1. Diese Studie befasste sich mit möglichen Mechanismen der Kraftzunahme die vor einer Muskelhypertrophie auftreten. Speziell wurde untersucht, ob eine solche Kraftzunahme von trainingsbedingten Veränderungen in willkürlichen motorischen Programmen herrühren könnte. Verglichen wurde die maximale willkürliche Krafterzeugung nach einem Trainingsprogramm mit Wiederholungen von maximalen isometrischen Muskelkontraktionen mit der Kraftentwicklung (Output) nach einem Trainingsprogramm, das keine Wiederholungen von Muskelaktivierungen beinhaltete, d.h. nach Mentalem Training.

2. Die Probanden trainierten ihren linken Hypothenarmuskel ( Kleinfingerballen) vier Wochen lang mit fünf Sitzungen pro Woche. Die eine Gruppe leistete wiederholte maximale isometrische Kontraktionen des Abduktormuskels des metacarpophalangealen Gelenkes des fünften Fingers.

Die zweite Gruppe stellte es sich vor, diese gleichen, angestrengten isometrischen Kontraktionen auszuführen. Eine dritte Gruppe trainierte ihren fünften Finger nicht. Die maximalen Kräfte für Abduktion (Abspreizen), Flexion (Beugung) / Extension ( Strecken) und elektrisch provozierte Zuckung [Abduktion] wurden zusammen mit maximalen integrierenden Elektromyogrammen (EMG) der Hypothenarmuskeln beider Hände vor und nach dem Training gemessen.

3. Die durchschnittliche Abspreizkraft des linken Fingers nahm zu um 22% bei der Imaging-Gruppe und um 30% bei der Kontraktions-Gruppe. Die diurchschnittliche Zunahme bei der Knontroll-Gruppe betrug 3,7%.

4. Die maximale Abspreizkraft des rechten (untrainierten) fünften Fingers nahm nach dem Training sowohl bei der Imaging-, als auch bei der Kontraktions-Gruppe deutlich zu (10% bzw. 14%), nicht jedoch in der Kontrollgruppe (2,3%). Die Ergebnisse stimmen überein mit denen früherer Studien über Trainingseffekte von kontralateralen Gliedmassen.

6. Zunahmen bei Abduktions- und Flexionskraft im fünften Finger waren bei Trainingsgruppen gering korreliert. Auch Abduktionskraft- und hypothenar integrierende EMG-Zunahmen des fünften Fingers waren bei diesen Probanden nicht sonderlich korreliert. Zusammengenommen zeigen diese Resultate, dass traininginduzierte Veränderungen der synergistischen und antagonistischen Muskelaktivierungsmuster bei einigen Probanden zur Kraftzunahme beigetragen haben könnten.

7. Kraftzunahme können erzielt werden ohne wiederholte Muskelaktivierung. Diese Kraftgewinne resultieren offensichtlich aus Übungseffekten in der zentralen Bewegungsprogrammierung / -planung. Die Resultate dieser Versuche stärken die bestehenden Meinung über den neuralen Ursprung von Kraftzunahme vor dem Einsetzen der Muskelhypertrophie.

Man glaubt, dass Kraftzunahmen der Skelettmuskulatur aus zwei grundlegenden Faktoren resultieren. Während Muskelhypertrophie in den späteren Trainingsstadien auftritt (Enoka 1988; Komi 1986; McDonagh und Davies 1984; Sale 1986) , spiegeln Kraftzunahmen aus den ersten Trainingswochen wieder, dass eine vermehrte Bereitschaft besteht, Motoneurone zu aktivieren, was sie als neuralen Ursprungs erscheinen lässt. Zahlreiche Viele Beweise deuten hin auf neurale Veränderungen, die bald nach Trainingsbeginn auftreten. Willkürliche Kraft nimmt schnell zu, bevor der Muskel Anzeichen von Hypertrophie zeigt (Fukunaga 1976; Ikai und Fukunaga 1970; Jones und Rutherford 1987; Liberson und Asa 1959; Moritani und de Vries 1979; Rose et al. 1957; Tesch et al. 1983) und, bevor Zunahmen in elektrisch erzeugten Anspannungen (Tonus) auftreten (Davies und Young 1983; McDonagh et al. 1983 ) .Diese frühen willkürlichen Kraftzunahmen sind begleitet von erhöhten integrierenden Elektromyogrammen (EMG) (Komi 1986; Sale 1986) und verstärkten Reflexzunahmen (Milner-Brown et al. 1975; Sale et al. 1982, 1983a,b; Upton und Radford 1975 ). Die höchsten Kraftzunahmen treten an den trainierten Gelenkwinkeln auf (Gardner 1963;

Houston et al. 1983; Rose et al. 1957; siehe Enoka 1988; Sale 1986 for a review) trotzdem die Kollateralmuskulatur während des Trainings virtuell inaktiv bleibt (Houston et al. 1983; Panin et al. 196 1; Yasuda und Miyamura 1983).

Die neuralen Mechanismen dieser Kraftzunahme sind noch wenig aufgeklärt. Allerdings weist das zuvor beschriebene Phänomen der Kraftzunahme in Muskeln, die sich kontralateral zu den trainierten befinden hin auf die erstaunliche Möglichkeit, dass frühe Kraftzugewinne ohne wiederholte Muskelaktivierung induziert worden sein könnten, das heisst, ohne wiederholte Aktivierung von Motoneuronen, spinalen Interneuronen oder auch absteigenden motorischen Bahnen. Stattdessen könnten frühe Kraftzuwächse abhängen von der zentralen Programmierung einer maximal willkürlichen Kontraktion. Wenn dem so ist, dann müsste es auch möglich sein, Änderungen im motorischen Programm für eine maximal willkürliche Kontraktion via mentalen Trainings zu induzieren (will heissen: Imaging Performance [gedankliche Ausführung] einer akkuraten Bewegung ohne sichtbare oder verdeckte Muskelaktivierung).

1972; Fets und Landers 1983; Hall 1985; Richardson 1967 in der Zusammenfassung). Probanden, die ersucht worden waren sich vorzustellen, akkurate Bewegungsserien der Finger auszuführen zeigten eine vermehrte cerebrale Durchblutung in nichtprimären motorischen Regionen des cerebralen Cortex ohne nachweisliche Aktivierung des primären Motorcortex. (Roland et al. 1980). Es ist daher möglich, dass wiederholt gedachte Muskelkontraktionen das Programm für die maximale Drehmoment- (Torque-) Erzeugung an einem Gelenk abändern können. Diese zentralen Änderungen können zu vermehrter Motoneuronaktivierung und/oder einer Änderung des relativen Aktivierungsniveaus an synergistischen und antagonistischen Muskeln im Gelenkbereich führen mit dem Ergebnis eines vermehrten Torque in der beabsichtigten Richtung. Letzteres Phänomen, Änderungen in der Muskel-"Koordination", kann vor allem bei einem Krafttraining auftreten, das mehrgelenkige Bewegungen oder Bewegungen an einem Gelenk mit Bewegungsfreiheit in Mehrfachrichtung beinhaltet (Rutherford und Jones 1986). Diese Beteiligung einer verbesserten Koordination an frühen Kraftzuwächsen ist noch unklar.

METHODEN

Als Probanden dienten 30 gesunde Teilnehmer ( 21-29jährig), die erklärten, in den zwei Jahren vor dieser Studie an keinem regelmässigen Muskeltraining teilgenommen zu haben. Je zehn Probanden wurden nach dem Zufallsverfahren in eine der drei Gruppen gewählt .Die Probanden in der Imaging-Gruppe wurden nach einer mentalen Methode der maximalen Muskelkontraktion trainiert, Probanden der Kontraktions-Gruppe produzierten MVCs (maximale willkürliche Muskelkontraktionskraft )während ihres Trainings. Die Kontrollgruppe wurde unterwiesen, kein Krafttraining und sportliche Aktivitäten auszuüben, bei denen die Hände beteiligt sind. Patienteneinwilligung wurde von jedem Probanden vor dem Experiment eingeholt. Drei Probanden ( einer aus der Kontrollgruppe, zwei aus der Kontraktions-Gruppe) erschienen nicht zum Test nach dem Training.

Die horizontale ( Abduktions-) Kraft wurde gemessen mit einem cantilever-beam transducer (Balkenträgerwandler) armiert mit starken Federn (Fig 1.). Ein zweiter Kraftüberträger war senkrecht auf dem ersten angebracht, um die vertikale ( Flexion-Extension) Kraft zu messen. Die Übertragungen (Transducer) waren hergestellt aus zwei Balken aus Stainless-Steel 2,5x7,0x0,1cm. Die Übersetzung des vertikalen Kraftüberträgers zum horizontalen betrug 0,45%, was eine fast senkrechte Beziehung zwischen den Stahlbarren ergab. Das Ende des Balkens zur Messung der Vertikalkraft war sicher an einem stabilen Mikroskopstativ befestigt, um eine Anpassung der Position des Übertragungssystems zu ermöglichen. Ein Metallrohr (12mm lang, Durchmesser 15mm war am freien Ende der Übertragung gesichert, die die Abduktionskraft mass. Die Röhre konnte von einer Seite des Balkens zur anderen bewegt werden, um die gleichen Übersetzungen für beide Hände verwandt werden konnten (Fig.1). Ein ähnliches Übertragungssystem wurde zur Messung der Extensionskraft der linken Grossen Zehe verwandt.

Die Trainingsprogramme für die Imaging- und die Kontraktions-Gruppe dauerten 4 Wochen mit 5 Trainingssitzungen pro Woche. Die Probanden wurden von Montag bis Freitag jede Woche im Motor Control Laboratory, University of Iowa. Trainiert.

IMAGINED CONTRACTION TRAINING

(Virtuelles Kontraktionstraining)

MVC TRAINING (maximal voluntary contraction force ) Die Probanden der Kontraktions-Gruppe wurden auf einem Stuhl platziert, den linken Arm auf dem Tisch. Die Hand wurde entspannt offen gehalten mit der Handfläche nach unten, während der distale Anteil des fünften Fingers gegen einen Anschlagpunkt positioniert war, welcher fest mit der Tischplatte verbunden war. Der Proband spreizte seinen linken fünften Finger so kräftig wie möglich. In jeder Trainingssitzung wurden die Probanden der Kontraktions-Gruppe unterwiesen, 15 MVCs mit dem Abductor des linken kleinen Fingers mit 20sekündiger Pause zwischen jeder Kontraktion durchzuführen. Jede Anspannung dauerte etwa 10 Sekunden.

KONTROLLGRUPPE: Die Probanden der Kontrollgruppe wurden nicht trainiert, nahmen jedoch an den Messungen vor und nach dem Training teil. Die Probanden wurden strikt unterwiesen, jegliches physische oder mentale Training des M.Hypothenaris während des Zeitraumes zwischen Prä- und Post-Test zu vermeiden.

PRÄ-UND POST-TRAINING KRAFT MESSUNGEN. Die Probanden legten den Arm auf den Tisch, Handfläche abwärts und schoben den fünften Finger in die Metallröhre an der Kraftübersetzung (Fig. 1). Das distale Ende der Röhre (die vom Probanden wegzeigte) war während der Prä- und Post-Tests am Nagelbett ausgerichtet .Zeige-, Mittel- und Ringfinger waren auf dem Tisch mit Gurten stabilisiert. Eine auf dem Tisch montierte Aluminiumstange wurde zwischen dem vierten und fünften Finger so montiert, dass sich ein Winkel von etwa 5° zwischen den Fingern ergab; dies garantierte etwa gleiche Muskellängen zwischen Prä- und Posttests. Um Armbewegungen oder vertikale Handgelenkbewegungen zu vermeiden wurden Gurte angelegt (Fig. 1).

Eine implizite Schwierigkeit bei Krafttrainingsstudien ist die Möglichkeit, dass die Probanden im Prä-Trainingstest nicht wirklich mit maximaler Anstrengung versuchen, Kräfte zu erzeugen. Es wurde daher versucht, die Motivation der Probanden im Prä-Trainingstest zu verbessern. Jeder Proband wurde nach einigen Versuchen im MVC nach seiner Grösse und Gewicht gefragt. Sodann wurde eine horizontale Leitlinie auf dem Oszilloskop angelegt, die um 5-10% höher lag, als die Letztgewonnene, woraufhin der Proband informiert wurde, dass vorangegangene Untersuchungen gezeigt hätten, dass 80% der Leute mit ihren Körpermassen dass angezeigte Ziel erreichen könnten.

EMG MESSUNGEN:

Ein bipolares Oberflächen- EMG des Abductor

Digiti Minimi Muskels jeder Hand wurde während der maximalen Fingerkraft-Messungen abgenommen. Bevor der fünfte Finger in die Metallröhre gesteckt wurde, wurde die Haut über dem Muskel mit Alkohol gereinigt. Sodann wurde Burdick Cor-Gel Elektrolyt auf ein Paar in vivo metrische (IVM) Silber- Silberchlorid-Elektroden (4mm Durchmesser) gegeben. Diese Elektroden wurden dann auf der Haut über dem Abductor Digiti Minimi Muskelbauchs in etwa parallel in einer Linie zu den Muskelfasern mit etwa 15mm zwischen den Elektrodenzentren angebracht. Die Lokalisierung jeder Elektrode wurde gewissenhaft ausgemessen in Beziehung zu Orientierungspunkten während des Prätests mit Permanenttinte markiert, um die Elektrodenpositionierung im Posttest zu ermöglichen Die Indifferenzelektrode wurde auf der Haut über dem lateralen Epikondylus Humeri platziert.

Für jeden Versuch digitalisierter Daten wurden die Spitzenabduktionskraft und die korrespondierende vertikale Kraft gemessen (Fig. 2). Die höchste erzielte Abduktionskraft unter den aufgezeichneten Versuchen wurde als die die maximale Abduktionskraft des fünften Fingers vermerkt.

Die EMG-Signale wurden rektifiziert und integriert während einer 3-sec Periode die den Abduktionspeak enthielt. Ein normalisierter EMG Wert wurde errechnet aus dem Verhältnis des höchsten integrierenden EMGs und dem durchschnittlichen M-Wellen Wert des Probanden (Standartabweichung <1% von der kleinsten M-Welle der meisten Probanden). Dieses Verhältnis wurde als abhängiges EMG-Mass angesehen.

One-way Varianzanalysen wurden durchgeführt, da das primäre Interesse darin bestand, die Daten einer spezifischen Variablen ( hier: Abduktionskraft) des Prätests mit dem Posttest jeder Gruppe und Hand zu vergleichen.

RESULTATE

Die maximale willkürliche Abduktionskraft des linken fünften Fingers bei der Imaging-Gruppe (Fig.3, A und D; Tab.1) nahm durchschnittlich um 22% zu nach einer virtuellen Trainingsperiode über 4 Wochen mit 20 Sitzungen (P< 0,001). EMG-Monitoring während 80% der Trainingssitzungen dieser Gruppe bestätigte, dass der Hypothenarmuskel untätig blieb (Fig.4). Die Abduktionskraft des linken fünften Fingers bei der Kontraktions-Gruppe nahm um 29,75% zu (P< 0,001; Fig.3, Kurve D). Jeder Proband der zwei Gruppen zeigte eine Kraftzunahme (Fig. 3, A und B), die Grösse der Zunahme war jedoch unterschiedlicher zwischen den Probanden der Imaging-Gruppe als in der Kontraktions-Gruppe ( Fig. 3 D). Der Unterschied in der durchschnittlichen Abduktionskraftzunahme zwischen diesen beiden Gruppen nach dem Training war nicht statistisch signifikant (P> 0,1). Dagegen zeigte die untrainierte Kontrollgruppe nur 3,7% Zunahme der Abduktionskraft ( P>0.08; Fig. §, C und D).

Der untrainierte fünfte Finger (rechte Hand) der Imaging-Gruppe zeigte im Durchschnitt eine 10,45%ige Abduktionskraftzunahme (P<0,005, Fig. 5 und Tab. 1). Ebenso zeigte die Abduktionskraft des rechten fünften Fingers der Kontraktions-Gruppe eine 14,43%ige Zunahme (P<0,02), was mit früheren Studien übereinstimmt ( siehe Enoka 1988; Sale 1986, Zusammenfassung). Die MVC-Kraftänderung nach dem Training zwischen der Imaging- und Kontraktions-Gruppe war nicht signifikant.

Die Extensoren des linken Gossen Zehs jedes Probanden wurden als nichttrainierte, nicht handzugehörige Muskeln genutzt. Die vom Grossen Zeh abgenommene Extensionskraft mass 3+4,74% (SD) bei der Imaging-Gruppe und nahm ab um 1.8+6,12% (SD) und 3,1+4,8% in der Kontraktions- und Kontrollgruppe. Diese Veränderungen bewirkten keine statistische Signifikanz.

Das Auftreten erhöhter EMG Werte in den zwei Trainingsgruppen würde übereinstimmen mit erhöhter Motoneuronaktivierung als einem Mechanismus für die beobachtete Abduktionskraftzunahme. Die EMG-Daten des linken Hypothenarmuskel-EMGs sind für die drei Gruppen in Tab.1 zusammengefasst. Das integrierende, auf M-Wellen normalisierte EMG (siehe METHODEN)) der trainierten Hand in der Imaging-Gruppe nahm nach dem Training bei 9 von 10 Probanden zu auf einen Durchschnittswert von 21,73% (Fig.6,Tab.1). Diese EMG-Zunahme erreichte nicht die vorgegebene statistische Relevanz (P=0,08). Weitere statistische Analysen der Daten offenbarten einen eindrucksvollen Effekt bei Proband 10 (Tab.1), dessen EMG-Wert mit einem scheinbar paradoxen Anstieg der Abduktionskraft deutlich abnahm (13%, Fig.3A) und keiner Veränderung in der Spreizkraft. Es musste daher, vorausgesetzt, die Muskelhypertrophie war nicht eingetreten (siehe DISKUSSION), die Kraftzunahme bei diesem Probanden zurückzuführen sein auf 1.) gesteigerte Nezt-Muskelaktivität, die nicht elektromyografisch registriert worden war, oder 2.) auf die verbesserte Koordination der Muskeln, wie etwa verminderte Antagonistenaktivität (siehe DISKUSSION). Das EMG des linken Hypothenars der Kontraktions-Gruppe zeigte nach dem Training eine signifikante Zunahme (43,8%) (P<0,05; Fig.6 B und D). Das Posttest-EMG der selben Muskeln des selben Gliedes in der Kontrollgruppe blieb unverändert (-1,6%, P>0,5; Fig.6, C und D). In der rechten ( untrainierten) Hand war in allen drei Gruppen keine signifikante EMG-Veränderung nach dem Training festzustellen, trotzdem die Imaging- und Kontraktions-Gruppe eine signifikante Kraftzunahme aufwiesen.

Eine PEARSON Moment-Korrelationsproduktanalyse quer durch die Probanden zeigte, das Zunahmen bei der Adduktionskraft nicht eng verknüpft waren mit Zunahmen beim Hypothenar-EMG sowohl bei der Imaging- ( r = 0.57, P > 0.08) als auch bei der Kontraktions-Gruppe ( r = 0.09, P > 0.5 ).

Fingerflexionskräfte wurden als indirekter Indikator für potentielle trainingsbedingte Veränderungen in den Aktivierungsmustern aller Muskeln beobachte (Fig. 7). Dies bedeutet: Proportionale Zunahmen der Adduktions- und Flexionskraft fallen zusammen mit vermehrter Kraft im Abductor Digiti Minimi, vorausgesetzt, das Flexions- und Abduktions-Moment greift an am metakarpohalagealen Gelenk (Brand 1985; Thomine 1981) [weiter im Text nach Tabelle 2]

Fig.5: Individuelle und Gruppen- Abduktionskraftänderungen des rechten (untrainierten) fünften Fingers nach dem Training.
Weisse Kästchen = Prätrainingtest-Werte.
Schwarze Kästchen = Posttrainigs-Werte. A- C wie in Fig.3. D: Mittlere und Standartdeviation des Prozentzuwachses der Abduktionskraft des rechten fünften Fingers jeder Gruppe.

ah =10, bh =8, ch =9, d. Ein negativer Wert zeigt eine Flexionskraftabnahme an.
e Die Abduktionskraftzunahme war für diesen Probanden Null.
f Die Flexionskraftzunahme war für diesen Probanden Null.
 

 [weiter im Text nach Tabelle 2]
In der trainierten linken Hand nahm die  metacarpophalangeale Flexionskraft in der Imaging-Gruppe um 32% zu (P>0,1). Die Kontraktions-Gruppe zeigte eine Zunahme von 28,4% (P>0.2) und die Kontrollgruppe eine Abnahme von 5,2% (P>0.5) der metacarpophalangealen Flexionskraft (Tab. 1). Viele Probanden in den zwei Trainingsgruppen wiesen Flexionskraftzuwächse auf, unproportional zu den Abduktionskraftzuwächsen. Darüber hinaus zeigte einige Probanden keine Flexionskraftzunahme, während wieder andere eine Abnahme der Flexionskraft trotz Abduktionskraftzunahme aufwiesen. Diese Ergebnisse sind in Tab.2 dargestellt unter Zuhilfenahme des Quotienten aus %-Flexionskraftzunahme zu %-Abduktionskraftzunahme jedes Probanden. Ein Quotient der Grösse 1 zeigt Flexionskraftzunahmen proportional zu Abduktionskraftzunahmen. Pearson Produkt-Moment Korrelationskoeffizientanalysen der Prozentveränderungen bei der Abduktions- und Flexionskraft waren nicht signifikant, weder für die Imagingruppe (r=0,34, P>0,5) noch für die Kontraktions-Gruppe (r=0,34, P>0,3).Es scheint daher, dass bei einigen Probanden die erhöhte Abduktionsstärke von einer verbesserten Koordination der verschiedenen Muskeln herrühren könnte, die den Finger kontrollieren. Dies könnte eine andere Art neuraler Adaption repräsentieren, die den Hauptbeweger neben der Zunahme im Netzexzitationsreiz anspricht. Unzweideutige Interpretationen hierüber würden allerdings die Beobachtung aller Muskeln erfordern, die das Metacarpophalangealgelenk queren, besonders, weil die meisten von ihnen Hebelarme in mehreren Ebenen haben.

In der untrainierten Hand weist die Imaging-Gruppe in der Vertikalkraft des fünften Fingers eine Zunahme von 19,63% (P>0,4) auf, die Kontraktions-Gruppe von etwa 12% (P>0,7). Die Vertikalkraft des rechten fünften Fingers in der Kontrollgruppe blieb praktisch nach dem Training unverändert (1%ige Abnahme (P>0,9). Die Flexionskraftzunahmen waren nicht proportional zu den Abduktionskraftzunahmen.

Misst man maximale willkürliche Kontraktionen, sollte man sehr bedachtsam physiologische oder emotionale Faktoren in Betracht ziehen, die offensichtliche Kraftzunahmen hervorrufen könnten. Es ist unwahrscheinlich, dass Kraftzunahmen in der vorliegenden Studie das Resultat von physiologischen oder emotionalen Faktoren waren, beachtet man das Fehlen einer Kraftzunahme in der Kontrollgruppe und das praktische Fehlen der Kraftzunahme im Extensor des linken Grossen Zehs bei jeder Gruppe. Auch zeigten sich die den Probanden während des Prätraings-Krafttests zur Motivationsverstärkung gegebenen Fehlinformationen über ihre Leistungen als hochmotivierend (siehe: METHODEN) und minderten wohl die Wahrscheinlichkeit verstärkter Anstrengungen für die Posttrainingsmessungen.

Der Mangel an Veränderung in der hervorgerufenen Spreizspannung im vorliegenden Experiment könnte auch angeführt werden, um gegen Hypertrophie zu argumentieren (Close 1972) , was übereinstimmt mit früheren Studien, die selbst nach fünfwöchigem, intensivem Krafttraining (Davies und Young 1983; McDonagh et al. 1983) nicht geeignet waren, eine Muskeltensionszunahme auszulösen. Es wäre allerdings unvernünftig zu schliessen, dass unveränderte oder verminderte induzierte Spreizspannung auf ein Fehlen von Muskelhypertrophie schliessen lässt. Studien bei Gelenkimmobilisation lieferten nichtstimmige Spreizkraftänderungen oder Verhältniswerte von Spreizkraft zu tetanischem Tonus an einem Muskel mit deutlicher Atrophie (e.g., Mayer et al. 198 1; Reiser et al. 1988; Robinson et al. 199 1; Sale et al. 1982). Man vermutet, dass die untypische Spreizkraftänderung nach Muskelatrophie eine Folge von immobilisationsbedingten Muskelveränderungen sein könnte, eingeschlossen Veränderungen der mechanischen Eigenschaften der Muskelfasern (Sale et al. 1982), oder Änderungen in Geschwindigkeit oder Dauer der Calziumfreisetzung aus dem sarkoplasmatischen Retikulum Reiser et al. 1988).

Die geringen Beziehungen zwischen der Zunahme in EMG und Abduktionskraft des fünften Fingers kann auch dahingehend interpretiert werden, dass dieses zeigt, dass ein Teil der Kraftzunahme aus der Aktivierung der anderen Muskeln des fünften Fingers zur effizienteren Erzeugung des metacarpophanlangealen Abduktionsmomentes stammte. Derlei Interpretationen sind jedoch spekulativ, da ein EMG häufig nur ein unvollständiges Aufzeichnen der neuralen Aktivierung eines Muskels widerspiegelt, und Veränderungen im Bereich von isometrischer Kraft und EMG haben häufig keine einfache Beziehung zueinander, besonders in hohen Muskelaktivierungsbereichen (Howard und Enoka 1991; zum Nachsuchen siehe Soderberg und Cook 1984). Es ist ebenfalls unwahrscheinlich, das eine EMG-Abnahme während MVCs mittels Oberflächenelektroden an der Hypothenareminenz ausschliesslich die Aktivitäten des Abductor Digiti Minimi anzeigt. Die Schwierigkeit bei der Interpretation von EMG/Kraft-Beziehungen in der vorliegenden Studie wird durch die Feststellung illustriert, dass Stärkezunahme in der kollateralen (untrainierten) Hand bei vielen Probanden nicht begleitet war von einer EMG-Zunahm. Ein definitiver Nachweis der Rolle des Lernens effektiverer Muskelaktivierungsmuster für die Erzeugung eines Kraftmomentes erfordert das separate Aufzeichnen eines jeden Muskels, der das Gelenk quert. Bei der Abduktion des linken fünften Fingers muss man von dem vierten palmaren Zwischenknochenmuskel aufzeichnen, einem primären Antagonisten zur Abduktion. Grösse und Lage dieses Muskels machen es schwierig aber nicht unmöglich, Dauerelektroden anzulegen.

Eine zwingende Voraussetzung für die Annahme, dass Programmier-/Planungsänderungen auf Kraftzunahmen basieren ist, dass eine maximale Muskelkontraktion Motor-Programmieren/-Planen erfordert. Obwohl Grund zu der Annahme besteht, dass das Vorstellen einer Sequenz unabhängiger Fingerbewegungen menschliche supplementäre Neurone der motorischen Region aktiviert (Roland et al. 1980), es ist jedoch nicht bekannt, ob eine solche Aktivierung bei der Ausführung einer maximalen Kontraktion auftritt. Allerdings schlug Roland ( 1985) vor, dass maximale Muskelkontraktion Programmieren für hohe Anstrengungsgrade erforderlich machen würde. Roland und Kollegen berichteten von Anhaltspunkten für Supplementär-Motorareal-Aktivierung während submaximalen isometrischen Kontraktionen (Roland et al. 1980).

Der Nachweis von Kraftzunahme in der Hand kontralateral zur trainierten stimmt überein mit früheren Ergebnissen (vergl. Enoka 1988; Sale 1986). Die vergleichbaren Grössenordnungen von Kraftzunahme in der kollateralen, untrainierten Hand der Imaging- und Kontraktions-Gruppe unterstützt die Vermutung, dass durch das Trainieren einer Hand erworbene Veränderungen im Motorprogramm auf die kontralaterale Hand übertragen werden. Derlei trainingsbedingte Veränderungen könnten auftreten in Bereichen, die sowohl ipsi-, als auch kontralaterale Motorareale beeinflussen können. Brinkmann (1984) beobachtete, dass eine einseitige Läsion des supplementären Motorareals bei Affen ein Defizit in der bimanuellen Koordination nach sich zog. Dies bedeutet, dass die Bewegungen beider Hände ähnlich waren, obwohl eine erfolgreiche Aufgabenbewältigung sehr unterschiedliche Bewegungen jeder einzelnen Hand erforderte. Sektion des Corpus Callosum führte zum Verschwinden synkinetischer („gespiegelter") Bewegungen und die Rückkehr zu unabhängigen Bewegungen beider Hände. Es wurde unterstellt, das bei normalen Affen das supplementäre Motorareal die gegenüberliegende Hemisphäre mit Informationen über die beabsichtigte und/oder ablaufende Bewegung versorgt (Brinkmann 1984).