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Detlev Ackermann

 
   
 
 

Bedeutung der Ausdauer
 
 
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25.02.2005  

 
 

Ausdauertraining ist gesund ; dies ist allgemein bekannt. Der Arzt empfiehlt es, bei koronarer Herzkrankheit, Bluthochdruck, Übergewicht, erhöhten Cholesterinwerten, Stress, Schlafstörungen....

Ist Ausdauertraining so etwas wie ein Allheilmittel? Professor Wildor Hollmann, einer der wohl prominentesten Sportmediziner der Welt betont immer wieder die großen gesundheitlichen Vorteile, die durch ein gezieltes Ausdauertraining erreicht werden können: “Wenn es ein Medikament gäbe, mit solch einer positiven Wirkung auf den Organismus wie sportliche Bewegung, dann wäre jeder Arzt angehalten es zu verschreiben.“

 

Wie wirkt Ausdauertraining auf unseren Körper? Mit welcher Intensität und in welchem Umfang sollte es betrieben werden um all die positiven Effekte davonzutragen?


Ausdauertraining ist ein Training der inneren Organe


Ein Krafttraining trainiert vorwiegend die Skelettmuskulatur; Ausdauertraining das Herz-Kreislaufsystem, also die Organe Herz und Lunge. Man spricht von Ausdauertraining, wenn die Belastung mindestens 20 min durchgehalten wird, ¼ der gesamten Skelettmuskulatur an der Bewegung beteiligt ist und 60-70% der maximalen Herzfrequenz erreicht werden. Klassische Ausdauersportarten sind Laufen, Radfahren, Schwimmen, Rudern, Skilanglauf und Walking. Neue, im Trend liegende Ausdauersportarten sind Aquajogging und Inline Skating.

 

Durch ein regelmäßiges Ausdauertraining wird die Herzarbeit ökonomisiert und die Sauerstoffversorgung und -ausnutzung des Organismus gesteigert.

So weist ein trainierter Mensch eine höhere Anzahl an Kapillaren (kleinste Verästelungen von Arterien) auf, die das umliegende Gewebe besser mit Sauerstoff versorgen können.

Mit jedem Herzschlag wirft unser Herz sauerstoffreiches Blut in den Kreislauf; bei sportlicher Belastung benötigen die arbeitenden Muskeln mehr Sauerstoff als in Ruhe, weshalb die Herzfrequenz unter Belastung ansteigt. Das Herz eines gut ausdauertrainierten Sportlers ist aufgrund des regelmäßigen Trainings größer und kräftiger als das eines untrainierten Menschen. Ein Sportlerherz kann folglich wegen seines größeren Volumens die selbe Menge Blut mit weniger Schlägen pro Minute in den Kreislauf befördern. Dies führt zu einem verringerten Ruhepuls und zu einer besseren Sauerstoffversorgung unter sportlicher Belastung.

Das Herz arbeitet insgesamt ökonomischer.

Bei einer Verringerung des Ruhepulses durch regelmäßiges Ausdauertraining von vorher 80 Schläge/min auf 50 Schläge/min erspart der Sportler seinem Herzen ca. 36000 Schläge/Tag (entspricht ca. 13 140 000 Schläge/Jahr).

Ein trainiertes Herz lässt sich mit dem starken und leistungsfähigen Motor einer Limousine vergleichen, der wegen seines großen Hubraums auch bei geringer Drehzahl eine hohe Leistung erbringt. Der schwächere Motor eines Kleinwagens mit geringem Hubraum kann dieselbe Leistung nur mit einer hohen Drehzahl erreichen. Ein schnellerer Verschleiß ist die Folge der täglichen Mehrbelastung.

Ausdauertraining beeinflusst nicht nur die Herzfrequenz, die Herzgröße und damit das Schlagvolumen, sondern kann auch den Blutdruck reduzieren. Erhöhter Blutdruck ist in den Industrieländern mittlerweile eine Volkskrankheit geworden, dessen Ursachen immer noch nicht vollständig erforscht ist. Ein regelmäßiges moderates Ausdauertraining kann helfen den Blutdruck zu reduzieren und so möglicherweise bei nur geringem Hochdruck eine medikamentöse Behandlung ersetzen. Ist ein stärkerer Bluthochdruck vorhanden kann zumindest versucht werden, durch ein gezieltes Training die Dosis der Medikamente zu reduzieren. Durch eine Vielzahl wissenschaftlicher Studien gilt als gesichert, dass aerobes Ausdauertraining den Blutdruck senkt. Um die Höhe des Blutdruckes über aerobes Training zu beeinflussen, empfiehlt Dr. Ketelhut, Facharzt für Innere Medizin und Sportmedizin der Berliner Charite einen Trainingsumfang von 2 mal wöchentlich eine Stunde. Ein Ausdauertraining bei Hypertonie sollte stets pulsgesteuert stattfinden und 70 % der maximalen Herzfrequenz nicht überschreiten. Dem Trainingsbeginn sollte unbedingt eine Belastungsuntersuchung mit EKG vorausgehen.

Von einem erhöhten Blutdruck spricht man, wenn die Systole (oberer Wert) über 140 mmHg liegt und die Diastole (unterer Wert) 90 mmHg überschreitet. Auch wenn nur einer der beiden Werte überschritten wird, ist ein Bluthochdruck vorhanden.


Wirkung auf den Stoffwechsel

 

Ausdauertraining bringt den Fettstoffwechsel in Schwung. Wichtig dabei ist jedoch die Trainingsintensität. Ein zu intensives Training bringt den Körper dazu, die benötigte Energie vorwiegend aus Kohlenhydraten zu ziehen. Nur bei einer mittleren Belastungsintensität, die es dem Herz-Kreislauf-System ermöglicht alle arbeitenden Muskeln noch ausreichend mit Sauerstoff zu versorgen (aerob), ist der Körper in der Lage die benötigte Energie aus den Fetten zu gewinnen.

Fette können also nur Energie liefern, wenn genügend Sauerstoff vorhanden ist. Bei einer zu intensiven Belastung ist die positive Wirkung des Ausdauertrainings auf den Fettstoffwechsel geringer.

  Ausdauertrainierte Menschen weisen eine erhöhte HDL-Konzentration (high density lipoproteins) im Blut auf. Dies konnte in einer Vielzahl von Studien eindeutig belegt werden. Das HDL, eine Untergruppe des Cholesterins hat protektive Wirkung auf das Herz-Kreislauf-System. Ist der HDL-Spiegel hoch, reduziert sich das Risiko eine koronare Herzerkrankung, wie z.B. den Herzinfarkt zu erleiden, denn HDL kann gefährliche Lipideinlagerungen in den Wänden von Blutgefäßen lösen und abtransportieren. In einer Studie an ca. 9000 Läufern stellte man fest, das diejenigen mit dem besten Trainingszustand (bestimmt über 10km Zeit und wöchentlichem Trainingspensum) niedrigeren Blutdruck, geringere Cholesterinwerte, höhere HDL-Werte und einen günstigeren body mass index aufwiesen, als Läufer mit geringerer Leistungsfähigkeit. Auch weitere Studien belegen die Abhängigkeit der Blutfettwerte vom Trainingszustand. Je fitter desto besser; so wurden bei Marathonläufern mit Zeiten um die 3 Stunden im Vergleich zu langsameren Läufern höhere HDL-Werte und niedrigere Cholesterinwerte gemessen. Aber auch schon ein geringes Trainingspensum oder sogar nur regelmäßiges wandern oder walken hat positive Wirkung auf den Fettstoffwechsel und die Blutfettwerte und damit einen protektiven Effekt bezüglich koronarer Herzkrankheit.
 
Abb 1: Aus Blair et al., American Medical Association, 1989

Abb. 2: Aus Morris et al, British Heart Journal, 1990.


Zwischen der HDL-Konzentration ausdauertrainierter Menschen und nicht-trainierter Personen besteht eine Differenz von ca. 20-30 %.

Ein Verhältnis von Gesamtcholesterin zu HDL von größer als 5 wird als ungünstig betrachtet.
 

Cholesterin

< 200 mg/dl

HDL (high density lipoprotein)

Frauen: > 35 mg/dl; Männer: > 45 mg/dl

LDL (low density lipoprotein)

< 190 mg/dl

Triglyceride

< 200 mg/dl

Glukose (Blutzucker)

76-110 mg/dl


Abb 3: Normwerte
 

Ausdauertrainierte weisen eine bessere Regulationsfähigkeit der Blutzuckerkonzentration auf. Dies geschieht über eine verbesserte Insulinwirkung, die einen schnelleren Transport der Glukose (Traubenzucker) aus dem Blut in die Zellen bewirkt. Die Glukose wird in den Zellen zur Energiebereitstellung benötigt, denn ohne genügend Glukose funktioniert der Prozess der Energiegewinnung nicht. Selbst die Bereitstellung von Energie aus Fetten ist ohne ausreichend vorhandene Glucose- und Glycogenvorräte nicht möglich, denn: “Das Fett verbrennt nur im Feuer der Kohlenhydrate“.

 

Aerobes Ausdauertraining erhöht die Zahl der Mitochondrien, die “Kraftwerke der Zelle“. Je mehr “Kraftwerke“ vorhanden sind, desto effizienter ist die Energiegewinnung und desto aktiver kann der Stoffwechsel arbeiten.

 

Auf den Punkt gebracht

Ein aerobes Ausdauertraining führt zu folgenden Veränderungen:
 

Kapillarisierung

Steigt

Blutdruck

Sinkt

Herzfrequenz

Sinkt

Schlagvolumen des Herzens

steigt

Sauerstoffausnutzung der Muskulatur

steigt

Mitochondrienanzahl

steigt

aerobe Leistungsfähigkeit

steigt

HDL-Wert

steigt

Cholesterin

sinkt

Regulation des Blutzuckers

verbessert

Fettstoffwechsel

verbessert

Fließeigenschaft des Blutes

verbessert

Laktatproduktion

sinkt

Abbau von Stresshormonen

steigt

Ausschüttung von Stresshormonen

sinkt

Antioxidative Enzymsysteme

verbessert

Immunsystem

verbessert


Sauerstoffradikale – Gefahr durch Ausdauertraining ?


Sauerstoffradikale sind in aller Munde wenn es um Ausdauertraining geht. Kann so etwas wichtiges wie der Sauerstoff, den wir zum Leben benötigen gleichzeitig eine Gefahrenquelle für unseren Organismus darstellen? Ausdauersportler freuen sich über jedes einzelne Molekül, mit dem sie die Sauerstoffkonzentration im Blut erhöhen können um noch bessere Leistungen zu erbringen. Dennoch beschäftigt sich die Wissenschaft seid einiger Zeit mit möglichen negativen Effekten der Sauerstoffradikale auf den sporttreibenden Menschen. Mit Erfolg, denn einige wichtige Erkenntnisse zu diesem Thema hat man schon gewonnen.


Was sind Radikale
 

Hier ist nicht etwa eine rechtsorientierte politische Gruppierung gemeint, sondern es geht um Substanzen, die sich durch chemische Reaktionen in sehr aggressive und für den Organismus schädliche Stoffe umwandeln. Diese chemische Veränderung kann auch den Sauerstoff treffen; es entstehen Sauerstoffradikale. Eine zu hohe Konzentration an freien Radikalen im Körper stellt eine potentielle Gefahr für alle Körperzellen dar und wird als Oxidativer Stress bezeichnet.


Ursachen für die Entstehung von freien Radikalen


Freie Radikale entstehen durch Stoffwechselprozesse z.B. bei der Atmung oder bei entzündlichen Prozessen. Sie sind auch in der Umwelt vorhanden, z.B. im Zigarettenrauch, in Luftverunreinigungen (Autoabgase, Ozon, Smog) und in Chemikalien. Auch sog. energiereiche Strahlungen wie z.B. radioaktive Strahlung oder Röntgenstrahlung erzeugen freie Radikale.

Die Entstehung einer Vielzahl von Krankheiten z.B. Herz-Kreislauferkrankungen, Krebs oder Arthritis, aber auch die Beschleunigung von Alterungsprozessen wird heute mit der schädigenden Wirkung von freien Radikalen in Verbindung gebracht. Wir sind also dauerhaft der Belastung durch freie Radikale ausgesetzt. Unser Körper verfügt jedoch über Abwehrsysteme. Von Natur aus sind wir gut gerüstet um den Kampf mit freien Radikalen aufzunehmen. Unser Organismus besitzt körpereigene Enzymsysteme, die Radikale unschädlich machen können. Dieser Schutzmechanismus alleine reicht jedoch bei hohem oxidativem Stress nicht aus. Eine gesunde und ausgewogene Ernährung ist der Schlüssel zur Verbesserung des Schutzes vor freien Radikalen. Hier sind vor allem Nahrungsmittel von Bedeutung, die einen hohen Gehalt an Vitamin C und E aufweisen. Diese beiden Vitamine haben ebenso wie die körpereigenen Enzyme eine antioxidative Wirkung, d.h. sie können Radikale abfangen und unschädlich machen. In wissenschaftlichen Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass die Supplementierung von Vitamin E eindeutig zu einer Verringerung des oxidativen Stresses führt. Vitamin E ist fettlöslich und befindet sich in kaltgepressten Pflanzenölen, Nüssen, Samen, Kernen, Schwarzwurzeln; Fenchel, Peperoni, Puter, Paprika, Sellerie. Vitamin C ist wasserlöslich und ist vorhanden in Kiwi, Orange und Zitrone, Johannisbeeren, Kohl, Fenchel, Sanddornbeerensaft, Brokkoli, Papaya, sowie in Paprika.


Provoziert Ausdauertraining die Radikalbildung im Körper?


Bei Diskussionen um freie Radikale beschäftigten sich die Wissenschaftler in der Vergangenheit immer wieder mit der Frage nach der Bedeutung des Ausdauertrainings für die Gesundheit des Sportlers. Wenn es durch Ausdauertraining zu einer starken Erhöhung der Sauerstoffaufnahme kommt sind dann Ausdauersportler nicht besonders hohen Konzentrationen an Sauerstoffradikalen ausgesetzt? Ist Ausdauersport wirklich so gesund oder birgt die verstärkte Entstehung freier Radikale Gefahren? Die gesamte Sportmedizin stand kurzweilig Kopf bei dem Gedanken daran, dass Allheilmittel Ausdauertraining könnte auch negative gesundheitliche Effekte mit sich bringen. Doch bald kam die Nachricht, die Sportmediziner wie Sportler aufatmen ließ: Durch Ausdauerbelastung entstehen tatsächlich vermehrt freie Radikale im Körper des Sportlers; ein trainierter Mensch besitzt jedoch eine bessere Toleranz gegenüber oxidativem Stress als ein Untrainierter. Durch regelmäßiges Training steigert der Sportler also nicht nur seine Leistung, sondern trainiert auch die Belastbarkeit seines Körpers hinsichtlich der Toleranz für freie Sauerstoffradikale.

In Studien wurde festgestellt, dass ein regelmäßiges Ausdauertraining zu einer verbesserten Funktion der Enzymsysteme führt, die im Körper freie Radikale unschädlich machen. Die optimale Funktion dieser Enzymsysteme hängt also vom Ausdauertrainingszustand des Sportlers ab.

Eine sehr hohen Trainingsbelastungen, wie die von Spitzensportlern hat vermutlich keinen positiven Effekte auf die Funktion der schützenden Enzymsysteme. Das Immunsystem von Spitzensportlern ist häufig im Vergleich zu Hobbyathleten eher geschwächt.
 

Wie unterstützen Sie Ihren Körper bei der Abwehr von freien Radikalen?


Tipp
=> Ein regelmäßiges  aerobes Ausdauertraining erhöht die Aktivität der enzymattischen Schutzsysteme. Vermeiden sollten Sie zu starke Ozonbelastungen und ein Training bei zu hoher Sonneneinstrahlung.

 

Tipp => Ernähren Sie sich ausgewogene, denn so erhält der Organismus eine ausreichende Menge an Antioxidantien. Sie sollten regelmäßig Vollkornprodukte, viel frisches Obst und Gemüse, Milchprodukte und Sojaprodukte zu sich nehmen. Ein erhöhter Fleischkonsum ist nicht zu empfehlen; Fisch sollte in regelmäßigen Abständen ebenfalls auf dem Speiseplan stehen.
 

Tipp => Es ist günstig die Zufuhr mehrfach ungesättigte Fettsäuren zu reduzieren, da diese besonders anfällig für den Angriff freier Radikale sind. Pro Gramm Linolsäure in der Nahrung sind z.B. als Schutz 0,6 mg Vitamin E notwendig. Verwenden Sie verstärkt einfach ungesättigte Fettsäuren, wie aus Raps- oder Olivenöl.
 

Tipp => vermeiden Sie eine übermäßige Zufuhr an Vitaminpulver und -Pillen, die bei gesunden Menschen nicht notwendig sind, sofern diese auf ihr Ernährungsverhalten achten. Bei Leistungssportlern, sowie bei kranken Menschen kann eine Vitamin C und/oder E- Supplementierung hilfreich für das Immunsystem sein. Eine Vitaminergänzung über einen längeren Zeitraum sollte vorab immer mit dem Arzt besprochen werden, denn auch Vitamine können unter noch nicht genau erforschten Bedingungen in Radikale umgewandelt werden, und so schädlich für den Organismus sein.


Tipp => Milchgetränke, Kräutertees und Orangen-Fruchtsäfte, Rotwein und sogar Bier wirken antioxidativ. Säfte aus Beeren und Kräutertees enthalten hohe Konzentrationen an Flavonoiden. Dies sind natürliche Vitaminverstärker, da sie in der Lage sind Vitamine, die bereits durch freie Radikale verändert wurden wiederherzustellen. Vitamin C und E wirken so 20 bis 50 mal stärker und deren Verweildauer im Organismus wird verlängert.
 
Tipp => Sauerstoffradikale sind in großen Mengen im Zigarettenrauch vorhanden. Es empfiehlt sich folglich auf Nikotinkonsum zu verzichten.

 

Die Wirkung von Ausdauertraining auf Körperzusammensetzung und Gewicht
 

Ein regelmäßiges Training führt zu einer Veränderung der Körperzusammensetzung. Die Muskelmasse erhöht sich und das Fettgewebe wird reduziert. Ausdauertraining eignet sich folglich auch sehr gut um das Ziel der Gewichtsreduktion zu erreichen. Eine veränderte Körperzusammensetzung hat Einfluss auf den Ruheumsatz (Energieverbrauch des Körpers in Ruhe). So ist der Ruheumsatz bei Menschen mit mehr Muskelmasse und geringerem Fettgewebe höher, als bei Menschen mit weniger Muskelmasse und mehr Fett, denn Muskulatur ist im Gegensatz zu Fett ein aktives Gewebe, dass auch in Ruhe Energie benötigt. Fett ist stoffwechselpassiv und hat eigentlich Schutzfunktion, entwickelt sich jedoch mehr und mehr als gesundheitlich bedenklicher Ballast, da vor allem in den Industrieländern eine beträchtliche Anzahl von Menschen zuviel Fett mit sich herumtragen. Trainierte Menschen verbrauchen selbst in Ruhe mehr Energie, da sie einen aktiveren Stoffwechsel besitzen und mehr Muskelmasse aufweisen, die Gefahr übergewichtig zu werden reduziert sich bei einem gut funktionierenden, aktiven Stoffwechsel. Leider ist die Aktivität des Stoffwechsels auch ein Stück weit genetisch bedingt, doch hat ein regelmäßiges aerobes Ausdauertraining eindeutig positive Effekte auf die Funktion des Stoffwechsels.

 

Wenn Sie Ihr Training mit dem Ziel beginnen Gewicht zu reduzieren, sollten Sie vornehmlich Ihren Fettstoffwechsel trainieren. Dies erreichen Sie mit nur dann optimal, wenn Sie im aeroben Bereich arbeiten, sich also nicht zu intensiv belasten. Um herauszufinden, wo für den einzelnen die richtige Trainingsintensität liegt, eignen sich Leistungstests mit einer Laktatanalyse. Diese Tests sind schon lange kein Privileg mehr für Spitzensportler. Sie werden mittlerweile recht häufig angeboten und sind gerade für den Hobbysportler hilfreich die richtige Intensität zu finden. Viele Laufanfänger beginnen ihr Training zu intensiv. Sie verlieren so häufig sehr früh den Spaß am Lauftraining, weil sie sich überfordert fühlen und ihre Ziele z.B. Gewichtsreduktion aufgrund des falschen Trainings nicht erreichen.

Aber auch gezieltes Ausdauertraining alleine reicht nicht aus um eine Gewichtsreduktion herbeizuführen. Ebenso wichtig ist die Überprüfung und gegebenenfalls die Umstellung der Ernährungsgewohnheiten.

Sportmediziner empfehlen 3 mal wöchentlich ein Ausdauertraining von ca.45-60 min durchzuführen, um den Stoffwechsel zu aktivieren. Bei der weiteren Gestaltung des Ausdauertrainings sollte eine zeitliche Verlängerung der Trainingseinheit und nicht die Intensitätserhöhung im Vordergrund stehen.



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Autor und Copyright: Clemens Sandscheper, cms Leistungsdiagnostik und Trainingssteuerung, Köln

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