Wenn du an Fitness und Gesundheit interessiert bist, kommst du auf kurz oder lang nicht an dem Begriff VO₂max vorbei. Im heutigen Artikel dreht sich alles um die VO₂max und darum, wie du sie verbessern kannst.
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Zunächst zur Definition: VO₂max (auch häufig VO2max geschrieben) ist die maximale Menge an Sauerstoff, die dein Körper verarbeiten kann.
Diese Kennzahl hängt hauptsächlich von drei Faktoren ab:
- Lungen- und Herzkapazität. Eine gesunde Lunge ist in der Lage, mehr Sauerstoff aufzunehmen und zum Pumpen an das Herz weiterzuleiten. Das Herz wiederum kann mehr sauerstoffreiches Blut pumpen, wenn es schneller schlägt und mit jedem Schlag mehr Blut abgibt.
- Die Fähigkeit, Sauerstoff zu transportieren. Sie hängt unter anderem von der Anzahl der roten Blutkörperchen ab.
- Muskeleffizienz. Sie hängt stark von der Anzahl und Qualität der Mitochondrien in den Muskelfasern ab, in denen letztlich Energie aus Sauerstoff gewonnen wird.
Die Ermittlung des VO₂max ist kein neues Konzept. Es wurde bereits 1923 vorgeschlagen, als man feststellte, dass der Sauerstoffverbrauch mit zunehmender Anstrengung allmählich anstieg, aber eine maximale Grenze erreichte.
Auch wenn die Intensität der Anstrengung in der Folge weiter zunahm, stieg der Sauerstoffverbrauch nicht mehr weiter an.
Dieser Indikator erwies sich als guter Prädiktor für die sportlichen Fähigkeiten.
Man kann es mit der Leistung eines Autos vergleichen. Je höher deine VO₂max, desto mehr kannst du laufen oder Rad fahren.
Das ist zwar nicht der einzige Faktor, der eine Rolle spielt, aber du kannst kein guter Ausdauersportler sein, wenn deine VO₂max niedrig ist.
Deswegen ist VO₂max seit vielen Jahren eine in der Sportwelt weitverbreitete Messgröße, die seit Kurzem auch in der medizinischen Welt Anwendung findet.
Die American Heart Association zum Beispiel empfiehlt, VO₂max als Vitalparameter zu betrachten, den Ärzte bewerten sollten (mehr Details).
VO₂max und Langlebigkeit
Eine 2018 veröffentlichte Studie ermittelte die VO₂-Maximalwerte von mehr als 120.000 Menschen, die zehn Jahre lang begleitet wurden.
Nach der Feststellung der VO₂-Werte wurden sie anhand ihres Ergebnisses in fünf Gruppen eingeteilt:
- Die „niedrige VO₂max“-Gruppe bestand aus Probanden, die unter dem 25. Perzentil lagen, d. h. die 25 % mit den schlechtesten Werten.
- Die Gruppe „unterdurchschnittlich“ bestand aus Personen, die zwischen dem 25. und dem 50. Perzentil lagen.
- Die Gruppe „überdurchschnittlich“ lag zwischen dem 50. und 75. Perzentil.
- Die Gruppe der „High Performer“ lag zwischen dem 75. und 95 Perzentil.
- Die „Elite“ schließlich umfasste die 5 % mit der höchsten VO₂-Maximalleistung.
Im Laufe der nächsten 10 Jahre wurde ein eindeutiger Zusammenhang zwischen VO₂max und der Überlebenswahrscheinlichkeit der Studienteilnehmer festgestellt.
Betrachten wir die Ergebnisse im Detail, können wir die folgenden Schlussfolgerungen ziehen.
- Die Unterschiede zwischen der Elite und den High Performern sind minimal.
- Die größte Verbesserung der Überlebenswahrscheinlichkeit wird erreicht, wenn man aus der untersten Gruppe herauskommt. Ein Aufstieg von der schlechtesten Gruppe (bis 25. Perzentil) in die nächste Gruppe (25.-50. Perzentil) bedeutet eine Verringerung des Sterberisikos um fast 50 % in den nächsten 10 Jahren.
- Schafft man es noch eine Stufe höher (in die Gruppe „überdurchschnittlich“) verringert sich die Sterblichkeit um weitere 10 %.
Der Unterschied erscheint groß, aber im Jahr 2022 wurde eine noch größere Studie veröffentlicht, die zu fast identischen Ergebnissen kam. Untersucht wurden hier mehr als 750 000 Menschen im Alter zwischen 30 und 90 Jahren.
Die 20 % mit der schlechtesten Fitness hatten ein viermal höheres Sterblichkeitsrisiko als die 2 % der Menschen desselben Alters mit der besten Fitness.
Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass eine geringe kardiorespiratorische Fitness ein viel höheres Risiko darstellt als andere klassische Faktoren wie Bluthochdruck, Rauchen oder ein hoher Cholesterinspiegel.
Zum Vergleich: Rauchen erhöht das Sterberisiko um 41 %, die niedrigste VO₂-Max-Kategorie im Vergleich zur höchsten um 400 %.
LebenSQUalität und VO₂max
VO₂max hat nicht nur Auswirkungen auf die Sterblichkeit, sondern bestimmt auch, zu was wir im Alter noch in der Lage sind und wie sehr wir das Leben genießen können.
Die VO₂max kann in absoluten Werten gemessen werden, d. h. in Millilitern Sauerstoff pro Minute (ml/min). Um jedoch Vergleiche zwischen Menschen anstellen zu können, wird in der Regel die relative VO₂max verwendet, bei der auch das Gewicht der einzelnen Personen berücksichtigt wird.
Sie wird daher in Milliliter Sauerstoff pro Kilogramm pro Minute (ml/kg/min) ausgedrückt. Die nachstehende Abbildung zeigt, welchen Wert du ungefähr benötigst, um bestimmte Tätigkeiten ausführen zu können.
Wenn du in den Bergen mit 10 km/h laufen möchtest, benötigst du eine VO₂max von 45 bis 50 ml/kg/min. In der Ebene sind dagegen 35 ml/kg/min ausreichend.
Für leichtes Treppensteigen sind etwas mehr als 30 ml/kg/min erforderlich, aber wenn du dazu noch etwas Schweres tragen willst, benötigst du bereits eine VO₂max von mehr als 40 ml/kg/min.
Im Durchschnitt nimmt die VO₂max jedes Lebensjahrzehnt um 10 % ab. Wenn du also in zwanzig Jahren noch diese oder vergleichbare Tätigkeiten ausüben willst, solltest du eine VO₂ max haben, die mindestens 20 % höher ist als heute erforderlich. Pflegst du jedoch einen aktiven und gesunden Lebensstil, verläuft die Abnahme langsamer.
In einer Studie mit Achtzigjährigen, die jahrzehntelang trainiert hatten, wurde berichtet, dass sie im Schnitt eine VO₂max von 38 ml/kg/min hatten, verglichen mit 21 ml/kg/min bei untrainierten Personen desselben Alters.
Mit anderen Worten: Sie hatten eine kardiorespiratorische Kapazität, die dem Durchschnitt von Menschen entspricht, die vier Jahrzehnte jünger sind.
Denke also immer daran: Das Alter ist keine Entschuldigung.
Wie kann ich meinen VO₂-Wert bestimmen?
Die genaueste Methode zur Messung deines VO₂-Wertes ist ein Belastungstest. Dabei sollte dein Ziel sein, zu den besten 20 % deines Geschlechts und Alters zu gehören.
Wenn du keinen Belastungstest durchführen kannst oder möchtest, lässt sich deine VO₂max auch mit dem Cooper-Test abschätzen.
Cooper-Test und VO₂ max.
Der Cooper-Test besteht darin, innerhalb von 12 Minuten die maximal mögliche Strecke zu laufen. Anhand der zurückgelegten Strecke kannst du mithilfe der folgenden Tabelle dein VO₂max-Level (mehr Details) gut einschätzen.
Der Test sollte auf einer ebenen Fläche bei möglichst wenig Wind durchgeführt werden. Wenn du ihn auf einem Laufband machen möchtest, solltest du eine Steigung von 1 % einstellen, um die Anstrengung im Vergleich zum Laufen im Freien adäquat zu simulieren.
Des Weiteren deuten mehrere Studien darauf hin, dass auch die von Sportuhren angezeigten Werte eine Annäherung an deine tatsächliche VO2max darstellen können (Studie I, Studie II).
Wie kannst du deine VO₂max verbessern?
Es gibt grundsätzlich zwei Möglichkeiten, die VO₂-Maximalkapazität zu verbessern: das Training in Zone 2 und das Training mit hoher Intensität (HIIT). Praktischerweise ergänzen sich beide Ansätze.
Zone 2 Training
In der aeroben Trainingsprogrammierung wird üblicherweise eine Skala von 5 Trainingsstufen oder Zonen verwendet, wobei Zone 1 einer einfachen körperlichen Aktivität (z. B. Gehen) und Zone 5 einer Aktivität mit maximaler Intensität (z. B. Sprinten mit voller Geschwindigkeit) entspricht.
Das Training der Zone 2 besteht im Wesentlichen aus aerobem Training mit niedriger Intensität für mindestens 45 bis 60 Minuten am Stück.
Was bedeutet niedrige Intensität genau?
Ein Training, bei dem der Lactatspiegel im Blut nicht ansteigt, weil die Verwertung gleich der Produktion ist.
Obwohl dieser Punkt von Person zu Person unterschiedlich ist, liegt er normalerweise bei 65 bis 75 % der maximalen Herzfrequenz (HFmax). Diese maximale Herzfrequenz kann entweder durch einen Belastungstest genau ermittelt oder anhand der folgenden Formel geschätzt werden:
HFmax = 220 – Alter.
Mit anderen Worten: Wenn du 40 Jahre alt bist und diese Formel anwendest, beträgt deine ungefähre HFmax 180 Schläge pro Minute (220-40=180). Diese Schätzung weist eine zwar eine Fehlerspanne auf, kann dir aber zumindest als Richtwert dienen.
Bleiben wir bei diesem Beispiel, würde aerobes Training in Zone 2 bedeuten, dass deine Herzfrequenz zwischen 117 und 135 liegen sollte (117 = 180 × 0,65 und 135 = 180 × 0,75).
Um in den Genuss der Vorteile dieser Art von Training zu kommen, ist es aber nicht notwendig immer genau die Herzfrequenz zu messen. Vielmehr geht es darum, kontinuierlich mit einer Intensität zu trainieren, die es dir (theoretisch) ermöglicht, parallel ein Gespräch ohne große Atemnot zu führen.
Wenn du ohne jegliche Anstrengung sprechen kannst, bist du zu langsam, genauer gesagt in Zone 1. Wenn man dich kaum verstehen kann, bist du zu schnell oder in Zone 3.
High Intensity Interval Training (HIIT)
Die Integration von Zone 2-Trainingseinheiten in deine Woche ist ein wirksames Mittel, um deine aerobe Fitness zu verbessern und deinen VO₂-Wert zu steigern, ohne dass es zu großen Ermüdungs- und Verschleißerscheinungen kommt. Selbst Weltklasseathleten im Ausdauerbereich trainieren überwiegend in ihrer Zone 2.
Und die perfekte Ergänzung zu dieser Art von Training ist das Training mit hoher Intensität.
Unter hoher Intensität versteht man ein Training, welches in einem Bereich über 90 % deiner maximalen Herzfrequenz stattfindet, d. h. in Zone 5.
Da es unmöglich ist, diese Intensität lange aufrechtzuerhalten, sind hochintensive Trainingseinheiten in der Regel in Intervallen aufgebaut. Hier wechseln sich dann kurze Einheiten maximaler Anstrengung mit Pausen ab.
Daher auch die Bezeichnung hochintensives Intervalltraining (HIIT) oder Intervalltraining mit maximaler Intensität (über dieses Thema spreche ich auch in meinem Podcast Sportfamilie mit dem HIIT-Experten und Buchautor Mario Adelt).
Es hat sich gezeigt, dass diese Art von Training die VO₂-Maximalkapazität in gleicher Weise verbessert wie wesentlich längere aerobe Trainingseinheiten (Metaanalyse, Studie I, Studie II, Studie III).
Diese beiden Trainingsansätze stehen jedoch nicht in Konkurrenz zueinander, sondern ergänzen sich, da sie die VO₂max auf unterschiedliche Weise verbessern.
Sanftes Ausdauertraining hat eine stärkere Wirkung auf das Herz-Kreislauf-System, während HIIT eine stärkere Wirkung auf die Muskulatur und die Mitochondrien hat. Beide Ansätze zu kombinieren, entspricht dem Konzept des polarisierten Trainings (mehr Details).
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