Laktat ist eine „wichtige metabolische Größe zur Diagnostik der Ausdauerleistungsfähigkeit und zur Trainingssteuerung“ (Heck und Rosskopf, 1993, S. 344). Die Blutlaktatspiegel geben dabei während des Ausdauertrainings Hinweise auf den Anteil der jeweiligen energiebereitstellenden Mechanismen. „Darüber hinaus kann mittels Laktat kontrolliert werden, ob im angestrebten Intensitätsbereich trainiert wird“ (Coen et al., 1992, S. 58). Diese Methode ist heutzutage ein gängiges Verfahren und somit „ein unverzichtbarer Bestandteil bei der Leistungsbeurteilung von Athleten geworden“ (Braumann et al., 1988, S. 366).
Laktat entsteht als Endprodukt der Glykolyse und wird „in erhöhtem Maße bei intensiver Muskelarbeit in den schnell kontrahierenden Muskelfasern (FTF) gebildet“ (Neumann, 1993, S. 417). Im Gegensatz zu anderen Messgrößen erhöht sich die Laktatkonzentration bei ansteigender Belastung nicht linear, sondern exponentiell.
Zur Ermittlung der Ausdauerleistungsfähigkeit und zur Trainingssteuerung wurden in dieser Untersuchung die Methoden der Herzfrequenzmessung und der Laktatbestimmung genutzt. Aus den in Feldstufentests ermittelten Laktatwerten lässt sich eine Laktat-Leistungskurve erstellen, die hohe Aussagekraft über die aerobe und anaerobe Ausdauerleistungsfähigkeit zulässt. Dazu ist ein Mehrstufentest mit Messung der Laktatkonzentration nach jeweils beendeter Stufe notwendig. „Die Analyse der Laktat-Leistungs-Kurve erlaubt, den Zusammenhang zwischen aerober und anaerober Energiebereitstellung in seiner Wechselwirkung zu verdeutlichen“ (Pansold et al., 1982, S. 111).
Bei der Laktatdiagnostik orientierte sich die Untersuchung zur Bestimmung der Ausdauerleistungsfähigkeit und zur Trainingssteuerung an der individuellen anaeroben Schwelle. Damit ist diejenige Intensität gemeint, die gerade noch ohne eine exponentiell ansteigende Laktatkonzentration aufrechterhalten werden, so dass Laktatproduktion und –elimination in einem Gleichgewicht stehen:
„The IAT [individual anaerobic threshold] represents the maximal workload where production and elimination of lactate are in equlilibrium so that higher exercise intensities lead to progressively increasing lactate values” (Urhausen et al., 1993, p. 134).
Bueno (1990, S. 13) definiert die anaerobe Schwelle als „[...] Indikator einer körperlichen Belastung, für die die notwendige Energie nicht mehr ausschließlich durch den aeroben Stoffwechsel bereitgestellt werden kann. Es ist die kritische Belastung, nach deren Überschreitung ein Aufrechterhalten des Laktat-Steady-States nicht länger möglich ist.“
Mit Laktat-Steady-State ist die höchste Belastungsintensität gemeint, bei der die Laktatbildung und Laktatelimination gerade noch im Gleichgewicht stehen. „Jede höhere Belastung hat einen kontinuierlichen Anstieg des Laktats zu Folge“ (Heck und Rosskopf, 1993, S. 345). In diesem Zusammenhang ist das Laktat-Steady-State mit der individuellen anaeroben Schwelle gleichzusetzen. Diese wird nicht abrupt, sondern gleitend überschritten.
Die Anwendung dieser individuellen anaeroben Schwelle hat verglichen mit der früher geläufigen starren 4 mmol/l-Laktatschwelle den Vorteil, dass sie gegenüber Faktoren wie Kohlenhydratarmut bzw. Kohlenhydratreichtum und Ausdauertrainingszustand relativ unanfällig bezüglich Fehlinterpretationen ist. Das Problem der Schwellenbestimmung bei einem absoluten Grenzwert von 4 mmol/l Laktat ist, dass dieser in der Regel nicht die tatsächliche aerob-anaerobe Ausdauerleistungsgrenze als maximales steady-state von Laktatbildung und –elimination markiert. Daher findet die 4 mmol/l – Schwelle gegenwärtig kaum noch Anwendung. „Considering the anaerobic threshold at the fixed value of 4 mmol/l lactate does not take into account the individual kinetics of the blood lactate concentration curve. Therefore, the individual anaerobic threshold can be located above or below the 4 mmol/l blood lactate level” (Stegmann et al., 1981, p. 160).
Vor allem bei gut ausdauertrainierten Personen kann die Orientierung an der 4 mmol/l Laktatschwelle zu Fehlinterpretationen und daraus folgend zu intensiven Trainingsempfehlungen führen.
„Especially in highly trained endurance athletes the maximum lactate steady state seems to be reached at lower threshold intensities” (Urhausen et al., 1993, p. 134). Es kommt aber nicht nur bei ausdauerleistungsfähigen Sportlern zu Fehlinterpretationen. Die individuelle anaerobe Schwelle kann bei leistungsschwächeren Personen auch oberhalb des 4 mmol/l Laktatwertes liegen.
Hoch ausdauertrainierte Sportler weisen eine flach verlaufende Laktat-Leistungskurve auf, die erst kurz vor dem individuellen Schwellenbereich zu exponentiell ansteigenden Laktatkonzentrationen führt und somit einen steilen Kurvenverlauf nimmt. Dieser Kurvenverlauf ist als Ausdruck einer hohen aeroben Kapazität anzusehen. Verläuft die Kurve eher flach, kann man auf eine ausgeprägtere anaerobe Kapazität schließen.
Daher sollten in der Leistungsdiagnostik immer individuelle Schwellenkonzepte zur Anwendung kommen: „[...] it has to be taken into account, that determination of the AT at fixed lactate values may lead to wrong evaluation of endurance capacity. Individual lactate kinetics require individual determination of the anaerobic threshold (IAT)“ (Stegmann et al., 1981, p. 164). Diese individuell unterschiedlichen Einflussfaktoren auf das Laktatverhalten, wie die Muskelfaserverteilung, akute und langfristige Trainingsauswirkungen und die Ernährung, machen eine individuelle Schwellenbestimmung notwendig (nach Simon, 1998, S. 62).
In dieser Untersuchung erfolgte die Bestimmung der individuellen anaeroben Schwelle (IAS) nach der „+1,5 mmol/l-Methode“ von Dickhuth & Simon. Zur Berechnung des Schwellenwertes wird die Konstante 1,5 mmol/l zum initialen Anstieg der Laktatkonzentration im Blut hinzuaddiert. Die Schwelle ist dann in einem Intensitätsbereich festzulegen. Nach dieser rechnerischen Ermittlung muss man die Laktat-Leistungskurve individuell auswerten.
Weist die Kurve einen steilen Anstieg auf, kann man auf eine ausgeprägte aerobe Leistungsfähigkeit schließen. Die individuelle anaerobe Schwelle würde im unteren Intensitätsbereich festgelegt werden. Verläuft der Kurvenanstieg eher flach, so ist von einer guten anaeroben, aber auf Kosten einer geringeren aeroben Kapazität, auszugehen. In diesem Fall legt man die individuelle Schwelle bei einer entsprechend höheren Intensität fest.
Abb. XIII: +1,5 mmol/l-Methode nach Dickhuth und Simon(Röcker und Dickhuth, 1994, S. 28)
„Dieses Vorgehen hat gegenüber einer Absolutwertangabe den Vorteil, dass die individuell sehr unterschiedlichen Basislaktatwerte berücksichtigt werden. Außerdem wird die Schwelle nicht als punktförmige Belastungsintensität angegeben, sondern als Bereich definiert“ (Dickhuth et al., 1989b, S. 23). Das hat den Vorteil, dass dieses Verfahren durch äußere Faktoren wie Ernährungsgewohnheiten oder vorhergehendes Trainings nur sehr gering beeinflusst wird. Sie ist also offensichtlich im Vergleich zur 4 mmol/l Schwelle weniger störanfällig gegenüber äußeren Einflussfaktoren (nach Schmidt et al., 1993, S. 184). Auch Röcker und Dickhuth (1994, S. 130) sehen den Vorteil dieser Methode darin, dass die bereits in Ruhe unterschiedlichen Laktatkonzentrationen ebenso wie die physiologische Größe des ersten Laktatanstiegs („lactate threshold“, LT) Berücksichtigung findet.
Laktat wird immer gebildet. Daher beträgt die Laktatkonzentration in Ruhe zwischen 0,5 und 1,5 mmol/l. Die Laktatkonzentration ist das Resultat aus belastungsabhängiger Laktatproduktion, dem Laktatrelease und der oxidativen und glukoneogenetischen Laktatelimination (nach Weicker, 1994a, S. 22). Aus diesem Grunde darf auch nicht davon ausgegangen werden, dass Laktat nur unter unzureichender Sauerstoffversorgung gebildet wird.
Kommt es durch Ausdauerbelastung zur erhöhten Laktatbildung von über 1,5 mmol/l, wird die aerobe Stoffwechselkapazität überschritten. In welchem Ausmaß die Laktatkonzentration nun ansteigt, hängt in entscheidenem Maße von der Geschwindigkeit der ATP-Resynthese, der ADP-Konzentration und von der Verfügbarkeit an molekularem Sauerstoff ab (nach Neumann, 1993, S. 417).
Wird die maximale Sauerstoffaufnahme überschritten, so dass ein O2-Defizit eintritt, kommt es zu einem verstärkten Anstieg der Laktatkonzentration. „Lactate acid accumulates in muscle whenever the local oxygen supply is inadequate to support aerobic metabolism” (Shephard, 1992a, p. 24).
„Durch ein effektives Ausdauertraining wird die oxidative ATP-Bereitstellung und seine Resynthese verbessert, so dass die glykolytische anaerobe Energiebereitstellung bei submaximaler Belastung weniger beansprucht wird“ (Weicker und Strobel, 1994, S. 72). Dadurch kommt es zur Rechtsverschiebung des aerob-anaeroben Schwellenbereichs und somit einer Verschiebung der Laktat-Leistungskurve,...