LESEPROBE Training im Triathlonsport
Kapitel 1 Soll-Ist-Analyse 1.1 Sportartspezifische Leistungsdiagnostik 1.2 Leistungsdiagnostik im Schwimmen 1.3 Leistungsdiagnostik im Radfahren 1.4 Leistungsdiagnostik im Laufen 1.5 Die medizinische Diagnostik Lehrskript Seite 5 von 135
Lernorientierung Nach Bearbeitung dieses Kapitels werden Sie: - sportartspezifische leistungsdiagnostische Protokolle zur Beurteilung der Stärken und Schwächen kennen; - den Unterschied zwischen Labor- und Feldtests argumentieren können; - die richtige Auswahl leistungsdiagnostischer Methoden zum richtigen Zeitpunkt im Trainingsjahr treffen können. Seite 6 von 135
Anfänger wie Fortgeschrittene stellen sich Fragen, mit denen auch die Trainer früher oder später konfrontiert werden: Was brauchen Triathleten, um einen Wettkampf über eine bestimmte Distanz zu bestehen? Warum ist Triathlet A besser als ich? Welche Fähigkeiten besitzt er, die ich nicht habe? Wie trainiert er, damit er das Ziel schneller erreicht als ich? Aus dem Anforderungsprofil des Triathleten ergibt sich zwangsläufig der Zielzustand des Sportlers. Die trainingswissenschaftliche Leistungsdiagnostik hat die Aufgabe, die Leistungsstruktur der Sportarten zu erfassen und daraus ein Anforderungsprofil, den Soll-Zustand, zu beschreiben. In der Fachsprache werden die Anforderungen an Sportler in den jeweiligen Sportarten als Normen bezeichnet. Diese können nach Einflussgrößen priorisiert und hierarchisch geordnet werden. An ihnen orientieren sich der Trainer und der langfristige Trainingsaufbau. Die trainingspraktische Leistungsdiagnostik hat die Aufgabe, die aktuelle Leistungsfähigkeit, also den Ist-Zustand des Sportlers, in möglichst vielen Facetten zu beschreiben. Nach dessen Darstellung wird ein Vergleich zwischen Ist und Soll durchgeführt der Ist-Soll-Vergleich. Danach können Sportler, Trainer und Wissenschaftler über die Konsequenzen im Training beraten und den weiteren Trainingsaufbau planen. Dabei gilt es, zunächst Schwächen auszugleichen und Stärken nicht weiter auszubauen, um einen möglichst ausgeglichenen Athleten an den Start zu bringen. Wurde an den Schwächen der einzelnen Disziplinen gearbeitet, erfolgt ein weiter kontrollierter Leistungsaufbau in allen Disziplinen. 1.1 Sportartspezifische Leistungsdiagnostik Die Kriterien für die konditionellen Voraussetzungen der einzelnen Triathlondistanzen, also der Soll-Zustand, ist bekannt. Er muss natürlich auch im Kontext der Streckenprofile im Radfahren und Laufen beurteilt werden. Der Trainer weiß, welche Voraussetzungen der Sportler erfüllen sollte, um den Wettkampf zu bestehen, und wird im nächsten Schritt den aktuellen konditionellen Ist-Zustand des Athleten mittels verschiedener Testverfahren ermitteln. Die sportartspezifische Leistungsdiagnostik dient in erster Linie der Unterstützung des Trainingsprozesses. Damit hebt sie sich von der medizinischen Routinediagnostik deutlich ab. Das betrifft insbesondere die Gestaltung der Untersuchung hinsichtlich Belastungsart, Belastungsdauer und Belastungsvorgabe (Leistung, Geschwindigkeit) sowie die Komplexität der Untersuchung. Seite 7 von 135
Der entscheidende Unterschied besteht in der Art, wie der Athlet belastet wird, nämlich möglichst sportartspezifisch. Eine Fahrradergometeruntersuchung ist für einen reinen Läufer nicht zielführend, für einen Triathleten jedoch notwendig. In diesem Bereich zeigt sich erneut die Komplexität der Sportart Triathlon. Soll ein exakter Ist-Zustand ermittelt werden, muss der Triathlet in allen drei Teildisziplinen eine Leistungsdiagnostik durchführen, also im Schwimmen, Radfahren und Laufen. Im Hochleistungssport werden dafür spezielle Testbatterien entwickelt, bei denen die Sportler an zwei bis drei Tagen zentral einmal im Jahr zum gleichen Zeitpunkt getestet werden. Im Freizeitsport ist es aus organisatorischen (zeitlichen) und finanziellen Gründen selten möglich, eine derart komplexe Untersuchungsreihe durchzuführen. Deshalb wird eine einfache Leistungsdiagnostik durchgeführt, die mit möglichst wenig Aufwand verbunden ist. Während einer Leistungsdiagnostik werden biologische Messgrößen erhoben. An großen, speziell ausgestatteten Zentren können auch biomechanische Messgrößen während der Leistungsdiagnostik ermittelt werden. Die Analyse kann unter Laborbedingungen und unter realen Bedingungen als Feldtest durchgeführt werden. Im Feldtest sind die Untersuchungsmöglichkeiten eingeschränkt. Beide Methoden haben Ihre Vor- und Nachteile. Eine Übersicht der leistungsdiagnostischen Methoden finden Sie in Tabelle 1. Seite 8 von 135
Methode Beschreibung Vorteile Nachteile Laktattest (im Labor) Grundlage: Laktatbildung mit zunehmender Belastungsintensität klassische Bestandsaufnahme, um den aktuellen Leistungsstand zu ermitteln relativ einfache Durchführung Vielzahl von Interpretationsmethoden Übertragung ins Feld Spiroergometrie (im Labor) Feldtest (Laktat und/oder Spiroergometrie) Ablauf: Stufentest Ergebnis: Aus Laktatkonzentration im Blut und Leistung (in Geschwindigkeit oder Watt) wird die individuelle Laktatleistungskurve mit Trainingsempfehlungen ermittelt. Grundlage: Sauerstoffaufnahme Kohlendioxidabgabe Atemparameter Energiestoffwechsel maximale Sauerstoffaufnahme (VO2max) Ablauf: Stufen- oder Rampentest, meist in Kombination mit Laktatmessung Ergebnis: individuelle Festlegung der Trainingsbereiche Grundlage: Laktat und/oder Spiroergometrie Ablauf: Stufentest sportartspezifisch Ergebnis: s. o. Tabelle 1 Übersicht leistungsdiagnostischer Untersuchungen (eigene Darstellung) In Kombination mit Laktattest die derzeit bedeutendste Methode der Leistungsdiagnostik: hohe Präzision große Aussagekraft stoffwechselphysiologische Erkenntnisse detaillierte Aussagen zum Verhalten von Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel möglich Goldstandard hohe sportartspezifische Belastung Durchführung an Trainings- oder Wettkampfort unter Trainings- oder wettkampfspezifischen Bedingungen kostenintensiv apparativer Aufwand geschultes Personal notwendig Standardisierung Klimaeinfluss eseprobe Lehrskript Seite 9 von 135
Während der Untersuchung können folgende biologische Messparameter erhoben werden: - Herzfrequenz - Laktat - Atemgase Sauerstoff und Kohlendioxid (Spiroergometrie) - Atemfrequenz und Atemvolumen (Spiroergometrie) - Energieverbrauch (indirekte Kalorimetrie) - Leistung (Watt, Geschwindigkeit) - subjektives Belastungsempfinden Darüber hinaus besteht je nach Einrichtung die Möglichkeit, biomechanische Messgrößen zu ermitteln: - Schrittlänge und -frequenz beim Laufen - Fußaufsatz beim Laufen (Videoanalyse) - Impact (Kraft-Zeit-Verlauf) - Trittfrequenz beim Radfahren - Trittstruktur (Videoanalyse) - Armzuglänge und -frequenz beim Schwimmen - Wasserlage (Videoanalyse). Im Vorfeld einer Leistungsdiagnostik sind einige Verhaltensregeln sehr wichtig. Von diesen hängt die Auswertung der LD entscheidend ab. Fehlverhalten führt zu falschen Werten. Diese können dann weder auf das Training übertragen noch zur weiteren individuellen Steuerung verwendet werden. Kommen Sie gesund und möglichst erholt zum Test: Seite 10 von 135 eventuell einen Ruhetag vor dem Test, zwei bis drei Tage zuvor kein intensives und kein umfangbetontes Training, 1-2 Wochen vorher keine Wettkämpfe, ernähren Sie sich ausgewogen, und trinken Sie ausreichend. Kommen Sie nicht nüchtern zum Test: Ausnahme: Sie möchten Ihre Blutfett- und/oder Blutzuckerwerte bestimmen lassen. Dann nehmen Sie sich bitte etwas leicht Verdauliches zum Essen nach der Blutentnahme mit. Zwischen der letzten Mahlzeit und dem Test sollten etwa zwei Stunden liegen. Trinken Sie ausreichend (Wasser, Tee, Fruchtsaftschorlen) Vermeiden Sie kohlenhydratreiche Getränke vor dem Test diese haben Auswirkungen auf die Laktatwerte.
Bringen Sie bitte mit: Lehrskript - Sportbekleidung - saubere Lauf- bzw. Radschuhe - Hinweis für Rad-LD: Fragen Sie nach Ihrem Pedalsystem und bringen Sie Ihre Radschuhe und ggf. Pedale mit. - Duschutensilien Sollten Sie bereits eine LD absolviert haben, bringen Sie die Ergebnisse bitte mit. Das hilft uns, einen Längsschnitt zu erstellen und Ihre individuelle Leistungsentwicklung zu beurteilen. Trainingsaufzeichnungen und/oder medizinische Vorbefunde können ebenso hilfreich sein. Um exakte Messergebnisse aus einer Laufbandergometrie zu erhalten, ist für Laufbandneulinge ein Laufbandtraining im Vorfeld anzuraten. 1.2 Leistungsdiagnostik im Schwimmen Die Leistungsdiagnostik im Schwimmen kann als Stufentest im Schwimmbecken oder Strömungskanal oder als Armkraftzugtest auf einem Seilzugergometer durchgeführt werden. Scannen Sie diesen QR-Code ab und sehen Sie sich das Lehrvideo zu dem Thema Profi im Strömungskanal an. Alternativ finden Sie das Lehrvideo im Online Campus in der Lerngruppe dieses Lehrgangs. Für den Stufentest im Schwimmbecken gibt es verschiedene Protokolle. Der bewährteste für Triathleten ist der 4 x 400 m-test, der idealerweise im 50 m-becken durchgeführt wird. Nach jedem 400 m-intervall wird die Schwimmgeschwindigkeit gesteigert. Sie leitet sich von der Bestzeit über 400 m ab und setzt damit einen weiteren Test voraus. Die Pausenlänge zwischen den Stufen nimmt zu. Nur wenige Einrichtungen verfügen über einen Strömungskanal. Darin kann, anders als im Schwimmbecken, nur ein Athlet pro Testlauf belastet werden. Das Belastungsprotokoll ist ähnlich dem Stufentest auf dem Fahrradergometer oder Laufband. Begonnen wird mit einer vorher festgelegten individuellen Startgeschwindigkeit, welche in Drei-Minuten-Intervallen um 0,1 m/s gesteigert wird. Nach jeder Stufe erfolgt eine kurze Pause zur Laktatentnahme. Der Armkraftzugtest wird als Kraftausdauertest am Seilzugergometer über eine Dauer von fünf Minuten durchgeführt. Die Testparameter sind Kraft-Zeit- und Weg-Zeit-Verläufe. Seite 11 von 135
Die Schwierigkeiten einer Leistungsdiagnostik im Schwimmen sind die Anbringung der Herzfrequenzgurte bei Männern mit nacktem Oberkörper, die Laktatentnahme am Ohrläppchen und die durch den Athleten einzuschätzende Geschwindigkeitsdifferenz beim Stufentest im Schwimmbecken. Männliche Athleten tragen zum Test einen Triathloneinteiler oder Neoprenanzug. Dadurch ist die Herzfrequenzmessung gewährleistet. Zur Steuerung der Intensität wird beim Stufentest im Schwimmbecken idealerweise ein Signalgeber (Lichtanlage) im Beckenboden installiert, der die Schwimmgeschwindigkeit vorgibt. Im Freizeitbereich eignet sich ein 30-minütiger Dauerschwimmtest hervorragend zur Ermittlung der aktuellen Leistungsfähigkeit und regelmäßigen Überprüfung des Trainingsfortschritts, z. B. im Abstand von vier Wochen. 1.3 Leistungsdiagnostik im Radfahren Zur Bestimmung der aktuellen Leistungsfähigkeit auf dem Rad wird normalerweise ein Stufentest durchgeführt. Die Startleistung und das Belastungsprotokoll werden in Abhängigkeit von der Leistungsfähigkeit des Athleten gewählt. Die Stufendauer kann drei oder fünf Minuten betragen. Die Leistung wird in Watt (W) gemessen. Die Leistungsfähigkeit wird als Quotient aus der maximalen Tretleistung und dem Körpergewicht angegeben. Darüber hinaus wird bei bestimmten Laktatwerten die submaximale Leistungsfähigkeit ermittelt. Der Unterschied zum Freizeitsport zeigt sich lediglich in der Wahl der Startbelastung und des Belastungsprotokolls. Soll die Leistungsfähigkeit auf dem Rad anhand eines Feldtests durchgeführt werden, so geschieht das durch Zeitfahren über eine vorher festgelegte Strecke. Dabei können nur Herzfrequenz und Geschwindigkeit sowie idealerweise die Leistung als Parameter ermittelt werden. Eine Laktatentnahme ist nur vorher oder nachher möglich. Eventuell kann eine mobile Spiroergometrie durchgeführt werden. 1.4 Leistungsdiagnostik im Laufen Der Test auf dem Laufband wird in der Regel als Stufentest durchgeführt. Startleistung und Protokoll werden individuell gewählt. Die Stufendauer beträgt wie beim Radfahren drei oder fünf Minuten. Testparameter sind Laufgeschwindigkeit, Herzfrequenz und gegebenenfalls Spiroergometrie (Atemgasanalyse). Die DTU hat für den Laufbandtest der Kaderathleten ein spezielles Protokoll auf einem Laufband entwickelt. Die Athleten werden jährlich im Herbst am Institut für Angewandte Trainingswissenschaft (IAT) in Seite 12 von 135
Leipzig medizinisch und leistungsdiagnostisch untersucht (siehe Abbildung 1). Der Laufbandtest sieht bei den Frauen einen Stufentest über 4 x 3000 m, bei den Männern über 4 x 4000 m vor. Die Belastungssteigerung beträgt 0,25 m/s, die Startleistung hängt vom individuellen Leistungsstand ab. Somit stellt diese Art des Tests eine Variante des Stufenprotokolls dar und hat einen sehr hohen Bezug zur Trainingspraxis. Abbildung 1 Laufbandtest am IAT Leipzig (eigene Darstellung) Darüber hinaus werden während des Tests Daten zur Lauftechnik ermittelt, der so genannte Impact-Faktor. Über eine unter dem Laufgurt eingebaute Kraftmessplatte werden Kraft-Zeit-Verläufe jedes Schrittes ermittelt. Diese erlauben Aussagen über die Lauftechnik (Rück- vs. Vorfußläufer) und die Ermüdung des Probanden. Weiterhin können Entwicklungsverläufe (z. B. nach einer Umstellung der Lauftechnik) beurteilt werden. Zeitlich um 3-4 Stunden versetzt wird noch ein Laufbandrampentest zur Ermittlung der Maximalwerte durchgeführt. Dabei wird mit einer Geschwindigkeit von 4,5 m/s bei den Männern und 4,0 m/s bei den Frauen begonnen und alle 30 Sekunden um 0,25 m/s gesteigert so lange, bis der Athlet abbricht. Scannen Sie diesen QR-Code ab und sehen Sie sich das Lehrvideo zu dem Thema Abbruch einer Leistungsdiagnostik (Laufband) an. Alternativ finden Sie das Lehrvideo im Online Campus in der Lerngruppe dieses Lehrgangs. Freizeitsportler sollten sich bei der Wahl ihrer Leistungsdiagnostik überlegen, in welcher Sportart sie diese durchführen lassen. Empfehlenswert ist, im Herbst eine Laufbanddiagnostik und im Frühjahr eine Seite 13 von 135
Fahrradergometeranalyse durchzuführen. Im Herbst liegt der Trainingsschwerpunkt auf Schwimmen, Laufen und Alternativsportarten wie Skilanglauf. Rad wird im mitteleuropäischen Raum meistens auf der Rolle trainiert. Dafür braucht man keine Leistungsdiagnostik. Nach den ersten Radausfahrten im Frühjahr kann eine LD speziell für das Radfahren durchgeführt werden. 1.5 Die medizinische Diagnostik Angesichts der Häufigkeit plötzlicher Herztode im Sport erscheint ein regelmäßiges sportmedizinisches Screening für alle körperlich aktiven Menschen sinnvoll. Insbesondere Anfänger, Sportler mit Zustand nach Infekten oder längeren Verletzungspausen und Menschen mit positiver Familienanamnese (z. B. Herzinfarkt, Bluthochdruck oder Schlaganfall) sollten regelmäßige Vorsorgeuntersuchungen durchführen. Aber auch über lange Jahre aktive Menschen bleiben von krankhaften Veränderungen nicht verschont. Prominente Beispiele aus dem Triathlonsport sind Steffen Liebetrau (Myokarditis) und Torbjorn Sindballe (Aortenklappeninsuffizienz). Auch Norman Stadler, zweifacher IM-Hawaiisieger, musste den Profisport aufgrund einer Erkrankung des Herzens aufgeben. Eine medizinische Diagnostik sollte jeder Sportler zu Beginn seiner Karriere planen und diese in regelmäßigen Abständen, z. B. alle 2 Jahre, durchführen lassen. Diese Untersuchung wird auch als Sporttauglichkeitsuntersuchung bezeichnet und in manchen Ländern im Vorfeld einer Wettkampfteilnahme von den Veranstaltern gefordert. Inhaltlich sollten folgende Untersuchungen Standard sein: - ausführliche medizinische Anamnese, - körperlich orientierende Untersuchung, - Ruhe-EKG, - Belastungs-EKG, - ggf. Lungenfunktionstest (Bodyplethysmographie oder Spirometrie) - Blutbild. Die Elektrokardiographie (EKG) ist ein Verfahren zur Registrierung und Aufzeichnung der Erregungsbildung und -leitung des Herzens. Bei jedem Herzschlag kommt es zu elektrischen Potenzialänderungen (sog. Aktionspotenziale). Beim EKG werden diese mit Hilfe von Elektroden abgeleitet und aufgezeichnet. Es entsteht ein immer wiederkehrendes Bild der Herzerregung. Seite 14 von 135
1.5.1 Ruhe-EKG Lehrskript Die einfachste und häufigste Anwendung der Elektrokardiographie ist das Ruhe-EKG. Der Patient/Sportler liegt in Rückenlage ruhig auf einer Liege. Es werden vier Elektroden an den Extremitäten (Extremitätenableitungen) und sechs Elektroden am Brustkorb (Brustwandableitungen) angebracht und die Potenzialänderungen während einer Herzaktion abgeleitet und aufgezeichnet. 1.5.2 Belastungs-EKG Ein Standard der sportmedizinischen Untersuchung ist das Belastungs-EKG (auch Ergometrie genannt). Der Patient/Sportler wird üblicherweise auf einem Fahrradergometer oder einem Laufband stufenoder rampenförmig bis zur maximalen Ausbelastung belastet. Diese Untersuchung sollte möglichst sportartspezifisch und in regelmäßigen Abständen durchgeführt werden. Bei medizinischen Fragestellungen wird die Fahrradergometrie auf Grund der störungsfreieren Ableitungen und der Möglichkeit, während der Belastung den Blutdruck zu messen, bevorzugt. Im Herzen befindet sich ein sogenanntes Reizbildungs- und Reizleitungssystem, in dem die elektrische Erregung entsteht und sich ausbreitet. Bei sportlich aktiven Menschen, insbesondere bei Ausdauersportlern, kann die Ruheherzfrequenz auf 40 bis 60 Schläge pro Minute, bei Hochleistungsausdauersportlern sogar auf 30 bis 40 S/min sinken. Abbildung 2 Normales EKG (Quelle: Classen M., Diehl V. & Kochsiek K. Innere Medizin. 5. Auflage. Urban & Fischer 2004) Beim Gesunden sieht die EKG-Kurve eines Herzschlags im Allgemeinen wie in Abbildung 2 dargestellt aus, wobei auch Normvarianten auftreten können. Seite 15 von 135
Die Elektrokardiographie erlaubt Aussagen über Herzrhythmus und -frequenz, Lagetyp des Herzens sowie Störungen der Erregungsbildung, -ausbreitung und -rückbildung. Durch Kurvenveränderungen im EKG lassen sich beispielsweise Erkrankungen wie Herzinfarkt, Durchblutungsstörungen der Herzkranzgefäße, Herzrhythmusstörungen, Herzmuskelentzündungen (Myokarditis) und Herzbeutelentzündungen (Perikarditis) erkennen. Bei körperlich aktiven Menschen passt sich der Herzmuskel dem Training an. Zusätzlich zu allen diagnostischen und medizinischen Möglichkeiten ist die Eigenverantwortung des einzelnen Sportlers ganz wesentlich. Dazu gehört beispielsweise, bei und nach Infekten eine Trainingspause einzuhalten. Seite 16 von 135