10 – 20 Minuten Aufwärmen vor dem Krafttraining gehört bei viele Trainierenden immer noch zum Programm. Warum du dir diese Zeit sparen kannst, erfährst du in diesem Blog.
Der Mensch gehört zu den homoiothermen (gleichwarmen) Lebewesen, deren Temperatur auch bei wechselnder Umgebungstemperatur konstant gehalten wird. Dies betrifft jedoch nur die Körperhöhlen (Kerntemperatur ca. 37 °C). Gliedmassen und Haut verhalten sich quasi poikilotherm (wechselwarm). Aufgabe der Thermoregulation ist es, die Kerntemperatur konstant auf einem Sollwert konstant zu halten. Dieser beträgt im Mittel 37 °C und unterliegt Tagesschwankungen von ca. 0.6 °C. Steigt die Kerntemperatur über den Sollwert (z.B. bei körperlicher Arbeit), so wird der innere Wärmestrom durch Dilatation der Hautgefässe erhöht. Zum anderen wird die Schweisssekretion vermehrt, was die Hautoberfläche kühlt und somit das für den inneren Wärmestrom nötige Kern-Haut-Temperaturgefälle schafft. Eine Konstanthaltung der Kerntemperatur ist also nur möglich, indem Wärmeproduktion plus Wärmeaufnahme mit der Wärmeabgabe im Gleichgewicht gehalten wird.
Die Wärmeproduktion hängt vom Energieumsatz ab. In Ruhe sind an der Wärmebildung zu ca. 56 % die inneren Organe beteiligt und zu ca. 18 % Muskulatur und Haut. Bei körperlicher Arbeit nimmt die Wärmebildung um ein Mehrfaches zu, wobei der Anteil der Muskulatur auf ca. 90 % der Wärmebildung im Körper anwachsen kann (Silbernagel and Despopoulos 2003). Die Wärmeproduktion ist abhängig von der Körpermasse. Je grösser diese also ist, umso schneller steigt die Temperatur bei Aktivität an. Dass Frauen im Allgemeinen schneller frieren als Männer, liegt daher an der etwas geringeren Muskelmasse.
An der Wärmeabgabe sind Wärmestrahlung, Wärmeleitung von der Haut an die umgebende Luft und, wie bereits besprochen, die Verdunstung der Schweisstropfen beteiligt. Voraussetzung für eine Wärmeabgabe durch Verdunstung ist, dass die Umgebungsluft relativ trocken ist (z.B. Sauna).
Sinkt die Körpertemperatur unter den Sollwert, wird nicht nur die Wärmeabgabe gedrosselt, sondern auch die Wärmeproduktion durch willkürliche Muskelbewegungen und Muskelzittern erhöht. Säuglinge können zusätzlich “zitterfreie” Wärme im braunen Fettgewebe bilden.
Aus der Forschung weiss man, dass sich die Geschwindigkeit enzymatischer Reaktionen pro zehn Grad Wärmesteigerung verdoppeln. Eine geringe Erhöhung der Körperwärme wirkt sich vorteilhaft auf die kurzfristige Leistungsfähigkeit aus. Dieses stellt sich aber sehr schnell ein, beim Krafttraining für den zu trainierenden Muskel bereits innerhalb weniger Sekunden (das heisst während der ersten paar Wiederholungen, wo das Gewicht ja noch “leicht” erscheint). Ab 39 °C etwa verschlechtert sich die Nutzung des Sauerstoffs im Muskel drastisch, was zu rascher Ermüdung führt. Steigt die Muskeltemperatur über 43 °C an – nur 6 Grad über die Normaltemperatur – gerinnt das Muskeleiweiss und der sofortige Tod tritt ein.
Ein Aufwärmen vor dem Krafttraining im Sinne eines unspezifischen Temperaturanstiegs im Muskel vor dem Krafttraining bringt daher keinen zusätzlichen Nutzen. Die Gefahr für muskuläre Verletzungen geht also weniger vom Temperaturstatus der entsprechenden Muskulatur als von der “Explosivität” der Bewegung aus. Solch schnelle, ruckartige Bewegungen führen zu Belastungsspitzen, die über der Bruchlast der involvierten Gewebe (Sehnen, Bänder, Knorpel, Knochen, Muskeln) liegen können. Die Bewegungen beim Krafttraining sollten langsam, kontrolliert ausgeführt werden.
Anders verhält es sich mit dem so genannten Einlaufen bzw. Aufwärmen vor sportlichen Wettkämpfen. Dessen Zweck besteht darin, vor komplexen Bewegungsaufgaben die kinästhetischen Bilder durch vorbereitende Bewegungen abzurufen, vor allem durch die Vorstellung der Wettkampfsituation. Dass Muskelkontraktionen eine reflektorische Wirkung auf die Stimmung haben, ist ebenfalls bekannt. So hat das Einlaufen vor allem als neurophysiologische und mentale Vorbereitung einen hohen Stellenwert.
Wichtig ist ein Aufwärmen und Cool-down beim Ausdauertraining. Jedoch dient auch hier das “Aufwärmen” nicht primär dem Temperaturanstieg im Muskel. Vielmehr dient es also dazu, das sogenannte Sauerstoffdefizit zu minimieren. Während sich die Leistung beim Ausdauertraining nämlich innerhalb von Sekunden auf das geforderte Niveau einstellt (z.B. “Stufe 6”, 100 W, “L5” etc.), steigt die Sauerstoffaufnahme verlangsamt an, wobei erst nach 2 – 3 min ein Gleichgewicht erreicht wird (Anpassung der Sauerstoffaufnahme an die Leistung). Die Sauerstoffaufnahme hinkt somit dem Energiebedarf nach, der anfangs aus anderen Energiespeichern gedeckt wird; es entsteht damit zu Beginn der Arbeit ein “Sauerstoffdefizit”. Daher sollte die Leistung zu Beginn des Ausdauertrainings langsam in kleinen Schritten gesteigert werden (“Warm-up”).
Quelle: Silbernagel J. and Despopoulos A. (2003): Taschenatlas der Physiologie, 5. Auflage (Georg Thieme Verlag, Stuttgart New York).
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