Exercise related neurophysiological and physiological parameters in spinal cord injured persons

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Title translated into German:Trainingsspezifische neurophysiologische und physiologische Parameter bei Rückenmarksverletzten
Author:Zeller, Sebastian
Published:Köln: 2017, 101 S., Lit.
Research institution:Deutsche Sporthochschule Köln / Institut für Bewegungs- und Neurowissenschaft
Notes:Köln, Dt. Sporthochsch., Diss., 2017
Format: Publications (Database SPOLIT)
Publication Type: Book
Media type: Print resource
Document Type: Doctoral thesis Grey literature
Language:English
Keywords:
Online Access:
Identification number:PU201802000975
Source:BISp

Author's abstract

In der aktuellen Forschung der Bewegungs- und Neurowissenschaften ist der Einfluss der körperlichen Aktivität auf das ZNS und PNS von großem Interesse. Hier spielen neurophysiologische Parameter wie das Neurotrophin BDNF eine wesentliche Rolle bei der strukturellen und funktionellen Neuroplastizität des Gehirns. Im peripheren Nervensystem (PNS) und dem zentralen Nervensystem (ZNS) fungiert BDNF als Mediator für die Neuroplastizität und Neurogenese und ist für Nervenschutz, Lern- und Gedächtnisfunktionen von Vorteil (Knaepen et al. 2010). Weder eine typische Rollstuhl-Rugby-Trainingseinheit noch ein leistungsdiagnostischer Ausbelastungstest hat einen Einfluss auf die Serum-BDNF- Konzentration in tetraplegisch querschnittsgelähmten Athleten. Im Vergleich zu bisher gemessenen BDNF-Konzentrationen bei gesunden Patienten in Ruhe waren die aktuellen Werte etwas höher oder eher an der Obergrenze bei tetraplegisch gelähmten Athleten. Diese Erkenntnisse stehen im Einklang mit den BDNF- Konzentrationen von parpaplegisch querschnittsgelähmten Athleten, obwohl sich die metabolische, respiratorische und neurologische Situation dieser Populationen unterscheiden. Darüber hinaus scheint es, als ob die Wirkung von Laktat bei gelähmten Athleten nicht mit dem der körperlichen Personen vergleichbar ist. Intensität und Dauer der körperlichen Aktivität in der vorliegenden Arbeit entsprechen einer typischen Trainingseinheit im Rollstuhl Rugby. Weitere Studien sollten sich auf Aktivitäten mit geringer Intensität und deren Auswirkungen auf neurotrophische Faktoren bei einer Querschnittslähmung konzentrieren. Die Untersuchung und das Verständnis der begrenzenden physiologischen Faktoren der Ausdauerleistungsfähigkeit ist der Schlüssel, um diese Faktoren durch ein wissenschaftlich fundiertes Trainingsprogramm zu adressieren und zu entwickeln (Bassett & Howley, 2000; Coyle, 1995, Joyner & Coyle, 2008). Kürzlich wurden entscheidende Trainingsvariablen wie Trainingsintensität und deren Verteilung (TIV) Teil der wissenschaftlichen Forschung und Diskussion (Seiler & Kjerland, 2006, Seiler, 2010, Stoeggl & Sperlich, 2015). Zum ersten Mal wurde das Training während einer vollen Wettkampfsaison einer professionellen weiblichen Handcycling Athletin überwacht und quantifiziert. Die Analyse der TIV während der ganzen Saison zeigt eine Tendenz zu einem größeren Volumen in Zone 2 als die Empfehlungen in der Literatur. Derzeit kann keine generelle Richtlinie für das Trainingsvolumen und TIV in querschnittsgelähmten Ausdauersportlern gegeben werden. Eine Leistungsoptimierung durch die Verwendung nicht zirkulärer Kettenblätter im Handcycling konnte im Rahmen der vorliegenden Untersuchungen nicht nachgewiesen werden. Das Wissen über die heterogenen Ergebnisse in der Testreihe von vier Sprinttests zeigt jedoch, dass vor solchen Tests eine intensive Aufwärmphase als besonders notwendig angesehen werden sollte, wenn eine hohe Spitzenleistung das Ziel solcher Tests ist. Zukünftige Studien sollten sich auf die Bedeutung der individuellen Anpassung eines nicht zirkulären Kettenblattes konzentrieren, die durch eine Analyse der Drehmomentverteilung und physiologischen Parameter unterstützt werden sollte, um Kurbelzyklusphasen zu identifizieren, bei denen eine minimale und optimale Drehmomententwicklung erreicht wird. Dabei könnte es möglich sein, die individuelle Leistung zu optimieren und zukünftige Formen von nicht zirkulären Ketteblättern im Handcycling zu entwickeln. Vergleichbar zum Radfahren (Faria et al., 2005a, 2005b) und anderen Ausdauersportarten sollten Leistungspotentiale wie die Feinabstimmung von Sporternährung und Hydratation, die Verbesserung der Aerodynamik, die Anpassung von Pacingstrategien und die Ausarbeitung von Kühlstrategien auch in zukünftigen Forschungsprojekten im Paralympischen Sport untersucht werden.