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Funktionelle Anatomie und Trainingsphysiologie

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Kapitel 3 – Leistungsphysiologie und Grundlagen der Trainingswissenschaften des Sportpferdes

3.1 Konditionelle Fähigkeiten

3.1.1 Ausdauer

3.1.2 Kraft

3.1.3 Schnelligkeit

3.2 Koordination

3.2.1 Arten

3.2.2 Bedeutung

3.2.3 Einflussgrößen

3.3 Grundsätze der Trainingslehre

3.3.1 Prinzipien der Trainingsgestaltung

3.3.2 Grundsätze der Verbesserung der sportlichen Leistungsfähig-keit durch Training (Superkompensation)

3.4 Energiestoffwechsel des arbeitenden Muskels

3.4.1 Anaerober und aerober Stoffwechsel

3.4.2 Folgen aus der Energiebereitstellung

3.4.3 Ermüdung

3.4.4 Sauerstoffaufnahme und Atmung

3.4.5 Muskeldurchblutung

3.5 Aufbau einer Trainingseinheit

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Lernorientierung

Nach Bearbeitung dieses Kapitel werden Sie:

die Bedeutung der konditionellen Fähigkeiten Ausdauer, Kraft und Schnelligkeit kennen,

die sieben grundlegenden koordinativen Fähigkeiten in ihren Arten kennen und sie auf das Training mit dem Pferd ablei-ten können,

die Grundlagen der Trainingslehre kennen

den Einfluss der Trainingslehre auf die Trainingsgestaltung ableiten können,

die Grundlagen des Energiestoffwechsels des arbeitenden Muskels beschreiben können,

die Wirkungsweise des aeroben Stoffwechsels verstehen und die Funktion der Energiegewinnung ableiten können,

die Funktion der Atmung bei Sauerstoffaufnahme bewerten können,

die Wirkungsweise der Muskeldurchblutung erkennen,

die Aufwärmfunktion vor dem Training beurteilen können so-wie

den Zusammenhang des anaeroben Stoffwechsels in der Trainingsphase beurteilen können.

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Da jährlich erhebliche finanzielle Mittel für den Kauf von Sportpferden, deren Haltung, Training und Vermarktung ausgegeben werden, neh-men die Aufwendung für die Erhaltung der Sportpferde und die Stei-gerung der Leistung durch Training immer mehr zu.

Aus diesem Grunde ist es unumgänglich geworden, die Leistungsphy-siologie der Sportpferde, den Einfluss des Trainings und geeignete Trainingsmethoden hinsichtlich der Optimierung genau zu studieren.

3.1 Konditionelle Fähigkeiten

Die konditionellen Fähigkeiten bestehen aus Ausdauer, Schnelligkeit und Kraft. Sie erfahren im Pferdesport eine unterschiedliche Gewich-tung. Bei Distanzpferden ist primär die Ausdauer gefragt, bei Spring-pferden Schnelligkeit und Kraft, bei Quarterhorses die Schnelligkeit. Anhand der unteren Abbildung kann man die Gewichtung der konditi-onellen Fähigkeiten bei unterschiedlichen Disziplinen erkennen. Das Dreieck stellt die Verbindung zwischen Schnelligkeit, Kraft und Aus-dauer dar, die jeweiligen Punkte zeigen verschiedene Pferderassen oder Einsatzgebiete der Pferde.

Abbildung 21 – Konditionsdreieck für verschiedene Pferdesportdisziplinen(Quelle: Ellendorff, 2011, Seite 60)

Hinweis

1 Furlong entspricht 201,17 Metern.Lese

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Je nach Pferdesportart sind also unterschiedliche Fähigkeiten notwen-dig, die gezielt trainiert werden sollen. Dementsprechend sollte man das Leistungstraining im Bereich der Kondition auf Kraft, Ausdauer o-der Schnelligkeit ausrichten. Vielseitige Pferdesportarten, die auf einer zentralen Position im Dreieck zu finden sind, benötigen ein Training, das alle drei Bereiche gleichmäßig abdeckt. Normalerweise bildet das Ausdauertraining die Grundlage, dann folgt das Krafttraining und an-schließend das Schnelligkeitstraining.

Abbildung 22 – Drei-Stufen-Modell des Leistungstrainings (Quelle: Ellendorff, 2011, Seite 61)

3.1.1 Ausdauer

Definition

Ausdauer ist die physische und psychische Widerstandsfähigkeit des Organismus gegen Ermüdung bei lang andauernden Belastun-gen und/oder die rasche Wiederherstellungsfähigkeit nach der Be-lastung.

Pferde vollbringen Ausdauerleistungen der verschiedensten Arten, daher bietet sich eine Unterscheidung in verschiedene Ausdauerleis-tungsfähigkeiten an.

Die Grundlagenausdauer ist die Basis der Trainingsaktivität, nämlich die lang andauernde Belastung zur Verbesserung der aeroben Ener-giebereitstellung. Disziplinen, die viel Trab und Galopp beinhalten, etwa Distanzreiten und -fahren, Trab- und Galopprennen, Vielseitig-keits- und/oder Mehrkampfdisziplinen, benötigen eine hervorragende Grundlagenausdauer.

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Zeitliche Einteilung von Ausdauerleistungen

Schnelligkeitsausdauer Dauer zwischen sieben und 35 Sekunden, wobei die Energie-bereitstellung anaerob-alaktazid (ohne Sauerstoff und ohne die Bildung von Milchsäure) und anaerob-laktazid (ohne Sauer-stoff, aber mit Bildung von Milchsäure) erfolgt.

Kurzzeitausdauer Belastungszeiten zwischen 35 Sekunden und zwei Minuten; der Schwerpunkt der Energiebereitstellung liegt auf der anaerob-laktaziden Variante des Stoffwechsels.

Mittelzeitausdauer Belastungszeiten zwischen zwei Minuten und 10 Minuten, wo-bei der aerobe Stoffwechsel (Energiebereitstellung durch Sau-erstoff) an Bedeutung gewinnt. Bei einer Belastungszeit von rund drei Minuten rechnet man mit Anteilen von 50 % anaerober und 50 % aerober Energiebereitstellung. Dieses Verhältnis ver-schiebt sich bei zunehmender Laufstrecke mehr und mehr zum aeroben Zweig. Als Brennstoff des aeroben Stoffwechsels sind bei diesen Belastungszeiten weitgehend Kohlenhydrate von Bedeutung.

Langzeitausdauer Belastungen zwischen 10 Minuten und mehreren Stunden. Oft wird hier in verschiedene Formen der Langzeitausdauer unter-teilt. Die Energiebereitstellung erfolgt überwiegend aerob unter Verbrennung von Kohlenhydraten, bei längeren Belastungen auch Fetten. Bei Tempoverschärfungen wird der anaerob-laktazide Energiestoffwechsel in Anspruch genommen (z. B. bei Intervallen).

Übung – Ausdauer

Bestimmt kennen Sie die verschiedenen Ausdauerbegriffe aus Ih-rer eigenen sportlichen Tätigkeit, zum Beispiel im Fitnessstudio. Überlegen Sie einmal, wie Sie die einzelnen Ausdauerarten trai-nieren. Lässt sich das auf das Pferd übertragen?

Veröffentlichen Sie Ihre Ergebnisse im Forum in der Lerngruppedieses Lehrgangs und diskutieren Sie sie mit Ihren Lehrgangskol-legen.Lese

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Abbildung 23 – Spezifische Ausdauerfähigkeiten und Trainingsaktivitäten des Ausdauertrainings (Ellendorff, 2011, Seite 63)

Bedeutung von Ausdauerleistungen

Ohne gute Ausdauer wäre eine adäquate Leistungsfähigkeit im Pfer-desport nicht erreichbar.

Sie ist Grundvoraussetzung, um beispielsweise einen Militaryritt bzw. Geländeritt bei der Vielseitigkeit zu bestreiten. Hier müssen zwischen langen Galoppstrecken schwierige Hindernisse überwunden oder Wassergräben durchritten werden. Military leitet sich von den Ausdau-ertests ab, mittels derer die Tauglichkeit der Kavalleriepferde geprüft wurden.

Einfluss auf die Ausdauerleistungen

Unterschiedliche Einflussgrößen wirken sich auf die Ausdauer und auf das Training der Ausdauer aus.

Alter und Geschlecht genetische Veranlagung, also die Zusammensetzung der

Muskelfasern Trainingszustand Tagesform Ernährung Temperatur Technik Durchhaltevermögen des Pferdes Reiter Le

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Kraftausdauer

Definition

„Die Kraftausdauer charakterisiert die Widerstandsfähigkeit gegenErmüdung bei statischer oder dynamischer Arbeitsweise der Mus-kulatur gegen höhere Lasten (mehr als 30 % der Maximalkraft). Die Kraftausdauer kennzeichnet damit die Fähigkeit, den Kraftverlust bei einer bestimmten Wiederholungszahl von Kraftstößen innerhalb eines bestimmten Zeitraumes möglichst gering zu halten.“

Martin, 1993, Seite 107

Im Humansport trainiert man die Kraftausdauer für spezifische Mus-kelgruppen bzw. Funktionsketten, die für die Ausprägung der Schnell-kraft verantwortlich sind. Im Pferdesport betrifft dies die Springpferde, aber auch Dressurpferde bei besonders kräftezehrenden Lektionen mit hoher ausdauernder Versammlung (Piaffen, Passagen).

3.1.2 Kraft

Definition

Physikalisch ist Kraft ein nicht näher definierter Einfluss auf den Be-wegungszustand oder die Form eines Körpers.

Kraft im Sport ist die Fähigkeit des Nerv-Muskel-Systems, mit Mus-kelkontraktionen Widerstände zu überwinden (konzentrische Ar-beit), ihnen entgegenzuwirken (exzentrische Arbeit) bzw. sie zu hal-ten (statische Arbeit).

In der Praxis sieht das so aus, dass als Krafttraining alle Aktivitäten zu bezeichnen sind, die auf eine Kräftigung der Muskulatur abzielen, z. B. das In-Out-Springen (Springreihen) mit niedriger Höhe oder energi-sches Springen von Einzelsprüngen. Reiten oder Fahren an Steigun-gen, regelmäßiges Halten und Anreiten, Anfahren oder Fahren mit viel Gewicht auf der Achse sind ebenfalls ein ideales Krafttraining.

Kraftarten

Bei der Kraft unterscheidet man zwischen Maximalkraft, Schnellkraft und Reaktivkraft. Alle drei Kraftarten werden unterschiedlich trainiert und in unterschiedlichen Sportarten eingesetzt (Abbildung 24).Lese

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Abbildung 24 – Spezifische Kraftfähigkeiten und Trainingsaktivitäten des Krafttrainings (Quelle: Ellendorff, 2011, Seite 65)

Die Maximalkraft wird definiert als die höchstmögliche realisierbare Kraft, die das Nerv-Muskel-System bei maximaler willkürlicher Kon-traktion auszuüben vermag (nach Ehlenz et al., 2003). Dabei ist sie das höchstmögliche Kraftpotenzial, das dem Muskel aufgrund seines physiologischen Querschnitts und seiner Qualität zur Verfügung steht. Sie setzt sich aus der willkürlich aktivierbaren Maximalkraft und der nicht willkürlich erfassbaren Kraftreserve (autonom geschützte Reser-ven) zusammen. Die exzentrische Maximalkraft, die bei Dehnung (nachgebender Phase) eines maximal kontrahierten Muskels vorliegt, zeigt höhere Werte als die der statischen Maximalkraft. Der Unter-schied wird in erster Linie auf die zusätzliche reflektorische Kraftent-faltung aus dem Dehnungsreflex (= Muskelspindelreflex) zurückge-führt.

Schnellkraft beinhaltet die Fähigkeit des Nerven-Muskel-Systems, Wi-derstände mit höchstmöglicher Kontraktionsgeschwindigkeit zu über-winden (Weineck, 2000). Dies kann durch eine hohe Impulsentfaltung in kurzer Zeit realisiert werden. Möchte man die Schnellkraft trainieren, sollten Springreihen gesprungen werden.

Reaktivkraft bedeutet, dass Muskeln einen Dehnungs-Verkürzungs-zyklus in Muskelspannung bewältigen (Dehnung exzentrisch – Verkür-zung konzentrisch). Im Pferdesport sind damit kurze Bodenkontaktzei-ten bei Trab und Galopp oder der Absprung vor einem Hindernis ge-meint. Hier folgen auf eine dehnende Muskelspannung (exzentrisch) eine konzentrische bei der Landung.Le

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Muskelarbeitsweisen

IsometrischDer Muskel wird durch eine Fixierung an seinem Ursprung und seinem Ansatz in seiner Verkürzung gehindert. Ursprung und Ansatz nennt man die beiden Fixierungspunkte, an denen ein Muskel befestigt ist. Welcher Punkt Ansatz und welcher Ur-sprung ist, wird dabei oft willkürlich gewählt. So steigt die Span-nung bei konstanter Länge an. Da diese Muskelarbeit willentlich (verstand-/gehirngesteuert) funktioniert, können Pferde diese Form der Arbeit nicht ausführen. Die Muskelarbeit bei hoher Versammlung oder bei einer Galopp-Pirouette kommt der iso-metrischen Muskelarbeit am nächsten.

Konzentrisch Der Muskel überwindet den Widerstand und wird dadurch kür-zer (positiv-dynamisch). Die intramuskuläre Spannung ändert sich und die Muskeln verkürzen sich, wodurch sich Ansatz und Ursprung einander annähern. Wenn ein Mensch eine Treppe hochgeht, arbeitet der Oberschenkelmuskel konzentrisch, ebenso wie der Kniestecker des Pferdes, wenn es bergauf geht oder vor einem Hindernis abspringt.

Exzentrisch Bei der exzentrischen Muskelarbeit ist der Widerstand größer als die Spannung im Muskel, wodurch dieser gedehnt wird (ne-gativ-dynamisch). Es kommt zu Spannungsänderungen im Muskel, wodurch sich Ansatz und Ursprung entfernen. Diese Form der Muskelarbeit ist am effektivsten, um Muskelkraft auf-zubauen.

In der Abbildung 25 lassen sich die verschiedenen Muskelarbeitswei-sen erkennen.

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Abbildung 25 – Typen der Muskelkontraktion bei der Haltearbeit (L=Muskellänge) (Quelle: Ellendorff, 2011, Seite 17)

3.1.3 Schnelligkeit

Definition

„Schnelligkeit bei sportlichen Bewegungen ist die Fähigkeit, auf ei-nen Reiz bzw. auf ein Signal hin schnellstmöglich zu reagieren und/oder Bewegungen bei geringen Widerständen mit höchster Ge-schwindigkeit durchzuführen.“

Axel Knicker, www.dshs-koeln.de

Bei der Schnelligkeit, die vor allem im Pferderennsport, aber auch bei der Vielseitigkeit oder beim Springen gebraucht wird, unterscheidet man die Grundschnelligkeit und die Komplexschnelligkeit.

Die Grundschnelligkeit ist die psychophysische Fähigkeit, auf Reize und Signale schnellstmöglich zu reagieren, z. B. wenn das Pferd auf die Hilfen des Reiters reagiert. Das Pferd muss das Signal zuerst re-gistrieren, weiterleiten und verarbeiten, um dieses Signal als Muskel-kontraktion umzusetzen. Die Reaktionsschnelligkeit trainiert man im-mer beim ausgeruhten Pferd nach folgenden Regeln: von einfach zu komplex, von leicht zu schwer, von langsam zu schnell.

Die Komplexschnelligkeit beschreibt den möglichst schnellen Ablauf von ganzen Bewegungsabläufen (zyklische Aktivitäten) mit Hilfe von Le

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Beschleunigung, Koordinationsschnelligkeit und Bewegungsschnellig-keit. Sie wird vor allem bei Polo-Ponys und Rennpferden trainiert. Ein Trainingsbeispiel ist das Anstreben von hohen Bewegungsfrequenzen oder einer Beschleunigung von Kontraktions-Dehnungs-Abläufen.

Der Begriff der Schnelligkeitsausdauer ist im engeren Sinne nur dann als Schnelligkeitsleistung zu verstehen, wenn es um Sprintschnellig-keit bis zu ca. 30 s geht und die maximale Schnelligkeit beibehalten wird. Schnelligkeitsleistungen über diesen Zeitraum hinaus können zwar mit hoher, aber nicht mit höchster Intensität betrieben werden. Insofern müssen sie eher dem Bereich der Ausdauer zugeordnet wer-den.

Einfluss auf die Trainingsmöglichkeiten der Schnelligkeit haben die Art, Kraft und Elastizität der Muskulatur, die Art der Energiegewin-nung, die Höhe des Sexualhormonspiegels, das Alter und das Ge-schlecht, die koordinativen Fähigkeiten sowie die Tagestemperatur und die Ermüdung.

Übung – Schnelligkeiten

Ähnlich wie bei der Ausdauer können Sie auch hier einmal überle-gen, wie Sie die einzelnen Schnelligkeiten trainieren würden. Wel-che Schnelligkeit ist für welchen Pferdesportsektor geeignet?

Veröffentlichen Sie Ihre Ergebnisse im Forum in der Lerngruppedieses Lehrgangs und diskutieren Sie sie mit Ihren Lehrgangskolle-gen.

Abbildung 26 gliedert die spezifischen Schnelligkeitsfähigkeiten an-schaulich auf.

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Abbildung 26 – Spezifische Schnelligkeitsfähigkeiten und Trainingsaktivitäten des Schnelligkeitstrainings (Quelle: Ellendorf, 2011, Seite 67)

3.2 Koordination

Definition

„Allgemein ist unter Koordination das Zusammenwirken von Zentral-nervensystem und Skelettmuskulatur innerhalb eines gezielten Be-wegungsablaufes zu verstehen.“

Weineck, 2000, Seite 243

Wir unterscheiden sieben grundlegende koordinative Fähigkeiten:

Kinästhetische Differenzierung

Fähigkeit zum Erreichen einer hohen Feinabstimmung in den einzel-nen Phasen der Bewegung und in der Bewegung von Teilkörpern, die in einer großer Bewegungsgenauigkeit und -ökonomie zum Ausdruck kommt, z. B. im Dressursport.

Reaktion Fähigkeit zur schnellen Einleitung und Ausführung zweckmäßiger mo-torischer Aktionen auf Signale, z. B. Start beim Pferderennen.

Kopplung Fähigkeit, Teilkörperbewegungen bezüglich eines bestimmten Hand-lungsziels räumlich, zeitlich und dynamisch aufeinander abzustimmen, z. B. im Dressursport, Springsport oder beim Polosport.

Orientierung Fähigkeit zur Bestimmung und zielangepassten Veränderung der Lage und Bewegung des Körpers im Raum, z. B. Orientierungsfähigkeit in verschiedenen Körperpositionen.Lese

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Tabelle 1 – Koordinationsfähigkeiten(Quelle: Ellendorf, 2011)

Die Koordination ist Grundvoraussetzung für harmonische Bewegun-gen im Alltag und im Besonderen für die Durchführung von komplexen Bewegungsabläufen im Sport. Auf die Koordination haben die Bewe-gungserfahrung und das Bewegungstraining und damit auch das gute Zusammenwirken zwischen dem zentralem Nervensystem und der Körperperipherie Einfluss. Zudem ist die Koordination abhängig von den strukturellen körperlichen Voraussetzungen (Zustand der Musku-latur, Gelenke etc.), dem Alter und dem Tageszustand.

3.3 Grundsätze der Trainingslehre

Die Trainingslehre ist neben der Wettkampflehre und der Leistungs-lehre ein Bereich der Trainingswissenschaft. Wissenschaftlich fun-dierte Erkenntnisse liefern für die Trainingslehre spezielle Trainings-systeme, die dann für jedes Pferd individuell angewendet werden kön-nen. Diese Systeme wiederum folgen den Trainingsprinzipien. Belas-tungsanforderung sollen aufgrund der Erkenntnisse der Trainingslehre sukzessive gesteigert und regelmäßig wiederholt werden.

Gleichgewicht Fähigkeit, den gesamten Körper im Gleichgewichtszustand zu halten oder während und nach umfangreichen Körperverlagerungen diesen Zustand beizubehalten oder wiederherzustellen, z. B. bei Galopp-Pi-rouetten.

Umstellung Fähigkeit, während des Handlungsvollzugs das Handlungsprogramm zu verändern, sich Umgebungsbedingungen anzupassen oder eventu-ell ein völlig neues und adäquates Handlungsprogramm zu starten, z. B. Aufnehmen des Pferdes nach vorwärts-abwärts im Schritt mit an-schließendem Arbeitsgalopp.

Rhythmisierung Fähigkeit, einen von außen vorgegebenen Rhythmus zu erfassen und motorisch umzusetzen. Außerdem die Fähigkeit, den verinnerlichten Rhythmus einer Bewegung in der eigenen Bewegungstätigkeit zu rea-lisieren. Sie spielt besonders in der Dressur eine Rolle, wenn eine Kür auf Musik einstudiert wird. Pferde hören den Musikeinsatz und wissen sich im Takt mit Hilfe des Reiters zu bewegen.

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