Zentrale Themen der Sportmedizin PDF
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Zentrale Themen der Sportmedizin Herausgegeben von W Rollmann Unter Mitarbeit von P.-0. Astrand, C. Bouchard, M. Donike, A. Drews H. Groh, M. J. Halhuber, G. Haralambie, H. Hofmann W. Hollmann, J. Karlsson, J. Keul, J. Klauck H. Mellerowicz, H. P. Milz, L. Röcker, R. Rost R. Rujbr, B. Saltin, J. Schmidt, H. Schoberth, V. Seliger J. Stegemann, H. Stoboy, N. B. Strydom M.-Chr. Thibault, C. H. Wyndham Zweite, neubearbeitete und ergänzte Auflage Mit 107 Abbildungen Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH o. Professor Dr. med. Wildor HoLLMANN Leiter des Instituts fiir Kreislaufforschung und Sportmedizin (Lehrstuhl fi.ir Kardiologie und Sportmedizin) der Deutschen Sporthochschule Carl-Diem-Weg, 5000 Koln 41 ISBN 978-3-662-00623-8 ISBN 978-3-662-00622-1 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-00622-1 Library of Congress Cataloging in Publication Data. Hollmann, Wildor. Zentrale Themen der Sportmedizin. Bibliography: p. Includes index. 1. Sports medicine. L Astrand, Per Olof.II. Title. RC 1210. H 62 1977 617'.1027 77-4882 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, daB solche Namen im Sinn der Warenzei chen-und Markenschutzgesetzgebung als frei zu betrachten waren und daher von jedermann benutzt werden di.irften. Das Werk ist urheberrechtlich geschiitzt. Die dadurch begriindeten Rcchte, insbesondere die der Obersetzung, des Nachdruckes, der Entnahme von Abbildungen, der Funksendung, der Wiederga be auf photomechanischem oder ăhnlichem Wege und der Speicherung in Datenverarbeitungsanla gen bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Bei Vervielfăltigungen fiir gewerbliche Zwecke ist gemăB § 54 UrhG ei ne Vergiitung an den Verlag zu zahlen, deren HOhe mit dem Verlag zu vereinbaren ist. © bySpringer-Verlag Berlin Heidelberg 1972, 1977. Urspriinglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York1977. Satz-u. Bindearbeiten: G. Appl, Wemding 2121/3140-543210. Vorwort zur zweiten Auflage In den wenigen Jahren seit dem Erscheinen der ersten Auflage hat die Sport medizin im nationalen wie im internationalen Bereich weiter an Bedeutung zugenommen. An verschiedenen Universitäten in der Bundesrepublik Deutschland wurden Lehrstühle für Sportmedizin eingerichtet. In Ländern wie Brasilien, Argentinien, Kolumbien, Venezuela, Mexiko, Ägypten, Iran, Japan, neuerdings auch in den USA und in Großbritannien, ist man um den Aufbau sportmedizinischer Institute bemüht. In den "klassischen" spartmedi zinischen Ländern Europas, aber auch beispielsweise in Kanada konnten manche neue spartmedizinische Forschungsergebnisse erarbeitet werden. Dementsprechend hat sich auch die Literatur vergrößert, die gerade auf dem Gebiete der Sportmedizin als einer interdisziplinären Wissenschaft kaum noch überschaubar ist. Diese Vielfalt der Forschungsergebnisse und die Möglichkeit ihrer Publika tion fast in der gesamten Breite der medizinischen Disziplinen macht eine konzentrierte Darstellung einiger besonders wichtiger Themen zur schnellen Information über ein inhaltlich geschlossenes Gebiet wünschenswert. Darum wurde bereits für den Titel der ersten Ausgabe die Bezeichnung "Zentrale Themen ....." gewählt, die in Anbetracht der skizzierten Fortentwicklung heute noch zutreffender sein dürfte. Damit ist gleichzeitig die Abgrenzung dieser Schrift in ihrer Aufgabenstellung gegenüber umfangreichen Monogra phien auf dem Gebiete der Sportmedizin gegeben. Einige neue Kapitel wur den aufgenommen, die übrigen überarbeitet. Auf eine möglichst geringe Zu nahme der Seitenzahl wurde Wert gelegt. Zwecks Vermeidung von Literatur Vielfachzitierungen ist auch trotz zuzugebender Nachteile an der geschlosse nen Literaturwiedergabe am Ende des Buches festgehalten worden. Allen Autoren danke ich für ihre Mitarbeit und Mühewaltung. Mein Dank gilt ferner dem Springer-Verlag, vor allem den Herren K. MüNSTER und R. FiscHER für die freundliche Beratung in der Drucklegung dieses Buches. Köln, im Oktober 1977 WILDOR HüLLMANN Vorwort zur ersten Auflage Der Name "Sportmedizin" ist eine Traditionsbezeichnung, die heute nur noch einen Teilbereich dieses Faches charakterisiert. Viel treffenderwird sie definiert durch "das Bemühen der theoretischen und praktischen Medizin, den Einfluß von Bewegung, Training und Sport sowie den von Bewegungsmangel auf den gesunden und kranken Menschen jeder Altersstufe zu analysieren, um die Befunde der Prävention, Therapie und Rehabilitation sowie dem Sport selbst dienlich zu machen". Sportmedizinische Untersuchung und Forschung hat gemäß ihrem Metier den körperlich tätigen Menschen zum Ziel. Das setzte die Entwicklung spezieller Apparaturen und Untersuchungsverfahren voraus. Die hierdurch geschaffenen Möglichkeiten eröffneten ihrerseits neue Perspektiven für eine Reihe medizini scher Gebiete, insbesondere die Kardiologie, die Pulmonologie, die Pharmako logie, die Orthopädie, die Physiologie. Die Funktions-und Leistungsdiagnostik, die Bewegungstherapie und Rehabilitation erhielten besonders im letzten Jahr zehnt neue Impulse aus der Sportmedizin. Im Vordergrund der spartmedizinischen Bemühungen von heute steht die Prä vention gegenüber den Hypokinetosen. Sie repräsentieren diejenigen Störun gen oder Erkrankungen, die durch Bewegungsmangel hervorgerufen oder maß geblich gefördert werden. Darum wird diese Schrift auch mit einem präventiv medizinischen Thema begonnen. In manchen Staaten der Welt existiert bereits der Facharzt für Sportmedizin mit einer durchweg 3-4jährigen Spezialausbildung. In der Bundesrepublik gibt es für den Medizinstudenten noch keine Prüfung über Sportmedizin im Staats examen. In den klassischen medizinischen Lehrbüchern deutscher Sprache sind spartmedizinische Aspekte - wenn überhaupt - durchweg am Rande erwähnt. Der in der Praxis stehende Arzt ist aber tagtäglich bei seinen Patienten mit Fragen befaßt, die den Komplex Bewegungsmangel einerseits, Sport anderer seits betreffen. Er soll aus präventivmedizinischen Gründen den Sport anraten und ein individuell geeignetes Training empfehlen. Der Arzt muß daher diffe renzieren können zwischen qualitativ und quantitativ unterschiedlichen Auswir kungen der verschiedenen motorischen Beanspruchungsformen (Koordination, Flexibilität, Kraft, Schnelligkeit, Ausdauer) auf den Organismus sowie zwischen den verschiedenen Stufen der Eignung für ein körperliches Training bei funk tionsgestörten, leistungsschwachen und schließlich bei Personen mit organisch manifestierten Erkrankungen. Der Sporttreibende selbst will Ratschläge von seinem Arzt hinsichtlich der Sportausübung in gesunden und insbesondere in kranken Tagen. Der Arzt ist damit aber eindeutig überfordert, da ihm zumindest VIII Vorwort zur ersten Auflage seine routinemäßige Ausbildung keine genügenden entsprechenden Kenntnisse vermittelte. Das vorliegende Buch versucht, hier behilflich zu sein. Zentrale Themen der heutigen Sportmedizin obiger Definition sind von einem internationalen Spezia listenkreis in Lehrbuchart abgehandelt. Physiologische, internistische, orthopä dische und biochemische Fragen wurden aus der Sicht der Sportmedizin berück sichtigt. Die angeschnittenen Probleme sind nicht nur für den Fachmann faszi nierend. Ich möchte hier den Wunsch äußern, daß viele Ärzte, Medizin- und auch Sportstudenten es ebenso empfinden mögen. Dem Springer-Verlag sei für die Anregung zur Entstehung dieses Buches, für die Beratung und Unterstützung sowie nicht zuletzt für die gute Ausstattung gedankt. Köln, im Mai 1972 WrLDOR HüLLMANN Inhaltsverzeichnis Sport und körperliches Training als Mittel der Präventivmedizin inderKardiologie(W.HüLLMANN) . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Neuromuskuläre Funktion und körperliche Leistung (H. STOBOY) 17 I. Einleitung . . . . . 17 II. Muskelarten . . . . 18 III. Muskelkontraktion 19 IV. Muskelkontraktilität 23 V. Muskelarbeit und Wirkungsgrad 25 VI. Nervenaktivität und spinale Kontrolle der Muskeltätigkeit 26 VII. Ermüdung, "Muskelkater" und Aufwärmen . . . . 30 VIII. Übung und Lernen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 IX. Zentrale Aspekte der Muskeltätigkeit . . . . . . . . . 33 X. Muskelkraft in Abhängigkeit von Geschlecht und Alter 35 XI. Muskelfunktion und Training . . . . . . . . . . . . . 36 Herz und Kreislauf im Sport (J. STEGEMANN) 43 I. Herz und körperliche Aktivität . . . . 44 II. Wechselbeziehung zwischen Herz und Kreislauf bei körperlicher Arbeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 III. Blutdruckregulation und Trainingszustand . . . . . 49 IV. Der Antriebsmechanismus des Kreislaufs bei Arbeit 49 V. Die Anpassung der Pulsfrequenz an die Arbeit 52 VI. Die Pulsfrequenz bei Arbeitsbeginn . . . 53 VII. Die periphere Steuerung der Pulsfrequenz . . 53 VIII. PulsfrequenzundLeistungsgrenzen . . . . . 55 IX. Die Kreislaufantriebe unter pathophysiologischen Gesichtspunkten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 DasSportherz (R. RosT) 57 I. Definition und Wertung 58 II. Funktionsweise des Sportherzens 60 III. Klinische Befunde und Schädigungsmöglichkeiten 64 X Inhaltsverzeichnis Lungenfunktion, Atmung und Gasstoffwechsel im Sport (W. HOLLMANN) ...... . 67 I. Die Lungenvolumina 69 li. Die Lungenventilation 72 III. Alveoläre Ventilation und Totraum 78 IV. Die Diffusion in der Lunge . . . . . 79 V. DerGastransportimBlut . . . . . 81 VI. Die Steuerung der Atmung bei Körperarbeit 81 VII. Die Atmung als leistungsbegrenzender Faktor 82 VIII. Die maximale Sauerstoffaufnahmeimin (=aerobe Kapazität) 83 IX. Sport und körperliches Training bei Lungenaffektionen . . . 86 Der Einfluß körperlicher Aktivität auf das Blut (L. RöcKER) 91 I. Einleitung . . . . . . . . . . 91 II. Blutvolumen . . . . . . . . . 92 III. Korpuskuläre Blutbestandteile 95 IV. Hormone . . . . . . . . . . 99 V. Proteine (Albumin, Globuline) 103 VI. Enzyme .......... . 108 VII. Lipide (Cholesterin und Triglyceride) 109 Energiestoffwechsel und körperliche Leistung (J. KEUL und G. HARALAMBIE). . ...... . 111 I. Einwirkung kurzfristiger Körperarbeit auf den Skelettmuskel 113 li. Einwirkung langwährender Körperarbeit auf den Skelettmuskel 120 III. Anpassung des Muskelstoffwechsels an körperliche Belastungen 124 IV. Elektrolytstoffwechsel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 V. Energieumsatz des menschlichen Herzens bei Körperarbeit . 128 VI. Bedeutung der verschiedenen Substrate für die muskuläre Leistungsfähigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 Die Ernährungdes Sportlers (B. SALTIN undJ. KARLSSON) . . . . . . . 132 I. AufgabenderNahrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 li. Die Größe des Energieumsatzes bei verschiedenen sportlichen Tätigkeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 III. Die relative Rolle von Kohlenhydraten und Fetten als Substrat . 134 IV. Kalorienaufnahme-Nährstoffe ohne Kaloriengehalt . . . . . 139 V. Der Bedarf an Nährstoffen ohne Kaloriengehalt bei Training und Wettbewerb . . . 139 VI. Praktische Ratschläge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 Inhaltsverzeichnis XI Die körperliche Leistungsfähigkeit in der Höhe (P. -0. AsTRAND) 147 I. Einleitung . . . . . . . . . . . 147 II. Physikalische Gesichtspunkte . 14 7 III. Körperliche Leistungsfähigkeit 149 IV. Leistungsbegrenzende Faktoren 150 V. Sauerstofftransport . . . . . . 151 VI. Zusammenfassung . . . . . . . 158 VII. Die Leistungsfähigkeit nach der Rückkehr auf die Meereshöhe 159 VIII. Praktische Anwendungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Körperliche Arbeit bei hoher Temperatur (C. H. WYNDHAM und N. B. STRYDOM) . . . 162 I. Physiologische und psychologische Reaktionen bei Hitze 162 II. Hitzeschäden während Belastung bei hohen Temperaturen 172 111. Anleitung für Sportärzte in der Behandlung von Fällen mit Hitzschlag . . . . . . . 175 IV. Präventive Maßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Training (H. MELLEROWICZ) . . . . . . . . . . . . 181 I. Naturgesetzliche Grundlagen des Trainings 181 II. Qualität des Trainings . . . . . . . . . . . 181 111. Quantität des Trainings . . . . . . . . . . 183 IV. Prinzipien des Kurz-, Mittel-und Dauertrainings 191 V. Präventives und rehabilitatives Training . . . . 192 Biomechanik des Sports (H. GROH und J. KLAUCK) 194 I. Zur Geschichte der Biomechanik . . . . . 194 II. Grundbegriffe einer Biomechanik des Sports 195 111. Untersuchungs-und Meßmethoden . . . . 196 IV. Über biomechanische Untersuchungen des 100-m-Laufs 202 V. Zur Frage einer wissenschaftlichen Trainingsberatung 204 VI. Sofortinformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 Jugend und Sport (C . BouCHARD und M. -CHR. THIBAULT) . . . . . . . 206 I. Die körperliche und motorische Entwicklung des Jugendlichen 207 II. Die individuellen Unterschiede in der körperlichen Entwicklung des Jugendlichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
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