So bestimmt Ihr Körperfettgehalt Ihre Leistung

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\n Sport und Training – das reicht vom Leistungssport bis zum Gesundheits- und Rehabilitationssport und immer ist die Analyse der Körperzusammensetzung ein wichtiges Instrument, um trainings- oder ernährungsbedingte Anpassungen verfolgen zu können. Die Verteilung der fettfreien Körpermasse und des Körperfetts in Form des Unterhautfettgewebes hat in allen Bereichen eine nicht zu unterschätzende Bedeutung.

Viele Erkrankungen, wie Bluthochdruck und Diabetes, koronare Herzkrankheit oder Wirbelsäulen- und Gelenkerkrankungen sind eng mit Übergewichtigkeit verbunden. Auch ein zu geringer Anteil an Körperfett stellt in Form der Magersucht eine schwerwiegende Erkrankung dar. Vor allem in den Ausdauersportarten Triathlon, Radfahren und Laufen, aber auch in den Mannschafts- und Ballsportarten kann jedoch ein hoher Anteil an Körperfett ein leistungslimitierender Faktor sein. Dennis Sandig und Dr. Christoph Raschka stellen Ihnen die gängigen Messmethoden zur Bestimmung des Körperfetts vor. Außerdem erfahren Sie, wie Ihr Körperfettgehalt Ihre Leistung beeinflussen kann.

 

Wie setzt sich Ihr Körper zusammen?

 Wenn das Thema Körperfett zur Sprache kommt, zucken Sportler und Nichtsportler gleichermaßen erst einmal zusammen. Nahezu jeder kennt eine Stelle an seinem Körper, von der er meint, dass dort zu viel Fett unter der Haut zu sehen sei. Hinzu kommt, dass der Anteil des Körperfetts gesundheitliche Bedeutung hat und damit von großer praktischer Relevanz ist. Zunächst einmal steigen wir mit dem Aufbau des menschlichen Körpers in das Thema ein, da das die Grundlage für die Messung der Zusammensetzung bildet.

Der Mensch besteht primär aus den Substanzen Wasser, Proteine, Fett und Mineralstoffe. Den größten Anteil am Volumen hat dabei das Wasser, dieser kann jedoch je nach Alter und Geschlecht variieren. Das Fett stellt den Hauptenergieträger im menschlichen Organismus dar und wird wasserfrei gespeichert. Im Körper befinden sich so genannte essenzielle Fette im Knochenmark, in den inneren Organen und in kleinem Maße auch in der Muskulatur. Das Speicherfett hingegen liegt zum größten Teil unter der Haut bzw. um die inneren Organe herum. Zur Veranschaulichung der verschiedenen Körperbestandteile existieren unterschiedliche Modelle. Stark vereinfachende Modelle beschreiben allein das Fett und die fettfreie Masse, die so genannte Magermasse (Lean Body Mass), wobei allerdings das im Fettgewebe enthaltene Wasser nicht berücksichtigt wird. Stärker differenzierend unterscheidet man bei der Unterteilung in fettfreie Masse (fat free mass) und das Fettgewebe ohne dessen Wasseranteil. Ein weiteres Modell unterteilt in Körperwasser, Körperzellmasse, Extrazellulärmasse und Fett. Vor allem in der Trainingslehre und in den Bewegungswissenschaften ist aber das Zweikomponentenmodell von fettfreier Masse und Körperfett verbreitet. Das liegt hauptsächlich an der praktischen Durchführung der Messungen zum Erfassen der jeweiligen Verteilungen.

Wir werden Ihnen verschiedene Messmethoden vorstellen mit deren Hilfe Sie den Körperfettgehalt Ihrer Sportler ermitteln können. Das kann vor allem interessant sein, um Entwicklungen im Training beobachten zu können. Denn der Körperfettanteil kann die Leistung beeinflussen – positiv wie negativ. Auch die zu einer Messung nötigen Gerätschaften werden vorgestellt. So sollen Sie die Messwerte von Ärzten oder Sportwissenschaftlern selbst beurteilen können oder sogar in der Lage sein, eigene Messungen durchzuführen und zu verfolgen.

 

Wie misst man das Fett?

Mittlerweile existieren sehr viele Verfahren, um den Fettgehalt des menschlichen Körpers zu bestimmen. Allen gemein ist eine Vielzahl von Vor- und Nachteilen, die wir in einer Tabelle für Sie aufgelistet haben. 2 Verfahren mit großer praktischer Bedeutung sind die Bioimpedanzmessung und die Hautfettfaltenmessung, die wir Ihnen hier vorstellen und deren Vor- und Nachteile wir diskutieren wollen.

 

Tabelle 1: Die Messverfahren im Vergleich

Verfahren

MessmethodeVorteilNachteil
Nah-Infrarot-TechnologieAn einem definierten punkt des Bizeps wird mit einem Infrarotkopf gemessenSchnell und nicht-invasiv; unabhängig von der Flüssigkeits- und NahrungsaufnahmeAus einer einzigen subkutanen Fettschicht wird auf den gesamten Fettgehalt geschlossen
BioimpedanzmethodeDie Zusammensetzung des Körperfetts wird anhand der unterschiedlichen elektrischen Leitfähigkeit verschiedener Gewebetypen bestimmtBenutzerfreundlich und kostengünstigErgebnis ist abhängig von der Elektrodenposition (nur Füße oder auch Oberkörper). Sportliche Betätigung, Flüssigkeitsaufnahme und Menstruation beeinflussen die Ergebnisse.
KernspintomografieBestimmung aus mehreren MRTSchnitten: Es wird die Querschnittsverteilung des Fettes gemessen.Je nach Schnittanzahl sehr präzise. Unterscheidung von subkutanem und viszeralem Fett.Hohe Kosten!
HautfaltenmessungBestimmung der Hautfaltendicke mit einem Kaliper: Mit einer anschließenden Regressionsrechnung wird die Körperdichte bestimmt und dann auf das Unterhautfettgewebe geschlossen.Sehr günstige Methode und je nach Anzahl der Falten sehr genau.Erfahrung ist bei der Durchführung wichtig! Nach Möglichkeit sollte immer dieselbe Person messen.

 

Die Bioimpedanzmethode

Bei der bioelektrischen Bestimmung der Hautfaltendicke wird die Körperzusammensetzung über elektrische Widerstände gemessen.(1) Dabei basiert die Methode auf dem Faktum, dass die verschiedenen Gewebstypen je einen unterschiedlichen elektrischen Widerstand haben. Demnach unterscheiden sie sich auch in der Leitfähigkeit voneinander. Das Körperwasser leitet Strom wesentlich besser als das Fettgewebe, was an dem geringeren Wasser und Elektrolytanteil des Fettgewebes liegt, das so einen höheren Widerstand bietet. Zur Durchführung einer Messung des Körperfettanteils stehen unterschiedliche Geräte zur Verfügung. Die einfachste Form stellen so genannte Fettwaagen dar, die mittlerweile im gut sortierten Sportfachhandel oder auch schon in Warenhäusern angeboten werden. Die Messung erfolgt dabei über Elektroden auf der Standfläche. Der Nachteil dieser einfachen und kostengünstigen Methode liegt in der Ungenauigkeit der Messung. Neben den grundsätzlichen Einflussgrößen der Bioimpedanz, wie dem Wasserhaushalt oder der Umgebungstemperatur, hat auch die Verteilung des Körperfetts einen großen Einflussauf das Messergebnis.(1) Da der elektrische Strom den kürzesten Weg von einem Fuß zum anderen nimmt, wird primär das in den Beinen gelagerte Fett erfasst, die Verteilung um den Rumpf dagegen nur unvollständig. Eine Weiterentwicklung sind deshalb solche Waagen, die zusätzlich zu den Fußelektroden noch in beiden Händen zu haltende Zusatzelektroden haben. Sie stehen oft in Fitnessstudios oder Gesundheitszentren zur Verfügung.

Wesentlich komplexer sind jedoch Systeme für den medizinischen oder wissenschaftlichen Bedarf, die je nach Ausstattung neben der Verteilung von Körperfett und Magermasse auch die Extrazellulärmasse und die Körperzellmasse bestimmen (= 3-Kompartiment-Modell). Zur Körperzellmassse gehören dabei die Muskulatur, die inneren Organe und das zentrale Nervensystem.(1) Ein anderes System beinhaltet u. a. bildgebende Verfahren (= 4- Kompartiment-Modell), worauf wir aber wegen der geringen Praxisrelevanz für Sie nicht weiter eingehen möchten.

 

Unter Strom – elektrisch vermessen

 Wie bereits beschrieben basiert die Bioimpedanzmethode auf der unterschiedlichen Leitfähigkeit der Gewebetypen. Über Elektroden wird je nach Messgerät Strom an die unteren und/oder die oberen Extremitäten angelegt. Die angelegten 50 kHz und 800 μA treffen auf unterschiedliche Widerstände. Der Ohmsche Widerstand, die so genannte „resistance“, wird vor allem von der intra- und extrazellulären Flüssigkeit und den darin enthaltenen Elektrolyten aufgebaut.(1) Der kapazitive Widerstand wird als „reactance“ bezeichnet. Erzeugt wird er von der Summe der Zellmembranen. Grundsätzlich steigt der Widerstand mit zunehmendem Körperfettanteil.( 2) Eine überwiegend anabole Stoffwechsellage führt aufgrund des gesteigerten Widerstands zu einem erhöhten kapazitiven Widerstand. Außerdem wird der so genannte Phasenwinkel erfasst, der sich aus dem Verhältnis von „resistance“ zu „reactance“ ergibt.(1) Aus dem aktuellen Körpergewicht lassen sich auf diese Weise Informationen zum Anteil des Körperfetts, des Gesamtkörperwassers und der fettfreien Masse ermitteln.

 

Vor- und Nachteile der Bioimpedanz

Die elektronische Bestimmung des Körperfetts ist einfach und benutzerfreundlich durchzuführen. Im Vergleich zu den komplexeren radiologischen Verfahren ist sie außerdem vergleichsweise kostengünstig und wenig zeitaufwendig. Allerdings sollten Sie darauf achten, dass wichtige Kriterien erfüllt werden, wenn Sie eine solche Messung machen lassen. Werden die Elektroden nur im Bereich der Arme oder Beine aufgesetzt, kann sich die regionale Verteilung des Körperfetts auf die Ergebnisse auswirken. Die Durchführung der Messung in flacher Lagerung bietet den Vorteil der gleichmäßigen Flüssigkeitsverteilung. Beim Stehen können durch die Schwerkraft bedingte Rückverteilungsvorgänge von den Extremitäten zum Rumpf die Messung erheblich beeinflussen.(1) Die richtige Lagerung der Versuchsperson auf einer ausreichend breiten Liege ist also eine wichtige Grundlage für verwertbare Ergebnisse.

Auch sportliche Belastungen von kurz vorher, bestimmte Phasen des Menstruationszyklus und die Umgebungstemperatur können Einfluss auf die Messung haben. Bei der Berechnung müssen außerdem das Geschlecht, das Alter, der Gesundheitszustand und die ethnische Zugehörigkeit berücksichtigt werden, denn die Wasseranteile und somit die Leitfähigkeit können unterschiedlich sein und so die Messwerte beeinflussen.

Abbildung 1: Fettmessung im Liegen

Die Hautfettfaltenmessung

Das Messen der Hautfaltendicke ist eine weitere recht einfache und auch für Sie als Trainer oder Sportler praktikable Methode zur Bestimmung des Körperfettanteils. Mithilfe eines speziellen Kalipers lässt sich die Dicke der subkutanen Fettschicht bestimmen. Die Kaliper sind dabei zangenähnliche Instrumente, die mit einem Federzug einen definierten konstanten Druck ausüben.

So wird verhindert, dass das Gewebe bei aufeinanderfolgenden Messungen unterschiedlich fest zusammengedrückt wird. Nach Abgleich der Hautfaltendicke kann der Fettanteil unter Berücksichtigung des Alters und des Geschlechts über Regressionsgleichungen berechnet werden. Diese beruhen auf der Annahme, dass sich das Körperfett proportional zum Gesamtkörperfett verteilt. Es existieren unterschiedliche Verfahren, die sich vor allem im Hinblick auf die Anzahl der Fettfalten und die dazu gehörigen Formeln unterscheiden. Eine Übersicht zu den gängigen Verfahren sehen Sie in Tabelle 2.

Bei den meisten Methoden gibt es unterschiedliche Formeln für das jeweilige Geschlecht. Sie können, wenn Sie die Formeln kennen, ein einfaches Dokument mit einer Tabellenkalkulation auf dem Rechner erstellen. Wenn Sie dann Ihre Werte oder die Ihrer Sportler eingeben, lassen sich die Körperfettanteile bestimmen.

 

Tabelle 2: Verschiedene Verfahren der Hautfaltenmessung

AutorenAnzahl der FaltenOrt der Messung
Jackson / Pollock (1978)7 FaltenBrust, Achsel, Schulterblatt, Trizeps, Bauch, Hüfte, Oberschenkel
Tittel / Wutscherk (1972)10 FaltenWange, Hals, Brust 1, Brust 2, Bauch, Hüfte, Rücken, Trizeps, Oberschenkel, Wade
National Health Center4 FaltenBrust, Achsel, Schulterblatt, Bauch
Forsyth / Sinning (1973)4 FaltenAchsel, Schulterblatt, Trizeps, Bauch
Jackson / Pollock (1978)3 FaltenBrust, Bauch, Oberschenkel
Pollock (1980)3 FaltenBrust, Schulterblatt, Trizeps

 

 

Die Messpunkte

Je nach Messmethode ist die Anzahl der Messpunkte eine andere – die Punkte an sich bleiben jedoch dieselben. Um Ihnen die Möglichkeit zu geben, eine solche Messung einmal selbst durchzuführen, beschreiben wir Ihnen die wichtigsten Messpunkte anhand der folgenden Bilder.

Das Messen der Hautfaltendicke ist relativ einfach umzusetzen. Dennoch ist vor allem beim Finden der richtigen Messstellen die Erfahrung des Messenden ein wichtiger Faktor. Nach Möglichkeit sollten Folgemessungen von derselben Person durchgeführt werden.

Körperfett und Leistung im Ausdauersport

Grundsätzlich muss festgehalten werden, dass das Körperfett und dessen Verteilung einem Optimaltrend folgen. Das bedeutet, dass nicht immer weniger mehr sein muss! Zwar handelt es sich beim Körperfett um zusätzliche Gewichtsbelastungen, die beim Ausdauersport mit bewegt werden müssen. Dies lässt den Rückschluss zu, dass sich eine Verringerung des Körperfetts und damit des Unterhautfettgewebes positiv auf die Leistung auswirkt. Diese Annahme ist auch erst einmal richtig. Allerdings kann sich dieses Verhältnis vor allem im Hochleistungssport auch umdrehen. In einer Schweizer Studie zeigte sich kein Zusammenhang zwischen der Rangplatzierung der Sportler bei einem Triple- Triathlon und dem Körperfettgehalt.(3) Bei der Interpretation einer solchen Studie muss man zunächst einmal vorsichtig sein, weil die Ergebnisse bei Ultralangdistanzen nicht ohne Weiteres auf die üblichen Wettkampfdistanzen übertragbar sind. Zu geringe Körperfettwerte scheinen allerdings mit einer erhöhten Infektanfälligkeit und einer verminderten Leistungsfähigkeit einherzugehen.

In Bezug auf die Ausdauerleistungsfähigkeit steht die Masse des Körperfetts in Zusammenhang mit der Größe der Sauerstoffaufnahme. Das bedeutet, dass die Reduzierung des Körperfetts bei gleichzeitig konstantem Training die Leistungsfähigkeit erhöhen kann; denn die maximale Sauerstoffaufnahme steigt pro kg Körpergewicht. Wo genau das Optimum bei einem Sportler liegt, ist allerdings nicht festzulegen. Gerade im Ausdauersport bei Hobby- und Freizeitsportlern ist der Körperfettanteil jedoch oft eher zu groß als zu gering. Hier können Sie prozentual unter Umständen einen größeren Einfluss auf die Leistungsentwicklung erwarten. Diese Effekte können sogar größer als die trainingsbedingten Anpassungen sein.

Trainingstipps

– Messen Sie regelmäßig Ihren Körperfettanteil.

– Vermerken Sie die Ergebnisse im Trainingsprotokoll.

– Setzen Sie das Fettstoffwechseltraining nicht mit einer Fettreduzierung gleich.

– Ihr Körperfettanteil folgt einem Optimaltrend – ein zu geringer Anteil ist ebenso ungünstig wie ein zu hoher.

– Zu hohe und zu geringe Körperfettanteile sind leistungsmindernd und gesundheitsgefährdend.

 

 Quellenangaben

1. Raschka, C. (2006), Sportanthropologie, Sportverlag Strauß: Köln

2. American Journal of Clinical Nutrition (1985), Bd. 41, S. 810–817

3. Research in Sports Medicine (2007), Bd. 15 (4), S. 257–269

 

\n Dennis Sandig\n M.A., Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg und Doktorand an der Universität des Saarlandes; Mitbegründer der iQ athletik GmbH

PD Dr. Dr. Dr.\n Christoph Raschka\n , Dozent an der Johann Wolfgang Goethe Universität Frankfurt am Main

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