Kurzfristige Auswirkung statischen Dehnens auf neuromechanische Eigenschaften
Temporal effects of acute static stretching on neuromechanics of the muscle-tendon-unit
Wissenschaftsdisziplinen
Andere Technische Wissenschaften (60%); Gesundheitswissenschaften (40%)
Keywords
-
Static Stretching,
Muscle,
Tendon,
Performance,
Ultrasound
Die Leistungsfähigkeit menschlicher Bewegung ist von den mechanisch-morphologischen Eigenschaften der beteiligten Strukturen (Knochen, Muskeln, Sehnen, etc.) sowie der neuromuskulären Aktivierung abhängig. Verschiedene Prozesse wie Alterung, chronische Belastung, Training, etc. verändern die beteiligten Strukturen bzw. den Aktivierungsprozess und somit auch die menschliche Bewegung. Statisches Dehnen ist ein solcher Prozess, von dessen Auswirkung auf die Leistungsfähigkeit, auf die mechanisch-morphologischen Eigenschaften des Muskel-Sehnen-Apparates und auf neuromuskuläre Parametern bisher noch nicht allzu viel bekannt ist. Obwohl es schon eine große Anzahl von Studien zu verschiedenen Dehnarten bei verschiedenen Bedinungen gibt, fehlt bisher eine strukturierte Studie, die untersucht, I. Wie lange eine statische Dehnübung dauern sollte, dass sie einen Effekt (a) auf die Leistungsfähigkeit, (b) auf die mechanisch-morphologischen Eigenschaften des Muskels oder der Sehne und (c) auf neuromuskuläre Parameter hat? II. Wie lange eine mögliche Veränderung (a) der Leistungsfähigkeit, (b) der mechanisch- morphologischen Eigenschaften des Muskels oder der Sehne und (c) der neuromuskulären Parameter anhält. In der aktuellen Literatur zum Thema Statisches Dehnen wird kritisiert, dass die meisten Studien Dehndauern verwenden, die deutlich über den in der Sportpraxis und Therapie verwendeten Zeiten hinausgehen. Insbesondere gibt es kaum Studien mit Dehnzeiten unter 30 Sekunden. Außerdem haben bisher kaum Studien sowohl die mechanisch-morphologischen Eigenschaften des Muskels oder der Sehne sowie die neuromuskulären Parameter untersucht, die beide entscheidenden Einfluss auf die Leistungsfähigkeit haben. Aus diesem Grund, wird die Studie nun erstmals eine strukturierte und detaillierte Untersuchung der Effekte von kurzen (15 Sekunden) bis langen (5 Minuten) statischen Dehnens auf die erwähnten Größen untersuchen. Insbesondere wird die Dauer der möglichen Effekte ebenfalls untersucht. In dem vorgeschlagenen Projekt wird die Expertise von drei ausgezeichneten Institutionen vereint. Während das Institut für Sportwissenschaft der Universität Graz Know-how im Bereich der menschlichen Leistung sowie der mechanisch-morphologischen Eigenschaften des Muskel-Sehnen- Apparats bereitstellt, integrieren das Center for Medical Physics and Biomedical Engineering der Medizinischen Universität Wien sowie das Institut für Physiologie der Medizinischen Universität Graz Ihr Wissen über periphere und zentrale neuromuskuläre Parameter in das Projekt. Es wird erwartet, dass im Zuge des Projekts unterschiedliche, zeitabhängige Effekte auf die verschiedenen Systeme und die menschliche Leistungsfähigkeit gefunden werden. Diese Resultate könnten helfen, in Zukunft deutlich spezifischere und exakte Dehnprogramme für den Sport und in der Therapie zu entwickeln.
Die Leistungsfähigkeit menschlicher Bewegung ist von den mechanisch-morphologischen Eigenschaften der beteiligten Strukturen (Knochen, Muskeln, Sehnen, etc.) sowie der neuromuskulären Aktivierung abhängig. Statisches Dehnen ist ein Prozess, von dessen Auswirkung auf die Leistungsfähigkeit, auf die mechanisch-morphologischen Eigenschaften des Muskel-Sehnen-Apparates und auf neuromuskuläre Parametern bisher noch nicht allzu viel bekannt ist. Obwohl es schon eine große Anzahl von Studien zu verschiedenen Dehnarten bei verschiedenen Bedingungen gab, ist die nun abgeschlossene Studie die erste, die untersuchte: 1. Wie lange eine statische Dehnübung dauern sollte, dass sie einen Effekt (a) auf die Leistungsfähigkeit, (b) auf die mechanisch-morphologischen Eigenschaften des Muskels oder der Sehne und (c) auf neuromuskuläre Parameter hat? 2. Wie lange eine mögliche Veränderung (a) der Leistungsfähigkeit, (b) der mechanisch- morphologischen Eigenschaften des Muskels oder der Sehne und (c) der neuromuskulären Parameter anhält. In mehreren Teilstudien konnte gezeigt werden, dass die Auswirkungen des statischen Dehnens auf die Leistungsfähigkeit und die mechanisch-morphologischen Eigenschaften der Dehndauer beeinflusst werden. Dabei erhöhte sich die Beweglichkeit schon bei einer Dehndauer von 1 Minute und hielt bis mindestens 40 Minuten nach der Dehnung an. Leistungseinbußen der maximalen Kraft waren hingegen erst nach Dehndauern von 5 Minuten zu beobachten. Die Erhöhung der Beweglichkeit kann bei langen Dehndauern (3/5 Min) zum Teil durch Veränderungen im Muskelgewebe erklärt werden, die aber nach 10 Minuten nicht mehr beobachtbar waren. Das Sehnengewebe war bei Dehndauern bis 5 Minuten nicht beeinflusst. Nur geringe neurologische Änderungen durch statisches Dehnen konnten relativ unabhängig von der Dehndauer (1-5 Minuten) beobachtet werden. Insbesondere war das zentrale Nervensystem (Gehirn und Rückenmark) durch eine statische Dehnübung nur für wenige Sekunden beeinflusst. Das periphere Nervensystem im Bereich der Muskulatur hingegen war auch schon nach kurzen Dehndauern (1 Minute) für mehrere Minuten gehemmt, allerdings nur solange der Muskel im Anschluss nicht aktiviert wurde. Die Erkenntnisse der Studien ermöglichen einen zielgerichteten Einsatz des statischen Dehnens, um spezifische Modifikationen der Beweglichkeit, der mechano-morphologischen Eigenschaften der Muskulatur oder des Nervensystems in Sport und Therapie zu bewirken.
- Eugen Gallasch, Medizinische Universität Graz , assoziierte:r Forschungspartner:in
- Dietmar Rafolt, Medizinische Universität Wien , assoziierte:r Forschungspartner:in
Research Output
- 210 Zitationen
- 10 Publikationen
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2023
Titel Enhanced corticospinal excitability in the tibialis anterior during static stretching of the soleus in young healthy individuals DOI 10.1371/journal.pone.0284289 Typ Journal Article Autor Budini F Journal PLOS ONE Link Publikation -
2020
Titel The acute time course of muscle and tendon tissue changes following one minute of static stretching DOI 10.15203/ciss_2020.003 Typ Journal Article Autor Konrad A Journal Current Issues in Sport Science (CISS) Link Publikation -
2020
Titel The Recovery of Muscle Spindle Sensitivity Following Stretching Is Promoted by Isometric but Not by Dynamic Muscle Contractions DOI 10.3389/fphys.2020.00905 Typ Journal Article Autor Budini F Journal Frontiers in Physiology Seiten 905 Link Publikation -
2018
Titel Transient Increase in Cortical Excitability Following Static Stretching of Plantar Flexor Muscles DOI 10.3389/fphys.2018.00530 Typ Journal Article Autor Budini F Journal Frontiers in Physiology Seiten 530 Link Publikation -
2017
Titel Acute effects of constant torque and constant angle stretching on the muscle and tendon tissue properties DOI 10.1007/s00421-017-3654-5 Typ Journal Article Autor Konrad A Journal European Journal of Applied Physiology Seiten 1649-1656 Link Publikation -
2017
Titel One minute static stretch of plantar flexors transiently increases H reflex excitability and exerts no effect on corticospinal pathways DOI 10.1113/ep086374 Typ Journal Article Autor Budini F Journal Experimental Physiology Seiten 901-910 Link Publikation -
2019
Titel The time course of muscle-tendon properties and function responses of a five-minute static stretching exercise DOI 10.1080/17461391.2019.1580319 Typ Journal Article Autor Konrad A Journal European Journal of Sport Science Seiten 1195-1203 Link Publikation -
2018
Titel Influence of the excited state lifetimes on the photoacoustic signal DOI 10.1117/12.2290109 Typ Conference Proceeding Abstract Autor Langer G Seiten 1049465 -
2018
Titel Muscle and tendon tissue properties of competitive soccer goalkeepers and midfielders DOI 10.1007/s12662-018-0510-7 Typ Journal Article Autor Konrad A Journal German Journal of Exercise and Sport Research Seiten 245-251 Link Publikation -
2018
Titel Soleus H-Reflex Inhibition Decreases During 30 s Static Stretching of Plantar Flexors, Showing Two Recovery Steps DOI 10.3389/fphys.2018.00935 Typ Journal Article Autor Budini F Journal Frontiers in Physiology Seiten 935 Link Publikation