@misc{GebelLuederGranacher2019, author = {Gebel, Arnd and L{\"u}der, Benjamin and Granacher, Urs}, title = {Effects of Increasing Balance Task Difficulty on Postural Sway and Muscle Activity in Healthy Adolescents}, series = {Postprints der Universit{\"a}t Potsdam Humanwissenschaftliche Reihe}, journal = {Postprints der Universit{\"a}t Potsdam Humanwissenschaftliche Reihe}, number = {583}, issn = {1866-8364}, doi = {10.25932/publishup-43921}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-439211}, pages = {15}, year = {2019}, abstract = {Evidence-based prescriptions for balance training in youth have recently been established. However, there is currently no standardized means available to assess and quantify balance task difficulty (BTD). Therefore, the objectives of this study were to examine the effects of graded BTD on postural sway, lower limb muscle activity and coactivation in adolescents. Thirteen healthy high-school students aged 16 to 17 volunteered to participate in this cross-sectional study. Testing involved participants to stand on a commercially available balance board with an adjustable pivot that allowed six levels of increasing task difficulty. Postural sway [i.e., total center of pressure (CoP) displacements] and lower limb muscle activity were recorded simultaneously during each trial. Surface electromyography (EMG) was applied in muscles encompassing the ankle (m. tibialis anterior, medial gastrocnemius, peroneus longus) and knee joint (m. vastus medialis, biceps femoris). The coactivation index (CAI) was calculated for ankle and thigh muscles. Repeated measures analyses of variance revealed a significant main effect of BTD with increasing task difficulty for postural sway (p < 0.001; d = 6.36), muscle activity (p < 0.001; 2.19 < d < 4.88), and CAI (p < 0.001; 1.32 < d < 1.41). Multiple regression analyses showed that m. tibialis anterior activity best explained overall CoP displacements with 32.5\% explained variance (p < 0.001). The observed increases in postural sway, lower limb muscle activity, and coactivation indicate increasing postural demands while standing on the balance board. Thus, the examined board can be implemented in balance training to progressively increase BTD in healthy adolescents.}, language = {en} } @article{GebelLuederGranacher2019, author = {Gebel, Arnd and L{\"u}der, Benjamin and Granacher, Urs}, title = {Effects of Increasing Balance Task Difficulty on Postural Sway and Muscle Activity in Healthy Adolescents}, series = {Frontiers in Physiology}, volume = {10}, journal = {Frontiers in Physiology}, number = {9}, publisher = {Frontiers Research Foundation}, address = {Lausanne}, issn = {1664-042X}, doi = {10.3389/fphys.2019.01135}, pages = {13}, year = {2019}, abstract = {Evidence-based prescriptions for balance training in youth have recently been established. However, there is currently no standardized means available to assess and quantify balance task difficulty (BTD). Therefore, the objectives of this study were to examine the effects of graded BTD on postural sway, lower limb muscle activity and coactivation in adolescents. Thirteen healthy high-school students aged 16 to 17 volunteered to participate in this cross-sectional study. Testing involved participants to stand on a commercially available balance board with an adjustable pivot that allowed six levels of increasing task difficulty. Postural sway [i.e., total center of pressure (CoP) displacements] and lower limb muscle activity were recorded simultaneously during each trial. Surface electromyography (EMG) was applied in muscles encompassing the ankle (m. tibialis anterior, medial gastrocnemius, peroneus longus) and knee joint (m. vastus medialis, biceps femoris). The coactivation index (CAI) was calculated for ankle and thigh muscles. Repeated measures analyses of variance revealed a significant main effect of BTD with increasing task difficulty for postural sway (p < 0.001; d = 6.36), muscle activity (p < 0.001; 2.19 < d < 4.88), and CAI (p < 0.001; 1.32 < d < 1.41). Multiple regression analyses showed that m. tibialis anterior activity best explained overall CoP displacements with 32.5\% explained variance (p < 0.001). The observed increases in postural sway, lower limb muscle activity, and coactivation indicate increasing postural demands while standing on the balance board. Thus, the examined board can be implemented in balance training to progressively increase BTD in healthy adolescents.}, language = {en} } @misc{KibeleClassenMuehlbaueretal.2014, author = {Kibele, Armin and Classen, Claudia and M{\"u}hlbauer, Thomas and Granacher, Urs and Behm, David George}, title = {Metastability in plyometric training on unstable surfaces}, series = {Postprints der Universit{\"a}t Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe}, journal = {Postprints der Universit{\"a}t Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe}, number = {606}, issn = {1866-8364}, doi = {10.25932/publishup-42901}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-429013}, pages = {13}, year = {2014}, abstract = {Background In the past, plyometric training (PT) has been predominantly performed on stable surfaces. The purpose of this pilot study was to examine effects of a 7-week lower body PT on stable vs. unstable surfaces. This type of exercise condition may be denoted as metastable equilibrium. Methods Thirty-three physically active male sport science students (age: 24.1 ± 3.8 years) were randomly assigned to a PT group (n = 13) exercising on stable (STAB) and a PT group (n = 20) on unstable surfaces (INST). Both groups trained countermovement jumps, drop jumps, and practiced a hurdle jump course. In addition, high bar squats were performed. Physical fitness tests on stable surfaces (hexagonal obstacle test, countermovement jump, hurdle drop jump, left-right hop, dynamic and static balance tests, and leg extension strength) were used to examine the training effects. Results Significant main effects of time (ANOVA) were found for the countermovement jump, hurdle drop jump, hexagonal test, dynamic balance, and leg extension strength. A significant interaction of time and training mode was detected for the countermovement jump in favor of the INST group. No significant improvements were evident for either group in the left-right hop and in the static balance test. Conclusions These results show that lower body PT on unstable surfaces is a safe and efficient way to improve physical performance on stable surfaces.}, language = {en} } @phdthesis{Lacroix2017, author = {Lacroix, Andr{\´e}}, title = {Factors influencing the effectiveness of balance and resistance training in older adults}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-411826}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {viii, 235}, year = {2017}, abstract = {Hintergrund und Ziele: Altersbedingte Kraft- und Gleichgewichtsverluste sind mit Funktionseinschr{\"a}nkungen und einem erh{\"o}hten Sturzrisiko assoziiert. Kraft- und Gleichgewichtstraining haben das Potenzial, das Gleichgewicht und die Maximalkraft/Schnellkraft von gesunden {\"a}lteren Menschen zu verbessern. Es ist jedoch noch nicht hinreichend untersucht, wie die Effektivit{\"a}t solcher {\"U}bungsprogramme von verschiedenen Faktoren beeinflusst wird. Hierzu geh{\"o}ren die Rolle der Rumpfmuskulatur, die Effekte von kombiniertem Kraft- und Gleichgewichtstraining sowie die Effekte der Trainingsanleitung. Die prim{\"a}ren Ziele dieser Dissertation bestehen daher in der {\"U}berpr{\"u}fung der Zusammenh{\"a}nge von Rumpfkraft und Gleichgewichtsvariablen und der Effekte von kombiniertem Kraft- und Gleichgewichtstraining auf ein breites Spektrum an intrinsischen Sturzrisikofaktoren bei {\"a}lteren Menschen. Ein wesentliches Ziel dieser Dissertation ist zudem die {\"U}berpr{\"u}fung der Auswirkungen von angeleitetem gegen{\"u}ber unangeleitetem Kraft- und/oder Gleichgewichtstraining auf Variablen des Gleichgewichts und der Maximal-/Schnellkraft bei {\"a}lteren Menschen. Methoden: Gesunde {\"a}ltere Erwachsene im Alter zwischen 63 und 80 Jahren wurden in einer Querschnittsstudie, einer L{\"a}ngsschnittstudie und einer Metaanalyse untersucht (Gruppenmittelwerte Meta-Analyse: 65.3-81.1 Jahre). Messungen des Gleichgewichts (statisches/dynamisches, proaktives, reaktives Gleichgewicht) wurden mittels klinischer (z. B. Romberg Test) und instrumentierter Tests (z. B. 10 Meter Gangtest inklusive elektrischer Erfassung von Gangparametern) durchgef{\"u}hrt. Die isometrische Maximalkraft der Rumpfmuskulatur wurde mit speziellen Rumpfkraft-Maschinen gemessen. F{\"u}r die {\"U}berpr{\"u}fung der dynamischen Maximal-/Schnellkraft der unteren Extremit{\"a}t wurden klinische Tests (z. B. Chair Stand Test) verwendet. Weiterhin wurde ein kombiniertes Kraft- und Gleichgewichtstraining durchgef{\"u}hrt, um trainingsbedingte Effekte auf Gleichgewicht und Maximal-/Schnellkraft sowie die Effekte der Trainingsanleitung bei {\"a}lteren Erwachsenen zu untersuchen. Ergebnisse: Die Ergebnisse zeigten signifikante Korrelationen zwischen Rumpfkraft und statischem sowie ausgew{\"a}hlten Parametern des dynamischen Gleichgewichts (0.42 ≤ r ≤ 0.57). Kombiniertes Kraft- und Gleichgewichtstraining verbesserte das statische/dynamische (z. B. Romberg Test, Ganggeschwindigkeit), proaktive (z. B. Timed Up und Go Test) und reaktive Gleichgewicht (z. B. Push and Release Test) sowie die Maximal-/Schnellkraft (z. B. Chair Stand Test) von gesunden {\"a}lteren Menschen (0.62 ≤ Cohen's d ≤ 2.86; alle p < 0.05). Angeleitetes Training f{\"u}hrte verglichen mit unangeleitetem Training zu gr{\"o}ßeren Effekten bei Gleichgewicht und Maximal-/Schnellkraft [L{\"a}ngsschnittstudie: Effekte in der angeleiteten Gruppe 0.26 ≤ d ≤ 2.86, Effekte in der unangeleiteten Gruppe 0.06 ≤ d ≤ 2.30; Metaanalyse: alle Standardisierte Mittelwertdifferenzen (SMDbs) zugunsten der angeleiteten Programme 0.24-0.53]. Die Metaanalyse zeigte zudem gr{\"o}ßere Effekte zugunsten der angeleiteten Programme, wenn diese mit komplett unbeaufsichtigten Programmen verglichen wurden (0.28 ≤ SMDbs ≤ 1.24). Diese Effekte zugunsten der angeleiteten Interventionen wurden jedoch abgeschw{\"a}cht, wenn sie mit unangeleiteten Interventionen verglichen wurden, die wenige zus{\"a}tzliche angeleitete Einheiten integrierten (-0.06 ≤ SMDbs ≤ 0.41). Schlussfolgerungen: Eine Aufnahme von Rumpfkraft{\"u}bungen in sturzpr{\"a}ventive Trainingsprogramme f{\"u}r {\"a}ltere Menschen k{\"o}nnte die Verbesserung von Gleichgewichtsparametern positiv beeinflussen. Die positiven Effekte auf eine Vielzahl wichtiger intrinsischer Sturzrisikofaktoren (z. B. Gleichgewichts-, Kraftdefizite) implizieren, dass besonders die Kombination aus Kraft- und Gleichgewichtstraining eine durchf{\"u}hrbare und effektive sturzpr{\"a}ventive Intervention ist. Aufgrund gr{\"o}ßerer Effekte von angeleitetem im Vergleich zu unangeleitetem Training sollten angeleitete Einheiten in sturzpr{\"a}ventive {\"U}bungsprogramme f{\"u}r {\"a}ltere Erwachsene integriert werden.}, language = {en} }