kontraktionskraft

Die Kontraktionskraft ist die Kraft, die ein Muskel während einer Kontraktion erzeugt. Sie wird als Zug- oder Druckkraft am Gelenk bzw. am Knochen gemessen und kann die maximale Kraft unter bestimmten Bedingungen oder die momentane Kraft bei gegebener Reizstärke beschreiben.

Mechanisch entsteht sie durch das Aktin-Myosin-System im Sarkomer. Kalziumfreisetzung aktiviert Troponin C, Tropomyosin verschiebt sich und ermöglicht Querverbindungen zwischen Myosin-Köpfen und Aktinfilamenten. Die resultierende Kraft hängt von der Anzahl aktivierter Muskelfasern, der Stimulationsfrequenz und der Muskellänge ab (Kraft-Länge- und Kraft-Geschwindigkeits-Beziehungen).

Zu den Einflussgrößen gehören der Muskeldurchmesser und die Querschnittsfläche des Muskels, die Muskelarchitektur, die Anfangslänge des Muskels, die Frequenz der Stimulation, Ermüdung, Temperatur und pH-Wert. Training kann die Kraft durch Hypertrophie, verbesserte motorische Einheitseinstellung und Veränderungen der Muskellänge erhöhen; Alter und Erkrankungen können sie verringern.

Die Kraftmessung erfolgt meist in Newton, etwa durch isometrische Kraftmessungen oder dynamische Belastungstests. In der Biomechanik werden Modelle wie das Hill-Modell verwendet, um Kraft, Verkürzungsgeschwindigkeit und Aktivierungsgrad zu beschreiben.

Die Kontraktionskraft ist zentral in Sport, Physiotherapie und klinischer Diagnostik, um Leistungsfähigkeit, Rehabilitationserfolg und Muskelgesundheit zu beurteilen. Störungen der neuromuskulären Übertragung oder Muskelerkrankungen können sie signifikant beeinträchtigen.