790 Freizeitgestaltung, darstellende Künste, Sport
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Es wird allgemein vermutet, dass Klassenfahrten bei den Schülern nachhaltige Veränderungen bewirken können und nur wenige empirische Befunde belegen die Wirksamkeit von Klassenfahrten. Diese defizitäre Forschungslage aufgreifend, beschäftigt sich die vorliegende Arbeit mit der sozial-integrativen Wirkung einer sportbezogenen Klassenfahrt (Skifahrt) auf empirischer Grundlage.
Mit Hilfe der Desintegrationstheorie von Anhut & Heitmeyer (2000) lässt sich das Konstrukt „Integration“ in allgemeinerer Form über das antinomische Begriffspaar „Anerkennung vs. Ablehnung“ operationalisieren, wobei zwischen positionaler, moralischer und emotionaler Anerkennung bzw. Ablehnung unterschieden werden kann. Neben individuellen Merkmalen erfolgt die Vergabe und Verweigerung von Anerkennung über kollektive Merkmale, die auf Zugehörigkeit zu einer Gruppe beruht. Im pädagogischen Kontext der Schulklasse ist daher von besonderem Interesse, wie sich die Anerkennungsverhältnisse zwischen Gruppen verändern, denen besondere Potenziale für heterogenitätsbedingte Ablehnung zugeschrieben wird (vgl. Gerecke, 2010). Hypothetisch sind dies Mädchen „vs.“ Jungen, Jugendliche mit „vs.“ Jugendliche ohne Migrationshintergrund und bezüglich Klassenfahrten die Gruppe der Schüler, die nicht teilnehmen konnten „vs.“ der Gruppe derer, die teilgenommen haben. Auf dieser Grundlage beschäftigt sich die vorliegende Arbeit mit den Effekten sportbezogenen Klassenfahrten auf die soziale Integration operationalisiert in Anerkennungsverhältnissen.
Mittels eines soziometrischen Wahlverfahrens wurden die Anerkennungs- und Ablehnungsverhältnisse von vier Schulklassen (N=95) zu drei Messzeitpunkten (Eingangs-, Ausgangs- und Behaltenstest nach sechs Wochen) computergestützt erhoben.
Die Betrachtung der Gesamtgruppe zeigt eine Steigerung der positiven Wahlen (eta²=0,210) bei einer gleichzeitigen Reduktion der negativen Wahlen (eta²=0,167). Diese Entwicklung ist über Post-hoc-Einzelvergleiche auf eine signifikante Veränderung innerhalb des Treatmentzeitraumes (ET AT) zurückzuführen. Das Intervall AT-BT nach Abschluss der Klassenfahrt ist nicht signifikant, so dass auf eine zeitliche Stabilität der Ergebnisse geschlossen werden kann. Allerdings sind große Unterschiede zwischen den einzelnen Klassen festzustellen, die nicht teilweise nicht mit dem Gesamtergebnis übereinstimmen. In der differenzierten Betrachtung der heterogenitätsbedingten Unterschiede ist in erster Linie ein Geschlechtereffekt zu erkennen. Insbesondere die positiven und negativen Wahlen zwischen Schülern verschiedenen Geschlechts verändern sich signifikant. Aber auch hier zeigen sie die bereits dargestellten klassenspezifischen Differenzen.
Während der Teilnahmestatus keinen Einfluss auf die Vergabe von negativen und positiven Wahlen besitzt, beeinflusst der Migrationsstatus hingegen die positiven Wahlen signifikant.
Mit Blick auf die theoretischen Grundlagen dieser Arbeit kann der Anstieg der positiven Wahlen als Zuwachs von Anerkennung und der Rückgang negativer Wahlen als eine Reduktion von Ablehnung interpretiert werden, wobei sich kein einheitliches Bild auf Klassenebene ergibt.
Anhut, R. & Heitmeyer, W. (2000). Desintegration, Konflikt und Ethnisierung. Eine Problemanalyse und theoretische Rahmenkonzeption. In W. Heitmeyer (Hrsg.), Bedrohte Stadtgesellschaft. Soziale Desintegrationsprozesse und ethnisch-kulturelle Konfliktkonstellationen (S. 17–73). Weinheim: Juventa-Verlag.
Gerecke, P. (2010). Heterogenitätsbedingte Unterschiede zwischen Ingroup- und Outgroup-Anerkennung bzw. -Ablehnung im Sportunterricht. Eine empirische Studie zum integrativen Einfluss des Kooperativen Lernens. Dissertation. Frankfurt am Main: Johann-Wolfgang Goethe Universität.
Background: This study evaluated the effects of a combined innovative training regime consisting of stochastic resonance whole-body vibration (SR-WBV) and a dance video game (DVG) on physical performance and muscle strength in long-term-care dwelling elderly.
Methods: Thirthy long-term-care elderly were randomly allocated to an intervention group (IG; n = 16) receiving combined SR-WBV training and DVG, or a sham group (SG; n = 14). IG performed five sets one minute of SR-WBV, with one minute rest between sets (base frequency 3 Hz up to 6 Hz, Noise 4) during the first five weeks on three days per week. From week five to eight a DVG was added to SR-WBV for IG on three days per week. SG performed a five-set SR-WBV program (1 Hz, Noise 1) lasting five times one minute, with one minute rest in between, three days a week. From week five to eight stepping exercises on a trampoline were added on three days per week. Primary outcome: Short physical performance battery (SPPB). Secondary outcome: isometric maximal voluntary contraction (IMVC), and sub phases of IMVC (Fsub), isometric rate of force development (IRFD) and sub time phases of IRFD (IRFDsub) were measured at baseline, after four and eight weeks. ANOVA with repeated measures was used for analyses of time and interaction effects and MANOVA determined between group intervention effects.
Results: Between group effects revealed significant effects on the SPPB primary outcome after four weeks F(1, 27) = 6.17; p = 0.02) and after eight weeks F(1,27) = 11.8; p = 0.002). Secondary muscle function related outcome showed significant between group effects in IG on IRFD, Fsub 30 ms, 100 ms, 200 ms and IRFDsub 0-30 ms, 0-50 ms, 0-100 ms and 100-200 ms compared to SG (all p < 0.05).
Conclusions: Eight weeks SR-WBV and DVG intervention improved lower extremity physical function and muscle strength compared to a sham intervention in long-term-care elderly. SR-WBV and DVG seems to be effective as a training regime for skilling up in long-term-care elderly.
Knee acoustic emissions provide information about joint health and loading in motion. As the reproducibility of knee acoustic emissions by vibroarthrography is yet unknown, we evaluated the intrasession and interday reliability of knee joint sounds. In 19 volunteers (25.6 ± 2.0 years, 11 female), knee joint sounds were recorded by two acoustic sensors (16,000 Hz; medial tibial plateau, patella). All participants performed four sets standing up/sitting down (five repetitions each). For measuring intrasession reliability, we used a washout phase of 30 min between the first three sets, and for interday reliability we used a washout phase of one week between sets 3 and 4. The mean amplitude (dB) and median power frequency (Hz, MPF) were analyzed for each set. Intraclass correlation coefficients (ICCs (2,1)), standard errors of measurement (SEMs), and coefficients of variability (CVs) were calculated. The intrasession ICCs ranged from 0.85 to 0.95 (tibia) and from 0.73 to 0.87 (patella). The corresponding SEMs for the amplitude were ≤1.44 dB (tibia) and ≤2.38 dB (patella); for the MPF, SEMs were ≤13.78 Hz (tibia) and ≤14.47 Hz (patella). The intrasession CVs were ≤0.06 (tibia) and ≤0.07 (patella) (p < 0.05). The interday ICCs ranged from 0.24 to 0.33 (tibia) and from 0 to 0.82 (patella) for both the MPF and amplitude. The interday SEMs were ≤4.39 dB (tibia) and ≤6.85 dB (patella) for the amplitude and ≤35.39 Hz (tibia) and ≤15.64 Hz (patella) for the MPF. The CVs were ≤0.14 (tibia) and ≤0.08 (patella). Knee joint sounds were highly repeatable within a single session but yielded inconsistent results for the interday reliability.
Background: Athletic competition has been a source of interest to the scientific community for many years, as a surrogate of the limits of human ambulatory ability. One of the remarkable things about athletic competition is the observation that some athletes suddenly reduce their pace in the mid-portion of the race and drop back from their competitors. Alternatively, other athletes will perform great accelerations in mid-race (surges) or during the closing stages of the race (the endspurt). This observation fits well with recent evidence that muscular power output is regulated in an anticipatory way, designed to prevent unreasonably large homeostatic disturbances.
Principal Findings: Here we demonstrate that a simple index, the product of the momentary Rating of Perceived Exertion (RPE) and the fraction of race distance remaining, the Hazard Score, defines the likelihood that athletes will change their velocity during simulated competitions; and may effectively represent the language used to allow anticipatory regulation of muscle power output.
Conclusions: These data support the concept that the muscular power output during high intensity exercise performance is actively regulated in an anticipatory manner that accounts for both the momentary sensations the athlete is experiencing as well as the relative amount of a competition to be completed.
Objectives of the study were to compare the effects of a single bout of preventive or regenerative foam rolling (FR) on exercise-induced neuromuscular exhaustion. Single-centre randomised-controlled study was designed. Forty-five healthy adults (22 female; 25±2 yrs) were allocated to three groups: 1) FR of the lower limb muscles prior to induction of fatigue, 2) FR after induction of fatigue, 3) no-treatment control. Neuromuscular exhaustion was provoked using a standardized and validated functional agility short-term fatigue protocol. Main outcome measure was the maximal isometric voluntary force of the knee extensors (MIVF). Secondary outcomes included pain and reactive strength (RSI). Preventive (-16%) and regenerative FR (-12%) resulted in a decreased loss in MIVF compared to control (-21%; p < 0.001) five minutes after exhaustion. Post-hoc tests indicated a large-magnitude, non-significant trend towards regenerative foam rolling to best restore strength (Cohen’s d > 0.8, p < 0.1). Differences over time (p < 0.001) between groups regarding pain and RSI did not turn out to be clinically meaningful. A single bout of foam rolling reduces neuromuscular exhaustion with reference to maximal force production. Regenerative rather than preventive foam rolling seems sufficient to prevent further fatigue.
When sports are part of a person’s profession or education, their careers are often handicapped by pain, a complex physical and mental state that may already occur at lower career stages. This study was designed to assess the occurrence of pain among sports students and the prevalence of relevant contributing psychosocial co-factors. Exploratory cross-sectional study surveying students at 89 sports faculties of universities in the DACH region using the German Sports Pain Questionnaire. It includes several validated surveys related to pain occurrence in different body regions, injuries, pain diagnoses and pain intensity, depression, anxiety, stress, self-compassion, analgesic and alcohol consumption, as well as sleep quality, health-related quality of life and impairments of quality of life by pain. A total of 865 sports students gave consent to participate in the study, and 664 participants (78%; 23.3 ± 2.84 years, 60% female, 40% male) completed the full survey. More than half of the students (53%; n = 403) showed current pain in 2-5 regions of the body, while subjective pain tolerance was enhanced. General injuries or accidents, medically and self-diagnosed pain diagnoses during the last eight weeks were reported by 30%. A current pain intensity ≥ 3 NRS was prevalent in 28% (n = 205), which correlated with increased pain-related biopsychosocial scores. Sports students had increased scores for depression, anxiety and stress, and self-compassion was reduced (compared to age-controlled national reference data, sports students head increased scores). The mean weekly training workload was 5-7 hours. Analgesics and alcohol consumption was increased, 61% reported insomnia. Across sports students, pain and biopsychosocial burden seem significantly increased when compared to other students and age-controlled cohorts. The data implies the need of giving greater importance to pain management at least from the time of sports studies in order to prevent pain and health risks in sports.
Background: The positive association between parental socio-economic position (PSEP) and health among adolescents may be partly explained by physical activity behaviour. We investigated the associations between physical activity, aerobic fitness and PSEP in a population based sample of German adolescents.
Methods: 5,251 participants, aged 11-17 years, in the German Health Interview and Examination Survey for Children and Adolescents 2003-2006 (KiGGS) underwent a sub-maximal cycle ergometer test and completed a questionnaire obtaining information on physical activity and media use. The associations between physical activity, media use, aerobic fitness and PSEP were analysed with multivariate logistic regression models for boys and girls separately. Odds ratios (ORs) of PSEP (education, occupation and income) on the outcomes were calculated adjusted for age, region, and other influencing factors.
Results: Parental education was more strongly associated with the outcome variables than parental occupation and income. After adjusting for age and region, a higher parental education level was associated with better aerobic fitness - with an OR of 1.5 (95% CI 1.2-1.9) for girls whose parents had secondary education and 1.9 (1.4-2.5) for girls whose parents had tertiary education compared to girls whose parents had primary education. The corresponding ORs for boys were 1.3 (1.0-1.6) and 1.6 (1.2-2.1), respectively. Higher parental education level was associated with lower media use: an OR of 2.1 (1.5-3.0) for girls whose parents had secondary education and 2.7 (1.8-4.1) for girls whose parents had primary education compared to girls whose parents had tertiary education. The corresponding ORs for boys were 1.5 (1.2-1.9) and 1.9 (1.5-2.5), respectively. Higher parental education level was associated with a higher physical activity level only among girls: an OR of 1.3 (1.0-1.6) for girls whose parents had secondary education and 1.2 (0.9-1.5) for girls whose parents had tertiary education compared to girls whose parents had primary education. The corresponding ORs for boys were 0.9 (0.8-1.2) and 0.8 (0.6-1.0), respectively.
Conclusions: Adolescents of parents with low SEP showed a lower level of aerobic fitness and higher levels of media use than adolescents of parents with higher SEP. Health-promotion interventions need to reach adolescents of parents with low PSEP and stimulate physical activity.
Widespread persistent inactivity makes continued efforts in physical activity promotion a persistent challenge. The precise content of physical activity recommendations is not broadly known, and there are concerns that the general messaging of the guidelines, including the recommendations to perform at least 150 min of at least moderate intensity physical activity per week might seem unattainable for and even actually discourage currently inactive people. Here we show that there are a myriad of ways of being physically active, and provide (in part) out-of-the-box examples of evidence based, pragmatic, easily accessible physical activity regimes below 150 min and/or with lower than moderate intensity that yield meaningful health benefits for currently inactive people.
Perceptual-cognitive function and unplanned athletic movement task performance: a systematic review
(2020)
The performance of choice-reaction tasks during athletic movement has been demonstrated to evoke unfavorable biomechanics in the lower limb. However, the mechanism of this observation is unknown. We conducted a systematic review examining the association between (1) the biomechanical and functional safety of unplanned sports-related movements (e.g., jumps/runs with a spontaneously indicated landing leg/cutting direction) and (2) markers of perceptual–cognitive function (PCF). A literature search in three databases (PubMed, ScienceDirect and Google Scholar) identified five relevant articles. The study quality, rated by means of a modified Downs and Black checklist, was moderate to high (average: 13/16 points). Four of five papers, in at least one parameter, found either an association of PCF with task safety or significantly reduced task safety in low vs. high PCF performers. However, as (a) the outcomes, populations and statistical methods of the included trials were highly heterogeneous and (b) only two out of five studies had an adequate control condition (pre-planned movement task), the evidence was classified as conflicting. In summary, PCF may represent a factor affecting injury risk and performance during unplanned sports-related movements, but future research strengthening the evidence for this association is warranted.
Background: The nature of perceptual-cognitive expertise in interactive sports has gained more and more scientific interest over the last two decades. Research to understand how this expertise can be developed has not been addressed profoundly yet. In approaches to study this with interventional designs, only few studies have scrutinized several levels of transfer such as to the field. Therefore, the aim of this study was to examine the efficacy of a generic off-court perceptual-cognitive training in elite volleyball players on three different levels: task-specific, near-transfer, and far-transfer effects. Based on overlapping cognitive processes between training and testing, we hypothesized task-specific improvements as well as positive near- and far-transfer effects after a multiple-object tracking training intervention.
Methods: Twenty-two volleyball experts completed a 8-week three-dimensional (3D) multiple-object tracking (3D-MOT) training intervention. A control group (n = 21; volleyball experts also) participated in regular ball practice only. Before and after training, both groups performed tests on the 3D-MOT, four near-transfer tests in cognitive domains, and a far-transfer, lab-based, and volleyball-specific blocking test.
Results: The results of the 2 × 2 analysis of variance (ANOVA) (group, time) showed significant interaction effects in the 3D-MOT task [F(1,40) = 93.10; p < 0.001; η2p = 0.70] and in two near-transfer tests [sustained attention: F(1,40) = 15.45; p < 0.001; η2p = 0.28; processing speed: F(1,40) = 12.15; p = 0.001; η2p = 0.23]. No significant interaction effects were found in the far-transfer volleyball test.
Conclusions: Our study suggests positive effects in task-specific and two near-transfer tests of a perceptual-cognitive intervention in elite volleyball athletes. This supports a partial overlap in cognitive processing between practice and tests with the result of positive near-transfer. However, there are no significant effects in far-transfer testing. Although these current results are promising, it is still unclear how far-transfer effects of a generic perceptual-cognitive training intervention can be assured.
Introduction Current: evidence suggests that the loss of mechanoreceptors after anterior cruciate ligament (ACL) tears might be compensated by increased cortical motor planning. This occupation of cerebral resources may limit the potential to quickly adapt movements to unforeseen external stimuli in the athletic environment. To date, studies investigating such neural alterations during movement focused on simple, anticipated tasks with low ecological validity. This trial, therefore, aims to investigate the cortical and biomechanical processes associated with more sport-related and injury-related movements in ACL-reconstructed individuals.
Methods and analysis: ACL-reconstructed participants and uninjured controls will perform repetitive countermovement jumps with single leg landings. Two different conditions are to be completed: anticipated (n=35) versus unanticipated (n=35) successful landings. Under the anticipated condition, participants receive the visual information depicting the requested landing leg prior to the jump. In the unanticipated condition, this information will be provided only about 400 msec prior to landing. Neural correlates of motor planning will be measured using electroencephalography. In detail, movement-related cortical potentials, frequency spectral power and functional connectivity will be assessed. Biomechanical landing quality will be captured via a capacitive force plate. Calculated parameters encompass time to stabilisation, vertical peak ground reaction force, and centre of pressure path length. Potential systematic differences between ACL-reconstructed individuals and controls will be identified in dependence of jumping condition (anticipated/ unanticipated, injured/uninjured leg and controls) by using interference statistics. Potential associations between the cortical and biomechanical measures will be calculated by means of correlation analysis. In case of statistical significance (α<0.05.) further confounders (cofactors) will be considered.
Ethics and dissemination: The independent Ethics Committee of the University of Frankfurt (Faculty of Psychology and Sports Sciences) approved the study. Publications in peer-reviewed journals are planned. The findings will be presented at scientific conferences.
Trial status: At the time of submission of this manuscript, recruitment is ongoing.
Trial registration number: NCT03336060; Pre-results.
Background: The focus of this case report is on the role of inflammation as a contributor to pain in plantar fasciitis and its cure by the injection of local anesthetics.
Case presentation: This is a case report on a 24-year-old white man, a middle-distance runner, with chronic unilateral plantar fasciitis and perceived heel pain for almost 1.5 years. He was treated with neural therapy (that is, injection of < 1 ml procaine 1% which is a local anesthetic with strong anti-inflammatory properties) of the surgical scar and along the surgical puncture channel. The follow-up period from the time of first presentation until publication was 2.5 years. At admission, pain intensity (visual analog scale) in the affected leg was severe (10 cm, visual analog scale; range 0–10 cm) when walking and moderate (5 cm, visual analog scale) when standing. After the first session of injections he could stand pain-free and pain when walking was markedly reduced (− 90%). After the third session, he reported no pain in the affected leg and could return to sports at his former level (no difference in training load compared to non-injured state). There was no recurrence of inflammatory signs or heel pain despite intense athletics training up to the date of publication.
Conclusions: In prolonged cases of plantar fasciitis, inflammation is an important component in the development of persistent pain. The results of our case describe the effects of three neural therapy sessions that abolished inflammation and associated heel pain. Neural therapy might be an effective and time-efficient approach in the treatment of plantar fasciitis, enabling an early return to sports.
Highlights
• Investigation of how the peripheral muscle system responds to imagination in interaction with proprioceptive information.
• Motor imagery altered time to contraction but not velocity and maximal displacement of the muscle belly.
• Findings indicate that MI might impact on the initiation of contraction.
Abstract
Many studies have investigated the activation of cortical areas and corticospinal excitability during motor imagery (MI) in relation to motor execution. Similar activation of cortical areas during imagined and executed bodily movements and increased corticospinal excitability while imagining movements has been demonstrated. Despite these similarities on the central nervous system level, there is no overt movement during MI. This suggests that centrally generated signals must be inhibited at some level. Second, even in the absence of movement, some studies find behavioral effects of MI interventions. Most of the studies have investigated the role of MI on the cortical or spinal level, but less is known about the peripheral level, such as the muscle system. Testing muscular excitability during MI will give further hints whether and how low-threshold motor commands during MI reach the muscular system. Furthermore, the extent of the shown effects during imagery depends considerably on type of imagery, available proprioceptive information, and imagery ability. Therefore, this study investigates muscular excitability of the biceps brachii muscle manipulating imagery mode (MI vs. visual imagery) and proprioceptive information (with or without muscle effort). 40 participants were included in the analysis. The mechanical response of the muscle after a single electrical stimulus was assessed via tensiomyography. The corresponding variables maximal displacement, delay time, and contraction velocity were used to calculate 2 × 2 ANOVAs with repeated measurements. The absence of interaction effects shows that possible imagery effects on the muscle system are not increased by effort. MI altered time to contraction with lower delay time compared to control condition. Velocity and maximal displacement of the muscle belly during contraction did not differ between imagery conditions. This indicates that MI might impact on the initiation of muscle contraction but does not change the contraction itself. Thus, neuronal factors are moving further into focus in the context of MI research.
This article describes the motion database for a large sample (n = 2400) of 7-m penalty throws in team handball that includes 1600 disguised throws. Throws were performed by both novice (n = 5) and expert (n = 5) penalty takers. The article reports the methods and materials used to capture the motion data. The database itself is accessible for download via JLU Web Server and provides all raw files in a three-dimensional motion data format (.c3d). Additional information is given on the marker placement of the penalty taker, goalkeeper, and ball together with details on the skill level and/or playing history of the expert group. The database was first used by Helm et al. (2017) to investigate the kinematic patterns of disguised movements. Results of this analysis are reported and discussed in their article "Kinematic patterns underlying disguised movements: Spatial and temporal dissimilarity compared to genuine movement patterns" (doi:10.1016/j.humov.2017.05.010).
The purpose of this study was to investigate whether a six-week, twice weekly resistance training (4 sets at 30% 1-RM until failure) with practical blood flow restriction (BFR) using 7cm wide cuffs with a twist lock placed below the patella is superior to training without BFR (NoBFR) concerning muscle mass and strength gains in calf muscles.
A two-group (BFR n = 12, mean age 27.33 (7.0) years, training experience 7.3 (7.0) years; NoBFR n = 9, mean age 28.9 (7.4) years, training experience 7.1 (6.6) years) randomized matched pair design based on initial 1-RM was used to assess the effects on structural and functional adaptations in healthy males (Perometer calf volume [CV], gastrocnemius muscle thickness using ultrasound [MT], 7-maximal hopping test for leg stiffness [LS], 1-RM smith machine calf raise [1-RM], and visual analogue scale as a measure of pain intensity [VAS]).
The mean number of repetitions completed per training session across the intervention period was higher in the NoBFR group compared to the BFR group (70 (16) vs. 52 (9), p = 0.002). VAS measured during the first session increased similarly in both groups from first to fourth set (p<0.001). No group effects or time×group interactions were found for CV, MT, LS, and 1-RM. However, there were significant time effects for MT (BFR +0.07 cm; NoBFR +0.04; p = 0.008), and 1-RM (BFR +40 kg; NoBFR +34 kg; p<0.001).
LS and CV remained unchanged through training. VAS in both groups were similar, and BFR and NoBFR were equally effective for increasing 1-RM and MT in trained males. However, BFR was more time efficient, due to lesser repetition per training session.
Einleitung Welche Methoden der Leistungssteigerung gibt es eigentlich im Sport? Von körperlicher Aktivität und Training (mit einer Fülle positiver Wirkungen) über Ernährung und Nahrungsergänzungsmittel bis zu unerlaubten Mitteln. Welche Methoden wirken? Was ist sinnvoll? Was ist erlaubt? Was ist überflüssig? Wo kann der einzelne mit seinen eigenen Erwartungshaltungen dazu beitragen, zum Beispiel unrealistischen Leistungsdruck gegenüber Sporttreibenden und damit eine potentielle Dopingproblematik im Ursprung zu vermeiden? Diese Fragen wollte die Veranstaltung „Leistungssteigerung im Sport - Ursachen, Methoden, Bewertungen, Lösungen“ des Arbeitskreises Sportmedizin der Akademie für ärztliche Fortbildung und Weiterbildung der Landesärztekammer Hessen (Prof. Dr. med. Gerd Hoffmann, Prof. Dr. med. Ingeborg Siegfried) und des Hessischen Ärzteblattes (Prof. Dr. med. Toni Graf-Baumann) in Zusammenarbeit mit der Sektion Breiten-, Freizeit- und Alterssport der Deutschen Gesellschaft für Sportmedizin und Prävention (DGSP), der Verbände mit besonderer Aufgabenstellung, Verbände für Wissenschaft und Bildung und Förderverbände (VmbAWBF) im Deutschen Sportbund (DSB) und dem FIFA Medical Assessment and Research Center (F-MARC) in einer bevölkerungsoffenen Informationsveranstaltung am 09.05.2003 und einer Fort- und Weiterbildungsveranstaltung am 10.05.2003 beantworten. Bericht über die Beiträge - Eröffnung - Ursachen für Leistungssteigerung im Sport und Lösungsansätze (Dr. med. Udo Schreiber) - Training, Übertraining, Regeneration, Rehabilitation - Grundsätzliche Überlegungen unter spezieller Berücksichtigung des Bewegungssystems (Dr. med. Udo Schreiber) - Training, Übertraining, Regeneration, Rehabilitation - sportmedizinisch-internistische Aspekte: Wirkung körperlicher Aktivität auf verschiedene Organsysteme (Prof. Dr. med. Gerd Hoffmann) - Muskulatur und Muskelphysiologie (Dr. med. Udo Schreiber) - Auswirkungen körperlicher Aktivität auf das Immunsystem (Prof. Dr. med. Reinhard Bretzel) - Sport trotz Medikamenten und Medikamente wegen Sport (Prof. Dr. med. Bernd Waldecker) - Ernährung und Sport einschließlich sportartspezifischer und trainingsphasenspezifischer Aspekte (Prof. Dr. med. Gerd Hoffmann) - Flüssigkeitssubstitution im Sport (Diplom-Oecotrophologin Dr. Annette Hauenschild) - Nahrungsergänzungsmittel zur Leistungssteigerung im Sport (Dr. med. Kurt-Reiner Geiß) - Leistungssteigernde Mittel und Methoden im Sport; Grenzen zur verbotenen Leistungssteigerung im Sport - Doping im Sport (Prof. Dr. med. Eide-Dittmar Lübs) - Ethische und rechtliche Aspekte verbotener Leistungssteigerung (Prof. Dr. med. Toni Graf-Baumann) - Brauchen wir leistungssteigernde Verfahren? Lösungsansätze (Dr. med. Dierk Heimann)
Lehre im Bewegungsfeld Kämpfen an den sportwissenschaftlichen Hochschuleinrichtungen in Deutschland
(2018)
Obwohl sich verschiedene Formen des Kämpfens in zahlreichen Lehrplänen der Bundesländer wiederfinden und ein entsprechender Qualifizierungsbedarf angehender Lehrkräfte gefordert wird, liegen bislang kaum Daten zur Lehre im Bewegungsfeld Kämpfen an sportwissenschaftlichen Hochschuleinrichtungen vor. Im Frühjahr 2017 wurden deutschlandweit Personen mit lehrender oder koordinierender Tätigkeit im Bewegungsfeld Kämpfen zu grundlegenden Daten ihrer Lehrveranstaltung (u. a. Zielgruppe, Umfang, Verbindlichkeit), zur didaktisch-methodischen Gestaltung (u. a. Ziele, Inhalte, Methoden, Prüfungen) sowie zu ihrem Beschäftigungsverhältnis befragt. An 14 von 60 Standorten konnte kein entsprechendes Lehrangebot identifiziert werden. Die erfassten 54 Lehrangebote (beschrieben von 48 Personen aus 31 Einrichtungen) sind bezüglich der organisatorischen Rahmenbedingungen relativ gut vergleichbar: Etwa 83 % umfassen zwei SWS und ca. 74 % sind Wahlpflichtveranstaltungen. Heterogenität herrscht u. a. hinsichtlich der Lernziele sowie der eingesetzten Lehr-Lernformen. Die Bestandserhebung bietet eine fachbezogene Diskussionsgrundlage für die Ausgestaltung von Theorie und Praxis des Bewegungsfelds Kämpfen.
Das Anforderungsprofil des Fußballspieles zeigt, dass Maximal- und Schnellkraftleistungen einen leistungsdeterminierenden Faktor in dieser Sportart einnehmen. Krafttrainingsinterventionen im Kindes- und Jugendalter bis hin zum Erwachsenenalter führen zu Leistungsverbesserungen in Maximal- und Schnellkraftparametern. Ziel dieser Untersuchung ist es daher zu klären, ob und wie sich eine zweijährige Krafttrainingsintervention auf Maximal- und Schnellkraftleistungen jugendlicher Athleten aus dem Nachwuchsleistungssport auswirkt. An der zweijährigen Untersuchung nahmen 114 Probanden aus zwei Vereinen teil, die durch den Deutschen Fußball Bund e.V. mit dem Prädikat eines Leistungszentrums ausgezeichnet sind. Die Fußballer wurden in zwei Gruppen unterteilt. Die Fußballer wurden zusätzlich jeweils in Subgruppen nach Alter (unter 14 Jahren [U14], unter 16 Jahren [U16] und unter 18 Jahren [U18]) zugeordnet. Die eine Gruppe (KT) führte zweimal wöchentlich zusätzlich zum regulären Fußballtraining ein Krafttraining durch, die andere Gruppe (KG) absolvierte ausschließlich das reguläre Fußballtraining. Es wurde die Leistungsfähigkeit im Squat- (SJ), Countermovement- (CMJ) und Drop Jump (DJ) aus unterschiedlichen Höhen (16 bis 40 Zentimeter), sowie Maximalkraftleistungen im Einer-Wiederholungs-Maximum (1RM) der Front- und Nackenkniebeuge vor, nach einem Jahr und nach der zweijährigen Trainingsphase erfasst. Zur Kontrolle des Einflussfaktors Wachstum wurden in diesem Forschungsprojekt Querschnittsdaten im SJ, CMJ und DJ von insgesamt 426 Schülern (männlich) im Alter zwischen 12 und 19 Jahren analog zu den Fußballern erhoben. Die Schüler wurden in Altersklassen (U13 bis U19) eingeteilt. Für die Analyse der Leistungsentwicklung innerhalb einer Gruppe und die paarweisen Vergleiche zwischen zwei Gruppen wurde eine zweifaktorielle Varianzanalyse mit Messwiederholung mit den Faktoren Gruppe und Zeit durchgeführt. Im Falle signifikanter F-Werte wurde eine Posthoc-Analyse (Scheffe) durchgeführt, um die Lokalisation der signifikanten Veränderungen zu errechnen. Die Analyse der Querschnittsdaten erfolgte über die einfaktorielle Varianzanalyse. Die Posthoc-Analyse (Scheffe) zeigte statistisch signifikante Leistungsunterschiede zwischen den Altersklassen auf (paarweise Vergleiche zwischen zwei Altersstufen). Zur Ermittlung von Zusammenhängen zwischen verschiedenen Parametern wurde die Produkt-Moment-Korrelation nach Pearson berechnet. Das Signifikanzniveau wurde für alle statistischen Verfahren auf p < 0,05 festgelegt. Im Vergleich der Fußballer schnitt die Krafttrainingsgruppe nach der zweijährigen Untersuchungsdauer in den Maximalkraftleistungen der Front- und Nackenkniebeuge in allen Altersklassen signifikant besser ab. Die Ergebnisse der KG zeigen in der U18 für die Maximalleistungen bei den Kniebeugen über zwei Jahre Steigerungen im Mittel von 9,3 ± 13,1 bis 37,1 ± 21,4%, in der U16 von 48,3 ± 39,7 bis 62,1 ± 53,3% und in der U14 von 84,4 ± 26,1 bis 94 ± 39,8%. Die Leistungssteigerungen der KT in den Maximalkraftparametern übersteigen die Zunahmen der KG bei Weitem. In der U14 finden sich je nach Parameter zwischen 290,9 ± 107,7 bis 312,6 ± 118,6% Leistungssteigerung über zwei Jahre. Die U16 weist 112,4 ± 32,7 bis 121,4 ± 39,4% Leistungssteigerung auf und die U18 zwischen 104,0 ± 45,6 bis 106,0 ± 34,4% Leistungssteigerung je nach Parameter über zwei Jahre. Im Squat Jump zeigte die KT ebenfalls signifikant bessere Leistungen (U18: 26,1 ± 13,9%, U16: 29,7 ± 16,7%, U14: 30,9 ± 13,8%), als die Gruppe, die kein Krafttraining absolvierte (U18: 1,0 ± 8,7%, U16: 10,4 ± 11,8%, U14: 8,1 ± 9,9%). Ähnliche signifikante Steigerungsraten wurden beim Countermovement Jump (U18: 20,3 ± 14,0% vs. 1,2 ± 6,9%, U16: 21,2 ± 14,4% vs. 11,1 ± 10,5%, U14: 21,6 ± 14,4% vs. 9,9 ± 7,7%) zugunsten der KG ermittelt. Die U18 der KT weist im Mittel Steigerungen des Drop Jump in den jeweiligen Höhen von 6,6 ± 16,9 bis 14,8 ± 21,3% auf. Es wurden keine signifikanten Unterschiede zur KG analysiert (Steigerungen: 0,0 ± 20 bis 6,2 ± 27,0%). Die U16 der KT erreicht Steigerungen im DJ im Mittel von 35,8 ± 28,8 bis 36,9 ± 22,5%. Dies führte zu signifikanten Unterschieden gegenüber der KG, die Steigerungen von 15,1 ± 20,8 bis 22,0 ± 19,0% aufwies. Zwischen den Gruppen der U14 kam es zu signifikanten Unterschieden im Ausgangstest. Die KT der U14 wies höhere Steigerungen (29,2 ± 25,8 bis 41,3 ± 29,3%) auf als die KG (1,5 ± 18,3 bis 15,2 ± 30,8%). Die Abschätzung der Leistungsentwicklung in den Schnellkraftparametern zeigte, dass es mit dem Alter zu leistungspositiven Veränderungen kommt. Unterstellt man, dass die Differenz zwischen den Mittelwerten der Leistungsparameter der einzelnen Altersklassen der untrainierten Schüler die entwicklungsbedingte Leistungsentwicklung darstellt, finden sich die höchsten Zunahmen zwischen den Altersklassen der U13 und der U17 und die geringsten Zunahmen bei den ältesten Jugendlichen. Die Gruppenvergleiche erreichten nicht zwischen allen Altersstufen signifikantes Niveau, sondern zum Teil erst zu mindestens zwei Jahre älteren Probandengruppen. Die Zusammenhangsanalysen zeigen hohe Zusammenhänge zwischen dem SJ und CMJ und den Maximalkraftparametern. Die Zusammenhänge zwischen den Maximalkraftparametern und den Leistungen im DJ klassifizieren sich als gering bis mittel. Die Daten zeigen, dass sowohl dem Faktor körperliche Entwicklung, als auch der Sportart Fußball leistungspositive Einflüsse auf Schnellkraftleistungen zugeordnet werden können. Die Datenlage dieser Untersuchung zeigt ferner, dass ein Krafttraining einen positiven Effekt auf Leistungsparameter im Fußball hat. Eine langfristige Trainingsintervention von zwei Jahren kann zu einer deutlichen Steigerung des 1RM, des SJ, des CMJ und des DJ führen. Die Maximal- und Schnellkraft ist demnach im Jugendalter durch ein langfristig angelegtes Krafttraining sehr gut zu steigern. Demnach ist ein ergänzendes Krafttraining im Nachwuchsleistungssport der Sportart Fußball zu empfehlen.
A large body of evidence suggests that the 11+ warm-up programme is effective in preventing football-related musculoskeletal injuries. However, despite considerable efforts to promote and disseminate the programme, it is unclear as to whether team head coaches are familiar with the 11+ and how they rate its feasibility. The present study aimed to gather information on awareness and usage among German amateur level football coaches. A questionnaire was administered to 7893 individuals who were in charge of youth and adult non-professional teams. Descriptive and inferential statistics were used to analyse the obtained data. A total of 1223 coaches (16%) returned the questionnaire. There was no risk of a non-response bias (p>.05). At the time of the survey, nearly half of the participants (42.6%) knew the 11+. Among the coaches who were familiar with the programme, three of four reported applying it regularly (at least once per week). Holding a license (φ = .28, p < .0001), high competitive level (Cramer-V = .13, p = .007), and coaching a youth team (φ = .1, p = .001) were associated with usage of 11+. Feasibility and suitability of the 11+ were rated similarly by aware and unaware coaches. Although a substantial share of German amateur level coaches is familiar with the 11+, more than half of the surveyed participants did not know the programme. As the non-usage does not appear to stem from a lack of rated feasibility and suitability, existing communication strategies might need to be revised.
Background: The fascia has been demonstrated to represent a potential force transmitter intimately connected to the underlying skeletal muscle. Sports-related soft tissue strains may therefore result in damage to both structures.
Purpose: To elucidate the prevalence of connective tissue lesions in muscle strain injury and their potential impact on return-to-play (RTP) duration.
Study Design: Systematic review; Level of evidence, 3.
Methods: Imaging studies describing frequency, location, and extent of soft tissue lesions in lower limb muscle strain injuries were identified by 2 independent investigators. Weighted proportions (random effects) were pooled for the occurrence of (1) myofascial or fascial lesions, (2) myotendinous lesions, and (3) purely muscular lesions. Study quality was evaluated by means of an adapted Downs and Black checklist, which evaluates reporting, risk of bias, and external validity.
Results: A total of 16 studies (fair to good methodological quality) were identified. Prevalence of strain injury on imaging studies was 32.1% (95% CI, 24.2%-40.4%) for myofascial lesions, 68.4% (95% CI, 59.6%-76.6%) for myotendinous lesions, and 12.7% (95% CI, 3.0%-27.7%) for isolated muscular lesions. Evidence regarding associations between fascial damage and RTP duration was mixed.
Conclusion: Lesions of the collagenous connective tissue, namely the fascia and the tendinous junction, are highly prevalent in athletic muscle strain injuries. However, at present, their impact on RTP duration is unclear and requires further investigation.
Purpose: Medically recommended training often faces the dilemma that necessary mechanical intensities for muscle adaptations exceed patients' physical capacity. In this regard, blood flow restriction (BFR) training is becoming increasingly popular because it enables gains in muscle mass and strength despite using low-mechanical loads combined with external venous occlusion. Since the underlying mechanisms are still unknown, we applied invasive measurements during exercise with and without BFR to promote physiological understanding and safety of this popular training technique. Methods: In a randomized cross-over design, ten healthy men (28.1 ± 6.5 years) underwent two trials of unilateral biceps curls either with (BFR) and without BFR (CON). For analysis of changes in intravascular pressures, blood gases, oximetry and electrolytes, an arterial and a venous catheter were placed at the exercising arm before exercise. Arterial and venous blood gases and intravascular pressures were analyzed before, during and 5 min after exercise. Results: Intravascular pressures in the arterial and venous system were more increased during exercise with BFR compared to CON (p < 0.001). Furthermore, arterial and venous blood gas analyses revealed a BFR-induced metabolic acidosis (p < 0.05) with increased lactate production (p < 0.05) and associated elevations in [K+], [Ca2+] and [Na+] (p < 0.001). Conclusion: The present study describes for the first time the local physiological changes during BFR training. While BFR causes greater hypertension in the arterial and venous system of the exercising extremity, observed electrolyte shifts corroborate a local metabolic acidosis with concurrent rises in [K+] and [Na+]. Although BFR could be a promising new training concept for medical application, its execution is associated with comprehensive physiological challenges.
Latent myofascial trigger points (MTrP) have been linked to several impairments of muscle function. The present study was conducted in order to examine whether a single bout of self-myofascial release using a foam roller is effective in reducing MTrP sensitivity. Fifty healthy, pain-free subjects (26.8±6 years, 21 men) with latent MTrP in the lateral gastrocnemius muscle were included in the randomized, controlled trial. One week after a familiarization session, they were randomly allocated to three groups: (1) static compression of the most sensitive MTrP using a foam roll, (2) slow dynamic foam rolling of the lateral calf and (3) placebo laser acupuncture of the most sensitive MTrP. Treatment duration in each group was 90 seconds. The pressure pain threshold (PPT) of the most sensitive MTrP was assessed using a handheld algometer prior to and after the intervention. A repeated measures analysis of variance (3x2) did not reveal significant between‑group interactions (p>.05) but showed a significant time effect (F=7.715, p<.05). While placebo and dynamic selfmyofascial release did not change MTrP sensitivity (p>.05), static compression of MTrP increased the PPT (2.6±0.8 to 3.0±1.1, d=.35; p<.05). Static self-myofascial release using a foam roller might represent an alternative to reduce pressure pain of latent MTrP. Additional research should aim to extend these findings to patients and athletes with myofascial pain syndromes.
Background: We aimed to investigate the potential effects of a 4-week motor–cognitive dual-task training on cognitive and motor function as well as exercise motivation in young, healthy, and active adults.
Methods: A total of 26 participants (age 25 ± 2 years; 10 women) were randomly allocated to either the intervention group or a control group. The intervention group performed a motor–cognitive training (3×/week), while the participants of the control group received no intervention. Before and after the intervention period of 4 weeks, all participants underwent cognitive (d2-test, Trail Making Test) and motor (lower-body choice reaction test and time to stabilization test) assessments. Following each of the 12 workouts, self-reported assessments (rating of perceived exertion, enjoyment and pleasant anticipation of the next training session) were done. Analyses of covariances and 95% confidence intervals plotting for between group and time effects were performed.
Results: Data from 24 participants were analysed. No pre- to post-intervention improvement nor a between-group difference regarding motor outcomes (choice-reaction: F = 0.5; time to stabilization test: F = 0.7; p > 0.05) occurred. No significant training-induced changes were found in the cognitive tests (D2: F = 0.02; Trail Making Test A: F = 0.24; Trail Making Test B: F = 0.002; p > 0.05). Both enjoyment and anticipation of the next workout were rated as high.
Discussion: The neuro-motor training appears to have no significant effects on motor and cognitive function in healthy, young and physically active adults. This might be explained in part by the participants’ very high motor and cognitive abilities, the comparably low training intensity or the programme duration. The high degree of exercise enjoyment, however, may qualify the training as a facilitator to initiate and maintain regular physical activity. The moderate to vigorous intensity levels further point towards potential health-enhancing cardiorespiratory effects.
Resistance exercise has been demonstrated to improve brain function. However, the optimal workout characteristics are a matter of debate. This randomized, controlled trial aimed to elucidate differences between free-weight (REfree) and machine-based (REmach) training with regard to their ability to acutely enhance cognitive performance (CP). A total of n = 46 healthy individuals (27 ± 4 years, 26 men) performed a 45-min bout of REfree (military press, barbell squat, bench press) or REmach (shoulder press, leg press, chest press). Pre- and post-intervention, CP was examined using the Stroop test, Trail Making Test and Digit Span test. Mann–Whitney U tests did not reveal between-group differences for performance in the Digit Span test, Trail Making test and the color and word conditions of the Stroop test (p > 0.05). However, REfree was superior to REmach in the Stroop color-word condition (+6.3%, p = 0.02, R = 0.35). Additionally, REfree elicited pre-post changes in all parameters except for the Digit Span test and the word condition of the Stroop test while REmach only improved cognitive performance in part A of the Trail Making test. Using free weights seems to be the more effective RE method to acutely improve cognitive function (i.e., inhibitory control). The mechanisms of this finding merit further investigation.
Ausgehend von der Frage, was der Sportler jenseits externer Honorierungen davon hat im Wettkampf fair zu handeln, erfolgt die Bestimmung eines mehrdimensionalen Fairnessbegriffs, der sich in einem Kontinuum zwischen Moral und Ästhetik aufspannt. „Fairness“ (aus dem engl. „fair“ = schön, klar) ist demnach ein bipolares Prinzip der Widerstandsregulation im Wettkampf. Da „Sport“ ein Spezialfall sozialer Interaktion ist, braucht es darüber hinaus Normen des Anstands, die das Verhalten regulieren. Damit wird „Fairness“ als dreidimensionaler theoretischer Begriff gefasst, der mit der „sportlichen Moral“ und der „sportlichen Ästhetik“ zwei sportinterne Dimensionen miteinander verbindet und mit dem übergreifenden „Anstand“ in eine sportexterne, nicht speziell an sportliche Regeln gebundene ethische Instanz eingebettet ist.
Leitende Fragestellung der durchgeführten Untersuchung ist dabei, ob sich dieser drei Dimensionen umfassende Fairnessbegriff im praktischen Fairnessverständnis von Sportlern nachweisen lässt. Durch den Einsatz eines Fragebogens wurde diese Fragestellung im Fußballsport empirisch überprüft. Die aus der Theorie hergeleiteten drei Dimensionen des Fairnessverständnisses sind durch die intervallskalierte Bewertung verschiedener Situationsbeispiele für unfaire Verhaltensweisen, repräsentiert. Die ästhetische Dimension (F1Ästh) umfasst dabei 5 Items, die moralische (F2Eth) und die anstandsethische (F3Anst) jeweils 3 Items. Die Situationsbeispiele können auf einer neunstufigen Skala (von weniger unfair bis sehr unfair) bewertet werden.
Mittels der Durchführung einer konfirmatorischen Faktorenanalyse wurde die Annahme des Fairnessbegriffs über ein empirisch repräsentiertes Modell ermöglicht. Darüber hinaus wurden mit einer Stichprobe von insgesamt 484 Amateurfußballspielern soziodemographische und spielbezogene Variablen als Einflussfaktoren für die situative Einstellung zu fairem Verhalten in dem skizzierten Spannungsfeld untersucht. Über den varianzanalytischen Ansatz zur Ermittlung von Einflussfaktoren auf die situative Einstellung zu fairem Verhalten erweist sich die ästhetische Fairnessdimension des Faktors (F1Ästh) als entscheidende abhängige Variable. Im Vergleich zwischen Jugendlichen und Aktiven ist auffällig, dass die prozessorientierte ästhetische Fairnessdimension für Jugendliche insgesamt wichtiger ist als für Aktive, dieser Effekt in der hohen Spielklasse allerdings verschwindet. Darüber hinaus wirkt sich ein ergebnisorientiertes Spielinteresse negativ auf die sportinternen Dimensionen der Fairness aus.
Functional circuit training (FCT) has been demonstrated to acutely enhance cognitive performance (CP). However, the moderators of this observation are unknown. This study aimed to elucidate the role of exercise intensity. According to an a priori sample size calculation, n = 24 healthy participants (26 ± 3 years, 13 females), in randomized order, performed a single 15-min bout of FCT with low (20–39% of the heart rate reserve/HRR), moderate (40–59% HRR) or high intensity (maximal effort). Immediately pre- and post-workout, CP was measured by use of the Digit Span test, Stroop test and Trail Making test. Non-parametric data analyses did not reveal significant differences between conditions (p > 0.05) although parameter-free 95% confidence intervals showed pre-post improvements in some outcomes at moderate and high intensity only. The effort level does not seem to be a major effect modifier regarding short-term increases in CP following HCT in young active adults.
Competition anxiety has been demonstrated to decrease sports performance while increasing burnout risk. To date, its degree in CrossFit (CF) is unknown. The present study, therefore, examines competition fear and relevant coping skills as well as potential correlates of both in individuals participating in CF events. A total of n = 79 athletes answered a battery of three questionnaires (competition fear index, athletic coping skills inventory, mindfulness attention awareness scale). Substantial levels of anxiety, particularly regarding the somatic dimension of the competition fear index, were reported. The most pronounced coping skill was freedom of worry. While age or level of competition showed no/very small associations with survey data, sex was correlated to the psychological characteristics: women reported higher competition fears and lower coping skill levels (p > 0.05). Competition fears are highly prevalent in CF athletes and the preventive value of population-specific interventions, particularly in females, should be investigated in future trials.
Die Laufleistung im Mittel- und Langstreckenlauf wird nach bisherigem Modell im Wesentlichen von kardiopulmonalen und metabolen Faktoren bestimmt (Basset & Howley, 2000; di Prampero, 2003). Die Kraftfähigkeit sowie andere neuromuskuläre Größen werden als eine der vielen Einflussgrößen der Lauf-ökonomie erfasst und besitzen eine untergeordnete Rolle. Aus biomechani-scher Sicht scheint diese Einordnung nicht gerechtfertigt zu sein, wird doch stets derjenige Athlet eine höhere Laufleistung erbringen, der über den defi-nierten Weg bzw. die Renndistanz eine höhere Kraftimpulssumme generiert (Heim et al., 2007). Obwohl bekannt ist, dass ein zum Krafttraining simultan ausgeführtes Ausdauertraining die Entwicklung der Schnellkraftfähigkeit nega-tiv beeinflusst (Dudley et al., 1985; Hakkinen et al., 2003; Santtila et al., 2009), zeigt eine Fülle an Studien, dass in umgekehrter Weise ein zum Ausdauertrai-ning begleitend durchgeführtes Krafttraining positive Auswirkungen auf die Laufleistung und deren Einflussfaktoren hat (Hickson et al., 1988; Paavolainen et al., 1999a; Millet et al., 2002; Støren et al., 2008). Die in der Praxis des Mit-tel- und Langstreckenlaufs auftretende Muskelaktion ist der kurze Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus (DVZ). Aufgrund der relativ eigenständigen Stellung des kurzen DVZ innerhalb der Kraftdimensionen (Gollhofer, 1987) und der interna-tional nicht vorhandenen Differenzierung des kurzen vom langen DVZ bleibt der Einfluss eines begleitenden reaktiven Krafttrainings auf die Laufleistung und die Laufökonomie bei hochtrainierten Mittel- und Langstreckenläufern of-fen. Das Ziel dieser Arbeit war es herauszufinden, ob ein begleitendes reakti-ves Krafttraining im kurzen DVZ die reaktive Leistungsfähigkeit und darüber die Laufleistung und Laufökonomie bei hochtrainierten Mittel- und Langstre-ckenläufern positiv beeinflussen kann.
Dazu wurde eine Gruppe hochtrainierter Mittel- und Langstreckenläufer (n=21) randomisiert in eine Experimental (EXP; n=11) –und Kontrollgruppe (KON; n=10) unterteilt. EXP führte begleitend zum Lauftraining ein achtwöchiges re-aktives Training durch. Vor und nach acht Wochen fanden Messungen zur Erfassung der Schnellkraftfähigkeit in Form des modifizierten Standardsprung-krafttests statt. Die Laufkinematik, Laufökonomie und Laufleistung wurden in Form eines Feldtests in einer Leichtathletikhalle mit einer 200m-Bahn durch-geführt. Aus EXP und KON wurde randomisiert jeweils eine kleinere Stichpro-be (n=4) ausgesucht, bei der das reaktive Kraftverhalten zusätzlich einer elektromyographischen Analyse unterzogen wurde.
Die Mittelwertunterschiede innerhalb der Gruppen vor und nach acht Wochen wurden mit dem t-Test für abhängige Stichproben bestimmt. Um Unterschiede zwischen den Gruppen zu den zwei Messzeitpunkten festzustellen, wurde eine ANOVA mit Messwiederholung angewandt. Das Signifikanzniveau wurde auf p<0,05 gesetzt.
Nach der Trainingsintervention ist bei EXP im modifizierten Standardsprung-krafttest eine höhere Squat-Jump-Höhe und eine anhand des R-Index festge-stellte Zunahme der reaktiven Kraftfähigkeit bei den Drop-Jumps (DJ) zu er-kennen (p<0,05). Die Stützzeit nimmt ex-post bei EXP bei allen Fallhöhen ab (p<0,01 – p<0,05), während die Sprunghöhe vergleichsweise geringere Ver-änderungen zeigt. Die vertikale Stiffness, sowie weitere mechanische Parame-ter wie der Kraftanstieg der Kraft-Zeit-Kurve beim Drop-Jump (ERFD), die mitt-lere Kraft und die exzentrische Leistung nehmen bei EXP bei allen Fallhöhen signifikant zu (p<0,05). KON zeigt nach acht Wochen eine Stagnation und par-tiell sogar eine signifikante Abnahme der reaktiven Leistungsfähigkeit (p<0,05). Das Innervationsmuster bei EXP zeigt für den m. gastrocnemius la-teralis und m. soleus beim DJ30 und DJ40 eine Zunahme der EMG-Aktivität in den funktionellen Phasen der Vorinnervation, der Latenzphase und der frühen Reflexantworten (SLR & MLR). Die willkürliche Aktivität in der späten LER-Phase nimmt dagegen signifikant ab (p<0,05). KON zeigt nach acht Wochen keine signifikanten Unterschiede im EMG-Muster. Zwischen den Gruppen kann ex-post keine signifikante Veränderung der Laufökonomie festgestellt werden (p>0,05). Innerhalb beider Gruppen ist bei 3,89m/s und 4,4m/ eine Tendenz (p<0,1) bis signifikante Abnahme der Sauerstoffaufnahme und der Herzfrequenz erkennbar (p<0,05). Bei der höchsten submaximalen Laufgeschwindigkeit von 5m/s kann dagegen nur bei EXP eine signifikant höhere Laufökonomie festgestellt werden. Die Schrittparameter der Laufkinematik zeigen ex-post keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen (p>0,05). Innerhalb der Gruppen nimmt nur bei der Laufgeschwindigkeit von 5m/s bei EXP die Stützzeit ab, während die Schrittfrequenz zunimmt (p<0,05). KON zeigt nur bei 3,89m/s signifikante Veränderungen der Laufkinematik. Der Interaktionseffekt für die Laufleistung über 1000m zeigt ex-post eine Tendenz zu einer höheren durchschnittlichen Laufgeschwindigkeit von EXP (p<0,1).
Zusammenfassend kann behauptet werden, dass die Laufökonomie und die Laufleistung durch ein begleitendes reaktives Training positiv beeinflusst wer-den. Aufgrund der Spezifität der Muskelaktion im kurzen DVZ ist ein Transfer der adaptiven Mechanismen des reaktiven Krafttrainings in den Laufvorgang erst bei Laufgeschwindigkeiten ≥5m/s zu erkennen. Die Adaptation kann am besten mit einer ex-post höheren neurotendomuskulären Stiffness erklärt wer-den. Aus neuronaler Sicht wird dies durch die Zunahme der EMG-Aktivität in den funktionellen Phasen der Vorinnervation, der Latenzphase und den frühen und mittleren Reflexantworten bestätigt. Aus qualitativer Sicht kann diese Adaptation mit einer „Linksverschiebung“ im Innervationsmuster beschrieben werden. Beim maximalen 1000m-Lauf kann anhand der Regressionsgleichung erkannt werden, dass EXP nach der Trainingsintervention für eine gegebene Stützzeit eine größere Schrittlänge generiert, was den Transfer der erhöhten reaktiven Leistungsfähigkeit in den Laufvorgang bestätigt. Das reine Ausdau-ertraining der Kontrollgruppe führt dagegen nach acht Wochen zu einer Stag-nation bzw. partiellen Abnahme des reaktiven Kraftverhaltens.
Die Zahl der Supplementierungen von Vitamin- und Mineralstoffpräparaten im sportlichen Bereich erfährt eine steigende Tendenz mit der Erwartungshaltung mit höheren Dosierungen sportrelevante Parameter wie Leistungsfähigkeit, Belastbarkeit, Regenerationsverhalten sowie Immunfunktion positiv zu beeinflussen. Die Supplementation von ergogenen Substanzen ist bei Sportlern bereits Bestandteil der regulären Trainings- oder auch Wettkampfroutine. Die Wirkung von Nahrungsergänzungsmitteln kann als Teil einer individuellen Strategie zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit angesehen werden.
Mit dem Ziel einer systematischen Bewertung der Evidenz zur Wirksamkeit immediater und chronischer Koffein- (Teilstudie 1) und B-Vitamin-Supplementierungen (Teilstudie 2) auf die aerobe und anaerobe Leistungsfähigkeit bei Freizeitsportlern sollte der Nutzen und anhand der Studie der Wirksamkeit und Anwendbarkeit eines handelsüblichen Nahrungsergänzungsmittels überprüft werden.
Koffein ist die am häufigsten konsumierte legale ergogene Substanz bei Freizeit- und Wettkampfsportlern, die aufgrund der stimulierenden Wirkung und zur Verbesserung der körperlichen Leistungsfähigkeit supplementiert wird. Die Wirksamkeit von Koffein auf die aerobe und anaerobe Leistungsfähigkeit war bereits Gegenstand zahlreicher Originalarbeiten und Reviews. Obschon für einige Testverfahren und Zielgruppen eine leistungssteigernde Wirkung nachgewiesen wurde, ist die Befundlage in anderen Bereichen inkonsistent.
Ziel der vorliegenden kritischen Übersicht (Teilstudie 1) ist es daher, die immediaten Effekte von Koffein-Supplementierungen auf die aerobe als auch auf die anaerobe Leis-tungsfähigkeit anhand methodisch hochwertiger Studien zusammenzufassen.
Die kritische Analyse über die Wirksamkeit einer Koffein-Supplementierung zeigt, dass durch Koffeinaufnahmen von 2,1-5,3 mg/kg Körpergewicht die aerobe Ausdauerleistungsfähigkeit gesteigert werden kann. Für die anaerobe Leistungsfähigkeit, beispielsweise kurze hochintensive Sprints, konnte keine Wirksamkeit einer Supplementierung nachgewiesen werden. Die Wirksamkeit chronischer Koffeinaufnahmen sei jedoch aufgrund fehlender Studien zu untersuchen. Die Wirkung auf die aerobe Leistungsfähigkeit kann insbesondere bei einer Koffeinaufnahme innerhalb eines Zeitraums von 45 bis 60 Minuten vor bzw. während der Belastung beobachtet werden. Die Effekte einer Koffein-Supplementierung auf die Leistung bei kurzzeitigen hochintensiven Belastungen konnten bis dato nicht geklärt. Eine abschließende Bewertung und Empfehlung chronischer Koffein-Supplementierungen ist aufgrund lediglich einer vorliegenden Studie nicht möglich.
Die B-Vitamine spielen eine notwendige Rolle im Energiestoffwechsel und sind Bestandteil zahlreicher enzymatischer Stoffwechselprozesse. Wenige Studien untersuchten die Wirksamkeit von B-Vitamin-Supplementierungen auf die körperliche Leistungsfähigkeit. Zum aktuellen Zeitpunkt lag kein Review vor, das eine eindeutige Interpretation zur Effektivität einer B-Vitamin-Supplementierung auf die aerobe und anaerobe Leistungsfähigkeit zulässt.
Vor diesem Hintergrund ist das Ziel des zweiten Reviews die Zusammenfassung der Primärliteratur zur Bewertung der Effektivität immediater und chronischer B-Vitamin-Supplementierungen auf die aerobe und anaerobe Leistungsfähigkeit.
Anhand der zweiten Übersichtsarbeit (Teilstudie 2) kann festgehalten werden, dass keine Steigerung der aeroben Leistungsfähigkeit nach einer chronischen B-Vitamin-Supplementierung zu erwarten ist. Hinsichtlich der Wirksamkeit von B-Vitamin Supplementierung auf die anaerobe Leistungsfähigkeit liegen keine qualitativ hochwertigen Studien vor.
Vor diesem Hintergrund wurden in der vorliegenden Interventionsstudie (Teilstudie 3) die Wirksamkeiten einer kombinierten Aufnahme von Koffein- und B-Vitaminen eines Nahrungsergänzungsmittels auf die Zielparameter der aeroben und anaeroben Kapazität untersucht.
Das Studienkollektiv setzte sich aus 60 Sportlerinnen und Sportlern im Durchschnittsalter von 25,8 ± 3,5 Jahren zusammen. Die Studiendauer bestand aus je einer 4-wöchigen Supplementierungsphase Verum oder Placeob sowie einer 4-wöchigen Wash-Out-Phase. Das zu überprüfende Nahrungsergänzungsmittelpräparat enthielt eine tägliche Koffeinmenge von 90mg Koffein und 2,1 mg Thiamin. Die Kontrollgruppe erhielt ein gleichschmeckendes Placebopräparat ohne Koffein und Thiamin.
Die Datenerhebung erfolgte für alle Studienteilnehmer auf dem Fahrradergometer. Die Testbatterie des ersten Untersuchungstages bestand aus der Erfassung der aeroben Kapazität mittels stufenförmigen Spiroergometertests sowie der Erfassung der anaeroben Kapazität anhand eines Wingate-Anaerobic-Tests. Die Dauerleistungsfähigkeit anhand einer Radrennsimulation war Bestandteil des zweiten Untersuchungstages.
Die Auswertung des Primärzielparameteres der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2max) sowie des Sekundärzielparameters der maximalen Leistung (Wmax) zeigte, dass die Studienteilnehmer nach einer chronischen Koffein- und B-Vitamin-Supplementierung keine Verbesserungen der aeroben Leistungsfähigkeit erfuhren.
Anhand der Ergebnisse zur Erfassung der anaeroben Kapazität mittels des Primärzielparameters Peak Power und des Sekundärzielparameters Mean Power konnten keine Wirksamkeit einer Supplementierung auf die anaerobe Leistungsfähigkeit gezeigt werden.
Für die Dauerleistungfähigkeit im Constant-Duration-Test konnte keine Verbesserung der mittleren Wattleistung erzielt werden.
Zukünftige Untersuchungen über die Wirksamkeit eines Nahrungsergänzungsmittels mit höheren Dosen an Koffein und B-Vitaminen anhand der evidenzbasierten Empfehlungen (vgl. Teilstudie 1 und 2) sowie die Erfassung des Ernährungsstatus des Sportlers scheinen von großem Interesse. In der Praxis sollte darauf geachtet werden, dass durch Assessments des Ernährungszustandes bei Freizeitsportlern rechtzeitig auf Mangelernährung und eine mögliche Supplementierung hingewiesen werden kann. Hierbei sollte auf eine dem Geschlecht, dem Alter, der Sportart angemessene Ernährung geachtet werden.
Weiterhin sollten Studien über aufgrund der geschlechterspezifischen Unterschiede auf-genommene Inhaltsstoffe und deren Konzentrationen durchgeführt werden.
Effects of single-point acupuncture (HT7) in the prevention of test anxiety : results of a RCT
(2018)
Background: The number of students using neuro enhancement to improve their performance and to prevent test anxiety is increasing. The acupuncture point Heart 7 (HT7) has been described as being prominent in reducing states of anxiety.
Methods: We conducted a randomized placebo-controlled, two-armed pilot trial to investigate the efficacy of a single-point acupuncture treatment at bilateral HT7 compared to sham laser acupuncture on test anxiety. Test anxiety was induced applying the standardised protocol of the Trier Social Stress Test. Outcome measures included saliva samples analysed for cortisol and amylase, anxiety questionnaires and heart rate variability.
Results: Twenty-five male subjects (age 28 ± 5 years) were allocated to either verum acupuncture (n = 12) or sham laser acupuncture (n = 13). Cortisol peaked 20 min after the stress test (2-fold, 18.11 ± 2 nmol/l) and amylase 10 min after (2-fold, 259 ± 49 U/ml) with no difference between groups. There were no differences between groups regarding either anxiety questionnaires or physiological parameters. Compared to reference data (3-fold increase in cortisol), increase in stress hormones and heart rate seemed somewhat reduced.
Conclusions: Acupuncture may be a possible approach for the treatment of anxiety. Due to the lack of a no control treatment group, we cannot determine the magnitude of possible specific needle effects at HT7 to promote specific effects in the neuroendocrine system. Finally this study only examines the efficacy of a single time treatment.
Background: Although anterior cruciate ligament (ACL) tear-prevention programs may be effective in the (secondary) prevention of a subsequent ACL injury, little is known, yet, on their effectiveness and feasibility. This study assesses the effects and implementation capacity of a secondary preventive motor-control training (the Stop-X program) after ACL reconstruction.
Methods and design: A multicenter, single-blind, randomized controlled, prospective, superiority, two-arm design is adopted. Subsequent patients (18–35 years) with primary arthroscopic unilateral ACL reconstruction with autologous hamstring graft are enrolled. Postoperative guideline rehabilitation plus Classic follow-up treatment and guideline rehabilitation plus the Stop-X intervention will be compared. The onset of the Stop-X program as part of the postoperative follow-up treatment is individualized and function based. The participants must be released for the training components. The endpoint is the unrestricted return to sport (RTS) decision. Before (where applicable) reconstruction and after the clearance for the intervention (aimed at 4–8 months post surgery) until the unrestricted RTS decision (but at least until 12 months post surgery), all outcomes will be assessed once a month. Each participant is consequently measured at least five times to a maximum of 12 times. Twelve, 18 and 24 months after the surgery, follow-up-measurements and recurrence monitoring will follow. The primary outcome assessement (normalized knee-separation distance at the Drop Jump Screening Test (DJST)) is followed by the functional secondary outcomes assessements. The latter consist of quality assessments during simple (combined) balance side, balance front and single-leg hops for distance. All hop/jump tests are self-administered and filmed from the frontal view (3-m distance). All videos are transferred using safe big content transfer and subsequently (and blinded) expertly video-rated. Secondary outcomes are questionnaires on patient-reported knee function, kinesiophobia, RTS after ACL injury and training/therapy volume (frequency – intensity – type and time). All questionnaires are completed online using the participants’ pseudonym only.
Group allocation is executed randomly. The training intervention (Stop-X arm) consists of self-administered home-based exercises. The exercises are step-wise graduated and follow wound healing and functional restoration criteria. The training frequency for both arms is scheduled to be three times per week, each time for a 30 min duration. The program follows current (secondary) prevention guidelines.
Repeated measurements gain-score analyses using analyses of (co-)variance are performed for all outcomes.
Trial registration: German Clinical Trials Register, identification number DRKS00015313. Registered on 1 October 2018.
Altitude training and respiratory muscle training (RMT) have been reported to improve performance in elite and well-trained athletes. Several devices (altitude and RMT) have been developed to help athletes gain the competitive edge. The Elevation Training Mask 2.0 (ETM) purportedly simulates altitude training and has been suggested to increase aerobic capacity (VO2max), endurance performance, and lung function. Twenty-four moderately trained subjects completed 6 weeks of high-intensity cycle ergometer training. Subjects were randomized into a mask (n = 12) or control (n = 12) group. Pre and post-training tests included VO2max, pulmonary function, maximal inspiration pressure, hemoglobin and hematocrit. No significant differences were found in pulmonary function or hematological variables between or within groups. There was a significant improvement in VO2max and PPO in both the control (13.5% and 9.9%) and mask (16.5% and 13.6%) groups. There was no difference in the magnitude of improvement between groups. Only the mask group had significant improvements in ventilatory threshold (VT) (13.9%), power output (PO) at VT (19.3%), respiratory compensation threshold (RCT) (10.2%), and PO at RCT (16.4%) from pre to post-testing. The trends for improvements in VT and PO at VT between groups were similar to improvements in RCT and PO at RCT, but did not reach statistical significance (VT p = 0.06, PO at VT p = 0.170). Wearing the ETM while participating in a 6-week high-intensity cycle ergometer training program does not appear to act as a simulator of altitude, but more like a respiratory muscle training device. Wearing the ETM may improve specific markers of endurance performance beyond the improvements seen with interval training alone.
Multitasking is ubiquitous in our everyday life. Accordingly, situations in which two or more tasks need to be handled concurrently or in close temporal succession have been studied intensely. Different paradigms have been developed in that context (Koch et al., 2018). Over the last decades, the psychological refractory period (PRP) paradigm has dominated dual-task research, because it allows quantitative predictions of reaction time increases coupled to stimulus onset asynchrony. Part of the success of this paradigm is grounded in the fact that most of the studies are run under strict experimental control with very elementary tasks, mostly characterized by a definite start and ending. However, it remains unclear whether these limited settings sufficiently reflect the range of eventualities we find in real life. Rather, there is accumulating evidence that important factors modulating multitask performance are not sufficiently captured by the PRP approach. Here we focus on evidence that motor responses that involve continuous interaction with the environment may engage processes that alter the coordination of concurrently performed tasks in fundamental ways. ...
The role of attentional focusing in motor tasks has been highlighted frequently. The “internal–external” dimension has emerged, but also the spatial distance between body and attended location. In two experiments, an extended attentional focus paradigm was introduced to investigate distality effects of attentional foci on balance performance. First, the distality of the coordinates of the point of focus was varied between a proximal and distal position on an artificial tool attached to the body. Second, the distance of the displayed effect on the wall was varied between a 2.5 and 5 m condition. Subjects were instructed to focus on controlling either a proximal or distal spot on a tool attached to their head, represented by two laser pointers. Subsequently, they needed to visually track their own body-movement effect of one of the laser pointers at a wall while completing various single leg stance tasks. Center of pressure (COP) sway was analyzed using a linear method (classic sway variables) as well as a nonlinear method (multiscale entropy). In addition, laser trajectories were videotaped and served as additional performance outcome measure. Experiment 1 revealed differences in balance performance under proximal compared to distal attentional focus conditions. Moreover, experiment 2 yielded differences in balance-related sway measures and laser data between the 2.5 and 5 m condition of the visually observable movement effect. In conclusion, varying the distality of the point of focus between proximal and distal impacted balance performance. However, this effect was not consistent across all balance tasks. Relevantly, the distality of the movement effect shows a significant effect on balance plus laser performance with advantages in more distal conditions. This research emphasizes the importance of the spatial distality of movement effects for human behavior.
Das Konflikterleben von Schiedsrichtern im Amateurfußball : eine empirisch-qualitative Arbeit
(2020)
Bei der Austragung von Amateurfußballspielen nehmen Schiedsrichter die Rolle von Beobachtern ein, die bei Konflikten selbst zu Betroffenen werden können. Dabei treten auch extreme Formen wie Beleidigungen und Diskriminierungen sowie physische und psychische Gewalt auf. Anliegen der Masterthesis „Das Konflikterleben von Schiedsrichtern im Amateurfußball“ ist es, die Wahrnehmung von Schiedsrichtern in Bezug auf Konflikte im Amateurfußball empirisch-qualitativ zu erfassen und bisherige Forschungsansätze zu erweitern. Grundlage der Arbeit bilden vom Autor geführte problemzentrierte Interviews mit hessischen Unparteiischen, deren Auswertung neue Perspektiven im Gewaltdiskurs des Amateurfußballs anbietet.
Triathlon is a popular sport for both recreational and competitive athletes. This study investigated the rates and patterns of stress fractures in the German national triathlon squad. We developed a web-based retrospective questionnaire containing questions about the frequency of stress fractures, anatomic localisation and associated risk factors. The survey was conducted as an explorative cross-sectional study. Eighty-six athletes completed the questionnaire. Twenty athletes (23%) sustained at least one stress fracture. All documented stress fractures were located in the lower extremities. Factors associated with a higher risk for stress fractures were female gender, competitive sport prior to triathlon career, Vitamin D or iron deficiency, menstrual disturbances and a high number of annual training hours. Disseminating knowledge among athletes and their professional community in order to raise awareness about early symptoms and relevant risk factors could help to improve prevention and reduce the incidence of stress fractures.
In the publication of this article, there are reference errors in four positions the respective references are missing since reference Fischer was omitted. In addition for reference Egli et al. the in text citation only appeared at the end of the paragraph, but not following important statements. This has now been included in this correction. ...
There are errors in the Funding section. The correct funding information is as follows: This study is part of the research project "Resistance Training in Youth Athletes" that was funded by the German Federal Institute of Sport Science (ZMVI1-08190114-18). In addition, we acknowledge the support of the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) and Open Access Publishing Fund of University of Potsdam, Germany. The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript.
Background: A central aim of physical education is the promotion of basic motor competencies (in German: Motorische Basiskompetenzen; MOBAK), which are prerequisites for children's active participation in sports culture. This article introduces the MOBAK-1 test instrument for 6- to 8-year-old children and determines the construct validity of this test instrument. In addition, the relationship between MOBAK and motor ability (i.e., strength) as well as body mass index (BMI), sex, and age is investigated.
Methods: We analyzed data of 923 first and second graders (422 girls, 501 boys, age = 6.80 ± 0.44 years). The children's basic motor competencies were assessed by the MOBAK-1 test instrument. Besides analyses of frequency, correlation, and variance, 3 confirmatory factor analyses with covariates were performed.
Results: We found 2 MOBAK factors consisting of 4 items each. The first factor, locomotion, included the items balancing, rolling, jumping, and side stepping; the second factor, object control, included the items throwing, catching, bouncing, and dribbling. The motor ability strength had a significant influence on the factors locomotion (β = 0.60) and object control (β = 0.50). Older pupils achieved better results than younger pupils on object control (β = 0.29). Boys performed better on object control (β = −0.44), whereas girls achieved better results in locomotion (β = 0.07). Pupils with a high BMI achieved lower performance only on the factor locomotion (β = −0.28).
Conclusion: The MOBAK-1 test instrument developed for this study meets psychometric validity demands and is suitable to evaluate effects of sports and physical education.
Introduction: Postural control is a prerequisite to many everyday and sporting activities which requires the interaction of multiple sensorimotor processes. As long as we have no balance disorders, the maintenance of an erect standing position is taken for granted with automatic running control processes. It is well known that with increasing age or disease balance problems occur which often cause fall-related injuries. To assess balance performance, posturography is widely applied in which body sway is traditionally viewed as a manifestation of random fluctuations. Thus, the amount of sway is solely used as an index of postural stability, that is, less sway is an indication of better control. But, traditional measures of variability fail to account for the temporal organisation of postural sway. The concept of nonlinear dynamics suggests that variability in the motor output is not random but structured. It provides the stimulus to reveal the functionality of postural sway. This thesis evaluates nonlinear analysis tools in addition to classic linear methods in terms of age-related modifications of postural control and under different standing conditions in order to broaden the existing knowledge of postural control processes.
Methods: Static posturographic analyses were conducted which included the recording of centre of pressure (COP) time series by means of a force plate. Linear and nonlinear methods were used to quantify postural sway variability in order to evaluate both the amount and structure of sway. Classic time and frequency domain COP parameters were computed. In addition, wavelet transform (WT), multiscale entropy, detrended fluctuation analysis, and scaled windowed variance method were applied to COP signals in order to derive structural COP parameters. Two experiments were performed. 1) 16 young (26.1 ± 6.7 years), healthy subjects were asked to adopt a bipedal stance under single- and dual-task conditions. Three trials were conduced each with a different sampling duration: 30, 60, and 300 seconds [s]. 2) 26 young (28.15 ± 5.86 years) and 13 elderly (72 ± 7 years) subjects stood quietly for 60 s on five different surfaces which imposed different biomechanical constraints: level ground (LG), one foot on a step (ST), uphill (UH), downhill (DH), and slope (SL). Additional to COP recordings, limb load symmetry was assessed via foot pressure insoles.
Results: We found a higher sensitivity of structural COP parameters to modulations of postural control and partly an improved evaluation of sway dynamics in longer COP recordings. WT revealed a reweighing of frequency bands in response to altered standing conditions. Scaling exponents and entropy values of COP signals were task-dependent. Higher entropy values were found under the dual-task and condition ST. The time scales affected under the altered standing positions differed between groups and sway directions. Mainly larger posturograms were found in the elderly. Age effects were especially revealed in position ST and concerning medial-lateral COP signals. Load asymmetry was stronger in elderly subjects for LG, UH, and DH positions.
Discussion: Modifications of multiple time scales corresponds to an interplay of control subsystems to cope with the altered task demands. The affected time scales are age-dependent suggesting a change of control processes. Higher irregularity under the dual-task indicates a more complex motor output which is interpreted as less attentional investment into postural control. Larger complexity is evident for ST in contrast to LG position. ST obviously challenges lateral sway which is counteracted differently between groups. Load asymmetry suggests that especially elderly subjects adopt a step-initiation strategy.
Conclusion: A continued application of nonlinear methods is necessary to broaden the understanding of postural control mechanisms and to identify classifiers for balance dysfunctions. Structural COP parameters provide a more comprehensive indication of postural control system properties between groups and task demands. COP recordings of at least 60 s are recommended to adequately quantify COP signal structure. The analysis of postural strategies in everyday activities increases the ecological validity of postural control studies and can provide valuable information regarding the development of effective rehabilitation programs.
Die Fußball-Weltmeisterschaft ist ein internationales Sportereignis, an dem dank der Massenmedien die ganze Welt teilhaben kann. Ungeachtet dieser globalen Dimension steht zumindest in den Ländern, die an der WM teilnehmen, die eigene Nation im Mittelpunkt des Interesses. Aus sport- und mediensoziologischer Sicht stellt sich daher die Frage, auf welche Weise in der medialen Berichterstattung die eigene – und kontrastierend dazu auch die gegnerische – Nation thematisiert wird. Dieser Frage sind Studierende des Masterstudiengangs Sozialwissenschaften des Sports an der Goethe-Universität in einem Seminar zur Soziologie des Mediensports nachgegangen. Sie haben dazu das erste WM-Spiel der deutschen Mannschaft gegen Mexiko analysiert.
Das Phänomen der Bewegungsvariabilität erfährt in den letzten Jahren ein gesteigertes Interesse. Die Betrachtung von Modellen der Motorik zeigt, dass innerhalb traditioneller Theorien Variationen in der Bewegungsausführung als Fehler des Systems aufgefasst werden, während aktuellere Theorien Variabilität als dem System inhärente Erscheinung und als möglichen Kompensationsmechanismus betrachten. Eine Operationalisierung der Variabilität als Messwert ist abhängig vom theoretischen Ausgangspunkt. Nichtlineare und klassische Auswerteverfahren – wie die detrended fluctuation analysis, die Standardabweichung, der Variationskoeffizient, u.a. – schließen sich jedoch keinesfalls aus, sondern können sich in der Erweiterung des Verständnisses der zugrundeliegenden physiologischen Mechanismen ergänzen. In der empirischen Untersuchung wurde geprüft, ob der Einsatz von dreidimensionalen Beschleunigungsaufnehmern in der Ganganalyse die Möglichkeit bietet – neben den schon in diversen Untersuchungen dargestellten Schrittzyklusdauer und Schrittbreite – weitere Teilaspekte der Bewegung zu beschreiben und insbesondere deren Variabilität nicht ausschließlich über eine Aneinanderreihung von diskreten Werten, die jeweils einen einzelnen Zyklus abbilden, zu betrachten. 48 Sportstudenten gingen hierzu 20 bis 25 Minuten kontinuierlich, bei selbstgewählter Geschwindigkeit, die nicht willentlich verändert werden sollte, und ebenem Untergrund. Dabei trugen sie an jedem Fuß jeweils einen triaxialen Beschleunigungssensor am distalen Ende des Os metatarsale III und unterhalb des Malleolus lateralis. Über zwei Doppellichtschranken wurde die Lokomotionsgeschwindigkeit der Probanden erfasst. Anhand des Fersenkontaktes wurden die Beschleunigungs-Zeitverläufe der Versuchspersonen in einzelne Schrittzyklen getrennt und deren Dauer bestimmt. Außerdem wurde die Dauer der Stand- und Schwungphase sowie die double-support-time identifiziert. Die einzelnen Schrittzyklen pro Versuchsperson wurden zeitnormiert und für jede Achse getrennt aufsummiert, um eine ensemble-averagecurve (Punkt zu Punkt Verfahren) zu erstellen. Aus den Standardabweichungen in Allen drei Achsen wurde darüber hinaus ein Variabilitätsquader für jeden Zeitpunkt des Schrittzyklus berechnet. Diese wurden für die bereits angesprochen Phasen zusammengefasst und auf Unterschiede geprüft. Die statistische Analyse ergab, dass sich die Variabilität im Raum zwischen den Phasen signifikant unterscheidet (Signifikanzniveau 0,05), jedoch keine Unterschiede zwischen der rechten und der linken Seite bestanden. Für die Zeitreihen, die aus der Schrittzyklus-, Standphasen- und Schwungphasendauer sowie den double-support-times zusammengesetzt waren, wurde eine detrended fluctuation analysis durchgeführt. Der Vergleich dieser Zeitreihen mit fiktiven Zeitreihen, die die gleicheStandardabweichung und den gleichen Mittelwert allerdings eine andere zeitliche Struktur aufwiesen, zeigte, dass die Zeitreihen Langzeitkorrelationen aufwiesen. Für die Schrittzyklusdauer liegen die α-Werte mit im Gruppendurchschnitt 0,856 im Bereich derer, die in der Literatur für Normalpersonen zu finden sind. Die α-Werte für die Stand- (0,776) und Schwungphasendauer (0,656) sowie die double-support-time (0,624) können nicht mit anderen Untersuchungen verglichen werden, da – soweit bekannt – keine weiteren Studien existieren, die diese Parameter mittels DFA untersucht haben. Die Ursache der Bewegungsvariabilität – innerhalb der mechanisch zulässigen Grenzen – entsteht innerhalb des neuronalen Systems. Zytologisch lassen sich ca. 100 verschiedene Neuronentypen klassifizieren. Die Vielfalt der Ionenkanalausprägung ist allerdings noch größer. Leckströme, ungerichtete Ausschüttung von Transmittern, Veränderungen des Zellvolumens, transzelluläre Boten u.a. sind für Schwankungen der intra- und extrazellulären Ionenkonzentrationen und somit für die Fluktuationen des Membranpotentials einer Nervenzelle verantwortlich. Auch die synaptische Übertragung ist variabel: Das gleiche präsynaptische Potential sorgt nicht für die Ausschüttung der gleichen Menge an Vesikeln. Auch die Wirkung des Neurotransmitters an der postsynaptischen Membran ist von diversen Mechanismen modulierbar. Aus energetischer Sicht muss man das Henneman-Prinzip für die Rekrutierung von motorischen Einheiten innerhalb des Motoneuronenpools nach Größe in Frage stellen. Ohne weitere modulierende Faktoren würden bei wiederholter Ausführung einer submaximalen Belastung immer die gleichen motorischen Einheiten aktiviert. In Abhängigkeit der Intensität und der metabolischen Ausgangssituation würde eben dies über kurz oder lang zu einer Ermüdung führen. Dies jedoch stellt eine Gefährdung des Organismus dar. Eine Rotation in der Rekrutierungsreihenfolge der Motoneurone könnte einer Ermüdung vorbeugen. Da nun aber nicht alle Muskelfasern exakt parallel vom Ansatz zum Ursprung verlaufen, würde im Falle einer solchen Rotation gegebenenfalls zwar die gleiche Kraft, aber eventuell in leicht veränderter Richtung produziert. Es ist davon auszugehen, dass dies einen Teil derbeobachtbaren Variabilität darstellt. Aus Sicht der Sensorik ist Variabilität zu begrüßen. Wiederkehrende Reize haben keinerlei Neuigkeitswert und werden demnach schnell nicht mehr detektiert. Die Interaktion mit der Umwelt setzt aber eine möglichst präzise und umfangreiche sensorische Wahrnehmung voraus. Produziert nun die Motorik Variabilität, die dafür sorgt , dass die Sensorik ihre Detektionsqualität steigern oder zumindest länger aufrecht erhalten kann, so stellt dies eine Win-Win Situation dar.