Die nachfolgende Arbeit beschäftigt sich mit der Fragestellung, welche Faktoren die Ausdauerleistungsfähigkeit determinieren und welche physiologischen Eigenschaften für die Erbringung von außergewöhnlichen Leistungen von Athleten erforderlich sind. Zunächst wird eine Begriffserklärung der Ausdauer als thematischer Einstieg in die Arbeit vorgenommen. Weiterführend werden der historische Hintergrund sowie die Anfänge der physiologischen Grundlagen von ersten sportlichen Aufzeichnungen nach Hill thematisiert. Den Schwerpunkt der Hausarbeit bilden die physiologischen Determinanten der Ausdauerleistungsfähigkeit. Diese sind im Wesentlichen die drei Faktoren: maximale Sauerstoffaufnahme, die Laktatschwelle sowie die Laufökonomie.
2018 war das Jahr der Rekorde. Denn in den Königsdisziplinen der Ausdauersportarten, dem Marathon und Triathlon, wurden neue Weltrekorde erzielt. Der Kenianer Eliud Kipchoge näherte sich beim Berlin Marathon 2018 mit 2:01:39 Stunden der magischen zwei Stunden-Marke. Auf Hawaii stand ihm der Triathlon-Champion Patrick Lagen in nichts nach. Mit einer Zeit von 7:52:39 Stunden, die er für die Ironman-Distanz, bestehend aus 3,86 Kilometer schwimmen, 180,2 Kilometer Rad fahren und 42,195 km Laufen benötigte, durchbricht er eine ewig bestehende Schallmauer und bleibt als erster Athlet erstmals unter der magischen acht Stunden-Marke. Diese unvorstellbaren menschlichen Leistungen, die die Athleten vollbracht haben, werfen die Frage auf, zu welchen Leistungen der Mensch physiologisch in der Lage ist. Das Streben nach immer besseren Leistungen macht auch vor dem Sport nicht Halt. Doch ist es aus wissenschaftlicher und physiologischer Sicht überhaupt möglich, einen Marathon beispielsweise unter zwei Stunden zu laufen und ist dieses Ziel einfach durch ein „Mehr“ und „Wie“ an Training möglich?
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Definition von Ausdauer
3 Historische Anfänge und physiologische Grundlagen nach A.V. Hill
4 Determinanten der Ausdauerleistungsfähigkeit
4.1 Maximale Sauerstoffaufnahme
4.2 Fraktionelle Nutzung der O2max (%O2max)
4.3 Laufökonomie
5 Zusammenhang zwischen den Determinanten
6 Fazit
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Die vorliegende Arbeit untersucht die physiologischen Determinanten der menschlichen Ausdauerleistungsfähigkeit, um zu ergründen, welche Faktoren für außergewöhnliche sportliche Rekordleistungen, wie im Marathon oder Triathlon, maßgeblich sind und wie diese in der Praxis interagieren.
- Grundlagen der Ausdauer und historische physiologische Erkenntnisse (A.V. Hill).
- Analyse der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2max) als Leistungsmaß.
- Untersuchung der fraktionellen Nutzung der VO2max in Bezug auf die anaerobe Schwelle.
- Bedeutung der Laufökonomie als entscheidender Leistungsfaktor.
- Wechselwirkungen und Zusammenspiel der physiologischen Schlüsselparameter bei Ausdauerathleten.
Auszug aus dem Buch
4.1 Maximale Sauerstoffaufnahme
Zur Beurteilung der aeroben Leistungsfähigkeit stellt die VO2max eine verlässliche Größe dar, die sowohl zur Beurteilung der langfristigen Entwicklung Anwendung findet, als auch unter Vorhandensein von Normwerten Vergleiche zulässt. Sie gilt als die maximale Transportmenge an Sauerstoff aus der Atemluft in die Arbeitsmuskulatur. Sie wird absolut in Litern pro Minute angegeben. Die maximale Geschwindigkeit, mit der ATP durch aerobe Wege wiederhergestellt werden kann, ist ein wichtiger Faktor für die Ausdauerlaufleistung. Im Ausbelastungszustand des Organismus ist die VO2max das Maß für die Sauerstoffzufuhr (Atmung), den Sauerstofftransport (Herz-Kreislauf-System) sowie die Sauerstoffverwertung (Muskelzelle). Zugleich stellt sie das Bruttokriterium der kardiopulmonal-metabolischen Leistungsfähigkeit dar, da sie alle Mechanismen, die zur Leistungserbringung erforderlich sind, inkludiert.
Dabei bestimmt die Höhe der VO2max, wie viel Sauerstoff der aeroben Energiegewinnung im Muskelstoffwechsel bereitgestellt werden kann. Es gilt folgender Zusammenhang: Je höher die VO2max, desto größer die aerobe Kapazität. Eine submaximale Leistung kann folglich über einen größeren Zeitraum erbracht werden, bzw. die Ausdauerbelastungsintensität kann deutlich höher gewählt werden, ohne eine Sauerstoffschuld fürchten zu müssen (Meyer, 1999 & Moosburger, 2012). Darüber hinaus zeigt eine Analyse der fünfzig schnellsten männlichen Marathon-Zeiten, dass die Läufer ähnliche anthropometrische Gegebenheiten und Athletenhistorien vorweisen, die die VO2max beeinflussen. So wirkt sich eine kleine Körpergröße (170cm) günstig auf die VO2max aus. Über den Einfluss auf die Laufökonomie ist hingehen wenig bekannt (Joyner, Ruiz & Lucia, 2011).
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Dieses Kapitel führt in die Thematik der Ausdauerleistungsfähigkeit ein und begründet die Relevanz der Arbeit anhand aktueller Weltrekorde im Marathon und Triathlon.
2 Definition von Ausdauer: Hier werden die konditionellen Fähigkeiten sowie die physiologischen und metabolischen Grundlagen der Ausdauer systematisch definiert und kategorisiert.
3 Historische Anfänge und physiologische Grundlagen nach A.V. Hill: Dieses Kapitel beleuchtet die Pioniere der Sportphysiologie und die frühen wissenschaftlichen Gesetzmäßigkeiten zur Muskelermüdung und Sauerstoffaufnahme.
4 Determinanten der Ausdauerleistungsfähigkeit: Es erfolgt eine detaillierte Analyse der drei physiologischen Schlüsselfaktoren: maximale Sauerstoffaufnahme, fraktionelle Nutzung der VO2max und Laufökonomie.
5 Zusammenhang zwischen den Determinanten: Dieser Abschnitt beschreibt das komplexe Zusammenspiel der Faktoren und zeigt anhand von Einzelfallstudien auf, wie diese die tatsächliche Leistungsfähigkeit beeinflussen.
6 Fazit: Das Fazit fasst die wissenschaftlichen Erkenntnisse zusammen und diskutiert die zukünftigen Möglichkeiten für neue Rekordleistungen sowie den Bedarf an weiterer Forschung.
Schlüsselwörter
Ausdauer, Leistungsfähigkeit, VO2max, Laufökonomie, Laktatschwelle, Marathon, Physiologie, Sportwissenschaft, Training, Energiebereitstellung, aerobe Kapazität, Stoffwechsel, Muskelermüdung, Weltrekorde, Trainingsgestaltung
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit den physiologischen Grundlagen, die es Athleten ermöglichen, außergewöhnliche Leistungen im Ausdauersport zu erbringen.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die zentralen Themenfelder sind die physiologischen Determinanten, insbesondere die maximale Sauerstoffaufnahme, die Laktatschwelle und die Laufökonomie.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist es, die Faktoren zu identifizieren, die die Ausdauerleistungsfähigkeit eines Athleten bestimmen und zu erklären, wie diese zur Erbringung von Weltklasseleistungen beitragen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer Literaturanalyse, die aktuelle Studien sowie historische Grundlagen wie das Review von Joyner et al. synthetisiert.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die Definition von Ausdauer, die historischen Anfänge der Sportphysiologie und die detaillierte Analyse der drei physiologischen Hauptdeterminanten.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit am besten?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie VO2max, Laufökonomie, Ausdauerleistung, Stoffwechsel, Laktatschwelle und Physiologie charakterisiert.
Warum spielt die Laufökonomie eine so wichtige Rolle bei der Leistungsfähigkeit?
Eine gute Laufökonomie ermöglicht es, den Energieverbrauch bei einer konstanten Belastung zu minimieren, was die Ausdauerleistung bei ähnlicher VO2max steigern kann.
Was zeigt die Langzeitstudie über Paula Radcliffe im Hinblick auf ihre Leistungsentwicklung?
Die Studie verdeutlicht, dass eine Steigerung der Laufleistung auch dann möglich ist, wenn die VO2max stabil bleibt, sofern die Laufökonomie entscheidend verbessert wird.
- Arbeit zitieren
- Anonym (Autor:in), 2019, Die Physiologie der Ausdauer-Champions. Welche Faktoren beeinflussen die Ausdauerleistungsfähigkeit?, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/536214