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Atemmuskeltraining (AMT) kann als eine Technik definiert werden, die darauf abzielt, die Funktion der Atemmuskulatur durch spezifische Übungen zu verbessern. Insbesondere das Inspiratorische Muskeltraining (IMT), bei welchem das Einatmen trainiert wird, verbessert nachweislich die Funktion der Atemmuskulatur und kann dazu beitragen, die Atemnot bei Belastung zu verringern. AMT richtet sich normalerweise an Menschen mit Atemwegserkrankungen wie Asthma, Bronchitis, Emphysem und COPD. Es gibt jedoch auch eine steigende Anzahl an Personen, welche AMT als festen Bestandteil in ihr Sporttraining integrieren. Es hat sich darüber hinaus auch als vorteilhaft für Personen mit anderen Erkrankungen wie Schlaganfall oder auch bei erwiesen.
AMT kann aus Inspiratorischem Muskeltraining (IMT) oder Exspiratorischem Muskeltraining (EMT) oder einer Kombination aus beiden bestehen.
Wie reagiert der Körper auf Atemmuskeltraining?
Wie andere Skelettmuskeln reagieren auch die Atemmuskeln auf Trainingsreize indem sie Anpassungen an ihrer Struktur und Funktion vornehmen, die für den Trainingsreiz spezifisch sind.
- Strukturelle Anpassungen – Veränderungen des Muskelfasertyps, der Faserquerschnittsfläche (Hypertrophie) und der Muskeldicke wurden nachgewiesen [1]
- Funktionelle Anpassungen – Verbesserungen von Kraft, Geschwindigkeit, Ausdauerleistung, maximalem Inspirationsfluss, maximalem Inspirations- und Exspirationsdruck wurden nachgewiesen [1].
Es gibt zahlreiche Hinweise darauf, dass AMT bei gesunden Menschen viele positive Auswirkungen hat und nachweislich die sportliche Leistung verbessert. Es wurde weiter festgestellt, dass AMT die Atmungsmuster verbessert, die Atmung effizienter macht, die Wahrnehmung von Atemnot senkt und die Leistung bei hypoxischen Zuständen verbessert.
Die Anwendungsbereiche, in denen AMT bei Krankheitsbildern implementiert wurde, reicht von offensichtlich (z. B. COPD) bis unerwartet (z. B. Diabetes). Die Beweise für die Wirkungskraft von AMT unter diesen Bedingungen variieren stark von gut belegt, bei denen der Nutzen von AMT durch systematische Überprüfungen und Metaanalysen unterstützt wird(z. B. COPD), bis zu solchen, bei denen es bislang nur theoretische Gründe gibt.
Was ändert sich aufgrund des Atemmuskeltrainings?
Reaktionen auf Anstrengung:
- Weniger Atemanstrengung
- Weniger Ganzkörperanstrengung
Reaktionen auf Stoffwechselvorgänge:
- Weniger Ermüdung der Atemmuskulatur
- Verbessertes Atemmuster
- Verbesserter Laktatumsatz
- Tieferer Pulsschlag
- Kinetik der Sauerstoffaufnahme
Was ändert sich nicht?
- Maximale Sauerstoffaufnahme
- Maximale Laktatschwelle
Welche physiologischen Mechanismen sind mit Atemmuskeltraining verbunden?
- Optimierung des Blutflusses – Wenn die Atemarbeit zunimmt, wird die Atemmuskulatur stärker durchblutet und der Blutfluss zu den Beinen nimmt ab. Wenn die Atemarbeit jedoch durch trainierte Atemmuskulatur verringert werden kann, verringert sich das Herzzeitvolumen, wodurch der Blutfluss zu den Beinen zunehmen kann. Es wird angenommen, dass diese Veränderungen durch den Metaboreflex erklärt werden können. [2] Jeder Muskel, einschließlich der Atemmuskeln, hat einfache Nervenenden. Wenn sich Metaboliten ansammeln, stimuliert dies diese Nervenfasern, die Informationen an die Herz-Kreislauf-Kontrollzentren senden. Dies wiederum löst einen Reflexanstieg des sympathischen Abflusses aus, der eine Vasokonstriktion der Gliedmaßen und der Atemwege verursacht. Dies reduziert die Durchblutung und erhöht den Blutdruck, wodurch die Veränderungen der Durchblutung der Gliedmaßen erklärt werden. Es wird angenommen, dass IMT dies beeinflusst, da das Training die Intensität der Inspirationsarbeit erhöht, die erforderlich ist, bevor der Reflex ausgelöst wird. Wenn die Aktivierung dieses Reflexes aufgehoben oder verzögert wird, kann der Blutfluss zu den Beinen länger aufrechterhalten werden, wodurch die Leistung verbessert wird. [3]
- Abschwächung der zentralen Ermüdung – Die Anpassung an das Training verbessert die zerebrale Sauerstoffversorgung und die zentrale Ermüdung, wie bei akutem Asthma gezeigt werden konnte. Die Gewöhnung an den Übungsreiz schützt also vor der Entwicklung zentraler Ermüdung [4] [3]
- Reduktion der gefühlten Atem- und peripheren Anstrengung – durch Manipulation der Atemarbeit (d.h. Erhöhung des Widerstands während des Trainings) wird die Belastungstoleranz beeinträchtigt. Wenn die Atemarbeit während des Trainings erhöht wird, erhöht sich auch die Belastungstoleranz. [3]
Quellen
- McConnell, A. Functional benefits of respiratory muscle training. Chapter 4 in: Respiratory Muscle Training: Theory and Practice. Elsevier, 2013.
- Kaur J, Machado TM, Alvarez A, Krishnan AC, Hanna HW, Altamimi YH, Senador D, Spranger MD, O’Leary DS. Muscle metaboreflex activation during dynamic exercise vasoconstricts ischemic active skeletal muscle. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 2015 Dec 15;309(12):H2145-51.
- McConnell, A. Inspiratory muscle training: history and putative mechanisms. Frontiers in Sport and Exercise Science and Medicine Seminar on inspiratory muscle training, Centre for Sports Medicine and Human Performance, Brunel University, April 2013
- Goodall S, Twomey R, Amann M, Ross EZ, Lovering AT, Romer LM, Subudhi AW, Roach RC. AltitudeOmics: exercise‐induced supraspinal fatigue is attenuated in healthy humans after acclimatization to high altitude. Acta Physiologica. 2014 Apr;210(4):875-88.
Mit Materialien von www.physio-pedia.com
Hier finden Sie auch ein Erklärvideo auf Englisch.