Krafttraining als Medizin? - Mind before Matter!

Krafttraining – Mind before Matter.

Muskelkraft als Grundlage der Bewegung ist die Fähigkeit eines Muskels, durch Kontraktion einen Widerstand zu überwinden (konzentrisch), zurückzuhalten (exzentrisch) oder aufrechtzuerhalten (statisch). Da Muskeln alle möglichen Bewegungen steuern, ist es offensichtlich, dass eine größere Muskelkraft zu besseren und schnelleren Bewegungen führt. Im Spitzensport wird die mechanische Leistung (Produkt aus Kraft und Geschwindigkeit) häufiger als die entscheidende Leistungskomponente bei Kraftanwendungen bezeichnet. Da der Krafteinsatz Bewegungen initiiert, ist das Verhältnis von Kraft und Schnelligkeit in allen Sportarten (Lehmann et al. 2019), aber auch in der Rehabilitation wegen der geringeren Gelenkbelastung wichtig. Aus diesem Grund ist das Krafttraining ein wichtiger Bestandteil des Sporttrainings und der Rehabilitation von Rücken- und Gelenkproblemen.

Physiologisch gesehen bedeutet Muskelkräftigung nicht mehr und nicht weniger, als dass zum einen mehr motorische Einheiten aktiviert werden und zum anderen diese Muskelfasern sich weiter zusammenziehen können. Und das ist ein neurologisches Phänomen, das vom Gehirn aus gesteuert wird. Je mehr Steuerpotential im Gehirn aktiviert werden kann, desto intensiver kontrahiert der Muskel. Voraussetzung dafür ist, dass die genaue Funktion des Muskels in Bezug auf eine Bewegung vom Sportler oder Patienten gut verstanden wird, damit diese Bewegung optimal und möglichst sauber ausgeführt wird. Eine grafische Darstellung dieser Bewegung und eine manuelle (resistive) Führung können dabei sehr hilfreich sein.

Die Stärkung der Muskeln ist also sowohl körperlich als auch mental intensiv und basiert auf einem sehr präzisen motorischen Lernen.

Studien zur Rumpfmuskelkraft beschränken sich meist auf die isometrische Maximalkraft und deren Ausdauer. Studien, die die Auswirkungen des Rumpfmuskeltrainings auf Kraft und Schnelligkeit (z. B. Deadlift, High Pull oder Holzhackertraining) untersuchen, sind nur sporadisch vorhanden (Zemková 2022). 

Die Hauptelemente des Krafttrainings oder Powerliftings sind Back Squat, Bench Press und Dead Lift mit einem Gewicht bis zum 4-fachen des Körpergewichts sowie Bodyweight Übungen. Davon ist der Back Squat (sitzend/stehend als Grundbewegung) die häufigste und grundlegendste Übung für die Kraft und Konditionierung der unteren Extremitäten im Sport (Glassbrook et al. 2017) und wird weithin als valides und zuverlässiges Maß für die Kraft und Funktion von Beinen und Rumpf angesehen (Comfort et al. 2014, Sleivert et al. 2004, Wisløff et al. 2004). Außerdem ist die Kniebeuge ein effektiver Mechanismus in der Rehabilitation nach Knieverletzungen (Myer et al. 2004, Heijne et al. 2004). Die Hauptvorteile der Kniebeuge sind auf den Beitrag der Muskelgruppen Quadrizeps und Kniesehnen, Glutei, Extensoren und Trizeps surae zur Ausführung der Bewegung zurückzuführen (Maddigan et al. 2014, Robertson et al. 2008). 

Andere Forscher zeigen auch, dass Powerlifting und Bodyweight-Übungen unter anderem in der Rehabilitation von Rückenschmerzen sinnvoll eingesetzt werden können. Verhaltensbezogene Maßnahmen bleiben in diesem Zusammenhang wichtig (Gibbs et al. 2022). Krueger et al. 2020 beschreiben eine Fallstudie, in der Krafttraining bei einer Kniesehnenverletzung effektiver ist als exzentrisches Training. Kraftdreikampf wirkt sich günstig auf Rückenschmerzen aus, obwohl ein eindeutiger Zusammenhang zwischen erhöhter Kraft und Ausdauer der Rumpfmuskulatur und weniger Rückenschmerzen unklar bleibt (Zemková & Zapletalová 2021).

Gleichzeitig sind Schmerzen im unteren Rückenbereich ein häufiges Problem bei Powerliftern, obwohl ihre Rolle bei der Entstehung von Schmerzen im unteren Rückenbereich nicht ganz klar ist. Eine Überlastung der Lendenwirbelsäule, eine inkorrekte Hebetechnik, zu wenige Pausen, ein großer Bewegungsumfang, aber auch zu steife Hüftgelenke können eine Rolle spielen.
Strömbäck et al. (2018): 70% sind aktuell verletzt, 87% hatten in den letzten 12 Monaten eine Verletzung erlitten, wobei vor allem der lumbale Rückenbereich, Schulter und Hüfte betroffen waren. Nacken und Brustwirbelsäule waren bei Frauen stärker betroffen. 16 % der Verletzten mussten das Training abbrechen.
Siewe et al. (2011): 43,3 % der Gewichtheber haben Beschwerden (Schulter, Rücken und Knie) während des Trainings, die aber kein Grund sind, das Training abzubrechen.
Keogh et al. (2006): 39 % der Beschwerden betreffen die Schulter, 24 % den unteren Rücken, 11 % den Ellbogen und 9 % das Knie. Außerdem beziehen sich 22-32 % auf Back Squats, 18-46 % auf Bench Presses und 12-31 % auf Deadlifts.
Bengtsson et al. (2018) beschreiben squat-bedingte Verletzungen als beidseitige Patellasehnenrisse, Tibia- und Fibula-Spiralbruch, partielle vordere Kreuzbandruptur bei Verwendung von Anabolika, (partieller) Riss des Rectus femoris-Kopfes mit Labrumriss, Riss der proximalen Sehne des Biceps femoris und Talus-Dom-Leasia (Impressionsfraktur) sowie eine Clay-Shoveler-Fraktur (cerv. proc. spin).
Zu den mit dem Bench Press zusammenhängenden Verletzungen gehören die häufig auftretende Ruptur des Pect major, die Ruptur der Trizepssehne (korreliert mit der Einnahme von Anabolika und chronischen Ellenbogenschmerzen und Trizepssehnenentzündungen), die Osteolysis des distalen Schlüsselbeins (Schulter des Gewichthebers) und die Tendinopathie des Pect minor (Schulter des Bankdrückers) sowie vordere und hintere Schulterluxationen. Ebenfalls erwähnt wurden Frakturen des Schlüsselbeins, des Kahnbeins und der zweiten Rippe sowie eine Salter-Harris-Fraktur des distalen Radius Typ I.
Verletzungen im Zusammenhang mit dem Deadlift betreffen den unteren Rücken, die Hüfte (Acetabulum-Stressfraktur), eine Pectoralis-Major-Ruptur, Hamstring-Risse, einen Ausriss des SIAS, einen Meniskusriss und eine lumbosakrale Verletzung.

Auch die spezielle Form des Krafttrainings CrossFit, die hochintensives Intervalltraining mit Fitnesstraining kombiniert und aus funktionellen Bewegungen des täglichen Lebens besteht, wie z. B. Hocken, Ziehen, Drücken usw., führt zu ähnlichen Verletzungen wie beim Powerliftung, wobei die am häufigsten betroffenen Bereiche die Schultern, die Wirbelsäule und das Knie sind (Rodríguez et al. 2022). Die Verletzungsprävalenz liegt bei 73,5 % (Hak et al. 2013).

Kraft und Beweglichkeit
Ein gut dosiertes und korrekt durchgeführtes Krafttraining mit Anwendung der Kraftpaare führt immer zu einer Verbesserung der aktiven Beweglichkeit. Ein sorgfältig aufgebautes Widerstandsprogramm über die gesamte Spannweite eines Gelenks kann die Beweglichkeit ebenso stark verbessern wie die typischen Muskeldehnungsprogramme, die in vielen Fitnessprogrammen verwendet werden (Morton et al. 2011). 

Aber beim Powerlifting kann die Beweglichkeit ohne Schmerzsymptome auch abnehmen, was darauf hindeutet, dass das Training (Technik und Intensität) nicht optimal ist. 
Zum Beispiel führt Powerlifting zu deutlich weniger Flexion und horizontaler Abduktion in der Schulter (Spence et al. 2023, Gadomski et al. (2018) und weniger Flexion, Extension und Adduktion in der Hüfte als bei freizeitlich trainierten Männern (Spence et al. 2023). Cutrufello et al. (2017) fanden eine signifikante Verkürzung des Pectoralis minor sowie ein Kraftungleichgewicht zwischen (horizontalen) Adduktoren (+) und Abduktoren (-) der Schulterflexoren (-) und -extensoren (+) des Knies.

Krafttraining als Medizin?
Das heißt, gibt es eine medizinische Notwendigkeit für Bewegung bei Rücken- und Gelenkbeschwerden?
Über die positive Wirkung von Bewegung bei Muskel-Skelett-Beschwerden besteht sowohl in der Fitness- und Sportwelt als auch in der Ärzteschaft ein allgemeiner Konsens. Aber auch Krafttraining kann als Best-Practice-Trainingsform nicht überzeugen, um muskuloskelettale Beschwerden dauerhaft zu reduzieren.
Bestimmte Formen und/oder Intensitäten des Krafttrainings können auch zu anderen, zum Teil schweren Beschwerden führen. Auch können sich bestehende (Rücken- und Gelenk-) Beschwerden verschlimmern, wenn man unüberlegt mit Krafttraining beginnt.

Richtig dosiertes und korrekt durchgeführtes Krafttraining berücksichtigt immer auch die Belastbarkeit der Gelenke. Dazu ist die Kenntnis der biomechanischen und neuromuskulären Eigenschaften der Gelenke, d.h. der Zusammenhänge zwischen Gelenkfunktionen und Muskelfunktionen (Bewegungsabläufen), unerlässlich.
Um richtig einschätzen zu können, ob und in welchem Umfang ein Krafttraining bei der Behandlung von Rücken- und Gelenkschmerzen in Betracht gezogen werden sollte, ist eine Untersuchung der Gelenk- und Muskelfunktionen erforderlich. Besonders wichtig ist dabei die Funktion des Kraftpaares um ein Gelenk herum. Das Krafttraining sollte dann darauf abzielen, das Gleichgewicht innerhalb des Kräftepaares wiederherzustellen und die Funktion des gesamten Kräftepaares zu verbessern. Darauf zielt das PhysioNovo-Konzept ab.
Bei Rücken-, Schulter- und Hüftbeschwerden sind vor allem die Kräftepaare von Schulter und Hüfte von Bedeutung. Die beteiligten Muskeln sind die größten und stärksten im ganzen Körper.
Ein Krafttraining, das sich auf die Kraftpaare konzentriert und die Belastbarkeit der Gelenke berücksichtigt, führt zu einer Reduktion der Rücken- und Gelenkschmerzen und ist eine medizinische Notwendigkeit. Denn nur ein richtig durchgeführtes und richtig dosiertes Krafttraining kann die Funktionen erkrankter Gelenke über die Muskelaktivierung verbessern und die damit verbundenen Beschwerden nachhaltig reduzieren.
Auch bei gesunden Gelenken oder Gelenken mit motorischen Defiziten, die noch keine Schmerzsymptome aufweisen, ist dieses richtige Krafttraining unter präventiven Gesichtspunkten besonders wichtig.

Krafttraining, das diese Bedingungen erfüllt, kann als Medizin angesehen werden.

© Paul Geraedts, Juni 2023.

Lehmann F, Wenzel U, Sandau I (2019) Kräftiger, schneller, ausdauernder – Entwicklung der muskulären Leistung im Hochleistungstraining. Tagungsband zum gleichnamigen Spitzensport-Symposium am 21./22. Mai 2019 in Leipzig. Meyer & Meyer Verlag Leipzig.
Zemková E (2022) Strength and Power-Related Measures in Assessing Core Muscle Performance in Sport and Rehabilitation. Front Physiol. 2022; 13: 861582.Published online 2022 May 2. doi: 10.3389/fphys.2022.861582. PMCID: PMC9108269. PMID: 35586718
Zemková E, Zapletalová L (2021) Back Problems: Pros and Cons of Core Strengthening Exercises as a Part of Athlete Training. Int J Environ Res Public Health. 2021 May; 18(10): 5400. Published online 2021 May 18. doi: 10.3390/ijerph18105400. PMCID: PMC8158512. PMID: 34070164Glassbrook DJ, Brown SR, Helms ER, Duncan S, Storey AG (2019) The High-Bar and Low-Bar Back-Squats: A Biomechanical Analysis. J Strength Cond Res. 2019 Jul;33 Suppl 1:S1-S18. doi: 10.1519/JSC.0000000000001836. PMID: 28195975
Glassbrook DJ, Helms ER, Brown SR, Storey AG (2017) Review of the Biomechanical Differences Between the High-Bar and Low-Bar Back-Squat. Journal of Strength and Conditioning Research 31(9):p 2618-2634, September 2017. | doi: 10.1519/JSC.0000000000002007
Comfort P, Stewart A, Bloom L, Clarkson B. Relationships between strength, sprint, and jump performance in well-trained youth soccer players. J Strength Cond Res 28: 173–177, 2014.
Sleivert G, Taingahue M. The relationship between maximal jump-squat power and sprint acceleration in athletes. Eur J Appl Physiol 91: 46–52, 2004.
Wisløff U, Castagna C, Helgerud J, Jones R, Hoff J. Strong correlation of maximal squat strength with sprint performance and vertical jump height in elite soccer players. Br J Sports Med 38: 285–288, 2004.
Heijne A, Fleming BC, Renstrom PA, Peura GD, Beynnon BD, Werner S. Strain on the anterior cruciate ligament during closed kinetic chain exercises. Med Sci Sports Exerc 36: 935–941, 2004.
Myer GD,  Ford KR Hewett TE (2004) Rationale and Clinical Techniques for Anterior Cruciate Ligament Injury Prevention Among Female Athletes.  Journal of Athletic Training 2004;39(4):352–364 q by the National Athletic Trainers’ Association, Inc www.journalofathletictraining.org
Maddigan ME, Button DC, David G (2014) Lower-Limb and Trunk Muscle Activation With Back Squats and Weighted Sled Apparatus. Journal of Strength and Conditioning Research 28(12):p 3346-3353, December 2014. | DOI: 10.1519/JSC.0000000000000697
Robertson DGE, Wilson J-M J, St.Pierre TA,  (2008) Lower Extremity Muscle Functions during Full Squats. Journal of Applied Biomechanics. Doi: https://doi.org/10.1123jab.24.4.333 Vol.4:4 333-339 
Gibbs MT, Morrison NMv, Sean R, Jones MD, Marshall  PW (2022) Does a powerlifting inspired exercise programme better compliment pain education compared to bodyweight exercise for people with chronic low back pain? A multicentre, single-blind, randomised controlled trial. Clin Rehabil. 2022 Sep;36(9):1199-1213. doi: 10.1177/02692155221095484. Epub 2022 Apr 24. PMID: 35466696
Krueger K, Washmuth MB, Williams TD (2020) The Management of Proximal Hamstring Tendinopathy in a Competitive Powerlifter With a Heavy Slow Resistance Training -  A Case Report. Int J Sports Phys Ther. 2020 Oct;15(5):814-822. doi: 10.26603/ijspt20200814. PMID: 33110701. PMCID: PMC7575155
Strömbäck E, Aasa U, Gilenstam K, Berglund L, Prevalence and Consequences of Injuries in Powerlifting: A Cross-sectional Study: Orthop J Sports Med. 2018 May; 6(5): 2325967118771016. Published online 2018 May 14. doi: 10.1177/2325967118771016: PMCID: PMC5954586: PMID: 29785405
Siewe J, Rudat J, Röllinghoff M, Schlegel UJ, Eysel P, Michael J W-P (2011) Injuries and overuse syndromes in powerlifting. Int J Sports Med. 2011 Sep;32(9):703-11. doi: 10.1055/s-0031-1277207. Epub 2011 May 17. PMID: 21590644.
Keogh J, Hume PA, Pearson S (2006) Retrospective injury epidemiology of one hundred one competitive Oceania power lifters: the effects of age, body mass, competitive standard, and gender. J Strength Cond Res 2006;20:672–81.doi:10.1519/R-18325.1
Bengtsson V, Berglund L, Aasa U (2018) Narrative review of injuries in powerlifting with special reference to their association to the squat, bench press and deadlift. BMJ Open Sport Exerc Med. 2018; 4(1): e000382. Published online 2018 Jul 17 doi: 10.1136/bmjsem-2018-000382. PMCID: PMC6059276. PMID: 30057777
Rodríguez MA, García-Calleja P, Terrados N, Del Valle M, Olmedillas H (2022) Crespo I, Injury in CrossFit®: A Systematic Review of Epidemiology and Risk Factors. Phys Sportsmed. 2022 Feb;50(1):3-10. doi: 10.1080/00913847.2020.1864675. Epub 2021 Jan 7. PMID: 33322981
Hak PT, Hodzovic E, Hickey B (2013) The nature and prevalence of injury during CrossFit training. J Strength Cond Res. 2013 Nov 22. doi: 10.1519/JSC.0000000000000318. Online ahead of print. PMID: 24276294
Morton SK, Whitehead JR, Brinkert RH, Caine DJ (2011) Resistance training vs. static stretching: Effects on flexibility and strength. J Strength Cond Res 25(12): 3391-3398, 2011
Spence A-J, Helms ER, McGuigan MR (2021) Range of Motion Is Not Reduced in National-Level New Zealand Female Powerlifters. J Strength Cond Res. 2021 Oct 1;35(10):2737-2741. doi: 10.1519/JSC.0000000000004117. PMID: 34334773
Spence A-J, Helms ER, Sousa CA, McGuigan MR (2023) Range of Motion Predicts Performance in National-Level New Zealand Male Powerlifters. J Strength Cond Res. 2023 Jan 1;37(1):123-128. doi: 10.1519/JSC.0000000000004205. Epub 2022 Jan 5. PMID: 36515597
Gadomski SJ, Ratamess NA, Cutrufello PT (2018) Range of Motion Adaptations in Powerlifters. J Strength Cond Res. 2018 Nov;32(11):3020-3028. doi: 10.1519/JSC.0000000000002824. PMID: 30204657
Cutrufello PT, Gadomski SJ, Ratamess NA (2017) An Evaluation of Agonist: Antagonist Strength Ratios and Posture Among Powerlifters. J Strength Cond Res. 2017 Feb;31(2):298-304.  doi: 10.1519/JSC.0000000000001724. PMID: 27893477