Der Faktor Motivation gilt in zunehmendem Maße dem verstärkten
Gesundheitsbewusstsein und dem Bestreben, durch gesteigerte körperliche Aktivität eine Verbesserung der (kardiopulmonalen und metabolischen) Fitness zu erreichen.
Eine zunehmende Professionalisierung im Leistungssport hat eine immer größere Einbeziehung von verschiedenen Fachgebieten in den Sport mit gefördert. So liefert die Sportmedizin einen wesentlichen Beitrag in der Sportwissenschaft. Dazu zählen nicht nur die Verletzungs- und Rehabilitationsmaßnahmen, sondern auch der Bereich der Leistungsdiagnostik ist hier maßgeblich zu erwähnen. Gerade im heutigen
Computerzeitalter sind in diesem Bereich der Sportmedizin große Fortschritte zu verzeichnen.
Dies betrifft auch das Gebiet der Spiroergometrie, die seit Beginn des 20. Jahrhunderts insbesondere durch neue technische Möglichkeiten enorm
weiterentwickelt wurde. Mit Hilfe der sportmedizinischen trainingsbegleitenden Leistungsdiagnostik sollen möglichst präzise und detaillierte Aussagen über den Stand und die Entwicklung der allgemeinen und speziellen körperlichen Leistungsfähigkeit eines Sportlers gemacht werden. Auch sollen sportartspezifische Informationen zur optimalen Trainingsgestaltung gewonnen und unter Umständen auch Leistungsprognosen erstellt werden (WEINECK, 2004). Dies ist besonders gut durch eine Kombination von geeigneten Labor- und Felduntersuchungen möglich.
Einen Beitrag zur Optimierung des Trainingsprozesses soll die vorliegende Testreihe hinsichtlich Sauerstoffaufnahme und Herzfrequenz bei Laufbelastungen im Freien und auf dem Laufband leisten. Hier wird ein Vergleich mittels spiroergometrischer Messverfahren zwischen den Testergebnissen auf dem Laufband und im Freien während den jeweiligen Belastungsstufen vorgenommen. Dabei soll herausgestellt werden, ob es bei den verschiedenen Arten der Laufbeanspruchung Unterschiede gibt und wenn das der Fall ist, welche Differenzen treten dabei auf.
In der sportmedizinischen Praxis kommt es darauf an, welchen praktischen Nutzen man für das sportliche Training erzielen kann. Im Hinblick auf die Trainingssteuerung des Lauftrainings soll mit dieser Studie eine Übertragbarkeit vom Laufen auf dem Laufband auf die Laufbelastung im Freien untersucht werden. Ist es möglich eine Laufbelastung auf dem Ergometer auf die gleiche Belastung in freier Natur zu übertragen?
Inhaltsverzeichnis
2 Einleitung
3 Wissenschaftliche Grundlagen
3.1 Funktions- und Leistungsdiagnostik
3.2 Ausdauer
3.2.1 Atmungssystem
3.2.2 Energiestoffwechsel
3.2.3 Herz-Kreislauf-System
3.3 Untersuchungsparameter
3.3.1 Sauerstoffaufnahme
3.3.2 Herzfrequenz
3.4 Abgeleitete Parameter
3.4.1 Atemäquivalent
3.4.2 Sauerstoffpuls
3.4.3 Respiratorischer Quotient
3.4.4 Atemminutenvolumen
3.5 Testverfahren
3.5.1 Anforderungen an die Testverfahren
3.5.2 Leistungsdiagnostik im Feld
3.5.3 Leistungsdiagnostik im Labor
3.6 Die Untersuchungssportart: Laufen
3.7 Leistungslimitierende Faktoren
3.7.1 Umwelteinflüsse
3.7.2 Individuelle Aspekte
3.7.3 Tageszeit
3.7.4 Genussmittel
3.8 Physikalische Grundlagen der Ergometrie
4 Fragestellung/Hypothesen
5 Methodik
5.1 Probanden
5.2 Versuchsablauf
5.3 Kriterien der Ausbelastung
5.3.1 Objektive Ausbelastungskriterien
5.3.2 Subjektives Belastungsempfinden
5.3.3 Abbruchkriterien bei der Ergometrie
5.4 Messgeräte
5.4.1 Spiroergometrie
5.4.2 Laufbandergometer
5.5 Belastungsschema
5.6 Statistische Methoden
5.6.1 Beschreibende Statistik
5.6.2 Analytische Statistik: Wilcoxon-Test
6 Ergebnisse
6.1 Anthropometrische Datenerfassung
6.2 Überprüfung der Ausbelastungskriterien
6.2.1 Subjektive Kriterien
6.2.2 Objektive Kriterien
6.3 Vergleich der Sauerstoffaufnahme
6.4 Vergleich der Herzfrequenz
7 Diskussion
8 Fallbeispiele
9 Kritik
10 Ausblick
11 Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Ziel dieser Arbeit ist ein Vergleich des körperlichen Beanspruchungsprofils beim Laufen im Freien gegenüber dem Laufen auf dem Laufband mittels Spiroergometrie. Untersucht wird dabei insbesondere, ob und inwieweit Testergebnisse und die damit verbundene Belastung, gemessen an Sauerstoffaufnahme und Herzfrequenz, von der Laborumgebung auf die freie Natur übertragbar sind.
- Vergleichende Analyse der Sauerstoffaufnahme und Herzfrequenz bei Laufbelastungen
- Einsatz und Validierung spiroergometrischer Messverfahren im Feld und im Labor
- Untersuchung der Übertragbarkeit von Laufband-Leistungsdiagnostik auf das Laufen im Freien
- Einfluss individueller und umweltbedingter Faktoren auf die Leistungsfähigkeit
Auszug aus dem Buch
3.2.1 Atmungssystem
Die Lunge setzt sich aus den beiden Lungenflügeln zusammen, die sich im Brustkorb befinden. Die Luftröhre teilt sich in den rechten und linken Hauptbronchus. Diese Bronchien verzweigen sich immer weiter und bilden schließlich die Alveolen, die von einem dichten Kapillarnetz umspannt werden. In den Kapillargefäßen schließlich findet der Gasaustausch statt (APPELL/ROST, 2001). Unter Atmung wird der Verbrauch von Sauerstoff in lebenden Systemen unter Bildung von Kohlendioxid und Wasser verstanden (ISRAEL, 1995a). Man unterscheidet die innere und die äußere Atmung. Der Begriff der inneren Atmung beschreibt die Oxidation der Nahrungsstoffe in der Zelle. Als eigentliche Ventilation wird die äußere Atmung bezeichnet. Darunter versteht man den Gaswechsel, den Transport von Sauerstoff in die Lungen hinein und im Gegenzug den Abtransport des aus dem Blut kommenden Kohlendioxides aus der Lunge. Der Sauerstoff wandert aus den Alveolen ins Blut und umgekehrt die Kohlensäure durch Diffusion in die Alveolen.
Dieser aktive Transport in der Lunge erfolgt durch unterschiedliche Druckverhältnisse. Zur Einatmung (Inspiration) muss der Druck in der Lunge niedriger sein als der Umgebungsdruck, was über die Aufweitung des Brustkorbes geschieht. Bei der Ausatmung (Exspiration) läuft der Vorgang genau umgekehrt ab. Der Luftdruck in der Lunge steigt an, bis er höher liegt als der Außendruck.
Zur Erweiterung des Brustkorbes bei der Atmung stehen zwei Mechanismen zur Verfügung. Bei der Zwerchfellatmung wird eine Abflachung des Zwerchfells erreicht und somit der Hohlraum im Brustkorb vergrößert. Allgemein wird dieser Atmungstyp auch als Bauchatmung bezeichnet. Die zweite Möglichkeit besteht durch ein Anheben der Rippen, das Volumen des Brustkorbs zu erhöhen. Da hier der Brustkorb äußerlich angehoben wird, spricht man auch von Brustatmung. Wenn eine sehr hohe Atmung erforderlich ist, können zusätzlich sogenannte Atemhilfsmuskeln, die sonst andere Aufgaben haben, eingesetzt werden.
Zusammenfassung der Kapitel
2 Einleitung: Diese Einleitung beleuchtet den historischen Aufstieg des Laufsports und die wachsende Bedeutung der sportmedizinischen Leistungsdiagnostik für die moderne Trainingssteuerung.
3 Wissenschaftliche Grundlagen: In diesem Kapitel werden die physiologischen und methodischen Voraussetzungen, wie Ausdauer, Atmung, Energiestoffwechsel und spiroergometrische Parameter, für die Untersuchung dargelegt.
4 Fragestellung/Hypothesen: Hier werden die Forschungsfragen sowie die Null- und Alternativhypothesen formuliert, die den Vergleich der Laufbelastungen im Freien und auf dem Laufband leiten.
5 Methodik: Der Abschnitt erläutert das Studiendesign, die Auswahl der Probanden, die verwendeten Messgeräte sowie das angewandte Stufentest-Protokoll und die statistischen Auswertungsverfahren.
6 Ergebnisse: Kapitel sechs präsentiert die erhobenen Daten, inklusive anthropometrischer Angaben und den Vergleich der Sauerstoffaufnahme sowie Herzfrequenz zwischen Feld- und Labortest.
7 Diskussion: Hier erfolgt die Interpretation der Ergebnisse unter Einbeziehung bestehender Fachliteratur und die kritische Würdigung der methodischen Vorgehensweise.
8 Fallbeispiele: Dieses Kapitel veranschaulicht anhand spezifischer Probandendaten individuell unterschiedliche Reaktionen auf die verschiedenen Belastungsszenarien.
9 Kritik: Eine kritische Reflexion der Testumstände, wie Witterungseinflüsse und Messungenauigkeiten, wird hier vorgenommen.
10 Ausblick: Der Autor schlägt zukünftige Forschungsansätze vor, etwa zur vertiefenden Analyse der Laufkoordination oder zur Untersuchung anderer Sportlergruppen.
11 Zusammenfassung: Die Arbeit schließt mit einer kompakten Synthese der zentralen Erkenntnisse und deren Relevanz für die sportliche Trainingspraxis.
Schlüsselwörter
Spiroergometrie, Leistungsdiagnostik, Ausdauer, Sauerstoffaufnahme, Herzfrequenz, Laufband, Feldtest, Energiebereitstellung, Trainingssteuerung, Belastungsprofil, Laufen, respiratorischer Quotient, Wilcoxon-Test, Sportmedizin
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht, ob physiologische Messwerte wie Sauerstoffaufnahme und Herzfrequenz, die üblicherweise in Labortests auf Laufbändern ermittelt werden, direkt auf Belastungen im Freien übertragbar sind.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Schwerpunkte liegen auf der sportmedizinischen Leistungsdiagnostik, der Physiologie der Ausdauer sowie den methodischen Unterschieden zwischen Labor- und Felduntersuchungen.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Ziel ist die empirische Überprüfung, ob eine Laufbelastung auf einem Laufband ergometrisch und physiologisch mit einer Belastung in freier Natur vergleichbar ist.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es kommt die Spiroergometrie zum Einsatz, kombiniert mit stufenförmig ansteigenden Belastungstests im Labor und auf einer Laufbahn im Freien; die Daten werden mittels Wilcoxon-Test statistisch ausgewertet.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil umfasst die Darstellung der sportmedizinischen Grundlagen, die detaillierte Methodik der Feld- und Labortests, die Ergebnisauswertung sowie eine ausführliche Diskussion der Befunde.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Kernbegriffe sind Spiroergometrie, Leistungsdiagnostik, Sauerstoffaufnahme, Herzfrequenz, Laufband, Feldtest, Trainingssteuerung und Ausdauer.
Warum gibt es Unterschiede zwischen Laufband und Freiluft-Laufen?
Die Studie deutet an, dass Unterschiede auf mangelnde Laufbanderfahrung oder variierende koordinative Anforderungen zurückzuführen sein könnten, die den Energieverbrauch und damit die Sauerstoffaufnahme beeinflussen.
Sind die Ergebnisse für die Praxis relevant?
Ja, da sich zeigte, dass insbesondere die Herzfrequenz sehr gut zwischen Labor und Feld vergleichbar ist, können Labor-Trainingsvorgaben sicher auf das Lauftraining in der freien Natur angewendet werden.
- Citation du texte
- Thomas Dörr (Auteur), 2008, Körperliches Beanspruchungsprofil beim Laufen im Freien und auf dem Laufband im Vergleich, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/171661