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The objectives of this study were to (i) describe soccer training (e.g., volume, types), anthropometry, body composition, and physical fitness and (0 compute associations between soccer training data and relative changes of anthropometry, body composition, and physical fitness during a soccer season in female elite young athletes. Seasonal training (i.e., day-to-day training volume/types) as well as variations in anthropometry (e.g., body height/mass), body composition (e.g., lean body/fat mass), and physical fitness (e.g., muscle strength/power, speed, balance) were collected from 17 female elite young soccer players (15.3 +/- 0.5 years) over the training periods (i.e., preparation, competition, transition) of a soccer season that resulted in the German championship title in under-17 female soccer. Training volume/types, anthropometrics, body composition, and physical fitness significantly varied over a soccer season. During the two preparation periods, higher volumes in resistance and endurance training were performed (2.00 <= d <= 18.15; p < 0.05), while higher sprint and tactical training volumes were applied during the two competition periods (2.22 <= d <= 11.18; p < 0.05). Body height and lean body mass increased over the season (2.50 <= d <= 3.39; p < 0.01). In terms of physical fitness, significant performance improvements were found over the soccer season in measures of balance, endurance, and sport-specific performance (2.52 <= d <= 3.95; p < 0.05). In contrast, no statistically significant changes were observed for measures of muscle power/endurance, speed, and change-of-direction speed. Of note, variables of muscle strength (i.e., leg extensors) significantly decreased (d = 2.39: p < 0.01) over the entire season. Our period specific sub analyses revealed significant performance improvements during the first round of the season for measures of muscle power/endurance, and balance (0.89 <= d <= 4.01; p < 0.05). Moreover, change-of-direction speed significantly declined after the first round of the season, i.e., transition period (d = 2.83; p < 0.01). Additionally, significant medium-to-large associations were observed between training and anthropometrics/body composition/physical fitness (-0.541 <= r <= 0.505). Soccer training and/or growth/maturation contributed to significant variations in anthropometry, body composition, and physical fitness outcomes throughout the different training periods over the course of a soccer season in female elite young soccer players. However, changes in components of fitness were inconsistent (e.g., power, speed, strength). Thus, training volume and/or types should be carefully considered in order to develop power-, speed- or strength-related fitness measures more efficiently throughout the soccer season.
Our experimental approach included two studies to determine discriminative validity and test-retest reliability (study 1) as well as ecological validity (study 2) of a judo ergometer system while performing judo-specific movements. Sixteen elite (age: 23 +/- 3 years) and 11 sub-elite (age: 16 +/- 1 years) athletes participated in study 1 and 14 male sub-elite judo athletes participated in study 2. Discriminative validity and test-retest reliability of sport-specific parameters (mechanical work, maximal force) were assessed during pulling movements with and without tsukuri (kuzushi). Ecological validity of muscle activity was determined by performing pulling movements using the ergometer without tsukuri and during the same movements against an opponent. In both conditions, electromyographic activity of trunk (e.g., m. erector spinae) and upper limb muscles (e.g., m. biceps brachii) were assessed separately for the lifting and pulling arm. Elite athletes showed mostly better mechanical work, maximal force, and power (0.12 <= d <= 1.80) compared with sub-elite athletes. The receiver operating characteristic analysis revealed acceptable validity of the JERGo(C) system to discriminate athletes of different performance levels predominantly during kuzushi without tsukuri (area under the curve = 0.27-0.90). Moreover, small-to-medium discriminative validity was found to detect meaningful performance changes for mechanical work and maximal force. The JERGo(C) system showed small-to-high relative (ICC = 0.37-0.92) and absolute reliability (SEM = 10.8-18.8%). Finally, our analyses revealed acceptable correlations (r = 0.41-0.88) between muscle activity during kuzushi performed with the JERGo(C) system compared with a judo opponent. Our findings indicate that the JERGo(C) system is a valid and reliable test instrument for the assessment and training of judo-specific pulling kinetics particularly during kuzushi movement without tsukuri.
Hintergrund Schnellkräftige Wurfeingangsbewegungen stellen im Judo entscheidende Voraussetzungen für den Wettkampferfolg dar, weshalb das Training der Anrissbewegung ein zentrales Element des judospezifischen Trainings darstellt. Das Ziel der Studie bestand darin, die Effekte eines Anrisstrainings mit einem Judoergometer-System (ATJ) gegenüber einem tradierten Anrisstraining mit Partner (ATP) auf kinetische und elektromyografische Parameter des Anreißens bei Wurfeingangsbewegungen von Judoka zu untersuchen. Methode Männliche leistungsorientierte Judoka (N = 24, Alter: 22 ± 4 Jahre; Trainingserfahrung: 15 ± 3 Jahre) wurden randomisiert in zwei Gruppen aufgeteilt. Im Crossover-Design absolvierte die erste Gruppe über vier Wochen ein ATJ gefolgt von vier Wochen ATP (je 3x/ Woche). Die zweite Gruppe führte beide Trainingsvarianten in umgekehrter Reihenfolge durch. ATJ und ATP wurden zusätzlich zum bestehenden Training absolviert. Vor dem Training sowie nach vier und nach acht Wochen Training wurden Tests zur Erfassung kinetischer Parameter (dynamisch-realisierte Maximalkraft, Explosivkraft, mechanische Arbeit) und elektromyografischer (EMG) Schulter-/ Rumpfmuskelaktivitäten (M. biceps brachii, M. deltoideus, M. trapezius, M. erector spinae) für die Hub- und Zugarmseite bei Wurfeingangsbewegungen am Judoergometer sowie sportartunspezifische Krafttests (d. h. Liegend-Anreißen, Klimmziehen) durchgeführt.
Ergebnisse Die Ergebnisse der statistischen Analyse ergaben über den gesamten Interventionszeitraum (8 Wochen) für beide Trainingsgruppen signifikante Verbesserungen der kinetischen Parameter (p <,05; 0,83 ≤d≤ 1,77) und EMG-Aktivitäten (p <,05; 1,07 ≤d≤ 2,25). Darüber hinaus zeigten sich größere Zuwachsraten in der Explosivkraft, der mechanischen Arbeit und den Schulter-/Rumpfmuskelaktivitäten (M. deltoideus, M. erector spinae, M. trapezius) zugunsten von ATJ im Vergleich zu ATP (p <,05; 1,25 ≤d≤ 2,79). Für die sportartunspezifischen Kraftwerte wurden keine signifikanten Veränderungen festgestellt.
Schlussfolgerung Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass ATJ gegenüber ATP größere Steigerungsraten von kinetischen und elektromyografischen Parametern des Anreißens bei Wurfeingangsbewegungen von Judoka bewirkt. Die trainingsbedingten Leistungssteigerungen scheinen zumindest teilweise auf neuronalen Anpassungen zu beruhen.
Eine sportartspezifische Anforderungsanalyse ist die Grundlage für die Leistungsdiagnostik und eine wichtige Voraussetzung für die Trainingssteuerung im Spitzensport. Im Rahmen der Leistungsdiagnostik in der Zweikampfsportart Judo besitzen judospezifische Anrissleistungen bei Anrissbewegungen ein hohes Potenzial, um Defizite im Kraft-Weg-Verlauf bzw. in den kinetischen Parametern (z. B. mechanische Arbeit, dynamische Maximalkraft) zu identifizieren und ableitend daraus entsprechende trainingsmethodische Anpassungen zur Verbesserung vorzunehmen. Die Rumpfstabilität und die Rumpfkraft stellen wichtige Leistungsvoraussetzungen für sportliche Bewegungen dar, um den optimalen Transfer von Kräften und Drehmomenten von den unteren Extremitäten über den stabilen Rumpf hin zu den oberen Extremitäten zu ermöglichen. Im Trainingsprozess der Judoka erfährt das spezifische Krafttraining immer mehr Aufmerksamkeit, um die sportartrelevanten Muskelgruppen zu entwickeln und somit die finale Effektivität einer Wurftechnik zu verbessern.
Die wesentliche Zielstellung dieser Arbeit bestand darin, die Leistungsdiagnostik im Judo zu optimieren und effektive Trainingsprogramme zur Verbesserung von judospezifischen Anrissbewegungen zu entwickeln. Im Einzelnen wurde dafür eine systematische Anforderungsanalyse für die Sportart Judo erarbeitet. Basierend auf dieser Analyse wurden die Validität und die Reliabilität von kinetischen Parametern während Anrissbewegungen mit einem judospezifischen Ergometer-System (JERGo) untersucht. Zudem wurden die Zusammenhänge zwischen der Rumpfkraft und kinetischen Parametern bei judospezifischen Anrissbewegungen analysiert. Schließlich wurde die Wirksamkeit eines spezifischen Anrisstrainings am JERGo-System gegenüber einem Anrisstraining mit Partner auf kinetische Parameter und Muskelaktivität überprüft.
Die sportartspezifische Anforderungsanalyse wurde unter Berücksichtigung der metabolischen und muskulären Anforderungen sowie sportartspezifischen Verletzungsrisiken erarbeitet. An den zwei Querstudien bzw. einer Längsschnittstudie nahmen gesunde männliche Judoka mit unterschiedlichem Expertiseniveau teil. Die kinetischen Parameter bei judospezifischen Anrissbewegungen wurden mit dem JERGo-System in allen Experimentalstudien erfasst. Die Rumpfkraft wurde mit einem isokinetischen Dynamometer gemessen, um Assoziationen zwischen der Rumpfkraft und judospezifischen Anrissleistungen zu bestimmen. Zudem wurde die Aktivität ausgewählter Rumpf-/Schultermuskeln bei der Anrissbewegung im Standfür die Validierung des JERGo-Systems und für die Überprüfung der Effekte eines Anrisstrainings erfasst. Die Ermittlung von sportmotorischen Leistungen erfolgte durch die Übungen Liegend-Anreißen und Klimmziehen, um die Wirkungen eines judospezifischen Anrisstrainings auf sportartunspezifische Kraftleistungen zu untersuchen.
Unter Berücksichtigung der muskulären Anforderungen im Judo wird die Ausführung einer explosiven Anrissbewegung bzw. Wurftechnik durch die koordinierte Aktivität vieler Muskelgruppen und vor allem durch die unteren Extremitäten sowie den Rumpf realisiert. Aus trainingswissenschaftlicher Sicht ist das JERGo-System ein valides und reliables Messinstrument für die Diagnostik von kinetischen Parametern während judospezifischer Anrissbewegungen. Die Rumpfkraft, insbesondere bei der Rumpfrotation, ist mit kinetischen Parametern bei judospezifischen Anrissbewegungen assoziiert. Ein Anrisstraining am JERGo-System zeigt in den kinetischen Parametern und Muskelaktivierungen vor allem bei der Anrissbewegung im Stand signifikant größere Zuwachsraten im Vergleich zu einem Anrisstraining mit Partner.
Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass die Verbesserung der muskulären Leistungsfähigkeit (z. B. Explosivkraft) in den unteren Extremitäten und der Rumpfmuskulatur eine wichtige Basis für judospezifische Anrissleistungen bei Anrissbewegungen und Wurftechniken darstellt. Zudem empfiehlt es sich, dass JERGo-System zur Diagnostik von kinetischen Parametern bei judospezifischen Anrissbewegungen in die judospezifische Testbatterie einzubinden. Weiterhin kann davon ausgegangen werden, dass durch rumpfextensions- und vor allem durch rumpfrotationskräftigende Übungen unter maximal schellkräftigender Muskelaktivierung Einfluss auf kinetische Parameter bei judospezifischen Anrissbewegungen genommen wird. Letztendlich empfiehlt es sich, ein Antrisstraining am JERGo-System in den judospezifischen Trainingsprozess zu integrieren.
Hintergrund:
Eine gut ausgeprägte Rumpfstabilität ist eine wichtige Voraussetzung für die Mobilität der oberen und unteren Extremitäten während des sportlichen Bewegungsvollzugs. Vor diesem Hintergrund könnte die Rumpfkraft ein leistungsdeterminierender Faktor bei der Ausführung judospezifischer Bewegungen darstellen. Das Ziel der vorliegenden Studie war es, statistische Zusammenhänge zwischen der Rumpfkraft und kinetischen Parametern bei Anriss-Bewegungen von Judoka zu untersuchen.
Methode:
An der Untersuchung nahmen 21 leistungsorientierte Judoka mit einem mittleren Alter von 22 ± 4 Jahre und einem Trainingsumfang von 15 ± 4 Stunden pro Woche teil. Das maximale isokinetische Drehmoment (PIT) der Rumpfflexoren (PITFlex), -extensoren (PITEx) und -rotatoren (PITRot) wurde unter Verwendung eines isokinetischen Dynamometers (IsoMed 2000) erfasst. Zusätzlich wurden kinetische Parameter (mechanische Arbeit [W], dynamisch-realisierte Maximalkraft [Fmax]) bei Anriss-Bewegung im Stand und bei Anriss- mit Eindrehbewegung (d. h. Morote-seoi-nage) mithilfe eines judospezifischen Mess- und Informationssystems (JERGo©) erhoben.
Ergebnisse:
Die statistische Analyse zeigte signifikante Korrelationen (0,62 ≤ r P ≤ 0,72) zwischen den maximalen isokinetischen Drehmomenten (PITFlex, PITEx, PITRot) und der Anriss-Bewegung im Stand (W). Zudem konnten signifikante Zusammenhänge (0,59 ≤ r P ≤ 0,65) zwischen den isokinetischen Tests (PITEx, PITRot) und Fmax auf der Hubarmseite bei der Anriss-Bewegung im Stand gefunden werden. Für die Anriss- mit Eindrehbewegung ergaben sich signifikante Korrelationen (0,47 ≤ r P ≤ 0,88) zwischen den isokinetischen Tests (PITFlex, PITEx, PITRot) und Leistungskennwerten der judospezifischen Bewegung (W und Fmax), unabhängig von der untersuchten Armseite. Es wurden vergleichbare Korrelationskoeffizienten zwischen PIT der Rumpfflexoren, -extensoren und -rotatoren und judospezifischen Leistungskennwerten festgestellt. Weiterhin identifizierte die Regressionsanalyse den Kennwert PIT bei Rumpfextension als besten Prädiktor für die mechanische Arbeit bei Anriss-Bewegung im Stand (46,9 %). Bei der Anriss- mit Eindrehbewegung konnte PIT der Rumpfrotatoren auf die Hubarmseite als bester Prädiktor für die mechanische Arbeit (69,4 %) ermittelt werden.
Schlussfolgerung:
Die Ergebnisse zeigen, dass die Rumpfkraft, insbesondere bei der Rumpfrotationsbewegung, mit Variablen der judospezifischen Leistungskennwerte bei der Anriss- mit Eindrehbewegung assoziiert ist. Dies impliziert, dass vor allem durch rumpfrotationskräftigende Übungen Einfluss auf die Anriss- mit Eindrehbewegung (d. h. Morote-seoi-nage) genommen werden könnte.
This exploratory study aimed to monitor long-term seasonal developments in measures of anthropometry, body composition, and physical fitness in young judo athletes, and to compute associations between these measures and sporting success. Forty-four young judoka (20 females, 24 males) volunteered to participate. Tests for the assessment of anthropometry (e.g., body height/mass), body-composition (e.g., lean body mass), muscle strength (isometric handgrip strength), vertical jumping (e.g., countermovement-jump (CMJ) height), and dynamic balance (Y-balance test) were conducted at the beginning and end of a 10-month training season. Additionally, sporting success at the end of the season was recorded for each athlete. Analyses revealed significant time x sex interaction effects for lean-body-mass, isometric handgrip strength, and CMJ height (0.7 <= d <= 1.6). Post-hoc analyses showed larger gains for all measures in young males (1.9 <= d <= 6.0) compared with females (d = 2.4) across the season. Additionally, significant increases in body height and mass as well as Y-balance test scores were found from pre-to-post-test (1.2 <= d <= 4.3), irrespective of sex. Further, non-significant small-to-moderate-sized correlations were identified between changes in anthropometry/body composition/physical fitness and sporting success (p > 0.05; -0.34 <= rho <= 0.32). Regression analysis confirmed that no model significantly predicted sporting success. Ten months of judo training and/or growth/maturation contributed to significant changes in anthropometry, body composition, and physical fitness, particularly in young male judo athletes.
Introduction
Anthropometric and physical fitness data can predict sport-specific performance (e.g., canoe sprint race time) in young athletes. Of note, inter-item correlations (i.e., multicollinearity) may exist between tests assessing similar physical qualities. However, multicollinearity among tests may change across age and/or sex due to age-/sex-specific non-linear development of test performances. Therefore, the present study aimed at analyzing inter-item correlations between anthropometric, physical fitness, and sport-specific performance data as a function of age and sex in young canoe sprint athletes.
Methods
Anthropometric, physical fitness, and sport-specific performance data of 618 male and 297 female young canoe sprint athletes (discipline: male/female kayak, male canoe) were recorded during a national talent identification program between 1992 and 2019. For each discipline, a correlation matrix (i.e., network analysis) was calculated for age category (U13, U14, U15, U16) and sex including anthropometrics (e.g., standing body height, body mass), physical fitness (e.g., cardiorespiratory endurance, muscle power), and sport-specific performance (i.e., 250 and 2,000-m on-water canoe sprint time). Network plots were used to explore the correlation patterns by visual inspection. Further, trimmed means (mu(trimmed)) of inter-item Pearson's correlations coefficients were calculated for each discipline, age category, and sex. Effects of age and sex were analyzed using one-way ANOVAs.
Results
Visual inspection revealed consistent associations among anthropometric measures across age categories, irrespective of sex. Further, associations between physical fitness and sport-specific performance were lower with increasing age, particularly in males. In this sense, statistically significant differences for mu(trimmed) were observed in male canoeists (p < 0.01, xi = 0.36) and male kayakers (p < 0.01, xi = 0.38) with lower mu(trimmed) in older compared with younger athletes (i.e., >= U15). For female kayakers, no statistically significant effect of age on mu(trimmed) was observed (p = 0.34, xi = 0.14).
Discussion
Our study revealed that inter-item correlation patterns (i.e., multicollinearity) of anthropometric, physical fitness, and sport-specific performance measures were lower in older (U15, U16) versus younger (U13, U14) male canoe sprint athletes but not in females. Thus, age and sex should be considered to identify predictors for sport-specific performance and design effective testing batteries for talent identification programs in canoe sprint athletes.