Vollständige E-Book-Ausgabe der im Copress Verlag

erschienenen Printausgabe (ISBN 978-3-7679-1224-3).

Copyright © 2017 by Derek Hansen and Steve Kennelly

First published in 2017 by Human Kinetics, Champaign (USA)

Titel der Originalausgabe: Derek Hansen, Steve Kennelly, »Plyometric Anatomy«

Lektorat: Caitlin Husted

Grafische Gestaltung: Keri Evans und Denise Lowry

Umschlaggestaltung: Keri Evans

Illustrationen: © Human Kinetics

Die vorliegende Publikation wurde geschrieben und publiziert, um genaue und maßgebliche Informationen zu dem vorgestellten Thema zur Verfügung zu stellen. Publikation und Verkauf erfolgen unter der Voraussetzung, dass die Autoren und der Verlag durch ihre Autorenschaft oder die Publikation dieses Werkes keine rechtlichen, medizinischen oder anderweitigen professionellen Dienstleistungen übernehmen. Falls medizinische oder sonstige fachliche Hilfe benötigt werden, sollten die Dienste einer kompetenten Fachkraft in Anspruch genommen werden.

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© 2018 der deutschen Ausgabe

Copress Verlag in der Stiebner Verlag GmbH, Grünwald

Alle Rechte vorbehalten. Wiedergabe, auch auszugsweise, nur mit ausdrücklicher

Genehmigung des Verlages.

Übersetzung aus dem Englischen:

Christa Trautner-Suder, Dr. Iris Klofat (Fachberatung)

Satz und Redaktion der deutschen

Printausgabe: Verlags- und Redaktionsbüro München,

www.vrb-muenchen.de

ISBN 978-3-7679-2069-9

www.copress.de

Meiner Familie, die mich bedingungslos liebt, für ihre unendliche Unterstützung und Geduld gewidmet. Meine Frau Carolyn und meine Kinder Callum, Bridgette und Hannah waren immer für mich da und geben mir die Motivation, immer wieder bessere Möglichkeiten zu finden, Menschen zu helfen. Auch meinen Eltern Clarence und Carole möchte ich dafür danken, dass sie mich stets gedrängt haben, meinen Leidenschaften zu folgen und immer mein Bestes zu geben. Schließlich wäre ich ohne die Anleitung meiner Berater wie Al Vermeil, Rob Panariello, Donald Chu, Al Miller, Joseph Horrigan und Charlie Francis nicht in der Lage, mein Wissen zu teilen.

Derek Hansen

Für meine Frau Rita und unsere Kinder Ryan, Lia und Mary. Danke für eure unendliche Liebe und Unterstützung und dafür, dass ihr in unserem Leben für Ausgewogenheit sorgt.

Steve Kennelly

Einleitung

Übungsverzeichnis

Literaturhinweise

Die Autoren

Der hohe Stellenwert, den Sportwissenschaft und Sporttechnologie heute in allen Bereichen menschlicher Leistung haben, veranlasste Athleten, Trainer und Sportmediziner dazu, wirksamste Wege zu finden, um die sportliche Leistungsverbesserung täglich zu trainieren und engmaschig zu kontrollieren. Athleten wollen nicht nur durchgängig schneller, stärker und kraftvoller, sondern auch verletzungsresistenter werden. Es ist für Athleten ebenso wichtig, widerstandsfähig und gesund, wie auf hohem Niveau leistungsfähig zu bleiben, da es durch verpasste Trainingssitzungen und Wettkämpfe nur schwieriger wird, Fortschritte zu erzielen und ein hohes Leistungsniveau zu halten. Daher müssen Sie bei der Auswahl, Planung und Aufnahme von Trainingselementen besondere Sorgfalt walten lassen, um die gewünschten Reaktionen und Anpassungen zu erzielen. Bei der Leistungsverbesserung geht es weniger darum, ein Wundermittel zu finden, als um die Entwicklung eines umfassenden Ansatzes mit präzisen Übungen, die optimal ins Trainingsprogramm eingebaut werden können.

Für einige der wirksamsten Übungen zur Verbesserung von Stärke, Kraft und Geschwindigkeit brauchen Sie wenig oder keine Ausrüstung. Die Sport- und Fitnessindustrie überschwemmt den Markt zwar mit allen möglichen Geräten zum Widerstands- und Geschwindigkeitstraining, aber die Kombination aus Schwerkraft und menschlichem Körper ist alles, was Sie brauchen.

Vor über 50 Jahren haben Trainer und Sportwissenschaftler einen Trainingsansatz entwickelt, der die Vorteile eines Systems explosiver athletischer Bewegungen nutzte, um die Qualitäten der Kraftproduktion des menschlichen Körpers zu verbessern. Dieses Trainingssystem wird heute allgemein als Plyometrie bezeichnet. Dieser ursprünglich von dem US-amerikanischen Läufer und Trainer Fred Wilt im Jahr 1975 geprägte Begriff ist abgeleitet von der griechischen Vorsilbe plyo, was »mehr« oder »länger« bedeutet und der Nachsilbe metrisch, was soviel wie »messen« bedeutet.

In ihrer reinsten Form nutzt eine plyometrische Übung die natürliche Reaktion des Körpers auf die rasche Verlängerung eines Muskels. Diese Reaktion bezeichnet man auch als Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus oder myotatischen Reflex. Studien haben gezeigt, dass sich ein Muskel, der kurz vor einer Kontraktion gedehnt wird, kraftvoller und schneller kontrahiert und verkürzt, wodurch sich Stärke, Kraft und Geschwindigkeit positiv anpassen (Komi 1984; De Villarreal, Requena und Newton 2010). Ein Basketballer beispielsweise, der sich darauf vorbereitet, einen Abpraller zu fangen, wird als Gegenbewegung sein Schwerkraftzentrum senken, bevor er kraftvoll hochspringt und den Ball sicher fängt (Abb. 1). Ähnlich wird ein Volleyballer rasch tief in die Knie gehen, bevor er hochspringt, um den Schmetterballversuch eines Gegenspielers abzuwehren. Es ist eine natürliche menschliche Reaktion, vor einer explosiven Bewegung eine Gegenbewegung durchzuführen. Beim Golf dehnt ein Rückschwung aktiv die entscheidenden Muskeln für die kraftvolle und sehr schnelle Vorwärtsbewegung des Golfschlägers. Bei jeder Sportveranstaltung werden Sie Zeuge der Vorteile einer plyometrischen Aktivität. In einigen Fällen lernen es die Athleten, um Zeit zu sparen, dem Drang zu widerstehen, den Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus zu nutzen, wie beim Starten von einem Block sowohl beim Bahnensprinten als auch bei Schwimmwettkämpfen. Beim Boxen und in anderen Kampfsportarten kann das Aufbauen einer Vorspannung für einen Schlag dem Gegner Zeit geben, sich auf den Angriff vorzubereiten.

ABB. 1Basketballspieler fängt einen Abpraller nach Gegenbewegung und Sprung.

Der Begriff Plyometrie wird seit den 1960er-Jahren aktiv zur Beschreibung eines Systems von Übungen zur Leistungsverbesserung genutzt. Vermutlich werden solche Übungen bereits seit Jahrhunderten von Wettkampfathleten genutzt, zu deren Sportarten Sprinten und Springen gehört. Zu den Leichtathletik-Disziplinen zählt naturgemäß die spezifische Einbeziehung des Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus’. Laufen und vor allem Sprinten (Abb. 2) können als Reinform einer plyometrischen Aktivität betrachtet werden: Jeder Bodenkontakt umfasst die Dehnung und Kontraktion von Muskeln in den Füßen, Unterschenkeln, Oberschenkeln und Hüften in sehr hohem Tempo über einen kurzen Zeitraum. Sprungdisziplinen in der Leichtathletik beinhalten einen vorletzten Schritt, bei dem die Muskeln und Sehnen vorgespannt werden und auf den ein explosiver Hoch- oder Weitsprung folgt. Wurfdisziplinen wie Speerwerfen, Diskuswerfen und Kugelstoßen beinhalten ebenfalls eine Kombination plyometrischer Aktionen im gesamten Körper, um ein Gerät über weite Distanzen zu schleudern. Daher ist es sinnvoll, dass Athleten und Trainer diese Aktivitäten in ihr Trainingsprogramm aufnehmen (Bompa 1993). Kurzstreckenläufer sprinten über unterschiedliche Distanzen, Springer führen Sprungaktivitäten aus, und Wurfsportler werfen ihre Geräte. Durch Wiederholung dieser Übungen im Training verbessern die Athleten letztlich ihre Leistungen.

ABB. 2Schnelllauf ist eine der reinsten Formen einer plyometrischen Aktivität.

Als der Zusammenhang zwischen diesen plyometrischen Aktivitäten und einer Leistungsverbesserung erkannt wurde, entwickelten Trainer allmählich einen systematischen Ansatz, um diese Übungen in Trainingsprogramme aufzunehmen, insbesondere während des Trainings außerhalb der Saison, wenn Schlechtwetter zum Indoor-Training zwang und Trainer beim Workout kreativ sein mussten.

Yuri Verkhoshansky war einer der ersten, der Studien verschiedener Methoden plyometrischer Sprünge studierte, um optimale Trainingsmethoden herauszufinden. Zu Verkhoshanskys (1973) Schock-Trainingsmethode gehörten Tiefsprünge mit Abfedern, um die Sprungkraft zu verbessern und die Funktion zu simulieren, die für eine explosive athletische Bewegungen erforderlich ist. Er stellte fest, dass Tiefsprünge von einer relativ signifikanten Höhe mit 40 Wiederholungen bei zwei Trainingssitzungen pro Woche wirksam die dynamische Kraft und die Geschwindigkeit aufbauten.

Andere begannen zu erkennen, wie wertvoll die Quantifizierung der präzisen Ausführung plyometrischer Sprünge ist und entwickelten einen umfassenden Ansatz, um diese Übungen in einen allgemeinen Trainingsplan zu integrieren. Dr. Donald Chu (1984) erkannte das plyometrische Training als eine Methode zur Überbrückung der Kluft zwischen Kraft und Geschwindigkeit. Er wies auch darauf hin, dass nicht nur die Übungen signifikante Vorteile haben können, sondern dass der wichtigste Faktor des plyometrischen Trainings die damit erzielten nachhaltigen Verbesserungen sind.

Als das plyometrische Training Anfang der 1970er-Jahre in den Vereinigten Staaten eingeführt wurde, stellte man es als revolutionäres Trainingsphänomen vor (Holcomb, Kleiner und Chu 1998). In der aktuellen Welt des Sports gehören plyometrische Übungen für Athleten aller Alters- und Leistungsstufen zu den Grundlagen im explosiven Krafttraining. Sie werden von professionellen Trainern als Mittel zur Verbesserung von Stärke, Kraft und Geschwindigkeit weithin anerkannt (Simenz, Dugan und Ebben 2005; Ebben, Carroll und Simenz 2004; Ebben, Hintz und Simenz 2005). Zudem haben neuere Studien gezeigt, dass ein plyometrisches Training erhebliche Vorteile für Ausdauersportler mit sich bringt, da sich die Bewegungsökonomie bei längerer Ausübung verbessert (Spurrs, Murphy und Watsford 2003; Saunders, Telford und Pyne 2006).

In diesem Buch bieten wir eine Reihe plyometrischer Übungen für eine bessere sportliche Leistung und als präzises Mittel an, um auf spezifische Muskeln und Bindegewebsstrukturen abzuzielen, die in allen Sportarten bei explosiven Bewegungen beteiligt sind. Die visuelle Präsentation der Übungen und der dazugehörigen Anatomie liefert zudem ein größeres Verständnis dafür, wie sich Überbeanspruchungen vermeiden lassen und wie Verletzungen vorgebeugt wird. Obgleich viele plyometrische Übungen auf denselben Muskeln, Sehnen und Bändern aufbauen, um Kraft zu erzeugen und zu übertragen, können feine Unterschiede bei der Biomechanik und der technischen Ausführung den Unterschied ausmachen zwischen einem nachhaltigen Trainingseffekt und einer möglichen Verletzung.

Wir verwenden in diesem Buch eine Farbkennzeichnung für die primären und sekundären Muskeln, die bei spezifischen Übungen beansprucht werden (siehe Abb.). Die dunkler gefärbten Muskeln sind die primär bei der Übung beanspruchten Muskeln, die heller gefärbten Muskeln die sekundär genutzten Muskeln.

Wir betrachten den wissenschaftlichen und physiologischen Hintergrund des plyometrischen Trainings und stellen die Übungen logisch fortschreitend vor, beginnend mit Grundbewegungen, von denen es zu intensiveren und komplexeren Bewegungen weitergeht. Es werden sowohl Übungen für Ober- und Unterkörper gezeigt als auch spezifische Bewegungen für die Entwicklung der Core-Stabilität. Für fortgeschrittene Athleten, die über eine substanzielle Trainingsgrundlage verfügen, zeigen wir Kombinationsübungen, die komplexe sportspezifische Bewegungen simulieren. Auch die entscheidenden Maßnahmen zur Prävention von und zur Rehabilitation nach Verletzungen im Zusammenhang mit dem plyometrischen Training werden vorgestellt. Nicht zuletzt macht die visuelle Präsentation dieser Trainingsmethode dieses Buch zu einem wertvollen Ratgeber auf dem Weg zu Leistungsverbesserungen ohne gesundheitlichen Schaden.

PHYSIOLOGISCHE MECHANISMEN DER PLYOMETRIE

In vielerlei Hinsicht entstand die Nutzung plyometrischer Übungen aus der Notwendigkeit heraus, mit der Schwerkraft zurechtzukommen, ob in Urzeiten aus Gründen des Überlebens oder in neuerer Zeit bei der Verfolgung sportlicher Glanzleistungen. Die Gegenbewegung vor einem Sprung, einem Sprint oder Wurf spiegelt die natürliche Neigung des Athleten wider, eine Strategie zur Überwindung der Schwerkraft oder Trägheit eines Objekts oder des eigenen Körpers zu entwickeln, um eine kraftvollere Leistung zu erzeugen. Auch wenn die Strategie einfach zu sein scheint, sind die physiologischen Mechanismen bei der Ausführung plyometrischer Bewegungen recht weit fortgeschritten und umfassen eine Reihe koordinierter, synergistischer Muskelaktionen für beste Ergebnisse. Um die physiologischen Mechanismen und anatomischen Strukturen zu erklären, ist es nötig, die wichtigsten Muskelaktionen und die Anatomie zu verstehen, die bei diesen Übungen beteiligt sind.

Muskelaktionen bei der Plyometrie

Eines der häufigsten Beispiele einer plyometrischen Aktion ist der Laufzyklus eines Läufers. Beim Aufsetzen des Fußes verlängern sich die Muskeln des betroffenen Beines rasch, weil der Körper durch die Schwerkraft zum Boden gezogen wird. Exzentrische Muskelaktionen in Hüfte und Bein verhindern, dass der Sportler zusammensinkt, indem sie sich der Verlängerung dieser Muskeln langsam widersetzen. Zusätzlich zur Vorbeugung eines übermäßigen Absinkens des Körperschwerpunkts tragen die exzentrischen Muskelaktionen dazu bei, den Stoß bei der Landung zu dämpfen. Exzentrische Muskelkontraktionen in den unteren Extremitäten, in Hüften und Rumpf wirken gemeinsam als Stoßdämpfer, minimieren eine übermäßige Krafteinwirkung auf die Bindegewebe und Skelettstrukturen. Während der exzentrischen Muskelkontraktionen können die Muskeln eine um 40 % stärkere Kraft entwickeln als bei anderen Muskelaktionen, was durch die Stärke der Kraft nachgewiesen wird, die bei der Landung von einem Schritt oder Sprung gemessen wird (Chu und Myer 2013). Ohne diese Stoßdämpfer würde der Körper eines Sportlers bei jeder Landung nach einem Sprung oder Schritt bestraft werden, was letztlich zu einer schweren Verletzung führen könnte.

Sobald die Muskeln abbremsen und die Abwärtsbewegung des Körpers im Laufschritt beim Bodenkontakt stoppen, gibt es einen kurzen Moment, in dem sich die Muskeln weder verlängern noch verkürzen. Die Gelenke im unteren Teil des Körpers – wie Knie und Sprunggelenk – sind während dieser kurzen Phase fest; es kommt weder zu einer Beugung noch zu einer Streckung. Befinden sich die Muskeln in einem statischen Zustand konstanter Spannung, ohne dass eine Bewegung erfolgt, findet eine isometrische Muskelkontraktion statt. Im Fall des Laufschritts und ähnlicher plyometrischer Aktivitäten sind die isometrischen Muskelkontraktionen sehr kurz. Sie gehen der Umkehr der Muskelaktion von der Verlängerung zur Verkürzung voraus. Ein Läufer landet mit einem Schritt auf dem Boden, fängt die Kraft der Landung ab und stößt sich schließlich nach oben und vorne ab in die Flugphase des Laufzyklus’. Diese isometrische Aktion, die auch als Übergangsperiode (Coupling Phase) bezeichnet wird, ist entscheidend für die Kraftentwicklung, die für kraftvolle Muskelkontraktionen bei plyometrischen Aktivitäten erforderlich ist. Sobald die Muskelverlängerung verlangsamt, gestoppt und umgekehrt wird, wird die Muskelverkürzung, die für kraftvolle Bewegungen erforderlich ist, als konzentrische Muskelkontraktion bezeichnet. Konzentrische Muskelaktionen sind das Ergebnis plyometrischer Aktivitäten und führen, im Fall eines Laufzyklus’ beim Laufen, zur Abstoßphase, die den Läufer in die Flugphase katapultiert. Die konzentrische Muskelaktion lässt sich gut beobachten, wenn ein Hochspringer abhebt oder ein Basketballer beim Korbleger zum Korb springt. Üblicherweise erhält eine konzentrische Aktion bei sportlichen Leistungen die meiste Aufmerksamkeit: ein Absprung, ein Abwurf oder eine überraschende Ausführung eines K.-o.-Schlags. Großartige Leistungen sind jedoch das Ergebnis des gesamten Spektrums von Muskelaktionen, perfekt getimed und effizient ausgeführt. Abb. 1.1 zeigt alle Muskelaktionen, die beim Laufzyklus erfolgen. Eine ähnliche Kombination exzentrischer, isometrischer und konzentrischer Muskelaktionen findet bei zahlreichen Bewegungen in verschiedenen Sportarten statt. Diese Aktionen werden auch als Belastungs-, bzw. Übergangs- und Entlastungsphase bezeichnet.

Für Trainer und Athleten ist es wichtig, diese Komponenten einer plyometrischen Aktivität zu verstehen, um die einzelnen Übungen bestmöglich zur Verbesserung verschiedener Aspekte der sportlichen Aktivitäten einzusetzen. Oft bestimmen die erreichten Gelenkwinkel und die Zeit, die für diese verschiedenen Muskelaktionen aufgewendet wird, welche Übungen für eine spezielle Phase des Trainingsprogramms zu wählen sind. Ein geschickter Trainer wird für eine optimale Steigerung der Übungen sorgen, die die Leistung schrittweise verbessern, damit der Athlet zur rechten Zeit seine Spitzenleistungen erreicht.

ABB. 1.1Laufzyklus

Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus

Die Kombination von Muskelaktionen, neuraler Beteiligung und Elastizität des Bindegewebes, die eine wirksame plyometrische Aktion begünstigt, lässt sich einfacher durch eine Besprechung des Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus’ (DVZ) erklären. Wenn Muskel und Sehne gemeinsam schnell gedehnt werden, wie bei einer exzentrischen Bewegung, reagiert das Nervensystem, indem ein größerer Teil von Muskelfasern rekrutiert wird, um für den Versuch, die Bewegungsrichtung umzudrehen, eine größere Kraft zu entwickeln (Komi 1984). Der Muskel-Sehnen-Komplex spürt die rasche Verlängerung über die Fasern der Muskelspindel, die spezifische sensorische Organe innerhalb des Muskels darstellen, wie in Abb. 1.2 gezeigt. Die Muskelspindelfasern kontrollieren die Muskelverlängerung sowie die Geschwindigkeit der Verlängerung, indem sie mit einer kraftvollen konzentrischen Muskelkontraktion reagieren. Diese auf die rasche Muskelverlängerung automatisch erfolgenden Reaktionen gewährleisten, dass die Athleten nicht aktiv daran denken müssen, ihre Muskeln für eine explosive Leistung rasch zu kontrahieren. Die vereinten Mechanismen, die am Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus beteiligt sind, wurden als Dehnreflex, Sehnenelastizität, Voraktivierung und Verstärkung bezeichnet (Fukutani, Kurihara und Isaka 2015). Es gab viele Diskussionen, aber wenig Einigkeit über den jeweiligen Beitrag dieser verschiedenen Mechanismen zum Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus (Komi 2000).

Der Dehnreflex, auch als myotatischer Reflex bezeichnet, ist ein Hauptmechanismus des Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus’ und der Kraftentwicklung bei einer plyometrischen Übung. Während ein Teil der Kraft bei einer plyometrischen Bewegung von der elastischen Grundenergie aus den elastischen Qualitäten von Muskeln und Sehnen freigesetzt wird, ähnlich wie bei einem Gummiband, stammt ein bedeutender Kraftbeitrag aus der raschen Rekrutierung von Muskelfasern, die durch den Dehnreflex hervorgerufen werden. Die Forschung hat tatsächlich gezeigt, dass die schnelle Verlängerung eines Muskels zur selektiven Aktivierung von Fast-Twitch-Muskelfasern (schnell kontrahierend) und der Deaktivierung von Slow-Twitch-Muskelfasern (langsam kontrahierend) führt (Nardone und Schieppati 1988). Der Dehnreflex wird in einer Arztpraxis täglich demonstriert, wenn mit einem Gummihammer eine Reflexprüfung durchgeführt wird. Ein schneller Schlag auf die Patellarsehne bewirkt bei einem gesunden Menschen normalerweise eine Verkürzung der Quadrizepsmuskeln und die Streckung des Kniegelenks. Signale aus den Muskelspindelfasern an das Rückenmark lösen eine schnelle Antwort mit einer Geschwindigkeit von etwa 100 Metern pro Sekunde aus, um die Quadrizepsmuskeln zu rekrutieren (Radcliffe und Farentinos 1985).

Der primäre Zweck des Dehnreflexes besteht darin, vorsichtshalber die Stärke der Muskeldehnung zu kontrollieren, um eine Überdehnung und Schädigung des Muskels zu verhindern. Durch die Rekrutierung eines großen Anteils von Muskelfasern in jedem Muskel in sehr kurzer Zeit stellt diese automatische Antwort sicher, dass sich der Muskel nur in einem sicheren Ausmaß verlängert, bevor er sich verkürzt. Auch wenn dies als automatisch regulierte Sicherheitsmaßnahme betrachtet werden kann, fanden Trainer und Sportwissenschaftler es vorteilhaft, diese Reaktion zum Zweck einer Leistungsverbesserung sicher zu trainieren.

ABB. 1.2Muskelspindelfasern im Muskelbauch.

Sportwissenschaftler beziehen sich häufig auf die Amortisations- oder Übergangsphase, um den Beginn der exzentrischen Kontraktion durchgängig bis zum Beginn der konzentrischen Kontraktion bei einer plyometrischen Bewegung zu beschreiben. Die Amortisationsphase ist die Phase, in der sich ein Sportler auf eine explosive Bewegung wie einen Sprung vorbereitet. Für einen Weitspringer umfasst die Amortisationsphase den Beginn der Berührung mit dem Absprungbrett bis zum Beginn der Absprungbewegung, wenn sich der Körperschwerpunkt über den Fuß verlagert. Bei Hoch- und Weitspringern ist eine lange Amortisationsphase unerwünscht, weil sie zu einem signifikanten Kraftverlust führt. Bei einer langen Amortisationsphase geht nicht nur jegliche elastische Komponente des Sprungs verloren, sondern sie begrenzt auch das Aktivierungspotenzial des Dehnreflexes und die daraus resultierende Kraft der konzentrischen Kontraktion. Daher ist es im Interesse der Athleten, bei der Ausführung einer kraftvollen plyometrischen Aktion die Dauer der Amortisationsphase zu verkürzen (Wilson, Elliott und Wood 1991). Das Ausmaß der Kraft, die für die Amortisationsphase aufgebracht wird, bestimmt die daraus resultierende Kontraktionskraft für den konzentrischen Anteil an der Muskelaktion, insbesondere bei einem gut trainierten Athleten.

Die Eigenschaften von Muskeln und Sehnen

Die Muskelspindelfasern sind die primären sensorischen Mechanismen, die bei einer plyometrischen Bewegung eine kraftvolle konzentrische Kontraktion auslösen. Ein weiteres sensorisches Organ in der Muskel-Sehnen-Einheit ist das Golgi-Sehnenorgan (Abbildung 1.3). Dieser besondere Dehnungsrezeptor befindet sich in den Sehnen und übermittelt bei kraftvoller Dehnung an das Rückenmark das Signal, einen kontrahierten Muskel zu hemmen. So wurde die Aktion des Golgi-Sehnenorgans als Schutzmechanismus geschildert, um von dem Muskel eine übermäßige Spannung und mögliche Verletzung abzuwenden. Dieser Reflexmechanismus wird demonstriert, wenn eine Person aus extremer Höhe springt, auf den Boden auftrifft und sich dabei gelegentlich bei der Landung abrollt, um die Kräfte abzuleiten und eine Verletzung zu vermeiden. Es ist wichtig, zu erkennen, dass beide sensorischen Organe ins Spiel kommen können, wenn ein plyometrisches Übungsprogramm geplant und umgesetzt wird, insbesondere bei der Bestimmung optimaler Sprunghöhen. Ein Sprung von einer Box mäßiger Höhe kann genügend Kraft produzieren, um eine exzentrische Dehnung zu erzeugen, die die Muskelspindeln zu einer kraftvollen konzentrischen Reaktion aktiviert. Ein Sprung von einer übermäßig hohen Box jedoch kann eine Sehne rasch dehnen und eine inhibitorische Reaktion des Golgi-Sehnenorgans bewirken, die letztlich eine konzentrische Kontraktion verhindert.

Während die sensorischen Mechanismen, die für eine explosive Muskelreaktion erforderlich sind, entscheidende Elemente der Plyometrie sind, spielen die kontraktilen Komponenten des Muskels bei der Erzeugung der Bewegung eine bedeutende Rolle. Die grundlegenden krafterzeugenden Elemente des Muskels sind die Aktin- und die Myosin-Myofilamente, die aus einzelnen Aktin- und Myosinmolekülen gebildet werden. Die Myofilamente bilden gemeinsam die Myofibrillen in den einzelnen Muskelfasern. Diese Muskelfasern verbinden sich zu größeren Bündeln aus Muskelfaszikeln. Diese bilden die Skelettmuskeln und bringen die Bewegung des Menschen hervor. In einem sich kontrahierenden Muskel wird die Bewegung initiiert, wenn die Aktin- und Myosin-Filamente Querbrücken bilden und hintereinandergleiten. Die Gleitbewegung erfolgt durch eine zyklische Bindung und Lösung von Myosin an die Aktin-Filamente (Spudich 2001). Wird ein Muskel gedehnt, während er aktiviert ist, ist die isometrische Kraft nach der Dehnung größer als die, die während normaler isometrischer Kontraktionen gleicher Länge erreicht wird (Abbott und Aubert 1952; Rassier et al. 2003). Es wurde postuliert, dass Kraftverbesserung und erhöhte Festigkeit durch eine Querbrücken-Mechanik miteinander verbunden sind: Der Anteil an Querbrücken nach einer Dehnung ist höher als der in Zusammenhang mit einer isometrischen Kontraktion (Herzog und Leonard 2000).

ABB. 1.3Golgi-Sehnenorgan.

Weitere Elemente, die zu den explosiven Leistungseigenschaften eines Muskels beitragen, sind als serienelastische Komponenten bekannt. Dabei werden Muskelfasern einschließlich der Querbrücken bildenden Elemente der Aktin- und Myosin-Myofilamente linear mit elastischen Strukturen wie den Sehnen verbunden. Die Verlängerung dieser serienelastischen Komponenten während Muskelkontraktionen produziert potenzielle Energie, ähnlich der einer aufgezogenen Feder oder eines gedehnten Gummibandes (Hill 1950).

Wie zuvor bereits erwähnt, wird sich bei einer zu langen Amortisationsphase einer plyometrischen Bewegung die potenzielle Energie, die in der Elastizität der Muskeln gespeichert ist, auflösen; die Vorteile der exzentrischen Belastung gehen verloren, primär in Form von Wärmeenergie (Cavagna 1977). Die Belastungsgeschwindigkeit hat sich als folgenreicher erwiesen als die Länge oder das Ausmaß der Dehnung in einem Muskel-Sehnen-Komplex (Bosco und Komi 1979). Eine wichtige Überlegung bei jeder plyometrischen Übung ist, sicherzustellen, dass die Belastungsphase und Vordehnung der serienelastischen Komponenten schnell erfolgen, was eine explosivere und elastischere Bewegung zur Folge hat.

Zentralnervensystem

Während die anatomischen Komponenten für die strukturelle und mechanische Ausführung der Muskelkontraktionen bei plyometrischen Übungen entscheidend sind, kommt der neurologischen Energie und der »Software«, von der die »Hardware« mit Energie versorgt wird, eine ebenso große Bedeutung zu. Da explosive Bewegungen eine maximale Rekrutierung verfügbarer Muskelfasern verlangen, ist eine starke neurale Beteiligung zwingend. Wenn das Gehirn und das Rückenmark (das Zentralnervensystem) nicht die richtigen Signale senden, wird unabhängig von der Größe eines Muskels nicht die maximale Kraft entwickelt, die für explosive Bewegungen erforderlich ist. Die Beteiligung des Nervensystems an der Entwicklung von Stärke, Kraft und Geschwindigkeit wird durch den Trainingseffekt der Cross-Education nachgewiesen, insbesondere in Fällen, in denen sich ein Gliedmaß von einer Verletzung erholt. Werden die Muskeln der unverletzten Gliedmaße einem Krafttraining unterzogen, nimmt in denselben Muskeln der untrainierten anderen Gliedmaße die Stärke über denselben Zeitraum um 10 bis 15 Prozent zu (Enoka 1997). Auch wenn viele Athleten glauben, der Aufbau großer und kräftiger Muskeln sei der Schlüssel zur Verbesserung von Stärke, Kraft und Geschwindigkeit, darf der Beitrag neuromuskulärer Anpassungen bei der Entwicklung eines optimalen plyometrischen Trainingsprogramms nicht übersehen werden.

Wie bei jeder Bewegung, die Geschwindigkeit, Kraft oder maximale Stärke beinhaltet, sind angemessene Erholungszeiten zwischen den Trainingsrunden intensiver Sprünge oder Würfe erforderlich, damit sowohl im Training als auch im Wettkampf wieder die maximale Leistung erreicht werden kann. Athleten, die sich vollständig erholt haben und eine geeignete Bereitschaft aufweisen, werden vom plyometrischen Training immer mehr profitieren als erschöpfte Athleten. Studien zeigen, dass fünf Minuten Erholungszeit nach einer ermüdenden Trainingsrunde des Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus’ erforderlich sein können, um nachfolgend gleiche oder bessere Leistungen zu erzielen (Comyns, Harrison und Hennessy 2011). Es überrascht nicht, dass heute viele Sportwissenschaftler Drop Jumps auf Kraftmessplatten und Kontaktmatten zur Messung sowohl der zentralen als auch der peripheren Ermüdung bei Athleten durchführen und die allgemeine Erholung und Bereitschaft eines Athleten mithilfe des Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus’ kontrollieren.

In den nächsten Kapiteln werden primäre Konzepte für die richtige Belastungssteigerung unter Nutzung verschiedener Übungen und Gerätehilfen bestimmt. Sie finden auch wichtige Grundübungen, die Sie ausführen sollten, ehe Sie ein umfassendes Programm zum Stärke-, Kraft- und Geschwindigkeitstraining beginnen. Diese Grundübungen sind die Bausteine für viele fortgeschrittenere und komplexe Übungen auf dem Weg zur Hochleistung. Alle Übungen werden mit detaillierten Illustrationen der wesentlichen anatomischen Strukturen dargestellt, die bei der Ausführung dieser explosiven Bewegungen beteiligt sind. Die Kenntnis von Muskeln und Bindegewebe, die bei einem plyometrischen Trainingsprogramm beteiligt sind, kann ein vertieftes Verständnis nicht nur für die technische Ausführung dieser Übungen liefern, sondern auch für die Bewegungen und Übungsprotokolle, die für das Warm Up, Cool Down und die Förderung der Erholung erforderlich sind.

TRAININGSFORTSCHRITTE, TRAININGSFLÄCHEN UND AUSRÜSTUNG

Es kann eine komplexe Aufgabe sein, in ein plyometrisches Trainingsprogramm einzusteigen. Um eine geeignete plyometrische Routine in ein allgemeines Trainingsprogramm aufzunehmen, wird viel Planungs- und Vorbereitungsarbeit erforderlich sein. Wegen der explosiven und technischen Seite plyometrischer Aktivitäten ist eine allmähliche Steigerung der Übungen und Techniken nötig, um Effizienz und Sicherheit zu maximieren. Dabei müssen Sie besondere Sorgfalt walten lassen und eine geeignete Vorbereitung einplanen, um die Übungen wirksam und mit angemessener Erholungszeit zwischen den einzelnen Übungsgruppen und Übungsrunden sicherzustellen. Die Auswahl der Übungen, das Trainingsvolumen, die Trainingsfläche und die Wahl der Ausrüstung sind wichtige Überlegungen vor dem Beginn eines plyometrischen Übungs-programms.

Erste Schritte

Man hört immer wieder die Meinung, ein Athlet müsse vor der Teilnahme an einem plyometrischen Trainingsprogramm in der Lage sein, Squats mit einem gewissen Gewicht auszuführen. Eine häufig genannte Vorbedingung für explosive Sprünge ist das 1,5-fache des Körpergewichts bei einem Back Squat. Die Logik hinter dieser Behauptung ist, dass ein Minimum an Stärke erforderlich ist, um die Kräfte, die bei dynamischen plyometrischen Aktivitäten wirken, sicher unter Kontrolle zu haben. Man geht davon aus, dass die Muskeln und Sehnen eine Grundstärke besitzen müssen, um die Anforderungen explosiver Aktivitäten zu bewältigen.

Es gibt viele Möglichkeiten, sich auf die Anforderungen eines solchen Programms vorzubereiten. Tatsächlich können viele Aktivitäten, die Kinder beim Spielen ausüben, als vorbereitende Bewegungen betrachtet werden. Laufen, Seilhüpfen und Springen, wie man es auf einem Spielplatz beobachten kann, sind Vorläufer plyometrischer Aktivitäten. Zudem sind viele sportspezifische Bewegungen von Natur aus plyometrisch, insbesondere in Sportarten wie Volleyball und Basketball; hier werden sie im Training wie im Spiel täglich ausgeführt.

In der Vorbereitungsphase eines plyometrischen Programms werden Übungen mit begrenztem exzentrischem Stress und begrenzter Belastung beim Landen bevorzugt. Auch wenn weichere Bodenflächen für die Aktivierung des Dehnreflexes nicht optimal sind, sind sie doch ein guter Ausgangspunkt, um Belastung beim Aufprall möglich gering zu halten. Mit zunehmender Schwierigkeit des Trainingsprogramms und verbesserter Stärke nehmen Sie härtere Flächen und dynamischere Sprünge ins allgemeine Programm mit auf, um den Dehnreflex zu aktivieren und die Besonderheiten der Wettkampfflächen zu simulieren. Eine geeignete Steigerung der Übungen, der Flächen und der Ausrüstung verbessert die Leistung wirksam und maximiert die Sicherheit.

In allen Fällen, in denen intensive Übungen auszuführen sind, sollten Sie sich gründlich ärztlich untersuchen lassen, bevor Sie mit dem Trainingsprogramm beginnen. Die Kenntnis früherer Verletzungen und bestehender Erkrankungen ist hilfreich, um geeignete Übungen und das Tempo der Fortschritte zu bestimmen. Wenn Sie beispielsweise in Ihrer Vorgeschichte Schmerzen im Knie oder im unteren Rücken haben, brauchen Sie möglicherweise ein geringeres Trainingsvolumen und eine langsamere Steigerung der Belastung, um das mögliche Auftreten von Schmerzen oder weiteren Verletzungen möglichst gering zu halten.

Übungssteigerungen

Um eine ausreichende Stimulation für eine positive Anpassung sicherzustellen, ohne übermäßigen Stress zu erzeugen, der zu einer Verletzung führen kann, ist es in einem Trainingsprogramm entscheidend, die richtigen Übungen zur richtigen Zeit anzuwenden. Achten Sie darauf, in ein Programm, das letztlich auf explosive plyometrische Sprünge vorbereitet, Übungen aufzunehmen, die nicht zu komplex oder belastend sind. Zugleich sollten die ersten Schritte in einem plyometrischen Programm aber auch belastend genug sein, um den Fortschritt zum nächsten Schwierigkeitsniveau zu ermöglichen.

Eine der Grundübungen ist das Springen auf eine Box oder ein Podest zum Training der konzentrischen Sprungfähigkeiten. Das Springen auf eine Box bietet den Vorteil einer explosiven Streckung in Hüfte, Knie und Sprunggelenk (auch als Triple Extension oder dreifache Streckung bekannt), ohne den Aufprall einer belastenden Landung. Im Idealfall ist die Box fast so hoch wie der höchste Punkt des Sprungs, sodass Sie den Sprung sicher ausführen können, aber landen, direkt nachdem die Sprungbahn abwärts zu verlaufen beginnt.

Anfangs können Sie auf die Box oder das Podest aus einer statischen Startposition mit Squats verschiedener Tiefe springen, wie in Abbildung 2.1 zu sehen. Sie können schnellere Sprünge auf eine Box geringer oder mäßiger Höhe mit einer leichten Kniebeugung beginnen. Sie können kraftvollere Sprünge auf eine höhere Box aus einer tieferen Kniebeugung ausführen. In beiden Fällen liegt der Akzent auf einer schnellen konzentrischen Bewegung, sodass keine Gegenbewegung nötig ist.

Sobald Sie Ihre Kompetenz im statischen Box Jump nachgewiesen haben, gehen Sie auf Sprünge mit Gegenbewegung über. Durch die Einleitung einer starken Gegenbewegung nach unten können Sie die Vorteile des Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus’ nutzen, um für den Sprung nach oben mehr Kraft zu erzeugen. Die Landung auf der Box ist die gleiche wie beim statischen Sprung – sanft und direkt nach dem höchsten Punkt der Sprungkurve.

Weitere Sprungmethoden, die frühzeitig im Trainingsprogramm genutzt werden können, sind einfache Sprünge auf der Stelle in einem Swimmingpool. Das Wasser bietet Widerstand für den konzentrischen Anteil eines Sprungs und durch die Auftriebskraft des Wassers eine bedeutende Entlastung in der Landephase. Brusttiefes Wasser ist perfekt für Sprünge auf der Stelle, die Stärke und Kraft entwickeln. Führen Sie anfangs jeweils nur einen einfachen Squat Jump aus, um an der Haltung, der Sprungtechnik und der Landestrategie zu arbeiten. Haben Sie nach mehreren Sitzungen Fortschritte gemacht, fügen Sie Abprallsprünge (Rebounds) mit ein, die eine erste geringe bis mäßige Belastung durch plyometrische Qualitäten beinhalten. Im Pool ist auch eine Erweiterung zu Weitsprüngen möglich. Das Wasser liefert der Bewegung den äußeren Widerstand, während die Landung eine Herausforderung für das Gleichgewicht darstellt. Die fehlertolerante und dankbare Umgebung eines Pools unterstützt den Einsatz der Plyometrie in der Rehabilitation und im Training zur Rückkehr in den Wettkampf.

ABB. 2.1Statische Startpositionen für Box Jumps: (a) leichte Kniebeugung; (b) tiefere Kniebeugung.

Mit zunehmender Stärke und Kraft durch konzentrische Sprünge und mäßig belastende Landungen gehen die Übungen allmählich in anspruchsvollere Landungsszenarien über. Sprünge auf der Stelle sind eine gute Möglichkeit, die konzentrische Kraft weiter zu entwickeln und dabei technisch an der Mechanik bei der Landung zu arbeiten. Während viele Athleten die Sprung- und Abhebetechnik beherrschen, müssen sie vielleicht an den technischen Aspekten einer sicheren Landung noch arbeiten. Ein einfacher Squat Jump auf der Stelle kann zum Trainieren aller Aspekte der Sprungbewegung genutzt werden. Lernen Sie es, bei der Landung die Kräfte mit den vielfältigen Gelenk- und Muskelgruppen abzufangen und den Körper angemessen abzubremsen. Sobald Sie eine gute Mechanik bei der Landung demonstrieren, gehen Sie weiter zu Mehrfachsprüngen auf der Stelle wie mehrfachen Squat Jumps. Diese Sprünge müssen anfangs nicht hoch sein: Fokussieren Sie sich einfach darauf, die Kraft abzufangen und die Körperrichtung von absteigend nach aufsteigend umzukehren. Diese Sprünge geringer Amplitude liefern nicht nur eine angemessene Trainingsbelastung, sondern sie geben Ihnen auch Zeit, die richtige Technik und das richtige Timing in geringerer Intensität zu entwickeln. Mit den Trainingsfortschritten können die Sprünge auf der Stelle energischer werden mit Steigerung der Höhe und kürzerer Bodenkontaktzeit.

Nach und nach gehen die Sprünge auf der Stelle mit geringer Amplitude in Weitsprünge über, wodurch die Bewegung eine zusätzliche horizontale Komponente erhält. Der horizontale Weg macht die Bewegung komplexer und belastet den Körper auf eine neu herausfordernde Weise. Wie bei den Sprüngen auf der Stelle können Sie anfangs mit Weitsprüngen geringerer Amplitude beginnen, wobei sich von Woche zu Woche bei einzelnen Sprüngen Verbesserungen im Sinne größerer Höhe und Weite einstellen. Sie können in den Anfangsphasen der horizontalen Übungen einen Pogo Jump geringer Höhe auf der Stelle über eine Distanz von fünf bis zehn Metern mit niedrigen kurzen Sprüngen von höchstens 30 Zentimetern pro Sprung ausführen. Diese Sprünge können sukzessive auf Längen von 50 Zentimetern gesteigert werden und auch an Höhe zunehmen, wenn Sie sich an die horizontalen und vertikalen Kräfte gewöhnt haben.