Leistungsdiagnostische Wertigkeit der Herzfrequenzvariabilität bei der Fahrradergometrie - Berbalk, A.; Neumann, G. (2001)
In der vorliegenden Studie wird die diagnostische Aussage der Herzfrequenzvariabilität (HRV) bei standardisierter Fahrradergometrie untersucht. Im Vordergrund stand dabei die Fragestellung, ob ein Zusammenhang zwischen der HRV und praxisrelevanten leistungsdiagnostischen Parametern besteht und inwieweit die HRV für die Ableitung individueller Trainingsbereiche genutzt werden kann. Die HRV verringert sich mit zunehmender körperlicher Belastung. Diese Abnahme widerspiegelt Veränderungen der vegetativen Steuerung der Herztätigkeit (Abnahme des Vagotonus und Zunahme des Sympathikotonus). Die HRV-Parameter des Streudiagramms (stda, stdb), der Zeitbereichsanalyse (SD, rMSSD) und der Frequenzanalyse (TP, LF, HF) zeigen unter Belastung einen charakteristischen Verlauf. Nach einem Steilabfall der HRV zu Beginn der Belastung folgt eine weitere langsame Abnahme im mittleren Intensitätsbereich. An diese Phase schließt sich bei den Kurzzeitvariabilitätsparametern (stdb, rMSSD, HF), die Veränderungen des Vagotonus repräsentieren, eine Plateaubildung mit einem geringen Wiederanstieg zum Belastungsende hin an, während die Langzeitvariabilitätsparameter (stda, SD, TP, LF) eine kontinuierliche Abnahme bis zum Belastungsabbruch aufweisen. Bei 46 gut trainierten Ausdauerathleten der Sportarten Triathlon und Radsport (26 ± 6 Jahre, 75,3 ± 8,9 kg, 183,2 ± 5,4 cm, maximale Leistung Pmax 4,66 ± 0,45 W/kg, VO2max 61,1 ± 5,0 ml/kg·min) wurde die Dynamik der HRV bei standardisierter Fahrradergometrie (Belastungsbeginn 40W, Stufendauer 5 min, Steigerung um 30W bis zur Ausbelastung) in Relation zu kardiopulmonalen (Hf, VO2) und metabolen Funktionsgrößen (Leistung bei Lactat 2 und 4 mmol/l, IAS nach Dickhuth) untersucht. Bei 12 Sportlern erfolgte zur Überprüfung der Reproduzierbarkeit der HRV-Parameter eine Kontrolluntersuchung nach zwei Tagen. Bei allen Sportlern fand sich eine signifikante Abnahme der HRV. Die Plateaubildung der Kurzzeitvariabilitätsparameter begann bei durchschnittlich 1,5 mmol/l Lactat (55 % Pmax, 70 % Hf max, 55 % VO2max). Das individuelle Minimum der Kurzzeitvariabilitätsparameter wurde als HRV-Schwelle definiert und lag bei durchschnittlich 2,4 mmol/l Lactat (67 % Pmax, 80 % Hfmax, 67 % VO2max). Die HRV-Schwelle verschiebt sich analog zu metabolen und ventilatorischen Schwellen in Abhängigkeit von der Ausdauerleistungsfähigkeit. Die HRV-Schwelle lag bei den Sportlern im Durchschnitt knapp 10 % unter der Leistung der IAS. Beim Vergleich von Test und Retest ergab sich eine gute Reproduzierbarkeit der HRV-Parameter (p<0,001). In der untersuchten Sportlerpopulation konnte eine gute Übereinstimmung zwischen der HRV-Schwelle und trainingsrelevanten Belastungsintensitäten im aerob-anaeroben Stoffwechselbereich nachgewiesen werden.