Gliederung

Gliederung   I

Abk  ürzungsverzeichnis  III

Abbildungsverzeichnis   V

Tabellenverzeichnis VII   

1.  Einleitung  1

2.  Steuerung der Belastungsintensität im Ausdauertraining  3

2.1  Laktat.  4

2.2  Herzfrequenz  13

2.3  Subjektives Belastungsempfinden.  18

2.4  Weitere Parameter zur Steuerung der Belastungsintensität  22

2.5  Zusammenfassung  23

3.  Fragestellung  24

3.1  Allgemeine Fragestellung  24

3.2  Spezielle Fragestellungen  24

4.  Methodik der Untersuchung  26

4.1  Untersuchungsgut  26

4.2  Untersuchungsverlauf.  27

4.3  Standardisierung des Kontrollverfahrens.  27

4.4  Apparatur.  29

4.5  Auswertung.  30

5.  Darstellung der Ergebnisse  31

5.1  Bestimmung der HFmax  31

5.2  Zeitverlauf der Parameter Laktat, Geschwindigkeit und subjektives  

Belastungsempfinden  bei den einzelnen Steuerungsvorgaben  33

5.3  Individuelle Unterschiede (Häufigkeitsverteilung und Streubreite) bezüglich  

der  Parameter Laktat, Geschwindigkeit und subjektives Belastungsempfinden  

bei  den einzelnen Steuerungsvorgaben  38

5.4  Vergleich der Ergebnisse des Ausbelastungstests mit den  

Dauerbelastungstestergebnissen   50

I

6. Interpretation der Ergebnisse und Beantwortung der

Fragestellungen 55

6.1 Wo liegt die individuelle HFmax der Probanden und welche unterschiedlichen Vorgaben der Herzfrequenz ergeben sich daraus bei 80%,

85% und 90% HFmax?........................................................................................55 6.2 Wie entwickeln sich die Parameter Laktat, Geschwindigkeit und subjektives Belastungsempfinden bei 80%, 85% und 90% HFmax?...................57 6.3 Welche Unterschiede ergeben sich zwischen den jeweiligen Belastungsstufen bezüglich Laktat, Geschwindigkeit und subjektivem

Belastungsempfinden? ........................................................................................60 6.4 Gibt es Zusammenhänge zwischen den Ergebnissen des

Ausbelastungstest mit denen der Dauerbelastungstestergebnisse? ...................64 6.5 Was bedeuten die Ergebnisse für die Trainingssteuerung? ..........................68 7. Zusammenfassung und Ausblick 70

Literaturverzeichnis 73

Anhang 81

II

Abkürzungsverzeichnis

AeS = aerobe Schwelle

bzw. = beziehungsweise

ca. = circa

d.h. = das heißt

Dtsche = Deutsche

ed = edition

Ex = Exercise

HFmax = maximale Herzfrequenz

Hrsg. = Herausgeber

IAS = individuelle anaerobe Schwelle

Int = International

J = Journal

l = Liter

LLK = Laktat-Leistungs-Kurve

Max = Maximum

maxLass = maximales Laktat Steady-State

III

Med = Medizin bzw. medicine

min = Minute

Min = Minimum

mmol = Millimol

MW = Mittelwert

n.s. = nicht signifikant

Österr = Österreichisches

p = Wahrscheinlichkeit

RPE = Rating of perceived exertion

S. = Seite

Sci = Science

SD = Standardabweichung

TW = Trainingswissenschaft

vgl. = vergleiche dazu

Zeitschr = Zeitschrift

IV

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Laktatkurve mit aerober (AeS) und individueller anaerober

Schwelle (IAS); Quelle: KINDERMANN (2004) .......................................... 6

Abbildung 2: Mader-Schwelle; Quelle: HECK & ROSSKOPF (1994).............. 8

Abbildung 3: Simon-Schwelle; Quelle: DE MARÉES (2002)........................... 9

Abbildung 4: Geiger-Hille-Modell; Quelle: GIMBEL (2005)........................... 10

Abbildung 5: Keul-Schwelle; Quelle: HECK & ROSSKOPF (2004) .............. 10

Abb. 6: Bunc-Schwelle; Quelle: HECK et al. (1985). ..................................... 11

Abb. 7: IAS nach STEGMANN & KINDERMANN (1980)................................. 12

Abbildung 8: Abhängigkeit der Herzfrequenz von der Belastungsintensität;

Quelle: JANSSEN (2003) .......................................................................... 14

Abb. 9 + 10: Blutabnahme am Ohr zur Bestimmung des Laktatwertes

(Abbildung 9), mit anschließender Auswertung durch das Gerät

BIOSEN (Abbildung 10)............................................................................ 30

Abbildung 11:Prozentuale Abstufungen der HFmax aller Probanden und

HFmax........................................................................................................ 32

Abbildung 12: Durchschnittlicher Laktatverlauf auf den Belastungsstufen

80%, 85% und 90% HFmax....................................................................... 33

Abbildung 13: Durchschnittlicher Geschwindigkeitsverlauf auf den

Belastungsstufen 80%,85% und 90% HFmax......................................... 35

Abbildung 14: Durchschnittlicher RPE-Verlauf auf den Belastungsstufen

80%, 85% und 90% HFmax....................................................................... 36

Abbildung 15: Laktatdurchschnitt der Probanden bei 80% HFmax ............ 38

Abbildung 16: Laktatdurchschnitt der Probanden bei 85% HFmax ............ 39

Abbildung 17: Laktatdurchschnitt der Probanden bei 90% HFmax ............ 40

V

Abbildung 18: Laktatdurchschnitt der Probanden bei 80%, 85% und 90%

HFmax........................................................................................................ 41

Abbildung 19: Geschwindigkeitsdurchschnitt der Probanden bei 80%

HFmax........................................................................................................ 42

Abbildung 20: Geschwindigkeitsdurchschnitt der Probanden bei 85%

HFmax........................................................................................................ 43

Abbildung 21: Geschwindigkeitsdurchschnitt der Probanden bei 90&

HFmax........................................................................................................ 44

Abbildung 22: Geschwindigkeitsdurchschnitt der Probanden bei 80%, 85%

und 90% HFmax ........................................................................................ 45

Abbildung 23: Durchschnittliche RPE-Werte der Probanden bei 80%

HFmax........................................................................................................ 46

Abbildung 24: Durchschnittliche RPE-Werte der Probanden bei 85%

HFmax........................................................................................................ 47

Abbildung 25: Durchschnittliche RPE-Werte der Probanden bei 90%

HFmax........................................................................................................ 48

Abbildung 26: Durchschnittliche RPE-Werte der Probanden bei 80%, 85%

und 90% HFmax ........................................................................................ 49

VI

Trainingszielen; in Anlehnung an HOTTENROTT & ZÜLCH (2004)...... 17

& BOECKH-BEHRENS (2000) .................................................................. 21

Tabelle 5: Anthropometrische Daten der Probanden inklusive BMI und

durchschnittlichen Sportstunden/Woche............................................... 26

Tab. 6: HFmax, 90%, 85% und 80% der HFmax jeder Probandin mit

Mittelwert (MW), Standardabweichung (SD) und Minimum (Min) und

Maximum (Max)......................................................................................... 31

Tabelle 7: Durchschnittlicher Laktatverlauf auf den Belastungsstufen 80%,

85% und 90% HFmax mit Standardabweichung und Mittelwert ........... 34

Tabelle 8: Durchschnittlicher Geschwindigkeitsverlauf auf den

Belastungsstufen 80%,85% und 90% HFmax mit Standardabweichung

und Mittelwert ........................................................................................... 35

Tabelle 9: Durchschnittlicher RPE-Verlauf auf den Belastungsstufen 80%,

85% und 90% HFmax mit Standardabweichung und Mittelwert ........... 37

Tabelle 10: Vergleich Ausbelastungstest - Dauerbelastungstest:

Laktatdurchschnitt mit Standardabweichung........................................ 50

Tabelle 11: Vergleich Ausbelastungstest - Dauerbelastungstest:

Geschwindigkeitsdurchschnitt mit Standardabweichung .................... 51

Tabelle 12: Vergleich Ausbelastungstest - Dauerbelastungstest: RPE- und

Hertfrequenzdurchschnitt mit Standardabweichung ............................ 52

VII

Tabelle 13: Vergleich Ausbelastungstest - Dauerbelastungstest:

Korrelationsprüfung der ermittelten Parameter mit RPE ...................... 53

Tabelle 14: Gesamtübersicht der Vergleiche Ausbelastungstest -

Dauerbelastungstest ................................................................................ 54

Tabelle 15: Vergleich Ausbelastungstest - Dauerbelastungstest: RPE-,

Herzfrequenzdurchschnitt mit Standardabweichung und prozentuale

Abstufungen zur HFmax .......................................................................... 69

Tabelle 16: Trainingsvorgaben anhand prozentualer Abstufungen zur

HFmax und RPE-Vorgaben ...................................................................... 69

VIII

1. Einleitung

Ausdauertraining gehört zu den wichtigsten Bestandteilen des gesundheitsorientierten Sporttreibens. Keine andere motorische Beanspruchungsform ist in den letzten Jahren als trainingswissenschaftliches und medizinisches Phänomen so intensiv beleuchtet worden (BÖS & BANZER, 1998). Speziell für die Zielgruppe dieser Arbeit, den Freizeit- und Gesundheitssport, hat die allgemeine aerobe Ausdauer eine zentrale Bedeutung. Diese beruht vor Allem auf der Tatsache, dass durch ein richtig dosiertes Ausdauertraining Herz-Kreislauf-Erkrankungen und weiteren Zivilisationskrankheiten entgegengewirkt werden kann. Dies gilt nicht nur für bereits vorgeschädigte und ältere Menschen, sondern insbesondere auch für gesunde Personen, welche genannte Erkrankungen bereits von Anfang an vermeiden könnten. Zu den nachweisbaren Veränderungen eines regelmäßigen Ausdauertrainings gehören neben der Verbesserung der Leistungsfähigkeit von Herz, Lunge und Gefäßsystem auch die Reduzierung von Übergewicht, die Kräftigung der beanspruchten Muskulatur und die Unterstützung der psychischen Entspannungsfähigkeit.

Natürlich ist die Wirkung des Ausdauertrainings von dessen Umfang, Häufigkeit und Intensität abhängig. Vor Allem im Bereich der Intensitätssteuerung treten in diesem Zusammenhang die meisten Probleme auf.

Im Leistungssport kommt es im Bereich der Belastungsdosierung eher seltener zu Schwierigkeiten. Hier werden die Sportler regelmäßigen Leistungstests unterzogen, um das Training gezielt zu steuern. Dabei werden Parameter wie die Laktat- und Ammoniakkonzentration, Hämoglobin- und Hämatokritwerte, die maximale Sauerstoffaufnahme etc., untersucht und ausgewertet um auf die jeweilige Leistungsfähigkeit zu schließen.

Dem Breiten- und Freizeitsport hingegen bleiben solche Methoden meist vorenthalten, weil sie zu aufwendig und vor allem auch sehr kostspielig sind. Einzig und allein die Herzfrequenzmessung hat aufgrund ihrer mittlerweile einfachen und kostengünstigen Erfassung in diesem Bereich Einzug gehalten. Jedoch ist die alleinige Erfassung und Kontrolle der Herzfrequenz unzureichend. Eine Trainingssteuerung ist dadurch noch nicht möglich. Um den richtigen Trainingsbereich zu ermitteln, bedarf es noch weiterer Informationen.

1

In der einschlägigen Literatur findet man dazu meist nur pauschalisierende Formeln, die in Abhängigkeit von Alter und Geschlecht den jeweiligen Maximal- und Trainingspuls ermitteln. Problematisch hierbei ist, dass die ermittelten Werte nur für den Durchschnitt gelten. Es kann also sehr wohl vorkommen, dass man durch die ermittelten Trainingsvorgaben über- oder unterbelastet wird. Um dieses zu umgehen soll das so genannte subjektive Belastungsempfinden Abhilfe schaffen. Dieses soll zusätzlich zur Erfassung der Herzfrequenz ein Training im richtigen Bereich ermöglichen.

Ziel dieser Arbeit ist es deshalb, anhand der durchgeführten Studie, die individuelle Beanspruchung bei den jeweiligen Steuerungsvorgaben von 80%, 85% und 90% der maximalen Herzfrequenz (HFmax) zu überprüfen. Das subjektive Belastungsempfinden der Probanden wird hierbei besonders in Augenschein genommen, um eventuelle Anwendungsmöglichkeiten für die Steuerung der Belastungsintensität, speziell für den Breiten- und Gesundheitssport, aber durchaus auch für den Leistungssport, herauszustellen.

Der erste Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit den Grundlagen zur Steuerung der Belastungsintensität im Ausdauertraining. Hierbei werden die gängigsten Steuerungsmethoden näher erläutert.

Im Anschluss daran folgt die Formulierung der allgemeinen und speziellen Fragestellungen.

Die durchgeführte Studie sowie deren Methodik und Standardisierung, wird im nachfolgendem Teil dargestellt, dem sich die Auswertung der Daten anschließt. Danach werden die Ergebnisse dargestellt und im Anschluss diskutiert. Abschließend wird die Arbeit noch einmal zusammengefasst und es wird ein Ausblick auf weitere Untersuchungen gegeben.

2

2. Steuerung der Belastungsintensität im Aus-dauertraining

Neben Trainingshäufigkeit, Belastungsumfang, Belastungsdauer und Häufigkeit der Reizsetzung kommt im Breiten- und Gesundheitssport vor allem der Wahl der richtigen Belastungsintensität eine besondere Bedeutung zu (BUSKIES, 2001). Die Belastungsintensität gibt die Stärke des Belastungsreizes wieder, mit dem eine Übung ausgeführt wird (MARTIN, 1985). Pauschalangaben wie: „moderate intensity“ (MELZER et al., 2004) oder „exercise need not to be strenuous…“ (AMISOLA/JACOBSON, 2003) findet man diesbezüglich häufig in der einschlägigen Literatur. Solche Aussagen gehen weder auf individuelle Zielsetzungen, noch auf das vorhandene Leistungsniveau ein und nicht selten entsteht aus solchen Ratschlägen dann der Grundsatz „viel hilft viel“ in der Umsetzung. Für das gesundheitsorientierte Ausdauertraining sind solche Einstellungen natürlich unangebracht. Ausdauertraining soll Spaß machen. Zu hohe Belastungen stellen deshalb nicht nur ein Risiko für die Gesundheit dar und sollten vor allem in diesem Bereich vermieden werden (BERG, 1993), sie erschweren auch das Aufkommen von Wohlbefinden. Wenn beim Training das „Sich-quälen-müssen“ überwiegt, dann fällt die Überwindung zur nächsten Übungseinheit sehr schwer. Aber nicht nur die Über- sondern auch die Unterforderung stellt ein Problem dar. Sollen positive Anpassungserscheinungen des Organismus erzielt werden, muss ein bestimmtes Mindestmaß an Belastung erfüllt werden. Eine Belas-tungsanforderung ruft im Organismus bestimmte Reize hervor, die sich dann individuell als Beanspruchung auswirken. Je nachdem, wie unterschiedlich sich diese für den Einzelnen auswirkt, verläuft die Anpassungsreaktion (MARTIN et al., 2000, 90 f). Aus genannten Gründen treten bei der Kontrolle der geeigneten Belastungsintensität die meisten Probleme auf (AIGNER & LEDL-KURKOWSKI, 2002).

Im folgenden Teil soll nun näher auf die gängigsten Methoden der Steuerung der Belastungsintensität im Ausdauertraining eingegangen werden. Neben den Steuerungsparametern Laktat und Herzfrequenz wird auch noch das subjektive Belastungsempfinden, auf dem ein Schwerpunkt dieser Arbeit liegt, genauer unter die Lupe genommen. Abschließend wird noch kurz auf andere Möglichkeiten

3

der Belastungssteuerung, sowie auf weitere biologische Messgrößen eingegangen.

2.1 Laktat

Die Laktatmessung zählt seit über 40 Jahren zu den Standard-Methoden der Leistungsdiagnostik und hat eine zentrale Stellung bei der Trainingssteuerung (NEUMANN et al., 1999). Durch sie soll die optimale Trainingsintensität bestimmbar gemacht werden.

2.1.1 Laktatentstehung

Laktat, das Salz der Milchsäure, ist nicht nur ein Endprodukt der anaeroben Glykolyse, sondern auch ein wertvoller Kohlenhydrat-Metabolit (BROOKS, 1986). Es wird also als Zwischenprodukt zur oxidativen Energiegewinnung herangezogen (MAGNUSSON & SHULMAN, 1991). Der wichtigste Laktatproduzent, sowohl in Ruhe aber vor allem unter Belastung, ist der Skelettmuskel (WEICKER, 1994). Jedoch sollte die Laktatbildung und -abgabe anderer Organe, wie z.B. der Leber, nicht unterschätzt werden, da diese ebenfalls die Höhe des Laktatspiegels beeinflussen können (WEICKER, 1994). Aus diesem Grund werden im Folgenden die wichtigsten Einflussfaktoren hinsichtlich der Laktatproduktion und -elimination dargestellt.

2.1.2 Einflussfaktoren Glykogenspeicher/Vorbelastung

Die Laktatproduktion ist in hohem Maße von der Füllung der Glykogenspeicher abhängig. Schon bei erhöhter Kohlenhydratzufuhr kann der Laktatspiegel im Blut um 2-4 mmol ansteigen, da die Glukose in der Zelle in Laktat umgewandelt und wieder abgegeben wird (BROOKS, 1986). Umgekehrt kann es sich bei einem leeren Glykogenspeicher bzw. einer Glykogenverarmung aufgrund einer intensiven Vorbelastung oder Ermüdung (LEHNERTZ & MARTIN, 1988) verhalten.

Muskelmasse/Muskelfaserzusammensetzung

Des Weiteren hat sowohl die Muskelmasse (BURESH et al., 2004) als auch die Muskelfaserzusammensetzung Einfluss auf die Laktatkinetik (DE MARÉES,

4

2002). Je größer die eingesetzte Muskelmasse, desto mehr Laktat wird auch gebildet (BURESH et al., 2004)

Die Muskelfaserzusammensetzung ist von genetischen Faktoren abhängig. So haben beispielsweise Ausdauerathleten einen relativ großen Anteil an ST-Fasern (slow-twitch bzw. langsam-zuckend) und Sprinter an FT-Fasern (fasttwitch bzw. schnell-zuckend). Durch gezieltes Training lässt sich der Anteil der ST-Fasern erhöhen, nicht hingegen der Anteil der FT-Fasern. (JANNSEN, 2003) Je höher nun der Anteil der ST-Fasern ist, desto niedriger ist auch die Laktatproduktion. Das bedeutet, dass ein schnellkräftiger Athlet immer einen höheren Laktatspiegel als ein Ausdauersportler aufweist (DE MARÉES, 2002). BENEKE & DUVILLARD (1996) konnten diesbezüglich auch eine sportartabhängige Rekrutierung der eingesetzten Muskelfasern feststellen. So ergaben sich beim Skaten Steady-State-Werte von 6,6 mmol/l +/- 0,9, beim Radfahren von 5,4mmol/l +/- 1,0 und beim Rudern von 3,1 mmol/l +/- 0,5.

Trainingszustand

Auch trainingsbedingte Adaptionsprozesse beeinflussen die Höhe des Laktatwerts. So wird durch Ausdauertraining sowohl die Laktattransportkapazität (JUEL, 1997), als auch die Laktatrückbildungsfähigkeit (LAMPERT et al., 1996) erhöht. Das hat zur Folge, dass der Laktatspiegel erst bei einer höheren Arbeitsleistung ansteigt und sich die Laktat-Leistungs-Kurve (LLK) (vgl. Kapitel 2.1.3) nach rechts verschiebt.

Temperatur

Eine hohe Umgebungstemperatur führt in Folge eines vermehrten Durchblutungsbedarfs der Haut nicht nur zu einer Steigerung der Herzfrequenz, sondern auch zu einem bis zu 40% früheren Anstieg des Blutlaktats bei Belastungssteigerung (WYNDHAM et al., 1962).

Belastungsprotokoll

Abschließend hängt der Laktatkurvenverlauf vom ausgewählten Belastungsprotokoll ab. Je höher die Abstufung der Belastung von Stufe zu Stufe ist, desto länger muss auch die Stufendauer sein, um zu gewährleisten, dass sich die zu untersuchenden Parameter annähernd eingependelt haben. Zudem führten Un-

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tersuchungen mit unterschiedlicher Stufendauer bei gleicher Abstufung zu unterschiedlichen Laktatverläufen. (HECK & ROSSKOPF, 1994)

2.1.3 Laktat in der Leistungsdiagnostik

In der Leistungsdiagnostik werden meist anhand eines stufenförmigen Belastungstests die jeweiligen Laktatwerte (pro Stufe) in einer Laktat-Leistungs-Kurve (LLK) dargestellt. Anhand dieser sollen anschließend Rückschlüsse auf die jeweilige Ausdauerleistungsfähigkeit möglich sein. Aus der Höhe der Laktatkonzentration soll dementsprechend gefolgert werden, ob die Stoffwechselbelastung aerob, aerob-anaerob oder überwiegend anaerob war (NEUMANN et al., 1999). Ausgehend davon, ist der aerob-anaerobe Übergang von besonderer Bedeutung (siehe Abbildung 1).

Abbildung 1: Laktatkurve mit aerober (AeS) und individueller anaerober Schwelle (IAS); Quelle:

KINDERMANN (2004)

Dieser beginnt mit dem ersten Laktatanstieg, der auch als aerobe Schwelle (AeS) bezeichnet wird und endet mit der anaeroben Schwelle (DICKHUTH et al., 1999).

Die aerobe Schwelle kennzeichnet den Bereich, in dem die Energiebereitstellung vom rein aeroben zum partiell anaeroben Stoffwechsel übergeht und liegt etwa im Bereich von 1,5-2mmol/l (KINDERMANN et al., 1979). Über dieser Schwelle kommt es zu einem Laktatanstieg. Innerhalb des Bereichs des aerobanaeroben Übergangs (zwischen 2-4mmol/l, individuell auch noch höher) halten

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sich Laktatproduktion und -elimination die Waage, was auch als Laktat-Steady-State bezeichnet wird (BENEKE et al, 2000).

Die anaerobe Schwelle kennzeichnet den Punkt respektive Bereich, an bzw. in dem sich gerade noch ein Laktat-Steady-State zwischen Laktatproduktion undabbau einstellt. Sie wird auch als maximales Laktat-Steady-State (maxLass) bezeichnet und liegt durchschnittlich im Bereich von 4 mmol/l (individuell auch darunter bzw. darüber). Da jede höhere Belastung eine zeit- und belastungsabhängige Anhäufung von Laktat zur Folge hat (HECK et al, 1985), wird das maxLass auch als Dauerleistungsgrenze definiert (KINDERMANN, 2004). Der Begriff Dauerleistungsgrenze lässt jedoch eine variable Deutung bezüglich der Belastungsdauer zu, denn je höher die Belastungsintensität, desto kürzer fällt die maximal mögliche Belastungsdauer aus. Aus diesem Grund müsste die Leistung an einer Dauerleistungsgrenze also immer relativ zur angestrebten Dauer der Leistung angegeben werden. (MADER, 1991).

Unter diesen Voraussetzungen hat die Bestimmung der anaeroben Schwelle für die Trainingssteuerung im Ausdauerbereich eine große Bedeutung. In der Literatur finden sich diesbezüglich die unterschiedlichsten Konzepte, welche nachfolgend dargestellt werden.

2.1.4 Schwellenmodelle Mader-Modell

MADER et al. (1976) bezeichnen die aerob-anaerobe Schwelle als Bereich des Übergangs zwischen der rein aeroben zur partiell anaeroben, laktazid gedeckten muskulären Energiestoffwechselleistung. Dieser Bereich eigne sich zur Charakterisierung der Ausdauerleistungsfähigkeit. Die Autoren geben an, dass die aerob-anaerobe Schwelle wie alle biologischen Prozesse nicht abrupt, sondern gleitend überschritten werde. Dennoch wird als Schwellenwert eine fixe Blutlaktatkonzentration von 4 mmol/l angegeben (vgl. Abb. 2). Dieser resultiere dabei aus der Beobachtung, dass die korrespondierenden Belastungen im Mittel über längere Zeit toleriert werden könnten.

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Abbildung 2: Mader-Schwelle; Quelle: HECK & ROSSKOPF (1994)

Die fixe aerob-anaerobe Schwelle stellt folglich einen statistischen Mittelwert dar (HECK, 1990), der interindividuelle Unterschiede nicht berücksichtigt. Dieser Kritikansatz führte zur Entwicklung der individuellen anaeroben Schwellen (IAS) -Modelle.

Simon-Schwelle

Ein Konzept zur Ermittlung der IAS stellt das Modell von SIMON & THIESMANN (1983) dar, welches für Schwimmer entwickelt wurde (vgl. Abbildung 3).

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Abbildung 3: Simon-Schwelle; Quelle: DE MARÉES (2002)

Bei diesem Verfahren wird die IAS durch Summation eines fixen Laktatwerts von 1,5 mmol/l auf die aerobe Schwelle bestimmt. Weil die aerobe Schwelle der Belastungsintensität beim ersten Laktatanstieg entspricht, kann diese mit dem Ruhelaktatwert gleichgesetzt werden (HECK & ROSSKOPF, 1993). Da es sich bei dieser Methode wiederum um einen fixen Wert handelt, der zwar hier nur aufaddiert wird (auf einen individuellen Wert), lassen sich die resultierenden Ergebnisse trotzdem in Frage stellen, da weitere Einflussfaktoren der Laktatkinetik, wie z.B. die Umgebungstemperatur außer Acht gelassen werden.

Das Geiger-Hille-Modell

GEIGER & HILLE (1993) berechnen die IAS am Punkt der maximalen Kurvenkrümmung und bewerten diesen als den biologischen Umschlagpunkt im Stoffwechsel. Bei Läufern soll er einem Winkel von 35º entsprechen.

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Abbildung 4: Geiger-Hille-Modell; Quelle: GIMBEL (2005)

Zu diesem Ergebnis kamen die Autoren nach einer Studie an 20 Sportlern unterschiedlicher Sportarten, an denen die Auswertung von sportartspezifischen Leistungstests vorgenommen wurde. Außerdem würden zahlreiche Vergleiche mit anderen Stufentest-Ansätzen das Modell empirisch verifizieren und das Laktatverhalten durch die Modellfunktion gut beschrieben.

Nach dem gleichen Prinzip wie GEIGER & HILLE berechnen KEUL et al. (1979) et al. die IAS. Unter der Annahme, dass die fixe 4 mmol/l-Methode die anaerobe Schwelle im Mittel korrekt bestimmt, wurden an 60 Laktatkurven die Tangentenwinkel bei 4 mmol/l berechnet, was einen Tangentenwinkel von 51º ergab.

Abbildung 5: Keul-Schwelle; Quelle: HECK & ROSSKOPF (2004)

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Weitere Autoren, wie z.B. HECK (1990) fanden bei ihren Berechnungen wiederum andere Tangentenwinkel.

Schon allein diese Tatsache spricht nicht unbedingt für eine empirisch verifizierte Methode und korrekte Werte bei der Bestimmung der IAS.

Bunc-Schwelle

Ähnlich berechnen BUNC & HELLER (1982) die IAS. Sie definieren die individuelle anaerobe Schwelle als den Punkt, an dem die LLK ihre Neigung maximal ändert. Dabei wird die LLK als Exponentialfunktion beschrieben. Um die IAS zu bestimmen, wird jeweils eine Tangente an den Punkt der niedrigsten Belastung und bei einer Belastung von 15 mmol/l gelegt. Die Winkelhalbierende des Tangentenschnittpunktes schneidet wiederum die Exponentialfunktion und an dieser Stelle soll den Autoren zufolge die IAS liegen.

Nicht überzeugend bei dieser Methode ist die Tatsache, dass die Tangente bei einem fixen Wert von 15 mmol/l angelegt wird (vgl. Abbildung 6).

Stegmann-Schwelle

STEGMANN & KINDERMANN (1982) kritisieren, dass bei den vorliegenden Verfahren zur Bestimmung der IAS der Einfluss des Belastungsprotokolls auf die Laktatkinetik nicht genügend berücksichtigt wurde. Zur Bestimmung der IAS sei es notwendig nach Erschöpfung noch weitere Laktatwerte zu bestimmen. In dem Punkt, an dem die Erholungs (-Laktat)-Kurve wieder dem Wert des Endbelastungswertes entspricht, wird eine Tangente an die LLK gelegt. Im Berührungspunkt soll dann die IAS liegen (vgl. Abbildung 7).

Diese Methode überzeugt in der Theorie, da sie keine fixen Werte benutzt und deshalb die individuelle Laktatkinetik mit einbezieht.

Kritik an den Schwellenkonzepten

Alle vorgestellten Schwellenkonzepte haben gemeinsam, dass sie anhand eines stufenförmigen Ausbelastungstests ohne weitere Dauerbelastungstests die anaerobe Schwelle indirekt bestimmen wollen (HECK & ROSSKOPF, 1994). Zur Validierung einiger ausgewählter Schwellenkonzepte untersuchte GIMBEL (2005) 40 freizeit- und gesundheitssportorientierte Läufer. Die Untersuchung bestand aus einem stufenförmigen Ausbelastungstest und einem Dauerbelastungstest, bei dem die Probanden die jeweils errechneten maxLass-Werte der jeweiligen Schwellenmodelle 9 Minuten beibehalten mussten. Dabei sollten die

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