1. Wirkung der Leibesübung auf die Muskeln.
Wir wissen, daß ein Muskel, den wir durch einen Verband bewegungslos machen, an Muskelfleisch verliert; wir wissen ferner, daß, wenn wir eine Muskelgruppe besonders stark gebrauchen, dieselbe an Muskelsubstanz zunimmt z. B. die Wadenmuskulatur des Bergsteigers, die Oberarme der Schmiede, die Vorderarmmuskulatur der Klavierspieler.
Dieser Dickenzunahme entspricht die höchste Einzelleistung der Muskeln, die durch Uebung erreicht wird. Gleichzeitig wird aber durch Uebung eine gewisse Unermüdlichkeit der Muskeln erzielt. Fixiert man z. B. den Oberarm und läßt nun den Vorderarm Gewichte heben und notiert die Hubhöhen auf einem rotierenden Zylinder, so findet man, daß die Höchstleistung nur kurze Zeit geleistet werden kann; damit nun die Hubhöhe gleich groß bleibt, muß die Belastung stetig vermindert werden, bis schließlich die kleinste Belastung erreicht wird, bei welcher die Muskeln stundenlang in demselben Tempo fortarbeiten können. Dieser Unermüdbarkeitswert wächst durch Uebung ebenso stark wie der Wert der höchsten Einzelleistung. Und zwar steigt die Tagesleistung (in Kilogrammeter[1]) ausgedrückt auf das 21⁄2fache. Muskelreize bringen den Muskel in Tätigkeit; sie wirken wie der Funke, der die im Schießpulver enthaltenen Spannkräfte zur Explosion frei macht. Oder wie der Lichtreiz, der unter Explosion, Chlor und Wasserstoff zu Chlorknallgas vereinigt. Der normale physiologische Reiz, der im täglichen Leben unsere Bewegungen veranlaßt, ist der Willensreiz. Auch dieser wird durch Uebung größer, deshalb muß auch die Aeußerung des geübten Willens eine mächtigere und ausdauerndere sein. In gleicher Weise erzeugen mechanische, chemische, thermische, elektrische und physiologische Reize aus den chemischen Spannkräften des Muskels Wärme und Arbeit, d. h. er verwandelt chemische in physikalische Kräfte. Dabei verändert der Muskel seine Gestalt, er wird kürzer und dicker und zwar desto mehr, je stärker der wirkende Reiz ist. Entsprechend dem lebhafteren Stoffwechsel sind die Blutgefäße etwas erweitert. Man darf sich das Festerwerden des Muskels nicht etwa so vorstellen, als ob er durch Zusammenziehung den Inhalt seiner Blutgefäße wie einen Schwamm auspreßt. Denn der Muskel besteht ja zu 3⁄4 aus Wasser, einer Flüssigkeit, die fast gar nicht zusammengedrückt werden kann. Die Gestaltsveränderung der Muskeln ist aber nicht nur eine augenblickliche, sondern zeigt sich bei dauernder Uebung in der Muskelmodellierung, d. h. in der dauernden Dickenzunahme des Muskelfleisches und in dem Sichtbarwerden der einzelnen Muskelabschnitte, ihrer Ursprungs- und Ansatzpunkte.
[1] Kilogrammeter ist dasjenige Maß der Arbeit, welches angibt, daß ein Kilogramm ein Meter hoch gehoben wird.
Wichtig ist auch die Elastizitätseigenschaft der Muskeln; denn da dieselben in etwas gedehntem Zustande am Skelett befestigt sind, so suchen sie vermöge ihrer Elastizität zum natürlichen Zustande zurückzukehren, pressen also die Gelenkenden mit einer gewissen Kraft zusammen, verleihen demnach den Gelenken ihre Festigkeit und haben dadurch die Fähigkeit einander entgegenzuwirken.
Je stärker ein Muskel vor seiner Tätigkeit gedehnt wird, um so mehr Kraft entwickelt er.
Wollen wir demnach kräftige Bewegungen ausführen, so müssen wir zu denselben ausholen. Wir dehnen zuvor den großen Brustmuskel, indem wir den Arm etwas nach hinten nehmen, wenn wir den Wurf mächtig gestalten wollen. Soll die Wurfbewegung zart und abgemessen sein, so brauchen wir die der Zusammenziehung vorangehende Vorbereitung der Muskeldehnung nicht.
Ein Springer kann, sofern er wirksam springen soll, nicht aus dem Stande springen, denn der das Körpergewicht emporfedernde große Streckmuskel des Oberschenkels ist bei gestreckter Haltung des Standsprunges zusammengezogen. Um ihn zu dehnen, macht man zuvor die Kniebeuge.
Je härter die Speise ist, die man zu beißen hat, desto weiter schiebt man sie nach hinten zwischen die Backenzähne um die Kaumuskeln zu dehnen und ihre Tätigkeit wirksamer zu gestalten. Um eine weiche Nahrung zu bearbeiten braucht man die Schneidezähne, so daß man den Mund kaum öffnen und die Kaumuskeln nur wenig zu dehnen braucht.
Daraus folgt, daß man bei vernünftiger Leibesschulung die Muskeln zur Erzielung von Höchst-Leistungen so erziehen muß, daß sie mit Leichtigkeit die volle Dehnungsweite ausnutzen können, man aber auch da, wo es auf die größte Entfaltung von Kraft nicht ankommt, vielleicht zum Zwecke einer Dauer- oder Schnelligkeitsleistung sich durch Einschränkung der Dehnungsweite Reservekraft erhält. Auch das „Federn” des Körpers, das er beim Sprung aus größerer Höhe gebraucht, ist nur bei einer bestimmten Muskelelastizität denkbar.
Alle Bewegungen, die wir für gewöhnlich ausführen, sind anhaltende Zusammenziehungen.
Eine ununterbrochene Arbeit können die Muskeln indeß nicht leisten, weil sie ermüden. Diese Ermüdung äußert sich zunächst in einem Gefühl der Schwäche, welches sich allmählig zum Schmerzgefühl steigert; das Gesicht wird rot, Schweiß bricht aus und es treten Mitbewegungen auf, bis schließlich trotz größter Willensanstrengung die Muskeln vollkommen arbeitsunfähig werden und den Dienst versagen. Noch mehrere Tage nach einer derartigen Muskelleistung kann der Muskel schmerzhafte Nachempfindungen äußern, wie wir sie bei dem sogenannten „Turnfieber” beobachten. Ein durchgeübter, d. h. trainierter Muskel dagegen zeigt solche Uebermüdungserscheinungen nicht mehr.
Bekanntlich ist auch der ruhende Muskel im steten Stoffwechsel begriffen. Er entnimmt dem Nahrungssafte des zuströmenden Blutes, um dem Körper die nötige Wärme und Kraft zu übermitteln, Nährsubstanzen und Sauerstoff und gibt Kohlensäure ab. Und zwar nimmt er mehr Sauerstoff auf, als er Kohlensäure abgibt; wir haben also im Muskel einen Sauerstoffspeicher. Aber dieser Sauerstoffumsatz ist beim tätigen Muskel ein wesentlich höherer; denn der Sauerstoffverbrauch und die Kohlensäureabgabe sind bis zum fünffachen gesteigert. Dabei ist, wie bekannte Forscher gezeigt haben, der Sauerstoffgehalt des Körperblutes der Schlagadern noch größer und der Kohlensäuregehalt desselben noch kleiner als beim untätigen Muskel.
Der Muskel hat also trotz des erhöhten Sauerstoffverbrauches durch seine Tätigkeit noch mehr Sauerstoff aufgespeichert als im Ruhezustande. Diese Vergrößerung des Sauerstoffspeichers erreicht der Muskel dadurch, daß er durch Erweiterung seiner Blutgefäße das Blutreservoir so stark vergrößert, daß eine 3-5mal so große Blutmenge den Muskel durchströmt, ferner dadurch, daß mit zunehmender Muskeltätigkeit auch die Atmung vertieft und beschleunigt wird, so daß durch die Lungen während der Arbeit bis zum 4-5fachen mehr Sauerstoff aufgenommen wird als in der Ruhe.
Aber nicht nur die Aufnahme und Verarbeitung der wichtigsten Lebensspeise, nämlich des Sauerstoffs werden durch die Muskeltätigkeit erhöht, sondern auch alle übrigen Muskelbestandteile.
So nimmt die Menge der im Wasser löslichen Muskelstoffe durch Tätigkeit ab, während die Menge der im Alkohol löslichen zunimmt; ferner ändert der Muskel durch Tätigkeit seine chemische Reaktion, denn die neutrale Reaktion des ruhenden Muskels wird beim tätigen durch Bildung von Fleischmilchsäure sauer.
Durch Muskeltätigkeit wird nämlich der Körper- und Muskel-Süßstoff verbraucht, indem derselbe erst in Zucker und dann in Milchsäure verbrannt wird. Als stoffliche Ursachen der Ermüdung des Muskels haben wir bisher folgende Endprodukte des chemischen Umsatzes kennen gelernt:
1. Die Vermehrung der Kohlensäure, von der wir wissen, daß sie, wenn sie sich im Blute übermäßig anhäuft, zum giftigen Gase wird;
2. Die Fleischmilchsäure.
Es sprechen jedoch für den Akt der Ermüdung resp. Erschöpfung der Muskeln noch andere Dinge mit, die Alex. Haig zuerst wissenschaftlich nachgewiesen hat.
Dieser Forscher wies nach, daß, wenn die dem Körper mit der Nahrung zugeführten Eiweißstoffe ungenügend im Körper verbrannt werden, das Blut und Gewebe des Körpers mit Harnsäure belastet werden. Harnsäure ist aber ebenso wie Xanthin, Kreatinin etc. ein nur teilweise verbrannter Eiweißstoff.
Diese Harnsäure verstopft, wahrscheinlich wie ein Klebestoff, die Blutgefäße kleinsten Kalibers, und verhindert dadurch erstens das schnelle Heranbringen des im Blute zirkulierenden Eiweißes an die Gewebe, zweitens die Auslaugung der Stoffwechselprodukte aus denselben.
Zur Erzeugung von Kraft und Ausdauer ist es daher notwendig, das Blut freizuhalten von Harnsäure und den ihr physiologisch gleichwertigen Xanthinkörpern. Denn ihre Anwesenheit bedingt, wie wir gesehen haben, eine Behinderung des Blut-Kreislaufs und eine Anhäufung von Stoffwechselprodukten in den Geweben.
Demnach sind als bisherige Ursachen mangelnder Leistungsfähigkeit nachgewiesen:
1. Die Anhäufung von Kohlensäure,
2. die Anhäufung von Fleischmilchsäure,
3. die Anhäufung von Harnsäure und physiologisch gleichgearteten Xanthinkörpern im Blute,
4. Mangel an Eiweiß im Blute.
Ein gesundheitlicher Training wird daher die genannten Erschöpfungsstoffe möglichst schnell entfernen müssen. In welcher Weise er dies am besten erreicht, werden wir später sehen.