Auswirkungen von Krafttraining im Kindes- und Jugendalter auf die Kraftfähigkeit und Knochendichte

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung und Problemstellung

2. Konkretisierung des Gegenstands

3. Auswirkungen auf die Kraftfähigkeit
3.1 Entwicklung der Muskelkraft im Kindes- und Jugendalter
3.1.1 Muskelfaserzusammensetzung
3.1.2 Muskelquerschnitt und Länge der Muskeln
3.1.3 Intra- und Intermuskuläre Koordination
3.2 Trainierbarkeit der Muskelkraft im Kindes- und Jugendalter

4. Auswirkungen auf die Knochendichte

5. Diskussion

6. Literaturverzeichnis

1. Einleitung und Problemstellung

Während Krafttraining im Kindesalter früher von Experten und Fachgesellschaften strikt abgelehnt wurde, „aufgrund der unzureichenden Entwicklung des Stütz- und Bewegungsapparates von Kindern und seiner reduzierten Belastbarkeit“ (Prieske, Lesinski, Kriemler & Granacher, 2016, S.4), empfiehlt heutzutage die Weltgesundheitsorganisation Krafttraining als essenzielle Maßnahme zur körperlichen Aktivität (Prieske et al., 2016). Prieske et al. vermuten, dass nicht Krafttraining per se, sondern externe Faktoren, wie ungenaue Bewegungsausführung oder ungünstige Trainingslasten, zu Verletzungen führten. Diese Vermutung begründen sie auf der Beobachtung, dass frühere Fallstudien mehr Bezug auf trainingsbedingte Verletzungen dieser externen Faktoren nehmen. Durch diese Fallstudien bedingt, lehnten viele Experten, Eltern, sowie Ärzte zu frühes Krafttraining ab und diese Meinung ist bis heute in vielen Köpfen verankert geblieben. Diese Seminararbeit soll dieses Problem kritisch betrachten, unter der Fragestellung: Welche positiven Auswirkungen hat Krafttraining im Kindes- und Jugendalter auf die Entwicklung der Kraft und der Knochendichte?

Die Ziele eines Krafttrainings allgemein im Kindesalter können in drei Bereiche aufgeteilt werden (Büsch et al., 2017). In dieser Seminararbeit soll speziell auf zwei Bereiche näher eingegangen werden.

Zum einen auf die positiven Auswirkungen von Krafttraining auf die Entwicklung der sportlichen Leistung, hier in Bezug auf die Entwicklung der Kraft, und zum anderen auf die Förderung der Gesundheit, hier am Beispiel der Knochendichte.

Um Auswirkungen von Krafttraining im Kindesalter aufzuzeigen wird in dieser Seminararbeit zuerst allgemein die Entwicklung der Muskelkraft, unabhängig von Krafttraining, dargestellt und anschließend mithilfe von Studien die Auswirkungen von Krafttraining auf den muskulären Bewegungsapparat verglichen.

Abschließend wird sich diese Seminararbeit mit Auswirkungen von Krafttraining auf die Knochendichte von Heranwachsenden befassen. Die Knochendichte ist ein wichtiger Indikator für die Gesundheit und Fitness von Jugendlichen.

2. Konkretisierung des Gegenstands

Um die Frage nach den positiven Auswirkungen von Krafttraining zu beantworten ist der Begriff Krafttraining klar zu definieren und abzugrenzen.

Krafttraining im Allgemeinen bezeichnet „alle Trainingsformen, die mittels Arbeit gegen einen progressiv ansteigenden Widerstand einer Erhöhung der Kraft erwirken“ (Menzi, Zahner & Kriemler, 2007). In dieser Seminararbeit meint Krafttraining nicht Bodybuilding oder Power Lifting, sondern das Training der Fähigkeit „Kräften entgegenzuwirken oder sie zu überwinden“ (Menzi, Zahner & Kriemler, 2007).

Dies erfolgt durch Kräftigungsübungen, die je nach Alter mit verschiedenen Methoden durchgeführt werden. Krafttraining kann mit dem eigenen Körpergewicht, aber auch mit Hilfsmitteln, wie zum Beispiel Hanteln oder Kraftgeräten, ausgeführt werden. Durch eine kontinuierliche Steigerung der Höhe des Widerstandes oder der Anzahl der Wiederholungen wird der Effekt des Krafttrainings erhöht.

Knochendichte ist die Mineralisation des Knochens im Verhältnis zu seinem Gesamtvolumen. Je höher die Mineralisation und dadurch die Knochendichte, desto stabiler der Knochen. Für die Stabilität der Knochen sind neben der Mineralisation auch andere Faktoren, wie beispielsweise die physikalischen Eigenschaften der Materialien und deren geometrische Anordnung von Bedeutung (Hutterer, 2018).

Des Weiteren ist eine Eingrenzung des Alters der Kinder und Jugendlichen vorzunehmen. In dieser Seminararbeit werden im Wesentlichen zwei Gruppen veranschaulicht. Zum einen Kinder während der präpubertären Phase, also bei Mädchen von 11 bis 12 Jahren und bei Jungen von 13 bis 14 Jahren. Zum anderen die Jugendlichen im pubertären Alter also von 12 bis 18 Jahren auf die Mädchen und von 14 bis 18 Jahren auf die Jungen bezogen (Prieske, Lesinski, Kriemler & Granacher, 2016, S.5).

3. Auswirkungen auf die Kraftfähigkeit

3.1 Entwicklung der Muskelkraft im Kindes- und Jugendalter

Um eine, durch die Skelettmuskulatur bedingte Kraftsteigerung, in der Entwicklung von Kindern und Jugendlichen zu verstehen, sind vorerst die physiologischen Faktoren zu betrachten, welche die Kraft bzw. die Kraftsteigerung beeinflussen. Dazu gehört die Muskelfaserzusammensetzung, der Muskelquerschnitt und die Länge der Muskeln, sowie die intra- und intermuskuläre Koordination (Menzi, Zahner & Kriemler, 2007).

Nachfolgend sollen diese Faktoren definiert und die Einflüsse auf die Entwicklung der Kraft aufgezeigt werden.

3.1.1 Muskelfaserzusammensetzung

Die Skelettmuskulatur bei Menschen lässt sich grob in zwei verschiedene Typen aufteilen. Zum einen die „langsamen“ slow-twitch Fasern, die die Eigenschaften haben langsam zu kontrahieren, dafür aber widerstandsfähig gegen Ermüdung sind. Dagegen gibt es noch die „schnellen“ fast-twitch Fasern, welche sich schnell kontrahieren können, allerdings auch deutlich schneller ermüden (Friedmann, 2017). Der Anteil der verschiedenen Muskelfasern ist genetisch bedingt und somit nicht veränderbar nach der Geburt. Die Muskelgröße und Muskelkraft ist allgemein zu 70% von der Genetik bestimmt und zu 30% durch äußere Umwelteinflüsse (Menzi, Zahner & Kriemler, 2007).

Während der Pubertät vergrößern sich bei Jungen überwiegend die „schnellen“ fast-twitch Fasern, wodurch auch die hohe Kraftsteigerung in der Pubertätsphase zu erklären ist.

3.1.2 Muskelquerschnitt und Länge der Muskeln

Der physiologische Muskelquerschnitt ist der Querschnitt aller Muskelfasern eines Muskels. Die Kraft, die ein Muskel durch Kontraktion ohne Längenänderung aufbringen kann, ist abhängig von der Summe der Fasern, der Muskelfaserlänge, aber auch von ihrem Ansatzwinkel (Menzi, Zahner & Kriemler, 2007).

Eine entscheidende Rolle bei der Kraftsteigerung im Kindes- und Jugendalter, spielt die Muskelhypertrophie, also die Muskelquerschnittsverdickung. Dies ist einer der wichtigen kraftsteigernden Mechanismen, der durch Krafttraining im Kindes- und Jugendalter hervorgerufen wird. Dies erfolgt nämlich nicht durch Muskelhyperplasie, was eine Vermehrung der Muskelfasern bedeutet (Menzi, Zahner & Kriemler, 2007).

Außerdem ist das Längenwachstum für die Kraftsteigerung von Bedeutung, denn dadurch erhöht sich die Fähigkeit des Muskels sich schneller zusammenzuziehen.

Mithilfe dieser beiden wichtigen Punkte, die eine Kraftsteigerung in der pubertären Phase begünstigen, lässt sich aufzeigen, dass die Kraft mit zunehmendem Muskelvolumen ansteigt. Während sich in der präpubertären Periode die Kraft und Muskelmasse bei Jungen und Mädchen vergleichbar entwickeln, verändern sich die Kräfteverhältnisse ab Beginn der Pubertät deutlich. Dieser Unterschied wird hauptsächlich der verstärkten Bildung von Testosteron bei Jungen zugeschrieben (Menzi, Zahner & Kriemler, 2007).

3.1.3 Intra- und Intermuskuläre Koordination

Krafttraining mit präpubertären Kindern führt zu keiner Erhöhung der Muskelmasse, sondern verbessert andere Faktoren wie die intra- und intermuskuläre Koordination, welche auch eine zentrale Rolle bei der Verbesserung der Muskelfunktion einnehmen.

Bei der intramuskulären Koordination wird die Abstimmung zwischen Nervensystem und Muskel an der motorischen Endplatte verbessert. Dies erfolgt durch eine prozentual höhere Aktivierung motorischer Einheiten in einem gezielten Bewegungsablauf. Menzi et al. vermuten, dass der andere Teil des Kraftgewinns auf eine Verbesserung der intermuskulären Koordination zurück geht. Dabei wird in einer gegebenen Bewegung das optimale Zusammenspiel von Agonist und Antagonist optimiert. Diese Verbesserung beruht auf wiederholtes Ausüben einer gegebenen Bewegung, wodurch zudem unnötige Mitbewegungen auf ein Minimum reduziert werden und die an der Bewegung beteiligten Muskeln eine präzisere Innervation erhalten.

3.2 Trainierbarkeit der Muskelkraft im Kindes- und Jugendalter

Es gibt viele Studien, die signifikante Kraftanstiege beim Krafttraining mit Kindern und Jugendlichen verzeichneten. Dabei wurde meist eine Interventionsgruppe, die das Training durchführte, mit einer Kontrollgruppe verglichen. Es wurden Kraftzuwächse zwischen 13 und 30% erreicht (Menzi, Zahner & Kriemler, 2007). Ältere Untersuchungen, deren Ergebnisse keine signifikanten Kraftanstiege verzeichneten und somit gegen ein Krafttraining für Kinder und Jugendliche argumentierten, wurden laut Blimkie, Falk und Tenenbaum mit methodischen Mängeln durchgeführt.

Nachfolgend sollen Studien mit signifikanten Kraftanstiegen aufgezeigt und die Auswirkungen auf die Trainierbarkeit der Muskelkraft von Kindern und Jugendlichen dargestellt werden.

Laut Granacher et al. kann ein Krafttraining mit Kindern und Jugendlichen sogar zu Krafterhöhungen bis zu 40% führen. Je nach Studie beziehen sich die gemessenen Kraftzuwächse auf die Verbesserung der Maximalkraft oder der Kraftausdauer.

Faigenbaum et al. führten eine Studie durch, in der 43 präpubertäre Mädchen und Jungen im Alter von 10,6 bis 11,9 Jahren zufällig in drei Gruppen eingeteilt wurden. In der ersten Gruppe trainierten die Kinder über einen Zeitraum von acht Wochen jeweils zweimal pro Woche an Krafttrainingsmaschinen. Pro Übung führten sie eine Serie mit sechs bis zehn Wiederholungen durch. Die zweite Gruppe trainierte dagegen mit einer höheren Wiederholungszahl von 15 bis 20 Wiederholungen. Die Trainingslasten wurden abhängig von der Gruppe an das jeweilige Kraftniveau der Kinder angepasst. So wurde in Gruppe eins die Trainingslast so gewählt, dass gerade noch 6 Wiederholungen geschafft wurden. In Gruppe zwei wurde die Trainingslast an deren Wiederholungszahl angepasst, so dass gerade noch 15 Wiederholungen ausgeführt werden konnten.

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