Gesundheitsorientierte Anpassungen durch Ausdauertraining

Ein systematisches und regelmäßiges Ausdauertraining bewirkt weitere gesundheitlich relevante Anpassungen, die neben einer Erhöhung der Belastbarkeit aktiver und passiver Strukturen des Bewegungsapparates auch Herz, Kreislauf, Atmung und Stoffwechsel betreffen.

Allgemein gelten heute für ein gesundheitlich orientiertes Trainingsprogramm für Untrainierte unter dem 50. Lebensjahr folgende Empfehlungen: Mit einer Herzfrequenz von 130 Schlägen pro Minute soll täglich 20 bis 30 Minuten trainiert werden. Alternativ, wenn ein tägliches Training nicht möglich ist, kann das Training auch mindestens 3-mal pro Woche über 30 bis 60 Minuten oder 2-mal pro Woche über 60 Minuten durchgeführt werden (Hollmann u. Strüder 2009, Pollock et al. 1998, Sesso et al. 2000).

Mit diesem Programm kann degenerativ verursachten Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems, verschiedenen Stoffwechselkrankheiten und einigen Krebserkrankungen vorgebeugt werden. Auch die Ausdauerleistungsfähigkeit wird verbessert: Das Atemminutenvolumen für eine vergleichbare Belastungsstufe sinkt. Die Pulsfrequenz im Bereich der Ausdauergrenze reduziert sich bereits nach 2 bis 3 Wochen deutlich. Wobei die Ausdauergrenze definiert ist als die Belastungsstufe, welche mit einer Pulsfrequenz von 130 Schlägen pro Minute absolviert werden kann (auch Arbeitskapazität 130 genannt). Abnahmen der Pulsfrequenz in den ersten Tagen deuten auf eine Verbesserung der Bewegungskoordination und eine Ökonomisierung der intramuskulären Blutverteilung hin. Auch die maximale Sauerstoffaufnahme wird bereits in den ersten Wochen eines Ausdauertrainings vergrößert.

Soll neben den gesundheitsorientierten Zielen eine weitere Verbesserung der Ausdauerleistungsfähigkeit erfolgen, gewinnen auch intensivere Dauerbelastungen an Bedeutung. Ein über 5 Wochen durchgeführtes aerobes Ausdauertraining im Bereich der Grundlagenausdauer 1, fünf mal pro Woche über 30 Minuten mit einer Herzfrequenz unter 130 Schlägen pro Minute und Laktatwerten im Bereich der aeroben Schwelle bei 2 mmol/l, führt zu einer Verbesserung der Ruhepulsfrequenz, der Ausdauergrenze (Arbeitskapazität 130), des O2-Puls und der maximalen Sauerstoffaufnahme. Eine Herzvolumenzunahme konnte jedoch erst in weiteren 5 Wochen Ausdauertraining erreicht werden, wenn die Belastungsintensität in den Bereich der Grundlagenausdauer 2 bei etwa 4 mmol Laktat/l Blut und einer daraus resultierenden individuell unterschiedlichen Herzfrequenz zwischen 150 und 180 Schlägen/Minute gesteigert wurde. Gleichzeitig konnten in der zweiten, intensiven Trainingsphase über 5 Wochen die Ruhefrequenz weiter gesenkt sowie Ausdauergrenze, O2-Puls und maximale Sauerstoffaufnahme weiter erhöht werden. In der Planung solcher Belastungswechsel sind unterschiedliche Erholungszeiten für niedrige bis mittlere und für hohe Intensitäten zu berücksichtigen. Auch sollte der Anteil hoher Intensitäten 10 bis 15 % nicht überschreiten (Hollmann u. Strüder 2009).

In der trainierten Muskulatur können zusammenfassend folgende Adaptationen festgestellt werden:

  • Anzahl und damit die Aktivität der oxidativen Enzyme nehmen zu.
  • Der prozentuale Anteil freier Fettsäuren an der Energiebereitstellung steigt.
  • Zahl und Größe der Mitochondrien, als Ort der aeroben Energiegewinnung, nehmen zu.
  • Es findet eine Vergrößerung der intramuskulären und der Leberglykogenmenge statt.
  • Der Myoglobingehalt, kurzzeitiger Sauerstoffspeicher in der Muskelzelle, nimmt zu.
  • Vaskularisierung, Kapillarisierung und Gefäßquerschnitt nehmen zu.

Geringe bis mittlere Intensitäten bewirken Anpassungen vor allem in den ST-Fasern. Hohe Dauerintensitäten und intermittierende Belastungen nach der Intervallmethode führen eher zu Anpassungen in den FT-Fasern. Letztlich bewirken diese Adaptationen eine Verbesserung der aeroben Ausdauerleistungsfähigkeit. Praktisch äußert sich dies in der Fähigkeit, eine gegebene Belastungsstufe länger durchzuhalten oder aber bei vergleichbarer innerer Beanspruchung (gemessen an der Pulsfrequenz oder der Belastungsintensität an der aeroben Schwelle von 2 mmol Laktat/l Blut oder an der anaeroben Schwelle von 4 mmol Laktat/l Blut) eine höhere Leistung (z.B. Geschwindigkeit oder Leistung in Watt) abzugeben. Neben den Adaptationen auf muskulärer Ebene finden weitere Anpassungen im kardiopulmonalen System statt. Diese tragen u.a. dazu bei, die Arbeitsmuskulatur besser mit Sauerstoff für die aerobe Energiebereitstellung zu versorgen.

Einige durch aerobes Ausdauertraining beeinflusste Kriterien des kardiopulmonalen Systems sind in der Tabelle 13 zusammengefaßt:

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Tabelle 13: Ausgewählte Adaptationen des kardiopulmonalen System (nach Hollmann u. Strüder 2009, 431)

Stabile Adaptationen können mit einem regelmäßigen Ausdauertraining nach 8-10 Wochen erwartet werden und äußern sich in einer Steigerung der maximalen Sauerstoffaufnahme von etwa 12 bis 15%. Um stabile Anpassungen aufrecht zu halten, muss das Ausdauertraining kontinuierlich fortgesetzt werden. Ein verbessertes Ausgangsniveau wird aber zu geringeren Steigerungsraten führen. Sollen weitere Verbesserungen erreicht werden, muss die einwirkende Belastung in Umfang und/oder Intensität erhöht werden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Zahl der wöchentlichen Trainingseinheiten erhöht wird, die Belastungsdauer in der Trainingseinheit verlängert wird oder aber die Belastungsintensität zunimmt.