Ausdauerleistungen auf Elite-Niveau erfordern, dass ein Sportler über eine hohe aerobe Leistungsfähigkeit (VO₂max) von mehr als 70 ml/kg/min verfügt, wobei ein hoher Prozentsatz (75–90 %) dieses Maximalwerts über einen Zeitraum von mehr als zwei Stunden aufrechterhalten werden kann. Diese Kombination wird zusätzlich durch die Fähigkeit ergänzt, die aus Sauerstoff gewonnene chemische Energie in Bewegung umzuwandeln. Diese als „Trainingsökonomie“ oder „Effizienz“ bezeichnete physiologische Eigenschaft beschreibt die Fähigkeit des Körpers, chemische Energie aus dem Abbau von ATP in mechanische Energie (d. h. Fortbewegung) umzuwandeln. Wenn Athleten mit ähnlichenVO₂max- und Schwellenwerten gegeneinander antreten, ist in der Regel derjenige der Sieger, der die beste Effizienz aufweist. Zwar bietet eine sparsame Trainingseffizienz viele Vorteile, doch ein Hauptvorteil höherer Effizienz-/Sparsamkeitswerte besteht darin, dass der Sportler mit den höheren Werten weniger auf den Kohlenhydratstoffwechsel angewiesen ist und somit diese endliche Ressource bei gleicher Trainingsintensität schont. Obwohl offensichtlich ist, dass die Trainingseffizienz eine Voraussetzung für Ausdauerleistungen auf hohem Niveau ist, sind die physiologischen Determinanten und die Trainierbarkeit dieser Werte noch kaum verstanden.
Physiologische Determinanten der Effizienz/Wirtschaftlichkeit.
Die Trainingseffizienz/-ökonomie kann bei Läufern zwischen 30 und 40 % und bei Radfahrern zwischen 10 und 20 % variieren, wobei sich mindestens 50 % dieser Schwankung durch die Verteilung der Typ-I-Fasern bei Radfahrern erklären lässt. Joyner und Coyle (2008) vermuten, dass der Vorteil eines höheren Anteils an Typ-I-Fasern nicht in der gesamten oxidativen Kapazität liegt, sondern in der metabolischen Effizienz (Veränderungen des P/O-Verhältnisses), die sich über viele Jahre des Trainings hinweg verändern kann oder auch nicht. Da Laufen eine komplexere, gewichtsbelastende Sportart ist, bleiben die Determinanten einer hohen Laufökonomie nach wie vor ein gewisses Rätsel; es ist jedoch anzunehmen, dass alle Komponenten, die an der Kontraktion und Stützung der Skelettmuskulatur beteiligt sind, eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der Effizienz spielen.
In jüngerer Zeit haben Wissenschaftler begonnen zu untersuchen, ob und wie sich die Bewegungsökonomie durch Training verbessern lässt. Während einige Fallstudien an einem Marathonläufer der Eliteklasse und einem Tour-de-France-Sieger eine Verbesserung der Laufökonomie um 14 % bzw. der Radfahr-Effizienz um 8 % zeigen, mangelt es an Längsschnittdaten, die Veränderungen dieser Werte in größeren Populationen nachverfolgen. Unterm Strich lässt sich sagen, dass Lauf- oder Radtraining allein möglicherweise nicht zu einer besseren Bewegungsökonomie führt. Es wurden jedoch zwei Trainingsmethoden vorgeschlagen, um die Wirtschaftlichkeitswerte zu verbessern. Die erste ist Krafttraining. In einer Studie verbesserten Athleten, die zwei Einheiten intensiven Krafttrainings für den Unterkörper absolvierten (3–5 Sätze à 3–5 Wiederholungen bis zum Muskelversagen), ihre Effizienz und Ausdauerleistung. Dies bestätigte zahlreiche andere Erkenntnisse, wonach Krafttraining die Ausdauerleistung steigern kann – höchstwahrscheinlich durch Veränderungen im Bindegewebe, die zu einer besseren Laufökonomie führen. Die zweite Methode zur Verbesserung der Laufökonomie ist der Aufenthalt in Höhenlagen. Es wird angenommen, dass ein langfristiger Aufenthalt in Höhenlagen zu einem Anstieg oxidativer Enzyme führt, was eine bessere Kopplung der Sauerstoffverwertung mit der ATP-Synthese ermöglicht. Es ist jedoch nach wie vor umstritten, ob der Aufenthalt in Höhenlagen die Ausdauerleistung bei hochtrainierten Sportlern tatsächlich steigert.
Die Trainingseffizienz bzw. -ökonomie scheint der Faktor zu sein, der die Ausdauerleistung bei Athleten unterscheidet bzw. vorhersagt, die alle hoch trainiert sind (d. h. hoheVO₂max- und Schwellenwerte aufweisen). Allerdings sind die physiologischen Determinanten der Effizienz noch relativ unbekannt, was es schwierig macht, Faktoren zu identifizieren, auf die man durch Training gezielt einwirken kann, um diese Werte zu verbessern. Während die Trainierbarkeit der Ökonomie noch umstritten ist, ist die Messung der Ökonomie/Effizienz unter Laborbedingungen relativ einfach und erfordert nur minimale Ausrüstung. Im nächsten Beitrag werde ich näher auf die bewährten Methoden zur experimentellen Bestimmung der Trainingsökonomie eingehen.
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