Leistungsfähigkeit
- Der Grundumsatz des Menschen beträgt ca. 1 W/Kg Körpergewicht in Ruhe unter standardisierten Bedingungen
- Die Dauerleistungsgrenze bezeichnet die maximale Leistung, die ein Mensch über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten kann, bevor Ermüdung eintritt, die den vorzeitigen Abbruch der Leistungsabgabe erzwingt
- Über der Dauerleistungsgrenze setzt ein Mensch etwa 3 W/Kg Körpergewicht um
- Unterhalb der Dauerleistungsgrenze stellt sich ein steady-state der Sauerstoffaufnahme und der Herzfrequenz
ein - Charakteristisch sind eine Herzfrequenz
von 130/Minute, ein Atemzeitvolumen von 30 Litern/Minute und ein Laktatspiegel im Blut von weniger als 2 mmol/Liter
- Bei Arbeit oberhalb der Dauerleistungsgrenze ist die O2-Aufnahme pro Minute dauerhaft geringer als der O2-Verbrauch pro Minute
- Das Atemäquivalent (Verhältnis von Atemfrequenz zur Sauerstoffaufnahme) ist größer als bei einer Arbeit unterhalb der Dauerleistungsgrenze
- Die Sauerstoffschuld wird immer größer und die Pulsfrequenz steigt immer weiter an
Leistungsdiagnostik
Leistungsdiagnostik mittels Ergometrie:
- Mit der Ergometrie kann die Leistungsfähigkeit einer Testperson
bestimmt werden - Die Vitalfunktionen (EKG
, Blutdruck) werden während der Belastungsphase überwacht - Das Ergometer erfasst nur die nach außen abgegebene Leistung
- Die Ergometrie ist ein etabliertes Verfahren in der kardiovaskulären Diagnostik
Leistungsdiagnostik mithilfe des Laktatspiegels:
- Laktatleistungskurve: Darstellung der Beziehung zwischen Belastungsintensität und Laktatkonzentration im Blut während körperlicher Aktivität
- Durch mehrere Blutentnahmen während eines Belastungstests erstellt
- Laktatkonzentration korreliert mit der anaeroben Energieproduktion und dem Laktatstoffwechsel
- Anaerobe Schwelle: Beginn vermehrter anaerober Energieproduktion, Anstieg der Laktatkonzentration
- Maximale Laktatschwelle: Deutlicher Anstieg der Laktatkonzentration, nahe Erschöpfung
- Sie liefert wichtige Informationen über aerobe und anaerobe Kapazität, wodurch eine Trainingsoptimierung erfolgen kann
Florian Jesse, CC0, via Wikimedia Commons
- Der Trainingszustand kann anhand des Laktatspiegels im Blut abgeschätzt werden
- Ein hoher Laktatspiegel bei bestimmter Leistung deutet auf einen schlechten Trainingszustand hin
- Die Laktatkonzentration im Blut gibt Aufschluss darüber, ob eine Arbeit über oder unter der Dauerleistungsgrenze liegt
- Ein Laktatspiegel von < 2 mmol/Liter zeigt eine ausreichende aerobe Energiegewinnung und die Fähigkeit zu einer langandauernden Leistungserbringung auf einem ähnlichen Niveau an
- Ein Laktatspiegel von 2–4 mmol/Liter zeigt einen Übergangsbereich zwischen einer aeroben und anaeroben Energiegewinnung an
- Ein Laktatspiegel von > 4 mmol/Liter zeigt die anaerobe Schwelle an und deutet auf eine Ermüdung hin
- Bei trainierten Personen liegen die Laktatspiegel deutlich höher
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Training
Ausdauertraining
- Ein Ausdauertraining ist eine Trainingsart, die die Fähigkeit erhöht über einen längeren Zeitraum eine Leistung zu erbringen
- Es fördert die Leistungsfähigkeit des kardiovaskulären Systems
. Langfristig resultieren: - Eine Vergrößerung des Herzgewichts und der Herzhöhlen
- Eine verbesserte linksventrikuläre Füllungsdynamik und ein höheres Schlagvolumen
- Eine höhere Compliance
des linken Ventrikels resultierend zu einer Erhöhung des enddiastolischen linksventrikulären Volumens - Eine Kapillarisierung des Myokards und Verbesserung der Durchblutung
- Weiterhin kommt es durch das regelmäßige Ausdauertraining zu einer Steigerung der Erythropoese
und einer Vermehrung des Hämoglobins - Zusätzlich erhöht sich das Plasmavolumen und es resultiert eine Vergrößerung des Blutvolumens bei mehrwöchigem Training
Krafttraining
- Ziel: Steigerung der Muskelkraft
- Kurzfristige Maximalleistungen führen zu einer Hypertrophie (= Wachstum) der Muskelfasern
- Die Hypertrophie der Muskelfasern und der daraus resultierende erhöhte Muskelquerschnitt führt zu einer gesteigerten Muskelkraft
- Die Leistungsfähigkeit für kurzzeitige statische Kontraktionen wird gefördert
- Die Leistungsfähigkeit für dynamische und andauernde Arbeit wird nicht beeinflusst
- Die Typ-II-Muskelfasern hypertrophieren besonders unter Testosteroneinfluss
- Männer können größere Maximalkräfte als Frauen erreichen
| Werte | In Ruhe | Unter Belastung | ||
|---|---|---|---|---|
| Untrainierter | Sportler | Untrainierter | Sportler | |
| Herzminuten-volumen | 5 Liter/Minute | 20–25 Liter/Minute | 35 Liter/Minute | |
| Schlagvolumen | 70 ml | 140 ml | 100 ml | 190 ml |
| Herzfrequenz | 70/Minute | 50/Minute | Bis etwa 200/Minute | |
| Herzgewicht | 300 g | 500 g | Diese beiden Werte verändern sich unter akuter Belastung nicht, sondern nur im Rahmen von einem dauerhaften Training | |
| Blutvolumen | 5,3 Liter | 5,9 Liter | ||
| O2-Aufnahme | 0,25 Liter/Minute | 3,5 Liter/Minute | 5 Liter/Minute | |
| Atemminuten-volumen | 6–8 Liter/Minute | >100 Liter/Minute | bis zu 200 Liter/Minute | |
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