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The influence of stress factors on joint loading of lower extremities in weightlifting

Summary Background: It is unclear what influence stress factors have on joint loading in weightlifting. The aim of this study was to show how barbell weight and repetition affect the joint loading on the ankle, knee and hip in order to estimate the strain on the corresponding joint actuators. Methods: Six male weightlifters underwent a test with snatch pulls. For the analysis, the 85% and 110% weight stage (1RM Snatch=100%) and the first and fourth repetitions with 100% weight were used. The joint loading was measured using inverse dynamics. Statistical analysis was based on t-test and effect size. Results: An increased weight on the barbell only leads to higher NJM impulse in the ankle (p = 0.013; d=1.47; very likely positive) and hip (p=0.010; d=1.78; very likely positive). The NJM impulse for the knee was not affected by barbell weight. An increased number of repetitions at 100% weight only reduced the NJM work at the ankle (p=0.000; d=-4.61; most likely negative). Discussion: The stress on individual joints depends on barbell weight and repetition. It can be assumed that this altered stress influences how joint actuators are strained and whatlocal training effect is obtained. Submaximal barbell weights with higher repetition rates are recommended for straining the knee joint actuators, while higher weights are necessary for exertingthe ankle and hip joint actuators. Zusammenfassung Problemstellung: Es ist unklar, welchen Einfluss Belastungsgrößen auf die Gelenkbelastung im Gewichtheben haben. Die Zielstellung der Arbeit bestand darin, den Einfluss von Hantellast und Wiederholung auf die Gelenkbelastung für Knöchel, Knie und Hüfte darzustellen, um eine Beanspruchung der jeweiligen Gelenkantriebe abzuschätzen. Methoden: Sechs männliche Gewichtheber führten in einem Trainingsexperiment die Trainingsübung Zug breit durch. Hierbei wurden Lasten von 85% und 110% (Bestwert Reißen=100%) sowie bei 100% die 1. Wiederholung und die 4. Wiederholung analysiert. Zur Bestimmung der Gelenkbelastung wurde die inverse Dynamik genutzt. Die statistische Analyse erfolgte über t-Test und Effektgröße. Ergebnisse: Eine Erhöhung der Hantellast führt nur im Knöchel (p=0.013; d=1.47; sehr wahrscheinlich positiv) und in der Hüfte (p=0.010; d=1.78; sehr wahrscheinlich positiv) zu einem höheren Gelenkimpuls. Der Gelenkimpuls im Knie bleibt konstant. Eine steigende Anzahl der Wiederholungen bei 100% Last hat dagegen nur auf die Gelenkarbeit im Knöchel einen Einfluss (p=0.000; d=-4.61; höchst wahrscheinlich negativ). Diskussion: Die Belastung der Gelenke in den unteren Extremitäten verändert sich innerhalb der TÜ Zug breit, wenn unterschiedliche Belastungsgrößen genutzt werden. Es ist anzunehmen, dass die Gelenkantriebe unterschiedlich beansprucht werden, wodurch differenzierte lokale Trainingseffekte entstehen. Für eine Beanspruchung des Kniegelenkantriebes empfehlen sich submaximale Lasten mit höheren Wiederholungszahlen, während die Gelenkantriebe für Knöchel und Hüfte vorrangig bei höheren Lasten beansprucht werden. Abstract from author
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Subjects: weightlifting load exercise joint
Notations: strength and speed sports training science
Published in: Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin
Published: 2018
Volume: 69
Issue: 9
Pages: 293-298
Document types: article
Language: English
Level: advanced