Core-Training: Wie viel ist nötig für kräftige Core-Muskeln?

Was vor 10 Jahren noch kein Thema war, ist heute in aller Munde. Die Rede ist vom Core-Stabilisierungstraining, einem speziellen Training für die Verbesserung der sportlichen Leistung durch kräftige Core-Muskeln. Neue wissenschaftliche Erkenntnisse zeigen allerdings, dass zu viel Core-Muskeltraining gar nicht angebracht ist…

Das Zentrum für Stabilität und Mobilität

Der „Core-Bereich“ des Körpers ist der Bereich, der den Körperschwerpunkt darstellt und für eine Stabilität der Bewegung sorgt. Er umfasst die skelettalen, ligamentären und muskulären Partien vom Zwerchfell bis zum Becken. Die Knochenarchitektur von Wirbelsäule, Rippen und Zwerchfell, die verbindenden Bänder und die Fascia thoracolumbalis gelten als die passiven Bestandteile des Core-Bereichs. Ohne die aktive Unterstützung der Muskeln werden diese Partien bei relativ geringen Kräften instabil.(1) Somit haben diese Muskeln den größten Anteil an der Core-Stabilität.

Die zur Core-Stabilität beitragenden Muskeln sind die Bauch-, Wirbelsäulen-, Becken- und Hüftmuskeln. Die großflächigen oberflächlichen Bauch- und Hüftmuskeln sind die Antriebskräfte des Rumpfkomplexes. Sie leisten den größten Beitrag zu ausreichender Festigkeit von Hüfte und Rumpf, um externen Krafteinwirkungen auf den Körper entgegen wirken zu können. Doch auch die kleineren, intrinsischen Muskeln entlang der Wirbelsäule tragen zur Stabilität und Drehfähigkeit der Wirbelsäule bei.

Was Core-Stabilität bedeutet

Die Core-Muskeln stehen in einer komplexen Interaktion miteinander. Die daraus resultierende Rumpfstabilität ermöglicht die Mobilität im distalen Bereich. Diese Stabilität muss in allen 3 Bewegungsebenen gegeben sein. Um die angestrebte Core-Stabilität zu erreichen, werden folgende 3 Mechanismen durch Muskelkontraktion aktiviert:

• erhöhter intraabdomineller Druck
• spinale Kompressionskraft (axiale Last)
• Steifheit von Hüfte und Rumpf(2)

Schon geringe Muskelstärkung zeigt große Wirkung

Intraabdomineller Druck erhöht die allgemeine Festigkeit der Rumpfes und fördert somit die Stabilität. Dies wird in erster Linie durch das Anspannen der Bauchmuskulatur erreicht. Weiterhin zeigen neuere Studien, dass auch das Zwerchfell und die oft verkannte Beckenbodenmuskulatur an diesem Mechanismus beteiligt sind.(3)

Die Kontraktion dieser Muskeln erfolgt, bevor die Bewegung in den Gliedern eingeleitet wird. Hierdurch wird der Rumpf auf den Einsatz vorbereitet.(4) Interessant ist, dass eine nur 5–10 % stärkere Aktivierung dieser Muskeln ausreichend ist, um die Wirbelsäule für die Aktivitäten des täglichen Lebens sowie für schwere Arbeiten zu festigen.(5,6) Diese Feststellung wirft die Frage auf, ob intensivere Übungen, wie z.B. Crunches auf dem Fitnessball, überhaupt notwendig sind.

Das Zusammenspiel von Wirbelsäule und Bauchmuskeln

Die spinale Kompressionskraft resultiert aus der Co-Kontraktion von Muskeln entlang der Wirbelsäule und den gegenüberliegenden Bauchmuskeln. Somit erhöhen diese Kräfte  die intervertebrale Festigkeit und die Stabilität der Wirbelsäule.(7) Dennoch ist hierbei der Nachteil gegeben, dass eine erhöhte axiale Belastung der Wirbelsäule infolge der hohen Muskelrekrutierung zu Schmerzen im unteren Rückenbereich führen kann. Dieser Mechanismus ist jedoch ganz entscheidend für die Aktivierung der Muskeln, die eine erhöhte Festigkeit der Hüften und des Rumpfs bewirken. Die Arbeit dieser Muskeln muss demnach so koordiniert ablaufen, damit die Rekrutierung der größeren stabilisierenden Muskeln in einer ausgeglichenen Balance und ohne Verletzung erfolgen kann.(2)

Stabiler Rumpf, stabile Wirbelsäule?

Eine neuere Studie ist ein Gemeinschaftsprojekt von Forschern aus Spanien und Kanada. Sie untersuchten die Auswirkungen verschiedener Bauchstabilisierungsübungen auf die Stabilität der Wirbelsäule.(8) Dabei verglichen sie Übungen für die schräge Bauchmuskulatur, das sog. „Einziehen der Bauchmuskeln“ (abdominal hollowing) und „Anspannen der Bauchmuskeln“ (abdominal bracing) im Hinblick auf ihre Wirksamkeit für die Steuerung der Wirbelsäulenbewegung. Das Einziehen der Bauchmuskeln vor der Perturbation bewirkte keine verminderte Beweglichkeit der Wirbelsäule. Durch die Anspannübung verringerte sich jedoch die Verschiebung der Lendenwirbelsäule.

Die Ergebnisse zeigten, dass die verbesserte Rumpfstabilität auf Kosten von erhöhten spinalen Kompressionskräften ging. Wenn der Zeitpunkt der Störung bekannt war und keine Übungen vorausgegangen waren, konnten die Teilnehmer die Mobilität der Wirbelsäule automatisch steuern, indem sie eine geringe Kompressionskraft auf die Wirbelsäule ausübten. Bei Trainern wie auch Sportlern sind diese Übungen zum Baucheinziehen und Bauchanspannen sehr beliebt. Die Studie stützt jedoch die Hypothese, dass ein isoliertes Trainieren und Rekrutieren dieser Muskeln sogar schädlich für den unteren Rückenbereich sein kann. Zudem werden die automatischen neuromuskulären Wirkungsmechanismen beeinträchtigt, wenn Rumpfstabilität gefordert ist.

Stabilität: Kein Alleingang, sondern Muskel-Teamwork

Studien am Biomechanics Research Laboratory der Yale University School of Medicine verglichen den relativen Beitrag einzelner Rumpfmuskeln in Bezug auf die lumbale Stabilität.(9) Um den Beitrag von 12 größeren Rumpfmuskeln zur Stabilität der Lendenwirbelsäule zu bewerten, mussten die Studienteilnehmer isometrische Übungen in unterschiedlichen Positionen absolvieren. In einer Simulation, bei der ein biomechanisches Modell zuhilfe genommen wurde, wurde nach und nach jeweils ein größerer Muskel ausgeschaltet.

Die Ergebnisse zeigten, dass keiner der ausgeschalteten Muskeln die Wirbelsäulenstabilität um mehr als 30 % reduzierte. Daher kamen die Forscher zu dem Schluss, dass kein Muskel isoliert betrachtet in besonderem Maße zur Stabilität der Wirbelsäule beiträgt. Vielmehr arbeiten sie zusammen, um den Rumpf während der Aktivität zu stabilisieren. Diese Erkenntnis stellt einmal mehr die bei Training und Wettkampf praktizierten Isolationstechniken in Frage. Dabei wird die Funktion eines Rumpfmuskels im Vergleich zu den übrigen Muskeln besonders betont, was zu einer Stabilitätsverbesserung führen soll.

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Die Funktion der Core-Stabilität

Die Core-Muskeln haben im Wesentlichen zwei Aufgaben. Einerseits schützen sie den Körper gegen äußere Einwirkungen und sorgen für Gleichgewicht. Andererseits sind sie das Zentrum der Kraftentwicklung für die Extremitäten und ermöglichen, dass auch die kleineren distalen Muskeln präzise und kontrolliert agieren können. Dieses dynamische System wirkt in allen drei Bewegungsebenen und ist abhängig von den an es gestellten Anforderungen und Ansprüche.(10) Die neuromuskulären Mechanismen, die dieses System steuern, beinhalten auch die vorprogrammierte Aktivierung von Muskeln, die so genannte antizipatorische Haltungsanpassung. Durch diese automatischen Bewegungen wird der Körper in die Lage versetzt, Perturbationen, ob von außen oder durch distale Bewegung, abzuwehren.

Zudem wird die Aktivierung der Core-Muskeln auch durch interaktive Momente in den Gelenken gesteuert. Diese Kräfte bewirken an den distalen Enden der Extremitäten entweder Maximalkraft oder Präzision und Stabilität. Durch das Zusammenwirken dieser beiden Mechanismen werden Kraft und Bewegung von proximal nach distal aufsummiert. Hierbei werden auch die Core-Muskeln aktiviert.(4) Doch nicht immer erfolgt diese Entwicklung linear von einem Körperteil zum anderen. Allerdings haben Forscher nachgewiesen, dass die Kraftentwicklung im Allgemeinen aus der Tiefe über die Core-Muskeln bis zu den Extremitäten erfolgt.(4)

Die Folgen von Core-Muskel-Defiziten

Bei der Rehabilitation nach Verletzungen konzentrierten sich die Rehabilitationsmaßnahmen lange Zeit vornehmlich auf Core-Muskel-Defizite. In mehreren neuen Studien untersuchten Wissenschaftler die Core-Muskel-Defizite von Athleten. Das Ziel hierbei war die Prognose und Prävention von Verletzungen.

Ein gemeinsames Forscherteam der Universitäten von Quinnipiac und Yale stellte die Hypothese auf, dass Defizite bei der neuromuskulären Kontrolle des Rumpfes zu einer Bänderzerrung am Knie und zur Verletzung des vorderen Kreuzbands führen könnte.(11) An 277 Athleten wurden folgende Parameter untersucht: die Verlagerung des Oberkörpers infolge einer plötzlichen Entlastung in allen 3 Bewegungsebenen, propriozeptive Positionierungsfehler des Oberkörpers und die Vorgeschichte in Bezug auf Kreuzschmerzen.

Schwacher Rumpf, schwaches Knie

Insgesamt prognostizierten diese 3 Faktoren eine Knieverletzung mit einer Sensitivität von 83 % und Spezifizität von 63 %. Bei allen Athleten war die laterale Verschiebung des Oberkörpers der größte Prädiktor für eine Knieverletzung und sogar der einzige signifikante Prädiktor für eine Bänderverletzung bei weiblichen Athleten. Die Ergebnisse dieser Studie sind vor allem für Sportlerinnen von Bedeutung, da sie für Knieverletzungen anfälliger sind als ihre männlichen Kollegen. Allerdings war ein Defizit dieser Studie, dass nicht alle Komponenten der Core-Muskelkontrolle untersucht wurden. Bei den durchgeführten Untersuchungen erfolgte zudem keine Simulation der athletischen Funktion. Die Ergebnisse unterstützen die Hypothese, dass eine beeinträchtigte Rumpfkontrolle als Reaktion auf eine Störung zu einem erhöhten Valgus-Stress im Knie führt und somit die Gefahr eines Kreuzband-Schadens erhöht.

Haben Männer von Natur aus mehr Core-Stabilität?

In einer an der University of Delaware durchgeführten Studie sollte die unterschiedliche Core-Stabilitätskraft bei Männern und Frauen nachgewiesen werden. Eine weitere Aufgabe dieser Untersuchung bestand darin, die Korrelation zwischen den Messwerten und Verletzungen der unteren Extremitäten aufzuzeigen.(12) Die Forscher beobachteten 139 College-Sportler über einen Zeitraum von zwei Jahren und stellten fest, dass Männer eine größere Core-Stabilität aufweisen als Frauen. Das gilt insbesondere für die Hüft- und Beckenmuskulatur.

Dieser schwächere Muskelstatus bei Frauen lässt vermuten, dass sie bei sportlicher Aktivität anfälliger auf äußere Krafteinwirkungen auf die unteren Extremitäten reagieren. Die Studie kam zu dem Schluss, dass die Hauptursache hierfür in der Außenrotation und der Abduktionskraft der Hüfte liegt. Allerdings wurden hierbei nicht alle Elemente der Core-Stabilität untersucht. Zudem fanden alle Messungen bei Aktivitäten der offenen Kette statt. Dies entspricht jedoch nicht den Funktionsabläufen beim Sport.

Verbessern stärkere Core-Muskeln die Leistungsfähigkeit?

Wenn die Core-Stabilität die wesentliche Basis für die distale Funktion darstellt, dann müssen stärkere Core-Muskeln theoretisch auch zu einer Verbesserung der sportlichen Leistung führen. Diese Hypothese nutzten schon viele Trainer, Athleten und Marketing-Gurus bei Werbeaussagen für Trainingsprogramme und -geräte. Dabei ist diese Annahme noch gar nicht wissenschaftlich bewiesen. Eine Reihe von Studien untersuchte bereits die Frage des richtigen Trainingsgeräts oder der richtigen Trainingstechnik zur Aktivierung einzelner Core-Muskeln – ohne jedoch zu hinterfragen, ob diese überhaupt notwendig sind.

Core-Training bei Läufern

Diese Frage stellten sich hingegen Wissenschaftler in Australien und den Vereinigten Staaten. Sie untersuchten die Wirksamkeit eines Trainingsprogramms mit dem Fitnessball im Hinblick auf die Core-Stabilität und die Laufökonomie. (13) Sie teilten 18 männliche Athleten in 2 Gruppen auf. Eine Gruppe absolvierte zusätzlich zu ihrem normalen Training ein 6-wöchiges Trainingsprogramm mit dem Fitnessball. Die Kontrollgruppe absolvierte ihr normales Training. Nach 6 Wochen wies die Versuchsgruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe eine deutlich bessere Core-Stabilität auf. Diese Verbesserung konnte jedoch nicht in eine bessere physiologische oder posturale Leistung beim Laufen umgesetzt werden.

Daher wird deutlich, dass die signifikante Zunahme an Core-Kraft bei der Versuchsgruppe nicht zu einer besseren Laufhaltung, Sauerstoffaufnahme oder Laufökonomie (der Sauerstoffverbrauch für die Aufrechterhaltung eines bestimmten Tempos) führte.(13)

Ähnliche Untersuchungen wurden bereits in einer früheren Studie an der University of North Carolina in Chapel Hill durchgeführt. Dabei wurde der Effekt eines 6-wöchigen Fitnessball-Trainings auf die Schwimmleistung untersucht. Auch bei dieser Studie konnten die Teilnehmer zwar ihre Core-Stabilität, nicht jedoch ihre Schwimmleistung, verbessern.

Core-Muskeln und die Gesamtkraft

Erst kürzlich stellten Wissenschaftler der Indiana State University zudem fest, dass die Korrelation zwischen Core-Muskelkraft und sportlicher Leistung nur mäßig bis schwach und somit nicht konsistent ist.(15) Sie untersuchten bei 29 College-Fußballspielern die Core-Kraft und verglichen die Leistungsfähigkeit der Sportler in Bezug auf 3 Kraft- und 4 Leistungsvariablen. Aufgrund der Ergebnisse kamen die Forscher zu dem Schluss, dass eine erhöhte Core-Kraft die Gesamtkraft und Performance nicht wesentlich zu steigern vermag. Demzufolge sollte die Core-Kraft auch nicht im Fokus des Kraft- und Konditionsprogramms von Sportlern stehen.

In einer Folgestudie an der Indiana State University wurde die Beziehung zwischen Core-Stabilität, funktioneller Bewegung und sportlicher Leistung erneut betrachtet.(16) Diesmal fanden die Untersuchungen jedoch an einer Population von männlichen und weiblichen Nichtsportlern statt. Die Studie bestätigte, dass zwischen Core-Kraft und einzelnen Kraftmessungen zwar eine gewisse Korrelation besteht, zwischen Core-Kraft und funktioneller Bewegung jedoch nicht.

Ansichten eines Experten

Dr. Thomas Nesser führt an der Indiana State University bahnbrechende Studien über Core-Kraft und sportliche Leistung durch. Seiner Meinung nach macht die Theorie der Core-Kräftigung durchaus Sinn.

Er fürchtet jedoch, dass Sportler und Trainer des Guten zu viel tun. Hierzu erklärt er: „Ein starker Core ist nur ein Teilbereich des Körpers, und eine kräftige Core-Partie macht nicht zwangsläufig einen Super-Athleten aus Ihnen. Sie haben dann einfach nur eine kräftige Core-Partie. Nicht mehr und nicht weniger“. Allerdings betonte er, dass kräftigere Core-Muskeln keinen Sinn machen, wenn die übrigen Körperbereiche beim Training vernachlässigt würden.

Ein Augenöffner für die Sportwissenschaft

„Ein wirklicher Augenöffner für uns alle“, meint Dr. Nesser zu den Ergebnissen seiner neuesten Studie. Die Erkenntnis, dass die Übungen zur Kräftigung der Core-Muskeln im Hinblick auf die sportliche Leistung nur eine untergeordnete Rolle spielen, stelle die derzeitigen Trainingstrends allerdings in Frage. Dr. Nessers fachlicher Meinung zufolge (die, wie er glaubt, durch zukünftige Studien bestätigt werden wird) ist im Core-Bereich nur eine geringe Kraft erforderlich. Sofern diese Minimalkraft vorhanden ist, wird alles, was darüber hinausgeht, keine weitere Auswirkung auf die sportliche Leistung des Einzelnen haben.

Das Training der Core-Muskeln auf die eigenen Zwecke abstimmen

Doch wie sollte das Core-Training im Trainingsplan eines Sportlers aussehen? Dr. Nesser glaubt, dass bestimmte Muskelgruppen nicht einzeln trainiert werden sollten. Er rät, den Core-Bereich sportspezifisch zu trainieren. Dazu analysieren Sie am besten die Bewegungen, die Sie bei Ihrer Sportart ausführen. Beginnen Sie das Core-Training mit den Gleichgewichts- und Stabilitätsübungen. Aber übertreiben Sie nicht. „Welche Trainingsauswirkung erzielen Sie für Ihren Körper, wenn Sie auf einem Fitnessball stehen und Bizepscurls machen?“, fragt Dr. Nesser. Zudem hält viel von Übungen im Einbeinstand, da Laufen, Springen und Richtungswechsel auf einem Fuß bei fast allen Sportarten vorkommen. Beim Einbeinstand wird vornehmlich die Hüft- und Beckenmuskulatur gestärkt. Dies kann ein geringeres Verletzungsrisiko der unteren Extremitäten bewirken.

Zusammenfassung

Wir alle brauchen Core-Kraft für eine aufrechte Haltung und für die Aktivitäten des Alltags. Für Athleten, die bis an ihre körperlichen Grenzen gehen, ist die Core-Partie ein stabiles Stützkorsett, das Kraft an die Extremitäten liefert und ein präzises Arbeiten der kleineren distalen Muskeln ermöglicht.

Wenn Sie wissen wollen, ob Ihre Core-Partie einer weiteren Feinabstimmung bedarf, müssen Sie Ihre Risikofaktoren für Sportverletzungen kennen. Studien belegen, dass Frauen mit Hüft- und Beckenbodenschwäche ein deutlich höheres Risiko für Verletzungen der unteren Extremitäten aufweisen, insbesondere für VK-Schäden.

Allgemeine Rumpf-Übungen vs. spezifisches Training für Core-Muskeln

Wie aktuelle Studien zeigen, müssen kräftigere Core-Muskeln jedoch nicht unbedingt zu Leistungssteigerungen führen. Denn griechische und englische Wissenschaftler konnten nachweisen, dass allgemeine Rumpf-Übungen für die Behandlung von Patienten mit Kreuzschmerzen effektiver waren als einzelne Stabilisierungsübungen mit speziellen Core-Bewegungen.(17) Trotzdem können Core-Übungen in gewissem Umfang nützlich sein. Doch mit klassischen Übungen wie Crunches, Push-ups, Seitheben sowie Arm- und Beinheben im Vierfüßlerstand (die ohne Geräte ausgeführt werden können) kommen Sie wahrscheinlich eher zum Ziel. Wenn Sie Ihre Leistung pushen wollen, sollten Sie sich lieber mit anderen Aspekten des Trainings beschäftigen!

Autoren: Mark Verstegen und Pete Williams

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Core Performance

Mit seinem bahnbrechenden Trainingskonzept Core Performance ist der Fitnesscoach und Leistungsexperte Mark Verstegen weltberühmt geworden. Überall auf der Welt trainieren Spitzenathleten verschiedenster Sportarten nach seinem Programm. Seit Jahren kümmert sich Verstegen auch um die Fitness der deutschen Fußballnationalmannschaft, die er mit seinem funktionellen Core-Training auf zwei Weltmeisterschaften vorbereitete. Diese vollständig überarbeitete Neuausgabe enthält das Standardwerk aktualisiert und in neuer, verbesserter Übersetzung.

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Begriffserläuterung

• Fascia thoracolumbalis – Bindegewebe, das die Muskulatur vom Musculus gluteus maximus bis zum Musculus latissimus dorsi bedeckt und eine Verbindung zwischen unteren und oberen Extremitäten darstellt
• Sagittalebene– eine gedachte Ebene, die den Körper von oben bis unten durchschneidet und sich durch Körperteile wie Nabel und Wirbelsäule zieht
• Frontalebene– eine Ebene, die parallel zur Längsachse des Körpers und senkrecht zur Sagittalebene verläuft. Dieser gedachte Schnitt durch den Körper würde einen vorderen und hinteren Teil ergeben
• Transversalebene– eine Ebene, die horizontal und im rechten Winkel zur Längsachse des Körpers verläuft. Sie teilt den Körper in eine obere und eine untere Hälfte
• Offene kinetische Kette– Bewegung der Extremitäten in einer nicht-gewichtstragenden Stellung
  Geschlossene kinetische Kette – Bewegung der Extremitäten in einer belasteten, gewichtstragenden Stellung
• Abduktion– das Wegführen eines Körperteils von der Körperlängsachse
• Adduktion– Bewegung eines Körperteils zur Körperlängsachse hin
• Distal– bedeutet in der Anatomie: von einem Bezugspunkt (Ausgangspunkt oder Fixpunkt) entfernt gelegen
• Intraabdomineller Druck– Druck im Bauchraum, durch den ein fester Zylinder entsteht, der die Steife der Lendenwirbelsäule erhöht(4)
• Axiallast– eine reine Spannungs- oder Druckbelastung entlang der Längsachse eines Körperteils
• Abdominal Hollowing– Anspannen der schrägen Bauchmuskeln durch Einziehen des Nabels in Richtung Wirbelsäule
• Abdominal Bracing– Anspannen der Bauchmuskeln, wie bei einem Boxhieb
• Isometrisch– Muskelkontraktion, bei der Gelenkwinkel und Muskellänge konstant bleiben
• Interaktive Momente– Kräfte, die durch die Bewegung und Stellung benachbarter Körperbereiche an Gelenken entstehen
• Proximal – näher zu einem Bezugspunkt, wie z.B. der Körpermitte
• Valgus– Abnormale Außendrehung von Knochen und Gelenken

Quellenangaben

1. Clinical Biomechanics, 1992, Bd. 7, S. 27–32

2. Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons, 2005, Bd. 13 (5), S. 316–325

3. Exercise and Sport Sciences Reviews, 2001, Bd. 29, S. 26–31

4. Journal of Physiology, 1997, Bd. 505 (2), S. 539–48

5. Sports Medicine, 2006, Bd. 36 (3), S. 189–98

6. Journal of Biomechanics, 1999, Bd. 32 (1), S. 13–7

7. Journal of Electromyography and Kinesiology, 2003, Bd. 13, S. 397–402

8. Journal of Electromyography and Kinesiology, 2007, Bd. 17 (5), S. 556–567

9. Clinical Biomechanics, 2002, Bd. 17 (2), S. 99–105

10. The Journal of Strength and Conditioning Research, 2007, Bd. 21 (3), S. 979–985

11. American Journal of Sports Medicine, 2007, Bd. 35, S. 1123–1130

12. Medicine & Science in Sports Exercise, 2004, Bd. 36 (6), S. 926–934

13. The Journal of Strength and Conditioning Research, 2004, Bd. 18 (3), S. 522–528

14. Master’s Thesis, University of North Carolina, Chapel Hill 2001

15. The Journal of Strength and Conditioning Research, Thomas Nessler

16. Okada T, Huxel KC, Nesser TW, Graduate Thesis, Indiana State University 2007

17. Physical Therapy, 2005, Bd. 85, S. 209–225