Sprinttraining

Gleiches Sprinttraining für Männer und Frauen?

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Trotz moderner Entwicklungen und Trainingsmethoden zeigen Studien noch immer Unterschiede zwischen der Laufleistung bei Männern und Frauen.

Im Zeitalter der Gleichheit von Mann und Frau ist es wahrscheinlich selbstverständlich, anzunehmen, dass Männer und Frauen für Sprintstrecken und Kraftsportarten dasselbe Training absolvieren sollten. Aber es gibt überzeugende Beweise dafür, dass der männliche und der weibliche Körper beim Sprint nicht von denselben physiologischen Bedingungen ausgehen können...

In den 80er-Jahren sah es so aus, als könnten Frauen sich auf den Sprintstrecken, z. B. beim 100-m-Sprint, an die Fersen der Männer heften. Florence Griffith-Joyner war hierbei führend, als sie bei den Olympischen Spielen in Seoul die 100-m-Strecke in 10,49 Sekunden und die 200-m-Strecke in 21,34 Sekunden zurücklegte. Dies waren phänomenale Leistungen, und es sah so aus, als läge vor den Frauen ein goldenes Zeitalter für Sprinthöchstleistungen. Wenn Frauen die Leistung, die Lauffrequenz und die Kraft entwickeln könnten, mit denen der Abstand der beiden Geschlechter voneinander auf diesem Sektor sich verkleinern oder gar nicht mehr existieren würde, dann müssten einige alte Überzeugungen auf den Prüfstand kommen.

Allerdings haben die Sprintleistungen von Frauen seit den 80er-Jahren in einer Vielzahl von Sportarten abgenommen (siehe Seitentext). Der vorliegende Artikel untersucht die möglichen Gründe für diese Tatsache, indem er sich mit den Unterschieden im Sprint und in der Auswirkung des Krafttrainings bei Männern und bei Frauen befasst. Es scheint so zu sein, dass Männer und Frauen nicht dasselbe Training absolvieren sollten und dass es erhebliche biologische Unterschiede gibt.

Werden Frauen je so schnell sein wie Männer?

Um diese Frage beantworten zu können, führten norwegische Forscher eine faszinierende Forschung durch. (1) Das Team analysierte die historische Entwicklung der Leistungen von Männern und Frauen in anaerob dominierten Sprintwettkämpfen bei drei verschiedenen Sportarten: Laufen, Schwimmen und Eisschnellauf. Insbesondere wurden die Zeiten der ersten sechs Topsportler von insgesamt 283 männlichen und weiblichen Teilnehmern bei den Finalwettkämpfen der Olympischen Spiele und bei Weltmeisterschaften für den Zeitraum von 1952 bis 2006 analysiert.
Dabei wurde eine stetige Aufwärtskurve von immer schnelleren Zeiten zwischen den 50er- und 80er-Jahren festgestellt. Dann stoppt dieser Trend. Dies ist sehr wahrscheinlich auf die verbesserten Drogentests und die Anzahl an Frauen zurückzuführen, die „sauber“ trainieren, was zu einer proportionalen Abnahme der Leistungen führte.
Seither hat sich der Abstand zwischen den Sprintleistungen der Geschlechter wieder vergrößert. Bei den von den Forschern untersuchten Wettkämpfen lag der kleinste Unterschied für den Zeitraum von 1976–1988 bei 10,3 %. Für den Zeitraum 2000-2005 hat er sich auf 11,5 % erhöht. Dies führte die Forscher zu der Schlussfolgerung: „Die aktuellen geschlechtsspezifischen Unterschiede bei der Leistung und die zugrunde liegenden Unterschiede in der Leistungskraft spiegeln heute sehr wahrscheinlich die tatsächlichen physiologischen Unterschiede zwischen Mann und Frau wider.“ Genau mit diesen „tatsächlichen physiologischen Unterschieden“ befasst sich der Hauptteil dieses Artikels.

Der „versteckte Kostenfaktor“ beim Sprint

Wenn Sie den Großteil der Trainer fragen, wie hoch der anaerobe Anteil des 100-m-Sprints sei, werden sie in der Regel eine Prozentzahl von fast 100 nennen. Außerdem werden sie wahrscheinlich nicht annehmen, dass es geschlechtsspezifische Unterschiede gibt. Allerdings wurde laut neusten Forschungsstudien nicht nur der Aspekt des aeroben Anteils für beide Geschlechter unterschätzt, sondern auch der der geschlechtsspezifischen Unterschiede.
Forscher aus Australien untersuchten den jeweiligen Beitrag des Energiekreislaufs zur Sprintleistung.(2-3) Dafür wurden modernste Methoden eingesetzt, u.a. Echtzeitmessungen des VO2, des akkumulierten Sauerstoffdefizits (AOD= Accumulated Oxygen Deficit), der Blutlaktat (La)-Konzentration und der Beitrag des Phosphokreatin-Kreislaufs (PCr). Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Forscher:

Tabelle 1

Die Ergebnisse der Forscher zum aeroben Anteil bei diesen Disziplinen sind überraschend: „Während AOD-Messungen häufig zur Bestimmung des anaeroben Energieanteils benutzt werden, belegen die AOD-Messungen bei den der vorliegenden Studie zugrunde gelegten hohen Trainingsintensitäten (und der kurzen Übungsdauer) höhere aerobe Energiewerte als erwartet.“

Dies könnte einen größeren Umfang des aeroben Trainings bei den Sprintern nahelegen, als bisher für erforderlich gehalten wurde. Bevor die Trainer nun allerdings ihre Sportler 5 Kilometer laufen lassen, sollte beachtet werden, dass die meisten durchtrainierten Sportler bereits über die Jahre des Trainings einen signifikanten aeroben Fitnesslevel aufgebaut haben, selbst wenn ihnen das nicht bewusst ist. Das liegt daran, dass ein Großteil ihrer Trainingsübungen hohe Herzfrequenzen erfordern, was mit einem gleich bleibenden aeroben Training vergleichbar ist. Das aerobe Element, insbesondere im Training durchtrainierter Sportler, stellt damit einen „versteckten Kostenfaktor“ dar.

Die AOD-Prozentanteile verweisen, wie bereits erwähnt, auf eine größere Abhängigkeit vom aeroben Energiekreislauf beim Sprint. Forscher der Brunel University in England untersuchten speziell Topsprinter in bezug auf diese Tatsache und andere Energiekreislaufmessungen.(4) Dazu verwendeten sie das mathematische Modell der „Bioenergetik“ beim Sprint, das es ihnen ermöglichte, den anaeroben Energiestoffwechsel von weiblichen Sportlern beim 100-m-Sprint bei den Weltmeisterschaften von 1987 zu messen. Die Vergleiche wurden zwischen männlichen und weiblichen Sprintern gezogen. Das Team stellte fest:

 - Der Einsatz von Adenosintriphosphat (ATP) und Phosphokreatin ist bei Männern und Frauen ähnlich. Der Einsatz des aeroben Energiekreislaufs ist bei Frauen höher.

- Die maximal während der ATP-Umwandlung und der Glykolyse (Produktion von Kohlenhydraten ohne Sauerstoff) von den weiblichen Sportlern produzierten Leistungen waren nur geringfügig kleiner als die von den Männern.

- Der Einsatz von Phosphorkreatin war bei den Frauen wesentlich geringer als bei den Männern.

Diese Ergebnisse scheinen jene der australischen Forscher zu bestätigen (dass weibliche Sprinter aerober laufen als Männer) und veranlasste die Forschern zu der Erklärung: „Der niedrigere Wert für die Phosphokreatinnutzung könnte den deutlichen Rückgang der Laufgeschwindigkeit gegen Ende des Laufs erklären, den weibliche Sportler im Vergleich zu ihren männlichen Kontrahenten erleben.“ Phosphokreatin ist für eine kurzfristige muskuläre Höchstleistung wichtig. Eine geringere Nutzung des Phosphokreatinkreislaufs würde auf jeden Fall die Muskelleistung mindern (dazu später mehr).

Der kleine aber gewaltige Unterschied

Die bisher vorgestellten Forschungen legen die Annahme nahe, dass Männer und Frauen im Hinblick auf die von ihren Körpern genutzten Energiekreisläufe „unterschiedlich sprinten“. Um dies mal mehr zu stützen, haben schwedische Forscher einen weiteren Marker für die Energiezufuhr untersucht – die Glykogennutzung.(5) Dieser hochwertige Muskeltreibstoff wird aus Kohlenhydraten gewonnen und kann nur in begrenzten Mengen vom Körper gespeichert werden (ca. 375 g).

Die Forscher stellten die Hypothese auf, dass die Abnahme der Muskelglykogenkonzentration bei Frauen während des Sprints kleiner sei als bei Männern. Noch präziser gesagt gingen sie davon aus, dass Frauen weniger Glykogen für Muskelfasern des Typs II (schnell zuckende Muskelfasern) verbrauchen als für Fasern des Typs I (langsam zuckende Muskelfasern, die mehr vom aeroben Stoffwechsel abhängig sind). Die Grundlage für diese Beweisführung war der größere aerobe Anteil bei den weiblichen Sprintern (wie bereits gezeigt), wobei angenommen wurde, dass Frauen, wenn sie bei höherem aeroben Energieverbrauch sprinten, proportional geringere Mengen an Glykogen in ihren langsam zuckenden Muskelfasern einsetzen als Männer –und auch weniger Phosphokreatin. Man kam zu folgenden Ergebnissen:

- Eine durch das Training hervorgerufene Abnahme der Glykogenkonzentration in den Fasern des Typs I (langsam zuckend, Ausdauer) fiel bei den Frauen tatsächlich um 50 % geringer aus niedriger als bei den Männern, was darauf hindeutet, dass Frauen diese Fasern mehr nutzen, d.h., mehr aerobe Aktivität haben.

- Die Blutlaktatkonzentration war bei den Frauen um 22 % geringer als bei den Männern – was auf eine reduzierte sauerstoffunabhängige Glykolyse schließen lässt (anaerobe Energieproduktion).

- Obwohl es eine erhebliche Reduzierung des ATP (50 %), des Phosphokreatins (83 %) und des Glykogens (35 %) in den Muskelfasern des Typs II gab, lagen keine Unterschiede zwischen den Geschlechtern vor.

Die Hypothese wurde teilweise bestätigt. Frauen brauchen im Vergleich zu Männern tatsächlich weniger Glykogen beim Sprint – allerdings wurde dieser Unterschied nur bei Fasern des Typs I beobachtet. Das Team kam zu dem Schluss: „Faser- und geschlechtsspezifische Unterschiede in der Stoffwechselreaktion auf Sprintübungen können Auswirkungen auf das Erstellen von Trainingsplänen für Männer und Frauen haben.“

Da die Glykogenabnahme in den langsam zuckenden Muskeln beobachtet wurde, sollten Frauen – anders als Männer – bei ihrem Jahrestraining vor allem kurze Sprintstrecken (30–60 m) laufen, um auf diese Weise mehr schnell zuckende Fasern zu entwickeln, die sauerstoffunabhängige Glykolyse benutzen und mehr Phosphorkreatin „verbrennen“.

Einige Forscher aus Schweden waren auch an einer Folgestudie beteiligt.(6) Dieses Mal schauten sie sich das Intervalltraining an. 15 aktive Frauen und Männer (Altersdurchschnitt 25 Jahre) machten drei 30-Sekunden-Sprints mit jeweils 20 Minuten Pause dazwischen. Die Forscher entnahmen wiederholt Blut- und Muskelfaserproben. Diesmal stellten sie fest, dass:

- die Glykogenabnahme bei den Fasern des Typs I geringer war (das stimmte mit ihrer ursprünglichen Studie überein),

- wiederholte Sprints bei Frauen eine geringere Abnahme des ATP in den Muskelfasern des Typs II im Verlauf des Trainings hervorriefen als bei den Männern,

- es keinen Unterschied bei der Veränderung der Werte des ATP und von dessen Zerfallsprodukten bei Männern und Frauen während des Trainings gab.

Diese Ergebnisse wurden vom Team wie folgt erklärt: „Die im Vergleich zu den Männern geringeren Werte bei der ATP-Abnahme bei Frauen während der wiederholten Sprints entstanden in den Erholungsphasen zwischen den Sprints, d.h.,bei Frauen geht die Auffrischung des ATP .schneller vonstatten.

Was bedeutet dies für das weibliche Sprinttraining?

Wahrscheinlich, dass Frauen im Vergleich zu Männern in Bezug auf die ATP-Auffrischung sowohl der Fasern des Typs I als auch des Typs II besser in der Lage sind, sich zwischen den Trainingseinheiten zu erholen. Allerdings scheinen Männer wesentlich mehr Leistung aus ihren schnell zuckenden Fasern ziehen zu können. Sie produzieren mehr Kraft, was wiederum die schnellere Erholung der Frauen ausgleicht (dies lässt sich aus der zitierten Forschung schließen, die eine gesteigerte Nutzung von Phosphokreatin beim Sprinten in den männlichen Muskeln belegt).

Angesichts dieser Erkenntnisse ist es beachtenswert, dass keine der schwedischen Forschungsarbeiten hochtrainierte Sprinter einschloss. Diese (ungeachtet des Geschlechts) verfügen im Vergleich zu untrainierten Personen über eine bessere ATP- und Phosphokreatin-Erholungsfähigkeit und sollten daher besser in der Lage sein, schnell zuckende Muskelfasern zu nutzen.

Das Thema „Energienutzung“ weiterführend, aber diesmal mit einer mehr biomechanischen Ausrichtung, untersuchten Forscher von der Brunel University die Energieumwandlungsstrategien, die von Männern und Frauen beim 100-m-Sprint angewendet werden.(7) Sie wollten bestimmen, ob die einzelnen Geschlechter an unterschiedlichen Punkten des Wettlaufs ihre Höchstgeschwindigkeit erreichten und ob die Anwendung unterschiedlicher Geschwindigkeitsstrategien von Nutzen sei – zum Beispiel, ob ein verzögerter Eintritt in die maximale Geschwindigkeitsphase während des Laufs aufgrund einer kürzen Auslaufphase zu potenziell schnelleren Zeiten führe.

Sie stellten jedoch fest, dass es absolut keine Vorteile brachte, eine Phase konstanter Geschwindigkeit einzufügen. Bei den männlichen Topathleten wurde die maximale Geschwindigkeit 55–60 m nach dem Start erreicht und bei Frauen nach 46–53 m. Im Hinblick auf geschlechtsspezifische Unterschiede könnte dies eine größere Betonung des Geschwindigkeitsausdauertrainings für Frauen erfordern, um die unausweichliche Verlangsamung auszugleichen, die einzutreten scheint, sobald die maximale Geschwindigkeit erreicht wird. Eine typische Geschwindigkeitsausdauerübung für den 100-m-Sprinter wäre die von 3 x 120 m bei voller Leistung mit vollständiger Erholung.
 

Geschwindigkeits- und Krafttrainingsmethoden – welche Unterschiede gibt es?

Wenn es beim Sprint Unterschiede in der Energiekreislaufnutzung bei Männern und Frauen gibt, gibt es dann auch Unterschiede bei den Reaktionen der Geschlechter auf die Trainingsmethoden, die zur Entwicklung der Sprintleistung, wie z. B. plyometrisches Training und Hanteltraining, angewendet werden?

Eine Gruppe amerikanischer Forscher untersuchte das plyometrische Training – ein wichtiges Element des Sprint- und Krafttrainings. Sie analysierten die Auswirkung eines Sprungtrainings auf die Landemechanismen und die Kraft der unteren Extremitäten bei weiblichen Athleten, die an Sprungsportarten teilnahmen. Sie verglichen diese Parameter vor und nach dem Training mit jenen männlicher Sportler. Frauen haben ein höheres Risiko als Männer, sich eine Verletzung des vorderen Kreuzbandes zuzuziehen. Wichtige identifizierbare Faktoren sind u.a. die unterschiedlichen Kräfteverhältnisse zwischen dem vierköpfigen Oberschenkelmuskel und den Achillessehnen bei Männern und Frauen (die die Forschung berücksichtigte). So verfügen Männer z. B. über stärkere Achillessehnen, was dem Kniegelenk eine größere Stabilität verleiht und das Risiko einer Knieverletzung mindert. Die Forscher entwickelten ein Trainingsprogramm, das darauf abzielte, durch das Erlernen neuromuskulärer Steuerung der unteren Gliedmaßen die Landekräfte zu minimieren und die vertikale Sprunghöhe zu vergrößern. Nach dem Training wurde festgestellt, dass

- sich bei den Frauen die höchsten Landekräfte nach einem Blocksprung im Volleyball um 22 % und die seitliche Bewegung im Knie um ca. 50 % verringerte,

- weibliche Athleten geringere Landekräfte hatten als Männer;

- sich auf der nicht dominanten Seite die Spitzendrehverhältnisse zwischen Achillessehnen und vierköpfigem Oberschenkelmuskel um 26 % erhöhten und auf der dominanten Seite um 13 % (dies – so die Forscher – korrigiert das seitliche Ungleichgewicht, was das Verletzungspotenzial verringert),

- die Muskelkraft der Achillessehnen mit dem Training auf der dominanten Seite um 44 % zunimmt und auf der nicht dominanten Seite um 21 %;

- die Spitzendrehverhältnisse der männlichen Athleten erheblich größer waren als bei untrainierten weiblichen Athleten, aber nahezu gleich wie die von trainierter Frauen.


Diese Forschungsergebnisse scheinen die Folgerungen nahezulegen, dass weibliche Kraftsportler – anders als männliche Sportler – ein systematisches plyometrisches Training brauchen.

Welche Rolle spielt Testosteron?

Ein weiterer Faktor, der sich auf die Leistung bei Kraft- und Geschwindigkeitsübungen auswirken kann, ist das Hormon Testosteron. In Bezug auf sportliche Leistungen kann es die Aggression steigern (durch komplexe, aber bisher noch nicht vollständig erforschte Mechanismen), was zu einer größeren Menge an verfügbaren schnell zuckenden Muskelfasern führt, wodurch die sportliche Leistung gesteigert wird.

Obwohl Testosteron das männliche Geschlechtshormon ist, produzieren es auch Frauen, und seine Werte sind nach einem Training bei beiden Geschlechtern erhöht. Eine Forschergruppe des Olympic Medical Institute, Northwick Park Hospital (England), ist der Überzeugung, dass der natürlich bedingte geringere Testosteronwert bei Frauen eine Leistungssteigerung mindert beeinflusst, insbesondere bei der vertikalen Sprungkraft.(8) Die Forschungsarbeit war dank der gestiegenen Zahl teilnehmender sehr guter Kraftsportler vor allem Sprinter aus der Leichtathletik und von den Rasensportarten) im Handball, Volleyball und Football, die auf nationaler und internationaler Ebene konkurrieren besonders interessant. Die Forscher wiesen eine „signifikante, positive Beziehung“ zwischen dem Testosteronwert und der vertikalen Sprungkraft nach.

Dieser geschlechtsspezifische Unterschied zwischen den Athleten erscheint in rechtlicher Hinsicht unüberbrückbar. Allerdings haben andere Forscher nachgewiesen, dass weibliche Athleten im Vergleich zu männlichen beim Training dieselben Testosteronwerte produzieren können.(9) Außerdem könnte man gezielt psychologische Strategien anwenden, um die Erregungswerte von Frauen vor einem Wettkampf zu optimieren, da dies die Aggression steigert und für die richtige Körperchemie im Sinne einer besseren Leistung sorgt.

Zusammenfassung

Neueste Forschungsergebnisse zeigen, dass es signifikante physiologische Unterschiede zwischen Männern und Frauen im Hinblick auf deren biochemische und körperliche Reaktionen auf Sprintübungen und das Krafttraining gibt. Aus dem oben aufgeführten können wir leicht ableiten, dass Männer und Frauen nicht auf dieselbe Art und Weise trainieren sollten. Sprint- und Krafttrainer sollten dies beachten und dementsprechende Trainingspläne erstellen.

John Shepherd MA ist Gesundheitsexperte, Autor im Sport- und Fitnessbereich und ehemaliger bekannter Weitspringer


Anaerob – Energieerzeugung ohne direkte Sauerstoffnutzung
Energiekreisläufe – unterschiedliche Möglichkeiten, wie der Körper Energie produziert, und die eine Vielzahl von Muskelfasern, chemischen Reaktionen und Energiequellen einschließt
VO2 – Maß für die Sauerstoffaufnahme und den Sauerstoffverbrauch des Körpers
Akkumuliertes Sauerstoffdefizit – das Energiedefizit, das während einer anaeroben Übung entsteht, wie z. B. beim Sprint, bei dem relativ wenig Energie mittels Oxidation produziert wird
Blutlaktat – ein körpereigener Stoff, der produziert wird, wenn Kohlenhydrate ohne Sauerstoff zerlegt werden, und der dann selbst als Energie genutzt werden kann, wenn ausreichend Sauerstoff verfügbar ist
Aerob – unmittelbare Nutzung von Sauerstoff (zur Energieproduktion)
Adenosintriphosphat (ATP) – ein Molekül, das als allgemeiner körpereigener Energiebaustein gilt: ATP kann sowohl unter aeroben als auch anaeroben Bedingungen produziert werden
Plyometrisches Training – Form des Schnellkrafttrainings, bei der die Muskeln exzentrisch und sofort darauf konzentrisch kontrahiert werden.
Vorderes Kreuzband– ein Ligament (Band), das das Kniegelenk stabilisiert

Weiterführende Artikel:

Trainieren unter Strom - EMS als Training der Zukunft?

Die körperlichen Voraussetzungen für Ausdauer


Quellenangaben:

1. Medicine & Science in Sports & Exercise, 2007, Bd. 39 (3), S. 534–40

2. Journal of Sports Science and Medicine, 2004, Bd. 7(3), S. 302–13

3. Journal of Sports, 2005, Bd. 23 (3), S. 299–307

4. Journal of Sports Science, 2000, Bd. 18 (10), S. 835–43

5. Journal of Applied Physiology, 1999, Bd. 87 (4), S. 1326–32

6. Journal of Applied Physiology, 2002, Bd. 93 (3), S. 1075–83

7. Journal of Sports Science, 2001, Bd. 19 (9), S. 701–10

8. The Journal of Strenght and Conditioning Research, 2006, Bd. 20 (1), S. 103–7

9. Peak Performance, 2005, Ausgabe 222, Electric Word Publishing


 

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