Lässt sich die maximale Sauerstoffaufnahme berechnen? Wie sinnvoll sind Fitnesstests im Freizeitsport? Was muss ich beachten?
Wenn Sie regelmäßig Sport treiben, reagiert Ihr Köper mit verschiedenen Anpassungen auf das Training. Krafttraining führt je nach Trainingsmethode und Trainingsintensität zu Anpassungen auf Ebene der neuronalen Ansteuerung oder auf Ebene der Struktur der Muskulatur und der passiven Strukturen wie Sehnen, Bändern und den Faszien. Beim Ausdauertraining sind die verschiedenen Anpassungen Ihres Körpers auch abhängig von der Trainingsmethode und der Trainingsintensität. Neben der Energiebereitstellung die optimiert wird, gibt es morphologische Veränderungen. Verändert sich über die Zeit beispielsweise die Herzgröße, passt sich auch die Herzfrequenz an. Die Durchblutung verbessert sich, durch eine gesteigerte Versorgung mit kleinen Blutgefäßen – den Kapillaren – in der Arbeitsmuskulatur. Zu den wichtigen Anpassungen zählt auch das Steigern der Sauerstoffaufnahme. Neben dem Gasaustausch in der Lunge und dem Gasaustausch in der Arbeitsmuskulatur wird die Sauerstoffaufnahme auch durch die Transportkapazitäten im Blut und die Sauerstoffverwertung im Muskelstoffwechsel bestimmt. Grundlegend gilt, dass neben den Anpassungen durch Training auch genetische Grundlagen jedes einzelnen Sportlers für die Sauerstoffaufnahme von Bedeutung sind.
Maximale Sauerstoffaufnahme als Referenzwert?
Im Freizeitsport kann es interessant sein, die maximale Sauerstoffaufnahme zu ermitteln, da sie ein Hinweis auf die Ausdauerleistungsfähigkeit liefern kann. In Verbindung mit Referenzwerten kann eine Bewertung erfolgen, die gerade bei Freizeitsportlern und Patienten mit Bewegungsmangelinduzierten Erkrankungen Hinweise auf Trainingsanpassungen liefert. Die maximale Sauerstoffaufnahme kann hierbei als Erfolgskontrolle genutzt werden, da eine Bewegungstherapie zu einer gesteigerten Sauerstoffaufnahme führen sollte1. Die maximale Sauerstoffaufnahme lässt sich über eine Spiroergometrie messen. Dabei trägt der Sportler oder Patient eine Maske vor Mund und Gesicht. Messysteme wie beispielsweise der Metalyzer der Firma Cortex aus Leipzig messen die Sauerstoffaufnahme aus der Atemluft im „breath by breath“ Verfahren. Atemzug für Atemzug stehen so Informationen zur Verüfugung. Derartige Tests sind jedoch anstrengend und erfordern die Ausbelastung des Probanden. Aus diesem Grund wird die maximale Sauerstoffaufnahme an Testbedingungen geknüpft. So muss im Bereich der Ausbelastung erkennbar sein, dass die maximale Sauerstoffaufnahme nicht weiter ansteigt. Es bildet sich in der Messkurve ein „Plateau“, dass als Kennzeichen für das erreichen der maximalen Sauerstoffaufnahme angesehen wird. Ist kein Plateau erkennbar, spricht man deshalb von der VO2peak, die den höchsten gemessenen Wert beschreibt. Dieser Wert enspricht in der Regel jedoch nicht der maximalen Sauerstoffaufnahme.
Lässt sich die maximale Sauerstoffaufnahme berechnen?
Nicht jeder Sportler oder Patient ist begeistert, wenn er sich in einem Test voll ausbelasten muss! Aus diesem Grund wird versucht Instrumente zu finden, über die sich die maximale Sauerstoffaufnahme berechnen lässt. Aufgrund vielfältigen Einflussgrößen erweist sich dies jedoch als schwieriges Unterfangen. Neben Parametern wie
– Größe
– Gewicht
– Muskelmasse
– Alter
– Geschlecht
spielen auch andere Faktoren eine sehr große Rolle.
Von messen und raten!
Für das berechnen der Sauerstoffaufnahme gibt es unterschiedliche Ansätze. Beispielsweise kann die professionelle Software „Ergonizer“ von Prof. Dr. Kai Röcker die maximale Sauerstoffaufnahme berechnen. Die Software ist ein Auswertungsprogramm für Laktatstufentests. Anhand der oben beschriebenen Parameter, in Verbindung mit dem Ergebnis des Stufentests wird die Prognose für die maximale Sauerstoffaufnahme erstellt. Auch Hersteller von Herzfrequenzmessern versuchen anhand der Daten rund um die biologischen Vorausstzungen die Sauerstoffaufnahme vorherzusagen. Dabei wird jedoch zusätzlich der Abstand zwischen den einzelnen Herzschlägen, die Herzfrequenzvariabilität, herangezogen. Anhand neuronaler Netze soll die VO2max berechnet werden. Da die Herzfrequenzvariabilität jedoch vielfältigen Einflussgrößen, wie beispielsweise Stress und anderen Faktoren unterliegt, sind Fehler und Abweichungen möglich. Das iQ athletik Insitut zur Trainingsoptimierung für Sport und Gesundheit hat hierzu eine Untersuchung durchgeführt. Im Rahmen einer Studie wurden die berechneten Angaben zur maximalen Sauerstoffaufnahme mit den realen Messweren bei trainierten Triathleten verglichen. Insitutsleiter Andreas Wagner stellt dabei fest, dass „sich die maximale Sauerstoffaufnahme nur sehr schwer messen lässt. Noch schwerer bis unmöglich scheint jedoch eine Berechnung zu sein“. Zwischen den Messergebnissen und den berechneten Vorhersagen gab es in der Untersuchung von iQ athletik keine statistisch relevanten Zusammenhänge. Die berechneten Angaben zur VO2max lagen systematisch viel zu hoch.
Fazit
Die wirkliche maximale Sauerstoffaufnahme kann nur unter bestimmten Vorausstzungen gemessen werden. Dabei muss der getestete Sportler motiviert sein, sich körperlich sehr stark zu belasten. In kurzen Rampentests gelingt dies am besten. Für Sportler und Patienten ist ein solcher Test jedoch auch ohne Ausbelastung von großer Bedeutung. Der Verlauf der Sauerstoffaufnahme in einem speziellen Test kann helfen, Erfolge in der Sporttherapie, in der Fitness oder im Training zu beurteilen und zu bewerten.
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Literaturangaben
1. Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin, 1999, Bd. 50, (9), S. 285–286.
