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The German Journal of Sports Medicine is directed to translational science and clinical practice of Sports Medicine and its adjacent fields, which investigate the influence of physical activity, exercise, training and sports, as well as a lack of exercise affecting healthy people and patients of all age-groups. It addresses implications for prevention, diagnosis, therapy, rehabilitation and physical training as well as the entire Sports Medicine and research in sports science, physiology and biomechanics.

The Journal is the leading and most widely read German journal in the field of Sports Medicine. Readers are physicians, physiologists and sports scientists as well as physiotherapists, coaches, sport managers, and athletes. The journal offers to the scientific community online open access to its scientific content and online communication platform.

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Sportmedizin
ORIGINALIA
PERIODISIERUNG IM KRAFTTRAINING

Outcome-Effekte verschiedener Periodisierungsmodelle im Krafttraining

Outcome-Effects of different Periodization Models in Strength Training

ZUSAMMENFASSUNG

Periodisierung im Krafttraining bezeichnet die gezielte Veränderung der Trainingsstrukturen innerhalb eines Trainingszyklus. Aktuelle Metaanalysen und Übersichtsarbeiten konnten eine Überlegenheit von periodisierten gegenüber nicht periodisierten Trainingsplänen nachweisen (32, 56). Ungeklärt ist die Frage, ob ein blockförmiges oder ein wellenförmiges Modell überlegen ist. Mittels Metaanalyse konnten bei 35 Primärstudien insgesamt 129 Effektstärken berechnet werden. Die Primärstudiensuche erfolgte über Online-Recherche. Deskriptoren waren: Periodisierung, periodization, periodized, non-linear, undulating mit und ohne Training. Die Primärstudien wurden über einen offenen Kodierplan kodiert. Die Effektstärkenberechnung erfolgte nach Cohen’s d im Pre-Post-Test Vergleich sowie mit gepoolter Standardabweichung. Das Studiendesign der Primärstudien beinhaltete randomisierte Studien mit (RCT) bzw. ohne Kontrollgruppe (RT), quasiexperimentelles Design und Interventionen von mindestens fünf Wochen Dauer. Über alle Primärstudien lag die Effektstärke (N=129) bei 0.93±0.64 (CI= 0.82-1.04). Die mittlere Effektstärke für das blockförmig periodisierte Krafttraining betrug 0.93±0.59 (N=94; CI=0.81-1.06). Diejenige des wellenförmigen Periodisierungsmodells lag bei 0.93±0.75 (N=35; CI=0.67-1.18). Zwischen den Modellen konnte kein signifikanter Unterschied festgestellt werden (F(1, 127) =0.02; p=0.97; η2=0.000). Auch das Einbeziehen von Moderatorvariablen wie Geschlecht, Trainingszustand, Übungen oder Studiendauer zeigte keine signifikanten Effekte. Die Effektstärken beider Modelle als quantitative Maße für praktische Relevanz indizieren einen großen Effekt, somit sind beide Modelle von großer praktischer Relevanz.

Schlüsselwörter: Krafttraining, Metaanalyse, Periodisierung, blockförmig, wellenförmig

SUMMARY

The concept of periodization in strength training is characterized by planned variation and distribution of training parameters on a cyclic basis. Current meta-analysis reported periodized strength training programs to be superior to non-periodized programs (32, 56). Nevertheless, it remains unclear whether a linear or an undulating periodization model is more effective in eliciting maximum strength. By means of a meta-analysis, 35 studies with 129 computable effect sizes could be identified. The literature search strategies covered online databases. Key words included Periodisierung, periodization, periodized, non-linear, and undulating with and without training. The studies were coded according to an open coding plan. Effect sizes were calculated according to Cohen’s d with prepost-test comparisons and pooled standard deviations. Randomized controlled studies (RCT), studies without control group (RT), as well as quasi-experimental design with intervention of at least five weeks were included. The overall effect size (N =129) resulted in 0.93±0.64 (CI=0.82-1.04). The mean effect size for linear periodization resulted in 0.93±0.59 (N=94; CI=0.81-1.06) and 0.93±0.75 (N=35; CI=0.67-1.18) for undulating periodization. No significant difference was found, neither between the two strategies (F(1, 127)=0.02; p=0.97; η2=0.000) nor for the consideration of moderator variables, e.g. sex, training experience, exercises, or study duration. As a quantitative magnitude for practical relevance, the effect sizes of either periodization strategy show a large effect. The effect sizes indicate a high practical relevance.

Key Words: strength training, meta-analysis, periodization, linear, undulating

EINLEITUNG UND PROBLEMEXPLIKATION

Krafttraining ist nicht nur im Leistungssport bedeutsam, sondern besitzt zahlreiche dokumentierte Effekte für Gesundheit, Prävention und Rehabilitation (2, 32). Zur langfristigen Initiierung möglichst optimaler Adaptationen ist die richtige Dosierung von Belastungs- und Erholungsphasen essentiell. Durch die systematische Methodenvariation – Periodisierung – sollen einerseits bessere Erholungen zwischen den einzelnen Belastungsreizen erzielt, Leistungsstagnationen in Form von Anpassungsplateaus vermieden und andererseits langfristig größere Kraftzuwächse generiert sowie Übertrainingszustände vermieden werden (19, 42, 66). Innerhalb der Krafttrainingsforschung scheint ein allgemeiner Konsens darüber zu bestehen, dass Periodisierungsmodelle Trainingsinterventionen ohne entsprechende Belastungsvariation mittel- und langfristig in Bezug auf Kraftentwicklung, Schnellkraft und physische Leistungsfähigkeit überlegen sind (4, 17, 18, 19, 33, 37, 50, 66, 69, 76). Bezogen auf kurzfristige Interventionen im Zeitraum von vier bis sechs Wochen ist die Forschungslage indifferent (18, 63) bzw. zeigt keine signifikanten Unterschiede (6), was u. a. in dem Zitat von Kraemer und Kollegen (2002, S. 365) zum Ausdruck kommt: “both periodized and nonperiodized training are effective during short-term training, whereas variation is necessary for long-term resistance training“. Die Anpassungseffekte bei kurzfristigen Interventionen beruhen jedoch hauptsächlich auf neuronalen Adaptationen (1). Darüber hinaus werden von Stone et al. (67) methodische Mängel und unzulängliche Interpretationen in diesem Zusammenhang diskutiert. Rhea und Alderman (56) untersuchten metaanalytisch zahlreiche Primärstudien zur Wirkungsweise von Periodisierungsmodellen und fanden, dass periodisiertes Training, unabhängig von Alter, Geschlecht oder Trainingsstatus, einer nicht periodisierten Variante überlegen ist. Dadurch widerlegen sie die von Baker, Wilson und Carlyon (6) gemachte Annahme, dass Untrainierte in den ersten vier Wochen die gleichen Maximalkraftzuwächse erfahren, egal welche Trainingsmethode sie befolgen.

Bis dato haben sich zwei große Periodisierungsmodelle im Krafttraining heraus gebildet, die klassische oder lineare (classic or linear periodized programs) sowie die wellenförmige (undulating periodized programs) Periodisierung (19).
Die lineare Blockperiodisierung besteht im Allgemeinen aus fünf einzelnen Mesozyklen zu je vier bis sechs Wochen Dauer (vgl. Tab. 2). Die verschiedenen Phasen sind „Hypertrophy“, „Strength“, „Power“, „Peaking“ und „Active Rest“ (19, 69). Generell steigt von Phase zu Phase die Belastungsintensität linear an, während das Belastungsvolumen kontinuierlich abnimmt (66).
Die wellenförmige Periodisierung geht auf Poliquin zurück (6, 36, 51). Nach seiner Erkenntnis verlieren Trainingsprogramme nach nur zwei Wochen ihre Effektivität, da sich der Körper sehr schnell an die Belastungen anpasst (vgl. Tab. 1). Um dies zu verhindern, sollten Volumen und Intensität in einer hohen Frequenz variiert werden, um neuromuskuläre Anpassungen an die zu bewältigende Trainingslast zu erzwingen (11). Tan (73) bestätigt Poliquin in der Annahme, dass sich der menschliche Körper an einen stets gleichen Trainingsstimulus schnell anpasst. Allerdings erscheint ihm der Zeitraum von zwei Wochen als zu kurz und er weist auf Studien hin, die Trainingsplateaus um die zehnte Woche feststellten.
Theoretische und sportpraktische Überlegungen sprechen dem wellenförmigen Modell gewisse Vorteile, wie bessere Verträglichkeit in der Trainingsplanung und -umsetzung sowie flexiblere Individualisierung, zu (19, 30, 33). Die wissenschaftliche Evidenz, inwieweit lineare Blockperiodisierung bzw. wellenförmige Modelle in Abhängigkeit vom Trainingszustand, dem Geschlecht, der Trainingsdauer, der verwendeten Trainingsübungen etc. unterschiedliche Outcome-Effekte zeigen, ist bisher wenig untersucht (12).

METHODIK

Nach Rhea (55) besitzt eine einzelne Studie wenig empirische Evidenz, wenn sie nicht in Verbindung zu anderen Untersuchungen des Forschungsgebiets gesehen wird. Dies impliziert eine Zusammenführung vergleichbarer Studien, welche einzeln aufgrund zu kleiner Stichproben bzw. unterschiedlicher Methoden keine verlässlichen, generalisierbaren Aussagen ermöglichen (8). Nach Ausführungen von Leonhart und Maurischat (38) gewinnen narrative Reviews und Metaanalysen im Sinne der Evidence Based Medicine eine immer größere Bedeutung (8, 62). Bliesener (9) nennt in diesem Zusammenhang u. a. drei Ziele der Metaanalyse: die Schätzung eines Populationsparameters aus vorliegenden Statistiken kleiner Stichproben, den Nachweis eines Effekts bei inkonsistenter Befundlage in den Primärstudien bzw. die Analyse von Drittvariablen und deren Wechselwirkung mit den abhängigen und unabhängigen Variablen. Weitere Vorteile der Metaanalyse sind eine höhere Präzision, Reliabilität, Validität und Teststärke (10). Stichprobenfehler und Methodenartefakte werden statistisch modelliert und geringe Stichprobenumfänge werden durch entsprechende Adjustierung der Studieneffekte ausgeglichen. Die Integration verschiedener Designs mit unterschiedlichen Populationen, Settings, Zeiten und Operationalisierungen verbessert die externe Validität bzw. Generalisierungsfähigkeit. Damit kann die Theorieentwicklung und -prüfung empirisch vorangetrieben werden, da moderierende Einflussfaktoren statistisch überprüft werden können (8, 62).
Probleme und mögliche Lösungswege die im Zusammenhang mit der Durchführung einer Metaanalyse stehen, betreffen u. a. das garbage in/garbage out Argument, das apples and oranges Argument, das publication bias bzw. file drawer bias Argument und die statistische Unabhängigkeit der Effektstärken (8, 9).

Datenaggregation, Kodierung und Deskription der Primärbefunde
Die Primärstudiensuche wurde entsprechend den Empfehlungen (8, 10, 62) in multipler Weise über Internetdatenbanken, Durchsicht einschlägiger Zeitschriften, Auswertung der Literaturverzeichnisse bereits vorliegender Primärstudien bzw. Übersichtsarbeiten, Konsultation von Experten sowie Suche in Fachbibliotheken realisiert.
Die Recherche in den Internetdatenbanken wurde einerseits über PubMed, Medpilot und MedLine und andererseits über die Virtuelle Fachbibliothek Sportwissenschaft (vifa-sport) sowie das BISp durchgeführt. Die Deskriptoren waren: periodisation bzw. periodization, periodised bzw. periodized, linear bzw. non-linear, undulating, Block, Welle, Periodisierung und periodisiert jeweils in Verbindung mit und ohne strength training bzw. Krafttraining. Jede aufgenommene Studie wurde nach weiteren Querverweisen durchsucht.
Die zusätzliche Durchsicht von Fachzeitschriften bezog sich auf Sportwissenschaft, Journal of Strength and Conditioning Research, Strength and Conditioning Journal und Medicine and Science in Sports and Exercise (die Zeitschriften wurden überproportional häufig in den Internetdatenbanken zur Thematik ausgewiesen). Die Selektionskriterien umfassten folgende Punkte (20, 22, 55, 58): (a) mindestens fünf Probanden pro Untersuchungsgruppe; (b) Pre- und Post-Test-Design; (c) Angabe des 1-RM mit verwertbaren statistischen Angaben, um eine Effektstärke berechnen zu können; (d) Trainingsdesign über mindestens fünf Wochen; (e) Angabe des Trainingsprotokolls, das einem blockförmigen oder wellenförmigen Periodisierungsmodell zugeordnet werden kann; ( f) Verwendung psychisch und physisch gesunder Probanden; (g) Publikationszeitpunkt innerhalb der letzten 20 Jahre; (h) Publizierung in englischer oder deutscher Sprache.
Anhand der Literaturrecherche konnten 35 Primärstudien identifiziert und 130 Effektstärken berechnet werden, die den Selektionskriterien entsprachen. Die überwiegende Publikationsquelle lag in Zeitschriftenartikeln (91.4%; N=32) und vereinzelt in Büchern (8.6%; N=3). Die in den Studien gefundenen Versuchsdesigns umfassten schwerpunktmäßig randomisierte Studien ohne Kontrollgruppe (62.9%; N=22), Studien mit quasiexperimentellem Design (22.9%; N=8) und randomisierte Studien mit Kontrollgruppe (14.3%; N=5). Rustenbach (62) merkt diesbezüglich an, dass die Argumentation zur Exklusion methodisch weniger restriktiv durchgeführter Primärstudien weder empirisch fundiert ist, noch theoretisch hergeleitet werden kann und eine Exklusion quasiexperimenteller Studien eher die Ergebnisse verzerrt als deren Inklusion. Eine Beschränkung auf RC-Studien hat zudem eine geringere Repräsentativität und Teststärke zur Folge.
Die Primärstudien lagen primär in englischer Sprache vor (in deutsch 8,6%; N=3). Eine Begutachtung fand in 88.6% der Fälle statt (N=31). Der mittlere Impactfaktor lag bei 1.57, wobei zu 4 Studien (11.4%) keine Angaben gefunden wurden. Die Kodierung der Primärstudien wurde nach einem offenen Kodierplan durchgeführt (20, 22, 56, 58). Neben deskriptiven Angaben zu den Studien wurden Testmethodik und Trainingsprotokolle aufgenommen, Ergebnisse und Methodik bewertet sowie Einschätzungen des Autors beachtet.
Es wurden sowohl intervallskalierte (z. B. Publikationsjahr, Impact Faktor, Probandenalter und -zahl, Anzahl der Test- und Trainingsübungen, etc.) als auch kategoriale Merkmalskodierungen durchgeführt (z. B. Publikationsart und -name, Sprache, Studiendesign, Geschlecht, Trainingsstatus, Art der Test- und Trainingsübungen etc.). Die Kodierung der Variable Trainingsstatus wurde analog zu der Autoreneinschätzung durchgeführt. Die Kodierung der Dauer der einzelnen Blöcke bei einem klassisch linear periodisierten Trainingsprogramm wurde anhand der Autorenbeschreibung zur Wiederholungszahl mit entsprechender Intensität eingeteilt. Trainingsintensitäten zwischen 7-15-RM oder 65- 85% des 1-RM wurden als Hypertrophie-Block gewertet, bei 6-RM und weniger bzw. über 85% des 1-RM wurde die Variable als Block mit Maximalkraft- bzw. intramuskulärem Koordinationstraining kodiert.
Die Bewertung der Methodik wurde mit „0=gering“, „1=moderat“ und „2=hoch“ vorgenommen, wobei die Einteilung, angepasst an den trainingswissenschaftlichen Forschungsbereich, nach der PEDro-Skala des Centre for Evidence-Based Physiotherapy durchgeführt wurde. Von den ursprünglich elf Kriterien dieser Skala, die für den medizinischen Bereich ausgelegt ist, wurden acht beibehalten, da eine Verblindung der Probanden, Therapeuten bzw. Untersucher im trainingswissenschaftlichen Studiendesign sehr selten ist. Für jedes mit „Ja“ beantwortete Kriterium wurde ein Punkt vergeben. Je nach Summe der Punkte wurde die untersuchte Methodik der Primärstudien für 0-2 Punkte als „gering“ (0), für 3-5 Punkte als „moderat“ (1) bzw. für 6-8 Punkte als „hoch“ (2) eingestuft. Die Beurteilung der Ergebnisqualität wurde anhand des CONSORT Statements zur Qualitätsverbesserung von Darstellungen randomisierter Studien im Paralleldesign durchgeführt (44).
Ähnlich der Methodikklassifizierung wurden die Ergebnisse, bezogen auf die Detailliertheit der Ergebnisdarstellung, in „0=gering“, „1=moderat“ und „2=hoch“ eingeordnet. Die Kriterien umfassten Angaben zum Ein- und Ausschluss von Probanden, Intervention, Probandencharakteristika, Testverfahren und -größen sowie Darstellung der Ergebnisse in Absolutwerten für einzelne Gruppen. Das Fazit der Autoren wurde je nach Versuchsdesign in „pro Block“, „pro Welle“, „kein Unterschied“ oder „nicht untersucht“ kodiert.
In der vorliegenden Arbeit wurden keine statistischen Prozeduren zur Interraterreliabilität durchgeführt, sondern ein Konsens zur Beurteilung getroffen, insbesondere für die kategorialen Variablen. Mehrere Primärstudien wurden hierzu von drei verschiedenen Begutachtern verglichen. Die Vergleiche zeigten eine Übereinstimmung von über 90%, so dass abschließend von einer hohen Kodierungsgüte gesprochen werden kann.

Statistische Verfahren
In der Literatur findet sich eine Vielzahl verschiedener Verfahren, nach denen Effektstärken berechnet werden können (13, 14, 39). Maier-Riehle und Zwingmann (39) stellen fest, dass bei der Berechnung der Effektstärken der Zähler einheitlich als Differenz zwischen dem Mittelwert der beiden Messzeitpunkte (bzw. Gruppen) ausgewiesen ist, aber bezüglich des Nenners drei verschiedene Möglichkeiten bestehen, die Formel zu vervollständigen. Sie weisen darauf hin, dass stets beschrieben werden sollte, welche Berechnungsmethode für Effektstärken ausgewählt wurde, da unterschiedliche Varianten nicht zu den gleichen Ergebnissen führen. In der vorliegenden Arbeit wurde hierzu die gepoolte Standardabweichung ausgewählt (45). Da in den vorhandenen Primärstudien Designs mit und ohne Kontrollgruppe vorlagen, wurden zur Berechnung der Effektstärken die bereits bei Fröhlich (20) und Rhea (55) beschriebenen Formeln verwendet (22, 56, 58, 13, 14). Sobald Mittelwerte und Streuungen für Vor- und Nachtest vorliegen, kann die Effektstärke für abhängige Stichproben nach der klassischen Methode berechnet werden, indem die Vortestergebnisse als Kontrollgruppe und die Nachtestergebnisse als Treatmentgruppe gedeutet werden. Die Formel gibt somit die Mittelwertsdifferenz zweier Gruppen (bzw. einer Gruppe mit Pre-Post-Test-Design) bezogen auf deren gepoolte Standardabweichung, d. h. die gemittelte Streuung beider Stichproben an, und „drückt somit den Abstand von Verteilungen in Einheiten der Standardabweichung aus“ (8). Die statistische Prüfung auf Gruppeneffekte wurde mittels ANOVA durchgeführt. Die Voraussetzungsprüfungen erfolgten mit LeveneTest (Varianzhomogenität) sowie mit Kolmogorov-Smirnov-Test (Normalverteilung). Post-hoc Einzelvergleiche wurden über Scheffé-Test abgesichert. Die Varianzklärung wurde über partielles η2 (kurz η2) vorgenommen (10). CI gibt das 95% Konfidenzintervall an. Das Signifikanzniveau wurde auf p<0.05 festgelegt. Die Berechnung erfolgte mit SPSS 16.0.

ERGEBNISSE

Deskription der Primärstudien und Stichprobenbeschreibung
Insgesamt wurden 35 Studien identifiziert, wobei 2107 Probanden, aufgeteilt auf 130 Einzelgruppen, in die Stichprobe eingingen. Die mittlere Gruppengröße betrug 16.21±18.01 Personen (Median=12; Min=5; Max=135). Das durchschnittliche Alter der Studienteilnehmer lag bei 21.20±4.50 Jahren (Median=21; Min=15.3; Max=62). Insgesamt nahmen 69.2% Männer (N=90) und 15.4% Frauen (N=20) an der Untersuchung teil, bei 9.2% (N=12) der Studien waren beide Geschlechter beteiligt. Keine Angaben dazu wurden in 6.2% der Fälle (N=8) gemacht. Laut Autorenangaben waren 62.3% der in die Stichprobe eingegangenen Probanden als trainiert einzustufen (N=81), wohingegen 25.4% (N=33) als untrainiert anzusehen waren. 12.4% konnten nicht eindeutig einer der beiden Kategorien zugeordnet werden.
Die Angabe zum Trainingszustand in den Primärstunden ist oftmals normativ und weniger durch definierte Kriterien festgelegt (22). Überwiegend kam nur eine Testübung zum Einsatz (94.6%). Die am häufigsten genutzten Übungen bildeten Kniebeuge für die unteren Extremitäten und Bankdrücken für die oberen Extremitäten. Ein direkter Vergleich zwischen Trainingsprotokollen mit block- bzw. wellenförmiger Periodisierung wurde bei sieben Studien (20%) durchgeführt, wohingegen bei den restlichen 28 Studien (80%) lediglich eine Periodisierungsstrategie im Trainingsprotokoll zum Einsatz kam.
Bei Verwendung eines blockförmigen Trainingsdesigns lag die durchschnittliche Dauer des Hypertrophie-Blocks bei 5.96±4.22 Wochen. Ein Block mit intramuskulärem Koordinationstraining dauerte im Schnitt 5.96±3.41 Wochen. Es konnte eine mittlere Studiendauer von 11.97±4.53 Wochen festgestellt werden (Median=12; Min=5; Max=24). Die Belastungsnormativa wurden, außer bei einer Primärstudie, in 97.1% der Fälle (N=34) angegeben. Zwei von 35 Studien machten keine Angaben zur Belastungsintensität (5.7%). Das Volumen wurde bis auf eine Studie (2.9%) immer angegeben. Bezüglich der Serienpause konnten 25-mal Angaben verzeichnet werden (71.4%), 10-mal (28.6%) fehlte diese Information. Die Trainingshäufigkeit wurde in allen Studien angegeben, wobei durchschnittlich 3.09±0.69 Trainingseinheiten pro Woche gewählt wurden (Median=3; Min=2; Max=4.5).
Sämtliche Studien machten Angaben zur Testmethodik und speziell zur Messung der dynamischen Maximalkraft (1-RM). Die isometrische Maximal- bzw. Explosivkraft wurde in nur zwei Fällen angegeben (5.7%). In acht der Studien wurden Angaben zur Messung von Bewegungsgeschwindigkeiten gemacht (22.9%). Insgesamt wurde in 32 Fällen (91.4%) Daten zur Anthropometrie wie Körpergröße oder Körpermasse festgehalten, wohingegen drei Studien nichts darüber aussagten (8.6%). Bis auf zwei Studien (5.7%) gaben alle die statistischen Prüfverfahren bzw. Prüfgrößen an.

Bewertung der Methodik und der Ergebnisse
Generell ist den Primärstudien eine relativ hohe methodische Qualität zu bescheinigen. 65.7% der eingegangenen Studien konnten bezüglich der Qualität als „hoch“ bewertet werden (N=23) und 31.4% immerhin als „moderat“ (N=11). Lediglich eine Studie wurde als „gering“ kodiert (2.9%). Die Ergebnisqualität war in 80% der Fälle als „hoch“ (N=28) einzuschätzen, bei vier (11.4%) als „moderat“ und bei drei Studien (8.6%) als „gering“. Wie bereits besprochen wurde der Unterschied zwischen einem block- und einem wellenförmigen Periodisierungsmodell in lediglich sieben Studien direkt statistisch untersucht. 17.1% der Ergebnisse zeigten keine signifikanten Unterschiede (N=6) und nur einmal wurde die Signifikanzgrenze überschritten (2.9%). Folglich lautete das Fazit der Autoren 28-mal „nicht untersucht“ (80%), viermal „kein Unterschied“ (11.4 %). Auch wenn nicht alle Autoren ein signifikantes Ergebnis errechneten, so sprach man sich doch zweimal für ein wellenförmig periodisiertes (5.7%) und einmal für ein blockförmig periodisiertes Krafttraining (2.9%) aus.

Inferenzstatistische Berechnungen
Zusammengefasst gingen aus den 35 Primärbefunden insgesamt 130 Effektstärken in die Analyse mit ein. Ein Wert musste als Ausreißer von den weiteren Berechnungen ausgeschlossen werden. Die mittlere Effektstärke für Gruppen mit einem blockförmig periodisierten Krafttraining betrug 0.93±0.60 (N=94; CI=0.81-1.06). Die Auswertung der wellenförmigen Periodisierung ergab eine Effektstärke von 0.93±0.75 (N=35; CI=0.67-1.18). Der Gruppenvergleich war entsprechend nicht signifikant (F(1, 127)=0.002; p=0.97; η2=0.000).
Die Effekte der Signifikanzprüfung, bezogen auf die einzelnen Moderatorvariablen wie Alter, Geschlecht, Trainingszustand der Versuchsteilnehmer in den Primärstudien, der verwendeten Testübungen sowie der Studiendauer, sind in Tab. 3 wiedergegeben. Bezüglich der Einflussvariable Alter konnten keinerlei signifikante Unterschiede, weder im Gruppenvergleich noch zwischen den Alterskategorien, festgestellt werden. Die Moderatorvariable Geschlecht lieferte im Haupteffekt einen signifikanten Unterschied zu Gunsten der Frauen.
Die Untersuchung des Trainingszustandes ergab für eine blockförmige Periodisierung bei trainierten Probanden eine Effektstärke von 0.90±0.61 (CI=0.74-1.06) und von 1.09±0.57 (CI=0.86-1.32) bei Untrainierten. Die wellenförmige Periodisierung wirkte sich mit einer Effektstärke von 0.73±0.50 bei Trainierten (CI=0.49-0.96) bzw. von 1.49±1.10 (CI=0.95- 2.02) bei Untrainierten aus. Der Haupteffekt Trainingszustand war signifikant.
Der Einfluss der verwendeten Testübungen, differenziert für die unteren bzw. für die oberen Extremitäten, lieferte folgende Ergebnisse: Effektstärken von 1.01±0.63 (CI=0.84-1.18) für Testübungen für die unteren Extremitäten und von 0.83±0.53 (CI=0.63–1.03) für die oberen Extremitäten bei einem blockförmigen Modell. Analog hierfür ergab sich eine Effektstärke von 0.97±0.75 (CI=0.68-1.25) bzw. 0.88±0.77 (CI=0.55-1.20) bei einer wellenförmigen Periodisierung.
Als weiteres Kriterium wurde die Interventionsdauer der Primärstudien analysiert. Für die blockförmige Periodisierung resultierte eine Effektstärke von 0.93±0.61 (CI=0.79-1.09) bei einer Studiendauer von kleiner/gleich 12 Wochen und von 0.93±0.55 (CI=0.66-1.19) bei Studiendauer über zwölf Wochen. Bei einer wellenförmigen Periodisierung wurde eine Effektstärke von 0.83±0.66 kleiner/gleich zwölf Wochen (CI=0.59- 1.08) bzw. 1.24 ± 0.96 über zwölf Wochen (CI=0.8- 1.69) errechnet. Es konnten keine signifikanten Haupt- und Interaktionseffekte festgestellt werden.

DISKUSSION

Nach Maier-Riehle und Zwingmann (39) kommt es beim Vergleich von unkontrollierten mit kontrollierten Studien bei ersteren im Allgemeinen zu größeren Effektstärken aufgrund einer minderen Qualität bei der Studiendurchführung. Die Analyse der Methodenqualität der in die Berechnung eingegangenen Primärstudien in der vorliegenden Arbeit ergab jedoch, dass die Effektstärken in keiner Weise von der Methodenqualität beeinflusst wurden bzw. eine Überschätzung vorliegt. Im Gegenteil zeigte sich für Studien, die als methodisch schwach kodiert wurden, eine nur geringe mittlere Effektstärke (0.40±0.18), wohingegen der durchschnittliche Wert bei qualitativ moderat bis hoch eingeschätzten Studien im Schnitt bei 0.93±0.63 lagen.
Die gefundenen globalen Effektstärken für ein block- bzw. wellenförmig periodisiertes Krafttraining liegen, verglichen mit der Klassifikation von Cohen für ANOVA, deutlich über dem Wert von 0.40, weswegen beide Modelle einen starken Effekt haben und somit praktische Relevanz aufweisen (13, 14). Orientiert an der trainingswissenschaftlichen Effektstärkeeinteilung nach Rhea (54) zeigen beide Modelle verallgemeinert einen moderaten Effekt. Man kann also konstatieren, dass beide Periodisierungsmodelle zu gleichwertigen Effekten führen und damit alternative Lösungen für ein effektives Krafttraining darstellen, da sowohl untrainierte als auch trainierte Probanden sowie Männer und Frauen verschiedenen Alters in die Berechnungen mit eingingen.
Die gefundenen Ergebnisse werden durch die Studien von Baker, Buford et al., de Hoyos et al., Hartmann et al., Niknafs und Kok sowie Peterson et al. gestützt, die ebenfalls keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Periodisierungsmodellen feststellen konnten (6, 11, 16, 27, 48, 50). Im Gegensatz dazu stehen die Resultate von Rhea und Kollegen, die eine Überlegenheit der wellenförmigen Periodisierung zeigten (59).
Bezogen auf die Moderatorvariable Alter konnte kein signifikanter oder trainingsbedeutsamer Unterschied gefunden werden. In zwei Studien mit durchschnittlich 15-jährigen Probanden von Szymanski et al. (71, 72) konnte die Effektivität eines blockförmigen Periodisierungsmodells nachgewiesen werden. Kraemer und Kollegen (34) verglichen 30-jährige mit 60-jährigen Männern, die jeweils ein 10-wöchiges, wellenförmig periodisiertes Krafttrainingsprogramm durchführten. Neben den zu erwartenden Differenzen der Hormonkonzentration und der Maximalkraft zwischen den beiden Gruppen, konnten die Autoren die Effektivität eines wellenförmigen Periodisierungsmodells bei Probanden im höheren Alter nachweisen.
Ähnliche Ergebnisse zeigte auch die Studie von Newton et al. (46). Nach einem wellenförmigen Trainingsprogramm über zehn Wochen wurde eine deutliche Steigerung der Sprungkraft sowohl bei jüngeren (im Schnitt 29 Jahre) als auch bei älteren (im Schnitt 61 Jahre) Probanden gemessen. Haff (26) diskutiert in diesem Zusammenhang folgende Aspekte: Bei jüngeren Athleten sollte bei einem Periodisierungsmodell lediglich die Spanne der Wiederholungszahlen erweitert werden, wobei Intensitäten im Bereich des 6-RM die Anfangsbelastung für eine IK-Trainingseinheit darstellen sollen. Solche Einheiten sollten dagegen für Ältere weniger häufig ausgewählt werden, genauso wie die Anwendung von Intensitätstechniken bzw. Sätzen bis zum Punkt des momentanen Muskelversagens (PMF), um so die Gelenkbelastung zu minimieren und Verletzungen vorzubeugen (21).
Die Prüfung signifikanter Geschlechtsunterschiede ergab, dass Frauen unabhängig vom Periodisierungsmodell deutlich stärker von einem Krafttraining profitieren als Männer. Diese Ergebnisse decken sich mit den Resultaten anderer Studien, bei denen Frauen ebenfalls größere Anpassungen zeigten (11, 41). Gründe hierfür liegen wahrscheinlich im geringeren Ausgangsniveau sowie in der Selektivität der Stichprobe (22, 28). Nach Herrick und Stone (28) liegt der durchschnittliche Prozentsatz der weiblichen Maximalkraft bei 56% im Vergleich zu Männern, wenn die oberen Extremitäten betrachtet werden. Bezogen auf die unteren Extremitäten liegt der Prozentsatz bei 57-86%. Diese Unterschiede sind jedoch nur quantitativ und nicht abhängig vom Periodisierungsmodell.
Wie zu erwarten, erzielten Untrainierte im Allgemeinen signifikant höhere Ergebnisse als Trainierte (22, 23, 55, 58). Während Trainierte kaum Unterschiede zwischen den Modellen zeigten, profitieren nach den gefundenen Ergebnissen Untrainierte mit 0.73 Effektstärkepunkten deutlich mehr von einer wellenförmigen Periodisierung als von einer blockförmigen Variante. Ordnet man diese Effektstärken in die nach Trainingsstatus spezifizierte Klassifikation von Rhea (54) ein, so ergibt sich für ein blockförmiges Modell für Trainierte ein mittlerer und bei Untrainierten ein kleiner Effekt. Bei einem wellenförmigen Modell kann analog für Trainierte und Untrainierte von einem moderaten Effekt gesprochen werden.
Betrachtet man Übungen für die unteren im Gegensatz zu den oberen Extremitäten, so ergeben sich keine bedeutsamen Unterschiede, jedoch zeigen die Ergebnisse, dass Übungen für die unteren Extremitäten wie Beinpresse oder Kniebeugen effektiver waren als beispielsweise Bankdrücken. Diese Resultate decken sich mit den Ergebnissen von verschiedenen anderen Studien, die für die oberen Extremitäten geringere Maximalkraftverbesserungen als für die unteren fanden (6, 11, 48, 50).
Hartmann et al. (27) führten mit krafttrainingserfahrenen Sportstudenten ein 14-wöchiges Krafttraining mit einer Block- bzw. DUP-Periodisierung (täglich wechselnde Periodisierung) durch. Die Autoren konnten keinen signifikanten Unterschied zwischen den beiden Modellen aufzeigen. Berechnet man allerdings die Effektstärke, so zeigt sich für die Blockperiodisierung ein Wert von 0.87 und für die wellenförmige Periodisierung einer von 0.33, womit durchaus ein deutlicher Unterschied zu Gunsten einer Blockperiodisierung zu sehen ist. Schlussfolgernd wird in der oben genannten Studie davon gesprochen, dass sich beide Modelle als gleichwertig für die Verbesserung der Maximal- und Schnellkraft erwiesen haben, wobei für Mannschaftssportarten durchaus eine wellenförmige Periodisierung in Frage kommt, jedoch für Individualsportarten der Großteil des Krafttrainings in Form eines Blocktrainings mit dem Schwerpunkt Hypertrophie zu gestalten ist. Die Autoren raten von einer wellenförmigen Periodisierung auf ein- bzw. zweiwöchentlicher Basis für Leistungssportler ab, da aufgrund der zu geringen Reizdichte und inadäquater Auslastung nicht die entsprechenden Querschnittszunahmen ausgelöst werden (27).
Dass diese Modelle dennoch für Freizeitsportler relevant sein können, zeigt die Studie von Buford et al. (11). Sie untersuchten die Effektivität einer Blockperiodisierung (LP) und eines wellenförmigen Modells mit einem Wechsel auf täglicher (DUP) bzw. auf einwöchentlicher Basis (WUP), wobei ebenfalls kein signifikanter Unterschied in der dynamischen Maximalkraft festgestellt werden konnte. Betrachtet man in dieser Studie die Effektstärken sowie prozentualen Veränderungen der Gruppen, so erscheint eine wellenförmige Periodisierung auf einwöchentlicher Basis (WUP) leicht im Vorteil (ESLP=0.57 bzw. 2.20; ESDUP=0.37 bzw. 2.09; ES WUP=0.84 bzw. 2.82). Die Autoren folgern dennoch, dass alle drei Periodisierungsmodelle für kurz- bzw. mittelfristiges Training bei Freizeitsportlern angebracht sind.
Lediglich die Studie von Peterson et al. (50) konnte tendenzielle Vorteile einer wellenförmigen Periodisierung gegenüber einer klassischen Blockperiodisierung feststellen. Die Effektivität von block- und wellenförmig periodisiertem Krafttraining wurde in zahlreichen Untersuchungen in der Sportpraxis bestätigt (5, 35, 47).
Wie Goto et al. (25) konstatieren, bleibt immer noch unklar, welche Faktoren genau zu einer Maximalkraftverbesserung führen. Die Anpassungen eines blockförmig periodisierten Krafttrainings scheinen hierbei auf der additiven Wirkung einzelner Trainingseinheiten zu beruhen, wobei das Ausmaß der Effekte abhängig von den physiologischen Regenerations- und Adaptionsprozessen ist (27). Beim wellenförmig periodisierten Krafttraining werden von Beginn an Intensitäten im Bereich des 3-RM angestrebt, wodurch sich die Frage stellt, inwieweit dieser schnelle Wechsel in der Belastungsdynamik tatsächlich gleichwertige Effekte nach sich zieht. Schmidtbleicher und Frick (65) konnten eine Wiedererlangung des Schnellkraftvermögens erst 72 Stunden nach einer Kraftausdauer bzw. Hypertrophieeinheit feststellen, im Gegensatz zu drei Stunden nach einem Maximalkrafttraining. Bei einem wellenförmigen Modell auf täglicher Basis scheint somit gerade genug Zeit zwischen den verschieden Einheiten zu liegen (z. B. Freitag auf Montag), um im erforderlichen ausgeruhten Zustand ein Maximalkrafttraining zu absolvieren. Mit diesem Hintergrund der ausreichenden Regenerationszeit ist ein schneller Wechsel in den entsprechenden Intensitätsbereichen, wie es ein wellenförmig periodisiertes Krafttraining vorsieht, möglich.

VRWENDETE PRIMÄRSTUDIEN

Die in die Metaanalyse aufgenommenen Primärstudien waren: 3, 6, 7, 11, 15, 24, 27, 28, 29, 31, 34, 36, 40, 41, 43, 48, 49, 50, 52, 53, 57 , 59, 60, 61, 63, 64, 68, 70, 71, 72, 74, 75, 77, 78.

Angaben zu finanziellen Interessen und Beziehungen, wie Patente, Honorare oder Unterstützung durch Firmen: Keine

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Korrespondenzadresse:
Dr. Michael Fröhlich
Universität des Saarlandes
Sportwissenschaftliches Institut
Universität Campus Gebäude B8 1
66123 Saarbrücken
E-Mail: m.froehlich@mx.uni-saarland.de
 
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