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Muskuläre Anpassungen auf physiologische Trainingsreize erfolgen generell durch Zunahme des Muskelzellvolumens (Dickenwachstum, Längenwachstum) und durch metabolisch kontraktile Reprogrammierung (Goldspink 1985). Diese Anpassungen sind bewegungs-unspezifisch und übertragbar, sofern die angepassten Muskelfasern bei der Sportart auch eingesetzt werden. Das Ziel des Krafttrainings ist es deshalb, den Muskel möglichst vielseitig auszubilden, um dann möglichst gut den jeweiligen Anforderungen im Sport und Alltag gerecht zu werden.
Radiales Wachstum (Dickenwachstum)
+ Hypertrophie/(Hyperplasie) (mehr parallel geschaltete Sarkomere)
– Atrophie (weniger parallel geschaltete Sarkomere)
Anpassungen Longitudinales Wachstum (Längenwachstum)
+ Hypertrophie/Verlängerung (mehr Sarkomere in Serie)
– Atrophie/Verkürzung (weniger Sarkomere in Serie)
Fasertypusverteilung
Metabolisch kontraktile Reprogrammierung
Definitionen und Erläuterungen
Hypertrophie
Muskelfaserhypertrophie ist definiert durch eine Zunahme des cytoplasmatischen (d.h. sarkoplasmatischen) Volumens der Muskelfaser, unabhängig davon, ob sich dabei die Anzahl Zellkerne verändert. Unter Muskelfaserhypertrophie versteht man nicht eine Zunahme der Anzahl Muskelfasern. Da sich Muskelfasern postnatal nicht mehr teilen können, geht man beim Menschen davon aus, dass der primäre Mechanismus der Muskelmassenzunahme die Muskelfaserhypertrophie ist.
1. Radiale Hypertrophie
Zunahme des physiologischen Muskelquerschnitts als Folge einer Zunahme des Querschnitts einzelner Muskelfasern.
2. Longitudinale Hypertrophie
Zunahme der Länge der einzelnen Muskelfasern bei gleichbleibendem Querschnitt. Die Muskeln können sich an neue funktionelle Länge anpassen, indem an den Enden von Myofibrillen neue Sarkomere in Serie addiert werden.
Atrophie
Muskelmassenabnahme als Folge von Inaktivität, Immobilisation.
1. Radiale Atrophie
Abnahme des physiologischen Muskelquerschnitts als Folge einer Abnahme des Querschnitts einzelner Muskelfasern oder des Verlustes von Muskelfasern.
2. Längenwachstum
Abnahme der Länge der einzelnen Muskelfasern. Die Muskeln können an den Enden von Myofibrillen Sarkomere in Serie entfernen.
Fasertypusverteilung
1. Metabolisch kontraktile Reprogrammierung
Veränderungen in der Muskelfaserverteilung sind in beschränktem Ausmass möglich. Damit verbunden sind Anpassungen in der Vaskularisierung, im mitochondrialen Gehalt usw. Die Anpassung erfolgt also primär in der oxidativen Kapazität des Muskels. Man geht davon aus, dass beim Menschen die Überschreitung der Grenze zwischen 2 und 1 unter normalen Umständen wenig wahrscheinlich ist. Ausdauertraining führt daher, entgegen der landläufigen Meinung, im Mittel nicht zu einer Zunahme der Typ 1 Fasern.
Entgegen der landläufigen Meinung macht «explosives» Training die Muskelfasern auf Stufe ihrer molekularen Motoren langsamer (Switch von 2X nach 2A). Inaktivität (freiwillig oder erzwungen) macht die Muskelfasern «schneller» (Switch von 2A nach 2X).
Hyperplasie
Zunahme des physiologischen Muskelquerschnitts als Folge einer Zunahme der Anzahl Muskelfasern. (beim Menschen gibt es keine abschliessende wissenschaftliche Evidenz und man geht davon aus, dass postnatal keine trainingsbedingte Zunahme der Anzahl Muskelfasern erfolgt.)
Quellen: Goldspink G. (1985): Malleability of the motor system: a comparative approach. J Exp Biol 115: 375–391. Theorie Kraft, Scientifics AG