Vergleich der Entwicklung der metabolischen und kardiopulmonalen Leistungsfähigkeit untrainierter Personen nach einem sechsmonatigen Marathontraining

Literaturverzeichnis

1. Problem- und Aufgabenstellung
1.1. Einleitung
1.2. Auswirkung von Bewegungsmangel auf die Gesundheit
1.3. Definition und Charakteristik der Ausdauer
1.4. Beschreibung der Grundlagenausdauer
1.5. Anpassungsmechanismen
1.6. Sportmedizinische Messgrößen
1.7. Physiologische Grundlagen:
1.7.1. Energiestoffwechsel in der Ausdauer
1.7.2. Die Messgrößen der Ausdauerleistungsfähigkeit
Das kardiopulmonale System
Das metabolische System - Laktat
1.6.3. Das biologische Alter
1.6.4. Auswirkung von Training auf die physiologischen Parameter
1.7.5. Die physiologischen Parameter im Vergleich
1.7. Testbeschreibung
1.8. Aufgabenstellung und Hypothesenformulierung

2. Untersuchungsmethodik
2.1. Entstehung und Beschreibung des Projektes "Go for Marathon"
2.2. Datengewinnung
2.2.1. Stichprobe
2.2.2. Testverfahren
2.2.3. Testgeräte
Das Laufband
Herzfrequenzmesser
Laktatmessung
Messung der Sauerstoffaufnahme
2.2.4. Testkriterium
2.2.5. Kriterien der Ausbelastung
2.2.6. Fehlerquellen
2.2.7. Interventionsprogramm
2.3. Datenauswertung
2.3.1. Beschreibung der Auswerteverfahren
Deskriptive Statistik
Analythische Statistik
Prüfung auf Normalverteilung
Levene ´ s Test for equality of variances
Varianzanalyse
Korrelation

3. Ergebnisse
3.1. Änderungen im kardiopulmonalen System
3.1.1. Änderung der Herzfrequenz
3.1.2. Änderung der Sauerstoffaufnahme
3.2. Änderung im metabolischen System
3.3. Vergleich der Änderungen der einzelnen Parameter
3.3. Zusammenhang Leistungsänderung und Training

4. Interpretation und Diskussion der Ergebnisse

5. Zusammenfassung

6. Abschluss des Projektes

7. Literaturverzeichnis

8. Anhang

1. Problem- und Aufgabenstellung

1.1. Einleitung

„Von Kindesbeinen an beeinflusst "jeder Schritt" den Lebensweg. Die Ent- wicklung des Menschen ist eng an die Art und das Ausmaß der Bewegung gekoppelt. Mit zunehmendem Alter gewinnen die täglichen Schritte immer mehr an Bedeutung. Wer rastet, der rostet ! Bewegungsmangel trifft älte- re Menschen am sichtbarsten. Doch es ist nie zu spät anzufangen“ ( http://vereine.amstetten.at/ASKOE/sicher.htm ).

„Sportliche Betätigung gehört zu den Selbstverständlichkeiten in der Frei- zeit. Sporttreiben ist nicht mehr ausschließlich eine Sache der Jugend. Immer mehr Menschen in den mittleren Lebensjahren erschließen den Sport als wesentlichen Bestandteil ihres Lebens“ (Neumann 2000). In den letzten Jahrzehnten hat sich der Laufsport zu einem regelrechten Boom entwickelt, das Laufen ist zum Massensport avanciert und zahlrei- che sogenannte Fitnesspäpste und Laufgurus versuchen den noch nicht laufenden Anteil der Bevölkerung von den positiven Effekten dieses Spor- tes zu überzeugen. Zahlreiche Projekte versuchen ebenso die Bevölkerung zu mehr Bewegung anzuregen, denn: „Wer rastet, der rostet“! Wer sich zu wenig bewegt, riskiert, dass es hinsichtlich der organischen und körperli- chen Leistungsfähigkeiten zu Funktionseinbußen kommt, welche bis hin zur Erscheinung von Krankheitssymptomen führen können. Dabei ent- scheidend ist besonders die Herabsetzung der organischen Leistungsfähig- keit, sprich der physiologischen Parameter.

„Durch den großen technischen Fortschritt des 20. Jahrhunderts ist das Leben in mancher Hinsicht leichter geworden. Wir haben in weit geringe- rem Maß körperliche Arbeit zu leisten, als frühere Generationen. In vielen Berufen sind die geistigen Anforderungen erheblich gestiegen, während die körperliche Kraftanstrengung auf ein Minimum gesunken ist“ (Weineck 1996. S. 20).

Noch vor hundert Jahren mussten sich die Menschen keine Gedanken über derartige Probleme machen, denn die für die Arbeit benötigte Energie wurde damals noch bis zu 90 Prozent durch Muskelkraft erstellt, in der heutigen Zeit ist das nur noch für einen einzigen Prozent der benötigten Energie der Fall (Graf, Rost 2001).

Es ist daher notwendig geworden zusätzlich zu der täglich verrichteten Arbeit den Bewegungsmangel anderweitig auszugleichen, denn dieses dauerhafte Fehlen eines Mindestmaßes an Bewegung ist laut American Heart Association (1992) der häufigste Risikofaktor für die Entstehung degenerativer Herz-Kreislauf Erkrankungen, welche auf der Liste der Todesursachen an erster Stelle stehen.

„Der Anteil der Bewegungsmangelkrankheiten nimmt mit höherem Alter erheblich zu.

Die Kosten im Gesundheitswesen, die direkt, oder indirekt durch Bewegungsmangel entstehen, haben die Grenzen des Bezahlbaren erreicht“ (Weineck 1996. S 20).

Schon lange ist auch bekannt, dass Ausdauersport ein ideales Mittel ist, um fast alle Bewegungsmangel bedingten Risikofaktoren, welche Erkran- kungen des Herz - Kreislaufsystems betreffen, zu bekämpfen. Daher ist der immer stärker werdende Boom des Laufens als durchaus positiv anzu- sehen.

Doch Laufen ist nicht gleich Laufen. Gerade Anfänger machen häufig den Fehler sich zu überschätzen, und dann kann sich dieses Laufen von einem positiven in eine negativen Effekt der Überlastung umkehren. Darum ist es unabdingbar geworden sich mit den Auswirkungen des Aus- dauertrainings auseinander zu setzen und an Hand dieser Erkenntnisse gezielte Maßnahmen der Trainingssteuerung anzuwenden. Allerdings basieren die aktuell bekannten Erkenntnisse über die Anpas- sungen an regelmäßig durchgeführtes Ausdauertraining nahezu aus- schließlich auf Untersuchungen von bereits Sport erfahrenen Probanden, seien dies nun Leistungssportler, Breitensportler oder einfach nur Freizeitsportler.

Bereits Tittel und Wutscherk (1993) beschreiben, dass bis jetzt eines der wesentlichen methodischen Instrumente jenes war, dass unter anderem Trainierte mit Untrainierten bzw. Sportler verschiedener Sportarten miteinander verglichen wurden.

„Daraus folgten als Ergebnis stets die Merkmalsunterschiede der einzelnen Gruppen, nicht aber deren Wirkung auf die Varianz der sportlichen Leistungsfähigkeit“ (Tittel ; Wutscherk 1993).

Was aber wenn bereits ältere Personen ihr bisheriges Leben lang keine sportliche Betätigung ausgeübt haben und erst jetzt mit Sporttreiben beginnen möchten, gelten für diese Menschen die selben Bedingungen, bzw. können sie nach dem selben Schema wie alle Anderen trainieren und vor allem stellt sich dann auch noch die Frage, ob diese Trainingsmethoden zu den gleichen gewünschten Ergebnissen führen.

Nicht jeder Mensch ist gleich, es möge Alter, Geschlecht und Gesundheits- zustand wohl übereinstimmen so kommt es trotzdem zu unterschiedlichen Antwortreizen in den physiologischen Merkmalsausprägungen auf das Training.

Denn diese sind nicht nur abhängig vom Trainingsumfang und der Intensi- tät sondern auch noch von Faktoren wie zum Beispiel der physiologischen Ausgangssituation eines Menschen; nicht jeder verfügt über die selben genetischen Anlagen; oder der sportlichen Sozialisation, also der sportli- chen Vorerfahrung die jemand aufweisen kann oder auch nicht. Dem zu Folge widmet sich der nachfolgende Beitrag den Anpassungser- scheinungen eines mehrmonatigen Marathontrainings bei untrainierten Personen.

Weiters soll aufgezeigt werden, wie sich verschiedene Parameter der Leis- tungsfähigkeit im Vergleich verhalten, da zwar oft auf die Anpassung ein- zelner Parameter auf ein Ausdauertraining eingegangen wird, es jedoch kaum Vergleiche der Anpassung gibt. Interessant dabei ist es zu sehen, welche Parameter sich am schnellsten bzw. am stärksten an das durchge- führte Training anpassen, oder auch an Hand welcher Parameter man am besten Aussagen über die Leistungsfähigkeit von Hobbysportlern treffen kann.

1.2. Auswirkung von Bewegungsmangel auf die Gesund- heit

Gesundheitsökonomen, Sportmediziner und Sozialwissenschafter haben interdisziplinär ein „wohlfahrtsökonomisches Cost-Benefit-Modell des Brei- ten- und Freizeitsports“ in Österreich entwickelt. Mit Hilfe dieses Modells wurden einerseits die volkswirtschaftlichen Kosten von Sportverletzungen und -unfällen, andererseits der gesundheitsökonomische Nutzen sportli- cher Aktivitäten für das Jahr 1998 in Österreich berechnet. Ziel war, die Frage der positiven und negativen Wirkungen des Sports auf die Gesund- heit zu objektivieren.

Es hat sich deutlich gezeigt, dass nicht die Sportausübung, sondern die Nicht-Sportausübung mehr volkswirtschaftliche Kosten verursacht. Auf Grund der Studie kam man schließlich zu folgendem Resümee: „Förderung von Sport und Bewegung als Teil des Lebensstils in einem modernen Gesundheits- und Sozialsystem dient nicht nur der Verbesse- rung des allgemeinen Wohlbefindens, sondern hilft auch, volkswirtschaftli- che Kosten zu sparen“ (http://www.bmsg.gv.at/bmsg/relaunch/gesundheit/downloads/sport.pdf).

In der Salzburger Landeskorrespondenz vom Jänner 1999 heißt es von Buchleitner und Raus:

„Bewegungsmangel ist ungesund. Das kann man auch in Kran- kenstandstagen ausdrücken, weiß Direktor Dr. Harald Seiss von der Salz- burger Gebietskrankenkasse. Jetzt haben Gesundheitsreferent Landes- hauptmann-Stellvertreter Gerhard Buchleitner und Sportreferent Landes- rat Dr. Othmar Raus alles Know-how Salzburgs zusammengeholt. Mit der Aktion "Salzburg in Bewegung" will man den Salzburgerinnen und Salz- burgern "Beine" machen, wobei über die Wichtigkeit gesundheitsbewusster Bewegung informiert wird. Fitnessprogramme werden aufeinander abgestimmt, Sportwissenschafter und Mediziner beraten systematisch die Vereine und die vielen Einrichtungen, die der Bevölkerung Angebote machen. Univ.-Prof. Dr. Erich Müller, Vorstand des Instituts für Sportwissenschaften der Universität Salzburg, lieferte die Idee dazu.

Ein Mindestausmaß an täglicher Bewegung ist für unsere Gesundheit von großer Bedeutung. Zahlreiche aktuelle Forschungsergebnisse belegen ein- deutig den hohen positiven Einfluss gezielter Bewegung auf unsere Ge- sundheit und unser Wohlbefinden. Bewegungsmangel wird als zentraler Risikofaktor für verschiedene chronische Erkrankungen wie koronare Herzerkrankungen, Diabetes Mellitus Typ II, Osteoporose, Übergewicht, Bluthochdruck, verschiedene Krebsformen oder psychische Probleme be- trachtet“ (http://www.land-sbg.gv.at/lkorr/1999/01/04/18807.html).

Die gegenwärtigen epidemiologischen Befunde sprechen dafür, dass ein erheblicher Rückgang der Morbidität und Mortalität durch regelmäßige, moderat intensive (3-6 METs, 4-7 kcal/min) Aktivität erzielt werden kann, jedoch in noch stärkerem Ausmaß durch intensives (> 6 METs, > 7 kcal/min), formalisiertes Training mehrmals pro Woche (SAMITZ 1998, SMEKAL 2000). 1 MET (metabolisches Äquivalent) entspricht etwa der Sauerstoffaufnahme im ruhigen Sitzen (3,5 ml/kg/min). Bei einer Belas- tung von 1 MET ist bei einem Erwachsenen mit einem Energieverbrauch von etwa 1 kcal pro kg Körpergewicht pro Stunde (AINSWORTH/ JACOBS/ LEON 1993) zu rechnen, was dem sogenannten Grundumsatz entspricht. Für eine optimale präventive Wirksamkeit dürfte der durchschnittliche mo- torische Energieverbrauch zwischen 3.000 und 3.500 kcal pro Woche lie- gen (PAFFENBARGER et al. 1986).

1.3. Definition und Charakteristik der Ausdauer

„Ausdauer ist die Fähigkeit, eine gegebene Leistung über einen möglichst langen Zeitraum durchhalten zu können. Somit ist Ausdauer identisch mit Ermüdungs-Widerstandsfähigkeit.“ (Hollmann , 1990. S 78) „Ausdauer ist von Leistung, Ermüdung und Wiederherstellung abhängig. Somit wird die Ausdauer von energetischen, koordinativen, biomechanischen und psychologischen Faktoren beeinflusst. Diese Gesichtspunkte führen zu einem komplexen Begriff Ausdauer mit folgender Definition: Ausdauer ist die Fähigkeit,

1. physisch lange einer Belastung zu widerstehen, deren Intensität und Dauer letztendlich zu einer unüberwindbaren Ermüdung (=Leistungseinbuße) führt,
2. trotz eintretender Ermüdung die Belastung bis zur individuellen Be- anspruchungsgrenze fortzusetzen (psychische Komponente),
3. sich in Phasen verminderter Beanspruchung (z.B. Pausen im Trai- ning und Wettkampf) bzw. nach Beendigung der Belastung rasch zu regenerieren.

Knapp ausgedrückt:

Ausdauer = Ermüdungswiderstandsfähigkeit + Ermüdungstoleranz + rasche Wiederherstellungsfähigkeit“ (Zintl, Eisenhut 2001. S 30).

Nach morphologischen Aspekten kann die Ausdauer in zwei Formen diffe- renziert werden. Hier unterscheidet man die lokale Muskelausdauer und die allgemeine Ausdauer, wobei man unter der allgemeinen Ausdauer je- ne Ausdauerleistungsfähigkeit versteht, bei der die eingesetzte Muskel- masse größer als 1/6 der Gesamtmuskelmasse ist, wie das zum Beispiel beim Laufen der Fall ist.

Weiters kann diese Form der Ausdauer nach chemischen Aspekten unterschieden werden, in eine aerobe und anaerobe Ausdauer. (siehe Energiebereisstellung) Der zeitlichen Beanspruchung nach ist die allgemeine aerobe Ausdauer in drei weitere Untergruppen unterteilt, und zwar in eine Kurzzeit- Mittelzeitund Langzeitausdauer.

Bei letzterer handelt es sich um kontinuierliche Beanspruchungen von mehr als 30min Dauer, was auch das Marathontraining betrifft (vgl. Meu- sel 1996).

Für ältere Menschen ist die allgemeine dynamische Muskelausdauer von besonderer Bedeutung, also Bewegungstätigkeiten, bei denen besonders viele Muskelgruppen miteinbezogen sind, wie zum Beispiel beim Laufen, Radfahren oder Schwimmen.

Die große Bedeutung der Ausdauer (allgemein, dynamisch aerobe) liegt in der günstigen Auswirkung auf die Leistungsfähigkeit des Herzkreislauf Systems ( vgl. Meusel 1996, S72).

„Durch Ökonomisierung der Herzarbeit führt Ausdauertraining zu einer Verminderung der Herzfrequenz in Ruhe. Es kommt zu einem Schongang des Herzens, indem es die Pumparbeit reduziert. Dadurch senkt sich der Sauerstoffbedarf des Herzens.

Auch unter Belastung reduziert sich beim Trainierten die Herzfrequenz. Er leistet die gleiche Arbeit mit reduzierter Herzfrequenz und weißt gegenüber dem Untrainierten immer noch eine Leistungsreserve auf. Ausdauertraining führt zur Bildung neuer, kleinster Blutgefäße (Kapillaren), verbessert dadurch die Sauerstoffversorgung, erhöht die Sauerstoffausnutzung in der Muskulatur, vermindert dadurch den Sauerstoffbedarf und entlastet das Herz“ (Meusel 1996, S73).

„Aus zahlreichen Untersuchungen zur Trainierbarkeit geht hervor, dass Normalpersonen bis ins hohe Alter ihre Ausdauerleistungsfähigkeit durch individuell dosierte Belastung erhöhen können“ (Conzelmann 1994,S 180). Selbst ein Beginn ausdauerfördernder Betätigung nach dem 70. Lebensjahr zeigt noch signifikante Verbesserungen.

Die Trainingskurve eines Ausdauertrainings verläuft generell asymptotisch, d.h. je besser der Trainingszustand, um so geringer ist der Leistungszuwachs bei gleicher Trainingsintensität.

"Für den Anfänger ist die Art der eingesetzten Trainingsmittel somit ziemlich gleichgültig, egal wie er trainiert, er wird immer Fortschritte machen" (Svedenhag, 1984).

Natürlich hängt sein Erfolg auch von der Trainingsintensität ab, also von dem jeweiligen Anteil seiner Vo2max, den er im Training umsetzt, es gibt aber offensichtlich Parameter der Ausdauerleistungsfähigkeit, welche lang- samer auf ein dementsprechendes Training reagieren, wie z.B. die maxi- male Sauerstoffaufnahme, die auch bei reduzierter Trainingsintensität re- lativ lange konstant bleibt, und solche, die schnell reagieren, jedoch auch um diese zu erhalten, einen kontinuierlich hohen Trainingsreiz benötigen, wie z.B. der Erhalt einer maximalen muskulären Ausdauer (Svedenhag, 1984).

Eine wesentliche leistungsbegrenzende Rolle der Langzeitausdauer spielt die aerobe Kapazität. Bei Ausdauerbelastungen von mehr als 90 min nimmt bei der aeroben Energiegewinnung neben der Kohlehydratverbren- nung die Oxydation von freien Fettsäuren zu. (vgl.: Weineck 2000. S 185) Weitere leistungsbegrenzende Faktoren der aeroben Kapazität sind: Der Glykogenspeicher: ein ausreichender Glykogenspeicher ist entschei- dend für höchstmögliche Laufintensität über längere Belastungsdauer hin- weg.

Das Kardiovaskuläres System: Herzvergrößerung und verbesserte Kapilarisierung der Arbeitsmuskulatur Ausreichende Blutmenge als Sauerstofftransportmedium und zur Erhöhung der Pufferkapazität (vgl: Weineck. 2000. S 166)

1.4. Beschreibung der Grundlagenausdauer

„Die aerobe Leistungsfähigkeit kennzeichnet die erreichte sportartspezifische Leistung oder Geschwindigkeit auf definierten submaximalen und maximalen Belastungsstufen.

Die Sauerstoffaufnahme wird häufig zu bestimmten Stoffwechselmessgrößen in Verbindung gesetzt. Die Verbesserung der aeroben Leistungsfähigkeit ist durch die Zunahme der Stoffwechsel- und Kreislaufökonomie gekennzeichnet. So können Sauerstoffaufnahme, Herzfrequenz und/oder Laktat abnehmen“ (Neumann 1999, S 73).

„Die Trainingsinhalte in der ausgeübten Sportart bestimmen maßgeblich in welche Richtung sich die Veränderung der aeroben Leistungsgrundlagen bewegt.

Mit der Zunahme der Trainingsbelastung über längere Zeiträume (Monate) steigt die aerobe Leistungsfähigkeit an. Das Anheben des Niveaus der aeroben Leistungsfähigkeit ist eine notwendige Voraussetzung für die Erhöhung der VO2max.

Damit es zu einer Zunahme der maximalen Sauerstoffaufnahme kommen kann, ist ein mehrmonatiges Training mit intensiven Inhalten notwendig“ (Intensität bei aerob-anaeroben Stoffwechselsituation Laktat über 6mmol/l) (Neumann 1999, S 73-74).

„Die aerobe Leistungsfähigkeit von Trainierten kommt dadurch zum Aus- druck, dass sie höhere Geschwindigkeiten oder Leistungen in aerober Stoffwechsellage (< La 2mmol/l) bewältigen“ (Neumann 1999, S 75). Bezogen auf die Leistung (Geschwindigkeit) bei 2 mmol/l Laktat bean- sprucht der besser trainierte Athlet niedrigere Anteile seiner VO2max.

1.5. Anpassungsmechanismen

„Bei der Auswirkung von Ausdauertraining auf den Körper unterscheidet man zwischen regulativer Anpassung, wie z.B. ökonomischere muskuläre Koordination, eine verbesserte lokale Stoffwechselregulation oder eine Veränderung in der vegetativen Regulation und strukturelle Anpassung, wie die Herzmuskelvergrößerung. Schon allein durch regulative Anpassungserscheinungen, d.h. bevor es zu strukturellen Veränderungen kommt, ist ein Leistungsanstieg zu beobach- ten. Strukturelle Veränderungen setzen bei regelmäßigem Ausdauertrai- ning von 3-4 Stunden pro Woche fließend ein“ (Huonker, 1989). Bis zu einer relativ stabilen Veränderung der Organsysteme werden laut Zintl (2001) folgende Stufen durchlaufen: Stabilisierung des momentanen Funktionszustandes, Optimierung dieses Zustandes über gewisse Vorhal- teregulationen, Veränderung der Struktur des Funktionssystems, Stabili- sierung dieser veränderten Struktur. Dies erfordert einen biologisch vor- gegebenen Zeitraum von 4-6 Wochen. Langfristig äußert sich die Adapta- tion gewöhnlich zweifach: in einer Vergrößerung der Leistungsreserven (damit auch der Leistungskapazität) und in der Fähigkeit zu einer stärke- ren willentlichen Ausschöpfung der Leistungsreserven. Letzteres soll bei hochtrainierten Athleten bis zu 90-95% der Leistungskapazität möglich sein, während für Untrainierte dieser Grenzbereich mit ca. 70% angesetzt wird (Zintl, Eisenhut 2001. S 14).

Wird nun mehrere Monate unterhalb der anaeroben Schwelle trainiert, kommt es unter anderem zu folgenden Adaptationseffekten: Die Mitochondrien in den Muskelfasern vergrößern sich und nehmen an Zahl zu (Astrand, 1993). Damit steigt auch die Leistungsfähigkeit des ae- roben Enzymsystems im Muskel, das beim Ausdauertrainierten einen 3mal größeren Wert als beim Untrainierten aufweist. Die Zunahme der aeroben Kapazität betrifft alle Muskelfasern. Enzyme zur schnellen Energiegewin- nung bei hochintensiven Belastungen nehmen dagegen ab (Henriksson, 1993). Dies führt zu der Möglichkeit, Fett früher zu mobilisieren, so dass der Kohlehydratanteil bei der Energiebereitstellung sinkt, wodurch die Glykogenspeicher geschont werden (Astrand, 1993).

„Beim Laufen steht die Sauerstoffaufnahme des Körpers und damit auch die aktive Muskulatur in einer linearen Relation zur Leistung“ (z.B. Laufgeschwindigkeit) (Schek, 1997/ Svedenhag, 1993).

„Somit dient die maximale Sauerstoffaufnahme (VO2max) als ein leistungsdiagnostischer Parameter. Wird die Sauerstoffaufnahme jedoch auf das Körpergewicht bezogen (relative Sauerstoffaufnahme), liegt eine individuelle Variationsbreite zum Lauftempo vor“ (Svedenhag, 1993).

1.6. Sportmedizinische Messgrößen

Die Trainingssteuerung beinhaltet die Prüfbelastung im Labor oder die Durchführung von Feldtests. Mit diesen Tests soll der erreichte Anpassungs- bzw. Leistungszustand in größeren Zeitabschnitten komplex erfasst und beurteilt werden.

Bevorzugte Methoden sind funktions- und leistungsdiagnostische Untersuchungen im Labor sowie Testwettkämpfe. Die entscheidende Methode der Belastungssteuerung ist nach wie vor die Beurteilung von Dauer und Geschwindigkeit der Trainingsbelastung. Um die reizwirksame Geschwindigkeit in den jeweiligen Trainingsbereichen zu sichern, ist der Einsatz von biologischen Messgrößen vorteilhaft. Die bei der täglichen Belastungssteuerung genutzten Größen sind nicht so zahlreich. Seit Jahren bewährte Messgrößen sind:

Herzfrequenz Laktat im Blut

Serumharnstoff im Blut Creatinkinase im Blut

(Neumann 1999, S203)

- und die Sauerstoffaufnahme.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: (Neumann, Pfützner 2000 S140)

Diese bevorzugten leistungsdiagnostischen Messgrößen können vorwiegend in drei Gruppen eingeteilt werden (Abb.1) .

Bei einem leistungsorientierten Training ist aber immer die Geschwindig- keit die Führungsgröße und nicht von vornherein die Stoffwechselregulati- on.

Die Steuerung des Trainings mittels Herzfrequenzmessgeräten ist mittler- weile vor allem im Breitensport anzutreffen. Ziel der Trainingssteuerung ist dabei einerseits eine Effektivitätssteigerung und andererseits der Schutz vor Überlastungen. Sie basiert auf der bekannten Tatsache, dass die von einem Sportler aufgebrachte Leistung sich mehr oder weniger di- rekt in seiner Herzfrequenz widerspiegelt. Deshalb können in Abhängigkeit von der Pulsfrequenz individuelle Leistungsbereiche ermittelt werden. Ge- rade im Hobby- und Breitensport besteht die Gefahr, ohne Berücksichti- gung trainingsmethodischer Richtlinien zu hart zu trainieren und dabei insbesondere das für den Ausdauersport besonders wichtige Grundlagen- training zur Optimierung der aeroben Kapazität und Fettverbrennung zu vernachlässigen. Zur Bestimmung der Herzfrequenzbereiche können ver- schiedene Methoden verwendet werden, die jeweils spezifische Vor- und Nachteile haben. Im Hinblick auf die Genauigkeit der ermittelten Daten ist ein Labortest zur Bestimmung der Laktatkonzentration im Blut anderen Methoden überlegen. Laktat, das Salz der Milchsäure, ist ein Stoffwechsel- endprodukt, das bei der anaeroben, d.h. sauerstoffarmen Energiegewin- nung aus Glukose freigesetzt wird und die Muskeln übersäuert. Die Lak- tatbildung tritt dann auf, wenn bei Belastungsspitzen der Energiebedarf aus dem aeroben Stoffwechsel, bei dem Kohlenhydrate und Fette oxidiert werden, nicht mehr ausreicht. Die Laktatkonzentration gibt daher Auf- schluss, inwieweit die aeroben Kapazitäten ausgebildet sind und ob bei einer bestimmten Leistung bereits auf die anaerobe Energiegewinnung zu- rückgegriffen werden muss. Grundlegend für den Ausdauersport ist vor allem die aerobe Energiegewinnung, da nur sie eine über Stunden gehen- de Energiebereitstellung gewährleistet. Dabei ist die Leistung eng korre- liert mit der Herzfrequenz, da der benötigte Sauerstoff über den Blutkreis- lauf zur Muskulatur transportiert wird. Die anaerobe Energiegewinnung liefert im Unterschied zur aeroben zwar wesentlich größere Energiemen- gen, diese aber nur über einen kurzen Zeitraum. Außerdem hat sie durch die Laktatfreisetzung die Tendenz zur Selbsthemmung (Übersäuerung der Muskeln führt zu schweren und schmerzenden Beinen und schließlich zum Abbruch bzw. zur Reduzierung der Leistung.) Labortests, die von einschlä- gigen sportmedizinischen Instituten durchgeführt werden, können außer- dem durch weitere Testelemente ergänzt werden. Allerdings sind derartige Testverfahren zum Teil recht teuer (Internetquelle).

1.7. Physiologische Grundlagen:

1.7.1. Energiestoffwechsel in der Ausdauer

Sportliche Betätigung bedeutet in der Regel körperliche Arbeit, sprich Muskelarbeit. Um diese Muskelarbeit durchführen zu können, benötigt un- ser Organismus Energie. Diese wird aus dem ATP (Adenosintriphosphat) gewonnen und ist ein sog. „ energiereiches Phosphat “, welches durch seine Spaltung die Muskelkontraktion (Muskelverkürzung und/oder Muskelspan- nung) ermöglicht.

Da in der Muskelzelle nur eine sehr geringe Menge an ATP gespeichert ist, muss diese chemische Energie ständig im Muskelstoffwechsel erzeugt werden, damit sie in mechanische Energie umgewandelt werden kann. Neben der mechanischen Energie, die z.B. der Fortbewegung dient, wird bei Muskelarbeit auch noch Energie in Form von Wärme erzeugt: Interessant dabei, dass nur ein Viertel bis maximal ein Drittel der umge- setzten Energie als mechanische Energie für die Muskelarbeit zur Verfü- gung gestellt wird und der Großteil des Energieumsatzes in Form von Wärme „verloren“ geht. Betrachtet man den Muskel als Maschine, so ist sein Wirkungsgrad somit relativ gering (20-30% Lauf; 4-8% Schwimmen). In der Muskulatur ist jedoch nur eine sehr kleine Menge an ATP gespei- chert. Daher gibt es neben dem ATP noch ein zweites „energiereiches Phosphat“, das Kreatinphosphat, welches durch Spaltung sofort ATP aus ADP regenerieren kann, aber auch nur in einem kleinen Ausmaß vorhan- den ist. Die energiereichen Phosphate als direkt verfügbare chemische E- nergie ermöglichen durch eine maximal mögliche Energieflussrate (ATP- Bildung pro Zeit) zwar eine sofortige körperliche Höchstleistung, jedoch nur für einige Sekunden.

Daraus folgt, dass es Energiequellen mit größerer Kapazität zur ATPGewinnung geben muss.

Die eigentlichen Energieträger sind die Nährstoffe Kohlenhydrate und Fet- te. Kohlenhydrate sind als Glykogen (Speicherform von Glukose = Trau- benzucker) in der Muskulatur und zu einem kleinen Teil auch in der Leber gespeichert. In Abhängigkeit von Trainingszustand und Ernährung können bis zu 500 Gramm Glykogen in die Muskelzellen eingelagert werden. Diese Energiequelle ermöglicht intensive Ausdauerbelastungen bis zu etwa ein- einhalb Stunden.

Den weitaus größten Energiespeicher stellen die Fette dar, die vor allem unter der Haut gespeichert sind (Unterhautfettgewebe), aber auch im Bauchraum um die inneren Organe. Bei schlanken Menschen beträgt die in den Fettdepots enthaltene Energie - sogar in der Muskulatur selbst ist et- was Fett gespeichert - ca. das 50-fache der in Form von Glykogen gespei- cherten Energie (bei dicken Personen entsprechend mehr). Damit sind stundenlange, sogar tagelange Ausdauerleistungen (mit allerdings gerin- gerer Intensität) möglich. Auch in Ruhe verbrennen wir in unseren Mus- keln so gut wie ausschließlich Fett bzw. Fettsäuren In welchem Ausmaß die Energiequellen „angezapft“ werden, hängt davon ab, wie schnell, wie viel und wie lange im Muskel Energie bereitgestellt werden soll bzw. kann - mit anderen Worten, wie intensiv und wie lange die körperliche Belastung erfolgt. Je höher die Energieflussrate (ATP - Gewinnung pro Zeit), also je schneller dem Muskel Energie (ATP) geliefert werden kann, desto höher ist die Leistung (Leistung ist Arbeit pro Zeit).

Man unterscheidet zwei Hauptmechanismen der Energiebereitstel- lung:

1. Die aerobe (=oxidative) Energiebereitstellung: Bildung von ATP un- ter Verbrauch von Sauerstoff
2. Die anaerobe Energiebereitstellung: Bildung von ATP ohne Verbrauch von Sauerstoff.

zu 1: Die aerobe Energiegewinnung erfolgt durch vollständige Verbrennung (= Oxidation)

von a) Kohlenhydraten (genauer: Glukose = Traubenzucker) und b) Fetten (genauer: Fettsäuren)

jeweils zu Kohlendioxid und Wasser (CO2 + H2O), wobei die Glucose durch Glykogenabbau (Glykolyse) und die Fettsäuren durch Fettspaltung (Lipolyse) zur Verfügung gestellt werden.

zu 2: Die anaerobe Energiegewinnung erfolgt durch a) Spaltung der gespeicherten energiereichen Phoshate ATP und Kreainphosphat = anaerob-alaktazide Energiebereitstellung und b) unvollständige Verbrennung von Glukose unter Bildung von Laktat anaerobe Glykolyse = anaerob-laktazide Energiebereitstellung Somit stehen dem Muskelstoffwechsel 4 Hauptmechanismen der Energiegewinnung zur Verfügung, die je nach Intensität und Dauer der körperlichen Belastung beansprucht werden.

Primär bestimmt das Ausmaß der Belastungsintensität und nicht die Belastungsdauer die entsprechende Energiebereitstellung. Es besteht prinzipiell immer ein „Nebeneinander“ der einzelnen Mechanismen der Energiebereitstellung mit fließenden Übergängen in Abhängigkeit von der Belastungsintensität und kein „Nacheinander“.

Die Geschwindigkeit der Energiebereitstellung, die schon erwähnte Energieflussrate (ATP-Bildung pro Zeit), ist beim anaerob-alaktaziden Mechanismus am größten und nimmt bei der anaeroben Glykolyse (anaeroblaktazider Mechanismus), der aeroben Glukoseverbrennung sowie Fettverbrennung um jeweils ca. die Hälfte ab. Dafür nimmt der Energiegehalt in der gleichen Reihenfolge zu.

Intensität und Dauer (Kapazität) der körperlichen Leistung verhalten sich entsprechend der jeweiligen Energiebereitstellung gegenläufig. Die maximal mögliche Leistung nimmt in der Reihenfolge anaerobalaktazid (energiereiche Phosphate) -> anaerob-laktazid (anaerobe Glykolyse, unvollständige Glucoseverbrennung) -> aerobe Glykolyse (vollständige Glucoseverbrennung) -> Fettverbrennung ab, die mögliche Belastungsdauer in gleicher Reihenfolge zu.

Im Anschluss soll noch einmal etwas genauer auf die einzelnen Mechanismen der Energiebereitstellung eingegangen werden.

1. Anaerob-alaktazide Energiebereitstellung :

Wie bereits erwähnt, kann die mittels der „energiereichen Phosphate“ (ATP, Kreatinphosphat) direkt verfügbare chemische Energie am schnellsten umgesetzt werden und ermöglicht damit die höchstmögliche Leistung. Jedoch ist die Kapazität dieser Energiequelle sehr klein und reicht nur für kurze Zeit, nämlich 6 bis maximal 15 Sekunden. Sie ist entscheidend für Maximal- und Schnellkraft sowie Schnelligkeit (Beispiele: 100m-Sprint, Gewichtheben, Kugelstoßen, Hochsprung usw.)

Die dabei verbrauchten energiereichen Phosphate sind aber auch sehr rasch wiederhergestellt (je nach Trainingszustand nach einigen Sekunden bis wenigen Minuten).

2. Anaerob-laktazide Energiebereitstellung (Anaerobe Glykolyse) :

Dieser für Kraftausdauer und vor allem Schnelligkeitsausdauer entschei- dende Mechanismus stellt die nötige Energie für eine sehr intensive, ma- ximal mögliche Leistung zwischen 15 und 45 (max. 60) Sekunden zur Ver- fügung. Für eine rein alaktazide Energiegewinnung ist in diesem Fall die Belastungsdauer bereits zu lang, für eine Mitbeteiligung der aeroben Glu- koseverbrennung zu kurz und die Belastungsintensität zu hoch.

Dabei wird die aus dem Muskelglykogen stammende Glukose unvollständig verbrannt, wobei Laktat entsteht, das sich in der beanspruchten Muskulatur anhäuft und zur schmerzhaften „Übersäuerung“ führt, die letztendlich leistungslimitierend ist, da im sauren Milieu die weiteren Muskelkontraktionen gehemmt werden.

400m-Sprinter erreichen aufgrund ihrer großen anaeroben Kapazität und Säuretoleranz die höchsten Laktatwerte überhaupt (bis 30 mmol/l). Da das Laktat aus dem „sauren“ Muskel in den Kreislauf gelangt, kommt es zu einer extremen Übersäuerung des Organismus, die normalerweise nicht mehr mit dem Leben vereinbar wäre (metabolische Azidose mit pH- Werten um 7, der im beanspruchten Muskel gemessene lokale pH-Wert liegt sogar unter 7). Glücklicherweise wird das Laktat nach Belastungsen- de innerhalb von Minuten wieder beseitigt, indem der in der Muskulatur verbleibende Anteil wieder zu Glucose und Glykogen aufgebaut wird, aber zum Teil auch aerob verstoffwechselt (vollständig verbrannt) wird. Das in den Kreislauf ausgeschwemmte Laktat wird zum Teil in der Leber über Glukose zu Glykogen aufgebaut, aber auch von der Herzmuskulatur zur Energiegewinnung herangezogen.

Laktat ist somit kein „Abfallprodukt“, sondern dient sowohl der Energiespeicherung als auch als Energielieferant.

Deshalb ist es wichtig, nach einer intensiven anaeroben Belastung diese für mehrere Minuten langsam ausklingen zu lassen (Z.B. durch Auslau- fen), da damit der Laktatabbau und damit die muskuläre Erholung wesentlich rascher bewerkstelligt wird als im Falle körperlicher Ruhe (aktive Erholung).

3. Aerobe Energiebereitstellung (Glucose- und Fettsäureoxidation) :

Dieser Mechanismus der ATP-Gewinnung kommt bei den Ausdauersportarten zum Tragen, bei denen die maximale Sauerstoffaufnahme (VO2max) entscheidend ist.

Dauert die körperliche Belastung einer größeren Muskelgruppe länger als 90 Sekunden, beginnt die aerobe (=oxidative) Energiegewinnung die entscheidende Rolle zu spielen. Es werden immer die beiden Nährstoffe Kohlenhydrate und Fette als Energielieferanten herangezogen, wobei je nach Belastungsintensität ein fließender Übergang in der anteilsmäßigen Energiebereitstellung besteht, der vor allem vom Trainingszustand abhängt.

Bei sehr intensiven aeroben Anforderungen (z.B. 5000m-Lauf) werden so gut wie ausschließlich Kohlenhydrate (in Form von Glykogen bzw. Glukose), bei extensiveren, längerdauernden Belastungen (z.B. im Straßenradrennsport) umso mehr Fettsäuren verbrannt.

Bei intensiven Ausdauerbelastungen wird die Glucose zum Teil unvollstän- dig verbrannt, ist also auch die anaerobe Glykolyse zu einem gewissen Prozentsatz an der ansonst aeroben Energiebereitstellung mitbeteiligt. In diesem Fall müssen sich aber Laktatbildung (anaerob) und Laktatabbau (aerob) die Waage halten, um eine Übersäuerung zu vermeiden. Dies ent- spricht dann der individuell maximal möglichen Intensität, die über einen längeren Zeitraum aufrecht erhalten werden kann, der sog. „Schwellen- leistung“ an der sog. anaeroben Schwelle (genauer: aerob-anaerobe Schwelle bzw. Dauerleistungsgrenze oder auch maximales Laktat Steady- State), dem entscheidenden Kriterium im Ausdauersport. Die anaerobe Schwelle wird oft mit 4 mmol/l Laktat angegeben, dies ist jedoch nur ein

Durchschnittswert, weshalb sie im Leistungssport individuell ermittelt werden sollte (Bei z.B. MarathonläuferInnen liegt die Dauerleistungsgren- ze deutlich unter 4 mmol/l, bei Untrainierten meist darüber). Bei zu hoch gewählter Belastungsintensität (oberhalb der anaeroben Schwelle) würde die zunehmende Anhäufung von Laktat (Laktatbildung größer als Laktatelimination) zum vorzeitigen Abbruch der Belastung zwingen.

Die Glykogenreserven sind bei intensiver Dauerbelastung je nach Trainingszustand nach 60 bis 90 Minuten weitgehend erschöpft. Bei Fortsetzung der Ausdauerbelastung ist der Muskelstoffwechsel nun auf eine vermehrte Fettverbrennung angewiesen, wobei diese Energiebereitstellung mehr Sauerstoff benötigt und nur halb so schnell wie bei der oxidativen Glucoseverbrennung erfolgt (niedrigere Energieflussrate). Das hat zur Folge, dass in der Regel eine Verminderung der Belastungsintensität (z.B. der Laufgeschwindigkeit) notwendig ist.

Die entleerten Glykogenspeicher der Muskulatur werden bei entsprechender Ernährung (kohlenhydratreich) je nach Trainingszustand innerhalb von ein bis drei Tagen wieder aufgefüllt.

Bei Ausdauerbelastungen, die länger als zwei Stunden dauern, ist ein gut trainierter Fettstoffwechsel entscheidend, damit er trotz der relativ lang- samen Energiebereitstellung eine möglichst hohe Belastungsintensität bei gleichzeitiger Einsparung der wertvollen Glykogenreserven ermöglicht.

Das Wichtigste

Bei Muskelarbeit wird chemische Energie (ATP) in mechanische Energie und Wärme umgewandelt.

Je höher die Energieflussrate (ATP-Bildung pro Zeit), desto höher die Leistung.

Intensität und Dauer der maximal möglichen Leistung verhalten sich gegenläufig.

Die Nährstoffe Kohlenhydrate und Fette sind unsere Energiespei- cher, die je nach Intensität und Dauer der körperlichen Belastung auf unterschiedliche Art zur Energiegewinnung herangezogen werden.

Jede Sportart benötigt eine spezifische Energiebereitstellung, die mit dem Muskelfasertyp zusammenhängt.

Die Energiebereitstellung im Muskelstoffwechsel ist abhängig vom Trainingszustand und zum Teil auch von der Ernährung.

Je besser der Fettstoffwechsel trainiert ist, desto sparsamer kann die Muskulatur mit den wertvollen Glykogenreserven umgehen.

(Innsbruck, im November 1994, veröffentlicht im “Sportmagazin“. Quelle: Dr. Kurt A. Moosburger, Facharzt für Innere Medizin und Sportarzt)

1.7.2. Die Messgrößen der Ausdauerleistungsfähigkeit

Das kardiopulmonale System

„Unter dem kardiopulmonalen System versteht man das in der Sauerstoffversorgung des Körpers abgestimmte Zusammenwirken von Atemsystem und Herzkreislauf-System“ (Zintl, Eisenhut 2001. S 61).

Die Herzfrequenz hat sich als sensible Messgröße der Beanspru- chung des Organismus erwiesen. Technologische Weiterentwicklungen in der Messtechnik brachten es mit sich, dass die auf den Körper einwirkende Belastung in ihrer Auswirkung beim Sport bequem und sicher als Hf von einer Armbanduhr abgelesen werden kann. Damit ist objektiv die Voraus- setzung gegeben, dass jeder, egal ob Leistungssportler oder Hobbysport- ler, die Belastungsintensität selbst kontrollieren kann (Neumann, 2000.S9).

Die Hf benötigt nur kurze Zeit um sich auf das vorgegebene Belastungsniveau ein zu regulieren. Je besser der Trainingszustand desto schneller wird ein Gleichgewichtszustand in der Hf - Regulation erreicht. Gut Trainierte benötigen 1 bis 2 Minuten, Untrainierte 4 bis 6 Minuten um einen Steady- State Zustand zu erreichen.

Die Hf bietet eine unmittelbare Rückinformation über den biologischen Aufwand bei der bewältigten Leistung. Je größer der biologische Aufwand, desto höher die Hf.

Für die Trainingssteuerung ist die Messung der maximalen Hf von untergeordneter Bedeutung, sie unterliegt zu vielen Einflüssen. Die Höhe der Hf erlaubt Rückschlüsse auf eine mögliche Laktatbildung und den Energieumsatz.

In einzelnen Sportarten beeinflussen Trainingszustand und Technik das Hf- Regulationsniveau deutlich. Mit Zunahme der Leistungsfähigkeit sinkt bei vergleichbarer Geschwindigkeit die Hf ab, das gilt auch bei verbesser- ter Technik. (Neumann 1999, S 204-206). Die Abnahme der Herzfrequenz ist eine der ersten Trainingswirkungen durch das Ausdauertraining. Eine Herzfrequenzabnahme von 10 Schlägen bewirkt eine Sauerstoffener- gieeinsparung von nahezu 15% (Strauzenberg/Schwidtmann 1976, S497).

Jeder Belastungsreiz greift an der Zelle an, das Herz-Kreislauf System stellt dabei nur einen Hilfsmechanismus dar, der die Bedürfnisse des Zellstoffwechsels zu erfüllen hat.

Die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts zwischen Sauerstoffbedarf der Muskelzelle und Sauerstoffangebot ist dabei an folgendes System gebun- den:

Diffusionskapazität / Gasaustausch in der Lunge Herz als Förderpumpe

Sauerstofftransportfunktion des Blutes

Die maximale Sauerstoffaufnahme als Bruttokriterium der Ausdauerleistungsfähigkeit beschreibt die Funktionstüchtigkeit dieses Gesamtsystems.

Untrainierte Normalpersonen zwischen 25 und 30 Jahren weisen Werte bei 45ml/kg/min.

Die VO2 reicht aber nicht als einziger Parameter für die Ausdauerleistungsfähigkeit aus. Auch Stoffwechselgrößen spielen eine Rolle: unter anderem das Herzkreislauf-System.

Durch verschiedene Trainingsmethoden lässt sich dieses System mehr oder weniger stark beeinflussen. Daraus ergeben sich dann entsprechende Konsequenzen für die Trainingsmethodik (Weineck 2000. S 157).

Für den Organismus ist die ständige Sauerstoffaufnahme lebensnotwendig. Im Gegensatz zur Energiegewinnung kann die Muskulatur nicht ohne Sauerstoff auskommen. Mit Beginn der Muskelarbeit steigt die Sauerstoffaufnahme in der Muskulatur sofort sprunghaft an.

Durch die Atmung wird die bedarfsgerechte Sauerstoffversorgung des Organismus gewährleistet. Dies vollzieht sich auf dem Weg der äußeren und inneren Atmung. Die Atmung umfasst die sauerstoffaufnehmenden, transportierenden und verwertenden Teilsysteme. Dazu gehöre:

Sauerstoffaufnahme mit Atemluft Gasaustausch in der Lunge Sauerstoffbindung an die Eretrozythen Transport des Sauerstoffes mit dem Blut Abgabe und energetische Nutzung im Gewebe S 58) (Neumann 1999, Der Anteil der Sauerstoffaufnahme und des Sauerstofftransportes am Gesamtsystem wird insgesamt mit 50% veranschlagt (Holloszy, 1975). Atmungssystem und HK- System sind eng miteinander verbunden. Daher auch der Begriff kardiopulmonales System.

Die VO2max stellt für die ergometrische Beurteilungen der Ausdauerleis- tungsfähigkeit einen zuverlässigen Parameter dar, sie repräsentiert das maximale Transportvermögen von Sauerstoff aus der Luft zur Arbeitsmus- kulatur.

An Hand der maximalen Sauerstoffaufnahme kann die aerobe Leistungsfähigkeit sowohl im Längsschnitt als auch auf der Basis vorhandener Normwerte beurteilt werden. Für die Ableitung von Trainingsempfehlungen ist jedoch zu beachten, dass validierte submaximale Werte zumeist exaktere Angaben liefern (Meyer et al 1999) .

Die allgemeine aerobe dynamische Ausdauer ist im Hinblick auf die Leis- tungsfähigkeit an die Größe der Sauerstoffmenge gebunden, welche pro Zeiteinheit dem Organismus über Atmung, Herz und Kreislauf zugeführt werden kann.

Je größer die maximale Sauerstoffaufnahme eines Sportlers, desto mehr Sauerstoff steht für die aerobe Energiegewinnung zur Verfügung. Die Sauerstoffaufnahmefähigkeit kann durch eine Zunahme des Schlagvolumens, der arterio-venösen Sauerstoffdifferenz und der Transportkapazität des Blutes erhöht werden .

Je höher der Prozentsatz, mit dem die maximale Sauerstoffaufnahmefä- higkeit an der anaeroben Schwelle genutzt werden kann, um so besser ist die Sauerstoffausnutzung (http://www.sportunterricht.de/lksport/sauermax.html).

DieVO2max ist das Maß für

1. die Sauerstoff-Zufuhr (Atmung),
2. den Sauerstoff-Transport (Herz-Kreislauf-System) sowie
3.die Sauerstoff-Verwertung (Muskelzelle) im Ausbelastungszustand des Organismus.

Entscheidend ist, wie viel Sauerstoff im Muskelstoffwechsel für die aerobe Energiegewinnung zur Verfügung gestellt wird: Denn je höher die VO2max, desto höher kann die Intensität einer Ausdauerbelastung bzw. Dauerleistung sein, ohne eine sog. „ Sauerstoffschuld “ eingehen zu müssen bzw. umso länger kann eine intensive, submaximale Leistung erbracht werden - mit einem Wort, desto größer ist die Ausdauerleistungsfähigkeit, die sog. aerobe Kapazität (Meyer 1999).

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