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Frank Wolff

VO2 max – Ein wichtiger Parameter im ProAge Fitnesstraining

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In diesem Blogbeitrag bekommst Du einen Einblick, warum die kardiorespiratorische Fitness (gemessen als VO2 max-Wert) ein so wichtiger Gesundheitsindikator ist und wie Du Deine VO2 max und Deine allgemeine Fitness testen, interpretieren und verbessern kannst. Dieses Thema wird in verschiedenen Podcast-Episoden der letzten Zeit ausführlich behandelt. Einen guten Einblick geben die beiden folgenden Beiträge mit den Titeln   „Building a Strong Heart“ und  „Improve VO2 Max & Endurance“ von Professor Andy Galpin. Weil die Beiträge bisher nur auf Englisch verfügbar sind,  habe ich mir erlaubt, die Beiträge zusammenzufassen und mit meiner eigenen Sicht auf das Thema zu verbinden.

VO2 max und Sterbewahrscheinlichkeit

Die kardiorespiratorische Fitness bestimmt, wie gut Dein Herz-Lungen-System Sauerstoff zu den Muskeln transportiert und wie gut Deine Muskeln diesen Sauerstoff aufnehmen und zur Energiegewinnung nutzen. Sie wird mit einem VO2 max-Test ermittelt. Dein VO2 max ist neben seiner Messzahl für körperliche Leistungsfähigkeit auch ein wichtiger – wenn nicht der wichtigste – Indikator für Deine Lebenserwartung. Höhere VO2-Max-Werte stehen im Zusammenhang mit einer allgemeinen Verbesserung der Gesundheit und einer geringeren Sterbewahrscheinlichkeit (Todesfälle jeglicher Ursache).

Im Jahr 1989 zeigte eine bahnbrechende Studie unter der Leitung von Dr. Steven Blair, dass die altersbereinigte Gesamtmortalität mit zunehmender körperlicher Fitness abnimmt. Blairs Studie zeigte, dass Männer und Frauen mit dem niedrigsten Fitnessniveau eine signifikant höhere Sterblichkeitsrate aufwiesen, betonte aber auch, dass selbst kleine Verbesserungen der Fitness das Risiko drastisch senken.
Spätere Studien zeigten, dass die VO2 max ein besserer Prädiktor für Langlebigkeit ist als die Abschätzung über die früher üblichen Risikofaktoren wie Rauchen, Diabetes oder koronare Herzerkrankung. Eine weitere große Studie (>750.000 Teilnehmer) berücksichtigte Herkunft, Geschlecht und andere Begleiterkrankungen (wie Diabetes) und kam zu ähnlichen Ergebnissen. In all diesen Studien gibt es keine Obergrenze für die Vorteile einer höheren VO2 max. Das bedeutet, dass eine kontinuierliche Verbesserung der kardiorespiratorischen Fitness sich grundsätzlich positiv auf die Gesundheit und die Langlebigkeit auswirkt.

Wenn man also anstrebt, seine Gesundheitsspanne im Alter auszudehnen, dann macht es hohen Sinn, die VO2 max als Zieltrainingsparameter aufzunehmen und sein Training daran auszurichten!

In meinem eigenen Training versuche ich daher, in 2 – 3 Einheiten pro Woche, meine VO2 max mit VO2 max förderlichen Trainingsimpulsen zu pflegen und wenn möglich sogar noch weiter zu steigern.

Messung der VO2 max

 Laboruntersuchungen sind der Goldstandard zur Bestimmung der VO2 max. Diese Tests sind nicht unbedingt günstig und bei uns leider nicht einfach zu berziehen. Die meisten Fitnessstudios bei uns in Deutschland verfügen (anders als in den USA) noch nicht über die Technik, die VO2 max mit einer Spirometrie Messung genau zu bestimmen.

Darüber hinaus ist es aktuell auch nicht einfach, konsistente Mess- und Trainingsprogramme zu bekommen, die von der qualifizierten Messung bis zur Trainingsdurchführung systematisch auf eine VO2 max Verbesserung ausgerichtet sind.

Bestimmte Wearables (z. B. Pulsuhren, Ringe) können jedoch bereits geschätzte VO2 max-Werte berechnen, die Dir bei der Einschätzung Deines aktuellen Fitnessniveaus helfen können, insbesondere wenn Du neu im Bereich des körperlichen Trainings bist. Allerdings mangelt es den aktuellen Wearables oft an Präzision und Genauigkeit. Man sollte daher sorgsam auswählen, womit man trainiert. Funktionsfähige Paket aus EKG genauem Brustgurt und Apps gibt es ab ca. 150 Euro.

Für meine Bedürfnisse als Proage Enthusiast reichen mir die Werte der mit guten Wearables gemessenen VO2 max Werte völlig aus. Die Tendenz, in welche Richtung sich die über Algorithmen ermittelte VO2 max entwickelt, ist für die Bewertung der Entwicklung der persönlichen Fitness aus meiner Sicht ausreichend.

Es gibt auch alternative Methoden (submaximale Belastungstests), um die VO2 max zu schätzen:

Der 3-Minuten-Stufentest: Messe Deine Herzfrequenz zu Beginn und steige dann 3 Minuten lang kontinuierlich auf eine kleine Kiste und wieder herunter. Messe anschließend Deine Herzfrequenz und geben Sie sie in diesen Rechner ein, um Deine VO2 max zu ermitteln.

Der 12-Minuten-Lauftest (Cooper-Test): Laufe in 12 Minuten so weit wie möglich und notiere die Distanz. Verwende dann diesen Rechner, um Deine VO2 max zu schätzen.

Interpretation der VO2max-Werte

 VO2 max  ist die maximale Menge an Sauerstoff (O2), die Dein Körper während des Trainings verwerten kann. Sie wird mit der Gleichung von Fick berechnet:

VO2 max = CO × a-vO2-Differenz 

CO (Herzzeitvolumen) = Schlagvolumen (SV) × Herzfrequenz (HR)

Das Herzzeitvolumen ist das pro Herzschlag gepumpte Blutvolumen × die Anzahl der Herzschläge pro Minute.

Die a-vO2-Differenz ist die Differenz der Sauerstoffkonzentration zwischen arteriellem und venösem Blut – sie gibt an, wie effektiv Ihr Gewebe Sauerstoff aufnimmt.
Der relative VO2 max-Wert gibt an, wie viel Sauerstoff (gemessen in ml) man pro kg Körpergewicht und Minute verbrauchen kann. Er wird in einem Bereich von 0 bis 100 ml/kg/min angegeben.

Hinweis: Die VO2 max kann auch als absoluter Wert ohne Berücksichtigung des Körpergewichts gemessen werden. Dies ist einfach ml/min.

Die VO2 max-Werte variieren je nach Alter, Geschlecht und Trainingszustand. Eine mäßig trainierte Person in ihren 20ern oder 30ern hat durchschnittliche VO2 max-Werte von 35-45 ml/kg/min. Werte unter 18 bei Männern und 15 bei Frauen deuten auf eine sehr geringe allgemeine Fitness hin und diese Personen haben wahrscheinlich Schwierigkeiten, viele alltägliche Aufgaben selbstständig zu bewältigen. Vergleiche deinen VO2 max-Wert mit diesen Tabellen, die nach Alter und Geschlecht geordnet sind.

Manche Trainer sagen: Es gibt keine Entschuldigung dafür, unter 50 zu sein, es sei denn, man ist über 50“, also ist das vielleicht ein guter VO2 max-Wert, den Du anstreben könntest.

Wenn man jedoch als ProAger spät mit Sporttraining beginnt, ist dieses Ziel vielleicht zu ehrgeizig. Aus den obigen Tabellen wird ersichtlich, dass es auch bei Trainierten eine natürlicheReduzierung  im Altersverlauf gibt, die aber durch strukturiertes Training aufgehalten werden kann.
Die VO2 max reagiert sehr gut auf Training und ist daher ein ausgezeichneter Fitnessindikator, um die Wirksamkeit von Trainingsprogrammen und Veränderungen der allgemeinen Fitness zu messen.

Es ist wichtig zu wissen, dass die VO2 max zu 50% genetisch bedingt ist und zu 50% von der Lebensweise und dem Training abhängt. Das ist im Wesentlichen eine gute Nachricht, denn sie bedeutet, dass wir alle über gezieltes VO2 max Training einen großen Einfluss auf unsere Fitness und somit auf unsere Gesundheit nehmen können.

Verbessere Deine VO2 max

  Die Fick’sche Gleichung identifiziert zwei Schlüsselfaktoren, die verbessert werden können, um die VO2 max zu erhöhen:

  • Die a-vO2-Differenz – wie viel Sauerstoff aufgenommen und verwertet wird. Dies kann durch eine gute Gesundheit der Mitochondrien (Größe, Anzahl, Effizienz) oder durch eine erhöhte Kapillarisierung des Gewebes (also über die Trainingsart) verbessert werden.
  • Schlagvolumen – die Kraft des Herzens. Die Kraft der linken Herzkammer nimmt mit erhöhter Trainingsintensität zu. Dies erhöht  das Blutvolumen, welches das Herz bei jedem Herzschlag in den Körper pumpt.

Sportliche Betätigung ist demnach ein starker Stimulus, diese beiden Faktoren zu verbessern.

Trainingsintensität

Bei der Gestaltung eines Trainingsprogramms ist es wichtig, die Trainingsreize für eine Verbesserung der Vo2 max durch unterschiedliche Trainingsintensitäten zu variieren. Trainingsintensitäten werden manchmal in Trainings-Apps oder Wearables als Herzfrequenzzonen, „Gänge“ oder mit „Farben“ gekennzeichnet. Obwohl es viele Möglichkeiten gibt, die VO2 max zu verbessern, wird im Folgenden ein sehr effektiver Ansatz vorgestellt:

Du solltest versuchen, in Deinem Trainingsplan die folgenden Zielbereiche gezielt anzusteuern:

  • Niedrige Intensität für 70% des Trainings (~60-80% der maximalen Herzfrequenz).
    Bei dieser Intensität kann man sich unterhalten und durch die Nase atmen. Das Training in dieser niedrigen Intensität verbessert Deine Stoffwechseleffizienz und die nachhaltige Sauerstoffverwertung. Es minimiert auch das Verletzungsrisiko und verkürzt Deine Regenerationszeit.
  • Mittlere Intensität für 25 % des Trainings (~80-90 % der maximalen Herzfrequenz).
  • Hohe Intensität für 5 % des Trainings (>90 % der HF-Spitze). Während eines hochintensiven Trainings kannst Du nicht sprechen und musst durch den Mund atmen.
    Versuche kurze intensive Trainingseinheiten (20 Sekunden bis 2 Minuten) mit Pausen von gleicher oder längerer Dauer abzuwechseln und diese 4 bis 12 Mal zu wiederholen. Zum Beispiel 30 Sekunden hohe Intensität gefolgt von 60 Sekunden Erholung, 10 Mal wiederholen. Davor sollte eine Aufwärmphase von 10 bis 15 Minuten und danach eine Abkühlphase von mindestens 5 Minuten erfolgen. Diese Art des Trainings ist sehr zeiteffizient, aber mental anstrengender und erfordert an den folgenden Tagen mehr Regenerationszeit.

Trainingsarten

Der Trainingsmodus spielt auch eine Rolle, ist aber nicht der wichtigste Faktor. Das Ausmaß der VO2 max-Verbesserung hängt vom Grad der Muskelaktivierung ab; der Einsatz von mehr Muskeln führt zu einer höheren Sauerstoffausnutzung und größeren VO2 max-Verbesserungen.

Wähle deine bevorzugte Trainingsart, z. B. Radfahren, Laufen, Schwimmen, Rudern, Schlittenziehen oder Radfahren. Wähle etwas, das eine hohe Anstrengung erfordert, das Du aber technisch beherrschst und das Du während der gesamten Übung in guter Form ausführen kannst.

Anfänger sollten bei Übungen mit hoher Belastung (Sprünge, exzentrische Bewegungen) vorsichtig sein, um Verletzungen und übermäßigen Muskelkater zu vermeiden. Es ist auch möglich, die Trainingsart im Laufe der Woche zu variieren, solange man sich an die Intensitätsempfehlungen zu Intensität und Zeitdauer hält.

Ein strukturiertes Training mit unterschiedlichen Intensitäten und Modalitäten kann bei untrainierten Personen über einen Zeitraum von 6 bis 12 Monaten zu einer Steigerung der VO2 max um bis zu 30-50% führen. Verbesserungen sind auch bei sehr gut trainierten Personen möglich, die in der Regel mit einer Steigerung von 10-20% innerhalb eines Jahres rechnen können.

In diesem Trainingskontext denke ich immer gerne an das liebgewonnene Zitat von Bill Bowerman: „Wenn du einen Körper hast, bist du ein Athlet“. 🙂

Wenn Du einmal ein VO2 max Trainingsprogramm probieren möchtest und/oder Unterstützung bei der Auswahl der richtigen Wearables benötigst, dann schreibe mir einfach eine Mail an fw@frankwolff.net.

Beste Grüße, Frank

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