Definition VO2max
Was bedeutet maximale Sauerstoffaufnahme (VO2max)?
Die maximale Sauerstoffaufnahme repräsentiert die Menge (V) an Sauerstoff (O2), die ein Mensch auf Höhe des Meeresspiegels maximal (max) aufnehmen kann. Sie ist die Standardmessgröße der aeroben Leistungsfähigkeit und wird mit VO2max allgemeingültig abgekürzt. VO2max beschreibt die Sauerstoff – Aufnahmekapazität der Arbeitsmuskulatur pro Minute und deren daraus resultierende Energiebereitstellung (1). Gemessen wird die VO2max mittels einer Atemgasanalyse während einer sportartspezifischen Ausbelastung auf einem Fahrradergometer oder Laufband (8).
Die maximale Sauerstoffaufnahme ist das Produkt aus Herzminutenvolumen (HMV) und des arteriell-venösen Sauerstoffdefizits. Das Herzminutenvolumen beschreibt die Herzarbeit pro Minute und setzt sich wiederum aus der Herzfrequenz (HF; Schläge pro Minute) und dem Schlagvolumen (SV) zusammen (6).
Das Schlagvolumen beschreibt die Menge Blut, die pro Herzschlag durch das Herz gepumpt wird. Bei ausdauertrainierten Personen passt sich die Größe des Herzens an das Training an (Sportlerherz) und kann folglich eine größere Menge Blut pro Herzschlag transportieren. Dadurch ergibt sich bei Sportlerinnen und Sportlern oft ein größeres Herzminutenvolumen (6).
Mit dem arteriell-venösen Sauerstoffdefizit wird der unterschiedliche Sauerstoffgehalt in den Arterien und den Venen dargestellt. Die Arterien transportieren das sauerstoffreiche Blut zu den Muskelzellen, wohingegen die Venen das sauerstoffarme Blut zurück zur Lunge transportieren. Hier wird das sauerstoffarme Blut über die Atmung wieder mit Sauerstoff angereichert. Unter Belastung wird das arteriell-venöse Sauerstoffdefizit immer deutlicher, da die Muskeln während erhöhter Aktivität mehr Sauerstoff verbrauchen und somit weniger Sauerstoff in den Venen vorhanden ist.
Daraus resultiert eine hohe maximale Sauerstoffaufnahme, wenn ein hohes Herzminutenvolumen (HF x SV) und ein hohes arteriell-venöses Sauerstoffdefizit vorhanden ist.
Absolute VO2max Werte:
Nicht ausdauertrainierte gesunde Personen: 3 – 3,5 l/min
Ausdauertrainierte Personen: 5 – 6 l/min
Relative VO2max Werte:
Nicht ausdauertrainierte gesunde Personen: 35 – 50 ml/min/kg
Ausdauertrainierte Personen: 80 – 90 ml/min/kg
Die maximale Sauerstoffaufnahme liegt bei Frauen circa 10 – 15 % unter den Werten der Männer.
Wie kann ich die VO2max vergleichbar machen?
Der Wert der absoluten maximalen Sauerstoffaufnahme wird in Liter Sauerstoff pro Minute (l/min) angeben. Allerdings ist dieser für den individuellen Vergleich der Ausdauerleistungsfähigkeit zwischen einzelnen Personen unzureichend. Der Grund hierfür liegt in den unterschiedlichen anthropometrischen Daten (Körpergröße, Körpergewicht) der einzelnen Sportlerinnen und Sportler.
Beispiel:
Fahren eine 60 kg und eine 50 kg schwere Radfahrerin mit einer VO2max von 5 l/min gegeneinander ein Rennen, ist davon auszugehen, dass die 60 kg schwere Radfahrerin mehr Energie und damit mehr Sauerstoff aufbringen muss, um ihren Körper zu bewegen. Folglich ist anzunehmen, dass die leichtere Athletin mit den 5 l/min die Renngeschwindigkeit länger aufrechterhalten kann als ihre Mitstreiterin.
„Eine ausschließliche Zunahme des Körpergewichts führt somit zu einer Verringerung der gewichtsbezogenen VO2max“ (Meyer & Kindermann, 1999, S. 285).
Um diesen Wert vergleichbar zu machen, erfolgt eine Normierung der maximalen Sauerstoffaufnahme auf das Körpergewicht. Hierbei handelt es sich um eine relative maximale Sauerstoffaufnahme die in Milliliter pro Minute pro Kilogramm (ml/min/kg) angegeben wird.
Wie kann ich meine VO2max trainieren?
Um die VO2max zu steigern ist es wichtig, ein gutes Verhältnis von intensivem und regenerativem Training beizubehalten. Empfohlen wird hier sein Training bipolar zu gestalten. Dies entspricht einem Verhältnis von ~80% regenerativem und ~20% intensivem Training (11). Studien haben signifikant belegt, dass die maximale Sauerstoffaufnahme am besten gesteigert wird, wenn in hohen Intensitätszonen wie HIT_EB und HIT_IE trainiert wird (3, 4, 5, 9, 12).
Innerhalb der Intensitätszonen HIT_EB oder HIT_IE befindet sich der Athlet im Bereich von > 88% der VO2max (3). Das bedeutet, dass das Herz-Kreislaufsystem besonders viel Sauerstoff zu den Muskeln transportieren muss und dadurch nah am Maximum der Aufnahmekapazität arbeitet. Folglich sollte während den Intervallen darauf geachtet werden, dass die volle Zeit innerhalb der hohen Intensität ausschöpft wird.
Dennoch: Hier gilt – wie das oben erwähnte, bipolare Training meint – eher: Qualität vor Quantität.
