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Detlev Ackermann

 
   
 
 

Leistungsdiagnostik für Läufer
 
 
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28.02.2002  

 
 

Der optimale Trainingsreiz stellt die wichtigste Voraussetzung für eine sinnvolle Trainingssteuerung dar. Das Trainingsziel wird häufig verfehlt, weil die Trainingsbelastungen nicht gezielt auf die aktuelle Leistungsfähigkeit des Sportlers abgestimmt werden. Leistungsdiagnostische Untersuchungen können die Möglichkeit bieten, eine  individuell optimale Trainingsbelastung zu ermitteln. War die Leistungsdiagnostik früher vorwiegend dem Leistungssport vorbehalten, so findet sie heute immer stärker auch im breitensportlichen Bereich Anwendung.
Wie kann man jedoch auf der Suche nach Leistungssteigerung und Zielorientierung das adäquate Testinstitut erkennen? Auf welche Einzelheiten sollte geachtet werden und was verbirgt sich hinter dem Themenkomplex Leistungsdiagnostik?
 

Messgrößen bei leistungsdiagnostischen Tests
Die biologischen Messgrößen Herzfrequenz und Laktat stellen die Basisgrößen der gängigen Testmethoden dar. Sie spiegeln die Reizstärke und die Wirksamkeit eines Trainings sehr genau wieder. Ein regelmäßiges Training führt zu Anpassungserscheinungen des Herz-Kreislauf-Systems und des Stoffwechsels, wobei die Anpassungsreaktionen in unterschiedlichem zeitlichem Verlauf stattfinden. Um Veränderungen des Trainingszustandes diagnostizieren zu können, sollten zwischen den Tests mindestens acht Wochen liegen. Bei leistungsstarken Sportlern sind die zu diagnostizierenden Veränderungen eher gering, während bei Anfängern sich gerade zu Trainingsbeginn ein sehr starker Leistungsschub feststellen läßt. Zur erkennen ist dies an einer Reduzierung der Herzfrequenz und der Laktatwert auf den einzelnen Belastungsstufen.


Laktatgestützte Leistungsdiagnostik
Leistungsdiagnostische Test verlaufen alle nach ähnlichem Prinzip. Es handelt sich um Stufentests, d.h. ausgehend von einer geringen Belastung wird innerhalb bestimmter zeitlicher Intervalle die Belastung (Geschwindigkeit/Leistung) bis zur subjektiven Erschöpfung erhöht. Am Ende jeder Belastungsstufe wird dem Sportler Blut aus dem Ohrläppchen zur Laktatanalyse entnommen. Auch die Herzfrequenz wird gemessen. Bei der Auswertung können die Parameter Laktat, Herzfrequenz und Belastungsintensität miteinander in Beziehung gesetzt werden (vgl. Abbildung Laktatleistungskurve). Hieraus lassen sich eindeutige Rückschlüsse auf den Leistungszustand des Sportlers ziehen. So kann einerseits festgestellt werden, ob sich der Trainingszustand des Sportlers verbessert oder verschlechtert hat, andererseits können Herzfrequenzempfehlungen bzw. Geschwindigkeitsvorgaben für unterschiedliche Trainingsbereiche gemacht werden.

Eine Steigerung der Ausdauerleistungsfähigkeit ist dann erfolgreich, wenn innerhalb des Trainings verschiedene Methoden und Trainingsintensitäten – in Abstimmung mit der individuellen Leistungsfähigkeit – angewendet werden.

REKOM-
Training
Regeneration und Kompensation

GA1 - Training

Grundlagenausdauer 1

GA2 - Training

Grundlagenausdauer 2

WSA - Training

wettkampfspezifische Ausdauer

ZIEL:
Unterstützung der Wiederherstellung

Erhöhung der Mobilisationsfähigkeit für nachfolgende Belastungen 

ZIEL:
Stabilisierung und Entwicklung der Grundlagenausdauer

Erhöhung der aeroben
Leistungsfähigkeit

ZIEL:
Entwicklung der Grundlagenausdauer

Erhöhung der anaeroben Leistungsfähigkeit

ZIEL:
Entwicklung der wettkampfspezifischen Ausdauer

INTENSITÄT
sehr niedrig,
65 – 70% von 4mmol/l Laktat

INTENSITÄT
niedrig bis mittel
70 – 90% von 4 mmol/l Laktat

INTENSITÄT
mittel bis hoch
90 – 100% von 4 mmol/l Laktat

INTENSITÄT
hoch bis sehr hoch
100 – 110% von 4mmol/l Laktat

METHODE
regenerativer
Dauerlauf

METHODE
Extensiver Dauerlauf

Intensiver Dauerlauf

METHODE
Fahrspiel

Tempodauerlauf

extensive Tempoläufe

METHODE
Intensive Tempoläufe

Wiederholungsmethode

Wettkampf
 

 

Folgende Proportionierung hilft die Ausdauerleistungsfähigkeit
optimal zu entwickeln:

·
      65 % Grundlagenausdauer 1
·
     15 - 20 % Grundlagenausdauer 2
·      5 - 10 % wettkampfspezifische Ausdauer
·      10 % Regeneration und Kompensation 


Was sagt der Laktatwert aus?
Laktat (Salz der Milchsäure) ist ein Stoffwechselzwischenprodukt, das beim Abbau von Kohlenhydraten anfällt. Die Konzentration an Blutlaktat hängt von der Sauerstoffversorgung der arbeitenden Skelettmuskulatur ab und von der Fähigkeit des Körpers das anfallende Laktat möglichst schnell abzubauen. Die gemessene Laktatkonzentration im Blut ist somit das Ergebnis aus Bildung und Abbau. Wird genügend Sauerstoff in die Muskulatur gebracht, entsteht Pyruvat (Stoffwechselzwischenprodukt des Kohlenhydratabbaus). Pyruvat kann bei Sauerstoffanwesenheit (aerob) verstoffwechselt werden und steht weiteren Energiegewinnungsprozessen zur Verfügung. Die Prozesse der aeroben Energiegewinnung laufen langsamer ab und liefern über einen langen Zeitraum konstant Energie (Fettstoffwechsel). Für den Langstreckenläufer ist dieser Punkt von großer Bedeutung.

Die Bildung von zu viel Laktat stellt aus stoffwechselphysiologischer Sicht eine „Sackgasse“ dar. Wird die arbeitende Skelettmuskulatur nicht ausreichend mit Sauerstoff beliefert (anaerob), so entsteht Laktat, welches für die weitere Energiegewinnung nicht mehr genutzt werden kann.

Mit zunehmender körperlicher Belastung verbraucht die Muskulatur immer mehr Sauerstoff um die benötigte Energie zu liefern. Bei zunehmender Belastungsintensität ist das Herz-Kreislauf-System jedoch nicht mehr in der Lage alle arbeitenden Muskelgruppen optimal mit Sauerstoff zu versorgen.

Je leistungsfähiger ein Sportler ist, desto besser funktioniert die Sauerstoffversorgung der Muskulatur und der Abtransport von Laktat, auch bei höheren Belastungen. Das Ergebnis ist eine geringere Laktatkonzentration auf den einzelnen Belastungsstufen im Vergleich zu anderen Sportlern. Der Laktatwert stellt somit ein eindeutiges Indiz für die Belastungsintensität eines Sportlers dar.

Laktat ist grundsätzlich nicht negativ. Kurz- und Mittelstreckenläufer benötigen eine hohe Laktatbildungsfähigkeit, um eine möglichst große Energiemenge (Kohlenhydratabbau) in relativ kurzer Zeit zu gewinnen (anaerobe Kapazität). Für den Marathonläufer hingegen ist es vorteilhaft möglichst wenig Laktat zu bilden, da für ihn die Fette der wichtigste Brennstoff sind. Sie können nur zur Energiegewinnung genutzt werden, wenn die Muskulatur ausreichend mit Sauerstoff versorgt wird (aerobe Kapazität).

 


Laktatleistungskurve: Mit ansteigender Belastung nehmen Laktatbildung- und -abbau zu. Es wird irgendwann eine Intensität erreicht, bei der die Bildung gerade noch der Elimination entspricht (maximales Laktat steady-state / 4 mmol Schwelle). Wird die Belastung weiter erhöht, kommt es zu einem starken Laktatanstieg. Der Sportler wird früher oder später die Belastung abbrechem  oder reduzieren.
 

Welche Schlüsse lassen sich für die Trainingspraxis ziehen?
Wichtig zur Beurteilung der Ausdauerleistungsfähigkeit ist die erbrachte Leistung bei einer Konzentration von 4mmol/l Laktat im Blut. Diese sog. 4 mmol-Schwelle kennzeichnet den kritischen Bereich der aeroben Energiebereitstellung, bei der eine Leistung etwa 30 bis 60 min aerob gehalten werden kann. Dann wird die Energie über verstärkt anaerobe Stoffwechselwege gewonnen und schliesslich muß die Leistung aufgrund vermehrter Laktatanhäufung abgebrochen werden. Die Laktatbildungsrate liegt höher als die Abbaurate mit der Folge einer kontinuierlichen Übersäuerung.

Ein Gleichgewicht zwischen Bildung und Abbau von Laktat (Laktat-Steady-State) stellt sich zwischen 2 – 3 mmol/l Lakat ein. Ein wichtiger Aspekt für Langzeitbelastungen wie z.B. Marathonläufe.

Die Ausdauerleistungsfähigkeit ist um so besser ausgebildet, je niedriger die Laktatwerte auf den einzelnen Belastungsstufen liegen und je weiter die Laktatleistungskurve nach rechts verschoben ist. Im Verlauf eines optimal gesteuerten Ausdauertrainings wird der Sportler bei gleichbleibender bzw. leicht erniedrigter Herzfrequenz und gleichen Laktatwerten eine höhere Leistung erbringen.

Eine Verschiebung der Laktatleistungskurve nach links steht für eine Verschlechterung der Ausdauerleistungsfähigkeit. An der Schwelle wird eine niedrigere Leistung erbracht.

Bei der Interpretation eines laktatgestützten Leistungstests muss der Füllungszustand der Glykogendepots berücksichtigt werden. Sind die Glykogenvorräte des Sportlers zum Testzeitpunkt stark entleert, werden geringere Mengen Laktat gebildet, die Laktatleistungskurve verschiebt sich dadurch nach rechts. Dies täuscht eine bessere Ausdauerleistungsfähigkeit jedoch nur vor.

Für die Anwendung der gewonnenen Daten läßt sich sagen, dass ein Training vielseitig erfolgen soll. Das Training ausschließlich im Bereich der 4mmol-Schwelle  durchzuführen (sog. Schwellentraining), ist für einen Langstreckenläufer zu intensiv. Die wichtige Ausbildung der Grundlagenausdauer fehlt bei dieser Form des Trainings. Das äußerst wichtige Grundlagentraining wird bei Werten von 2 – 3 mmol/l Lakat bzw. 70 – 80 % der Geschwindigkeit von 4mmol/l Laktat durchgeführt. Aber auch hier gilt, dass nur „locker laufen“ wenig leistungssteigernd wirkt. Das Geheimnis der optimalen Trainingssteuerung liegt im sinnvollen Wechsel der verschiedenen Trainingsintensitäten (siehe Tab. 1). In Studien konnte festgestellt werden, dass ein verfrühtes Mischtraining, d.h. (höherer Prozentsatz GA 2-Training auf Kosten des GA1-Trainings) zwar kurzfristig zu einer starken Leistungssteigerung führt, diese aber langfristig nicht gehalten werden kann. Die hierbei zu geringe aerobe Basis kann die  intensivere Belastungen nicht kompensieren und es kommt nach wenigen harten Trainingseinheiten zu einem Leistungseinbruch. Das Wundertraining „Schwellentraining“ ist deshalb für einen langfristigen Aufbau nur dosiert ein zusetzten.

Eine Laktatdiagnostische Untersuchung kann genaue Prognosen für eine Marathonzeit geben. Ausgehend von der Geschwindigkeit, die im Test bei 2,5 mmol erreicht wurde, wird die Marathonzeit errechnet. Dieses Vorgehen ist nur bei einer Stufenlänge von wenigstens fünf Minuten verlässlich.

Für Einsteiger und Läufer ohne Marathonambitionen sind drei Minutenstufen für eine Interpretation ausreichend. Der Laktatwert hat nach drei Minuten noch nicht vollständig die der Stufengeschwindigkeit zugehörige Höhe erreicht, folglich wird der reale Laktatwert etwas zu niedrig gemessen. Bei einer Hochrechnung auf lange Strecken würde der Athlet eine Zeitprognose erhalten, die nicht realisieren werden kann.


Vorteile der laktatgestützten Leistungsdiagnostik

Leistungstests...
· ermöglichen eine genaue Ermittlung der Trainingsherzfrequenz und Geschwindigkeiten für verschiedene Leistungsbereiche. Konkrete Tempo - und Herzfrequenzvorgaben können gemacht werden.
· sind mittlerweile einfach, schnell durchführbar und sehr verlässlich.
Studien belegen: Die Wiederholung von Leistungstests in kurzen Abständen (3 Tage) mit den selben Probanden, unter denselben Bedingungen zeigte keine signifikanten Abweichungen der Ergebnisse voneinander. 
· ermöglichen bei wiederholter Durchführung eine eindeutige Dokumentation der Leistungsentwicklung und helfen evtl. Fehlentwicklungen rechtzeitig zu erkennen. Vor allem für den Hobbysportler ist dies eine gute Hilfe. Eventuelle massive Trainingsfehler können frühzeitig erkannt und beseitigt werden.
·

ermöglichen konkrete Zeitprognosen für den Wettkampf und helfen über genaue Tempovorgaben die Wettkampfgestaltung zu steuern.

· verhindern vor allem beim Anfänger ein zu intensives Training.
· sind mittlerweile finanziell erschwinglich und damit auch allen interessierten Läufern zugänglich.

 

Nachteile der laktatgestützten Leistungsdiagnostik
·

die Interpretation der Ergebnisse ist schwierig. Die Qualität der Diagnostik-Durchführung ist hierbei von großer Wichtigkeit.

· eine noch nicht geklärte wissenschaftliche Diskussion um verschiedene „Schwellentheorien“ sorgt dafür, dass unterschiedliche Institute mit verschiedenen Schwellenberechnungen arbeiten.

 

Zur Methodik der Testverfahren

Laufbandstufentest
Beim Laufbandtest wird die Belastung in bestimmten Zeitintervallen stufenweise erhöht. Ein häufig verwendetes Testschema ist die Geschwindigkeitssteigerung von Stufe zu Stufe um 0,4 m/s bei einer Stufendauer von fünf Minuten. Die Anfangsgeschwindigkeit orientiert sich am Leistungsstand des Sportlers. Um den Luftwiderstand auf dem Laufband zu simulieren, wird eine Steigung von 1 – 1,5% eingestellt. Da das Laufen auf einem Band für viele Läufer eine ungewohnte, koordinativ anspruchsvolle Beanspruchung darstellt, können bei „laufbandunerfahrenen“ Läufern die ermittelten Daten etwas verfälscht sein. Die ungewohnte Beanspruchung führt zu einer hohen muskulären Anspannung, wodurch Herzfrequenz und Laktatwerte beeinflußt werden.


Feldstufentest
Der Feldstufentest ist ein „outdoor Test“. Er wird auf dem Sportplatz oder auf einer flachen, abgemessenen Strecke unter „Feldbedingungen“ durchgeführt. Das Testschema ist durch die Streckenlänge definiert. Pro Belastungsstufe muß der Sportler 1600 - 2000 Meter zurücklegen und hat zwischen den Belastungsstufen eine 30 Sekunden Pause, damit ihm aus dem Ohrläppchen Blut zur Laktatbestimmung entnommen werden kann. Die Belastungssteigerung pro Stufe beträgt maximal 0,5 m/s bei einer geringen, für den Sportler lockeren Anfangsbelastung. Damit die Zeitangaben in jeder Stufe eingehalten werden, gibt ein Signalgeber alle 50 Meter die Geschwindigkeit vor. Der Läufer muss dann mit Ertönen des Signaltons beim aufgestellten Pilon sein. Abweichungen von +/- 4 Meter zum Pilon sind zu tolerieren. Wichtig ist ein gleichmäßiges Tempo in der jeweiligen Belastungsstufe.

Der Feldstufentest hat sich als gängige Testmethode etabliert. Allerdings müssen Bodenbeschaffenheit und Witterungsbedingungen berücksichtigt werden. So führt z.B. ein weicher Rasenboden aufgrund der höheren Dämpfung im Gegensatz zu einem Kunststoff- oder Aschebelag zu einem erhöhten Energieverbrauch und beeinflußt die Laktatschwelle negativ.


Worauf sollten Sie achten wenn Sie einen Test absolvieren wollen?
Sie sollten....
· einen Tag vor dem Leistungstest einen Ruhetag einlegen
· zwei Stunden vor dem Test keine größere Mahlzeit zu sich nehmen
· ausreichend trinken
· die letzten Tage vor dem Test ganz normal essen; kein „Kohlenhydratloading“
· ausgeruht sein
· keinen Leistungstest durchführen lassen ohne vorher eine kardiologische Untersuchung mit Belastungs-EKG absolviert zu haben.


WICHTIG:
· bevor Sie sich endgültig entscheiden, lassen Sie sich umfassend beraten.
· leistungsdiagnostische Tests sollten von Sportwissenschaftlern und/oder Sportmedizinern durchgeführt. Scheuen Sie sich nicht nach solchen Qualifikationen zu fragen.
· ob ein Leistungstest tatsächlich auf wissenschaftlich fundierter Basis durchgeführt und richtig interpretiert wird ist für den Laien nur schwer zu erkennen.



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Autor: cms Gesundheitsförderung und Sportdiagnostik, Köln
Manuela und Clemens Sandscheper für Laufen-in-Koeln

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