elativ einfache Testverfahren zur Aufzeichnungder Herzfrequenz bei unterschiedlichenBelastungen etabliert.Klassisches Beispiel ist der sog. PWC(physical work capacity) - Test, der Aufschlussüber die Leistungsfähigkeit beibest<strong>im</strong>mten Herzfrequenzen gibt. Auf einemFahrradergometer erhöht man hierzustufenweise die Leistung nach einemfestgelegten Schema:Beginnend mit einer Belastung von 50Watt wird diese alle zwei Minuten umweitere 25 Watt gesteigert. Sobald dievorgesehene Zielherzfrequenz erreichtist, liest man die zu diesem Zeitpunktam Ergometer erbrachte Leistung (z.B.150 Watt) ab.Als wichtige Information, die eine gewisseIndividualisierung ermöglicht, gehtnun das Körpergewicht des getestetenSportlers mit in die Bewertung ein.Bei einem 75 kg schweren Mann würdeder PWC-Test ein Ergebnis von 2W/kg(150 Watt geteilt durch 75 kg Gewicht)liefern. Dieser Wert wird nun auf die Zielherzfrequenzbezogen. Als Bewertungsgrundlagehaben sich drei verschiedeneHerzfrequenzen durchgesetzt.Bei einer Herzfrequenz von 130 Schlägenpro Minute (S/min) werden ältereMenschen wie auch Reha-Patientengetestet, da deren Ausbelastungswertenach der Altersformel „max<strong>im</strong>ale Herzfrequenz= 220 minus Alter“ nominellAlter bis 35JahrePWC 130FrauenPWC 130Männersehr gut über 2,0 über 2,5gut 1,6 - 2,0 2,0 - 2,5befriedigend 1,25 - 1,6 1,5 - 2,0unbefriedigend 1,0 - 1,25 1,0 - 1,5niedriger sind. Mit Herzfrequenz 150S/min werden aktive Freizeit- und Hobbysportlergetestet, die keine gesundheitlichenEinschränkungen aufweisen.Alter bis 35JahrePWC 150FrauenPWC 150Männersehr gut über 2,5 über 3,0gut 2,0 - 2,5 2,5 - 3,0befriedigend 1,6 - 2,0 2,0 - 2,5unbefriedigend 1,25 - 1,6 1,5 - 2,0Für gesunde und leistungsorientierteSportler eignet sich schließlich der PWC170 Test.Alter bis 35JahrePWC 170FrauenPWC 170Männersehr gut über 3,0 über 3,5gut 2,5 - 3,0 3,0 - 3,5befriedigend 2,0 - 2,5 2,5 - 3,0unbefriedigend 1,6 - 2,0 2,0 - 2,5Anhand der PWC-Tabellen kann nun dieAusdauerleistungsfähigkeit abgelesenwerden. Setzen wir für unser Beispiel einAlter von 34 Jahren an, erreicht der Proband<strong>im</strong> ersten Fall eine Herzfrequenzvon 130 S/min und dabei eine Leistungvon 2W/kg Körpergewicht, so bedeutetdas einen guten <strong>Training</strong>szustand.Je höher aber die Herzfrequenz bei derselbenLeistung ist, um so schlechterwird das Testergebnis ausfallen.Herzfrequenzmessung ist mittlerweileweltweit verbreitet, ermöglicht durchdie Entwicklung der Funkübertragungüber einen Brustgurt an eine Armbanduhr.Solche Uhren, wie sie die Firma PolarEnde der 70er Jahre auf den Marktbrachte, erlaubten sportmedizinischeUntersuchungen außerhalb des Laborsund ersetzten die fehleranfällige manuellePulsmessung am Handgelenk.Einige Jahre zuvor hatten die Forschungenvon Prof. Mader zur Entdeckungeiner weiterreichenden Alternative geführt.Er systematisierte den Zusammenhangzwischen der Laktatbildungaufgrund der anaeroben Energiebereitstellungund der Dauerleistungsgrenze.Mit Hilfe der von ihm entwickelten sportpraktischenTests konnte erstmals einestoffwechselopt<strong>im</strong>ierte <strong>Training</strong>ssteuerungerfolgen. So genügt ein Blutstropfen,um die Fitness eines Sportlers, seinedauerhafte Leistungsfähigkeit unddas Risiko belastungsbedingter „Übersäuerung“zuverlässig zu bewerten.Für die Laktatdiagnostik wurden baldLaborgeräte entwickelt, die in Leistungszentren,Krankenhäusern sowie<strong>im</strong> Hochschulbereich von Fachpersonalbetreut werden. Mittels mobiler, einfachzu bedienender Handmessgeräte ist dieLaktatdiagnostik seit einigen Jahrenaber auch für private Anwender möglich.Gerade ambitionierte Amateure, Vereine,Fitness-Studios wie auch Reha-Patientenfi nden dadurch Zugang zu eineropt<strong>im</strong>alen <strong>Training</strong>ssteuerung.Abb. 12: Laktatmessgeräte wie der Lactate Scoutsind preiswert und überall einsetzbarWeit über diese Möglichkeiten hinausgeht schließlich eine dritte Untersuchungsmethode,die Spiroergometrie,die historisch gesehen sogar zu den ältestengehört. Seit Beginn des 20. Jahrhundertswerden Sportler auf ihre Sauerstoffaufnahmefähigkeituntersucht.Abb. 13: Sammlung von Atemgas eines LäufersAnfang des 20. Jahrhunderts.Die Messung der max<strong>im</strong>alen Sauerstoffaufnahme(VO 2max) gilt als das verlässlichsteKriterium zur Beurteilung derAusdauerleistungsfähigkeit, das sichaufgrund des apparativen Aufwandsvorrangig in Ausdauerdisziplinen <strong>im</strong>Spitzensport durchgesetzt hat. Zunehmendmachen leistungsdiagnostischeAnbieter diese Methode aber auch demBreitensport zugänglich. Neben computergestütztenLaborsystemen sind heuteauch mobile Einheiten erhältlich.Ergänzend zur Messung der Sauerstoffaufnahmebietet die Analyse eines jedeneinzelnen Atemzuges detailliertediagnostische Möglichkeiten, vergleichbardem Motormanagement eines PKW.Mit dem Sauerstoff, der in den Körpergelangt, muss die Energie für diemenschliche Bewegung bereitgestelltwerden (Luftmengenmessung <strong>im</strong> Mo-- 10 -- 11 -
tor), und mit dem wieder abgegebenenRestsauerstoff und Kohlendioxid lassensich die Stoffwechselvorgänge (Fett- undKohlenhydratverbrennung) ermitteln.O 2Fette & Kohlehydrate4.2 <strong>Training</strong> mit HerzfrequenzCO 2H 2OAbb. 14: Spiroergometrisches Verfahren <strong>im</strong> Vergleichzu moderner MotorsteuerungHerzfrequenz-Messgeräte, auch „Pulsuhren“genannt, gehören heute schonzur Standardausrüstung von Sportlern.EKG-genaue Messung und Stoppuhr bildendabei die wichtigsten Funktionen.Zwei Prinzipien stehen hinter dem pulsgesteuerten<strong>Training</strong>:Zum einen lässt sich die Belastungsintensitätprozentual von der max<strong>im</strong>alenHerzfrequenz (nach Altersformel berechnet)ableiten. Dabei ist allerdings <strong>im</strong>Blick zu behalten, dass die Herzfrequenzvon weiteren Faktoren wie z.B. Temperaturoder persönlicher St<strong>im</strong>mung beeinflusst wird, isoliert betrachtet also nureinen groben Richtwert liefert.Alternativ können die Ergebnisse einerLeistungsdiagnostik mit Laktatanalyseoder Spiroergometrie zur Best<strong>im</strong>mungder individuellen <strong>Training</strong>sherzfrequenzherangezogen werden.Ist die Herzfrequenz <strong>im</strong> Bereich des individuellenLaktat-Schwellenwertes oderin Relation zur Sauerstoffaufnahmebekannt, wird sie zu einer präziserenSteuerungsgröße, die technisch unkompliziertist und kontinuierlich in das tägliche<strong>Training</strong> einbezogen werden kann.4.3 <strong>Training</strong> mit LaktatdiagnostikNoch vor wenigen Jahren Leistungssportlernvorbehalten, entdecken heutezunehmend Amateure, Fitness-Studiosund Vereine die Möglichkeiten der Leistungsdiagnostiküber Laktatmessung.Als Richtwert gelten für „Ruhe“-Laktatwerte,die ohne besondere Belastungbei einer gesunden Testperson gemessenwerden, 1 bis 2 mmol/l (gesprochen:Mill<strong>im</strong>ol pro Liter).Werte unter 1 mmol/l lassen sich beigut Ausdauertrainierten aufgrund ihreseffi zienteren Energiestoffwechsels beobachten.Sie können aber auch durcheinen reduzierten Glykogenvorrat infolgeDiät oder durch intensive Belastungverursacht werden. So dauert es nacheinem Marathonlauf Tage bis Wochen,bis sich der Stoffwechsel wieder normalisierthat. Kohlenhydratreiche Mahlzeiten(oder ein Glas Cola) können dagegenbis zu zwei Stunden nach Einnahme zueinem erhöhten Ruhewert führen, währenddauerhaft hohe Ruhelaktatwerteüber 3 mmol/l möglicherweise krankheitsbedingteUrsachen haben.Stichprobenartig gemessene Laktatwerteerlauben nur grobe Aussagen und erfordernKenntnisse der „Vorgeschichte“,d.h. der <strong>Training</strong>sdauer und -intensitätsowie der körperlichen Verfassung derTestperson. Abhängig vom Leistungsvermögeneiner Person n<strong>im</strong>mt die Laktatkonzentrationbei steigender Belastungzu und pegelt sich bei moderater Dauerbelastungin einem Bereich von 2 bis 5Abb. 15: Je fl acher die Laktatkurve, um so besserdie Voraussetzungen zur Ausdauerfähigkeitmmol/l ein, wo sich Bildung und Abbauvon Laktat die Waage halten („Laktatsteady state“). Wird die Belastungsintensitätweiter gesteigert, so n<strong>im</strong>mt derAnteil des anaeroben Energiestoffwechselszu. Es wird mehr Laktat gebildetals gleichzeitig wieder abgebaut werdenkann. Dabei wirken sich Laktatwerte über6 mmol/l bereits leistungsmindernd aus.Bei Anfängern mit geringer Ausdauerwird dieses „Laktatgleichgewicht“ schonbei niedriger Belastungsintensität überschritten.Bei weiteren Belastungen könnenrasch Werte bis zu 10 mmol/l oderdarüber auftreten, wie sie von gut Ausdauertrainiertenerst nach wesentlichhöheren Belastungen erreicht werden.Zur Best<strong>im</strong>mung der individuellen Leistungsfähigkeitwird in der Regel ein sog.„Stufentest“ durchgeführt. In defi niertenZeitabständen (2 - 5 min) wird die Belastung<strong>im</strong> Test dann stufenweise erhöht,z.B. um jeweils 0,5 m/s auf dem Laufbandoder um 25 W auf dem Fahrradergometer.Die Laktatwerte, die nach den jeweiligenBelastungsstufen gemessen werden,sind dann in Bezug zu Laufgeschwindigkeitoder Leistung in einer sog.„Laktatkurve“ (Abb. 15) darzustellen.Je trainierter die Testperson ist, umsogeringer wird die Zunahme des Laktatspro Belastungsstufe sein. Als fester anaeroberSchwellenwert gilt nach Mader 4mmol/l, was allerdings nicht <strong>im</strong>mer denindividuellen Stoffwechselverhältnissenentspricht. In der allgemeinen Praxiswird die Best<strong>im</strong>mung der „anaerobenSchwelle“ (ANS) mit Erfolg praktiziert,um anhand dieser Belastungsintensitäteine Einteilung der <strong>Training</strong>sbereichevorzunehmen.In der Regel sollte ein Grundlagenausdauertraining(auch Fettstoffwechseltraining)bei einer Intensität von 60%bis 80% der Schwellenbelastung stattfinden. Dies entspricht einem Laktatbereichvon 1,5 bis 3 mmol/l, in dem deraerobe Energiestoffwechsel am bestentrainiert wird - ein wichtiger Bereich fürFreizeitsportler, die neben der Verbesserungihrer Fitness auch ein paar Pfundeverlieren wollen.Nur <strong>im</strong> aeroben Energiestoffwechselwerden bei einer Belastungsdauer vonmind. 30 bis 60 min die körperlichenFettreserven opt<strong>im</strong>al in Anspruch genommen.Zur Ermittlung der ANS hat die Sportwissenschafteine Reihe unterschiedlichersportartspezifi scher Verfahren entwickelt.Hierfür stehen auch Softwarelösungenzur Verfügung, die neben derBeurteilung von <strong>Training</strong>szustand, erzielterLeistungssteigerung und möglichenSpitzenleistungen Zielzeiten berechnenund komplexe <strong>Training</strong>spläne erstellenkönnen (s. Seite 36).In jüngster Zeit erlangt die Interpretationdes Verlaufs einer Laktatkurve (ihre „Kinetik“)zunehmend an Bedeutung. Umeine zuverlässige <strong>Training</strong>ssteuerung zu- 12 -- 13 -