und Trainingssteuerung im Schwimmen

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Grundlagen, Forschungsstand und Hypothesen 15VO 2max in aerober Stoffwechsellage zu beanspruchen. Während der schlechterTrainierte mit einer niedrigen VO 2max bereits bei 70% mit erhöhter Laktatbildung unterBelastung reagiert, muss dies ein gut Trainierter erst bei 80-85% seiner VO 2max.Obwohl der Sportler die VO 2max mit dem Training verbessern kann, zeigenErforschungsergebnisse Grenzen der Verbesserung, die im Zusammenhang mit derHeredität stehen. Untersuchungen haben gezeigt, dass eineiige Zwillinge fastidentische maximale Sauerstoffaufnahmekapazität haben (Klissouras, 1971;Bouchard, 1990). Athleten können im Allgemeinen ihre absolutenMaximalsauerstoffaufnahmewerte 15% bis 20% und ihre relativen Werte 20% zu40% verbessern (Costill, 1978; Obert et al., 1996; Wilmore & Costill, 2004).Bestimmung der anaeroben SchwelleEnde der fünfziger, Anfang der sechziger Jahre des vorherigen Jahrhundertsuntersuchte Hollmann (1995) das Atemminutenvolumen während ansteigenderBelastung auf dem Fahrradergometer. Er beobachtete einen nichtlinearen Anstiegdes Atemminutenvolumens in einem Belastungsbereich, in dem Laktat und dieWasserstoffionenkonzentration ebenfalls überproportional anstiegen. Diesen Bereichbezeichnete er als „Punkt des optimalen Wirkungsgrades der Atmung (PoW)".Wenige Jahre später definierten die amerikanischen Sportmediziner Wassermann &Mcllroy (1964) den Begriff der anaeroben Schwelle (anaerobic threshold) als denBeginn des anaeroben Metabolismus während körperlicher Arbeit, der durch einenLaktatanstieg über den Ruhewert gekennzeichnet ist. Die anaerobe Schwelle(anaerobic threshold) wurde anhand der spiroergometrischen MessgrößenSauerstoffaufnahme, Atemminutenvolumen, Kohlendioxidabgabe undrespiratorischer Quotient bestimmt. Die Autoren setzten die „anaerobic threshold"gleich mit:‣ dem Übergang von einem linearen zu einem nichtlinearen Anstieg desAtemminutenvolumens,‣ dem Übergang von einem linearen zu einem nichtlinearen Anstieg derKohlendioxidabgabe,‣ dem Anstieg des respiratorischen Quotienten,‣ dem Anstieg der endexspiratorischen O 2 -Konzentration ohneentsprechenden Abfall des endexspiratorischen CO 2 -Partialdruckes.Als empfindlichstes Kriterium zur Beurteilung der „anaerobic threshold" sahen sie dasin der Beziehung zur O 2 -Aufnahme überproportional ansteigendeAtemminutenvolumen an. Damit ist die anaerobe Schwelle identisch mit dem vonHollmann (1995) definierten Punkt des optimalen Wirkungsgrades der Atmung. DieLaktatschwelle ist normalerweise in Bezug auf den Prozentsatz der maximalenSauerstoffaufnahme (% VO 2max ) gesetzt. Die Fähigkeit, bei einer hohen Intensität zutrainieren, ohne Laktat anzusammeln, ist für den Athleten nützlich, weil die
Grundlagen, Forschungsstand und Hypothesen 16Laktatakkumulation die Ermüdung verursacht. So gehen Wilmore & Costill (2004)davon aus, dass die höheren Prozentsätze der (% VO 2max ) vermutlich eine höhereLaktatschwelle präsentiert werden sollte oder könnte. Folglich ist eine Laktatschwellebei 80% V0 2max ein Indiz für eine größere aerobe Belastungstoleranz alsbeispielsweise eine Schwelle bei 60% VO 2max .Entwicklung der maximalen SauerstoffaufnahmeDie Entwicklung der maximalen Sauerstoffaufnahme hängt vom Belastungsumfangund der dazugehörigen Intensität ab. Die Zunahme der Sauerstoffaufnahme ist einAnzeichen für die Tolerierung höherer Geschwindigkeiten im Training. Damitverbunden ist das Erreichen eines größeren Energieumsatzes. Für hohe Leistungenin einer Ausdauersportart ist das Erreichen eines notwendigen Referenzwertes beider VO 2max notwendig. Internationale Spitzenleistungen in den Ausdauersportartenerfordern bei den Männern eine VO 2max von über 78 ml/kg/min und bei den Frauenvon über 68 ml/kg/min. Im Leistungstraining muss sich die VO 2max allmählich aufdiesen Referenzwert zu bewegen. Nimmt die VO 2max im Längsschnitt ab, dannstimmen Gesamtbelastungen oder Reizwirksamkeit der Belastung nicht mehr.Ein weiteres diagnostisches Kriterium ist das Niveau der Sauerstoffaufnahme aufsubmaximalen Belastungsstufen. Hier führt die sportartspezifische Anpassung zurAbnahme der Sauerstoffaufnahme bei gleicher Leistung bzw. Geschwindigkeit. Dieniedrigere Sauerstoffaufnahme ist ein Zeichen des verbesserten Wirkungsgrades derMuskelfunktion und der Ökonomisierung der Muskelarbeit. Die Sportartspezifik derAusdaueranpassung hat bei Leistungssportlern großen Einfluss. Der Vergleich derInanspruchnahme von %VO 2max bei v LA2 zwischen Triathleten undLangstreckenläufern belegt diesen Zusammenhang (Neumann et al., 2000 & 2004).2.1.1.5 Abgeleitete Belastungsbereiche aus dem EnergieverbrauchDie Substratversorgung und die Sauerstoffaufnahme sind leistungsbegrenzendeFaktoren. Mit steigender Belastung erhöhen sich der Energieverbrauch und damitauch der Sauerstoffbedarf. Aus dem Verhältnis des abgegebenen Kohlendioxids unddes aufgenommenen Sauerstoffs resultiert der Respiratorische Quotient(RQ=VCO 2 /VO 2 ) .Bei hoher körperlicher Belastung mit ausschließlicher Kohlenhydratverbrennungbeträgt der RQ 1.0, hingegen sinkt der RQ auf 0.70 ab, wenn nur Fette verbranntwerden. Beim RQ von 0.85 liegt ein Mischstoffwechsel vor, d. h. es werden zugleichen Teilen Fette und Kohlenhydrate verbrannt. Für die Oxidation einesSubstrates ist immer eine bestimmte Menge Sauerstoff notwendig. Die aus deraufgenommenen Menge Sauerstoff nutzbare Energie ist von derStoffwechselsituation abhängig. Bezogen auf das Substrat wird bei derKohlenhydratverbrennung weniger Sauerstoff benötigt als bei der Fettverbrennung(Neumann et al., 2004).
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