Medizinische Aspekte des Höhentrainings Deutsche Sporthochschule Köln Institut für Molekulare und Zelluläre Sportmedizin Institut für Trainingswissenschaft

Medizinische Aspekte des Medizinische Aspekte des HöhentrainingsHöhentrainings

Deutsche Sporthochschule Köln Institut für Molekulare und Zelluläre Sportmedizin

Institut für Trainingswissenschaft und Sportinformatik

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Gliederung

1. Physikalische Besonderheiten der Höhe

2. Akklimatisationsmechanismen des Menschen

3. Höhentraining

4. Eckpunkte der Höhentrainingsplanung

1. Physikalische Besonderheiten

2. Akklimatisation 4.

3.

4. Eckpunkte der Höhentr.

3. Höhentraining

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5300m – 8848m extreme HöhenTodeszone ab 7000m

2500m – 5300m große Höhenhöchste Siedlung 5340m höchster Arbeitsplatz 6200m

1500m – 2500m mittlere Höhen vollständige Kompensation möglich

Höhenstufen1. Physikalische Besonderheiten


3.


3. Höhentraining

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Luftdruck WasserdampfdruckSauerstoffpartialdruckErdanziehungskraftLufttemperatur

Strahlungsintensität

Veränderung1. Physikalische Besonderheiten


3.


3. Höhentraining

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Luftwiderstand geringer -> entspricht Rückenwind von ca. 1,5 m/s Wasserdampfdruck geringer -> Vermehrter Flüssigkeitsbedarf

Luftdruck1. Physikalische Besonderheiten


3.


3. Höhentraining

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VO 2 max verringert sich ab 1500m um ca. 10%/1000m

bei einer Höhe von 4000m entspricht das ca. 70 % der VO 2

max

O2-Partialdru

ck

[mmHg]

149115876446

O2%

Normobare

Hypoxie

2116,312,79,26,3

Luftdruck

[mmHg]

760596462354267

Höhe

[m]

02000400060008000

O2-Partialdru

ckin Lunge[mmHg]

10476503832

Sauerstoffpartialdruck



3.


3. Höhentraining

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Pretorius 1970

Auswirkungen akuter Hypoxie auf den menschlichen Organismus

Reaktionen1. Physikalische Besonderheiten


3.


3. Höhentraining

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Hypoxieregel-mechanismen

O2 Angebot

VEGF Kapillarisierung Myoglobin Mitochondrien

aerobe Leistung

RBC Hb

EPO Erythropoese

Ventilation Perfusion

Herzfrequenz Herzkraft SV

Gasaustausch in der Lunge

HMV

VEGF Protein Synt.

O2 Gewinnung/Ausnutzung

SaO2 PaO2 Training



3.


3. Höhentraining

Gene

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akute Anpassung: Steigerung des HMV (Herz-Minuten-Volumen)

das Volumen an Blut, dass pro Minute vom Herz gepumpt wird

Steigerung des AMV (Atem-Minuten-Volumen)

das Volumen an Luft, dass pro Minute eingeatmet wird

Abnahme des Plasmavolumen

chronische Anpassung: gesteigerte Erythropoese(Bildung und Entwicklung der Erythrozyten (rote

Blutkörperchen))

Anpassung im Bereich des Muskels (Steigerung des Myoglobingehaltes, Zunahme der Mitochondrien)

Anpassung1. Physikalische Besonderheiten


3.


3. Höhentraining

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Ruheherzfrequenzakute Hypoxie

HMV (Ruhe) HMV (submaximal)

HMV (maximal)

Herzminutenvolumen


2. Akklimatisation

chronische Hypoxie

HMV (Ruhe) HMV (submaximal)

HMV (maximal)

VO2 max = MHV max * periphere O2-Ausschöfpungmax

4.

3.


3. Höhentraining

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Glumeruli, Nervenbündel im Bereich der Carotis, Aorta und im Hirnstamm messen:O2, CO2 und pH des Blutes

Steigerung des Atemminutenvolumens

10-42 % moderate Höhen 100 % Mt. Everest

vermehrte Atemarbeit

vermehrter Wasserverlust

Atmung1. Physikalische Besonderheiten

2. Akklimatisation

Mairbäurl, Heimo 2000

4.

3.


3. Höhentraining

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Verminderung des Blutvolumens durchgesteigerte Diurese

mehr Sauerstoffträger/ml Blut

keine Vermehrung der Erythrozyten

größerer Flüssigkeitsbedarf

Blutvolumen1. Physikalische Besonderheiten

2. Akklimatisation

Schmidt Thews 2004

O2 sensitive

Zellen der Niere

4.

3.


3. Höhentraining

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Blutzusammensetzung


2. Akklimatisation

www.lab-quade.de • Erytrozyten sind

kernlose Drops ähnliche Körper größere Oberfläche

• Hämoglobin

• O 2 / CO 2 Transport

• Lebensdauer 120 Tage

Entstehung der Erytrozyten

4.

3.


3. Höhentraining

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Verminderung des Muskelquerschnittes

vermehrte Kapillarisierung

Vergrößerung der Mitochondrien Neubildung von Glucosetransportern und Enzymen für anaeroben

Glucoseabbau Gesteigerter Myoglobingehalt

gesteigerte Glucoseaufnahme in die ZellenVermehrung der Laktattransporter

Muskulatur1. Physikalische Besonderheiten


3.


3. Höhentraining

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2. AkklimatisationSteuerung der

Trainingsintensität

DatumKalender-

woche

Schlaf [Stunden

]

Körper-temperatu

r [°C]

Herz- frequenz [S/min]

Körper-gewicht

[kg]

Trinkmenge [l]

Montag 12.06.20

06

KW 24

Dienstag13.06.20

06

Mittwoch14.06.20

06

Donnerstag

15.06.2006

Freitag16.06.20

06

Samstag17.06.20

06

Sonntag18.06.20

05

Kontrolle der Tagesdaten

Zunahme der Herzfrequenz in den ersten vier Tagen um bis zu 20%Normalisierung der Werte im weiteren Verlauf

3. Höhentraining


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2. Akklimatisation

3. HöhentrainingSteuerung der Trainingsintensität

Kontrolle der Herzfrequenz

• Gleiche Herzfrequenz entspricht ca. einer gleichen relativen Belastungim Vergleich zum Flachland

• Generell nimmt die aerobe Leistungsfähigkeit in Abhängigkeit vom Trainingszustand um ca. 10% je 1000m Höhendifferenz abbei Leistungssportlern ab 600m bei weniger gut Trainierten ab 1500m


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2. Akklimatisation 4. Eckpunkte der Höhentr.

3. Höhentraining

Positive Auswirkung des Höhentrainings auf die aerobe Leistungsfähigkeit in der Höhe

Nicht eindeutig sind die Ergebnisse für die Auswirkungen auf die aerobe Leistungsfähigkeit im Flachland

Hochindividuelle Reaktion auf Höhentraining: Responder - Nonresponder

WissenschaftlicheErgebnisse

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2. Akklimatisation 4. Eckpunkte der Höhentr.

3. HöhentrainingEckpunkte zur Höhentrainingsplanu

ngRisiken des Höhentrainings

• Individuelle Reaktion auf das Höhentraining

•Thrombosegefahr: Hämatokrit, weil Erythrozyten und

gesteigerter Wasserverlust

•Muskelumbauprozessen: Muskelproteinverlust

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2. Akklimatisation

3. HöhentrainingEckpunkte zur Höhentrainingsplanu

ng• Beginn ohne gesundheitliche Vorbelastung (Erkältung,

Übertraining)

-Check von Parametern des Eisenstoffwechsels,

Blutbild,

Vit B12, ev. Substituieren

• Erhöhten Flüssigkeitsbedarf beachten ca. 1l / 1000m Höhe

• Intensivere Sonneneinstrahlung berücksichtigen

• Auf schnell wechselndes Wetter achten

• größere Anfälligkeit für Erkrankungen, rascher Wechsel der

Trainingskleidung, umsichtiger Umgang mit erkrankten

Sportlern

• Anhaltende Übelkeit, Schlafstörungen und Kopfschmerzen

können Zeichen einer Höhenunverträglichkeit sein- Rückkehr

ins Flachland

Medizinische Gesichtspunkte


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2. Akklimatisation

Eckpunkte zur Höhentrainingsplanu

ng

Trainingswissenschaftliche Gesichtspunkte

• Höhentrainingslager nicht zum ersten Mal vor wichtigen

Wettkämpfen

• Trainingsaufbau :

- ersten Woche mit geringer Intensität trainieren

- zweite/dritte Woche Anhebung der Belastung

- letzten Tage Drosselung der Intensität

- längere Regenerationszeiten einplanen u.a.

Physiotherapie, genügend Schlaf

3. Höhentraining


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2. Akklimatisation

Eckpunkte zur Höhentrainingsplanu

ng

Trainingswissenschaftliche Gesichtspunkte•Höhentraining sinnvoll in den Jahresplan einbetten

- geringe Trainingsintensität unmittelbar nach dem

Höhentraining ca. eine Woche

- größte aerobe Leistungsfähigkeit ca. 2-3 Wochen nach

dem

Höhentraining

• Individuell große Unterschiede bei der Reaktion auf das

Höhentraining

3. Höhentraining


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