Wie geeignet sind Lauf-Leistungsmesser für die Trainingssteuerung? Erste Laborergebnisse.

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Teil 2

Mit der Verfügbarkeit mobiler Leistungsmessgeräte ist die physikalische Leistungsmessung und leistungsbezogene Trainingssteuerung im Laufsport angekommen. Die beiden Niederländer Hans van Dijk (emeritierter Professor der Delft University of Technology und sehr guter Altersklassenläufer) und Ingenieur Ron van Megen haben in diesem Zusammenhang mit dem Buch „The Secret of Running“ einen neuen Standard der Trainingsliteratur veröffentlicht.

Die beiden laufbegeisterten Techniker nähern sich der Laufbewegung aus biomechanischer Perspektive an. Mit der Kenntnis darüber, welche Variablen die (jetzt messbare) Laufleistung determinieren, lassen sich Rückschlüsse auf effektive Trainingsmaßnahmen schließen. In den kommenden Monaten werde ich immer wieder Überlegungen und Erfahrungen hierzu präsentieren.

Bevor sich jedoch die weltweite Läuferschar auf ein Gimmick, wie das Powermeter Stryd stürzt und sich darauf blind verlässt, sollte sichergestellt sein, dass die vom Gerät ermittelten Werte zuverlässig und valide sind. Die gemessene (und theoretisch berechenbare) physikalische Laufleistung muss mit den VO2-Messwerten (= Sauerstoffaufnahme bei Belastung) typischer Leistungsdiagnostiken im Stufentest korrespondieren.

Um diesbezüglich einen ersten Anhaltspunkt zu bekommen, hat der Niederländische Sportmediziner Guido Vroemen das Powermeter Stryd  bei 14 Laufbandstufentests (Modus: Geschwindigkeitserhöhung um 1 km/h alle 3 Minuten) getestet und ins Verhältnis zu den erhobenen VO2-Werte gesetzt (vgl. The Secret of Running, S. 374 ff.).

Das sind die wesentlichen Ergebnisse: 

  1. Die VO2 aller Probanden steigt erwartungsgemäß proportional zur Laufgeschwindigkeit an
  2. Je Geschwindigkeitsstufe weisen die Werte erwartungsgemäß individuelle Unterschiede auf: Z.B. setzt Teilnehmer A bei einer Laufgeschwindigkeit von 12 km/h etwa 44 ml O2/min/kg Körpergewicht um; Teilnehmer B jedoch nur 40 ml/min/kg. Die Unterschiede werden maßgeblich durch die individuelle Laufökonomie (RE) erklärt. Die RE eschreibt den Sauerstoffverbrauch bezogen auf 1 kg Körpergewicht je Laufkilometer. In der Laufliteratur ergibt sich, laut den beiden Autoren, ein mittlerer RE-Wert von 201 ml O2/kg/km, allerdings gemessen an Leistungs- und Hochleistungssportlern. In diesem Test lagen die RE-Werte zwischen 213 und 248 ml O2/kg/km. Der beste Athlet der Testgruppe läuft also gut 14 % ökonomischer als der Schlechteste.
  3. Die mit dem Stryd simultan erhobenen spezifischen Leistungen (Watt / kg Körpergewicht; wichtigster Prädiktor für die Wettkampfleistung im Laufsport) steigen ebenso und erwartungsgemäß linear mit steigender Geschwindigkeit an. Z.B. liegt die mittlere spezifische Leistung der Testläufer bei einer Geschwindigkeit von 12 km/h bei 3,59 W/kg.
  4. Der Zusammenhang zwischen spezifischer Leistung und Sauerstoffaufnahme  lässt sich in der Theorie berechnen. Bei einem Energiewert eines Milliliters Sauerstoff in Höhe von 19,5 J und einem Wirkungsgrad der Laufbewegung von 25 % (= Betrag der mechanisch nutzbaren Energie) ergibt sich: P/m (Watt/kg) = 19,5 x 0,25/60 x VO2 (in ml O2/kg/min), oder P/m = 0,08125 x VO2
  5. Aus der spezifischen Leistung lässt sich ebenso, analog zur RE, ein Kriterium der Laufökonomie berechnen, der sogenannte „c-Wert“: Er gibt an, wie viel Energie ein Läufer je kg Körpergewicht und Kilometer (kJ/kg/km) aufwendet. Der c-Wert errechnet sich aus dem Quotienten von spezifischer Leistung (W/kg) und Laufgeschwindigkeit (m/s). Ein c-Wert von 0,98 kJ/kg/km entspricht einer RE der oben besagten 201 ml/kg/km. Die Umrechungsformel lautet: RE = c/0,004875. Je höher der c-Wert, desto schlechter die Laufökonomie.
  6. Die im Versuch gemessenen c-Werte liegen wenig überraschend über den Werten der Literatur, nämlich im Durchschnitt bei 1,06 kJ/kg/km (Spanne: 0,87 bis 1,25 kJ/kg/km).
  7. Die erhobenen Werte konnten nun ins Verhältnis zu den theoretisch zu Erwartetenden gesetzt werden: der Quotient aus spezifischer Leistung und VO2 ergibt einen theoretischen Wert von 0,081 (in Watt min / ml O2; siehe Punkt 4). Der mittlere Wert der Probanden liegt bei 0,078 und damit sehr nah am rechnerischen Wert. Die beobachteten Schwankungen (0,067 bis 0,096 Watt min / ml O2) lassen sich sehr wahrscheinlich erklären durch Unterschiede in der Stoffwechseleffizienz (größer oder kleiner 25 %, siehe 4.) und im „Treibstoffmix“ (je höher der tatsächliche Glukose-Turnover, desto höher die erzeugte spezifische Leistung bei derselben Sauerstoffmenge).

Fazit: Dieser erste Laborversuch mit dem Powermeter Stryd, mit zugegebenermaßen kleiner Teilnehmerzahl, gibt Hinweise darauf, dass die vom Stryd aufgezeichneten Leistungswerte sehr gut mit traditionell erhobenen VO2-Werten auf dem Laufband korrespondieren. Demgemäß deutet vieles darauf hin, dass der Stryd ein zuverlässiges und valides Messinstrument zur spezifischen Leistungsmessung ist, dass großes Potenzial für die Trainingssteuerung hat. Inwieweit das auch unter Feldbedingungen der Fall ist, werde ich auf diesen Seiten kundtun.

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