Die maximale Laktatbildungsrate – VLamax

Im Gegensatz zur maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2max) als Parameter für die aerobe Energiegewinnung und Leistungsfähigkeit, beschreibt die maximale Laktatbildungsrate (VLamax) die glykolytische, anaerobe Leistungsfähigkeit. Wie der Name schon sagt, steht VLamax für die maximale Rate, mit der Laktat in der Muskulatur gebildet werden kann (in mmol/l/s). Da sich diese proportional zur glykolytischen Energiebereitstellung verhält, ist die VLamax ein wichtiger Parameter zum Verständnis der Ausdauerleistungsfähigkeit.

Glykolyse-Aktivität und Laktatbildung ist von mehreren Faktoren abhängig und kann durch Training sowohl gesenkt als auch erhöht werden. Mittels einer Leistungsdiagnostik mit Laktattest im Labor oder mit einer einfach durchzuführenden Leistungsdiagnostik von AI DIAGNOSTICS kann die VLamax für Radsportler und Triathletinnen bestimmt werden.

Zusammenhang von VLamax und glykolytischer Leistung

Mit steigender Intensität im Training oder Wettkampf wird vermehrt Energie durch den anaeroben Stoffwechsel bereitgestellt. Dabei wird in der sogenannten Glykolyse vereinfacht gesagt Glukose abgebaut und Laktat entsteht. Die dabei freigesetzte Energie ist zwar deutlich geringer als bei der aeroben Energiegewinnung, die Energiebereitstellung läuft aber schneller ab. Somit ist die Glykolyse für kurze, hochintensive Belastungen, bei denen in kurzer Zeit viel Energie bereitgestellt werden muss, von großer Bedeutung.

Je mehr Energie über den anaeroben Stoffwechsel der Glykolyse bereitgestellt wird, desto mehr Laktat wird gebildet. Die Glykolyse und Laktatproduktion finden dabei überwiegend in den schnell zuckenden Muskelfasern (Typ- 2 Fasern) statt. Da die produzierte Energie proportional zur Laktatproduktion verläuft, ist die VLamax ein praktikabler Parameter, um die glykolytische Leistungsfähigkeit zu beschreiben.

↓ VLamax = ↓ Kohlenhydrate verstoffwechselt = ↓ Laktatproduktion = ↓ glykolytische Leistung

↑ VLamax = ↑ Kohlenhydrate verstoffwechselt = ↑ Laktatproduktion = ↑ glykolytische Leistung

Was ist Laktat?

Energie- und Kohlenhydratverbrauch

Die Laktatbildungsrate ist proportional zur Energieproduktion der Glykolyse (Kohlenhydratstoffwechsel). Da in der Glykolyse nur Kohlenhydrate verstoffwechselt werden, dient die VLamax auch als Parameter zur Bestimmung des individuellen Kohlenhydratverbrauchs unter Belastung. Da der Körper nur begrenzte Mengen an Kohlenhydraten in Form von Glykogen speichern kann, ist es im Radsport und Triathlon ein entscheidender Vorteil, den eigenen Energie- und Kohlenhydratverbrauch zu kennen.

AI DIAGNOSTICS ermittelt den Kohlenhydrat- und Fettverbrauch unter Belastung. Die folgende Grafik ist Teil der AI DIAGNOSTICS Auswertung und beschreibt den exponentiellen Anstieg des Kohlenhydratverbrauchs bei steigender Intensität. Im dargestellten Beispiel führt eine Verbesserung der VLamax (bei gleichbleibender VO2max) von 0,44 mmol/l/s auf 0,33 mmol/l/s zu einer Senkung des Kohlenhydratverbrauchs bei 245 Watt von 108 g/h auf 79 g/h.

Energieverbrauch-Vergleichs-Diagramm von zwei beispielhaften AI DIAGNOSTICS Auswertungen

Wie wird die VLamax bestimmt?

AI DIAGNOSTICS ist eine Remote-Leistungsdiagnostik, die es ermöglicht, die VLamax über ein einfach durchzuführendes Testprotokoll von zu Hause aus zu ermitteln. Sie ersetzt damit einen Laktattest im Labor durch einen einfachen und validen Selbsttest.

Die VLamax ist ein wichtiger Parameter für die Trainingsplanung und -steuerung im Ausdauersport. Sie hilft Sportlerinnen und Sportlern dabei, ihre individuelle Leistungsfähigkeit besser zu verstehen und gezielte Trainingsstrategien zu entwickeln, um die Leistung zu verbessern und ihre sportlichen Ziele zu erreichen.

Eine weitere, jedoch aufwendigere, Möglichkeit, die VLamax zu bestimmen, ist mittels einer Laktat-Leistungsdiagnostik in einem HYCYS-Labor. Hierbei wir die maximale Laktatbildungsrate auf Basis der gemessenen Laktatkonzentration (Laktattest) im Blut bestimmt.

Messung der Laktatkonzentration im Blut zur Bestimmung der VLamax

Wie ermittelt AI DIAGNOSTICS die maximale Laktatbildungsrate?

AI DIAGNOSTICS Nutzer profitieren von jahrelanger Erfahrung leistungsdiagnostischer Labore und neusten Methoden der Data Science und des maschinellen Lernens.

Hunderte Datensätze aus laborgenauen VLamax-Tests mit direkter Laktatmessung und Leistungsdaten sind die Basis der AI DIAGNOSTICS Methodik und ermöglichen es, deine VLamax valide zu bestimmen.

Einfluss der Laktatproduktion und VLamax auf die anaerobe Schwelle

Die anaerobe Schwelle ist definiert als ein Leistungsbereich, in dem Laktatproduktion und -abbau im Gleichgewicht sind. Da die VLamax als Parameter der glykolytischen Leistungsfähigkeit auch die Laktatproduktion beschreibt, lässt sich auch der Einfluss auf die Dauerleistung der anaeroben Schwelle und den Energieverbrauch darstellen.

Man könnte das laktazide System als eine Art „Gegenspieler“ der Ausdauerleistungsfähigkeit beschreiben, da es:

• bei hohen Intensitäten zu einem Abfall des pH-Wertes (Übersäuerung) im Blut führt
• die limitierten Kohlenhydrate als Energiequelle nutzt
• die Aktivität des Fettstoffwechsels entscheidend hemmt

Beispiel

Einfluss der VLamax auf die anaerobe Schwelle eines 78 Kilogramm schweren Sportlers mit gleichbleibender VO2max von 60 ml/min/kg.

Eine Verbesserung der VLamax von 0,44 mmol/l/s auf 0,33 mmol/l/s führt zu einer Verbesserung der Schwellenleistung von 293 Watt auf 308 Watt und einer Reduzierung des Kohlenhydratverbrauchs bei gleicher Leistung.

Stoffwechsel-Vergleichs-Diagramm der zwei beispielhaften AI DIAGNOSTICS Auswertungen

Metriken der zwei beispielhaften AI DIAGNOSTICS Auswertungen im Vergleich

Warum sollte ich meine VLamax kennen?

• Verstehe den Einfluss der glykolytischen Energiebereitstellung auf deine Leistung und wie sich deine anaerobe Schwelle zusammensetzt.
• Kenne deinen Kohlenhydratverbrauch für Training, Wettkampf und Pacing-Strategien.
• Trainiere effektiver, indem du dein Training nach deinem metabolischen Profil richtest und deine VLamax gezielt trainierst.
• Erkenne dein Trainingspotenzial durch die Simulation verschiedener VLamax-Werte mit dem AI DIAGNOSTICS Potenzialrechner.
• Evaluiere deinen Trainingsfortschritt und ermittle individuelle Trainingszonen zum Training deiner VLamax.

Insgesamt ist die VLamax-Bestimmung ein wertvolles Instrument zur Beurteilung der individuellen Leistungsfähigkeit und zur Trainingssteuerung im Ausdauersport. Wenn Sportler, Sportlerinnen und Coaches die VLamax kennen, können sie das Training individuell und effektiv gestalten, um ihre sportlichen Ziele zu erreichen.

Referenzwerte für die VLamax

Die VLamax im Ausdauersport liegt im Bereich von 0,2–0,9 mmol/l/s. Wie hoch die VLamax idealerweise sein sollte, hängt vom Anforderungsprofil deiner Disziplin im Radsport und Triathlon ab. Eine hohe VLamax ermöglicht hohe Leistungen über einen kurzen Zeitraum, wie zum Beispiel Sprints. Bei einer hohen glykolytischen Energiebereitstellung werden allerdings auch mehr Kohlenhydrate und weniger Fettsäuren verstoffwechselt. Eine niedrige VLamax bedeutet dagegen eine verbesserte Energiegewinnung aus Fetten und eine höhere Dauerleistungsfähigkeit.

*Je nach Alter, Profil, Wettkampflänge etc. ist eine individuellere Einordnung und Zielsetzung sinnvoll

Training der VLamax

Bei einem gut geplanten Trainingsprogramm können erste nachhaltige Veränderungen der VLamax nach 6 bis 8 Wochen erzielt werden. Um das volle Potenzial einer VLamax-Anpassung zu erreichen, sind jedoch mehrere Monate effektiven Trainings nötig.

VLamax senken

Trainingsintensität

Neben Trainingsumfang und -dichte ist die richtige Trainingsintensität entscheidend. Die Trainingsintensität sollte weder zu locker noch zu intensiv sein. Mittlere Intensitäten im oberen G1-Bereich bis unterhalb der Schwellenleistung erweisen sich als die effektivste Methode. Grund ist, dass die schnell zuckenden Muskelfasern (Typ-2-Fasern), welche für die Laktatproduktion zuständig sind, erst ab einer gewissen Intensität rekrutiert, also „aktiviert“ werden. Um die glykolytische Aktivität dieser Muskelfasern zu verringern, müssen diese durch die richtige Trainingsintensität angesprochen werden. Wählt man eine zu geringe Intensität, werden die glykolytisch dominierten Muskelfasern und Enzyme erst nach langer Trainingsdauer rekrutiert und gerade bei kurzen bis mittellangen Trainingseinheiten können keine großen Anpassungen erwartet werden.

Neben einer zu niedrigen Intensität ist auch eine zu hohe Intensität kontraproduktiv zur Senkung der VLamax. Bei jeder intensiven Belastung werden die glykolytischen Enzyme in den schnell zuckenden Muskelfasern in hohem Maße aktiviert, wobei das Ziel ein Herunterregulieren der Glykolyse-Aktivität ist. Das dabei anfallende Laktat wird zudem in den folgenden Minuten als primäre Energiequelle verstoffwechselt und abgebaut, was zu einer Beeinträchtigung des Fettstoffwechsels führt. Um die VLamax effektiv zu senken, gilt es, regelmäßige hochintensive Belastungen zu vermeiden.

Trainingsbereiche zum Senken der VLamax: G1, Fatmax, G2, K3, unterer EB-Bereich

Kontinuität und Trainingsdichte

Eine der effektivsten Methoden zur Senkung der VLamax ist ein regelmäßiger Trainingsreiz durch eine hohe Kontinuität und Trainingsdichte. Noch wichtiger als der Gesamtumfang pro Woche ist die regelmäßige Verteilung von Trainingsreizen. Idealerweise beinhaltet ein solcher Trainingsplan 3 bis 5 Trainingseinheiten pro Woche. Wenn für längere Grundlagenfahrten keine Zeit ist, erweist sich die Trainingsaufteilung auf zwei Trainingseinheiten pro Tag als sehr effektiv. Also anstatt einer 2-Stunden-Fahrt am Abend, könnte man morgens und abends jeweils eine Stunde trainieren. Somit kann die Trainingsdichte auch bei gleichbleibenden Gesamtumfängen erhöht werden.

Ernährung und Kohlenhydratverfügbarkeit

Zur Senkung der glykolytischen Aktivität kann es sinnvoll sein, mit einer reduzierten Kohlenhydratverfügbarkeit zu trainieren. Da in der Glykolyse ausschließlich Kohlenhydrate verstoffwechselt werden, führt ein Reduzieren dieses Brennstoffs zu einer Herabregulation der glykolytischen Aktivität. Wichtig dabei ist, die Trainingsintensität entsprechend gering zu halten und überwiegend in geringen bis mittleren Intensitätsbereichen zu trainieren. Je nach Dauer und Intensität des Trainings sollten währenddessen aber gezielt Kohlenhydrate zugeführt werden.

Diese Low-Carb-Trainingsmethode bringt jedoch auch Risiko mit sich und sollte gut geplant und nur von erfahrenen Sportlerinnen und Sportlern durchgeführt werden, da zu stark entleerte Glykogenspeicher die Trainingsqualität und -anpassungen reduzieren und unbedingt vermieden werden sollten. Eine Reduzierung der Leistungsfähigkeit bis hin zu einem geschwächten Immunsystem können die Folgen sein.

VLamax erhöhen

Die glykolytische Leistungsfähigkeit kann durch spezifisches Training gezielt verbessert werden.

Wenn das Ziel eine Erhöhung der VLamax ist, sollte keine der Methoden zur Senkung der VLamax ins Training implementiert werden.

Trainingsintensität

Um die glykolytischen Enzyme der schnell zuckenden Muskelfasern bestmöglich zu aktivieren, sollten regelmäßige hochintensive Belastungen in den Trainingsplan eingebaut werden. Diese Belastungen sind nahezu maximal im Bereich von 10 bis 30 Sekunden, um einen höchstmögliche Glykolyse-Rate zu gewährleisten. Die Pause zwischen den Belastungen sollte relativ lang sein, sodass sich der pH-Wert des Blutes wieder normalisiert und anfallendes Laktat verstoffwechselt wird. Somit wird sichergestellt, dass die Glykolyse bei der nächsten Belastung wieder maximal aktiviert werden kann.

Um den glykolytischen Trainingsreiz nicht zu beeinträchtigen, sollte jegliches Grundlagentraining sehr locker im G1-Bereich durchgeführt und mittlere Intensitäten sollten über längere Zeiträume vermieden werden.

Ernährung und Kohlenhydratverfügbarkeit

Das Training zur Steigerung der VLamax sollte immer mit einer hohen Kohlenhydratverfügbarkeit durchgeführt und Low-Carb-Training vermieden werden. Somit wird eine dauerhaft hohe Aktivierung der glykolytischen Enzyme gewährleistet und eine hohe Kohlenhydratzufuhr ermöglicht es, die hochintensiven Trainingsinhalte umsetzen zu können.

Krafttraining

Krafttraining ist eine effektive Methode, um die Muskulatur einem gezielten Trainingsreiz auszusetzen. Die hochintensive Belastungszeit ermöglicht eine hohe glykolytische Aktivität der beanspruchten Muskulatur und sollte mit 3 bis 6 Sätzen pro Muskelgruppe 1- bis 2-mal pro Woche in den Trainingsplan integriert werden.

Was ist ein Laktatstufentest?

Ein Laktatstufentest, auch bekannt als Laktatdiagnostik oder Laktatleistungstest, ist eine spezifische Art von Leistungstest, die im Ausdauersport, insbesondere im Radsport, Laufen und Triathlon, häufig durchgeführt wird. Der Test ermöglicht es Sportlerinnen und Sportlern, ihre aerobe und anaerobe Schwelle sowie ihre individuellen Trainingsbereiche genauer zu bestimmen.

Während des Laktatstufentests werden Proben des Blutes eines Sportlers oder einer Sportlerin in regelmäßigen Abständen entnommen, um den jeweiligen Laktatwert zu bestimmen. Normalerweise geschieht dies alle paar Minuten, während die Intensität der Belastung schrittweise erhöht wird. Die Intensität kann durch verschiedene Parameter gesteuert werden, wie zum Beispiel die Leistung beim Radfahren. Die Blutproben werden typischerweise aus dem Ohrläppchen oder der Fingerkuppe entnommen.

Durch die Kenntnis der individuellen anaeroben Schwelle können Sportlerinnen und Sportler ihr Training so gestalten, dass sie ihre Leistungsfähigkeit steigern, ihre aerobe Ausdauer verbessern und gleichzeitig Übertraining oder Verletzungen vermeiden.