Detraining: kurzfristiger Verlust von trainingsbedingten Anpassungen
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In der Welt des Hochleistungstrainings ist es normal, dass Athleten ihr Training irgendwann unterbrechen müssen. In einigen Fällen kommt es zu einer Trainingsunterbrechung durch Verletzungen. In anderen Fällen handelt es sich um planmäßige Pausen im Trainingsprozess.
Häufig äußern die Athleten Sorgen über den Verlust ihrer physiologischen Anpassungen, wenn die Trainer Trainingspausen einsetzen. Sowohl für den Trainer als auch für den Athleten ist es wichtig, ein allgemeines Verständnis dafür zu haben, was mit der "Physiologie" eines Athleten während einer kurzfristigen Trainingsunterbrechung geschieht. Es ist wichtig, die potenziellen Auswirkungen zu verstehen und die Mechanismen von Veränderungen der physiologischen Leistungsfähigkeit zu kennen.
In diesem Artikel wird das "Detraining" als Teil des Prinzips der Umkehrbarkeit kategorisiert. Dieses Prinzip wird allgemein definiert durch die Unterbrechung oder deutliche Reduzierung des körperlichen Trainings, was zu einer Induktion und einer teilweisen oder vollständigen Umkehrung der, durch das Training erworbenen, Anpassungen führt. Wie bereits erwähnt, kann die Unterbrechung des Trainings durch Krankheit, Verletzung, aktive Ruhephasen oder andere Gründe bedingt sein und sich durch unterschiedliche Auswirkungen auf den Körper äußern. Die Auswirkungen auf die Muskelmasse werden hierbei außer Acht gelassen, sondern der Fokus auf die anderweitigen Veränderungen der körperlichen Leistungsfähigkeit und Ausdauer gelegt.
In folgenden Ausbildungen gehen wir tiefer darauf ein:
Definition von Detraining
Detraining ist definiert als der teilweise oder vollständige Verlust von trainingsinduzierten anatomischen, physiologischen oder leistungsbezogenen Anpassungen als Folge einer Trainingsreduzierung oder -einstellung.
Dauer des Detrainings
Der Verlust der trainingsinduzierten Anpassungen hängt von der Dauer des Zeitraums mit reduziertem oder fehlendem Trainingsreiz ab. Ein 4-Wochen-Block (kurzfristig) ist der Bezugspunkt für diesen Artikel.
Effekte des Detrainings in Abhängigkeit vom Trainingslevel
Es ist auch wichtig zu erwähnen, dass die Effekte des Detrainings nicht dieselben sind, wenn wir einen Spitzensportler, mit einer mehrjährigen Trainingsgeschichte, mit einer untrainierten Person vergleichen.
In diesem Artikel wird der Prozess des Detrainings während eines 4-wöchigen Zeitraums (kurzfristig) in Bezug auf die einzelnen Körpersysteme erörtert. Innerhalb jeden Systems, versucht der Artikel den "ausdauertrainierten Athleten" mit der "untrainierten bzw. kurzfristig trainierten Person" zu vergleichen.
Abschließend ist zu erwähnen, dass der ausdauertrainierte Sportler nicht ausschließlich als Ausdauersportler (Marathonläufer, Rennradfahrer usw.) definiert ist, sondern vielmehr als Sportler, der über eine relativ hohe aerobe Kapazität verfügt.
Effekte von Detraining auf die verschiedenen Körpersysteme
Effekte von Detraining auf das kardiorespiratorische System
Maximale Sauerstoffaufnahme
Es hat sich gezeigt, dass die maximale Sauerstoffaufnahme, bei einer kurzfristigen (<4 Wochen) Trainingsunterbrechung, bei hoch trainierten Personen, mit hohen aeroben Leistungswerten, abnimmt.
Der prozentuale Verlust liegt irgendwo zwischen 4 und 14%.
Im Wesentlichen zeigen einige Studien, dass der Rückgang umso stärker ausfällt, je höher das Trainingsniveau war.
Umgekehrt hat sich gezeigt, dass der Rückgang bei untrainierten Personen viel geringer ausfällt (3-6%).
Blutvolumen
Es ist erwiesen, dass das Gesamtblutvolumen und das Plasmavolumen bei ausdauertrainierten Sportlern um 5-12% abnehmen. Dies schränkt im Wesentlichen das enddiastolische Volumen (die Phase, in der sich das Herz mit Blut füllt) und folglich das endsystolische Volumen (die Menge an Blut, die im Herzen verbleibt, nachdem es sich zusammenzieht, um das Blut auszustoßen) ein.
Das Plasmavolumen kann in den ersten 2 Tagen der Inaktivität abnehmen.
Auch bei kürzlich trainierten Personen verringert sich das Blutvolumen (Erythrozytenmasse und Plasma), sodass dieser Effekt nicht auf die Trainierten beschränkt ist.
Herzfrequenz
Infolge der Abnahme des Plasmavolumens kommt es bei submaximaler und maximaler Belastung zu einem relativ starken Anstieg der Herzfrequenz (5-10%). Dies ist wichtig, wenn ein Trainer die Herzfrequenz als Mittel zur Überwachung der Intensität einsetzt.
Dieser Effekt kehrt sich jedoch um, wenn das Plasmavolumen erweitert wird und stabilisiert sich nach 2-3 Wochen ohne Training.
Bei ausdauertrainierten Personen zeigt sich eine unveränderte Ruheherzfrequenz.
Bei kürzlich trainierten Personen können die Ruheherzfrequenz und die maximale Herzfrequenz schnell auf die Werte vor dem Training zurückfallen, die submaximale Herzfrequenz ist jedoch nicht betroffen.
Herzschlagvolumen
Da das Blut- und Plasmavolumen abnehmen, wird auch das Schlagvolumen reduziert.
Dies führt zu einer Verringerung der maximalen aeroben Kapazität bei ausdauertrainierten Sportlern.
Nach 12 bis 21 Tagen des Detrainings wurde eine Verringerung von 10-17% und eine entsprechende Verringerung des linksventrikulären enddiastolischen Drucks um 12% festgestellt.
Herzzeitvolumen
Die erhöhten Herzfrequenzwerte, die sich aus dem Detraining ergeben, gleichen die Abnahme des Schlagvolumens bei ausdauertrainierten Sportlern nicht aus.
So ist das Herzzeitvolumen bei ausdauertrainierten Sportlern nach 21 Tagen ohne Training deutlich (8%) reduziert.
Abmessungen des Herzens und Blutdruck
Einige Forscher beobachteten bei ausdauertrainierten Sportlern nach nur 3 Wochen eine Abnahme der Wanddicke der linken Herzkammer um 25% und eine Verringerung der linksventrikulären Masse um 19,5%.
Eine Verringerung der linksventrikulären Masse und ein höherer peripherer Gesamtwiderstand könnten zu einem Anstieg des mittleren arteriellen Drucks bei körperlicher Anstrengung führen, wenn eine Person untrainiert ist.
Bei untrainierten Personen, die 8 Wochen lang trainierten, gingen alle positiven Auswirkungen auf den systolischen Blutdruck und den diastolischen Blutdruck verloren. Die Trainingseffekte wurden vollständig rückgängig gemacht.
Atmungsfunktionen
Bei hochtrainierten Personen wird eine Abnahme des maximalen Atemvolumens beobachtet.
Dieser Rückgang verläuft häufig parallel zur VO2max (maximaler Sauerstoffverbrauch).
Ausdauerleistung
Ein Verlust der kardiorespiratorischen Leistungsfähigkeit führt zu Leistungseinbußen bei ausdauertrainierten Personen:
- Langsamere Zeiten zum Absolvieren von Strecken
- Kürzere Belastungszeiten bis zur Erschöpfung
Die auszuhaltende Intensität des Trainings nimmt somit ab.
Bei kürzlich trainierten Personen (6-12 Wochen Training) führte eine 2-wöchige Trainingspause nicht zu einer ausreichenden Verkürzung der Zeit bis zur Erschöpfung.
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Effekte von Detraining auf das metabolische System
Substratverfügbarkeit und -verwertung
Bei ausdauertrainierten Athleten führt der Anstieg des Atmungsaustauschverhältnisses sowohl bei submaximaler als auch bei maximaler Trainingsintensität zu einer höheren Abhängigkeit vom Kohlenhydratstoffwechsel.
Die Insulinsensitivität nimmt ebenfalls ab, was mit einer geringeren Lipidmobilisierung während des Trainings verbunden ist.
Darüber hinaus ist eine Verringerung des GLUT-4-Transporterproteingehalts zu beobachten.
Die Skelettmuskulatur speichert Glukose als Glykogen und oxidiert sie zur Energiegewinnung. Das wichtigste Glukosetransporterprotein, das diese Aufnahme vermittelt, ist GLUT4, welches eine Schlüsselrolle bei der Regulierung der Glukosehomöostase des gesamten Körpers spielt.
Außerdem nimmt die Aktivität der Lipoproteinlipase im Muskelprotein ab. Lipoproteinlipase spaltet Fett in Form von Triglyceriden auf, die von verschiedenen Organen durch Moleküle, die so genannten Lipoproteine, in das Blut transportiert werden. Dies führt zu einer Abnahme des HDL-Cholesterins und einer Zunahme des LDL-Cholesterins.
Bei Personen, die kürzlich trainiert haben, gehen alle Werte von Insulin und GLUT-4 auf die Ausgangswerte (vor dem Training) zurück.
Blutlaktat-Kinetik
Es hat sich gezeigt, dass ausdauertrainierte Athleten auf ein standardisiertes submaximales Schwimmen schon wenige Tage nach dem Trainingsstopp mit höheren Blutlaktatwerten reagieren.
Dies geht mit einem niedrigeren Bikarbonatspiegel einher.
Die oxidative Kapazität der Muskeln kann innerhalb einer Woche um bis zu 50% sinken.
Bei kürzlich trainierten Personen änderten sich die Laktatwerte auch nach 6 Wochen Training nicht, wenn sie mit dem Training aufhörten. Es ist davon auszugehen, dass es mehrere Monate, wenn nicht sogar Jahre dauert, bis sich die Laktatschwelle bei zuvor untrainierten Personen deutlich verbessert.
Effekte von Detraining auf das Muskelsystem
Kapillarisierung der Muskeln
Die Kapillarisierung der Muskeln, bzw. der Muskulatur, sinkt oder verändert sich nicht in so kurzer Zeit.
Bei hochtrainierten Athleten bleibt sie immer noch 50% höher als bei untrainierten Kontrollpersonen.
Bei kürzlich trainierten Personen liegen die Werte auch nach 4 Wochen Inaktivität noch über den Werten vor dem Training. Dies zeigt, wie robust diese Anpassung ist.
Myoglobinspiegel
Sowohl bei trainierten als auch bei kürzlich trainierten Personen wirkt sich die Beendigung des Trainings nicht auf den Myoglobinspiegel in einem so kurzen Zeitraum aus.
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FAQ
Detraining ist das, was passiert, wenn du eine längere Trainingspause einlegst: Du verlierst deine körperliche Leistungsfähigkeit. Die physiologischen Veränderungen, die durch das Training angeregt wurden, lassen nach und passen sich dem neuen Anforderungsniveau an.
Nach Unterbrechung des Trainings passen sich eine Reihe von Systemen im Körper an. Das Blutvolumen sinkt, und als direkte Folge davon nehmen das Herzzeitvolumen und das Schlagvolumen ab. Auch die Größe des Herzmuskels nimmt bei Inaktivität ab, ebenso wie die Funktion der Atmung, die durch eine Schwächung der Muskeln im Brustkorb verursacht wird. All dies verringert die Menge an Sauerstoff, die zu den arbeitenden Muskeln transportiert werden kann. Im Endeffekt bedeutet dies, dass deine maximale Ausdauerleistung abnimmt.
Die Forschung zeigt, dass eine relativ kurze Pause (etwa 2-4 Wochen) im Allgemeinen nicht schädlich im Sinne einer Leistungsminderung ist; vorausgesetzt, die vorherigen Trainingsanpassungen wurden über einen Zeitraum von mindestens 12 Wochen erreicht.
Eine Taper-Phase ist, im Unterschied zum Detraining, eine schrittweise, nicht lineare Reduzierung der Trainingsbelastung während eines variablen Zeitraums mit dem Versuch, die physiologische und psychologische Belastung des täglichen Trainings zu reduzieren und die (sportliche) Leistung zu optimieren.
Harridge, Stephen D. R. (2007). Plasticity of human skeletal muscle: gene expression to in vivo function. Experimental Physiology. 92.5 783-797.
Mujika, I and Padilla, S. (2000). Detraining: Loss of training-induced Physiological and Performance Adaptations. Part 1. Short Term Insufficient Training Stimulus. Sports Medicine. 30 (2). 79-87.
