REGENERATION
| Sportmedizinische
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Welchen Wert haben Erholungsphasen für den Sportler?
Im modernen Leistungstraining ist die
Regeneration fast genauso bedeutsam wie das Training selbst. Eine geordnete
Regeneration hilft, die Belastung besser zu verarbeiten und ermöglicht
eine baldige Wiederbelastung. In der Regenerationszeit wird dem Organismus
die Chance gegeben, sich den Belastungsreizen anzupassen. Die hauptsächlichen
funktionellen Umbauten im Organismus, aus denen eine Steigerung der Leistungsfähigkeit
resultiert, gehen zum größten Teil nicht während der Trainingsarbeit,
sondern in der Regenerationsphase vor sich.
Training bedeutet. daß nach
unvollständiger Regeneration ( Wiederherstellung) die erneute Belastung
erfolgt. In ihrer Addition ist die unvollständige Regeneration zugleich
die Voraussetzung dafür, daß sich der Organismus der Belastung
anpaßt. Nach der Belastung kehren die beanspruchten Funktionssysteme
(z.B. Herz-Kreislauf-System, Bewegungsapparat in zeitlich unterschiedlicher
Folge zum Ausgangszustand zurück (Tab. 1). Der Tabelle ist zu entnehmen,
daß bei Mehrfachbelastungen am gleichen Tag oder am Folgetag der
Erholungszustand der OrganSysteme sehr unterschiedlich ist. z.B. normalisiert
sich die Herzschlagfrequenz viel schneller als sich die muskulären
Fettspeicher wieder aufgefüllt haben.
Um alle Defizite wieder auszugleichen,
ist es nötig, daß bestimmte Substrate über die Nahrung
(siehe nachfolgenden Beitrag ,.Ernährung nach dem Wettkampf") bereitgestellt
werden
Hormonelle Regulation
( Um objektiv zu beurteilen, inwieweit
sich der Organismus bereits regeneriert hat ,wird der sogenannte katabol-
anabole (abbauend/aufbauend) Funktionszustand von Arzt bestimmt. Dazu werden
der Insulinspiegel und das Cortisol (Hormon der Neberinierenrinde) ermittelt.
Ergibt sich ein hoher Insulinspiegel in Verbindung mit einer abnehmenden
Cortisolkonzentration,
so ist das ein Zeichen für die Dominanz des
anabolen, d.h. des aufbauenden Zustandes des Organismus nach hoher
Belastung ( Tab. 2).
Andererseits erhält man über
den Ouotienten aus Cortisol und freiem Testosteron (männliches
Sexualhormon) Auskunft, ob sich der Organismus eher im aufbauenden oder
abbauenden Zustand befindet. Nach mehrstündigen Ausdauerbelastungen
(länger als Marathondistanz) kann z.B. die Konzentration des freien
Testosterons ab- und die des Cortisols um den Faktor 2 bis 4 zunehmen.
Um den Organismus ohne Schaden im
Sinne des Trainings wiederzubelasten, ist es entscheidend ,daß die
anabole Richtung dominiert und die erneute Belastung katabole Zustände
nicht verstärkt.
Die Regeneration der Muskelzellen
Lange Zeit waren die vom Sportler
geäußerten Ermüdungsprobleme in der Muskulatur, die vom
erfahrene Trainer mit sportmedizinischen Maßnahmen ausbalanciert wurden, nicht so recht in ihrer Ursache
bekannt. Inzwischen ist durch muskelbioptische Untersuchungen gesichert,
daß es durch ungewohnte Belastungen zu Muskelfaserrissen und Zerstörungen
von Zellmembranen ( Zellwand) kommen kann.Die mildeste Formdieser Störung
ist der bekannte Muskelkater. Er hat nichts mit einer bisher oft
angenommenen Übersäuerung des Muskels zu tun.Eine Folge dieser
Strukturstörung ist der hohe Anstieg der Creatinkinase(CK). Nicht alle Anstiege des CK-Wertes
besonders wenn sie nur das 4-5 fache des Trainingsdurschnittswertes betragen,
sind allerdings Ausdruck von ultrastrukturellen Zerstörungen.Die stärksten
Struktur und Funktionsstörungen rufen ungewohnte exzentrische(gegen
die gewohnte Kontraktionsrichtung des Muskels) Muskelbelastungen hervor, wie z.B.
Laufen auf hartem Untergrund oder Bergablaufen.Auch Extrembelastungen wie
Ironman , Marathon oder 100km-Lauf stören das aerobe Energiegewinnungspotential
infolge der langanhaltenden Energienot.Deshalb ist die dafür notwendige
Regenerationszeit viel länger, als sie zur Auffüllung der Glykogenspeicher
notwendig wäre.Die Regeneration der hoch belasteten Muskulatur, die
die größte Bedeutung bei der Regeneration des Organismus überhaupt
hat , wird durch sportmethodische,
diätetische und physiotherapeutische Maßnahmen unterstützt.
Die regenerationsfördernden Maßnahmen
müssen immer in ihrer Komplexitätv gesehen und auch gestaltet
werden.Das Hauptziel ist und bleibt die Wiederaufnahme der Belastung im
gewohnten Trainingsrahmen.
| Tabelle 2: Kennzeichnung der abbauenden (katabolen) und aufbauenden(anabolen)Stoffwechsellage * | Hier
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| Katabole
Stoffwechsellage
(Dominanz abbauender Regulationen) |
anabole Lage | |||
| Insulin
Cortisol Serumharnstoff Creatinkinase Aminosäuren Ammoniak, Harnsäure Immunglobuline |
Sinkt
steigt steigt steigt sinken steigt sinken |
Insulin
Cortisol Testosteron (falls abgefallen) Serumharnstoff Creatinkinase Aminosäuren Immunglobuline |
Steigt
Sinkt Steigt Sinkt
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Regenerationsfördernde Substanzen
Energiestoffwechsel:
Komplexhydrate, Creatin, verzweigtkettige Aminossäuren,
mittelkettige
Fettsäuren
Mikronährstoffe:
Magnesium, Zink, Selen, Chrom,VitaminC
Antioxidantien:
Vitamin E,
Selen, Vitamin C, Betacarotin
Antikatabolika:
Glutamin, verzweigtkettige Aminosäuren(BCAA), Beta-Hydroxy-Beta-Methylbutyrat
(HMB),
Arginin, Ornithin, Kohlenhydrat-Proteingemische
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Überblick
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Zeitlicher Ablauf der Regeneration nach sportlicher
Belastung
| 4.-6. Minute
20.Minute 20.-30.Minute 30. Minute 60.Minute 90.Minute 2.Stunde 6. -10.Stunde |
Vollständige Auffüllung der muskulären
Creatinphosphatspeicher
Rückkehr der Herzfrequenz und Blutdruck zum Ausgangswert Ausgleich der Unterzuckerung; nach Kohlenhydrateaufnahme. Einsetzen eines vorrübergehenden Blutzuckeranstieges Erreichen eine Gleichgewichtzustandes im Säure-Basenhaushalt,Abnahme der Laktatkonzentration unter 3mmol/l Nachlassen der Proteinsynthesehemmung in beanspruchter Muskulatur Umschlag von der katabolen in die anabole Stoffwechsellage; verstärkter Eiweißumsatz zur Regeneration und Anpassung Überwiegende Wiederherstellung der ermüdeten Funktionen der Muskulatur(erste Stufe der motorischen Belastbarkeit) Ausgleich im Flüssigkeitshaushalt Normalisierung des Verhältnis flüssiger und fester Bestandteile |
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1.Tag 2.-7.Tag 3.-5.Tag 3.-10.Tag |
Wiederauffüllung des Leberglykogens Auffüllung des Muskelglykogens in stark beanspruchter Muskulatur Auffüllung der muskulären Fettspeicher (Triglyceride) Regeneration teilzerstörter Muskeleiweiße |
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7.-14.Tag 1.-3. Wochen
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Strukturaufbau in strukturgestörten Mitochondrien( allmählicher Wiedergewinn der vollen muskulären aeroben Leistungsfähigkeit) Psychische Erholung vom gesamtorganischen
Belastungsstreß und Wiederabrufbarkeit der |
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Regeneration aus Sicht der Ernährung
Dr. med. Jürgen Zapf, Universität Bayreuth
Während intensiver Trainings- oder Wettkampfbelastungen kommt es in unterschiedlichem Ausmaß zu einem Flüssigkeitsdefizit, zu einer
Entleerung von Energiespeichern und zur Ermüdung oder Erschöpfung. Mit dem Ende der Belastung beginnt die Regenerationsphase, in
der sich der Körper wieder erholt und alle Defizite ausgleicht. Die Dauer dieses Prozesses wird ganz wesentlich durch das
Ernährungsverhalten mitbestimmt. Da jeder Sporttreibende, der eine persönliche Bestleistung erzielen möchte, gleichgültig, ob Profi oder
Freizeitsportler, seinen Stoffwechsel maximal beansprucht, gelten für beide Gruppen im wesentlichen die gleichen Empfehlungen zur
Anwendung spezifischer Ernährungsmaßnahmen.
Flüssigkeitsdefizit beseitigen
Der Ausgleich des Wasserverlustes hat erste Priorität seitens der Nahrungsaufnahme nach dem Training/Wettkampf (Wasserdefizit in
Litern = Körpergewichtsverlust in kg minus 0,5). Trotz Flüssigkeitsverlust wird ein Teil der getrunkenen Flüssigkeit mit dem Urin wieder
ausgeschieden. Deshalb ist die benötigte Trinkmenge in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Getränks etwas höher als das
errechnete Defizit (Faktor 1,3 - 2,0, bei reinem Wasser 2,0). Reines Wasser wird vom Körper schneller wieder ausgeschieden als
Getränke, die ca. 500 - 1000 mg/l Natrium enthalten. Da ein Flüssigkeitsverlust auch die Aufnahmefähigkeit anderer Nahrung aus dem
Magen-Darm-Trakt vermindern kann, sollte er zuerst ausgeglichen werden.
Wiederauffüllung entleerter Kohlenhydratspeicher (KH-Speicher)
Die rasche Wiederauffüllung entleerter KH-Speicher ist aus ernährungsphysiologischer Sicht der zentrale Punkt regenerativer Maßnahmen.
Die KH-Speicher sind in der Regel bei Ausdauerwettkämpfen, die länger als 90-120 min dauern, weitgehend erschöpft. Bei
hochintensiven intervallartigen Belastungen (z.B. Spiele) können sie bereits nach wesentlich kürzerer Zeit entleert sein. Der Körper befindet
sich in dieser Situation in einem katabolen (= abbauenden) Stoffwechselzustand. Er muß vermehrt Fette, Muskeleiweiß und
Plasma-Aminosäuren abbauen, um den Abfall des Blutzuckerspiegels möglichst gering zu halten und den erforderlichen Energiebedarf zu
sichern. Werden nach Belastungsende keine KH mit der Nahrung zugeführt, so verbleibt der Körper längere Zeit in diesem katabolen
Zustand, weil er den lebensnotwendigen Traubenzucker selbst aus Fetten und Eiweißen bilden muß.
Erst wenn die KH-Versorgung durch die Nahrungszufuhr wieder gesichert ist, können hormonelle Umstellungen den Körper wieder in eine
anabole (= aufbauende) Phase bringen, in der er sich vollständig regenerieren kann.
Um sich zwischen zwei längeren intensiven Belastungen vollständig zu erholen, benötigt der Organismus eine gewisse Zeit, um seine
Kohlenhydratspeicher wieder aufzufüllen. Sie beträgt nach weitgehender Speicherentleerung im optimalen Fall ca. 20 Stunden und ist
abhängig vom Zeitpunkt, von der Art und von der Menge der aufgenommenen KH. Bei unzureichender KH-Zufuhr kann sie sich bis auf
mehr als die doppelte Dauer verlängern.
Empfehlungen zum praktischen Vorgehen
Unmittelbare Nachbelastungsphase (0-1 Stunde)
Diese Phase ist geprägt von der Notwendigkeit des Flüssigkeitsausgleiches. Da in den ersten Stunden die KH am schnellsten
aufgenommen werden, müssen sie auch von Beginn an zugeführt werden. Viele Athleten sind unmittelbar nach dem Wettkampf noch nicht
in der Lage, feste Nahrung zu sich zu nehmen. In dieser Phase empfiehlt es sich daher, die KH-Zufuhr über entsprechende Getränke zu
realisieren. Geeignete Getränke haben einen KH-Gehalt von 60-80 g/Liter. Je nach Geschmack und Verträglichkeit können auch nach
Ausgleich des Flüssigkeitsdefizits Colagetränke, Malzgetränke, verdünnte Fruchtsaftschorlen oder alkoholfreies Bier konsumiert werden.
Reine Fruchtsäfte in größerer Menge sind weniger gut geeignet, da sie die Schleimhäute des ohnehin gestressten Magen-Darmtraktes
reizen und somit Bauchschmerzen und Völlegefühl auslösen können.
Athleten, die keine Probleme mit der frühzeitigen Aufnahme fester Nahrung haben, können in dieser Phase auch bereits leicht verdauliche,
kohlenhydratreiche, schnell resorbierbare Nahrung zu sich nehmen .
KH-Gehalt verschiedener Lebensmittel Nahrungsmittel Verzehrsmenge, die 50 g KH enthält:
Erweiterte Nachbelastungsphase bis 6 Stunden nach Belastungsende
Von Beginn an sollte auf eine KH-Zufuhr von durchschnittlich 25 g/Std geachtet werden (Tab. 1). Dabei ist es gleichgültig, ob dies in
vielen kleinen Portionen oder in wenigen großen Portionen erfolgt. Die Kohlenhydratzufuhr schließt in dieser Phase neben Getränken auch
feste Nahrung mit ein. Diese sollte zu mindestens 70 % aus Kohlenhydraten bestehen, die schnell bis mittelschnell vom Körper
aufgenommen werden. Der Fettanteil sollte in dieser Phase noch niedrig sein, ebenso der Eiweißanteil, der in erster Linie aus leicht
verdaulichem Eiweiß bestehen sollte. Auch ein hoher Ballaststoffgehalt ist in dieser Phase eher noch unerwünscht, da er eine längere
Magenverweilzeit, schnelleres Sättigungs- oder Völlegefühl und damit eine verminderte KH-Aufnahme bewirken kann. Geeignet sind
zuckerhaltige Getränke, Maltodextrin, Rosinen, Energieriegel, stärkehaltige Produkte (gekochter Reis, Nudeln, Kartoffeln, Schmelzflocken
etc.). Wer auf zuckerhaltige Produkte verzichten möchte, kann seine KH-Speicher durch Zufuhr stärkereicher, rasch resorbierbarer
Nahrung nahezu mit gleicher Wirkung auffüllen. Weniger geeignet sind in dieser Phase Schokolade und Kuchen wegen ihres hohen
Fettgehaltes. Ungeeignet sind Fleisch- und Wurstwaren, vollfette Milchprodukte, Käse, Salate und Rohkost im Übermaß. Das
Nahrungsangebot vieler Veranstalter nach Wettkampfende mit Kuchen, Bratwürsten, belegten Broten etc. ist gerade in dieser Phase oft
nicht optimal. Hier wäre eigentlich nochmals eher eine Pasta-Party ohne fette Saucen geeignet!
Späte Nachbelastungsphase (6-24 Std. nach Belastungsende)
Falls die nächste Belastung nicht noch am gleichen Tag (Turnierspiele) oder gleich wieder am nächsten Tag (Etappenwettkämpfe,
Trainingslager) stattfindet, wird für diesen Zeitraum eine kohlenhydratreiche Normalkost mit mittelschnell und langsam verdaulichen KH
(Getreideprodukte, Reis, Kartoffeln, Gemüse vorwiegend gegart oder gekocht, Obst) empfohlen. Bei Etappenrennen reicht die KH- und
Energiezufuhr mit Normalkost nicht aus, da durch das höhere Nahrungsvolumen nicht so viel gegessen werden kann. Der Bedarf von bis
zu 12g pro kg Körpergewicht muß dann mit diätetischen Lebensmitteln mit hoher Energie- und KH-Dichte (Getränke, Stärke, Zucker,
Maltodextrin) abgedeckt werden.
Viele Athleten bevorzugen nach Wettkämpfen relativ fettreiche Nahrung, so daß die Fettzufuhr mit 35-40% schon wesentlich höher ist als
empfohlen (20-30%). Die Folge ist nicht selten eine ungenügende KH-Aufnahme in den ersten 24 Stunden nach einem Wettkampf. Da die
Fettspeicher keinen leistungsbegrenzenden Faktor darstellen, gibt es mit Ausnahme extremer (Etappen-) Langzeitbelastungen keinen
Grund für eine zusätzliche Fettzufuhr.
Die Verträglichkeit von Gemüsen kann in dieser Phase durch leichtes Kochen oder Garen erheblich verbessert werden, ohne daß ein
übermäßiger Vitaminverlust eintritt. Mageres Fleisch (z.B. Geflügel) ist ein wertvoller Lieferant von Aminosäuren, Eisen, Zink, Magnesium
und B-Vitaminen
Ersatz verlorengegangener Vitamine, Spurenelemente und Mineralstoffe
Der bevorzugte Verzehr vollwertiger Kost in dieser späten Phase begünstigt einen weiteren wichtigen Regenerationsfaktor: den Ersatz
wichtiger Vitamine, Mineralstoffe und Spurenelemente. Zuckerhaltige energiedichte Nahrung zeichnet sich zwar in der Regel durch rasche
Verfügbarkeit aus, sie besitzt aber eine sehr geringe Nährstoffdichte, d.h. sie ist arm an Mikronährstoffen. Besondere Bedeutung kommt
den Elementen Eisen, Zink, Magnesium, Kalium, Kalzium, Kupfer und Chrom, den B-Vitaminen, den antioxidativen Vitaminen C und E
sowie den einfach und mehrfach ungesättigten Fettsäuren zu. Der erhöhte Eiweißbedarf in der Regenerationsphase kann nach
gegenwärtigem Wissensstand durch die natürliche Nahrung gedeckt werden, so daß auf eiweißhaltige Zusatzpräparate verzichtet werden
kann.
Ob bei Beachtung einer energetisch ausgeglichenen vollwertigen Nachwettkampfernährung eine zusätzliche Zufuhr von Vitamin- und
Mineralstoffpräparaten erfolgen muß, läßt sich zum gegenwärtigen Zeitpunkt nicht eindeutig beantworten. Tatsache ist, daß in den Tagen
nach erschöpfenden Belastungen eine vorübergehende Schwächung der körpereigenen Abwehrkräfte mit erhöhter Anfälligkeit für
Erkrankungen und Infekte der oberen Atemwege besteht, und der Körper mit zahlreichen Reparaturvorgängen im Bereich der
beanspruchten Strukturen beschäftigt ist. Obwohl wissenschaftlich noch nicht eindeutig belegbar, kann die vorübergehende zusätzliche
Einnahme von B-Vitaminen, antioxidativen Vitaminen (z.B. Vitamin C 1-2 g/Tag, Vitamin E 500-1000 mg /Tag) und den Mineralstoffen
Zink (50-100 mg/Tag) und Magnesium (300-500 mg/Tag) zur Stabilisierung der körpereigenen Abwehr und zur Beschleunigung der
Regenerationsvorgänge beitragen.
http://www.loges.com/Sport/Regeneration
Anschrift des Verfassers:
Dr. med. Jürgen Zapf
Abt. Sportmedizin
Institut für Sportwissenschaft
der Universität Bayreuth
D-95440 Bayreuth
Bedeutung und
Mechanismen der
Regeneration im Sport
Steinacker JM, Liu Y, Lormes W, Lehmann M
Abt. Sport- und Rehabilitationsmedizin,
Universitätsklinikum Ulm
“Regeneration“ ist die Summe aller Maßnahmen, die nach einer Störung der Leistungsfähigkeit durch physische oder psychische Belastung den Zustand von Erholung bewirken. Der aktuelle Funktionszustand eines Organismus wird durch die Summe aller Belastungen und Regenerationsmaßnahmen bedingt. Im Training wird regelmäßig ein Wechsel von Beanspruchung und Regeneration eingesetzt, um langfristig die Leistungsfähigkeit zu erhöhen. Die Belastungsreduktion
nach einer belastenden Trainingsphase wird
als Taperingphase definiert und die mögliche Zunahme der Leistung als
Superkompensation. Eine zu ausgedehnte Belastungsreduktion führt zu Detraining;
geringe Regeneration, hohe Belastung und Monotonie zum Zustand des
Übertrainings. Mechanismen der Regeneration umfassen peripher-zelluläre und
zentral-zerebrale Vorgänge und hormonell-neuronale Regulations- und
Übertragungsmechanismen. Im Muskel kommt es zu Reparaturvorgängen mit Abnahme
der Expression lokaler Zytokine (z.B. TNF-á,
IL-6) und von Stressproteinen sowie zu einer vermehrten Expression von
â-Rezeptoren
und Transportproteinen, z.B. für Glukose. In der Sportpraxis sind
standardisierte psychometrische Tests oft die praktikabelste Methode, das
Stress-Regenerations-Verhältnis darzustellen.
37. Deutscher
Kongress für Sportmedizin und Prävention - Prävention durch Bewegung und Sport -
26. bis 30. September 2001 in Rotenburg a. d. Fulda
Beeinflussung des Erholungsverhaltens im Mikrozyklus durch unterschiedliche Ausdauerleistungsfähigkeit und Sportartspezifik bei ausdauertrainierten Sportlern
Coen B, Urhausen A, Bott W, Blasko K, Kindermann W Institut für Sport- und Präventivmedizin, Universität des Saarlandes, Saarbrücken
Wir untersuchten den Einfluss unterschiedlicher Ausdauerleistungsfähigkeit und Sportartspezifik auf Trainingsmaßnahmen zur Regeneration nach 2 Tagen intensiver Belastungen auf dem Fahrradergometer (FE). Es wurden spezifische (FE) und unspezifische (Dauerlauf=DL) Trainingseinheiten im Vergleich zur passiven Regeneration (P) untersucht. 6 Radrennfahrer (R: 25±6 J; VO2max: 65±5 ml·kg-1) und 6 Triathleten (T: 26±3 J; VO2max: 69±5 ml· kg-1) absolvierten je 4 Mikrozyklen: Tag 1: Dauertraining (60 min bei 100% der individuellen anaeroben Schwelle=IAS); Tag 2: Intervalltraining (8x2min bei 116%IAS, je 1 min Pause bei 60%IAS, 9. Intervall bis Abbruch); Tag 3, vormittags (randomisiert): P oder DL regenerativ (DLR; 30 min 75%IAS) oder FE regenerativ (FER; 45 min 75% IAS) oder FE intensiv (FEI; 45 min 100%IAS); Tag 3, nach 4 std Pause: Kurzzeitausdauertest bei 110%IAS bis zur Erschöpfung („Stresstest“=ST). Die mittleren Fahrzeiten im ST nach DLR lagen für T (31±9 min) höher als für R (26±9 min; p<0,05). Verglichen mit P entsprach dies 130±46% für T gegenüber 71±21% für R (p<0,05). Die 6 ausdauerstärkeren Probanden (A1) erreichten bei FEI 102±18% der Fahrzeit von P, die 6 ausdauerschwächeren (A2) nur 72±6% (p<0,05). Nach FEI lagen die Laktatkonzentrationen im ST für alle 4 Untergruppen niedriger als nach P und DLR (je p<0,01), zwischen den Untergruppen zeigten sich keine Unterschiede. Die vor ST erhobene Eigenzustandsskala ergab für A2 eine geringere Ermüdung (p<0,05) nach DLR (um 39 %) und FER (um 36%). Schlussfolgernd sollten sich nur laufgeübte Sportler mittels Dauerlauf vor dem wettkampfgemäßen Stresstest regenerieren. Leistungsschwächere Ausdauersportler scheinen ihre Ermüdung zu unterschätzen und sollten passive Regeneration bevorzugen, besser Ausdauertrainierte profitieren auch von aktiver Regeneration und können sich sogar intensivere Vorbelastungen erlauben. (Mit Unterstützung des Bundesinstituts für Sportwissenschaft, Köln)
37. Deutscher Kongress für
Sportmedizin und Prävention - Prävention durch Bewegung und Sport -
26. bis 30. September 2001 in Rotenburg a. d. Fulda