Zusammenhang mit ungewohnten exzentrischen Belastungen wird der Muskelkater genannt (Dickhut, 2000). Folge davon ist eine Verletzung oder sogar Zerstörung der Z-Scheiben (Dickhut, 2000; Freiwald & Greiwing, 2015). Dies wiederum ruft eine Ent­zündungsreaktion hervor, auf welche nachfolgend noch genauer eingegangen wird.

Als Trainingsmethode zur Steigerung der Maximalkraft ist das hochintensive Einsatztraining geeignet Hypertrophiereize zu setzen. Die relativ lange time under tension, sowie die besonders betonte exzentrische Phase sind möglicherweise die Hauptfaktoren bei dem Prozess der Skelettmuskelhypertrophie und der daraus resul­tierenden Kraftzunahme.

Eine weitere Theorie bezüglich der Dickenzunahme der Muskelzellen ist das Anschwellen oder Aufquellen der Zellen. Dies steht ebenso besonders im Zusam­menhang mit exzentrischen Belastungen. Hierbei wird angenommen, dass die EIMD eine Zunahme des intrazellulären Wassers hervorruft. Dadurch werden anabole Pro­zesse wie die MPS stimuliert und der Proteinabbau gehemmt (Schoenfeld, 2012).

2.2.2 Endokrinologisch

- Hormonale Aspekte

Hormone als Botenstoffe werden in Drüsen oder Geweben gebildet und wirken an Zielzellen im Körper (Freiwald & Greiwing, 2015). Sobald eine körperliche Belastung einsetzt ist eine Intensivierung der Aktivität des autonomen Nervensystems mit einer entsprechenden Freisetzung von Katecholaminen sowie der Verminderung der Insu­linsekretion charakteristisch (Dickhut, 2000). Freiwald und Greiwing (2015) heben ausdrücklich das Potenzial eines hypertrophieorientierten Krafttrainings hervor die Sekretion der Hormone Testosteron, Wachstumshormon und IGf-1 (insuline like growth factor) zu verstärken. Es gibt des Weiteren Hinweise, dass besonders das hochintensive Krafttraining bei ausreichender Regenerationszeit die natürliche Aus­schüttung von Hormonen, wie HGH, Testosteron und IGf, initiiert, welche den Kraft­zuwachs begünstigen (Gießing, 2006). Die Serumkonzentration von Testosteron, GH aber auch von Cortisol betreffend bestätigen Ahtiainen, Pakarinen, Kraemer, & Häkkinen (2003) eine deutliche Zunahme dieser Hormone nach intensivem Krafttrai­ning bis zum Muskelversagen und darauf folgenden erzwungenen Wiederholungen.

Bosco, Colli, Bonomi, Von Duvillard, & Viru (2000) halten es für wahrscheinlich, dass ein adäquates Testosteronlevel den Ermüdungseffekt kompensiert und somit eine höhere neuromuskuläre Effizienz ermöglicht. Die anabole hormonale (insb. Testoste- ron betreffend) Antwort auf Hochleistungwiderstandstraining als Hypertrophieauslöser wird ebenfalls von Fry & Lohnes ( 2010) diskutiert und gezeigt.

"Die Hormone Insulin, Testosteron und STH (Wachstumshormon) haben eine proteinaufbauende Wirkung, d.h. sie wirken anabol" (Neumann, 2003, S. 190). Auch Speckmann & Wittkowski (2015) heben insbesondere den fördernden Effekt von Somatotropin (STH, GH, HGH oder Wachstumshormon) auf das Zellwachstum durch die gesteigerte Eiweißsynthese hervor.

- Immunsystem - antiinflammatorisch

Einer muskulären Belastung folg eine entzündliche Reaktion (Dickhut, 2000), welche in der Erholungsphase ausheilen muss. Dieses flammtorische Responsum ist mut­maßlich entscheidend beim Reparationsprozess, da die Myogenese verstärkt wird, wie mehrere Autoren (Kuipers, 1994; Schönfeld, 2012) beschreiben.

"Zytokine sind hormonähnliche Botenstoffe und sind für die Steuerung des Proteinstoffwechsels bedeutsam" (Freiwald und Greiwing, 2015, S. 153). Des Weite­ren sind Zytokine Immunbotenstoffe, welche eine effektive Immunreaktion ermögli­chen (Augustin, 1995). Izquierdo, Ibañez, Calbet , Amezqueta, Gonzáles-Izal, Idoate, Häkkinen, Kraemer, Palacios-Sarrasqueta, Almar &. Gorostiaga (2009) machen in ihrem Review auf die Bedeutung von Zytokinen und Interleukinen, welche zu diesen Botenstoffen gehören, aufmerksam und betonen dabei die wichtige Rolle dieser im­munrelevanten Stoffe bei dem Heilungsprozess besonders nach intensiven exzentri­schen Belastungen.

2.3 Regeneration

Eine Belastung kann zu "strukturellen Veränderungen in der Muskulatur führen" (Dickhut, 2000, S 144). Als eindrücklichstes Beispiel nennt Dickhut (2000) den Mus­kelkater. Als Grund hierfür wird eine teilweise überhöhte Spannungsentwicklung bei vorrangig ungewohnten sowie exzentrischen Belastungen genannt, welche zu einer Beschädigung der Beschaffenheit der Muskelfasern führt. Dies spricht dafür, dass die erhöhte Intensität der Belastung, auch eine verlängerte Regeneration nach sich ziehen muss um die weiter oben erwähnten Entzündungen optimal abheilen zu las­sen.

- Dauer der Regeneration

Remmert et. al. fassen 2005 zusammen, dass die Regenerationszeit bei High Intensity Training scheinbar unter sieben Tage liegt. Eine weitere Quelle hierzu nennt die dreifache Zeit. "Mike Mentzer hatte sich stets dafür ausgesprochen, jede Muskel­gruppe nur einmal pro Woche zu trainieren. Seit 1998 empfahl er nun, weit fortge­schrittene Athleten sollten nur einmal pro Woche so nach einem Splitprogramm trai­nieren, dass drei Wochen vergehen, bis die jeweilige Zielmuskulatur erneut trainiert wird. Die Belastungsdichte müsse reduziert werden, damit sich bei extremer Ausbe­lastungsintensität kein Übertraining einstellt" (Gießing, 2006, S. 80). McGuff & Little (2014) verdoppeln dies ein weiteres Mal und ordnen die Regenerationszeit zwischen fünf und sechs Wochen ein. Sie begründen dies durch den bereits erwähnten und durch hochintensives und exzentrisches äußerst verstärkten Entzündungsprozess und die erst danach einsetzende Gewebsregeneration.

2.4 Aminosäuren

Aminosäuren sind die Bestandteile der Eiweiße (Proteine), welche wiederum die Or­gane und letztlich den Organismus aufbauen. Folgende Aminosäuren sind relevant für den menschlichen Organismus: Alanin, Arginin, Prolin, Histidin, Thyrosin, Gluta­min, Glutaminsäure, Glycin, Serin, Cystein, Asparagin und Asparaginsäure.

Die folgenden Aminosäuren sind für den Menschen nur über die Nahrung auf­zunehmen und somit unentbehrlich: Methionin, Lysin, Tryptophan, Threonin, Phenyl­alanin

Zu diesen unverzichtbaren Aminosäuren zählen die verzweigtkettigen Aminosäuren, die sog. branched chained Aminoacids (BCAA): Leucin, Isoleucin, Valin Des Weiteren gibt es semiessentielle Aminosäuren, welche bedingt entbehr­lich sind und die der Körper somit selbst produzieren kann. Hierzu zählen: Arginin, Cystein, Glutamin, Tyrosin, Histidin.

- Aimnosäurekomplex

A'MIN™ enthält ausschließlich biologisch angebaute Rohstoffe. Das Endprodukt wird durch Fermentation hergestellt, so wie dies auch im menschlichen Körper der Fall ist. Dadurch erlangt es pharmazeutische Reinheit von 99% und eine besonders hohe Qualität. Ein weiterer Grund für die Wahl eines Komplexes aus isolierten Ami­nosäuren auf biologischer Basis ist die Gefahr der industriellen und umweltbedingten Verunreinigung bei zahlreichen Proteinpulver Erzeugnissen (Clean Label Project, 2017).

2.4.1 Wirkung von Aminosäuren

- im Sport

Kreatin ist ein bedeutender Faktor bei der Muskelkontraktion. Es wird eine intestinale Bildung von Kreatin im menschlichen Körper aus den Aminosäuren Arginin, Glycin und Methionin beschrieben. Die verzweigtkettigen Aminosäuren sind aufgrund ihrer Signalwirkung auf die Proteinsynthese sowie ihrer Nutzbarkeit als Energielieferant von besonderer Bedeutung. Sie sind zusammen mit den Aminosäuren Arginin, Glu­tamin und Tryptophan wegen ihrer proteinanabolen Eigenschaft relevant für den Muskelaufbau. Arginin, Lysin, sowie die BCAA's haben Einfluss auf den basalen Cortisol- und Testosteronspiegel und können somit leistungssteigernd wirken. Aminosäurekomplexe, insbesondere isolierte haben fördernde Eigenschaften auf die Proteinsynthese. Aus diesem Grund wirken sie leistungssteigernd durch anabole Ef­fekte auf die Muskelhypertrophie und regenerationsfördernd durch die Rekonstrukti­on zerstörter Muskelbestandteile. Tryptophan wirkt in Verbindung mit Arginin und Ornithin muskelaufbauend. Bei der Schlafoptimierung und somit auch Regenerati­onsverbesserung spielt Tryptophan eine wichtige Rolle. Es unterstützt die Serotonin­bildung und stellt die Vorstufe des Schlafhormons Melantonin dar. Beruhigende Ef­fekte sind daher gegeben (Neumann, 2003).

Ohtani, Sugita, & Maruyama (2006) bestätigen die Wirkung einer Aminosäuremixtur aus BCAA's, Arginin und Glutamin. Diese Wirkung besteht darin, dass die Einnahme der Zusammensetzung eine schnellere Regeneration nach Mus­kelermüdung infolge von exzentrischen Belastungen ermöglicht. Die Ergebnisse ei­ner Studie mit jungen männlichen Ratten (Pereira, Silva, Carlassara, Gonçalves, Abrahamsohn, Kettelhut, Moriscot, Aoki und Miyabara, 2014) legten nahe, dass eine Supplementation mit Leucin die Gewebsreparatur beschleunigen kann.

Nach Biolo, Tipton, Klein, & Wolfe (1997) kann die Einnahme freier Aminosäu­ren den anabolen Effekt der Kombination Ernährung und Widerstandstraining ver­stärken. Auch Beck, Thomson, Swift, & Von Hurst (2015) heben den zusätzlich rege­nerationsfördernden und die MPS unterstützenden Effekt der Einnahme hochqualita­tiver Proteine nach Beendigung einer Übungseinheit hervor.

- auf Immunsystem - antiinflammatorisch

Aminosäuren haben Auswirkung auf die Regulation metabolischer Verläufe in Im­munzellen. Dies sind Auswirkungen auf essentielle Vorgänge, welche für optimale Immunfunktionen und die Erholung nach intensivem Training wichtig sind. Das weit­umfänglichste ist L-Glutamin Cruzat, Krause, & Newsholme (2014). Auch nach Neu­mann (2003) spielt Glutamin eine wichtige Rolle bei Lymphozytenversorgung und somit Immunzellenfunktion. Durch Bcaa-Aufnahme ist die Muskulatur im Stande vermehrt Glutamin zu erzeugen und frei zu setzen.

Eine Supplementation mit Methionin und Cystein wirkt begünstigend auf das Immunsystem. Durch die serotonin- und melatoninfördernde Wirkung von Tryptophan ist bspw. eine Wirkung als Radikalfänger möglich. Die beiden Botenstoffe Serotonin und Melantonin können das Immunsystem dadurch funktionell positiv un­terstützen. Als weitere Beispiele sind Threonin und Histidin zu nennen, welche neben anderen immunwirksamen Vorzügen, das Antikörperwachstum in Lymphozyten för­dert. Auch Prolin funktioniert regulierend bei der Zellteilung der Lymphozyten und ist entscheidend bei der Wundheilung und Regeneration nach Verletzungen. Die Ami­nosäure Serin ist ebenfalls wichtig für die Versorgung von Lymphozyten und Makro­phagen. Eine weitere Aminosäure, welche das Lymphozytenwachstum positiv beein­flusst ist Asparagin. Glycin als potentes Antioxidant hat eine essentielle Funktion bei der Zellteilung von Leucozyten. Alanin ist von Bedeutung bei der Substratbildung für Leucozyten und Phenylalanin kann die Stickstoffsynthese der Leukozyten regulieren. Lysin spielt eine wichtige Rolle bei der Proteinsynthese u.a. auch bei Zytokinen und ebenfalls bei der Proliferation von Leucozyten. Lysin konnte desweiteren bei der Be­handlung von Herpesinfektionen medizinisch genutzt werden (Li et. al., 2007). Cruzat et.al. (2014) verweisen ebenfalls auf die Bedeutung von Aminosäuren für immunbe­zogene Proteine, wie Zytokine.

Besonders schwefelhaltige Aminosäuren spielen eine wichtige Rolle bei der Gewährleistung eines intakten Immunsystems, ein Mangel an Aminosäuren kann die Entstehung chronisch entzündlicher Krankheiten begünstigen oder eine Genesung von solchen erschweren (Grimble, 2006). Bezüglich der Nebenfrage nach dem Zu­sammenhang zwischen A'MIN™ und Lebensqualität liegt hierin ein weiterer Aspekt.

3 Methode und Vorgehen

3.1 Studienaufbau und Studiendesign

Die Untersuchung war zunächst als randomisierte placebokontrollierte Doppelblind­studie vorgesehen. Eine vollständige Verblindung des Studienleiters war allerdings nicht möglich, da der Verfasser der Randomisierungsliste zu Studienbeginn krank­heitsbedingt verhindert war und daher die Versorgung der Teilnehmer mit A'MIN™ und Placebo vom Studienleiter übernommen wurde. Die Randomisierungsliste Liste wurde für die Zuteilung vom Studienleiter genutzt, um die Teilnehmer mit dem Supp­lement und dem Placebo zu versorgen. Daher handelt es sich im vorliegenden Fall um eine einfach verblindete, placebokontrollierte klinische Studie. Nur die Teilnehmer hatten keine Kenntnis davon, dass sie in zwei Gruppen eingeteilt waren und dass es ein Placebo in einer der beiden Gruppen gab.

3.2 Vorbereitung

- Ablaufplanung

Für jeden Teilnehmer wurden 20 Minuten für die Trainingszeit inkl. ausfüllen der Fra­gebögen eingeplant. Den Teilnehmern standen Trainingszeiten am Montag und Frei­tag in der Zeit von 16:00 Uhr bis 22:00 Uhr sowie Samstagnachmittag von 14:30 Uhr bis 17:00 Uhr zur Verfügung.

- Rekrutierung/Aquise der Teilnehmer

Bei einer Informationsveranstaltung wurden die potenziellen Teilnehmer über das Vorhaben aufgeklärt. Über soziale Netzwerke wurde im Vorfeld für die Infoveranstal­tung geworben. Ein Schreiben mit Rahmeninformationen wurde dafür genutzt. Die­ses Schreiben beinhaltete Informationen zu den Ein- und Ausschlusskriterien, zum HIT allgemein sowie zu Aminosäuren. Die Teilnehmerrechte wurden hingewiesen. Mögliche Ergebnisse wurden hypothetisch dargelegt.

- Einverständnis und Datenschutzerklärung

Bei Interesse mussten die Teilnehmer eine Eiverständnis- sowie eine Datenschutz­erklärung spätestens vor der ersten Trainingseinheit unterzeichnen. Diese wurde vom Studienleiter gegengezeichnet.

- Testdurchläufe im MTZ

Der Studienleiter hatte die Abläufe bereits ab Kalenderwoche 19 mit geeigneten Mit­gliedern der medizinischen Trainingstherapie und Kollegen geprobt. Hierbei lag der Schwerpunkt bei der Erprobung des Bewegungsrhythmus. Die Verwendung eines Metronoms wurde als bestes Mittel erachtet um die einheitliche Ausführung zu er­möglichen. Die Trainingszeit von 15 Minuten (ca. 5 Min. pro Gerät/Übung) wurde als angemessen befunden und entsprechend der Vorplanung bestätigt. Hinzugefügt wurden 5 Minuten für die Bearbeitung der Fragebögen. Der Studienleiter hat hier be­reits erprobt, wie bei den letzten Wiederholungen anreizende Impulse zu geben.

3.2.1 Informationsgespräch und Randomisierung

- Inhalte

Die Interessenten wurden über Form und Zweck des HIT-Einsatztrainings informiert. Ebenso wurden Informationen zu A'MIN™, dessen Rohstoffe und Herstellungsver­fahren, sowie der Wirkung und Bedeutung von Aminosäuren gegeben. Die Teilneh­mer wurden hierbei mündlich über ihre Rechte und mögliche Vorteile einer Teilnah­me sowie potentielle Ergebnisse informiert.

- Genauer Ablauf

Die Informationsveranstaltung fand am 22.05.2019 um 19:00 Uhr statt. Zu den einge­ladenen Gästen zählten größtenteils Breitensportler (Handballer, Fußballer), aber auch Einzelsportler. Bei einem Powerpointvortrag wurden die Teilnehmer über die Funktionsweise des HIT, über Aminosäuren, über den Ablauf des Trainings und der Studie allgemein sowie über ihre Rechte aufgeklärt.

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