Power Training im Alter: Aus der Neurophysiologie / -mechanik in den Alltag

• Antragsteller: Dr. Christoph Mickel
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie ; Anatomie und Physiologie ; Gerontobiologie und Geriatrie ; Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 345340115

Die Sturzinzidenz bei Personen > 65 Jahre mit ca. 35% pro Jahr stellt eine Bedrohung der Selbstständigkeit der Betroffenen und eine Herausforderung für die Sozialsysteme dar. 80% der Stürze sind dabei auf intrinsische Faktoren, wie den altersbedingten Verlust motorischer Funktionen durch das Absterben motorischer Einheiten, Veränderungen in der Muskelfaserausprägung, einer reduzierten neuromuskulären Aktivierung und einer verlangsamten Kraftentwicklung, zurückzuführen. Ein (bewegungs)aktiver Lebensstil kann einigen dieser altersbedingten Veränderungen auf neuromuskulärer und morphologischer Ebene entgegenwirken. Funktionell zeigt sich ein positiver Zusammenhang zwischen der Maximal- und/oder Schnellkraftentwicklung und einer verbesserten posturalen Kontrolle. Allerdings sind weder die optimale Kombination von Belastungsintensität und -volumen noch die zugrundeliegenden physiologischen Effekte der konkurrierenden Trainingsformen bei Älteren bekannt. Untersuchungen mit jungen Erwachsenen zeigten, dass ein Krafttraining mit höheren Intensitäten die Maximalkraft und dadurch die Kraftentwicklung steigert, während ein Training mit niedrigeren Intensitäten in ballistischer Ausführung die Kraftentwicklung direkt verbessert. Welche zugrundliegenden physiologischen Mechanismen die Anpassungen auslösen und ob der Organismus Älterer ebenso reagiert, wie der Jüngerer ist bisher nicht ausreichend dokumentiert und soll im Rahmen dieses Projektes untersucht werden. Nachfolgendes Forschungsdesign wird in diesem Kontext erheblich zum Erkenntnisgewinn beitragen: 30 Erwachsene (> 65 Jahre, beider Geschlechter, die gleichmäßig verteilt sind), in zwei Trainingsgruppen mittels Parallelisierung (anhand der Kriterien Geschlecht und Maximalkraft) aufgeteilt, führen eine Trainingsintervention der Dorsiflexoren des Fußes 3 mal pro Woche über den Zeitraum von 12 Wochen durch. Eine Gruppe (Tpower) führt ein Schnellkraft-orientiertes Training durch (5 Sätze à 8 Wiederholungen bei einer Intensität von 30-40% MVC und 3 Minuten Pause zwischen den Sätzen), während die andere Gruppe (Tstrength) ein Krafttraining mit 6 Sätzen à 6 Wiederholungen bei einer Intensität von 80% MVC mit 3 Minuten Pause zwischen den Sätzen durchführt. Mittels biomechanischer Messverfahren werden die trainingsbedingten Veränderungen erfasst, während elektrophysiologische Messverfahren die zugrundeliegenden Mechanismen offenbaren. Die elektrotonischen Eigenschaften einzelner motorische Einheiten des M. tibialis anterior werden mit fine-wire Elektroden erfasst. Außerdem werden oberflächenelektromyographische Daten des M. tibialis anterior, des M. soleus und des M. gastrocnemius medialis erhoben und die erzeugte Kraft mittels Kraftaufnehmern bestimmt.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Belgien
• Gastgeber: Professor Dr. Jacques Duchateau