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Leistungsdiagnostik zur Trainingssteuerung

Leistungstests

Wenn du bei Laktattoleranz nicht an die Bekömmlichkeit von Milchprodukten denkst und dir Begriffe wie anaerobe Schwelle oder VO2max nicht gänzlich fremd sind, dann ist dieser Text für dich geeignet: Hier soll es nämlich um Leistungstests gehen, die deine Trainingssteuerung und somit die Effizienz deines Trainings deutlich verbessern. Egal ob du Radfahrer, Läufer, Triathlet oder Fußballer bist - alle ambitionierten und fortgeschrittenen Ausdauersportler profitieren vom Erfassen spezifischer Leistungsdaten. Welche Methoden hierfür in Frage kommen, was du alles beachten solltest und mit welchen Ergebnissen du rechnen kannst, erfährst du hier.

Leistungstests
Laktattest, Spiroergometrie und FTP-Test

Video: Leistungsdiagnostik bei iQ athletik


In diesem Video nimmt Sascha uns zu seiner Leistungsdiagnostik bei iQ athletik mit. Für ein gezieltes und spezifisches Training wird sein aktueller Leistungsstand benötigt. Mit einem wissenschaftlichen Verfahren wird der Körper vom Ruhezustand bis zur Höchstleistung beobachtet, um mithilfe der Messwerte aufzuzeigen, welches Training benötigt wird, um eine gute Saison zu fahren.

Allgemeines zur Leistungsdiagnostik

Warum macht es Sinn, eine Leistungsdiagnostik durchzuführen?

Der offensichtlichste Grund für eine Leistungsdiagnostik ist natürlich die Trainingssteuerung. Nur wenn man geeignete Messdaten zur eigenen Leistungsfähigkeit hat, kann man Trainingsreize genau auf die eigene, ganz individuelle Körperreaktion abstimmen. Das sorgt für mehr Trainingseffizienz und vermeidet Unter- oder Überforderung, wie auch unliebsame Stoffwechselstörungen. Um genau auf den Punkt (z.B. einen Wettkampf) fit zu sein, ist eine umfangreiche Diagnostik ebenso unerlässlich. Ein Leistungstest macht also Sinn, wenn du:
  • Effektiver trainieren willst, indem du deinen optimalen Trainings- und Leistungsbereich bestimmst
  • Dein Leistungspotential möglichst vollständig ausschöpfen willst
  • Unter- oder Überforderung vermeiden und auf gesunde Art trainieren willst
  • Topfit in den nächsten Wettkampf starten willst

Für wen eignet sich eine Leistungsdiagnostik?

Ganz allgemein gesprochen eignen sich Leistungstests erst einmal für alle nur denkbaren Sportler, die daran interessiert sind, effektiver zu trainieren. Da aber die Diagnostik häufig mit nicht unerheblichen Kosten verbunden ist, kommt sie vorwiegend für wettkampforientierte und fortgeschrittene Sportler in Frage. Hier ist es dann egal, ob du Radfahrer, Läufer, Triathlet oder Fußballer bist – alle Sportarten mit einer Ausdauerkomponente profitieren enorm.
Ein Leistungstest eignet sich also für:
  • Ambitionierte, wettkampforientierte Sportler
  • (Freizeit-)Sportler, die ihr Training gerne effektiver und gesund gestalten wollen
  • Sportarten mit einer Ausdauerkomponente (Laufen, Radfahren, Fußball, etc.)

Welche Leistungstests gibt es und worin unterscheiden sie sich?

Die beiden gängigsten Methoden sind der Laktattest und die Spiroergometrie. Dabei zielt letzteres auf eine dreidimensionale Analyse der Belastungsparameter des Kreislaufsystems, Stoffwechsels und der Atmung ab, um eine Aussage über die optimalen Trainingsbereiche zu treffen. Zusätzlich kann man außerdem den Fett- und Kohlenhydratumsatz bestimmen. Alle Parameter werden durch die Messung der Atemgase und des Atemvolumens untersucht, wodurch sich Rückschlüsse auf die Ausdauerleistungsfähigkeit ziehen lassen.

Der Laktattest untersucht hingegen das Stoffwechselverhalten des Körpers in belasteten Körperpartien. Im Speziellen geht es um die Laktatbildung und den Laktatabbau, also den Säuregehalt in den Muskeln. Hier sind vor allem die Schwellen interessant, an denen der Körper seine Stoffwechselreaktion verändert, da sich daraus ebenfalls die optimalen Trainingsbereiche ableiten lassen.

Während sowohl Laktattest als auch Spiroergometrie wissenschaftliche Tests darstellen, gibt es auch nicht wissenschaftliche Methoden, um generell festzustellen, ob sich ein Trainingsfortschritt eingestellt hat oder nicht. Beispielsweise kann man mit dem Functional-Treshold-Power-Test (kurz: FTP-Test) arbeiten. Hier werden eher grobe Orientierungspunkte für die idealen Trainingsbereiche ermittelt. Im Grunde versucht man dabei die Leistungsintensität zu bestimmen, die man 60 Minuten lang erbringen kann und leitet daraus dann die Belastung für die verschiedenen Trainingsbereiche ab. Einen wissenschaftlichen Test kann man auf diese Weise zwar nicht ersetzen, aber gerade Freizeitsportler, die nicht so gerne den Geldbeutel zücken wollen, können gut auf diese Methode zurückgreifen.

Wie läuft eine Leistungsdiagnostik ab?

Je nachdem, für welchen Test man sich entscheidet, sind die Abläufe natürlich unterschiedlich, dennoch gibt es auch Gemeinsamkeiten. So geht der Diagnostik bei Bedarf eine bioelektrische Impedanzanalyse (BIA) voraus, mit der die Zusammensetzung des Körpers anhand der Strom-Leitfähigkeit untersucht werden kann. Dadurch erhält man Daten zum Wasser-, Fett- und Muskelanteil einer Person. Wer hier an einen elektrischen Stuhl denkt, kann sich entspannen, die Untersuchung ist völlig schmerzfrei.

BIA

Zudem wird ein Lungenfunktionstest gemacht. Damit kann sichergestellt werden, dass deine Lunge gesund und kräftig ist, was natürlich relativ wichtig für sportliche Leistungen ist. Wenn hier alles passt, kann es losgehen, sofern du auf die Punkte des nächsten Abschnitts geachtet hast.

Worauf muss man vor einer Leistungsdiagnostik achten?

Da Leistungstests mehrfach durchgeführt werden, ist es für die Vergleichbarkeit und die Messung von Fortschritten wichtig, dass die Rahmenbedingungen der Tests möglichst standardisiert werden. So sollte man darauf achten, dass man am Vortag kein Training oder nur ein moderates Training im GA1-Bereich absolviert, um möglichst erholt seine Leistung abrufen zu können. Außerdem sollte man am Vortag Kohlenhydrate zu sich nehmen, damit die Energiespeicher des Körpers gut gefüllt sind. Nur so kannst du deine tatsächliche Leistung abrufen. In den letzten zwei Stunden vor dem Test sollte man dann keine größere Mahlzeit mehr zu sich nehmen und auf Zucker verzichten. Darauf solltest du achten:
  • Rahmenbedingungen (Gesundheit, Erholungsgrad, Nahrung etc.) sollte immer möglichst identisch sein
  • Am Vortag Kohlenhydrate zu sich nehmen und nicht trainieren oder nur moderat trainieren (GA1)
  • Zwei Stunden vor den Tests keine große Mahlzeit mehr zu sich nehmen
  • Direkt vor der Diagnostik auf Zucker verzichten. 
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Laktattest, Spiroergometrie und FTP-Test

Laktattest

Ein Laktattest kann je nach Sportler auf einem Laufband, auf einem Fahrrad- oder auf einem Ruderergometer durchgeführt werden, abhängig von der Sportart, die der Sportler betreibt. Im Verlauf der Analyse wird das Belastungsniveau schrittweiße erhöht, wobei nach jeder Stufe der Laktatwert im But bestimmt wird. Hierfür wird eine minimale Menge Blut entnommen, beispielsweiße am Ohr oder am Finger. Parallel wird noch die Herzfrequenz bestimmt.

Laktattest auf dem Fahrrad

Aus den so gewonnenen Daten wird dann die sogenannte Laktatkurve gebildet, die Aufschluss über die anaerobe Schwelle gibt. Bei Belastungen, die unter dieser Grenze liegen, kommt es nicht zur zunehmenden Übersäuerung des Muskels durch Laktat. Laktatbildung und -abbau sind hier quasi im Gleichgewicht (steady state genannt). Je besser ein Mensch trainiert ist, desto später wird die anaerobe Schwelle erreicht. Das bedeutet, dass ein trainierter Sportler den Leistungsreiz höher setzen muss, um Fortschritte zu erzielen, als ein untrainierter.

Die anaerobe Schwelle wird von Mensch zu Mensch bei unterschiedlichen Laktat-Konzentrationen erreicht. Zwar wird sie in der Regel auf ca. 4 mmol/l angegeben, die Werte weichen aber mitunter stark ab. Das Ziel eines Laktattests ist es also, diese so genannte individuelle anaerobe Schwelle (IANS) zu bestimmen. Die Belastungsintensität für die einzelnen Trainingsbereiche werden dann als Prozentsatz der IANS angegeben.

Wie das Training im Folgenden genau aussehen sollte, muss dann individuell geklärt werden, aber aus der Laktatkurve können die wirksamen Trainingsbereiche sehr präzise herausgelesen werden.

Spiroergometrie

Eine Spiroergometrie wird auf einem Fahrradergometer oder einem Laufband durchgeführt. Zur Freude aller Spritzen-Hasser muss bei dieser Methode jedoch kein Blut entnommen werden, die Ergebnisse sind dabei trotzdem genauso aussagekräftig.

Kern der Analyse stellt eine Atemmaske dar, die manche ein wenig an Darth Vader erinnern dürfte. Mittels eines Sensors kann mit Hilfe der Maske die Atemtätigkeit untersucht werden. Der Test beginnt mit einer Minute in Ruhe, um einen Ausgangswert zu erhalten, danach absolviert man den ganzen Test mit einer gleichmäßigen Tritt- bzw. Lauffrequenz. Kann diese nicht mehr gehalten werden, ist die Spiroergometrie beendet, da man komplett ausbelastet ist.

Spiroergometrie

Bei der Spiroergometrie werden viele Daten gesammelt, darunter die Sauerstoffaufnahmekapazität, die maximale Sauerstoffaufnahmekapazität (VO2max), die Herzfrequenz, Atemfrequenz sowie der Fett- und Kohlenstoffdioxid-Umsatz. Anhand dieser Informationen werden Limitationen ausgemacht, die sich durch gezieltes Training aufheben lassen.

Um die idealen Trainingsbelastungen zu finden, schaut man auf die sogenannte ventilatorische Schwelle. Diese gibt an, bis zu welcher Belastung Energie noch primär über Fettsäuren gewonnen wird. Diesen Bereich kennt man als GA1-Bereich. Hier ist genügend Sauerstoff vorhanden, damit die Muskeln nicht durch Laktat übersäuern und somit ermüden. Darüber werden vorwiegend Kohlenhydrate im anaeroben Bereich umgewandelt (GA2-Bereich). Anaerob bedeutet, dass zu wenig Sauerstoff vorhanden und die Energiebereitstellung nur unter Laktat-Anreicherung möglich ist. In der Folge übersäuern die Muskeln, was zu Ermüdung führt. Da man gemessen hat, bei welcher Belastung in Watt diese Bereiche erreicht werden, kann man im Folgenden die genauen Trainingsbereiche (angegeben in Watt und Herzfrequenz) angeben, abhängig davon, was man trainieren möchte.

Die Flut an Daten ist bei der Spiroergometrie allerdings enorm groß, weshalb hier ein erfahrener Tester umso wichtiger ist. Das Training ist am Ende nämlich nur so gut, wie die Interpretation der Messung.

FTP-Test

Das Gute am FTP-Test ist, dass man ihn selbst durchführen kann. Dennoch benötigt man aber ein passendes Messgerät, z.B. ein Powermeter am Rad, um die sogenannte funktionelle Schwellenleistung zu erbringen. Dabei handelt es sich um die maximale Leistung, die 60 Minuten lang erbracht werden kann.

Nachdem man sich ca. dreißig Minuten warm gefahren hat, wird es beim FTP-Test richtig knackig: Erst sprintet man vier bis fünf Minuten mit maximaler Kraft, beispielsweise an einer leichten Steigung, um die anaeroben Speicher zu leeren, dann rollt man zehn bis zwanzig Minuten locker, bevor man sich nochmal zwanzig Minuten quälen muss. Über die zwanzig Minuten hinweg sollte man die Leistung stetig steigern, bis man am Ende wirklich alles geben muss. Die funktionelle Schwellenleistung berechnet sich dann aus der Durchschnittsleistung des 20-Minuten-Tests x 0,95. Von diesem Wert leiten sich dann die optimalen Trainingsbereiche anhand folgender Tabelle ab: 

FTP-Wert-Tabelle

Trainingsbereich Prozent der FTP-Leistung
Kompensationsbereich <55
GA 1 55-77
GA 2 77-90
Entwicklungsbereich 90-105
Entwicklungsbereich (hoch) 105-115
Spitzenbereich >105

Gegenüberstellung der drei Leistungsdiagnostiken

Laktattest Spiroergometrie FTP-Test
Gerät Laufband, Fahrrad- oder Ruderergometer Fahrradergometer oder Laufband Mit dem gewohnten Sportgerät oder zu Fuß
Selbst durchführbar? Nein Nein Ja
Analysierte Systeme Stoffwechselverhalten
Kreislauf
Stoffwechsel
Kreislauf
Atmung
Kein System wird analysiert, sondern es kann festgestellt werden, ob sich ein Leistungsfortschritt eingestellt hat.
Analysierte Parameter Herzfrequenz
Laktatwerte
Sauerstoffaufnahmekapazität, maximale Sauerstoffaufnahmekapazität (VO2max), Herzfrequenz, Atemfrequenz, Fett- und Kohlenstoffdioxidumsatz 20-minütige Durchschnittsleistung bis zur Maximalleistung
Trainingssteuerung Optimale Trainingsbereiche anhand der anaeroben Schwelle Optimale Trainingsbereiche anhand ventilatorischer Schwellen (GA1 & GA2, usw.), Kohlenhydrat- und Fettumsatz Grobe Einschätzung der optimalen Trainingsbereiche (nach Coggan)
Blutabnahme Nicht notwendig Nicht notwendig Nicht notwendig

Wichtige Begriffe

Vokabeln lernen macht keinen Spaß, aber für das bessere Verständnis der doch recht komplexen Thematik der Leistungsdiagnostik schadet es nicht. Es wird dabei auch nicht so langweilig werden wie im Latein-Unterricht, versprochen!

Energiegewinnung

Prinzipiell kann der Körper auf zwei Energieressourcen zurückgreifen: Fettsäuren und Kohlenhydrate. Im aeroben Bereich hat der Körper genügend Sauerstoff zur Verfügung, um Fettsäuren und Kohlenhydrate ohne unangenehme Wechselprodukte umzusetzen. Hier entstehen nämlich nur CO2 und Wasser, während vor allem Fettsäuren verbrannt werden, weshalb man eine aerobe Belastung lange durchhalten kann.

Steigt die Belastung, kommt man in den anaeroben Bereich. Es ist nicht mehr genügend Sauerstoff vorhanden, weshalb sich während der Verstoffwechselung Laktat (Milchsäure) bildet. Durch die daraus entstehende Übersäuerung der Muskeln kann eine anaerobe Belastung deutlich geringer aufrechterhalten werden.

Die Schwelle, bei der von der aeroben in die anaerobe Belastung übergangen wird, nennt man anaerobe Schwelle. Da diese Schwelle von Mensch zu Mensch bei verschiedenen Laktat-Konzentrationen erreicht wird, kann sie jedoch nicht allgemeingültig formuliert werden. Stattdessen muss durch Tests (beispielsweiße Laktattest) die individuelle anaerobe Schwelle, abgekürzt als IANS, bestimmt werden.

Trainingsbereiche

Je nachdem, wie ein Trainingsreiz gesetzt wird, werden andere Trainingsergebnisse erzielt. Man teilt dabei die Reize in verschiedene Trainingsbereiche ein, die v.a. anhand der Watt- und Pulswerte gestaffelt sind. Beispielsweise muss man mit geringerer Intensität trainieren, um die Grundlagenausdauer (GA 1) zu verbessern, als bei einem Training der Maximalleistung. Man unterscheidet dabei zwischen den folgenden Trainingsbereichen:
  • Kompensationsbereich: Hier steht die Regenerationsfunktion nach Wettkämpfen oder extremen Belastungen im Vordergrund. Durch ein nieder-intensives Training im aeroben Bereich soll die Regeneration gefördert werden, da die Durchblutung der Muskulatur den Abtransport von Stoffwechselprodukten verbessern soll.
  • GA1-Bereich: Um die Grundlagenausdauer zu trainieren, wird im GA1-Bereich nieder-intensiv im aeroben Bereich trainiert. Der Reiz muss aber dennoch groß genug sein, um trainingswirksam zu sein. Auf der Couch liegen ist kein GA1-Training. Man sagt grob, dass ein Puls von 75% des maximalen Pulses die obere Grenze zieht. Besser ist es jedoch, seine Grenze durch eine Leistungsdiagnostik individuell zu bestimmen. Durch das Training wird der Organismus geschult, möglichst viel Sauerstoff zu den Muskeln zu transportieren. Der GA1-Bereich stellt somit das Fundament für jedes höher-intensive Training dar.
  • GA2-Bereich: Der GA2-Bereich findet ebenfalls im aeroben Bereich statt, wobei durch die höhere Belastung (im Vergleich zum GA1-Bereich) die Energiebereitstellung zunehmend durch Kohlenhydrate erfolgt. Die Herzfrequenz beträgt hier ca. 80-90% des maximalen Pulses, weshalb auch hier die Grundlagenausdauer trainiert wird (daher auch der Name GA). Das GA2-Training steigert im Gegensatz zum GA1-Training jedoch nicht die aerobe Kapazität, sondern die Kapillarisierung der Muskulatur. Kapillarisierung bedeutet, dass das Gefäßnetz erweitert wird. Somit können die Muskeln effektiver mit Nährstoffen versorgt werden, was die Leistung steigert und die Ermüdung verlangsamt.
  • Entwicklungsbereich: Hier wird die Leistung an der anaeroben Schwelle verbessert, indem man eine Trainingsintensität wählt, die zwischen 90-110% der IANS liegt und maximal bei 90% des Maximalpulses erfolgt. Es soll vor allem die Fähigkeit zum Laktatabbau optimiert werden.
  • Spitzenbereich: Das Training in diesem Bereich tut richtig weh, da man durch hohe Belastungen die Leistungsfähigkeit im anaeroben Bereich verbessern möchte. Belastungen bis zum Maximum verlagern die IANS nach oben, wodurch ein Sportler länger Maximalleistung erbringen kann. Training im Spitzenbereich verlangt Herzfrequenzen von 90-100% des maximalen Pulses.
  • Maximale Sauerstoffaufnahme: Die maximale Sauerstoffaufnahme, besser bekannt als VO2max gibt an, wie viel Milliliter Sauerstoff ein Körper bei Belastung pro Minute verwerten kann. Der Wert ist ein wichtiges Kriterium, um die Ausdauerleistungsfähigkeit eines Sportlers zu bestimmen.
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