Man geht davon aus, dass die Ausdauerleistung auf Elite-Niveau von einer Kombination aus folgenden Faktoren des Sportlers bestimmt wird: VO2max, der Stoffwechselschwelle sowie der Effizienz/Wirtschaftlichkeit bestimmt.
Diese Kombination ermöglicht es dem Sportler, Sauerstoff maximal aufzunehmen und zu verwerten und dabei bei hoher Trainingsintensität die aerobe Energiehomöostase aufrechtzuerhalten, wobei die Energie effizient von chemischen in mechanische Formen umgewandelt wird. Im Grunde genommen: Wäre der menschliche Körper ein Auto, dann wäre VO2max die Größe des aeroben Motors bestimmen, die Schwellenwerte die Drehzahl bzw. den Punkt, an dem der aerobe Motor an seine Grenzen stößt, und die Effizienz den Kraftstoffverbrauch. Auch wenn dies keine perfekte Metapher ist, berücksichtigt dieses Konzept doch den Großteil der Komponenten, die für Ausdauerleistungen auf Spitzenniveau verantwortlich sind. Obwohl zahlreiche weitere Faktoren eine Rolle bei der Leistung spielen, werden die drei oben genannten Determinanten im Folgenden erörtert.
Maximale Sauerstoffaufnahme (VO₂max)
VO2max ist die maximale Sauerstoffaufnahmerate, die bei intensiver Ganzkörperbelastung erreicht werden kann. Ein niedriger VO2max Werte werden mit einem erhöhten Risiko für die Gesamtmortalität in Verbindung gebracht worden, doch hohe Werte sind auch eine Voraussetzung für erfolgreichem Ausdauersport. VO2max legt die Obergrenze für die Sauerstoffmenge fest, die während des Trainings aufgenommen und verwertet werden kann. Je größer die Sauerstoffmenge ist, die während des Trainings im Blut transportiert und an die Skelettmuskulatur abgegeben werden kann, desto größer ist das Potenzial, in den Mitochondrien auf aerobe Weise Energie zu gewinnen. Sobald jedoch die Trainingsintensität die Fähigkeit des Körpers übersteigt, Energie aus Sauerstoff zu gewinnen, gibt es nur noch einen begrenzten Zeitraum, in dem diese Intensität aufrechterhalten werden kann.
Stoffwechselschwelle
Die Trainingsintensität, die eine anhaltende, dauerhafte Abweichung von der bioenergetischen Homöostase hervorruft, ist die Ermüdungs- oder Stoffwechselschwelle. Oberhalb dieser Schwelle kann die Trainingsintensität nur für eine begrenzte Zeit aufrechterhalten werden. In der Regel liegt dies daran, dass die Mitochondrien der Skelettmuskulatur (die Organellen, die für die aerobe Produktion von Adenosintriphosphat (ATP) verantwortlich sind) nicht mehr ausreichend ATP produzieren können, um den Energiebedarf der ausgeführten körperlichen Aktivität zu decken. Dies führt dazu, dass die Skelettmuskulatur in höherem Maße auf nicht-aerobe bzw. anaerobe Wege der Energiegewinnung durch Phosphorylierung auf Substratebene. Aus gesamtkörperlicher Perspektive führt diese Umstellung zu einem messbaren Anstieg der Laktatkonzentrationen im Blut und/oder zu Veränderungen der Atemmuster.
Wirtschaftlichkeit/Effizienz
Der entscheidende Faktor für die Leistungsfähigkeit ist die Fähigkeit des Körpers, Energie von chemischer in mechanische Form (d. h. Bewegung) umzuwandeln. Denken Sie daran: das Energieerhaltungssatz besagt, dass Energie weder erzeugt noch vernichtet, sondern nur übertragen werden kann. Chemische Energie wird im Körper in Form der primären biologischen Energiewährung, dem ATP, synthetisiert. ATP enthält eine Phosphatbindung, die bei ihrer Spaltung gespeicherte Energie freisetzt. Der Abbau von ATP liefert die Energie, die für die Kontraktion der Skelettmuskulatur erforderlich ist. Ein Großteil der in dieser Bindung enthaltenen Energie geht jedoch als Wärme verloren. Grundsätzlich gilt: Je weniger Energie als Wärme verloren geht, desto mehr Energie kann für die Bewegung genutzt werden, was zu höheren Wirtschaftlichkeitswerten führt. Daher können Sportler mit einer höheren Trainingswirtschaftlichkeit weniger ATP verbrauchen, wodurch sie eine höhere Geschwindigkeit bzw. Kraft aufrechterhalten können.
Die Kombination aus dem VO -Wert eines Sportlers2max, der Stoffwechselschwelle und der Wirtschaftlichkeit eines Sportlers gilt als primärer Prädiktor für die Ausdauerleistung. Experimentell lassen sich all diese Werte mithilfe eines Geräts ermitteln, das Geschwindigkeit oder Leistung erfasst (z. B. ein Laufband oder ein Fahrradergometer), sowie mithilfe eines Stoffwechselmessgeräts, das die ausgeatmeten Gase misst. In den kommenden Blogbeiträgen werde ich näher auf diese drei Variablen eingehen und die bewährten Verfahren zur Messung der einzelnen Größen erläutern.
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