EINLEITUNG

Die optimale Steuerung der objektiven Belastung und der subjektiven Beanspruchung stellt ein wichtiger Faktor im Training dar. In den zurückliegenden Jahren hat zudem die Erfassung kognitiver Beanspruchung an Bedeutung gewonnen. Trotz technischer Fortschritte fehlt es in der Praxis an effektiven Methoden zum Monitoring der physischen und kognitiven Beanspruchung (Perrey, 2022). Wir explorieren, ob Herzfrequenzvariabilität (HRV) als ein potenzieller Marker für eine objektive physische und kognitive Beanspruchung zwischen verschiedenen Belastungsgraden differenzieren kann. Wir gehen davon aus, dass eine erhöhte physische und kognitive Belastung mit einer abnehmenden HRV und einer höheren subjektiven Einschätzung der Beanspruchung einhergeht.

METHODE

Sechzehn Teilnehmer durchliefen in zufälliger Reihenfolge drei Bedingungen: a) stabile Kniebeugen (SRT), b) instabile Kniebeugen (MRT) und c) eine kognitive auditive 3-back Aufgabe. Für jede Bedingung wurde die HRV und der NASA-TLX (-Task Load indeX) zur subjektiven Selbsteinschätzung erhoben. Zur Prüfung unserer Hypothese nutzten wir RM-ANOVAs, um die Effekte der Bedingungen auf die HRV und den NASA-TLX zu analysieren.

ERGEBNISSE

Wir fanden Unterschiede in der HRV zwischen MRT und SRT (pholm = .018, d = 0.62, BF10 = 4.96), ebenso zwischen MRT und der 3-back-Aufgabe (pholm ＜ .001, d = -1.70, BF10 = 23.33). In der subjektiven Wahrnehmung der Gesamtbeanspruchung haben wir zwischen SRT und MRT Evidenz auf eine höher empfundene Beanpruchung während MRT gefunden (pholm ＜ .001, d = -1,10, BF10 = 1004,85). Die 3-back Aufgabe wurde subjektiv schwieriger als SRT empfunden (pholm = .021, d = -0,91, BF10 = 5,17).

DISKUSSION

Die niedrigere HRV bei MRT reflektiert eine reduzierte parasympathische und erhöhte sympathische Aktivität, ausgelöst von einer erhöhten neuromuskulären und kognitiven Aktivität (Marasingha-Arachchige et al., 2022). Die Inkonsistenz der subjektiven Bewertung könnte auf Gewohnheit basieren, was die Bedeutung von multidimensionalem Monitoring betont, um Leistung zu optimieren und Über-oder Unterforderung im Training zu vermeiden.

LITERATUR

Marasingha-Arachchige, S. U., Rubio-Arias, J. Á., Alcaraz, P. E., & Chung, L. H. (2022). Factors that affect heart rate variability following acute resistance exercise: A systematic review and meta-analysis. Journal of Sport and Health Science, 11(3), 376–392. https://doi.org/10.1016/j.jshs.2020.11.008

Perrey, S. (2022). Training Monitoring in Sports: It Is Time to Embrace Cognitive Demand. Sports, 10(4), 56. https://doi.org/10.3390/sports10040056

EINLEITUNG

Training mit Blutflussrestriktion (Blood Flow Restriction, BFR) fördert muskuläre Anpassungen bei geringer mechanischer Belastung und gilt als effektive Alternative zum konventionellen hochintensiven Krafttraining (Scott et al., 2015). BFR-Training führt zu ausgeprägten systemischen Akutreaktionen, insbesondere verstärkter Hypoxie und Metabolitenakkumulation (Loenneke et al., 2010). Unklar bleibt jedoch, wie sich diese Effekte lokal in der arbeitenden und gleichzeitig okkludierten Extremität ausprägen – insbesondere im arteriellen und venösen System. Ziel dieser Cross-over-Studie war es, lokale metabolische und ionische Veränderungen unter Low-Load-BFR-Training (LL-BFR-RT) zu erfassen und mit klassischem Low-Load-Training (LL-RT) sowie High-Load-Training (HL-RT) zu vergleichen.

METHODE

Zehn gesunde Männer (MAlter = 26.8, SD = 4.6 Jahre) absolvierten drei randomisierte Protokolle mit je vier Sätzen unilateraler Bizeps-Curls bis zur Muskelerschöpfung: 1. LL-RT (30 % 1RM), 2. LL-BFR-RT (30 % 1RM mit BFR bei 50 % des individuellen Verschlussdrucks), 3. HL-RT (70 %1 RM). Zur Blutgasanalyse wurden Katheter in A. und V. radialis der trainierten Extremität gelegt. Blutproben wurden an neun definierten Zeitpunkten vor, während und nach der Belastung entnommen.

ERGEBNISSE

LL-RT zeigte die höchste Gesamtarbeit (M = 692, SD = 251 kg) im Vergleich zu HL-RT (M = 327, SD = 65.1 kg) und LL-BFR-RT (M = 378, SD = 58.7 kg; p ＜ .001). Trotz geringerer Last führte LL-BFR-RT zu ausgeprägten venösen Veränderungen (u. a. pH-Abfall, reduzierte Sauerstoffsättigung und erhöhte [K+]) im Vergleich zu den Bedingungen ohne BFR (p ＜ .05). Arteriellen Veränderungen fielen unter BFR tendenziell geringer aus oder waren zwischen den Bedingungen vergleichbar (p ＜ .05).

DISKUSSION

Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass BFR trotz geringerer mechanischer Belastung vergleichbaren oder stärkeren lokale Stress erzeugt als klassisches Low- und High-Load-Training ohne BFR, sofern bis zur Muskelerschöpfung durchgeführt wird. Die unterschiedlichen arteriellen und venösen Reaktionen deuten auf spezifische Regulationsmechanismen in der okkludierten Muskulatur unter Belastung hin. Mögliche stoffwechselbezogene Signalwege sollten in künftigen Studien weiter untersucht werden.

LITERATUR

Loenneke, J. P., Wilson, G. J., & Wilson, J. M. (2010). A mechanistic approach to blood flow occlusion. International journal of sports medicine, 31(1), 1–4. https://doi.org/10.1055/s-0029-1239499

Scott, B. R., Loenneke, J. P., Slattery, K. M., & Dascombe, B. J. (2015). Exercise with blood flow restriction: an updated evidence-based approach for enhanced muscular development. Sports medicine, 45(3), 313–325. https://doi.org/10.1007/s40279-014-0288-1

EINLEITUNG

Die Unterschiede in den Wettkampfzeiten zwischen den Schwimmlagen resultieren aus mechanischen sowie metabolischen Faktoren. Frühere Untersuchungen deuten darauf hin, dass alternierende Schwimmarten (Kraul und Rücken) effizienter sind als simultane Schwimmarten (Schmetterling und Brust) (Barbosa et al., 2006). Ob sich diese Unterschiede jedoch auch in der maximalen metabolischen Leistung, wie der maximalen Sauerstoffaufnahme (V ̇ O2peak), widerspiegeln, bleibt aufgrund des bisherigen Forschungsfokus auf das Kraulschwimmen unklar. Ziel der Studie war es daher, mögliche Unterschiede in der maximalen metabolischen Leistung über 200 m in allen vier Schwimmlagen unter Berücksichtigung beider Geschlechter zu untersuchen, um zu evaluieren, ob eine schwimmartspezifische Diagnostik im Hochleistungsschwimmen erforderlich ist.

METHODE

Achtzehn männliche und 20 weibliche (inter-)nationale Schwimmer:innen (V ̇ O2peak = 4.38, SD = 0.92 L∙min-1) absolvierten an separaten Tagen zwei 200-m Tests, einen in Kraul und einen in der jeweiligen Hauptschwimmart (Schmetterling: N = 11, Rücken: N = 11, Brust: N = 16). V ̇ O2peak (ermittelt aus einer ~30-s Atemgasanalyse und korrigiert mittels Herzfrequenzkinetik) und die höchste Laktatkonzentration (Lapeak; gemessen zwischen der 1. und 7. Minute) wurden nach der Belastung ermittelt. Unterschiede zwischen den Schwimmlagen wurden mit gepaarten t-Tests analysiert.

ERGEBNISSE

Signifikant höhere V ̇ O2peak-Werte wurden im Kraulschwimmen im Vergleich zum Brustschwimmen festgestellt (∆M = 0.28, SD = 0.39 L∙min-1, p = .02), während sich Schmetterling (M = 0.26, SD = 0,64 L∙min-1) und Rückenschwimmen nicht signifikant unterschieden (M = 0.18, SD = 0.71 L∙min-1, p ≥ .26). Lapeak zeigte im Kraulschwimmen signifikant niedrigere Werte im Vergleich zum Brustschwimmen (M = -1.12, SD = 1.46 mmol∙L-1, p = .01), während für Schmetterling (M = 0.45, SD = 2.42 mmol∙L-1) und Rückenschwimmen (M = -0.63, SD = 1.13 mmol∙L-1, p ≥ .09) keine signifikanten Unterschiede festgestellt wurden.

DISKUSSION

Die deutlichsten Unterschiede traten zwischen Kraul- und Brustschwimmen auf. Letzteres wies eine niedrigere V ̇ O2peak auf, was auf unterschiedliche Beiträge der Extremitäten und damit der Muskelaktivierung zurückzuführen sein könnte. Im Gegensatz dazu war Lapeak im Brustschwimmen signifikant höher, was auf einen höheren anaeroben Energiebeitrag hindeutet, die die geringere V ̇ O2peak kompensieren könnte. Insgesamt zeigte sich über alle Schwimmlagen hinweg eine deutliche intraindividuelle Variabilität in V ̇ O2peak und Lapeak, besonders beim Schmetterlingsstil, was die Notwendigkeit schwimmartspezifischer metabolischer Diagnostiken im Hochleistungsschwimmen betont.

LITERATUR

Barbosa, T. M., Fernandes, R., Keskinen, K. L., Colašo, P., Cardoso, C., Silva, J., & Vilas-Boas, J. P. (2006). Evaluation of the energy expenditure in competitive swimming strokes. International Journal of Sports Medicine, 27(11), 894–899.