Liebe Leserinnen und Leser, Liebe PEAK-Kundinnen und –Kunden,
trainierende aus dem Ausdauersport, die ihre sportliche Aktivität auch mit gewissen Leistungszielen verbinden, sind im Laufe ihrer Karriere in regelmäßigen Abständen in Institutionen und Einrichtungen anzutreffen, die eine Bestimmung der Ausdauerleistungsfähigkeit und damit verbunden natürlich der Effizienz der angewandten Trainings- und Ernährungsstrategien über eine Messung im leistungsdiagnostischen Bereich ermöglichen. Neben der Spiroergometrie, bei der dies über die Bestimmung von Atemgasen möglich ist, verfolgt die Laktatdiagnostik den Ansatz, die Leistungsfähigkeit über bestimmte Laktatkonzentrationen im Blut zu ermitteln.
Einer der wichtigsten Begriffe und Marker in diesem Zusammenhang ist die sog. aerob-anaerobe Schwelle (auch genannt Laktatschwelle, anaerobe Schwelle oder ANS). Was es mit Laktat und der aerob-anaeroben Schwelle auf sich hat und wie man von einer Bestimmung dieser Leistungsgröße profitieren kann, wird Thema dieses Artikels sein.
Was ist die aerob-anaerobe Schwelle
Die aerob-anaerobe Schwelle kennzeichnet die Belastungsintensität, bei welcher der Metabolismus gerade noch in der Lage ist, anfallendes Laktat aus dem Stoffwechsel gleichzeitig wieder abzubauen und so ein Laktat-Gleichgewicht aufrecht zu erhalten. Je nach Trainingszustand kann die aerob-anaerobe Schwelle bei einem Laktataufkommen zwischen 2,3 und 6,8 mmol/l erreicht werden. Eine grundsätzliche Verwendung von 4 mmol/l als Richtwert zum Eintritt der aerob-anaeroben Schwelle wird heutzutage zwar noch verwendet, steht allerdings aufgrund der starken Individualität in der Kritik.
In diesem Zusammenhang wird auch der Begriff Laktat-Steady-State (Laktatgleichgewicht) verwendet, bei denen es über eine bestimmte Dauer mit einer bestimmten Belastung nicht zu einem Überaufkommen an Laktat kommt.
Die aerob-anaerobe Schwelle ist deshalb so wichtig für die Leistungsfähigkeit, da es bei Ihrem Überschreiten, das heißt einem weiteren geringfügigen Anstieg der Belastung, zu einem starken Anstieg der Laktatkonzentration in der arbeitenden Zelle, dem Blut der umgebenden Muskulatur und dem umgebenden Bindegewebe (Interstitium) kommt. Dieser Konzentrationsanstieg ist gleichbedeutend mit einer Verringerung der Leistungsfähigkeit und kann ab einem bestimmten Grad sogar zum Leistungsabbruch führen. Azidose (Zustand der Übersäuerung) und Ermüdung der arbeitenden Muskulatur treten zwar meist gemeinsam auf, ein zwangsläufiger Zusammenhang besteht aber dennoch nicht.
Die aerob-anaerobe Schwelle gibt die individuelle Belastungsintensität vor, bei der es zu einem Ungleichgewicht aus dem Aufbau und dem Abbau von Laktat kommt. Laktatanhäufung ist ein Garant für Leistungseinbußen im Laufe einer Belastung
Einige interessante Fakten zu Laktat
Produktion und Verteilung von Laktat im Organismus
Laktat entsteht bei der Energiebereitstellung im Muskel unter hoher Belastung vorwiegend aus dem Abbau von Kohlenhydraten. Das in diesem Zusammenhang frei werdende Pyruvat kann entweder oxydativ verstoffwechselt werden oder wiederum vermehrt in Laktat umgewandelt werden. Die Laktatproduktion ist abhängig von der metabolischen Umsatzrate, also dem Kalorienverbrauch pro Kilogramm Körpergewicht pro Stunde angegeben in sog. MET. Nach dem Übertritt von Laktat aus der arbeitenden Muskulatur ins Blut, verteilt es sich im gesamten Blutkreislauf. Anlaufstellen sind entweder ruhende Muskeln oder die Leber. Bei Bestimmung der Laktatwerte im Blut, finden sich im venösen Blut unter Belastung niedrigere Werte als im arteriellen Blut. Dieser Unterschied vergrößert sich mit steigender Intensität.
Bei Laktat handelt es sich keinesfalls um ein reines Abfallprodukt des Stoffwechsels, sondern eher um ein Stoffwechselzwischenprodukt mit welchem eine energetische Versorgung anderer Einrichtungen möglich ist.
Im Rahmen des Sauerstofftransportes verbessert die Anwesenheit von Laktat die Muskeldurchblutung, indem es eine Vasodilatation (Weitung der Gefäße) auslöst. Zur quantitativen Bedeutung kann hier bis zum heutigen Tage leider keine Aussage getroffen werden. Laktat verbessert zudem die Sauerstoffbindungseigenschaft von Hämoglobin oder begünstigt die Sauerstoffversorgung in den Gewebskapillaren.
Durch Laktat kommt es in der Zelle zu Wasserverschiebungen und einer Erhöhung des intrazellulären und extrazellulären osmotischen Gradienten sowie zu einer Vergrößerung des Intrazellulär-Raumes um bis zu 15%. Dieser Einfluss sorgt für eine kurzfristige Stabilisierung des Wasserhaushaltes während und nach intensiven Belastungen.
Bei submaximaler Belastung sorgt die Anwesenheit von extrazellulärem Laktat zu einer verbesserten Erregbarkeit der Muskelfasern.
Laktat entsteht in der arbeitenden Muskulatur. Was dort nicht direkt abgebaut werden kann, wandert über das Blut an bestimmte Abnehmer für welche Laktat ein energetisches Substrat darstellt. Das Aufkommen von Laktat kann aus Sicht der anaeroben Leistungserbringung als Notwendigkeit angesehen werden, da es eine Reihe von belastungsbedingten Vorgängen im Körper initiiert
Unterschied zwischen aerober und aerob-anaerober Schwelle
Die ANS (aerob-anaerobe Schwelle) darf in der Praxis nicht mit der aeroben Schwelle verwechselt werden. Während die aerob-anaerobe Schwelle den Wert angibt, bei dem gerade noch ein Laktatgleichgewicht gegeben ist, bzw. bei dessen Überschreitung es zu einem starken Anstieg des Laktataufkommens kommt, handelt es sich bei der aeroben Schwelle um die Belastungsintensität, ab dessen Überschreitung neben der aeroben Energiebereitstellung aus Fettsäuren unter Zuhilfenahme von Sauerstoff zudem auf den anaerob alaktaziden Energiestoffwechsel und somit die Verstoffwechslung von Kohlenhydraten ohne Sauerstoff zurückgegriffen werden muss. Der grobe Schwellenwert für die aerobe Schwelle wird bei ca. 2mmol/l angegeben. Unterhalb der aeroben Schwelle erfolgt die Energiebereitstellung zum größten Teil aerob während sich der Laktatwert in der Nähe des Ruhewertes bewegt.
Der Bereich zwischen aerober und aerob-anaerober Schwelle nennt sich aerob-anaerober Übergangsbereich. In diesem Bereich wird zwar mehr Laktat gebildet als unterhalb der aeroben Schwelle, es besteht jedoch noch keine Gefahr der Akkumulation oder Azidose da der Abbau noch in gleichem Maße stattfindet.
In Hinblick auf die Energiebereitstellung muss klar zwischen der aeroben und der aerob-anaeroben Schwelle unterschieden werden. Der Bereich zwischen beiden nennt sich aerob-anaerober Übergangsbereich
Bestimmung der aerob anaeroben Schwelle und strategischer Einsatz
Bestimmung
Zur Bestimmung der aerob-anaeroben Schwelle wird ein stufenorientierter Belastungstest durchgeführt, der von der Entnahme mehrerer Blutproben (meist am Ohrläppchen) begleitet wird. Die Aufzeichnung einer Laktat-Kurve macht eine noch genauere Auswertung möglich. Kommt es bei einer bestimmten Belastungsstufe zu einem starken Anstieg der Laktatleistungskurve weist dies darauf hin, dass der Stoffwechsel das Gleichgewicht nicht mehr aufrechterhalten kann. So ist es möglich, die individuelle Belastungsintensität für den Erhalt des Laktat-Steady-States zu ermitteln.
Zur Vergleichbarkeit mehrerer Leistungstests ist immer darauf zu achten, möglichst standarisierte Gegebenheiten zu schaffen. Faktoren wie Glykogenvorräte, Tageszeit, die Durchblutung oder das Trainingsprogramm im Vorfeld können die Ergebnisse eines Leistungstests drastisch verändern und so sicher teilweise eine Vergleichbarkeit trüben.
Neben anderen Kriterien ist die Ernährungssituation und hier besonders in Hinblick auf Kohlenhydrate entscheidend am Verlauf und Ausgang eines Leistungstests beteiligt
Strategischer Einsatz
Sehr lange Ausdauereinheiten
Findet eine Ausdauerbelastung unterhalb der anaeroben Schwelle statt, kann man davon ausgehen, dass es zwar zum Verbrauch gewisser Mengen an Glykogen und der Bildung von Laktat kommt. Es ist aber auch sicher gestellt, dass ein nicht unerheblicher Teil der Energiebereitstellung weiterhin auf aerobem Wege stattfindet, weshalb diese Strategie dazu befähigt, sehr lange Strecken zu laufen.
Ausdauereinheiten an der aerob-anaeroben Schwelle
Direkt an der aerob-anaeroben Schwelle kann man davon ausgehen, dass man die höchstmögliche Belastung an den Tag legt, die man in der Lage ist über längere Zeit auszuhalten. Die Grenzen einer solchen Belastung werden oftmals durch schneller verbrauchte Glykogenvorräte gesetzt. Selbst gefüllte Glykogenspeicher sind bei einer Belastung an der aerob-anaeroben Schwelle nach 60-90 Minuten erschöpft, weshalb sich Ausdauersportler hierzu einerseits an das Modell der Glykogensuperkompensation im Vorfeld eines Wettkampf halten oder dann eben rechtzeitig während einer Belastung für einen Energienachschub im Bereich Kohlenhydrate sorgen.
Belastungen oberhalb der anaeroben Schwelle
Hier ist vorherbestimmt, dass zum einen die Energiebereitstellung größtenteils anaerob stattfindet und zum anderen die Belastung auf diesem Niveau nur wenige Minuten durchgehalten werden kann. Trainiert werden solche Extrembelastungen dennoch, um die Laktat-Toleranz zu verbessern die später dann beispielsweise im Radsport bei Attacken, bei Sprints oder bei kurzen schnellen Laufpassagen in Spielsportarten notwendig werden.
Resume
Kenntnis über seine individuelle anaerob-aerobe Schwelle zu haben, erweist sich in Sachen Trainingsgestaltung und Auswahl der strategisch richtigen Belastungsintensität für Wettkampfsituationen durchaus als hilfreiches Instrument.
Je höher die Belastung bei Erreichen der aerob-anaeroben Schwelle ausfällt, desto besser sind die Voraussetzungen für Ausdauerbelastungen
Sportliche Grüße
Ihr
Holger Gugg
www.body-coaches.de
