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TRAINING SCIENCE Höhentraining und Ausdauerleistung im Triathlon / TITEL / Cycling Engadin uphill © SUGAR & PAIN

HÖHENTRAINING Wie wirkt die Höhe auf die Ausdauerleistung

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Höhentraining ist mittlerweile eine etablierte Trainingsmethode im Ausdauersport, die auf den positiven Einfluss von hypoxischen (sauerstoffarmen) Bedingungen auf die physiologische Leistungsfähigkeit abzielt. In den letzten Jahren haben zahlreiche Studien versucht, die genauen Mechanismen und die Effektivität des Höhentrainings besser zu verstehen. Dieser Beitrag bietet eine umfassende Übersicht über die aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnisse zu Höhentraining im Ausdauersport.

Physiologische Mechanismen des Höhentrainings

Das Training in großen Höhen hat eine signifikante Wirkung auf die Ausdauerleistung, da es den Körper an die Bedingungen mit vermindertem Sauerstoffgehalt (Hypoxie) anpasst. Hier sind die Hauptauswirkungen:

Erhöhung der Hämoglobin- und Erythrozytenkonzentration
Bei längerem Aufenthalt in großer Höhe erhöht der Körper die Produktion von Erythropoetin (EPO), einem Hormon, das die Bildung roter Blutkörperchen (Erythrozyten) stimuliert. Mehr rote Blutkörperchen führen zu einer verbesserten Sauerstofftransportkapazität im Blut, was bei der Rückkehr auf Meereshöhe die Sauerstoffversorgung der Muskeln optimiert. Dies erhöht die aerobe Kapazität und kann zu einer gesteigerten Ausdauerleistung führen.
Effizientere Sauerstoffnutzung
Durch den Sauerstoffmangel in der Höhe wird der Körper gezwungen, effizienter mit dem verfügbaren Sauerstoff umzugehen. Das Mitochondrienvolumen in den Muskeln kann zunehmen, was die Fähigkeit der Zellen verbessert, Sauerstoff für die Energieproduktion zu nutzen. Dies führt zu einer gesteigerten aeroben Ausdauerleistung bei gleichen Trainingsintensitäten auf Meereshöhe.
Verbesserung der Puffersysteme
Höhentraining führt oft zu einer Verbesserung der Pufferkapazität des Blutes und der Muskeln. Dadurch wird der Anstieg der Laktatkonzentration bei intensiver Belastung verzögert, was zu einer Verbesserung der anaeroben Schwelle und der Ausdauerleistung führt.
Herz-Kreislauf-Anpassungen
Das Herz-Kreislauf-System passt sich ebenfalls an, indem es das Schlagvolumen und die Kapillarbildung in den Muskeln erhöht. Mehr Kapillaren bedeuten eine bessere Durchblutung und Sauerstoffversorgung der Muskelzellen, was die Ausdauer fördert.
Steigerung der VO2max
Die maximale Sauerstoffaufnahmefähigkeit (VO2max), ein wichtiger Indikator für die Ausdauerleistung, kann durch Höhentraining steigen. Dieser Anstieg ist auf die verbesserte Sauerstofftransportkapazität und -nutzung zurückzuführen.
Verbesserte Muskeladaptationen
In der Höhe passt sich auch die Muskelfaserstruktur an. Typ-1-Muskelfasern (langsam zuckend und ausdauernd) können vermehrt Energie aus Sauerstoff beziehen, was die aerobe Leistungsfähigkeit der Muskeln steigert.

ENGADIN RADMARATHON 2019 Spektakuläres Panorama und wunderbares Biest © Sportograf

Trainingsmodelle

Es gibt verschiedene Modelle des Höhentrainings, die unterschiedlich angewendet werden, je nach Zielsetzung und den verfügbaren Ressourcen.

Live High, Train Low (LHTL)
Athleten leben in großer Höhe (2.000 bis 3.000 Meter über dem Meeresspiegel) und trainieren auf Meereshöhe oder in geringerer Höhe. Dieses Modell gilt als besonders effektiv, weil es die Vorteile der erhöhten Erythrozytenproduktion maximiert und gleichzeitig eine hohe Trainingsintensität ermöglicht, die in großer Höhe oft eingeschränkt ist. Studien zeigen, dass LHTL die maximale Sauerstoffaufnahme (VO2 max) und die Wettkampfleistung signifikant verbessern kann.

Live Low, Train High (LLTH)
Bei diesem Modell leben Athleten auf Meereshöhe, trainieren aber in großen Höhen. Diese Methode zielt darauf ab, die muskuläre Anpassung an hypoxische Bedingungen zu verbessern. Der Vorteil besteht darin, dass intensive Trainingsbelastungen möglich sind, während dennoch die Anpassungen an die Sauerstoffknappheit gefördert werden. Die Wirksamkeit dieser Methode ist umstritten, da die positiven Effekte auf die Leistungsfähigkeit weniger konsistent als bei LHTL sind.

Intermittierendes Höhentraining
Hierbei verbringen Athleten nur kurze Zeiträume in großer Höhe oder hypoxischen Umgebungen, oft kombiniert mit normalem Training auf Meereshöhe. Diese Methode kann durch den Einsatz von Hypoxiezelten oder hypoxischen Trainingsräumen erreicht werden. Die Effekte dieser Methode sind variabel und hängen stark von der individuellen Reaktion des Athleten ab. Sie wird jedoch zunehmend populär, da sie flexibel einsetzbar ist und keine langen Aufenthalte in der Höhe erfordert.

TRIATHLON MUNICH2022 EM Training & Vorbereitung / Grossglockner © SUGAR & PAIN

Wissenschaftliche Erkenntnisse zur Wirksamkeit

Die Effektivität des Höhentrainings ist ein zentrales Thema in der Sportwissenschaft. Die Ergebnisse aus Studien zeigen ein differenziertes Bild:

Leistungssteigerung
Zahlreiche Studien bestätigen, dass Höhentraining die aerobe Kapazität und die Ausdauerleistung verbessern kann. Dies ist besonders beim LHTL-Modell der Fall, das in verschiedenen Sportarten von Marathon bis Radsport erfolgreich angewendet wurde. Die Verbesserung der VO2max und der damit verbundenen Ausdauerleistung ist einer der am besten dokumentierten Vorteile.

Individuelle Variabilität
Die Reaktionen auf Höhentraining sind individuell sehr unterschiedlich. Während einige Athleten signifikante Leistungssteigerungen erfahren, zeigen andere wenig bis keine Verbesserung. Dies hängt von genetischen Faktoren, der Ausgangsfitness und der spezifischen Anpassungsfähigkeit an die Höhe ab. Studien legen nahe, dass genetische Marker identifiziert werden könnten, die vorhersagen, wer am meisten von Höhentraining profitiert.

Risiken und Nebenwirkungen
Ein zu langer oder zu intensiver Aufenthalt in der Höhe kann negative Effekte wie Übertraining, Immunsuppression oder Eisenmangel hervorrufen. Eisenmangel kann besonders problematisch sein, da die gesteigerte Produktion von roten Blutkörperchen den Eisenbedarf des Körpers erhöht. Auch die psychische Belastung durch das Leben in großer Höhe, verbunden mit Schlafproblemen und allgemeinem Unwohlsein, darf nicht unterschätzt werden.

SUGAR & PAIN TRI CAMP #CH20 – Das Triathlon Traningslager im Chiemgau 2020 / Spektakuläre Trail Runs durch die Chiemgauer Voralpen © SUGAR & PAIN / Adobe Stock

Neueste Entwicklungen und Technologien

In den letzten Jahren hat die Forschung zu Höhentraining einige interessante Entwicklungen hervorgebracht:

Hypoxiezelte und künstliche Höhenkammern
Diese Technologien ermöglichen es Athleten, Höhentraining unabhängig von der geografischen Lage durchzuführen. Hypoxiezelte simulieren die Bedingungen großer Höhe durch eine Reduktion des Sauerstoffgehalts in der Atemluft. Dies erlaubt es Athleten, im Alltag auf Meereshöhe zu leben und dennoch die Vorteile des Höhentrainings zu nutzen. Studien zeigen, dass diese Methoden vergleichbare Effekte auf die Leistungsfähigkeit haben können wie herkömmliches Höhentraining, wenn sie korrekt angewendet werden.

Kombination mit anderen Trainingsmethoden
Aktuelle Forschungen untersuchen, wie Höhentraining mit anderen Trainingsmethoden, wie hochintensivem Intervalltraining (HIIT), kombiniert werden kann, um die Trainingseffekte weiter zu maximieren. Diese Kombinationen könnten es ermöglichen, spezifische Anpassungen noch gezielter zu fördern. Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine solche Kombination besonders effektiv sein könnte, um die anaerobe Kapazität und die Laktattoleranz zu verbessern.

Fazit

Höhentraining bleibt eine wertvolle Methode im Ausdauersport, insbesondere wenn es um die Verbesserung der aeroben Kapazität und der Ausdauerleistung geht. Das LHTL-Modell hat sich als besonders effektiv erwiesen, während andere Methoden wie LLTH und intermittierendes Höhentraining je nach individueller Anpassungsfähigkeit des Athleten ebenfalls Vorteile bieten können. Neuere Technologien und Kombinationen von Trainingsmethoden erweitern die Möglichkeiten, die Vorteile des Höhentrainings zu nutzen.

Es bleibt jedoch wichtig, die individuellen Unterschiede und potenziellen Risiken zu berücksichtigen, um sicherzustellen, dass Höhentraining optimal und sicher angewendet wird. Die laufende Forschung in diesem Bereich verspricht, weiterhin wertvolle Erkenntnisse zu liefern, die dazu beitragen können, Höhentraining noch effektiver zu gestalten.

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QUELLEN

Wilber, R. L. (2007). „Altitude Training and Athletic Performance“
Dieses Buch bietet einen umfassenden Überblick über die physiologischen Anpassungen an das Höhentraining und deren Auswirkungen auf die sportliche Leistung.
Bonetti, D. L., & Hopkins, W. G. (2009). „Sea-level exercise performance following adaptation to hypoxia: a meta-analysis“ in Sports Medicine
Diese Meta-Analyse untersucht, wie sich das Höhentraining auf die Leistungsfähigkeit auf Meereshöhe auswirkt, einschließlich einer Übersicht über die Wirkmechanismen.
„Gore, C. J., & Hopkins, W. G. (2005). „Counterpoint: Positive effects of intermittent hypoxia (live high-train low) on exercise performance are not mediated primarily by augmented red cell volume“ in Journal of Applied Physiology
Dieser Artikel diskutiert die Wirkungen der „Live high, train low“-Strategie und deren Effekte auf die Ausdauerleistung, wobei auch nicht-hämatologische Anpassungen untersucht werden.
Levine, B. D., & Stray-Gundersen, J. (1997). „Living high-training low: effect of moderate-altitude acclimatization with low-altitude training on performance“ in Journal of Applied Physiology
Ein wegweisender Artikel, der die Effekte des „Live high, train low“-Ansatzes detailliert beschreibt und wie dieser die sportliche Leistung verbessert.
Saunders, P. U., Telford, R. D., Pyne, D. B., Cunningham, R. B., Gore, C. J., & Hahn, A. G. (2004). „Improved running economy in elite runners after 20 days of simulated moderate-altitude exposure“ in Journal of Applied Physiology
Diese Studie zeigt, wie sich eine moderate Höhenexposition auf die Laufökonomie und die Leistung von Spitzensportlern auswirkt.

18. September 2024/von Stefan Drexl

TRAINING SCIENCE Resilienz im Triathlon und Ausdauersport

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Ist Resilienz neben VO2 max und VLa max der wichtigere Parameter für die tatsächliche Leistungsfähigkeit im Ausdauersport? Resilienz (engl. Resilience) ist die Fähigkeit, körperliche Belastungen während intensiven Trainings oder Wettkämpfen über eine lange Dauer auf hohem Niveau aufrechtzuerhalten. Betrachtet man die Wettkampfergebnisse der letzten drei Jahre, so fällt auf, dass immer häufiger Athleten gewinnen, die über die komplette Distanz auf einem sehr hohen Leistungsniveau bleiben und am Ende sogar noch eine Schippe draufpacken. Wir haben die wichtigsten Aspekte zusammengefasst, die einen großen Einfluss auf die Resilienz im Triathlon und Ausdauersport haben.

In jüngster Vergangenheit ist dieser Trend sowohl bei harten Straßenrennen als auch bei Rundfahrten über mehrere Tage oder Wochen sowie bei Triathlon-Mitteldistanzen und Langdistanzen zu erkennen. Beispiele hierfür sind Lucy Charles, die IRONMAN World Champion 2023, Sam Laidlow, 70.3 Weltmeister Rico Bogen oder der Tour de France Sieger Jonas Vingegaard. Auch der dreifache IRONMAN Weltmeister und Olympiasieger Jan Frodeno hat über viele Jahre konstant hohe Leistungen erbracht. Die Resilienz ist somit nicht nur ein Indikator dafür, wie schnell man nach vielen Stunden oder Tagen im Sattel noch fahren oder am Ende eines Marathons im IRONMAN noch laufen kann. Resilienz ist auch ein wesentlicher Faktor dafür, wie gut ein Athlet über einen längeren Zeitraum von Wochen, Monaten oder sogar Jahren Trainingseinheiten bewältigen kann.

TRAINING SCIENCE Resilienz im Triathlon und Ausdauersport / Strukturierte Trainingsplanung mit der richtigen Balance aus Belastung und Erholung / erschöpfte Läuferin (female Runner suffering) © SUGAR & PAIN / AdobeStock

Die Resilienz im Ausdauersport bezeichnet die Fähigkeit des Körpers, hohe körperliche Belastungen über einen längeren Zeitraum aufrechtzuerhalten, ohne dass sich mentale und physiologische Leistungsparameter entscheidend verschlechtern oder die Gesundheit beeinträchtigt wird. Eine gute körperliche Widerstandsfähigkeit umfasst daher nicht nur eine optimal ausgebildete muskuläre Grundlagen- und Schnelligkeitsausdauer, sondern auch eine gute allgemeine Fitness, eine gesunde Ernährung, ein starkes Immunsystem, eine kräftige Rumpfstabilität, Flexibilität und eine effektive Regenerationsfähigkeit. Dazu tragen ausreichender Schlaf, ein effektives Stressmanagement sowie die Vermeidung schädlicher Substanzen wie Nikotin und Alkohol maßgeblich bei.

Diese Faktoren sind entscheidend, um das Risiko von Verletzungen und Krankheiten zu reduzieren und sowohl die allgemeine Gesundheit als auch die Lebensqualität zu verbessern. Es ist wichtig, sich bewusst zu machen, dass eine Verbesserung der Ausdauerleistung und Steigerung der körperlichen Widerstandsfähigkeit viel Zeit, Disziplin und Motivation erfordert. Es lohnt sich jedoch, denn wer frühzeitig damit beginnt, wird langfristig davon profitieren.

Wirkung von Training und Adaptation auf die Resilienz

Eine angemessene Trainingsbelastung, gefolgt von ausreichender Ruhe und Erholung, zu einer verbesserten Resilienz führen kann. Die richtige Balance zwischen Dauer, Intensität und Erholung ist entscheidend, um die physiologischen Anpassungen des Organismus auf den Trainingsreiz zu fördern, welche die Ausdauerleistung verbessern. Wir sprechen von einem optimalen Trainingseffekt, wenn die Trainingsmethoden und -intensität angemessen sind und der Körper nach einer ausreichenden Erholungsphase gestärkt ins Training zurückkehrt.

Es ist jedoch möglich, diesen Bereich zu überschreiten, was dazu führen kann, dass der Körper sich nicht mehr ausreichend regenerieren kann. Bei wiederholtem Auftreten über einen längeren Zeitraum besteht das Risiko des Übertrainings und von Verletzungen. Eine strukturierte und individuell angepasste Trainingsplanung ist daher notwendig, um das Training genau so intensiv und lange zu gestalten, dass dieser Punkt nicht überschritten wird.

Nachhaltige Ernährungsstrategien / Avocado Edamame Tuna Bowl © Adobe Stock

Resilienter durch richtige Ernährung und Hydratation

Im Ausdauersport ist eine ausgewogene Ernährung sowie eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr entscheidend, um die Widerstandsfähigkeit aufrechtzuerhalten. Eine individuell angepasste Ernährung kann dazu beitragen, die Leistungsfähigkeit während des Trainings und Wettkampfs zu verbessern und die Regeneration zu beschleunigen. Die Erstellung eines metabolischen Profils ermöglicht die Abbildung individueller Energiestoffwechselreaktionen auf Basis verschiedener Parameter während der Erholung und unterschiedlicher Belastungsmethoden. Die verschiedenen Werte werden am besten durch eine Spiroergometrier, ein großes Blutbild und durch die Erstellung eines Ernährungstagebuchs ermittelt. Dadurch können Defizite rechtzeitig erkannt werden.

Kohlenhydrate, Proteine und gesunde Fette unterstützen die Energiebereitstellung und Muskelregeneration. Während des Trainings sollte man Wasser und gegebenenfalls Elektrolytgetränke konsumieren, um Dehydrierung vorzubeugen. Das optimale Timing von Mahlzeiten und Flüssigkeitszufuhr ist wichtig, um eine optimale Leistung zu gewährleisten. Nach dem Training ist es wichtig, die Energiereserven wieder aufzufüllen und die Erholung zu unterstützen. Eine optimale Ernährungsplanung hängt von den Anforderungen einer Sportart und den individuellen Bedürfnissen des Athleten ab.

Honolulu Marathon 2010: Mit Aloha durch das Blaue Paradies / Suffering is a leck of resilience © stefandrexl.de

Regeneration und Prävention für eine verbesserte Resilienz

Regenerations- und Präventionsstrategien sind im Ausdauersport entscheidend, um den Körper nach intensiven Trainingseinheiten oder -wochen und nach Wettkämpfen optimal zu erholen, den Trainingseffekt zu erhöhen und die langfristige Leistungsfähigkeit zu fördern. Schließlich kommt die Form in der Pause. Das ist nicht nur ein Spruch. Eine effektive Regeneration und Prävention beinhaltet verschiedene Maßnahmen. Eine aktive Erholung, wie lockeres Schwimmen, Radfahren oder Gehen, verbessert die Durchblutung und fördert den Abtransport von Stoffwechselprodukten.

Passive Erholungsmaßnahmen umfassen ausreichenden Schlaf (mindestens 8 Stunden), Ruhephasen und eine gesunde, individuell angepasste Ernährung mit drei Mahlzeiten pro Tag. Diese Maßnahmen verbessern den Trainingseffekt, die Reparatur von Muskelschäden und die Wiederherstellung des Energiehaushalts. Auch Stretching und Massage unterstützen die Regeneration durch Entspannung der Muskulatur und Erhöhung der Flexibilität.

REGENERATION Die Form kommt in der Pause © AdobeStock, SUGAR & PAIN

Ebenso können Eisbäder die Regeneration und Prävention fördern, indem sie den Blutfluss verlangsamen und Entzündungen reduzieren. Die psychologische Regeneration wird oft unterschätzt. Entspannungsübungen wie Meditation und autogenes Training können helfen, Trainingstress sowie Stress im Berufs- und Privatleben abzubauen und die mentale Stärke zu steigern.

Die Vermeidung von Krankheiten und Verletzungen ist von großer Bedeutung, um den Körper resilienter zu machen. Es ist wichtig, sich auf eine angemessene Trainingsprogression zu konzentrieren und eine gute Technik zu entwickeln, insbesondere beim Laufen und Schwimmen. Durch die Verwendung geeigneter Ausrüstung sowie regelmäßige Leistungsdiagnostiken, Videoanalysen und Gesundheitschecks können Fehlentwicklungen oder Warnsignale des Körpers rechtzeitig erkannt werden, wodurch das Verletzungsrisiko reduziert wird.

Eine strukturierte Integration und individuelle Anpassung der Regenerations- und Präventionsstrategien in die Trainingsplanung kann die Leistungsfähigkeit steigern, das Verletzungsrisiko reduzieren und langfristig die Gesundheit erhalten. Dabei ist die Entwicklung eines guten Körpergefühls von großer Bedeutung.

Mit High-Speed auf dem Zeitfahrrad durch die Wälder der Auvergne beim IRONMAN Vichy 2015 © stefandrexl.de

Rennen werden im Kopf gewonnen: Mentale Stärke und Motivation

Im Ausdauersport spielen mentale Stärke und Motivation eine zentrale Rolle für den Erfolg eines Athleten. Während körperliche Fitness zweifellos wichtig ist, können mentale Fähigkeiten den Unterschied zwischen Erfolg und Misserfolg ausmachen, insbesondere bei langen und anstrengenden Wettkämpfen wie Marathons, Triathlons oder Ultraläufen. Mentale Stärke und Motivation sind wichtige Faktoren der Resilienz, um fokussiert zu bleiben.

Mentale Stärke beinhaltet die Fähigkeit, sich auf das Ziel zu konzentrieren und trotz Schmerzen, Erschöpfung und negativer Gedanken weiterzumachen. Es umfasst auch die Fähigkeit, Rückschläge zu überwinden, Hindernisse als Chancen zu betrachten und sich selbst zu motivieren, wenn die Dinge schwierig werden.

Motivation ist der Antrieb, der Athleten dazu bringt, ihre Ziele weiter zu verfolgen trotz aller Herausforderungen und Hindernisse durchzuhalten. Die Erhaltung der Motivation ist entscheidend, insbesondere wenn Schwierigkeiten auftreten oder Rückschläge zu verzeichnen sind.

Durch die Verbesserung ihrer mentalen Fähigkeiten können Athleten nicht nur ihre Leistung steigern, sondern auch ein besseres Verständnis ihren Körper und mehr Selbstbewußtsein für ihre Fähigkeiten entwickeln, was langfristig zu sportlichem Erfolg führen kann.

IRONMAN VICHY 2016 The Story: Nach 9:24 Stunden auf dem Buckel ist die ganze Energie auf einen lauten Freudenschrei konzentriert ©stefandrexl.de

FAZIT

Zusammenfassend ist Resilienz im Ausdauersport ein Zusammenspiel aus körperlicher Leistungsfähigkeit, Ernährung, Regeneration, Prävention und mentaler Stärke. Diese einzelnen Faktoren interagieren in der Summe auf eine sehr komplexe Weise miteinander und beeinflussen die Widerstandsfähigkeit von Ausdauersportlern maßgeblich. Die Optimierung dieser Aspekte kann dazu beitragen, die Leistungsfähigkeit zu verbessern und Verletzungen zu vermeiden, was wiederum zu einer verbesserten Widerstandsfähigkeit insgesamt führt. Durch eine ganzheitliche Herangehensweise an Training, Ernährung sowie Regenerations- und Präventionsmaßnahmen können Ausdauersportler ihre Widerstandsfähigkeit entscheidend steigern und ihre Leistungsfähigkeit nachhaltig entwickeln, was langfristig zu mehr planbarem Erfolg führt.

Eine ausschließliche Konzentration auf die Trainingsplanung, wie sie oft noch angeboten wird, entspricht nicht mehr den aktuellen sportwissenschaftlichen Erkenntnissen. Eine solche Herangehensweise vernachlässigt das biologische Individuum des Athleten, ignoriert wichtige Zusammenhänge und lässt bedeutendes Potential ungenutzt. Die persönlichen Anforderungen und Bedürfnisse des Menschen würden dabei zudem nicht ausreichend berücksichtigt. Eine ganzheitliche Betrachtung ist heutzutage unerlässlich, um konkurrenzfähig und zielführend zu sein.