“Physical activity and exercise training are designed to help patients
recover their age- and gender-appropriate exercise capacity following
an acute clinical episode or other circumstances that focus the need for
improving exercise tolerance.”
(Foster et al., 2001)
Dieses und viele andere Zitate bestätigen, welch wichtige Rolle körperliche
Aktivität und Training für gesunde und kranke Menschen zum Zwecke der
Aufrechterhaltung der körperlichen Leistungsfähigkeit und der
Gesundheitsvorsorge spielen. Kaum jemand wird den präventiven Effekt von exakt
dosierter und kontrollierter körperlicher Belastung, sowohl in der Primär-,
Sekundär- und Tertiärprävention, leugnen.
Körperliche Belastung, Training, Fitness usw. sind alle schmackhafte Stichwörter,
die uns von einem gesünderen Leben träumen lassen. Trotzdem sind es nur
Schlagwörter, die einem ein so großes Feld eröffnen, in dem man sich kaum
zurechtfindet, weil Exaktheit und Fassbarkeit fehlen. Der Laie, und vor allem der
kranke Laie, fühlt sich überfordert.
Jeder Organismus ist ein Einzelstück und auch der Trainingszustand und die
Trainingstoleranz verschiedener Personen sind sehr unterschiedlich. Die
Schwierigkeit liegt nun darin, individuelle Trainingsintensitäten einzugehen, bei
denen man nicht Gefahr läuft, sich selbst im Rahmen des Trainings zu überlasten,
die aber gleichzeitig ein Optimum an präventivmedizinischen Nutzen erwarten
lassen.
Mit dieser Arbeit stelle ich mich der Aufgabe, adäquate Trainingsintensitäten für
Herz-Kreislaufpatienten und Gesunde zu ermitteln.
Die Grundlage dazu ist ein 1-Minuten Stufentest bis zur Erschöpfung, der die
Daten für die Bestimmung der individuellen Ausdauerleistungsgrenze liefern soll. “The exercise prescription is ideally based on the results of a maximal
incremental exercise test.”
(FOSTER et al., 2001)
Mittels Laktatleistungskurve, Herzfrequenzleistungskurve und Atemgasanalyse
sollen Kennpunkte eruiert werden, die genau diese Ausdauergrenze anzeigen.
Durch eine quasi biologische Eichung mit zwei bis drei Steady-State Tests am
Probanden selbst, soll herausgefunden werden, ob Kennpunkte, die auf der
Laktat- und/oder Herzfrequenzleistungskurve basieren, zulässige Parameter zur
Bestimmung von geeigneten Trainingsbelastungen sind.
„MLSS is an excellent tool for assessing fitness level, predicting
endurance performance, and designing training programs.“
(BACON et KERN, 1999)
Inhaltsverzeichnis
1 HERMENEUTISCHER EXKURS
1.1 DIE WIRKUNG VON AUSDAUERTRAINING AUF HERZKREISLAUFERKRANKUNGEN
1.2 DIE WIRKUNG VON AUSDAUERTRAINING AUF BLUTHOCHDRUCK
1.3 KONZEPTE ZUR BESTIMMUNG DER INDIVIDUELLEN ANAEROBEN SCHWELLE
1.3.1 Trainingsadaptationen bei Training im Bereich der Laktatschwellen
1.4 VENTILATORISCHE SCHWELLENKONZEPTE
1.5 HEARTRATETURNPOINT – HRTP
1.6 DAS MAXIMALE LAKTATSTEADY-STATE
1.6.1 Abhängigkeit des MLSS von der Art der Übung
1.6.2 Vergleich verschiedener Steady-State Protokolle
1.6.3 Training im MLSS im Zusammenhang mit körperlichen Auswirkungen
2 METHODISCHE AUSFÜHRUNG
2.1 DAS UNTERSUCHUNGSKOLLEKTIV
2.2 DIE TESTANORDNUNG
2.2.1 1-Minuten Test
2.2.2 Der Steady-State Test
2.3 LEISTUNGSDIAGNOSTISCHE PARAMETER
2.3.1 Die Herzfrequenzleistungskurve und der HRTP
2.3.1.1 Der k-Wert
2.3.2 Atemäquivalente von O2 und CO2 (VE/VO2 und VE/VCO2)
2.3.3 Die Laktatturnpoints – LTP1 und LTP2
2.3.4 Der Blutdruck
3 STATISTISCHE AUSWERTUNGEN UND ERGEBNISSE
3.1 VERGLEICH DER WATTLEISTUNG
3.1.1 Mittelwertvergleich der Umstellpunkte
3.1.1.1 Gesunde Männer
3.1.1.2 Gesunde Frauen
3.1.1.3 Männer mit einer KHK
3.1.1.4 Frauen mit einer KHK
3.1.1.5 Männer mit arteriellem Hypertonus
3.1.1.6 Frauen mit arteriellem Hypertonus
3.1.2 Lineare Regressionen und Korrelationskoeffzienten
3.1.2.1 Gesunde Männer
3.1.2.2 Gesunde Frauen
3.1.2.3 Männer mit einer KHK
3.1.2.4 Frauen mit einer KHK
3.1.2.5 Männer mit arteriellem Hypertonus
3.1.2.6 Frauen mit arteriellem Hypertonus
3.2 VERGLEICH DER HERZFREQUENZEN
3.2.1 Mittelwertvergleich und Korrelationkoeffizienten der Herzfrequenzen
3.2.1.1 Gesunde Männer
3.2.1.2 Gesunde Frauen
3.2.1.3 Männer mit einer KHK
3.2.1.4 Frauen mit einer KHK
3.2.1.5 Männer mit arteriellem Hypertonus
3.2.1.6 Frauen mit arteriellem Hypertonus
3.2.2 Zusammenfassung der linearen Regressionen und Korrelationskoeffizienten der Herzfrequenzwerte
3.3 VERGLEICH DER LAKTATWERTE
3.3.1 Mittelwertvergleich und Korrelationskoeffizienten der Laktatwerte
3.3.1.1 Gesunde Männer
3.3.1.2 Gesunde Frauen
3.3.1.3 Männer mit einer KHK
3.3.1.4 Frauen mit einer KHK
3.3.1.5 Männer mit arteriellem Hypertonus
3.3.1.6 Frauen mit arteriellem Hypertonus
3.3.2 Zusammenfassung der linearen Regressionen und Korrelationskoeffizienten der Laktatwerte
3.4 VERGLEICH DER RELATIVEN SAUERSTOFFAUFNAHME
3.4.1 Mittelwertvergleich und Korrelationskoeffizienten der relativen Sauerstoffaufnahme
3.4.1.1 Gesunde Männer
3.4.1.2 Gesunde Frauen
3.4.1.3 Männer mit einer KHK
3.4.1.4 Frauen mit einer KHK
3.4.1.5 Männer mit arteriellem Hypertonus
3.4.1.6 Frauen mit arteriellem Hypertonus
3.4.2 Zusammenfassung der linearen Regressionen und Korrelationskoeffizienten der Sauerstoffaufnahme
3.5 FESTLEGUNG DER STEADY-STATE BELASTUNG NACH KRITERIEN DER AUSBELASTUNG
3.5.1 Festlegung der Steady-State Belastung der gesunden Probanden
3.5.2 Festlegung der Steady-State Belastung der KHK Patienten
3.5.3 Festlegung der Steady-State Belastung der hypertonen Patienten
3.5.4 Festlegung der Steady-State Belastung Frauen und Männer gesamt
4 KASUISTIK
5 LIMITIERENDE FAKTOREN DER UNTERSUCHUNG
6 DISKUSSION
CONCLUSIO
7 LITERATURLISTE
8 ANHANG
Zielsetzung und Forschungsgegenstand
Die Diplomarbeit hat zum Ziel, adäquate Trainingsintensitäten für gesunde Personen sowie für Herz-Kreislaufpatienten zu ermitteln, um eine individuelle Ausdauerleistungsgrenze präzise zu definieren. Dabei wird untersucht, ob leistungsdiagnostische Parameter wie Laktat- und Herzfrequenzleistungskurven in Kombination mit Atemgasanalysen als zuverlässige Kennpunkte für die Steuerung der Belastungsintensität im Rahmen der Therapie dienen können.
- Evaluierung von Trainingsintensitäten zur Prävention und Rehabilitation von Herzkreislauferkrankungen
- Vergleich verschiedener leistungsdiagnostischer Schwellenkonzepte (LTP2, HRTP, ventilatorische Äquivalente)
- Bestimmung der individuellen Ausdauerleistungsgrenze mittels Steady-State Tests
- Analyse der Eignung von Herzfrequenz- und Laktatdaten als Steuerparameter für das Training
- Überprüfung der Vorhersagekraft von Schwellenwerten für die tatsächliche Belastungstoleranz
Auszug aus dem Buch
Die Wirkung von Ausdauertraining auf Herzkreislauferkrankungen
Bei Patienten mit einem „chronic heart failure“ war physisches Training kontraindiziert. Man fürchtete sich vor schnell auftretenden klinischen Zuständen (PIEPOLI et CAPUCCI, 2000). Nun wird die Zahl der Untersuchungen auf diesem Gebiet immer größer und man ist zu der Erkenntnis gekommen, dass es nicht nur möglich, sondern auch nützlich ist, mit herzkranken Patienten ein sicheres körperliches Training durchzuführen.
Linksventrikuläre Dysfunktionen führt zu CHF (congestive heart failure). Das Myokard kann beschädigt werden und somit die Herzleistung verringern. Die Patienten werden in ihrer Leistungsfähigkeit eingeschränkt und sind oft nicht mehr in der Lage, die gewohnten täglichen Aktivitäten zu bewältigen. Zwar ist eine medikamentöse Intervention hilfreich, verbessert die körperliche Leitungsfähigkeit aber nicht. Diese ist ja nicht nur durch die Herzleistung herabgesetzt, sondern auch sämtliche Organfunktionen, der Muskelstoffwechsel und enzymatische Vorgänge verschlechtern sich durch Inaktivität.
Man versuchte Patienten mit einer linksventrikulären Dysfunktion in ein sicheres Training zu führen. Dabei konnte man die üblichen trainingsbedingten Anpassungserscheinungen bei Herzfrequenz, Ventilation und maximaler Sauerstoffaufnahme beobachten (PIEPOLI et CAPUCCI, 2000).
Zusammenfassung der Kapitel
1 HERMENEUTISCHER EXKURS: Dieser theoretische Teil beleuchtet den medizinischen Kontext von Ausdauertraining bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Bluthochdruck und die verschiedenen wissenschaftlichen Konzepte zur Bestimmung der individuellen anaeroben Schwelle.
2 METHODISCHE AUSFÜHRUNG: Hier wird das Untersuchungskollektiv bestehend aus 60 Probanden definiert und der Ablauf der 1-Minuten-Stufentests sowie der Steady-State-Tests inklusive der verwendeten Parameter detailliert beschrieben.
3 STATISTISCHE AUSWERTUNGEN UND ERGEBNISSE: In diesem Kapitel werden die erhobenen Daten zu Wattleistung, Herzfrequenz, Laktatwerten und Sauerstoffaufnahme innerhalb der sechs Probandengruppen mittels linearer Regressionen und Korrelationsanalysen statistisch aufbereitet.
4 KASUISTIK: Anhand von zwei Fallbeispielen – einem hypertonen Patienten und einem KHK-Patienten – wird die Anwendung der Schwellenparameter zur praktischen Trainingssteuerung veranschaulicht.
5 LIMITIERENDE FAKTOREN DER UNTERSUCHUNG: Eine kritische Betrachtung der statistischen Aussagekraft aufgrund der teilweise geringen Probandenzahlen sowie eine Reflexion methodischer Schwierigkeiten während der Testdurchführung.
6 DISKUSSION: Zusammenfassende Interpretation der Ergebnisse, in der die Eignung der verschiedenen Parameter zur Trainingssteuerung gewürdigt und die Notwendigkeit von Steady-State Tests zur Absicherung betont wird.
Schlüsselwörter
Trainingsintensität, Herzkreislauftherapie, Steady-State Test, Laktatleistungskurve, Herzfrequenzleistungskurve, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, koronare Herzerkrankung, arterieller Hypertonus, Ausdauerleistungsgrenze, Spiroergometrie, Heartrateturnpoint, Laktatturnpoint, Leistungsdiagnostik, Blutdruck, Sauerstoffaufnahme
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Diplomarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht, wie Trainingsintensitäten für gesunde Personen und Herz-Kreislauf-Patienten exakt ermittelt werden können, um ein sicheres und effektives Training ohne Überlastungsrisiko zu ermöglichen.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Die Schwerpunkte liegen auf der Ausdauertrainingstherapie bei chronischen Erkrankungen wie KHK und Hypertonus sowie auf dem methodischen Vergleich verschiedener leistungsdiagnostischer Konzepte zur Schwellenbestimmung.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, valide Parameter (Laktat- und Herzfrequenzkennpunkte) zu finden, die die individuelle Ausdauerleistungsgrenze so genau widerspiegeln, dass sie als Basis für eine verlässliche Trainingssteuerung dienen können.
Welche wissenschaftlichen Methoden kommen zum Einsatz?
Es werden 1-Minuten-Stufentests bis zur Erschöpfung sowie zur Validierung Steady-State-Tests durchgeführt. Die Auswertung basiert auf statistischen Methoden wie ANOVA/MANOVA und Korrelationsanalysen von Leistungsdaten.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine ausführliche theoretische Aufarbeitung der Fachliteratur, eine detaillierte methodische Beschreibung des Testaufbaus sowie eine umfangreiche statistische Auswertung der Ergebnisse in sechs unterschiedlichen Probandengruppen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wesentliche Begriffe sind Trainingsintensität, Laktatsteady-State, Herzfrequenzleistungskurve, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und die Bestimmung der individuellen anaeroben Schwelle.
Warum ist die Bestimmung des MLSS für die Therapie so wichtig?
Das maximale Laktatsteady-State (MLSS) markiert die höchste Belastungsintensität, die unter aeroben Bedingungen über einen längeren Zeitraum gehalten werden kann, was für Herz-Kreislauf-Patienten die sicherste Trainingsbasis bildet.
Warum ist die Verwendung von Herzfrequenz-Prozentwerten bei Patienten kritisch zu sehen?
Die individuelle Streuung ist bei Patienten so groß, dass pauschale prozentuale Herzfrequenzvorgaben zu ungenauen Trainingsbereichen führen können, was das Risiko einer Unter- oder Überforderung des Herz-Kreislauf-Systems birgt.
- Quote paper
- Birgit Sedelmaier, Mag. (Author), 2002, Evaluierung von Trainingsintensitäten im Rahmen der Herzkreislauftherapie anhand von metabolischen und respiratorischen Steady-State Tests, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/20617