Deine VO2Max massiv verbessern?

Coaches hassen diesen Trick!
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Optimiere Deine VO2max nachhaltig und langfristig - Tipps & Tricks wir Du langfristig zum gesünderen, leistungsfähigeren und besseren Athleten wirst.

Die Lunge und die Muskeln brennen, das Herz schlägt Dir bis zum Hals und Dein Kopf sagt Dir, dass Du Den Pace nicht mehr lange halten kannst.

Du bist im Bereich Deiner VO2MAX unterwegs. Doch was ist eigentlich diese VO2MAX und wie kannst Du sie am besten als Athlet, als Athletin optimieren?

Die VO2max ist wichtig, sowohl für Deine Performance, als auch für Deine Gesundheit. Studien zeigen, dass eine Verbesserung der Vo2max mit einer längeren Lebensspanne und vor allem Gesundheitsspanne einhergeht (1).

Physiologie

Was ist überhaupt diese Vo2max und was sagt sie physiologisch aus. Vo2max bezeichnet das aerobe Potenzial Eures Körpers. Sie ist die maximale Sauerstoffausnutzung. Sauerstoff ist für die Verbrennung von Energie in unserer Zellen essenziell. Um ökonomisch Energie zu produzieren, brauchen unsere Kraftwerke der Zellen (Mitochondrien) Sauerstoff. Sauerstoff wird primär für die Energiegewinnung innerhalb der Zelle benutzt.
Grob gesprochen: Je mehr Sauerstoff Eure Zellen verbrauchen, desto leistungsfähiger ist Euer System.
Hier gilt als Faustregel: Je mehr Energie der Athlet verbrennt, desto leistungsfähiger ist er oder sie.
Athleten zeigen deutlich höhere Werte, da sie einfach mehr Sauerstoff und damit Energie umsetzen können. Ein Untrainierter schafft hier Werte um die 25 - 35, je nach Alter. Hochleistungssportler:innen zeigen Werte um die 70 bis 95 ml/min/Kg. Angegeben wird die VO2max in wie viel Sauerstoff Euer Körper pro Minute umsetzten kann, entweder in absoluten Werte als L/min Sauerstoff, oder relativ bezogen auf Euer Körpergewicht in ml/min./kg.
Der limitierende Faktor der VO2max ist dabei einerseits der Transport von Sauerstoff zu den Zellen, dies wird maßgeblich über die Pumpleistung des Herzens (Schlagvolumen und Herzfrequenz), sowie Gefäße um die versorgende Muskulatur (Kapillarisierung), andererseits, wie viel Sauerstoff die Zellen umsetzen können (Zellatmung), reguliert.

Fürs Nerds: Näherungsweise bestimmt man die Vo2max = Qmax x HF x %O2 Art/%O2 Ven. Qmax ist das Pumpvolumen jedes Herzschlages, HF die Herzfreuenz. Qmax x HF ist das Herzminutenvolumen, also wie viel Volumen Eurer Herz pro Minute pumpt. Nun bildet man das Produkt aus Herzminutenvolumen und dem dem Abfall Eurer Sauerstoffsättigung im Blut, also wie viel Sauerstoff Eure Muskeln, Organe und Euer Gehirn verbraucht.

Training und Verbesserung.

Die gute Nachricht: Eine VO2max Verbesserung ist absolut möglich und Studien zeigen, dass Verbesserungen im Bereich von 5 - 10% pro Saison, bzw. Jahr realistisch sind.
Die schlechte Nachricht: Die Gene spielen eine große Rolle. Einerseits ist entscheidend, was Dir Deine Verwandten mit an die Hand gegeben habe, wie sportlich aktiv vor allem Deinen Mutter war (Mitochondrien werden rein über die Mutter vererbt (11)), andererseits welche Verhalten Du bezüglich Lebensstil, Training und Ernährung, erfahren hast (Epigenetik).
Trotzdem: Eine Verbesserung der VO2max ist möglich und meistens geht es nicht darum, der nächste norwegische Skilanglauf Weltmeister zu werden, sondern seine sportliche Performance auf das nächste Level zu bringen.
Ein Unterschied in der VO2max von z.b. 45 auf 50 ml/min/Kg ist beträchtlich, absolut möglich und bedeutet eine massive Leistungssteigerung.

Ist es das High Intensity Training, dass Dich langfristig wirklich weiterbringt, oder diese eine Woche Trainingslager?
Echte nicht! Es ist ein Zusammenspiel mehrerer Faktoren, die Dir helfen Deine Vo2max nachhaltig und langfristig zu steigern.
Kurzfristig sich um 2 - 3% zu verbessern kann für einen Wettkampf sinnvoll sein, langfristig sind Verbesserungen um 5 - 10 % realistisch.
Um die VO2max zu verbessern, können wir entweder die Pumpleistung des Herzens verbessern (Transport), wie viele Gefäße wir um die Muskulatur haben (Transport), oder wie viel Sauerstoff die Zellen ausnutzen können (Umsatz).

Dabei gilt das sogenannte Flaschenhals-Prinzip. Bedeutet, es gibt stets einen limitierenden Faktor.
Stell es Dir wie den globalen Markt an Benzin vor. Kommt nicht genug Benzin in dem Motor an, kann der Motor noch so viele PS und Newtonmeter haben, es fehlt einfach Treibstoff.
Anders gesprochen: Ist genug Treibstoff vorhanden, wird ein großer leistungsfähiger Motor meistens gegen einen kleinen gewinnen, der Motor ist größer, hat mehr PS und Newtonmeter.
ACHTUNG: Es bedeutet nicht, dass ein großer Motor per se auch ökonomischer ist. Ein großer Motor setzt dementsprechend mehr um. Dies bedeutet im Umkehrschluss: Hochleistungs-Athleten verbrennen mehr und brauchen auch mehr Energie.

Das Flaschenhals-Prinzip in unserem Körper bedeutet:

1. Transport: Es gelangt zu wenig Sauerstoff an die Zelle. Die Zellatmung kann noch so gut sein. Du kannst energetisch nicht umsetzen.

2. Umsetzung: Deine Zellen können den ankommenden Sauerstoff nicht voll ausnutzen.
   
   Lundby und Joyner haben hierzu Studien veröffentlicht (2), die zeigen, dass meistens der Transport der limitierende Faktor ist, besonders bei gut trainierten Sportlern. Trotzdem ist stets eine individuelle Fragestellung.

   Dabei aktivieren verschiedene Trainingsformen und Intensitäten verschiedene Mechanismen und setzen unterschiedlich an.
   
   Biology of VO2max: Looking under the Physiology Lamp
   C. Lundby, D. Montero and M. Joyner.

Training der VO2max -
Low-intensity-Training (LiT):

Low Intensity Training ist das wichtigste Training, dass Du als Ausdauerathlet*in durchführen kannst. Punkt!
Du musst lernen richtig und gut im LiT Bereich unterwegs zu sein. Der kardinal Fehler, warum Ausdauer Aufbau nicht funktioniert liegt zu 90-95% in der falschen Durchführung und vor allem zu harten Durchführung von LiT.

Es gibt keine bessere Trainingsform, die Dich langfristig so nach vorne führt. Trainingsreize werden langsam und gleichmäßig verarbeitet. Generell verbessert Low Intensity Training (LiT) die Zellatmung und den Sauerstofftransport an vielen Stellschrauben.
Zellatmung: Die Kraftwerke der Zelle (Mitochondrien) werden größer und leistungsfähiger. Es entstehen mehr Gefäße um die Muskulatur. Besonders der FatMax Bereich, der Bereich in dem am meisten Fett (freie Fettsäuren) verbrannt werden, zeigen viele positive Einflüsse auf die Zellatmung. Einer der größten Befürworter von LiT und Zone2 Training (FatMax Bereich) auf die Zellatmung ist Inigo San Milan. Inigo San Milan und George Brooks haben diverse Studien durchgeführt, die zeigen, welche Proteine in unserer Zelle und unseren Mitochondrien hochreguliert werden (4).

Inigo San Milan ist zudem Coach diverser Radsportprofis, u.a. des TdF Gewinners von 2021 und 2022 Tadej Pogačar, zudem Professor für Metabolik an der University of Coloardo.

Ein weiterer starker Befürworter des Low Intensity Fokus ist Alan Couzens, langjähriger Triathloncoach und Physiologe. Couzens erklärt physiologisch stets den Einfluss von LiT auf ein verbessertes Schlagvolumen des Herzens. Er ist der Meinung, dass low intensity Training vor allem den Herzmuskel gleichmäßig “stretched” und zu einer Ökonomisierung des gesamten Herzschlags beiträgt.

Studien zu LiT und VO2max Verbesserung.

Es gibt einige Studien, die vor allem den langfristigen Effekt von LiT auf die Performance und VO2max aufzeigen. Leider sind Studien nur über einen Zeitraum von 4 - 16 Wochen wirklich realitisch durchzuführen, da Aufwand und Ausfallquote bei längeren Studienzeiträumen in die Höhe schießen. Daher gibt es nicht zu viele Studien, die den langfristigen Effekt von LiT auf die VO2max untersuchen. Anbei ein kurzer Abschnitt aus meiner Masterarbeit mit Studien zu den LiT Effekten:

LIT might stabilize many cellular adaptations made by HIT (7) , and counteracts sympathetic hormonal activation (7) as high volume LIT induces a parasympathetic signal (8) . Thereby the combination of LIT and HIT might be beneficial to induce performance changes in recreational and elite athletes (6) , some of which are influenced by mitochondrial biogenesis (5,) (9), others by hormonal and metabolic adaptions (10), (11) .

LiT - Umsetzung:

Achte bei LiT Sessions auf eine gleichmässige Ausführung. Es gibt drei verschiedene Sessions, die besonders gute Wirkung in der Praxis zeigen.

1. LiT Shuffle: Kombiniere stets 3’-5’ im sehr lockeren und 3’-5’ im etwas intensiveren LiT Bereich.

2. Progressive LiT Workout: Beginne ganz locker und steigere Dich bewusst von Zone1 zu 2 zu etwas Zone3 am Ende.

3. Kontinuierliches LiT Workout: das klassische LiT Workout, konstant in Zone1 und Zone2. Dies ist der wichtigste Workout für jeden Athleten!.

PS: Benutze unseren Zonen Kalkulator für Deine Trainingsbereiche (Hier klicken).

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Training der VO2max -
High Intensity Training (HiT):

HiT und High Intensity Interval Training HiIT hat einen profunden Effekt auf die VO2max. Die sehr hohe Intensität sorgt für einen drastischen Demand an Energie und Sauerstoff in unserer Muskulatur. Die Auslastung und die Pumpleistung des Herzens sind annähernd maximal.
HiT führt vor allem kurzzeitig zu einer drastischen Steigerung der Fitness und Vo2max. Jedoch muss man als Athlet aufpassen, nicht zu viel und zu drastisch HiT in das Training einzubauen.

Warum ist HiT so effektiv?
HIT aktiviert hier eine ganze Reihe von unterschiedliche Systeme in Eurem Körper, und hat Auswirkungen auf die Zellatmung, aber auch auf die Herzleistung. Intensive Trainingsreize aktivieren verschiedene Muskelfasern und verschiedener zelluläre Energiesysteme als lockere Einheiten. Es werden mehr schnell kontrahierende Muskelfasern angesprochen und der Energieflux, also wie viel Sauerstoff, Abfallprodukte und Kohlenhydrate durch unsere System jagen ist sehr sehr hoch.

Profi Sportler, HiT und Polarisiertes Training.

Es gibt einige Athleten, die sehr erfolgreich HiT einsetzen, oder eingesetzt haben. Lionel Sanders, Triathlet ist wohl eines der bekanntesten Beispiele mit sehr vielen HiT Sessions stets in seinem Plan. Generell gibt es einfach auch sehr viele Studien zu HiT und VO2max. Dies liegt vor allem an der Effektivität von HiT, also die kurzfristigen schnellen Effekte von HiT Sessions auf die VO2max.

In Studien zeigt sich eine Überlegenheit in der Verbesserung der VO2max bei hochintensiven Programmen im Vergleich zu niedrig intensiven. Bei sehr gut trainierten Athleten sind diese Zusammenhänge besonders prägnant ausgeprägt. Vo2max muss aber stets gut dosiert und in Einklang mit Eurem Leistungsstand stattfinden.

Profi Athleten wie Skilangläufer und viele Radsportler setzen auf polarisierte Programme, indem sehr viele low intensity sessions mit einzelnen HiT Sessions kombiniert werden.
I Nur hoch-intensive Trainingssessions zu absolvieren führen hier nicht zum Erfolg (#polarisiertes Training)

In this context, we sought to explore the hypothesis that all subjects can show marked improvements in VO2max if training programs that include periods of high intensity (,90% of VO2max) exercise are used. [1]

In Studien zeigen dabei Intervalle in denen mindestens 88- 90 % der VO2max erreicht werden eine hohe Effektivität, um die Vo2max zu verbessern.

Demnach ist entscheidend:

1. Ob Du > 90%Vo2max erreichst (Du kannst dies auch mit Deiner HF Tracken!) a-priori!
   💡 Warum HF besser als Watt ist? (Hier klicken) 💡

2. Wie lange Du in dem 90% Bereich verweilst, b-priori!

Dabei gibt es verschiedene Ansätze diese beiden Ziele zu erreichen und die Vo2max zu trainieren.

Betrachten wir zunächst unsere HIT - Zonen (Zone4):

Bei HIT stellt sich im Körper ein kurzes Gleichgewicht zwischen Aufbau und Abbau von Laktat und Stoffwechselendprodukten ein (Man spricht von einem short-steady State oder auch slow-rise). HIT ist in allen Formen kein „gleichbleibender Zustand“ über einen langen Zeitraum (> 30 - 45 Minuten). Als Athlet gilt es diesen Zeitraum des short-steady state aber maximal lange zu erhalten. Der Zeitraum des short-steady-states ist hier von verschieden Faktoren abhängig. Als Faustregel gelten:

• Intensiveres Training ist mit einem kürzeren Zeitraum verbunden
  (MAP < Klassisch < LT)

• Je fortgeschrittener Du bist, desto geringer ist zumeist die relative Intensität
  (Diesel Athlet Dilemma)

Ein weiterer sehr wichtiger Punkt sind die Pausenzeiten.
Schon in den Pioniertstudien zu Vo2max Verbesserung zeigt sich dass längere Pausen die Zeit >90% drastisch reduzieren. Als Faustregeln für Pausen gilt: So lange wie nötig und so kurz wie möglich. Etabliert haben sich Pausenzeiten von 2:1 Belastung zu Pause, also z.B. 8-Minuten-Intervall und 4 Minuten Pause.

Wissenschaftlich angewendetet Protokolle | Sessions zur Verbesserung der VO2max:

1. > LT | das kontinuierliche lange VO2max Intervall (8' - 16') Lange HIT Intervalle Studien von Seiler zeigen hier das 8' Intervalle einen positiven Einfluss auf die Vo2max haben und Vorteile gegenüber 5' oder 16' Intervallen zeigen. Klassischerweise fährt man 3 - 4 x 8' bei 103 - 108 % der FTP.

2. Klassisch | 3 -5' Intervalle: mit 2:1 Work to Rest Ratio, also 1,5 - 2,5min Pause.

3. MAP | intermittierende Intervalle kurz iE: MAP = maximal aerobic power, oder auch die minimale Power um Vo2max zu erreichen. Dieses revolutionäre Konzept von Veronique Billat (4) hat die Vo2max Intervalle der letzten Zeit revolutioniert. Hier gibt es eine große Bandbreite an Konzepten und Workouts. Einerseits z.b. die iE Intervalle von der Gruppe um Rønnestad mit 2:1 Work to Rest Ratio, also z.B. 40/20, 30/15 oder 20/10. Bent Rønnestad benutzt hier die 30/15 Variante. Andererseits Intervalle mit einem "Fast-Start" von 60 - 90s bei dem man eine Sauerstoffschuld eingeht und dann kontinuierlich das Intervall zu Ende fährt (siehe hier auch die Billat Intervalle in unserem Instagram Post )

Durchführung kontinuierliche Intervalle : Probiert lange Vo2max Intervalle gleichmäßig und kontinuierlich zu fahren, es kann in Ordnung sein das erste oder zweite Intervall einer Serie etwas über dem Zielwert anzufahren und dann zu schauen wie sich die Belastung entwickelt. Probiert jedoch möglichst Sprints oder Antritte zu vermeiden, besonders wenn Ihr draußen oder in der Gruppe fahrt.

Durchführung mixed und MAP: Bringt Euren Motor schnell auf Temperatur, nehmt dann aber zügig raus, um nicht zu überhitzen. Bewegt Euch dann vom subjektiven Gefühl oder der Herzfrequenz im Bereich von 90 - 95%.

🚀 Train Smart 🚀

 Golo

Referenzen

1. A. P. Bacon, R. E. Carter, E. A. Ogle, and M. J. Joyner, “VO2max Trainability and High Intensity Interval Training in Humans: A Meta-Analysis,” PLoS ONE, vol. 8, no. 9, p. e73182, Sep. 2013.

2. I. San-Millán and G. A. Brooks, “Assessment of Metabolic Flexibility by Means of Measuring Blood Lactate, Fat, and Carbohydrate Oxidation Responses to Exercise in Professional Endurance Athletes and Less-Fit Individuals,” Sports Medicine, vol. 48, no. 2, pp. 467–479, Jun. 2017.

3. J. A. Kraut and N. E. Madias, “Lactic Acidosis,” New England Journal of Medicine, vol. 371, no. 24, pp. 2309–2319, Dec. 2014.

4. Billat, V., Petot, H., Karp, J., Sarre, G., Morton, R., Mille-Hamard, L. (2013). The sustainability of VO2max: effect of decreasing the workload European Journal of Applied Physiology 113(2)https://dx.doi.org/10.1007/s00421-012-2424-7

5. Hawley, J. A., Hargreaves, M., Joyner, M. J. & Zierath, J. R. Integrative Biology of Exercise. Cell 159, 738–749 (2014).

6. Laursen, P. B. Training for intense exercise performance: high-intensity or high volume training? Scand J Med Sci Spor 20, 1–10 (2010).

7. Plews, D. J., Laursen, P. B., Kilding, A. E. & Buchheit, M. Heart-Rate Variability and Training-Intensity Distribution in Elite Rowers. Int J Sport Physiol 9, 10261032 (2014).

8. Singh, N. et al. Heart Rate Variability: An Old Metric with New Meaning in the Era of using mHealth Technologies for Health and Exercise Training Guidance. Part One: Physiology and Methods. Arrhythmia Electrophysiol Rev 7, 193 (2018).

9. Chandel, N. S. Evolution of Mitochondria as Signaling Organelles. Cell Metab 22, 204–206 (2015).

10. Schumann, M. & Rønnestad, B. Concurrent Aerobic and Strength Training, Scientific Basics and Practical Applications. Springer Verlag (2019) DOI:10.1007/978-3-319-75547-2