Elite-Ruderer unterwerfen ihren Körper einem unglaublich hohem physiologischem Stress. Welche Art von Test und Überwachung ist nötig, um während des Rudertrainings die maximale Kondition aufrechtzuerhalten, ohne völlig zusammenzubrechen? Richard Godfrey und Greg White erklären es.
Olympische Ruderwettkämpfe werden über eine Strecke von 2.000 m durchgeführt. Der Wettkampf dauert etwa 320 bis 460 Sekunden (s), abhängig von der Anzahl Ruderer im Boot und der Wettbewerbs-Klassifizierung, z. B. Schwergewicht (jetzt einfacher als „offenes Gewicht“ bezeichnet), Leichtgewicht, Männer oder Frauen, Skull oder Rudern. Außerdem hängt die Leistung, wie sie auf dem Wasser gemessen wird, auch von externen Faktoren ab: Dazu gehören die Umweltbedingungen, d. h. Wassertemperatur, Windgeschwindigkeit, Windrichtung und die Lufttemperatur.
Die Einführung von Ruder-Ergometern hat das Training erleichtert, weil jetzt ein kontrollierbares und wiederholbares Werkzeug zur Bewertung der Ruderleistung zur Verfügung steht. Die 2.000 m Leistung auf einem Ruder-Ergometer hängt von der funktionalen Kapazität sowohl der aerobischen als auch der anaerobischen Energiepfade ab. Dabei liegt die relative Energiemenge, die aus dem anaerobischen Stoffwechsel gezogen wird, bei 21 – 30 %.
Die Studie über physiologische Eigenschaften von Ruderern hat gezeigt, dass die wichtigsten Vor-Indikatoren der Leistung am 2.000 m-Ruder-Ergometer bei Elite-Ruderern die Kraft beim VO2max, der VO2 an der Laktatschwelle, die maximale Krafterzeugung und die Kraft bei einem Blutlaktat von 4 mmol.L-1 sind. (Der Kraftausstoß beim Blutlaktat-Niveau von 4 mmol L-1 wurde von einer Reihe von Trainern benutzt und gilt nach weitgehender Übereinstimmung als wichtiger Vor-Indikator für die Leistung.) Aber von den aufgelisteten Messwerten steht, so ist man sich allgemein einig, die Kraft beim VO2max am engsten in Verbindung mit der Leistung (ein ähnliches Ergebnis wie für das Ausdauer-Laufen).
Von den Tests auf kurzfristige maximale Anstrengung stehen die maximale Kraft und Krafterzeugung am engsten in Verbindung mit der Ruderleistung. Elite-Ruderer halten während eines 2.000 m-Zeitversuchs im Durchschnitt 77 % der maximalen Kraft aus. Wenn also alle anderen Determinanten gleich bleiben, heißt es: Je größer die maximale Kraft, umso größer die Durchschnittskraft und daraus folgend die Geschwindigkeit.
Die Ergebnisse von Ergometer-Studien außerhalb des Wassers zeigen an, wie wichtig Parameter höherer Intensität (Kraft beim VO2max und maximale Kraft) bei der Ruderleistung sind. Angesichts dieser Tatsache ist es vielleicht überraschend, dass die meisten internationalen Teams riesige Mengen Trainings niedriger Intensität für die Wettbewerbs-Vorbereitung benutzen. Man muss jedoch daran denken, dass die submaximale Ökonomie bei der Untermauerung der Kraft beim VO2max wichtig ist, und deshalb sollte die Bedeutung des Trainings, das sich auf die Verbesserung der Ökonomie und submaximaler Parameter konzentriert, nicht ignoriert werden. Diese Trainingsart besteht typischerweise aus einigen Sitzungen pro Woche, die dem Training auf Laktatschwelle gewidmet sind. Das hat einen zweifachen Vorteil: Es verbessert die submaximale Ökonomie und erhöht den Kraftausstoß, der erbracht werden kann.
Gewichts- und Geschlechts-Unterschiede
Es gibt signifikante Leistungsunterschiede zwischen Männern und Frauen und zwischen Schwergewichts- und Leichtgewichts-Ruderern. Forscher haben auf dem Ergometer gezeigt, dass männliche Ruderer durchschnittlich 7,7 % schneller waren als ihre weiblichen Gegenspielerinnen. Ergebnisse von den Weltmeisterschaften und Weltcup Einzel-Skull-Wettbewerben lassen darauf schließen, dass sich dieser Unterschied auf dem Wasser auf 10,9 % erhöht (es gibt subtile Beziehungen zwischen Technik und Kraftentwicklung, die das Rudern auf dem Wasser schwerer machen als am Ergometer, aber warum der Unterschied zwischen Ergometer-Rudern und Rudern auf dem Wasser bei Frauen größer ist, weiß man nicht).
Der Unterschied zwischen Schwergewichts- und Leichtgewichts-Ruderern lag auf dem Ergometer bei 5,5 %, verglichen mit 4 % auf dem Wasser. Während Schwergewichtler schneller sind als Leichtgewichtler, lässt die Forschung darauf schließen, dass jeder Zuwachs an Körpermasse vorrangig aus funktionaler (schlanker) Masse bestehen sollte, um eine Änderung bei der Ergometer/Boot-Schnelligkeit zu bewirken. Das trifft besonders auf Leichtgewichts-Ruderer zu und erfordert die richtige Kombination von Ernährung, ruder-spezifischer Arbeit auf dem Ergometer und auf dem Wasser, gekoppelt mit Gewichtstraining, das die Entwicklung einer geeigneten funktionellen Masse sicherstellt.
Bei der Beschreibung der physiologischen Komponenten, die für gute Ruderleistung nötig sind, muss man daran denken, dass antropometrische (d. h. Größe, Länge der Gliedmaßen), technische (d. h. Schlaglänge, Schlagquote) und psychologische Faktoren ebenfalls kritische Elemente bei dieser Leistung sind. Die Bewertung der physiologischen Leistungs-Aspekte ist wichtig bei der Profilerstellung für Athleten, denn dies ermöglicht eine Erstellung besserer Trainingsprogramme, die wiederum die Anpassung verbessern.
Die physiologische Bewertung des Ruderers sollte darauf abzielen, die Palette der physiologischen Anforderungen an die Ruderleistung zu testen, sowohl die aerobischen als auch die anaerobischen. Der folgende Abschnitt umreißt die Palette an Tests, die von Physiologen eingesetzt werden, um Elite-Ruderer unter Labor- und Feldbedingungen (auf Ergometern im Bootshaus oder Fitnessstudio oder auf dem Wasser) zu bewerten.
Labortests für Ruderer
Rudern ist ein Kraft-Ausdauer-Sport mit großer aerobischer Komponente. Eine Reihe von Ausdauer-Sportarten wurden als „sehr aerobisch“ bezeichnet, darunter Cross-Country-Skifahren und Laufen. Aber wenn man Scaling benutzt (das ist eine mathematische Technik, mit der man Menschen verschiedener Größen und mit unterschiedlichem Gewicht vergleichen kann), liegen die Schwergewichts-Ruderer an der Spitze.
Schwergewichts-Ruderer sind große Menschen mit einer Durchschnittsgröße von 1,93 m und einem Durchschnittsgewicht von 93 kg. Obwohl Ihre Körperfett-Werte tendenziell ein wenig höher liegen als bei ihren Leichtgewicht-Kollegen, tragen sie immer noch beachtliche Muskelmasse mit sich.
Elite-Ruderer brauchen die Fähigkeit, mittlere bis hohe Kräfte zu erzeugen und 6 Minuten lang Anstrengungen auszuhalten (das ist die Durchschnittszeit für 2.000 m im Wettbewerb bei Weltmeisterschaften oder Olympischen Spielen). Die physiologische Unterstützung im Labor ist deshalb darauf ausgerichtet, den aktuellen Konditionsstand des Einzelnen in Bezug auf seine Körperzusammensetzung, Muskelenergie und –kraft, aerobische Energie und den erträglichen Prozentsatz der maximalen aerobischen Energie zu untersuchen.
Der Test auf Körperzusammensetzung ist besonders für Leichtgewicht-Ruderer wichtig, weil sie es sich nicht leisten können, zu viel „nicht funktionales“ Gewicht (d. h. Körperfett) mit sich herumzutragen. Wie schon erwähnt, ist es wichtig, die maximale aerobische Energie (VO2max) zu messen sowie den Prozentsatz an maximaler aerobischer Energie, der ertragen werden kann. Dafür verwendet man als Test üblicherweise das nicht-kontinuierliche Stufen-Protokoll.
Im Labor läuft der Test auf einem Ruder-Ergometer Concept 2, Modell C ab, der Art von Rudermaschine, die man in den meisten Gesundheitsclubs findet. Es gibt aber einen Unterschied, denn (anders als die Standard-Rudergeräte) ist das Labor-Ergometer auch mit einem speziellen Kraft-Messfühler am Handgriff ausgerüstet. Damit kann die vom Ruderer erzeugte Kraft direkt und sehr genau gemessen werden.
Auf dieser Einrichtung wird zuerst ein Test ausgeführt, um Kraft und Energie zu untersuchen. Bevor der Test anfängt, führt der Ruderer ein 10-minütiges Aufwärmen durch, gefolgt von etwas leichtem Stretching. Dann wird ein spezifisches Aufwärmen gemacht, mit großen Anstrengungen von 2, 3 und 4 Schlägen vor Beginn des Tests. Für den Test selbst wird der Ruderer angewiesen, in einem Takt von 30 Schlägen pro Minute 7 Schläge so hart wie möglich auszuführen. Von diesem Test wird von den letzten 5 Schlägen die Arbeit (in Joules), die Durchschnittskraft (in Newton), die Durchschnittsenergie (in Watt), der Schlagtakt (Schläge pro Minute, spm) und die Schlaglänge (in Metern) aufgezeichnet.
Elite-Ruderer werden oft gebeten, im Training auf dem Ergometer 2.000 m-Zeitversuche zu machen und so eine aktuelle 2.000 m-Zeit zu erfahren. Wenn ein junger Ruderer das erste Mal das Labor besucht, kann es schwierig sein zu wissen, bei welcher Intensität man den Schritt-Test beginnen sollte. Es wurde jedoch ein Mittel erdacht, um dies zu bestimmen.
Die Zeit für die 2.000 m sollte in aufgesplittete 500 m-Zeiten umgewandelt werden. Für Schwergewichts-Männer und für Frauen fügen Sie dieser Zeit 15 Sekunden hinzu, und Sie haben den Split für das 3. Stadium des Schritt-Tests. Für den Energieausstoß, der der Zeit für Stadium 3 entspricht, ziehen Sie 25 Watt ab, um den Energieausstoß (und die Split-Zeit) für Stadium 2 zu erhalten, und ziehen Sie 50 Watt für Stadium 1 ab. Für Stadium 4 fügen Sie 25 Watt dazu, und für Stadium 5 fügen Sie 50 Watt dazu. Für Leichtgewicht-Männer und Frauen fügen Sie auch 15 Sekunden zu der kalkulierten 500 m-Split-Zeit hinzu, um den Split für das 3. Stadium zu finden. Es kann aber auch passender sein, Schritte von 15 – 20 Watt zu benutzen (anstatt eines 25-Watt-Schrittes), um die Arbeitsbelastungen für das folgende Stadium zu berechnen.
Während des Schritt-Tests trägt der Ruderer einen Herzschlag-Monitor und ein Mundstück für die Sammlung und Analyse der ausgeatmeten Luft, und alle 4 Minuten hält der Ruderer an, damit für eine Blutlaktat-Analyse Blut aus dem Ohrläppchen genommen wird.
Der mit der Laktatschwelle zusammenhängende Herzschlag kann benutzt werden, um Herzschlag-Bereiche festzulegen, die für das Training eingesetzt werden können. Nach ein paar Wochen entdeckt man Verbesserungen der Ausdauer als Verschiebung der Laktatkurve nach rechts.
Beim letzten Teststadium wird der Sportler gebeten, in 4 Minuten die weiteste mögliche Distanz (in relativ gleichbleibendem Tempo) zurückzulegen. Traditionell hat man labor-basierte Messeinrichtungen für Blutlaktat bevorzugt, wie die Laktat-Analysatoren von Analox, Yellow Springs oder Eppendorf, denn ihre Gültigkeit und Zuverlässigkeit ist getestet und bekannt. Obwohl es möglich ist, die neuen „Palm-Top“-Laktat-Analysatoren zu benutzen, ist ihre Gültigkeit und Zuverlässigkeit weiterhin fraglich.
Zu den Daten, die im Schritt-Test gesammelt und berechnet werden, gehören der VO2max, die Energie beim VO2max, der Prozentsatz des Maximums, das ertragen werden kann (d. h. an der Laktatschwelle als Prozentsatz des VO2max), die Energie an der Laktatschwelle und die Energie bei Blutlaktat-Referenzwerten von 2 und 4 mmol.L-1.
Feldtests für Ruderer
Viele Elite-Sportarten genießen routinemäßig ein physiologisches Unterstützungsprogramm, und daher haben Trainer und Athleten größere Erfahrung mit Sportwissenschaft. Daraus folgend fordern Trainer in vielen Sportarten zunehmend, dass Tests im Feld die labor-basierten Test ersetzen sollen. Aber Trainer und Athleten haben selten das Training und die Erfahrung wie professionelle Sportwissenschaftler, und während viele Physiologen nichts dagegen haben, Feld-Tests auszuweiten, ist es sehr schwierig, die Beseitigung von Labor-Tests insgesamt zu rechtfertigen.
Labor-Tests liefern objektive Datensätze, die unter standardisierten Bedingungen gesammelt wurden. Dieses Niveau an Standardisierung und Objektivität könnte auf dem Feld nie erzielt werden. Aber Feld-Daten sind mehr sport-spezifisch, was sehr schwierig oder unmöglich in einer Laborsimulation der Sportart erreicht werden kann. Demnach werden die britischen Elite-Ruderer immer noch 2- bis 3-mal jährlich getestet, und es gibt 4-5 feldbasierte (Schritt-Test) Sitzungen. Ergänzend führt der Coach auch einige Leistungstests durch, wie 18 km, 30-minütiges, 2 km oder 250 m-Rudern. Bei diesen Gelegenheiten können (von einem Physiologen) am Ende des Ruderns Blutproben genommen werden, oder das 18 km-Rudern kann in 3 x 6 km-Rudern aufgeteilt werden, und es gibt ein Ruheintervall von 30 – 60 Sekunden, bei dem Blutproben genommen werden.
Bei Übersee-Feldcamps werden jeden Morgen vor dem täglichen Training Aufzeichnungen gemacht. Dazu gehören die Messung der Urinkonzentration, um den Hydrationsstatus aufzuzeigen, des Harnstoffs im Blut, der Körpermasse und des Herzschlags im Ruhezustand. Man untersucht, wie der Athlet mit dem physischen Stress, einer neuen, oft extremen Umgebung ausgesetzt zu sein, zurecht kommt, während er dabei gleichzeitig normales Training betreibt. Alle diese Messungen werden in Kombination mit einer psychologischen Bestandsaufnahme gesehen und mit Coach und Athlet diskutiert. Als Ergebnis entscheidet der Coach, ob das Training für Einzelne als Konsequenz aus diesen zusätzlichen Wasser- und Studio-Daten irgendwie geändert werden muss.
Höhencamps
Ursprünglich kommen sie aus Osteuropa, und die Höhentrainingscamps für Ruderer sind Allgemeingut geworden. Elite-Ruderer steigen vielleicht sogar 3 x im Jahr für bis zu 3-wöchige Trainingscamps in Höhenlagen. Die Höhe führt aufgrund niedrigeren Barometerdrucks zu einer niedrigen Verfügbarkeit von Sauerstoff für die arbeitenden Muskeln, und diese reduzierte Verfügbarkeit des Sauerstoffs führt zu einem erhöhten physiologischen Stress, sowohl im Ruhezustand als auch während der sportlichen Aktivität.
Der Hauptzweck von Höhentraining liegt darin, aus den Anpassungen Kapital zu schlagen, die mit diesem erhöhten physiologischen Stress zusammenhängen. Das soll die Masse der roten Blutkörperchen und die Hämoglobin-Menge erhöhen und daher die Kapazität zum Transport von Sauerstoff fördern.
Leider zahlt man für diese Anpassungen einen Preis; die Höhe hat eine Reihe von unerwünschten Auswirkungen, die Gesundheit und Leistung des Ruderers beeinträchtigen können, darunter: Schlafstörungen, Dehydrierung, Glycogen-Abbau, Unterdrückung der Immunreaktionen und ein erhöhtes Auftreten von Krankheiten, wie Infekte der Atemwege und Magen-Darm-Störungen. Das Höhentraining kann sogar zu einer Leistungsreduzierung führen, die auf relativen Konditionsverlust durch das erzwungene Senken der Trainingsintensität zurückzuführen ist.
Aus diesen Gründen ist das Überwachen von Ruderern in Höhenlagen äußerst wichtig, um die nützlichen Effekte zu optimieren und die schädlichen Effekte niedriger Sauerstoff-Verfügbarkeit zu reduzieren. Die physiologische Überwachung des Ruderers in Höhenlagen basiert auf der Bewertung der Schlafqualität, der Erholung, der Hydrierung und der Trainingsintensität. Durch kürzlich erzielte Fortschritte in der Simulation von Höhenlagen-Umgebung auf der Höhe des Meeresspiegels, indem man den Sauerstoffdruck teilweise reduzierte (d. h. reduzierte O2-Konzentration), in Kammern, Zelten und Gesichtsmasken entstanden neue Möglichkeiten, Hypoxie (wenig Sauerstoff) für Training und Wettbewerb zu nutzen.
Zusammenfassung
Die funktionellen Kapazitäten der aerobischen und anaerobischen Energiesysteme sind wichtig beim 2.000 m-Rudern, und die wichtigsten Vor-Indikatoren für die 2.000 m-Ruderleistung auf dem Ergometer sind bei Elite-Ruderern: die Leistung und Energie beim VO2max, der VO2 an der Laktatschwelle, die Energie bei einem Blutlaktat von 4mmol.L-1 und die maximale Krafterzeugung. Labor-Tests konzentrieren sich auf Schritt-Tests und maximale Kraft-Tests und die Bewertung der Körperzusammensetzung, während zu Feld-Tests diejenigen „auf dem Wasser“ gehören, wie 18 km, 30 Minuten, 2 km oder 250 m Rudern, und Laktatmessung nach den Test-Abschnitten.
Dr. Richard Godfrey ist ein leitender Forschungsdozent an der Universität Brunel und hat vorher 12 Jahre lang als Chef-Physiologe für die British Olympic Association gearbeitet.
Greg Whyte FACSM ist Direktor für Wissenschaft unf Forschung am English Institute of Sport.
