VO2 max: eine kurze Definition

VO2 max ist eine wichtige Kennzahl, die die maximale Kapazität des Herzens, der Lungen und der Muskeln zur Aufnahme und Nutzung von Sauerstoff angibt. Sie wird typischerweise in Litern pro Minute oder Millilitern pro Kilogramm Körpergewicht pro Minute bei gewichtstragenden Aktivitäten wie Radfahren gemessen.

Der Begriff VO2 max leitet sich ab von "V," das für Volumen steht, "O2," steht für Sauerstoff, und "Max," was maximal bedeutet. Diese Kennzahl spiegelt das höchste Volumen an Sauerstoff wider, das eine Person innerhalb eines bestimmten Zeitraums effektiv nutzen kann. Um dein VO2 max zu berechnen, schaue dir unseren einfach zu bedienenden Rechner an. 

Hinweis: Es ist wichtig zu klären, dass sich VO2 max speziell auf den Sauerstoff bezieht, der zur Energieproduktion in den Muskeln genutzt werden kann, und nicht nur auf die maximale Sauerstoffmenge, die eingeatmet oder vom Körper transportiert werden kann.

Während VO2 max wertvolle Einblicke in die Radleistung bietet, stellt es nur einen Aspekt der Fähigkeiten von RadfahrerInnen dar. Die Messung konzentriert sich ausschließlich auf die Sauerstoffaufnahme und -nutzung, während andere kritische Faktoren übersehen werden, wie:

• Muskelkraft

• Ausdauer

• Technik

• Strategie, und

• Mentale Widerstandsfähigkeit.

Für RadfahrerInnen ist VO2 max ein wesentlicher Indikator für die physiologische Kapazität; jedoch sollte es nicht als der einzige Erfolgsfaktor im Radsport angesehen werden. Es gibt Fälle von RadfahrerInnen mit außergewöhnlich hohen VO2 max-Werten, die dennoch keine Spitzenleistungen erreichten, was darauf hinweist, dass der Erfolg im Radsport eine komplexe Beziehung zwischen physiologischen und psychologischen Merkmalen umfasst.

Faktoren, die dein VO2 max erhöhen

VO2 max ist ein kritischer Messwert in der Radfahrleistung, zusammen mit anderen Faktoren wie der Effizienz, mit der dein Körper Energie nutzt, und der Ansammlung von Milchsäure in deinen Muskeln.

Wenn du ernsthaftes Radtraining betreibst, sollte die Verbesserung deines VO2 max ein primäres Ziel sein, da es eine bedeutende Rolle in deiner Gesamtleistung spielt. In diesem Abschnitt werden wir die Komponenten des VO2 max aufschlüsseln, die Faktoren, die darauf Einfluss haben, untersuchen und die Trainingsarten besprechen, die notwendig sind, um es zu verbessern.

Zentrale und periphere Komponenten des VO2 max

Das Sauerstofftransportsystem in unserem Körper kann in zwei Hauptteile unterteilt werden: "zentrale" Faktoren und "periphere" Faktoren. Beide spielen eine entscheidende Rolle dabei, wie gut ein Radfahrer während der körperlichen Aktivität Sauerstoff nutzen kann, und wenn sie nicht optimal funktionieren, kann dies die Leistung einschränken.

• Zentrale Faktoren: Bezieht sich auf den Prozess, Sauerstoff von den Lungen ins Blut zu bekommen und dann das sauerstoffreiche Blut durch das Herz zu den Muskeln zu transportieren. 

• Periphere Faktoren: Behandelt, wie Sauerstoff in die Muskeln gelangt und wie gut die Muskeln ihn nutzen können. Dies beinhaltet winzige Blutgefäße, die die Muskelfasern versorgen, und die Mitochondrien, die wie kleine Kraftwerke in den Muskelzellen sind, die mit Hilfe von Sauerstoff Energie erzeugen.

Hinweis: Es gibt eine anhaltende Debatte darüber, welcher Faktor wichtiger für die Verbesserung des VO2 max und der Gesamtleistung eines Athleten ist. 

Zentrale Faktoren bei der maximalen Sauerstoffaufnahme

Der Prozess, Sauerstoff in unseren Körper zu bekommen, beginnt, wenn wir Luft einatmen, wodurch Sauerstoff in unsere Lungen gelangt. Von dort gelangt er in unseren Blutkreislauf, wo er zu unseren Muskeln transportiert wird, um Energie zu produzieren. Diese Übertragung von Sauerstoff von den Lungen ins Blut wird "pulmonale Diffusion" genannt und ist ein integraler Bestandteil dafür, wie unser Körper Sauerstoff während des Trainings nutzt.

Wenn der Sauerstoff im Blut ist, pumpt unser Herz ihn zu den Muskeln. Diese Pumpaktion wird als "Herzzeitvolumen" bezeichnet und bezieht sich darauf, wie viel Blut das Herz in einer Minute aussendet. 

Das Herzzeitvolumen hängt von zwei Hauptfaktoren ab: 

• Die Menge an Blut, die das Herz mit jedem Schlag pumpt (Schlagvolumen) und

• Wie schnell das Herz schlägt (Herzfrequenz).

Zum Beispiel, wenn jemand mit dem Training beginnt, sind Verbesserungen im Schlagvolumen oft der größte Grund für bessere Fitnesslevel. Das bedeutet, das Herz wird besser darin, mehr Blut zu den Muskeln zu senden. Auf der anderen Seite verändert sich die Art und Weise, wie Sauerstoff von den Lungen ins Blut wechselt, und die maximale Geschwindigkeit des Herzens mit dem Training nicht wesentlich.

Während RadfahrerInnen erfahrener werden und ihr Schlagvolumen seinen höchsten Wert erreicht, zeigt die Forschung, dass die Effektivität der Muskeln bei der Nutzung von Sauerstoff entscheidend für weitere Verbesserungen der Fitness ist. 

Periphere Faktoren bei der maximalen Sauerstoffaufnahme

Anzahl der Kapillaren: Die Faktoren, die das VO2 max eines Athleten beeinflussen, oder die maximale Sauerstoffaufnahme, umfassen die Anzahl der winzigen Blutgefäße (Kapillaren) und die Menge und Effizienz der Energie erzeugenden Strukturen (Mitochondrien) in ihren Muskeln.

Die gute Nachricht ist, dass sowohl die Anzahl der Kapillaren als auch der Mitochondrien durch effektive Trainingsroutinen verbessert werden können. 

Zum Beispiel, wenn ein RadfahrerInnen trainiert, entwickeln sich mehr Kapillaren um ihre Muskelfasern und schaffen so eine größere Fläche, damit Sauerstoff vom Blut in die Muskeln übergehen kann, und erlauben dem Blut, langsamer durch diese Gefäße zu fließen. Dieser "langsamer Fluss" gibt Sauerstoff mehr Zeit, absorbiert zu werden.

Effizienz der Mitochondrien: Mit mehr Mitochondrien in den Muskeln und erhöhter Effizienz ihrer Funktion kann mehr von dem Sauerstoff, der sie erreicht, genutzt werden, um Energie für körperliche Aktivitäten zu erzeugen. Außerdem bedeutet ein größeres Vorhandensein von Mitochondrien, dass die Aufgabe der Sauerstoffnutzung auf sie verteilt werden kann, was den Prozess effizienter macht.

Einfach ausgedrückt, je mehr Sauerstoff diese Mitochondrien erreicht, desto mehr Energie (in Form von ATP) kann zur Versorgung der Muskeln während des Radfahrens produziert werden. Da jedes Mitochondrion weit mehr Sauerstoff verarbeiten kann als das Herz auf einmal pumpen kann, ist es entscheidend, dass so viel Sauerstoff wie möglich sie erreicht.

Geschlecht

Frauen haben typischerweise ein niedrigeres VO2 max als Männer aufgrund physiologischer Unterschiede. Ein wichtiger Aspekt ist die Herzgröße; Männer haben normalerweise ein größeres Herz, was zu einem höheren Schlagvolumen und einer verbesserten Sauerstoffzufuhr zu den Muskeln führt. 

Zusätzlich fördert die Muskelfaserzusammensetzung in den Herzen von Männern oft eine bessere Pumpfähigkeit. Die Lungenkapazität ist ebenfalls signifikant, da Männer in der Regel größeres Lungenvolumen haben, was eine größere Sauerstoffaufnahme während anstrengender Aktivitäten ermöglicht. 

Kurz gesagt, Herzgröße, Pumpfähigkeit, Muskelfaserzusammensetzung und Lungenkapazität tragen alle zu einem höheren VO2 max bei Männern im Vergleich zu Frauen bei und unterstreichen die physiologischen Unterschiede, die die sportliche Leistung beeinflussen.

Genetik

Individuelle Unterschiede darin, wie unsere Körper Energie verwenden, können von Person zu Person variieren, hauptsächlich abhängig von der Art des Gewebes. Ein Schlüsselaspekt unserer Gesundheit ist, wie gut unsere Zellen arbeiten, was maßgeblich von kleinen Strukturen innerhalb von ihnen, den Mitochondrien, beeinflusst wird. Sport ist bekannt dafür, die Funktion und die Anzahl dieser Mitochondrien zu verbessern.

Einige erblich bedingte Gene wurden mit sportlichen Fähigkeiten in Verbindung gebracht, insbesondere bei hoch trainierten AthletInnen, und auch mit der Antwort von normalen Menschen auf Sport. Die Forschungsergebnisse waren jedoch nicht immer konsistent. 

In einer Studie untersuchten ForscherInnen eine Gruppe von 62 TeilnehmerInnen, die ein vierwöchiges hochintensives Intervalltraining (HIIT) absolvierte. Sie maßen wichtige körperliche Merkmale, um zu sehen, wie viele Fortschritte während des Programms gemacht wurden. 

Insbesondere untersuchten die ForscherInnen:

• Maximale Leistungsausgabe

• Leistung an dem Punkt, an dem sich Milchsäure im Blut ansammelt

• Maximale Sauerstoffaufnahme

• Die für das Absolvieren eines 20 km-Rennens benötigte Zeit

Die Ergebnisse deuteten darauf hin, dass bestimmte Gene eine Rolle dabei spielen könnten, wie gut Personen auf Sport reagieren. Die ForscherInnen empfahlen, dass zukünftige Studien eine breitere Vielfalt von Menschen aus verschiedenen Herkunftsländern einbeziehen sollten, um diese Ergebnisse zu bestätigen.

Der durchschnittliche VO2 max für RadfahrerInnen

Der durchschnittliche VO2 max für RadfahrerInnen liegt typischerweise zwischen 50 und 80 ml/kg/min für AnfängerInnen, während ProfiradfahrerInnen Werte von bis zu 90 ml/kg/min erreichen können. Mehrere Faktoren beeinflussen VO2 max, einschließlich Alter, Geschlecht, Genetik und das Niveau des körperlichen Trainings. Die Forschung deutet darauf hin, dass VO2 max im Allgemeinen mit dem Alter abnimmt.

Aufgrund der komplexen Wechselwirkungen zwischen diesen Variablen kann es herausfordernd sein, genaue VO2 max-Werte anzugeben, die universell gelten.

Um dir zu helfen, besser zu verstehen, haben wir Grundlagewerte zusammengestellt, die als Referenzpunkte dienen können, um zu beurteilen, was einen beeindruckenden VO2 max ausmacht. 

Durchschnittlicher VO2 max nach Altersgruppen

Eine Studie, die in der National Library of Medicine veröffentlicht wurde, fand heraus, dass hoch trainierte AthletInnen, durchschnittlich 62 Jahre alt, einen langsameren Rückgang des VO2 max erlebten und eine stabilere Herzfrequenz im Vergleich zu inaktiven Kollegen beibehielten. Aktive TeilnehmerInnen sahen einen 5,5%igen Rückgang des VO2 max pro Jahrzehnt, während inaktive TeilnehmerInnen einen 12%igen Rückgang sahen.

Die AthletInnen hatten mehr als 10 Jahre vor der Studie trainiert und blieben während des Nachuntersuchungszeitraums aktiv. In der weniger aktiven Gruppe sank die Fähigkeit zur Sauerstoffaufnahme um etwa 3,3 Milliliter pro Kilogramm pro Minute, was einem Rückgang von rund 12% pro Jahrzehnt entspricht. Zusätzlich sank ihre maximale Herzfrequenz um 8 Schläge pro Minute, und die Menge an Sauerstoff, die sie mit jedem Herzschlag nutzten, fiel ebenfalls.

Im Gegensatz dazu erlebten die Master-AthletInnen nur einen Rückgang ihres VO2 max um 2,2 Milliliter pro Kilogramm pro Minute, was einem Rückgang von 5,5% pro Jahrzehnt entspricht. Interessanterweise blieb ihre maximale Herzfrequenz konstant, während ihre Sauerstoffnutzung pro Herzschlag leicht abnahm. 

Diese Erkenntnisse legen nahe, dass ältere AthletInnen, die regelmäßig intensiv trainieren, einen langsameren Rückgang ihrer Sauerstoffaufnahme im Vergleich zu ihren weniger aktiven KollegInnen erleben. Zudem könnte aktiv bleiben helfen, den Rückgang der Herzfrequenz, der typischerweise mit dem Alter auftritt, zu verlangsamen.

VO2 max für professionelle und Tour-de-France-Radfahrer

VO2 max ist ein Maß für die Effektivität der Sauerstoffnutzung deines Körpers während des Trainings. Es kann aufgrund von Faktoren wie Alter, Geschlecht, Sporterfahrung und allgemeinem Fitnessstand variieren. 

Für männliche RadfahrerInnen liegt der durchschnittliche VO2 max typischerweise zwischen 50 und 80 ml/kg/min.

• Elite-RadfahrerInnen haben oft höhere Werte, typischerweise zwischen 70 und 85 ml/kg/min, und

• AusnahmeathletInnen können über 90 ml/kg/min hinaus gehen.

Top-RadfahrerInnen der World Tour und bei der Tour de France, wie Jonas Vingeragaard, haben angeblich einen VO2 max von 97 ml/kg/min.

Es ist wichtig zu beachten, dass diese phänomenalen Werte nicht immer in wissenschaftlichen Arbeiten zu finden sind. Manchmal sind die Leistungen von sehr leistungsstarken AthletInnen in der Forschung nicht gut repräsentiert, was den Eindruck erwecken kann, dass weniger Menschen diese beeindruckenden Niveaus erreichen.

Wie du dein VO2 max verbesserst

Die Verbesserung des VO2 max umfasst einen vielfältigen Ansatz, der über das Engagement in hochintensiven Workouts hinausgeht. Es ist wichtig, anhaltende, moderat intensive Sitzungen einzubeziehen, da sie eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung des VO2 max spielen. Diese Strategie zielt auf kardiovaskuläre Anpassungen ab, anstatt sich auf muskuläre Ausdauer und Kraft zu konzentrieren.

Intervalllänge und VO2 max

Forschung von Seiler et al. betonte die Wirksamkeit einer spezifischen Intervalltrainingsmethodik, die Intervalle strukturiert als 4 × 8 Minuten bei 90% der maximalen Herzfrequenz eines Athleten durchführen verwendet.

Diese Methode hat gezeigt, dass sie größere Verbesserungen im VO2 max im Vergleich zu anderen Intervalltrainingsansätzen wie 4 × 4 Minuten bei einer höheren Intensität von 95% der maximalen Herzfrequenz. 

Die Ergebnisse legen nahe, dass längere Perioden bei rund 90% des VO2 max oder der maximalen Herzfrequenz besonders vorteilhaft sind, um die aerobe Kapazität zu maximieren und die Gesamtleistung zu steigern.

Schübe während HIIT

Zusätzlich hat Forschung von Rønnestad eine weitere effektive Strategie eingeführt, die das Einbeziehen von Schüben während des hochintensiven Intervalltrainings (HIIT) umfasst. Diese Schübe helfen RadfahrerInnen, erhöhte VO2 max-Niveaus während ihrer Workouts aufrechtzuerhalten. Diese Anpassung kann auf die erhöhte Sauerstoffnachfrage zurückgeführt werden, die durch Änderungen im Atemmuster während dieser Schübe entsteht. 

Hinweis: Diese Methode führt nicht zu einem Anstieg des Laktatspiegels, der wahrgenommenen Anstrengung oder der gesamten Trainingsbelastung, was sie zu einer äußerst effektiven Strategie zur Verbesserung der kardiovaskulären Leistung macht, ohne übermäßigen Stress auf den Körper auszuüben.

Erstellen eines VO2 max-Trainingsplans

Das Erstellen eines Radfahrprogramms zur Verbesserung deines VO2 max erfordert die Planung strukturierter Workouts, die speziell auf Verbesserungen der aeroben Kapazität abzielen. Wie wir gesehen haben, ist VO2 max eine wichtige Kennzahl für die Fähigkeit deines Körpers, während des Trainings Sauerstoff zu nutzen. Steigerung dieser Kennzahl kann deine Ausdauer erheblich verbessern und deine Gesamtleistung steigern. 

1. Bestimme deine Ausgangswerte

Um zu beginnen, ziehe in Betracht, einen professionellen VO2 max-Test zu unterziehen. Alternativ kannst du geschätzte Werte von verschiedenen Fitnessgeräten verwenden oder einen unserer kostenlosen FTP-Tests absolvieren, um Einblicke in deine aerobe Kapazität zu gewinnen. Wenn du Zugang zu einem Leistungsmesser hast, ist es eine gute Idee, deine funktionelle Leistungsschwelle (FTP) zu bestimmen. Deine FTP gibt die höchste Leistung an, die du ungefähr eine Stunde lang aufrechterhalten kannst und dient als wichtige Kennzahl zur Festlegung der Intensität deiner Trainingseinheiten.

2. Definiere Trainingszonen

Um deine Trainingszonen effektiv zu definieren, ziehe in Betracht, deine Funktionelle Leistungsschwelle (FTP) oder Herzfrequenzmetriken zu nutzen. Besonders wichtig ist deine VO2 max-Zone, die allgemein durch Intensitäten charakterisiert ist, die reichen von:

• 90% bis 105% deiner FTP oder 

• 95% bis 100% deiner maximalen Herzfrequenz. 

Sich in die höhere VO2 max-Zone zu bewegen, ist, wo du deine Bemühungen konzentrieren solltest, um deine VO2 max-Kapazität zu verbessern. Diese Zone wird am besten durch Intervalltraining angegangen, wodurch du deine Leistungssteigerungen maximieren kannst.

3. Plane ergänzende Workouts

Lang, stetiges Fahren mit niedriger Intensität ist wichtig für die Entwicklung deiner aeroben Basis. Diese Grundlage ist wesentlich für die Verbesserung deines VO2 max, was letztendlich eine bessere Ausdauer unterstützt. Außerdem kann das Einbeziehen von Sitzungen bei oder in der Nähe deiner FTP deine Fähigkeit, ein hohes Tempo aufrechtzuerhalten, erheblich steigern. 

4. Berücksichtige Häufigkeit und Fortschritt

Es ist eine gute Idee, mit ein oder zwei intensiven Workouts pro Woche zu beginnen, die auf die Verbesserung deines VO2 max abzielen. Um deinem Körper eine angemessene Erholung zu ermöglichen, versuche, nicht mehr als zwei dieser harten Sitzungen pro Woche zu haben. Während du fitter wirst, kannst du die Anzahl oder Länge dieser Intervalle schrittweise erhöhen. 

VO2 max Intervalle

Wie bereits erwähnt, kannst du dein VO2 max durch Training verbessern, was zuvor als relativ fix angesehen wurde. Das ist sinnvoll, da unsere Körper ziemlich fähig sind, sich durch regelmäßige Workouts effizienter bei der Nutzung von Sauerstoff zu entwickeln. 

Forschung zeigt, dass du dein VO2 max nicht nur durch herausfordernde, hochintensive Workouts, sondern auch durch längere, einfachere Fahrten verbessern kannst. Eine Kombination von beidem, insbesondere Intervalltraining, liefert typischerweise die besten Ergebnisse.

Hinweis: Während die Mehrheit der Menschen ihre aerobe Fitness verbessern kann, kann das Maß der Verbesserung stark aufgrund genetischer Faktoren variieren. So können manche mehr signifikante Zuwächse als andere sehen. 

Workouts zur Steigerung deines VO2 max

Nachfolgend sind vier unserer hoch empfohlenen VO2 max Workouts aufgeführt, die speziell dazu entwickelt wurden, deine maximalen Radfahrleistungen zu verbessern.

1. 30-15er Ronnestad-Intervalle

Führe 3 Sätze mit 13 Wiederholungen mit Intervallen von 30 Sekunden Anstrengung, gefolgt von 15 Sekunden Pause durch. Zielt auf eine Intensität ab, die herausfordernd, aber den gesamten Satz überhaltbar ist. Während der 30-Sekunden-Arbeitsphase konzentriere dich darauf, deine Geschwindigkeit, insbesondere in den ersten 10 Sekunden, zu erhöhen. Nutze die 15-Sekunden-Pausenintervalle, um deine Beine zu erholen und in eine entspannte Position zurückzukehren.

Dieses Workout ist großartig, um sich an die Intensität und Strenge zu gewöhnen, wie es sich anfühlt, die oberen Niveaus der aeroben Fitness zu erreichen und dein VO2 max zu verbessern. Das Training selbst dauert weniger als 1 Stunde, was es ideal für RadfahrerInnen macht, die wenig Zeit haben. 

2. 2 Sätze 3 x 3 Minuten VO2 max

Absolviere 2 Sätze von Intervallen, jeweils 3 Minuten lang, die darauf abzielen, dein VO2 max zu maximieren. Während dieser Intervalle gehe bis ans absolute Maximum, während du die Intensität konstant hältst. Konzentriere dich darauf, deine Anstrengung gleichmäßig zu verteilen und das gleiche Intensitätsniveau bei allen Intervallen innerhalb jedes Satzes beizubehalten.

Bei einer Länge von 2 Stunden ist dieses Workout perfekt für den etwas fortgeschritteneren Fahrer, der eine gute Menge foundationaler Intensität zusammen mit Trainingseinheiten suchen möchte, um dein VO2 max zu steigern. 

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3. All in one

Beginne dein Training mit 3 intensiven 10-Sekunden-Sprints, bei denen du mit jedem Geschwindigkeitsschub bis ans Limit gehst. Nach dieser ersten Herausforderung nimmst du dir 1 Minute, um zu verschnaufen und deine Herzfrequenz wiederherzustellen. Dann tauche in ein anspruchsvolles 2-Minuten VO2 max Intervall ein, bei dem du eine hohe Intensität beibehalten und den Sauerstoffverbrauch maximieren willst. 

Nach diesem Einsatz gönn' dir eine kurzer Ruhepause für 3 Minuten, um dich zu sammeln und sich auf den letzten Angriff vorzubereiten. Wenn du bereit bist, gib' all deine Energie in einem zermürbenden, 5-Minuten-All-Out-Effort, bei dem du alles gibst, was du bis zum Schluss hast.

Dieser Trainingsplan ist perfekt für FahrerInnen, die ihr VO2 max auf das nächste Level bringen wollen. Mit einer Kombination aus Intensitäten und Dauer wirst du auf Trab gehalten und musst aufmerksam bleiben. Wenn du am Ende der Fahrten Schwierigkeiten hast, hart zu pushen, ist dieses Workout für dich genau richtig. 

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4. Breakaway Bingo

Eines unserer persönlichen Favoriten, Breakaway Bingo, ist ein äußerst effektives VO2 max-Workout, das die Dynamik eines ganzen Rennens in einer einzigen Sitzung simulieren kann. Dieses Training umfasst verschiedene Phasen, wie z.B. die Praxis, um in die Fluchtgruppe zu kommen, gleichmäßige Kopfwenden auszuführen, Beschleunigungen zu vollziehen, und es mit einem finalen Sprint zu einem siegreichen Abschluss zu bringen. Dieser strukturierte, aber unterhaltsame und herausfordernde Plan verbessert sowohl die Ausdauer als auch die Rennstrategien.

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