Glossar zur Gesundheit/Fitness

Peter Pankratz, März 2006

  

Adipositas (Fettleibigkeit, Übergewicht): Wo beginnt Übergewicht?

Ist abhängig vom individuellen Körperbau (zuviel Fett-/Muskelmasse), von daher keine allgemeine Definition möglich.

 

Für Erwachsene einige "Faustregeln":

Beispiel: Mann mit 1,80 m, Gewicht 80 kg; Formel: 80 : 1,8 x 1,8 = 24,69

 

Doch beachte: bei Athletikern ist diese Formel nicht anwendbar!

 

Wie wirkt sich Übergewicht aus?

 

 

Was kann man dagegen tun?

 

Siehe dazu weiter Jürgen Weineck, Bewegung und Sport – wozu, Forchheim 2000, S.122

 

 

Aerobe Schwelle (AS)

Die AS (Laktatwert von 2 mmol/l) stellt die Grenze der rein aeroben Energiebereitstellung dar (Laktat, das bis zu dieser Schwelle auch entstehen kann, wird im Muskel selbst wieder abgebaut... Jenseits von 2 mmol/l tritt Laktat ins Blut über und sammelt sich dort an).

 

Welche Bedeutung hat sie für die Trainingssteuerung?

 

Für die Trainingssteuerung bei Langzeitausdauerbelastungen (LAZ I-IV; I = 10-35 min, II = 35-90 min, III = 90 min- 6 Std., IV = über Std.) ist die genaue Kenntnis dieser Schwelle im Zusammenhang mit der entsprechenden Hf ein sehr wichtiger Parameter!

 

Wie kann man sie bestimmen?

 

Eine korrekte Festlegung der AS (einschließlich der Hf/min oder m/s oder km/h) kann nur im Labortest erfahren werden (alle anderen bekannten Feldtests, wie Cooper, Conconi, Ruheherzfrequenz messen und max. Hf durch z. B. Laufbelastung suchen mit anschließendem „Ausrechnen der Schwellen durch Formeln“ sind nur bedingt zur Trainingssteuerung geeignet).

 

 

Anaerobe Schwelle (ANS)

Bei einem Wert von 4 mmol/l Laktat ist diese Schwelle dadurch gekennzeichnet, dass das sogenannte Laktat-steady-state (Laktatgleichgewicht = Laktatbildung und Laktatabbau halten sich im „Gleichgewicht“ ; man bezeichnet diesen Bereich zw. 2 – 4 mmol/l Laktat auch als aerob-anaeroben Übergang AANÜ) nicht mehr vorliegt. Dieser Punkt des Übergangs, also die obere Grenze des maximalen steady-states, kann aber auch wiederum nur durch Labortests festgelegt werden.

Dabei hat sich gezeigt, dass eine starre Festlegung der Schwelle bei 4 mmol/l Laktat nicht so übernommen werden kann. Der „kritische Anstieg“ der Laktatkurve ist zwischen Untrainierten (eher bei 5-6 mmol/l) und extrem Ausdauertrainierten (ca. 2,5 - 3) sehr unterschiedlich. D. h. der Zeitpunkt des Laktatanstiegs ist abhängig vom Trainingszustand!

Zur Bestimmung der Laktatschwellen ist es notwendig die Blutlaktatkonzentration im arterialisierten Kapillarblut (Ohrläppchen) zu messen. Aussagekräftige und vergleichbare Ergebnisse erhalte ich aber nur, wenn folgende Voraussetzungen beachtet werden: z. B. Tageszeit, aber in erster Linie der Zustand des intrazellulären Glykogenspeicher. Nur vor dem jeweiligen Test optimal aufgefüllte Glykogenspeicher (bei niedrigen Glykogenvorräten kann nur wenig Laktat gebildet werden und somit würde die Glykogenarmut im Muskel einen guten Ausdauertrainingseffekt vortäuschen) sowie ein während der beiden vorrangegangenen Tage exakt gleich durchgeführtes Training ergeben vergleichbare Ergebnisse.

  

 

Aerobe Schwelle

Untrainierte

45-50% VO2 max

125-130 Hf/min

Trainierte

60-65% VO2 max

150-160 Hf/min

Anaerobe Schwelle

Untrainierte

50-70% VO2 max

140-150 Hf/min

Durchschnittlich Trainierte

70-80% VO2 max

170-175 Hf/min

Hochtrainierte

85-95% VO2 max

180-190 Hf/min

 

Werte für die aerobe und anaerobe Schwelle, dargelegt in Prozent der max. Sauerstoffaufnahme und der dazugehörigen Herzfrequenz (nach Kindermann/Simon/Keul)

 

 

Arteriovenöse Sauerstoffdifferenz (AVDO2)

Die AVDO2 gibt Auskunft über die Sauerstoffbindungsdifferenz im arteriellen und venösen Blut; oder auch über die Differenz des Sauerstoffvolumens in den Luftwegen - eingeatmete Außenluft mit einer Gaszusammensetzung von 79,04 Vol% Stickstoff (nicht am Stoffwechselvorgang beteiligt), 20,93 Vol% Sauerstoff und 0,03 Kohlendioxid im Vergleich zur ausgeatmeten Luft/Alveolarluft in Ruhe (ohne körperliche Belastung) mit einer Gaszusammensetzung von ca. 14-15 Vol% Sauerstoff und 5-6 Vol% Kohledioxid. Wenn das mit Sauerstoff angereicherte arterielle Blut vom Skelettmuskel als venöses Blut zum Herz zurückkommt, ist sein Sauerstoffgehalt gesunken. Ein Teil des im arteriellen Blut enthaltenen Sauerstoffs ist in den Zellen der Skelettmuskulatur aufgenommen worden. Im „Ruhezustand“ sind es 5 Vol% (das sind nur etwa 25% des im arteriellen Blut enthaltenen Sauerstoffs, mit anderen Worten im venösen Blut sind noch ca. 75% aller roten Blutkörperchen mit Sauerstoff beladen, die Ausschöpfung bei Körperruhe ist also gering). Bei maximaler Belastung können Untrainierte 12-15 Vol%, Trainierte bis zu 18-19 Vol% Sauerstoff ausschöpfen.

 

 

Arteriosklerose (im Volksmund „Verkalkung“ der Gefäßinnenwände der Arterien)

In einem allmählichen Prozess (beginnt schon in der Kindheit) werden die Innenwände der Arterien verändert. Durch Ein- und Ablagerungen (Blutfette und andere Blutbestandteile) kommt es zu Innenwandschädigungen der Arterien mit der Folge von immer komplizierteren Läsionen (Verletzung, Störung), die bis zum Gefäßverschluss (Folge: Herzinfarkt, Schlaganfall etc) führen können.

  

Was sind die Risikofaktoren für eine Arteriosklerose?

 

Nicht beeinflussbare:

 

Beeinflussbare

 

Ausdauer

In der Literatur wird der Begriff Ausdauer nach verschiedenen Kriterien (z.B. ausgehend von der vorrangigen Energiebereitstellung, Arbeitsweise der Muskulatur, Zeitdauer der Beanspruchung bei höchstmöglicher Belastungsintensität, Bedeutung für das sportartspezifische Leistungsvermögen, etc siehe dazu Zintel/Eisenhut, Ausdauertraining, München 2001, S. 35) unterteilt. Folglich existiert eine Vielzahl von Ausdauerarten und Ausdauerformen.

 

 

(Allgemeine) Grundlagenausdauer (allg. GLA)

GLA = die sportartunabhängige Ermüdungswiderstandfähigkeit bei Langzeitbelastungen unter Einsatz großer Muskelgruppen. Sie besitzt Basischarakter für Gesundheit/Fitness und für die Entwicklung anderer motorischer (auch psychischer) Fähigkeiten. Verschiedene Typen und entsprechende Trainingszielsetzungen:

Siehe dazu Zintel/Eisenhut, Ausdauertraining, München 2001, S. 92.

  

Wie trainiert man die verschiedenen Grundlagenausdauertypen im Leistungssport?

Siehe dazu Zintel/Eisenhut, Ausdauertraining, München 2001, S. 145.

  

Wie trainiert man die allgemeine Grundlagenausdauer im Gesundheitssport?

Siehe hier.

 

 

Belastungskomponenten, -parameter (eher bezogen auf Einzelkomponenten), -normative, (eher bezogen auf Gesamtgefüge), -merkmale (häufig auch synonyme Begriffsverwendung).

Sind maßgebende Größen für Dosierung der Trainingsbelastung (Belastungsintensität, -dauer, -dichte, -umfang). Sie beeinflussen sich gegenseitig (z.B. so schließt eine hohe Intensität einen hohen Umfang aus).

 

 

Blut (Beeinflussung durch Training)

Durch entsprechendes Ausdauertraining verändert sich das Blut (sowohl morphologisch als auch funktionell), es kommt zu kurzfristigen und längerfristigen Anpassungen.

Zu kurzfristigen Anpassungen kommt es mit Beginn intensiver körperlicher Belastungen durch eine relative Zunahme der zellulären Bestandteile im Blut (aufgrund von Wasserverlusten). Die Folge ist eine „Bluteindickung“ (Zunahme der Blutviskosität) mit einhergehendem höherem Blutdruck.

Zu langfristigen Anpassungen kommt es durch ein Ausdauertraining (bei ausreichender Intensität und Dauer):

 

 

Dauerlauftraining

Siehe dazu: Jürgen Weineck, Optimales Training, S. 108 oder Zintel/Eisenhut, Ausdauertraining, München 2001, S. 145

  

 

Diabetes (Zuckerkrankheit)

Siehe dazu Weineck a.a.O., S. 413

 

  

Energiestoffwechsel (speziell Fettverbrennung)

Muskeltätigkeiten, -arbeit benötigt Energie, wobei die Ausdauerleistungsfähigkeit des Muskels u.a. abhängt von der Nahrungszufuhr, dem Sauerstoffangebot und der Kapillarisierung. Der Energiestoffwechsel der Muskelzelle (Metabolismus) ist gekennzeichnet durch drei Prozesse:

 

Bei der aeroben Energiegewinnung gibt es zwei wesentliche Möglichkeiten (abhängig von Intensität und Dauer):

 

Der Fettstoffwechsel gilt als der eigentliche Ausdauerstoffwechsel, da er im Gegensatz zum Glykogenspeicher über nahezu unerschöpfliche Energiereserven verfügt. Der Anteil der Fettoxidation nimmt zu, je länger die aerobe Belastung dauert. Je besser der Trainingszustand ist, umso stärker steigt der Prozentsatz der Fettsäureverbrennung an der Energiedeckung an!

Um jedoch über die Fettvorräte des Körpers als Energiespender verfügen zu können, müssen die Fette zu Fettsäuren umgebaut werden. Um das zu erreichen, muss in vielen regelmäßigen Ausdauertrainingseinheiten (mit einer Dauer von mindestens 60 min und einer Intensität von 60-80% der Leistungsfähigkeit/VO2max) dieser Prozess aktiviert (Anlegung größerer Fettsäuredepots in den ST-Fasern) werden.

Ein so angelegtes Fettstoffwechseltraining führt dazu, dass ein Ausdauertrainierter zu einem wesentlich früheren Zeitpunkt vom aeroben Kohlenhydrat- zum Fettstoffwechsel kommt und somit die wertvolleren Kohlenhydrate (z.B. wichtig für Zwischen- und Endspurt) geschont werden.

Auch für die Belastung im Fettstoffwechsel gilt: Bei einer Belastungserhöhung, die über den zu diesem Zeitpunkt bestehende Sauerstoffbedarf hinausgeht, wechselt die Energiebereitstellung automatisch in den aeroben oder sogar anaeroben Kohlenhydratabbau bis hin (je nach Belastungsstärke) zur Übersäuerung zurück. Die Annahme, dass beim Ausdauertraining zunächst die Kohlenhydratspeicher geleert und dann auf die Fettsäurespeicher zurückgegriffen wird, ist längst überholt. Steht der Muskelzelle (Mitochondrium) genug Sauerstoff zur Verfügung verbraucht sie Fette, sonst Kohlenhydrate. Dabei können diese Prozesse sowohl parallel (d.h. in einer Zelle kann ein aerober und in der benachbarten ein anaerober Prozess stattfinden), als auch fließend sein.

 

 

Herz und Training

 

Morphologische Anpassung

Bei entsprechendem Ausdauertraining kommt es zu einer Herzvergrößerung, dem sogenannten „Sportherz“ (Dilatation =Erweiterung der Herzhöhlen und Hypertrophie = Muskelzunahme der Herzwände einschließlich einer verbesserten Blutversorgung des Herzmuskels durch Querschnittvergrößerung der Herzkranzgefäße sowie durch eine verstärkte Kollateralbildung und Kapillarisierung).

 

Funktionelle Anpassung

Die Herzvergrößerung und seine verbesserte Durchblutung führen zu einer Leistungssteigerung des Herzens in allen wichtigen Funktionsgrößen:

 

Untrainierter

Trainierter

Herzfrequenz (Hf) in Ruhe

70 – 80 Hf/min

30 – 40 Hf/min

Hf submax. Belastung

Frequenzsteigerung

Volumensteigerung

Hf bei max. Belastung

Steigerung bis zu dreifach 170 – 180 Hf/min

bis zu fünffach 190 – 200 Hf/min

Schlagvolumen (SV) in Ruhe

60 –70 ml

105 ml

SV bei Belastung

120 ml

200 ml

Herzminutenvolumen (HMV) in Ruhe = Hf x SV

Ca. 4 –6 l

Ca. 4 – 6 l

HMV bei max. Belastung

20 – 22 l/min

30 – 40 l/min

AVDO2 bei max. Belastung

12 – 15 Vol% (120-150 mlO2/l Blut)

18 – 19 Vol% (180-190 mlO2/l Blut)

VO2 max. (l/min)

Männer ca. 3,3 Frauen ca. 2,2

7 – 6 bzw. 4 – 5

rel. VO2 max. (ml/kg/min)

40 - 55 bzw. 32 - 38 (Frauen)

Männer 55 - 65 ml/kg/min

Hochtrainierte Ausdauersportler

 

Männer: 80 - 90 ml/kg/min

Frauen: 60 - 70 ml/kg/min

 

 

Somit wird deutlich, dass die Steigerung der maximale Sauerstoffaufnahme (das Bruttokriterium der Ausdauerleistungsfähigkeit) vom „Leistungsherz“ und allen damit einhergehenden funktionellen Anpassungen (Hf, SV, HMV, AVDO2) abhängig ist.

  

 

Katecholamine

Physische und psychische Belastungen führen zur Ausschüttung von Katecholaminen (Adrenalin und Noradrenalin). Sie beeinflussen gemeinsam das HKS und den Stoffwechsel mit unterschiedlichen Auswirkungen:

Die Katecholamine stellen also den Organismus auf Leistung ein und von daher ist die Ausschüttung dieser Hormone für motorische Belastungen notwendig. Durch ein Ausdauertraining kommt es zu folgenden Anpassungen:

 

 

Prinzipien der Trainingsgestaltung

Auf Trainingsprozesse wirken unterschiedliche Gesetzmäßigkeiten (z.B. biologische, psychologische etc.) ein. Die Kenntnis dieser Gesetzmäßigkeiten, Grundsätze, Trainingsprinzipien sind ganz entscheidend für die Effektivität des Trainings. Bei der Anwendung dieser Trainingsprinzipien muss man beachten, dass sie nicht isoliert nebeneinander stehen, sondern aufgrund ihrer unlösbaren Zusammenhänge komplex betrachtet und in ihrer Gesamtheit beherrscht werden müssen. Sie beeinflussen und ergänzen sich gegenseitig.

  

Für den Gesundheitssport wären folgende Prinzipien der Trainingsgestaltung von Bedeutung:

 

 

Training und Trainingssteuerung

Sucht man eine Definition für den Begriff „Training“, so muss man feststellen, dass es unterschiedliche Facetten und Definitionen zu diesem Begriff gibt.

Im allgemeinen Sprachgebrauch wird das Wort „Training“ in den verschiedensten Lebensbereichen verwendet. So übt/trainiert der Musiker, der Lehrling im Arbeitsprozess, der Schüler für eine Klausur oder eine Präsentation, der Sportler für eine verbesserte sportliche Leistungsfähigkeit etc ; alle verfolgen mit Hilfe verschiedener Übungsprozesse/Methoden eine Verbesserung des „Ist-Zustandes“ hin zum angestrebten „Soll-Zustand“, dem Ziel.

Dem Sport steht hierfür eine eigenständige Forschungsdisziplin, die „Trainingswissenschaft“ (synonymer Bergriff Trainingslehre) zur Verfügung. Die dort gesammelten sportpraktischen und sportmedizinischen Erfahrungen und Forschungsergebnisse, werden ständig ausgewertet, als Erkenntnisse aufgeschrieben und gegebenenfalls (auf Grund neuer Forschungsergebnisse) evaluiert. Im Gegensatz zu den Anfängen der „Trainingslehre“ konzentriert sich die Trainingswissenschaft in ihren Forschungen nicht mehr nur auf den Leistungssport, sondern hat einen weitern Forschungsschwerpunkt im „Gesundheitssport“.

 

Training ist ein komplexer Handlungsprozess (die Summe aller Merkmale/Maßnahmen, die für die Sportart/Disziplin leistungsbestimmend sind) mit dem Ziel der planmäßigen und sachorientierten Einwirkung auf die sportliche Leistungsentwicklung.

Die Planmäßigkeit des Handelns im Sinne eines Trainings ist gegeben, wenn ein Trainingsplan vorhanden ist, in dem Trainingsziele (was wird trainiert?), Trainingsinhalte (womit wird trainiert?), Trainingsmethoden (wie wird trainiert?) und Trainingskontrolle (wie hat sich das Training ausgewirkt?) festgeschrieben sind.

Die Sachorientiertheit ist dann gegeben, wenn alle Handlungen so ausgeführt werden, dass sie auf direktem Weg zum angestrebten Ziel „Soll-Zustand“ hinführen.

Mit der Zunahme der sog. Zivilisationskrankheiten (Bewegungsmangelkrankheiten) hat das Training auf dem Gebiet des Gesundheitssport ein Bedeutung gewonnen. Es dient der Wiederherstellung, Verbesserung und Erhaltung der körperlichen Leistungsfähigkeit des Menschen im Sinne der Gesundheit. Das präventive und rehabilitative Training haben sich zu besondern Anwendungsbereichen sportlichen Trainings entwickelt.

Vgl.: Röthig, Peter; Sportwissenschaftliches Lexikon, Verlag Hofmann Schorndorf

  

Trainingssteuerung wie aus dem vorangestellten zu entnehmen ist, steht am Anfang jeder Trainingsteuerung die Frage nach dem Trainingsziel und dem dazugehörigen Trainingsplan (einschließlich der Trainingsmethoden, –inhalte und -kontrollen).

Mit anderen Worten, die Trainingssteuerung beinhaltet demnach alle Maßnahmen, die zur angestrebten Leistungsveränderung des Ist-Zustandes hin zum Soll-Zustand führt.

Um das Trainingsziel (Soll-Zustand) zu erreichen, muss der momentane Leistungszustand (Ist-Zustand) des Probanden diagnostiziert werden. Dies geschieht mit Hilfe von leistungsdiagnostischen Verfahren (z.B. sportmotorische Tests, Trainerbeobachtung, Videoaufzeichnung, Leistungsdiagnostik im Labor und im Feld etc). Die Leistungsdiagnostik ist die entscheidende Voraussetzung der Trainingssteuerung. Mit den erhobenen Daten kann die Trainingsplanung in Richtung Soll-Zustand aufgestellt werden.

 

Wird eine Leistungsverbesserung in den konditionellen Fähigkeiten Ausdauer, Kraft und Schnelligkeit angestrebt, so ist die Steuergröße „Trainingsbelastung“ von zentraler Bedeutung.

 

Da im Gesundheitssport das Training der aeroben Ausdauerleistungsfähigkeit das vorrangige Trainingsziel darstellt, soll im folgenden auf Steuerungsmöglichkeiten in diesem Zusammenhang eingegangen werden:

 


 

 

Die folgenden Ausführungen befassen sich mit Trainingsprogrammen, die für gesunde untrainierte und trainierte Personen gedacht sind, die ihren Gesundheits-/Leistungszustand erhalten bzw. verbessern wollen. Zunächst wird ein präventives Ausdauertraining vorgestellt, das die Entwicklung degenerativer Veränderungen des HKS, die von Risikofaktoren und dem Alterungsprozess verursacht werden, vermeiden bzw. verzögern soll.

Die Anforderungen an die Ausdauerbelastungen, die zur Prävention gesundheitlicher Störungen und zum Leistungserhalt genutzt werden, sollten mit geringen bis leichte Belastungsintensitäten (50-60% der VO2 max ; ca. 130-140 Hf/min ; Laktatmenge < 2 mmol/l = Grundbereich der Ausdauerentwicklung) absolviert werden.

 

Vorschlag für die Gestaltung eines Minimalprogramms für Anfänger

Dieses Programm ist wirksam bei untrainierten Personen, deren relative VO2 max weniger als 40 ml/kg/min (Männer, das entspricht ca. 2200 m beim Coopertest oder 2 W/kg auf dem Fahrradergometer) bzw. 32 ml/kg/min (Frauen, das entspricht ca. 1900 m oder 1.5 W/kg).

 

Die Belastungsnormative sind wie folgt zu setzen:

 

Wichtige Hinweise zum Programm:

 

Vorschlag für die Gestaltung eines Optimalprogramms für Fortgeschrittene

Ausgehend von den Voraussetzungen (Männer VO2 max ca. 45 ml/kg/min, das ist eine Laufleistung von 2500 m; Frauen VO2 max ca. 38 ml/kg/min, Laufleistung von 2200 m), dass es sich bereits um trainierte Personen handelt, können in einem solchen Optimalprogramm VO2 max Werte von ca. 50 - 55 ml/kg/min (Männer 2700 - 3100 m) angestrebt werden. Diese Werte stellen die „Idealform“ für Gesundheitsstabilität und allgemeine Fitness dar. Trainiert man ca. drei Monate nach diesem Optimalprogramm, so ist mit Adaptionen sowohl im HKS als auch im Blut zu rechnen.

 

Die Belastungsnormative sind wie folgt zu setzen:

 

Die Trainingshäufigkeit kann variieren zwischen 6 x 30 min bis 3 x 60 min; also eine Bruttobelastungszeit/Woche von drei Stunde ( = ca. 35 - 40 km Laufen mit einer Geschwindigkeit von 12 km/Std oder 90 - 110 km Radfahren).

 

  

Adaptation: Anpassung(-svorgang)

  

Homöostase: Fließgleichgewicht der Stoffe; mit anderen Worten eine „normale“ Stabilität aller Körperfunktionen, wie Stoffwechsel, Temperatur, Blut (-druck), pH Wert etc.

Aufrechterhaltung des inneren Milieus vom Organismus.

 

Adaptation und Homöostase

 

Der Kreislauf (Pfeile) zw. org. Form und Funktion muss noch eingezeichnet werden!

 

 

 

 

 

 

 

ORGANISCHE FORM: FUNKTION:

 

- Organ (z.B. Bein) - Lebenstätigkeit

 

- Organsystem (HKS)

 

Zusammenhang von Form und Funktion

 

Training ist also eine Störung/Auslenkung der Homöostase!

Arndt-Schultz´sche Regel

 

Roux stellte bereits 1881 fest: „Die stärkere Funktion ändert die qualitative Beschaffenheit der Organe, indem sie die spezifische Leistungsfähigkeit der selben erhöht“.

 

Es ist also ein Reiz, speziell ein Bewegungsreiz notwendig, um Struktur und Funktion der Organsysteme optimal zu entwickeln (Beispiel: Gibsbein).

 

Zu schwache Reize, Unterforderungen, führen zur Minderung von Funktion und Struktur. Folglich sind sie schädlich!

Mittlere Reize (Gesundheitssport ) wirken anregend, starke Reize lösen Adaptationen aus.

Zu starke Reize führen zur Überforderung und können auf Dauer die Organe schädigen.

 

Vegetativum (vegetatives Nervensystem)

 

Muss noch beschrieben werden!

 

 

Darüber hinaus „Pflichtlektüre“: