Trowell et al. 2022

Plyometrische Progressionen der Wade zum Laufen

Diese Befunde können zur Unterstützung einer progressiven Überlastung oder Rückbildung der Wadenmuskulatur genutzt werden

Sie können lernen, welche Übungen in den verschiedenen Rehabilitationsphasen eingesetzt werden können

Die Ergebnisse sind sehr aufschlussreich und lassen sich in der täglichen Praxis leicht umsetzen

Einführung

Der Soleus und der Gastrocnemius sind große Kraftproduzenten und leisten einen wichtigen Beitrag zur Fortbewegung. Ihre Aponeurosen vereinen sich zur Achillessehne, sind jedoch aufgrund ihrer unterschiedlichen Anatomie (der biartikuläre Gastrocnemius und der uniartikuläre Soleus) unterschiedlichen biomechanischen Belastungen ausgesetzt. Verletzungen der Wadenmuskel-Sehnen-Einheit sind relativ häufig, da sie bei der Vorwärtsbewegung schnellen Dehnungs-Verkürzungs-Zyklen ausgesetzt sind. In den späteren Phasen der Rehabilitation solcher Verletzungen werden häufig plyometrische Übungen eingesetzt, um Kraft aufzubauen und die Wade auf die schnellen Dehnungs-Verkürzungs-Zyklen vorzubereiten. Richtlinien für die Durchführung plyometrischer Übungen sind nur unzureichend entwickelt. Daher sollte in dieser Studie die Leistung der Muskel-Sehnen-Einheit des Gastrocnemius und des Soleus verglichen werden, da sie sich theoretisch bei plyometrischen Übungen unterschiedlich verhalten würden. Diese plyometrischen Übungen für die Wade können zur Vorbereitung des Sportlers auf die Rückkehr zum Laufen verwendet werden.

 

Methoden

An dieser experimentellen Crossover-Studie nahmen 14 trainierte Langstreckenläufer teil. Die Läufer waren erfahren und liefen im Durchschnitt 86 km pro Woche. Sie waren alle seit mindestens 12 Monaten mit Krafttraining vertraut, bevor sie an der Studie teilnahmen, und waren frei von Verletzungen. Ihr Lauf wurde auf einer 110 m langen Indoor-Laufbahn bei einer Laufgeschwindigkeit von 3,89 m/s analysiert. Außerdem führten sie 4 plyometrische Übungen durch: Sprunggelenk, Hürdensprung, A-Skip und Springen.

Plyometrische Progressionen für die Wade
Von: Trowell et al. in J Sci Med Sport (2022)

 

Es wurden dreidimensionale und Kraftplattendaten gesammelt und Computersimulationen verwendet, um die Spitzenkräfte, die Dehnung, die Energieerzeugung und -absorption sowie die gesamte positive und negative Arbeit des Gastrocnemius lateralis und der Muskelsehneneinheit des Soleus zu berechnen. Das Laufen wurde mit den 4 plyometrischen Übungen verglichen, und es wurden plyometrische Progressionen der Wade in Richtung Laufen ermittelt. Muskeln wurden auch als Nettoenergieabsorber oder -erzeuger klassifiziert.

 

Plyometrische Progressionen für die Wade
Von: Trowell et al. in J Sci Med Sport (2022)

 

Ergebnisse

Die Analysen ergaben, dass sowohl der Gastrocnemius lateralis als auch der Soleus beim Laufen die größte Spitzenleistung erbrachten. Der M. gastrocnemius lateralis erzeugt auch die größte Spitzenkraft, während der M. soleus die meiste Energie beim Laufen absorbiert.

Beim Vergleich der plyometrischen Übungen mit dem Laufen wurde für den Gastrocnemius lateralis Folgendes festgestellt

  • Der Knöchelaufprall hatte eine ähnliche negative Wirkung wie das Laufen 
  • Beim A-Skip wurden im Vergleich zum Laufen weniger Spitzenkraft, Spitzendehnung und Spitzenleistungsaufnahme erreicht. Die gesamte positive und negative Arbeit war beim A-Skip höher als beim Laufen.
  • Beim Bounding waren die Spitzenbelastung und die negative Gesamtarbeit höher als beim Laufen, die Spitzenkraft, die Leistung und die positive Gesamtarbeit waren jedoch ähnlich. 
  • Der M. gastrocnemius lateralis wirkte als Nettoenergieerzeuger, außer beim Springen, wo er eher als Energieabsorber fungierte.

Bei der Betrachtung des Soleus während der 4 plyometrischen Übungen wurde deutlich, dass:

  • Der A-Skip erzeugt im Vergleich zum Laufen weniger Spitzenkraft, Spitzenbelastung, Leistungserzeugung und -aufnahme.
  • Beim Springen wurden im Vergleich zum Laufen größere Spitzenbelastungen, Kraft und positive und negative Gesamtarbeit festgestellt. Allerdings waren die Spitzenenergieerzeugung und -absorption im Vergleich zum Laufen gering. 
  • Hürdensprünge verursachten im Vergleich zum Laufen mehr Spitzenbelastung und negative Arbeit. 
  • Der Soleus verhielt sich wie der Gastrocnemius lateralis als Nettoenergieerzeuger, außer bei Hürdensprüngen, bei denen der Soleus eher wie ein Energieabsorber wirkte.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die folgenden plyometrischen Übungen für die Wade zur Unterstützung der Rehabilitation eingesetzt werden können:

Für den lateralen Gastrocnemius kann der a-skip als hervorragende Übung für den lateralen Gastrocnemius dienen, bevor er zum Laufen zurückkehrt. Der Knöchelsprung mit ähnlicher exzentrischer Belastung, aber geringerem Kraftaufwand kann als Übung dienen, die in das plyometrische Training eingeführt werden kann, um den Gastrocnemius lateralis zu rehabilitieren, bevor mit dem Laufen begonnen wird. Bounding erzeugt eine höhere exzentrische Belastung, aber die gleiche konzentrische Belastung. Daher kann Bounding eine Übung sein, wenn eine exzentrische Überlastung erwünscht ist, aber anfangs kann sie für verletzte Läufer zu anspruchsvoll sein.
Für den Soleus könnte der a-skip in ähnlicher Weise vor dem Laufen eingeführt werden. Hürdenläufe erzeugen im Vergleich zum Laufen eine hohe exzentrische Soleus-Belastung, aber eine geringe Gastrocnemius lateralis-Belastung, so dass dies geeignet sein könnte, die Energiespeicher- und -abgabekapazität des Soleus zu verbessern und gleichzeitig die Kraft auf den lateralen Gastrocnemius zu minimieren. Das Bounding erzeugt hohe exzentrische Soleus-Belastungen, genau wie hier oben für den lateralen Gastrocnemius gesehen.

 

Fragen und Gedanken

Ein relevantes Fragezeichen zu dieser Studie kann auf den Zusammenhang der kurzen Hallenlaufanalyse bei diesen Läufern gesetzt werden, die auf Außenbahnen und Langstrecken trainieren. Da es sich beim Langstreckenlauf um eine kontinuierliche Aktivität handelt, kann sich die Datenerfassung bei einer so geringen Distanz stark vom Laufen im Freien unterscheiden.

Zu beachten ist auch, dass diese plyometrischen Übungen einige Male durchgeführt und mit dem Laufen auf einer kurzen Hallenbahn verglichen wurden. Einige Übungen erbrachten im Vergleich zum Laufen eine geringere Leistung, und diese Übungen wurden daher als ideal für die Vorbereitung auf das Laufen eingestuft. Die kumulierte Leistung beim Laufen im Freien kann jedoch anspruchsvoller sein als hier auf einer kurzen Laufstrecke geschätzt. Auch die Anzahl der plyometrischen Wiederholungen, die während einer einzelnen Trainingseinheit durchgeführt werden, ist in der Regel wesentlich geringer als die Anzahl der Laufschritte, die ein Sportler pro Laufeinheit absolvieren kann. Daher kann die kumulierte Gesamtbelastung beim Langstreckenlauf im Freien viel höher sein als hier geschätzt, obwohl die plyometrischen Übungen eine größere Gesamtarbeit während eines Trainingszyklus erzeugen.

 

Talk nerdy to me

Interessanterweise wurde in dieser Studie ein neuer Ansatz zur Quantifizierung der Intensität der plyometrischen Übungen verwendet. In früheren Studien wurden Bodenreaktionskräfte und Gelenkmomente verwendet, bei denen es nicht möglich war, die Aktionen der einzelnen Muskeln zu unterscheiden. Aufgrund der unterschiedlichen anatomischen Eigenschaften von M. soleus und M. gastrocnemius ist es wahrscheinlich, dass sich dies in den Belastungen widerspiegelt, denen sie ausgesetzt sind. In dieser Studie werden nicht-invasive Computersimulationen eingesetzt, um die Leistung der Muskel-Sehnen-Einheiten einzelner Muskeln bei dynamischen Aufgaben zu schätzen. So lässt sich abschätzen, wie verschiedene plyometrische Übungen die einzelnen Muskel-Sehnen-Einheiten belasten.

Eine Einschränkung dieser Studie könnte darin bestehen, dass die Hürden nicht an die Körpergröße der Teilnehmer angepasst waren, was bei einigen Probanden zu einer höheren Belastung geführt haben könnte. Dies könnte die Ergebnisse beeinflusst haben.

Botschaften zum Mitnehmen

Der A-Sprung kann eine Übung sein, die sowohl den M. gastrocnemius lateralis als auch den M. soleus anspricht, und kann vor dem Laufen durchgeführt werden. Beim Hüpfen werden beide Wadenmuskeln stark exzentrisch belastet, während der Knöchelsprung eine größere exzentrische Leistung für den seitlichen Gastrocnemius erzeugt als für den Soleus, der beim Hürdenlauf stärker exzentrisch belastet wird.

 

Referenz

Trowell, D., Fox, A., Saunders, N., Vicenzino, B., & Bonacci, J. (2022). Ein Vergleich der Leistung der Plantarflexor-Muskel-Sehnen-Einheit zwischen plyometrischen Übungen und Laufen. Zeitschrift für Wissenschaft und Medizin im Sport, 25(4), 334-339.

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