Leistungsdiagnostik, Trainingsanalyse und -steuerung im Triathlon - Föhrenbach, R.
Die in den einzelnen Disziplinen ermittelten Testleistungen bei einer Blutlaktatkonzentration von 4 mmol/l (VLA4, aerob-anaerobe Schwelle, MADER u.a. 1976 bzw. anaerobe Schwelle, KINDERMANN u.a. 1978) werden von uns in erster Linie als Referenzwert betrachtet. Bei hochausdauertrainierten Personen in Langzeitausdauersportarten befindet sich dieser Bereich bereits im steileren Anstieg der Laktat-Leistungskurve, so dass sich Meßfehler kaum einschleichen können. Aus physiologischer Sicht liegt allen bekannten "Schwellenkonzepten" zugrunde, dass in stufenförmigen Belastungstests diejenige Arbeitsintensität zu erfassen versucht wird, bei der die Laktatproduktion und -elimination im Gleichgewicht stehen und konstante O2-Aufnahmebedingungen vorliegen. In diesem eingeschwungenen Zustand wird die leichte Azidose über respiratorische Mechanismen kompensiert (FÖHRENBACH u.a. 1987, 1990), so dass hohe Belastungsumfänge unter Verwertung der freien Fettsäuren, die hier als dominierende Energiequelle zur Verfügung stehen, realisiert werden können. Während es z.B. bei aerob untrainierten Personen (z.B. Sprintern) bereits bei sehr niedriger Belastung im Übergang zwischen einer Geh- und Laufbewegung (2,3 bis 2,5 m/s) zu einem Steady-state mit Laktatkonzentrationen um 5 mmol/l kommen kann, ist der hochausdauertrainierte Marathonläufer gerade so in der Lage, 2 bis 3 mmol/l für die Dauer von 2 bis 2,5 Stunden, jedoch mit 5,0 bis 5,5 m/s durchzuhalten (Föhrenbach, 1986). Die während der Belastung tolerierbare Laktatkonzentration sinkt, da sich der hochausdauertrainierte Sportler mit ca. 80 - 90 Prozent sehr dicht an seiner maximalen Leistungsfähigkeit bei hohem Gesamtumsatz belastet (COSTILL u.a. 1969, COSTILL u.a. 1971, MARON u.a.1976), im Gegensatz zum Sprinter, der im Bereich der VLA4 nur mit ca. 60 bis 75 Prozent der VO2 max. belastet wird. Wenn wir die in der Untersuchung ermittelten VLA4-Werte mit bereits publizierten Daten der Lauf- und Schwimmspezialisten vergleichen, können wir feststellen, dass der im Laufen erhaltene Mittelwert von 4,84 m/s denjenigen männlicher 1500m-Läufer bzw. Marathonläuferinnen der nationalen Spitze entspricht. Die von zwei Triathleten (ehemals Leichtathleten) erreichten Höchstwerte um 5,4 m/s entsprechen jedoch schon der aeroben Kapazität der besten deutschen 5000m- und 10000m-Läufer. Lediglich von Langstrecken- und Marathonläufern internationalen Formats sind mit 5,5 bis 5,6 m/s höhere Werte in eigenen Felduntersuchungen nachgewiesen worden. VLA4-Werte von unter 1,25 m/s wurden für männliche Nachwuchsschwimmer bzw. -schwimmerinnen der nationalen Elite gemessen und 1,3 bis 1,4 m/s für Schwimmer der nationalen Klasse und Schwimmerinnen mit internationalem Niveau. Die Spitzenwerte im Männerbereich liegen bei 1,45 bis 1,55 m/s (MADER u.a. 1980, OLBRECHT 1985, OLBRECHT u.a. 1985). Auch im Vergleich zu diesen Daten entspricht der von den Triathleten errechnete Mittelwert von 1,2 m/s bzw. die beiden Spitzenwerte von 1,28 und 1,39 m/s einem guten aeroben Leistungsniveau. Aerobe Leistungsunterschiede im Schwimmen wirken sich in der zeitlich kürzesten Disziplin am geringsten aus, da eine Angleichung der Technik (Wasserlage) durch das Tragen von Neoprenanzügen vorliegt und auch da im Sog des Vordermannes zu schwimmen (Drafting-Effekt) eine energie- und zeitsparende Situation vorliegt. Den Ergebnissen aus dem neu vorgestellten Radfeldstufentest können derzeit weder eigene Befunde noch solche aus der Literatur gegenüber gestellt werden. Die von Spitzentriathleten erreichten Zeiten von 40 bis 43 km/h über 40 km liegen jedoch nur 3 bis 4 km unter den Leistungen, wie sie von Junioren des Nationalkaders im Einzelzeitfahren über dieselbe Distanz erzielt wurden (mündliche Mitteilung, OEHME). Als modulierender Faktor für diesen Vergleich muss im wesentlichen der Einfluss der vorangegangenen anaerob-laktaziden Belastung angesehen werden, die eine lokale und zentrale Ermüdung verursacht. Andererseits ergeben sich durch den im Triathlon erlaubten Aerolenker gegenüber dem Horn- oder Normallenker nicht zu unterschätzende aerodynamische bzw. energetische Vorteile. Aerobe Leistungsentwicklung In der zweiten Untersuchung nach Trainingslageraufenthalt errechneten wir, bezogen auf die VLA4, im Radfahren eine Leistungssteigerung von im Mittel 7,6 Prozent, im Laufen um 2,3 Prozent und im Schwimmen um 1,7 Prozent. Im Einklang hiermit stellten sich für gegebene Belastungsstufen niedrigere Herzfrequenzen ein. Die Interpretationen der registrierten Änderungen muss in engem Zusammenhang mit der Dynamik der Periodisierung im Jahrestraining sowie mit den disziplinbezogenen Schwerpunkten im Trainingslager (Schwimmen, Radfahren) erfolgen. In den vorbereitenden Trainingsphasen (November bis März) steht das Schwimm- und Lauftraining eindeutig im Vordergrund. Das Radtraining auf der Straße ist, klimatisch bedingt, reduziert und erfolgt teilweise alternativ auf der Rolle oder dem Radergometer (ENGELHARDT 1987, BREMER 1988). Von März bis Mai nimmt das Trainingsvolumen im Radfahren systematisch zu, während die beiden anderen Disziplinen eher eine Intensitätssteigerung erfahren (ENGELHARDT 1987, BREMER 1988). Die deutlich gestiegene radspezifische aerobe Leistungsfähigkeit läßt sich somit recht einfach durch die zunehmende Anzahl von Trainingseinheiten erklären. Die geringen Verbesserungen im Schwimmen weisen trotz Schwerpunkt im Trainingslager darauf hin, dass aufgrund der ganzjahreszeitlichen Belastungsstruktur die untersuchten Sportler bereits in der ersten Untersuchung sehr dicht an ihrer maximalen aeroben Schwimmleistungsfähigkeit angelangt waren, so dass nur noch relativ geringe Steigerungsmöglichkeiten der aeroben Stoffwechselkapazität möglich waren. Die gestiegene oxidative Kapazität können wir sowohl als Folge eines akzentuierten Techniktrainings als auch eines dosierten Intervalltrainings mit bekannt günstiger aerober Trainingswirkung betrachten. Obwohl der Trainingsumfang im Lauftraining aus trainingsmethodischen und klimatischen Gründen während des Trainingslagers (Jungferninseln) gegenüber der Vorbereitungsphase reduziert war, kam es ebenfalls zu einem signifikanten aeroben Zugewinn (Abb. 2, 3), dem sicherlich folgende Zusammenhänge zuzuordnen sind: Zur Entwicklung der oxidativen Kapazität sind solche Belastungsintensitäten notwendig, die die vorhandene oxidative Kapazität überschreiten (HULTMANN 1967, COSTILL 1970, COSTILL u.a.1973, GOLLNICK u.a. 1973, BUHL u.a.1981). Der Schwerpunkt von Dauerbelastungen im Triathlontraining findet unter Bezugnahme auf die Trainingsanalyse im Vergleich zur Laktat-Laufgeschwindigkeits-Beziehung ebenso wie im Marathontraining (FÖHRENBACH 1987) bei niedrigen Laktatkonzentrationen von ca. 1 bis 2 mmol/l und ca. 60 bis 75 Prozent zur VO2 max. statt. Dabei werden vorwiegend Muskelfasern des Typs I und IIA rekrutiert und verlieren Muskelglykogen (GOLLNICK u.a. 1973, PIEHL 1975, VOLLESTAD u.a.1984). Bei höheren Laufgeschwindigkeiten wie z.B. in Tempodauerlauf- oder Intervallbelastungen werden jedoch zusätzlich, zunehmend Muskelfasern des Typs IIAB und IIB rekrutiert, die, ebenfalls mit oxidativen Enzymen ausgestattet, ihre Kapazität vergrößern (HENRIKSSON/REITMANN 1976), so dass die aerobe Leistungsfähigkeit weiter gesteigert werden kann. Die Beziehung zwischen Test- und Wettkampfleistung Im Vergleich zwischen den Testleistungen (VLA4) und den im Triathlon erzielten Geschwindigkeiten konnten wir mit Ausnahme des Teilabschnittes Radfahren (Stein) signifikante Beziehungen aufzeigen (vgl. den Abschnitt Aerobe Kapazität und Wettkampfleistung). Dies bedeutet, dass diejenigen Triathleten, die die höheren Testgeschwindigkeiten für definierte Laktatkonzentrationen aufwiesen, auch die schnelleren Schwimm-, Rad- oder Laufzeiten im Wettkampf erreichten. Die für den Teilabschnitt Radfahren beim Triathlon über die Mitteldistanz (Stein) errechnete nicht signifikante Verbundenheit (r = 0.51) steht im Gegensatz zu dem vier Wochen früher in Landau erhaltenen Ergebnis für den Kurztriathlon (r = 0.83, p<0.01). Als Gründe hierfür dürften einerseits unterschiedliche Trainings- und Wettkampfmaßnahmen mit wesentlichem Einfluss auf kurzfristige Änderungen im oxidativen System in Frage kommen (FÖHRENBACH 1986). Andererseits können wir davon ausgehen, dass sich gerade im zeitlich längsten Teilabschnitt unterschiedlich verwendete Materialien und Fahrtechniken oder gar Raddefekte bemerkbar machen und bei der Interpretation der erhaltenen differenten Ergebnisse berücksichtigt werden müssen. Die in Stein erreichten Wettkampfgeschwindigkeiten von im Mittel 1,45 ± 0,11 m/s lagen gegenüber der VLA4 (1,19 ± 0,12 m/s) bei hohem korrelativen Zusammenhang (r = 0,91) um 18 Prozent höher. Dies ist in erster Linie auf den in einem Kanal mit der Strömung durchgeführten Wettbewerb zurückzuführen. Die Teilnehmer berichteten zusätzlich über eine etwas zu kurze Strecke. Grundsätzlich kann man jedoch davon ausgehen, dass aufgrund der relativ kurzen Belastungszeit gegenüber den anderen Teildisziplinen im Schwimmen ein höherer anaerober Anteil an der Energiebereitstellung beansprucht und durchgehalten werden kann. Dies ist zumindest für den Kurztriathlon mit Laktatkonzentrationen von 7 bis 11 mmol/l belegt (HAAS u.a. 1987, KÖHLER u.a. 1987). Die von den untersuchten Triathleten in Landau erzielten mittleren Schwimmgeschwindigkeiten (1,34 ± 0,04 m/s) lagen gegenüber der VLA4 ebenfalls um 11 Prozent höher. Im weiteren Wettkampfverlauf ließen sich für die Teilabschnitte Radfahren und Laufen (Stein) jeweils um 12,8 Prozent niedrigere Geschwindigkeiten (bei 87,2 %) im Vergleich zur VLA4 ermitteln. Verglichen mit der Laktat-Leistungskurve könnten wir somit bei durchschnittlich erzielter Radgeschwindigkeit von 34,8 ± 2 km - unter Vernachlässigung der aus dem Schwimmen resultierenden Azidose - auf Laktatkonzentrationen von ca. 2 bis 3,5 mmol/l schließen. Für das Laufen ergeben sich für die durchschnittlich erzielte Geschwindigkeit von 4,23 ± 0,32 m/s noch niedrigere Laktatkonzentrationen von ca. 1,5 bis 2,5 mmol/l, was in Übereinstimmung mit den nach dem Mitteltriathlon in Roth erhaltenen Laktatkonzentrationen steht und auf die deutlich reduzierte Glykogenverwertung zugunsten der Lipidutilisation weist. Trainingsanalyse und -steuerung Von einem der erfolgreichsten Triathleten der letzten Jahre, S. Tinley, wurden wöchentliche Trainingsvolumina von 19 bis 20 km (Schwimmen), 640 bis 700 km (Rad) und 80 bis 96 km (Laufen) publiziert (Runners world, 5/1988, BREMER 1987). Stellen wir diese Daten den von unseren Spitzenathleten errechneten Mittelwerten gegenüber, dürften im Schwimmen diese Anhaltswerte nahezu erreicht bzw. von einigen sicher auch übertroffen werden. Im Laufen würde rund eine Trainingseinheit und im Radtraining zwei bis drei Einheiten zum Erreichen dieser Daten fehlen. Unsere besten Triathleten sind - vielleicht mit Ausnahme des Radtrainings - hinsichtlich des Trainingsumfangs dicht an der Schwelle angelangt, oberhalb der sich durch eine weitere Extensivierung des Trainings Grenzen für Leistungsverbesserungen ergeben. Von einer biologisch orientierten Intensitäts- und Regenerationsgestaltung im Trainingsprozess sind hingegen günstige, die aerobe Leistungsfähigkeit deutlich beeinflussbare Reaktionen zu erwarten. Das Ziel einer geschwindigkeitsoptimierten Trainingssteuerung liegt darin, in sportartspezifisch angelegten Testverfahren die individuelle Laktat - (Schwimm-, Rad- und Lauf-) Geschwindigkeits-Beziehung zu ermitteln und bestimmten trainingsmethodischen Zielstellungen zuzuordnen, so dass differenziert nach biologisch-metabolischen Gesichtspunkten trainiert werden kann. Die im Eingangstest erzielte VLA4 jeder Disziplin wurde als 100-Prozent-Intensität angenommen und die im Training realisierten Geschwindigkeiten hierzu in Beziehung gesetzt. Dabei ergaben sich für die im Schwimmen verwendeten Trainingsmethoden bzw. -geschwindigkeiten (Dauerschwimmen, lange und kurze Intervalle) Prozentsätze von 81,9 ± 10 Prozent, 102 ± 4 Prozent und 112,8 ± 6 Prozent. Im Mittel würde dies entsprechenden Laktatkonzentrationsbereichen von 1 bis 2, von 4 bis 6 und 8 bis 10 mmol/l entsprechen. Die komplexe Belastungsstruktur entspricht den modernen Trainingsprinzipien im Schwimmen sowie den spezifischen metabolischen Beanspruchungen im Wettkampf. Aus unserer Sicht fehlen jedoch extensive Intervallbelastungen (2 bis 8 Minuten), die zu einem maximalen Laktat-Steady-state um 3 mmol/l führen. Am Beispiel der Testdaten eines Triathleten auf der Langdistanz sind die Möglichkeiten einer schwimmgeschwindigkeitsoptimierten Vorgehensweise für Intervall- und Dauertrainingsmethoden mit unterschiedlichem biologischem Beanspruchungsgrad, beurteilt an der Blutlaktatkonzentration, dargestellt. Im Radtraining wurde mit zwei Trainingsmethoden (Dauer- und Intervallbelastung) mit durchschnittlich 78,5 ± 6 Prozent und 114,5 ± 4,4 Prozent zur VLA4 trainiert. Während hier für die erste Trainingsmethode minimale Laktatkonzentrationen um 1,5 mmol/l mit entsprechenden minimalen Herzfrequenzen von ca. 100 bis 120 Schlägen/min zugeordnet werden können, ergeben sich für die Intervallgeschwindigkeiten Laktatkonzentrationen in einer Größenordnung von ca. 7 bis 10 mmol/l, sofern es sich um eine Belastungsdauer um > 5 Minuten handelt. Bedingt durch einen hohen Glykogenumsatz in der Zeiteinheit kann in solchen Sportarten wie Rudern, Radfahren und Marathonlauf in aerob-anaerober Stoffwechsellage nur mit geringem Umfang trainiert werden. Dennoch dürften neben dem dominierend durchgeführten Fettstoffwechseltraining bei rund 28 km/h und den wettkampfähnlichen anaeroben Geschwindigkeiten im Training um 41 km/h solche für die aerobe Leistungsentwicklung notwendigen metabolischen Bereiche mit leicht azidämischen Reaktionen um 2 mmol/l nicht fehlen. In Anlehnung an die im Kurz- und Mitteltriathlon erreichten Geschwindigkeiten zwischen 35 bis 39 km/h kommt, ebenso wie für die im Marathonlauf vorliegenden Verhältnisse, ein Laktatbereich von 2 bis 3 mmol/l in Betracht, den wir aus methodischen Gründen als 100-Prozent-Intensitätsbereich betrachten wollen. Die für unterschiedliche Trainingsmethoden in Frage kommenden Laktat-Geschwindigkeits-Bereiche liegen je nach der Aufgabenstellung, der Periodisierung sowie in Abhängigkeit vom Kurz- oder Mittel-/Langspezialisten schwerpunktmäßig zwischen 70 bis 90 Prozent; in der Intensivierungsphase auch oberhalb 3 bis 6 mmol/l Laktat. Als zusätzliche Information in der Intensitätssteuerung kann besonders im kupierten Gelände bzw. wechselnden Windverhältnissen neben der Geschwindigkeit auf die im Test dokumentierte Herzfrequenz zurückgegriffen werden. In der Tabelle 1 sind die trainingsmethodisch abgestuften Laktat-Geschwindigkeits-Bereiche mit zugehörigen Herzfrequenzen sowie einer groben Einschätzung der dominierenden Energiequellen am Beispiel des erfolgreichsten Triathleten 1989 dargestellt. Im Lauftraining wurden von den untersuchten Triathleten drei Trainingsmethoden (Dauerlauf, Tempolauf lang bzw. kurz) angegeben, die ähnlich wie bei den Verhältnissen im Radtraining als Schwerpunkt den Dauerlauf mit 77,6 Prozent (3,7 m/s) an der VLA4 trainierten. Längere Tempoläufe wurden mit 95 Prozent und kurze Wiederholungen mit 120 Prozent realisiert. Den durchschnittlich trainierten Dauerlaufgeschwindigkeiten mit einem Kilometerschnitt von 4:30 Minuten und einer zugehörigen Herzfrequenz von rund 130 bis 150 Schlägen/Minute entsprechen ebenso wie im Radtest minimalen Laktatkonzentrationen von im Mittel 1,5 mmol/l (vgl. Abb. 3). Während für die längeren Tempoläufe im Mittel durchaus günstige Belastungsintensitäten zur Optimierung der oxidativen Kapazität vorlagen, fehlten solche Belastungen im Bereich einer beginnenden Laktatproduktion mit der hierfür in Frage kommenden Trainingsmethode: kurzer intensiver Dauerlauf. Am Beispiel eines Marathonläufers sind entsprechend unseren Vorstellungen auch hier trainingsmethodische und Laktat-Laufschwindigkeits-Bereiche verknüpft und dargestellt. In allen drei Disziplinen besteht nach unseren Untersuchungsergebnissen und Erfahrungen die Möglichkeit, über den Einsatz bisher kaum verwendeter Trainingsmittel die aerobe Kapazität anzuheben.