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Sportanalyse der Sportart Langstreckenlauf unter besonderer Berücksichtigung kardio-pulmonaler Parameter und der Herzfrequenz

Elisabeth Pichler,

Thomas Puggl

Art der Arbeit

Magisterarbeit

Universität

Universität Wien

Fakultät

Zentrum für Sportwissenschaft und Universitätssport

Betreuer*in

Gerhard Smekal

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DOI

10.25365/thesis.27812

URN

urn:nbn:at:at-ubw:1-29662.72806.551562-6

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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract

(Deutsch)

Zielsetzungen: Seit mehreren Jahren werden kardio-pulmonale und metabolische Parameter dafür verwendet, um eine äußerer physische Belastung auf die innere Beanspruchung des Menschen zu definieren. Durch den Einsatz von transportablen Atemmessgeräte ergab sich die Möglichkeit in den letzten Jahren, neben den einfach zu aufzeichneten Parametern wie Laktat und Herzfrequenz auch während sportlicher Betätigung Daten im Feldtest aufzuzeichnen und dadurch genaue Einsicht in physiologische Abläufe zu bekommen. Diese vorliegende Arbeit wird darauf gerichtet, um eine präzise Sportanalyse der Sportart Langstreckenlauf zu erstellen, was bis dato noch nicht der Fall wa. Methoden: 36 Läufer (Alter 36 ±7, Größe 178 ± 5.4, Gewicht 71 ± 7,0) von „Hobbysportler“ bis „Sportler mit internationaler Wettkampferfahrung“ nahmen an dieser Studie teil. Alle dieser Probanden haben bereits in der Vergangenheit einen Halbmarathon absolviert und waren in der Lage diese Distanz in 1h 51 min zu absolvieren. Es wurde am Wienerwaldsee ein Halbmarathonwettkampf simuliert. Es wurden fünf Runden zu je 4,26 km auf einem asphaltieren ebenen Straße gelaufen. Die Daten wurden mittels mobiler Spiroergometrie und einer GPS-Uhr mit Brustgurt erhoben. Wir erhielten alle 5 Sekunden Werte für die Atemgasparameter und die Leistung. Die Blutabnahme aus dem Ohrläppchen für die Laktatwerte fand nach jeder Runde statt. Ca. eine Woche später fanden die sogenannten „MLSS-Test“ (MLSS= Maximales Laktat Steady State) auf einer 400 m Laufbahn (Tatar-Bahn) statt. Die Probanden liefen nach einer kurzen Aufwärmphase mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit 30 min lang. Alle 5 Minuten wurde eine Blutprobe abgenommen und die Herzfrequenz wurde mittels Pulsuhr und Brustgurt gemessen. Jeder absolvierte drei bis vier Tests dieser Art, bis das MLSS auf 0,5 km.h-1 genau ermittelt wurde und ein Test mit Entgleisung dabei war, um sicher zu gehen, dass es das Maximale Laktat Steady State ist. Zuletzt wurde mit der ermittelten Geschwindigkeit und der mobilen Spiroergometrie erneut ein 30 min Lauf auf der 400 m Laufbahn durchgeführt. Die Werterhebung fand wieder alle 5 Sekunden statt und die Blutabnahme verlief wie in den Testungen zuvor. Da keine Labortestungen und keine Testungen zur maximalen Ausbelastung durchgeführt wurden, werden die Ergebnisse vom Halbmarathon im Feld zu denen vom MLSS gesetzt. Resultate: Das Kollektiv (n=36) erreichte über den gesamten Feldtest eine Laufgeschwindigkeit von 14,1 ± 1,2 km.h-1, eine Sauerstoffaufnahme (VO2) von 49,3 ± 8,3 ml.kg-1.min-1 und eine Herzfrequenz (HR) von 171 ± 8. Die Werte im MLSS betragen für die Laufgeschwindigkeit 15,0 ± 1,3 km.h-1, die Sauerstoffaufnahme 51,0 ± 5,3 ml.kg-1.min-1 und für die Herzfrequenz 173 ± 9. Das durchschnittliche Laktat (LA) beträgt im MLSS über die gesamten fünf Runden 5,6 ± 2,0 mmol.l-1. Um auch Daten für einen überdurchschnittlichen leistungsfähigen Langstreckenläufers zu erhalten, wurde ein Mitglied des Swiss Athletics B-Kaders Berglauf, mehrmaliger EM und WM - Teilnehmer im Berg- und Orientierungslauf (Langdistanz) sowie mehrfacher schweizerischer Meister im Berg- und Orientierungslauf in diese Studie einbezogen (Feldtest-HM: Laufgeschwindigkeit 17,9 km.h-1, VO2 84,7 ± 4,9 ml.kg-1.min-1, MLSS-Test: Laufgeschwindigkeit 19,5 km.h-1, VO2 66,2 ± 3,4 ml.kg-1.min-1). Im simulierten Halbmarathon – Wettkampf lag die durchschnittliche Laufzeit von allen Probanden bei 90,76 ± 7,86 Minuten. Das Laktat betrug über die gesamten fünf Runden für das Kollektiv 4,0 ± 1,8 mmol.l-1. Der Case absolvierte den Feldtest – Wettkampf mit einer Zeit von 70,58 Minuten. Die übrigen Studienvariablen betrugen beim Case 168 ± 3 für die Herzfrequenz und 3,1 mmol.l-1 für das Laktat. Vergleicht man nun die Daten, welche im Feldtest-HM erhoben wurden mit jenen der MLSS-Daten, so war der Wert für die Laufgeschwindigkeit im Wettkampf um 6,3 % niedriger als jene der im MLSS gemessenen Laufgeschwindigkeit. Die durchschnittlichen Werte für die HR und die VO2 waren im Feldtest-HM lediglich um nur 1 % und 3,5 % niedriger. Conclusio: Insgesamt bestätigt die hier beschriebene Studie, dass sich von der Geschwindigkeit im Halbmarathon Rückschlüsse auf das Tempo im Maximalen Laktat Steady State und umgekehrt schließen lässt. Die absoluten Laktatwerte und Herzfrequenzen haben keinerlei Aussagekraft und es besteht kein Zusammenhang zwischen den beiden Tests. Die Sauerstoffaufnahme ist im Feldtest Halbmarathon nahezu gleich wie im MLSS – Test, daher ist dieser Parameter sehr aussagekräftig und kann in die spezifische Trainingsplanung in der Sportart Langstreckenlauf problemlos einfließen.

Abstract

(Englisch)

Purpose: For several years, cardiopulmonary and meatbolic parameters are used in order to define an “external physical strain” on the “internal strain” of a person. Through the use of transportable breathing gas units the opportunity in recent years arose, recording data in the field test during physical activity and thereby get detailed information into physiological processes. In addition to simply recorded parameters such as lactate and heart rate. With this study we want to give precise analysis of the sport long-distance running. Methods: 36 runners (age 36 ± 7, height 178 ± 5.4, weight 71 ± 7.0) of "amateur runner" to "athlete with international competition experience" took part in this study. All of these subjects have already completed a halfmarathon in the past and were able to complete this distance in 110 minutes. A half marathon race was simulated on a course around the Wienerwaldsee. Five rounds each 4.26 km were completed on a flat asphalt road. The data were collected using mobile spirometry and a GPS clock. We received every 5 seconds values for the respiratory gas parameters and performance. The blood samples from the earlobe for lactate levels took place after each round. Afterwards the so-called "MLSS test" (MLSS = maximum lactate steady state) took place on a 400 m track. The subjects were running after a short warm-up period at a given speed for 30 minutes. Every 5 minutes, blood was taken and the heart rate was measured by heart rate monitor. Each athlete completed three to four tests of this type until the MLSS was determined up to 0.5 km.h-1 and a test at which the lactate derailed over 1mmol-1 between the last 20 min was completed. This was to make sure that it is the maximum steady state. At least a 30 min run is performed again with the estimated speed and the mobile spirometry. The value survey took place again every 5 seconds and the blood sampling was as in the previous tests. Because no laboratory tests and no tests for maximum physical exertion are performed, the results from the half marathon field are related to those of the MLSS. Results: The population (n = 36) achieved over the whole field test a running speed of 14.1 ± 1.2 km.h-1, an oxygen uptake (VO2) of 49.3 ± 8.3 ml.kg-1.min-1 and heart rate (HR) of 171 ± 8. At the MLSS speed of 15.0 ± 1.3 km.h-1, the oxygen absorption of 51.0 ± 5.3 ml.kg-1.min-1 and the heart rate of 173 ± 9 was found. The average lactate (LA) at the MLSS was 5.6 ± 2.0 mmol.l-1. In order to receive data for an above-average performance long distance runner, a member of the Swiss Athletics B-squad fell running, repeated European and World Championships - included participants in the mountain and orienteering (long distance) and more time Swiss champion in mountain and orienteering was tested in this study (field Test HM: speed 17.9 km.h-1, VO2 84.7 ± 4.9 ml.kg-1.min-1, MLSS test: running speed 19.5 km.h-1, VO2 66.2 ± 3.4 ml.kg-1.min-1). The average running time of all the subjects in the simulated half-marathon - race was 90.76 ± 7.86 minutes. The lactate was over the full five rounds for the collective, 4.0 ± 1.8 mmol.l-1. The Case completed the field test - competition in 70.58 minutes. The other study variables were by the Case 168 ± 3 for the heart rate, and 3.1 mmol.l-1 for lactate. Comparing the data from the half marathon with the MLSS data, the speed in the race was 6.3% lower than that of the MLSS. The average values for the HR and VO2 were in the half marathon only 1% and 3.5% lower. Conclusion: This study confirmed that due to the speed of the half marathon conclusions about the pace in the maximum lactate steady state and the other way round can be drawn. At the selected distance the internal stress is high, but not so high that the values near the MLSS cannot be kept. There has no performance drops been observed despite the lack of nutrient intake, but continuous slight changes in all variables during the half marathon were found. All variables from the half marathon can be related to the values of the same variables at the MLSS. The MLSS is therefore right to be a "gold standard" in performance diagnostics and training control.

Autor*innen

Elisabeth Pichler ,

Thomas Puggl

Haupttitel (Deutsch)

Sportanalyse der Sportart Langstreckenlauf unter besonderer Berücksichtigung kardio-pulmonaler Parameter und der Herzfrequenz

Publikationsjahr

2013

Umfangsangabe

261 S.

Sprache

Deutsch

Beurteiler*in

Gerhard Smekal

Klassifikation

76 Sport > 76.13 Sportarten: Allgemeines

AC Nummer

AC10804172

Utheses ID

24852

Studienkennzahl

UA | 066 | 826 | |

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