Dynamik der Blutlaktatkonzentration, metabolische und mechanische Leistung beim Wingate Anaerobic Test

Abstract

Der WAnT ist ein Testverfahren für die anaerobe Leistungsfähigkeit. Nach einer supramaximalen Leistung wie dem WAnT kommt es zu einem schnellen, hohen Anstieg der Laktatwerte im Kapillarblut auf etwa 14 mmol/l, die im weiteren Verlauf wieder absinken. Das Laktatverhalten hat einen reproduzierbaren Verlauf und kann mit einem Drei-Parameter Bi-Exponential Modell („alte“ Formel) über einen extravasalen Laktat-anstieg (A), die Invasionskonstante (k1), die Eliminationskonstante (k2) beschrieben und das Laktatmaximum und dessen Zeitpunkt berechnet werden. Für dieses Berechnungsmodell gilt die Anwendungsbedingung, dass das Vorbelastungslaktat nach der Vorbereitung auf den Test nicht angestiegen ist. Da bei vielen Probanden ein solcher Anstieg jedoch vorliegt, wurde die Formel um einen Term erweitert, der diesen Zustand berücksichtigt („neue“ Formel). Die vorliegende Arbeit untersucht das Laktatverhalten nach einem WAnT mit dem „alten“ und „neuen“ Drei-Parameter Bi- Exponential Modell, sowie die manuell gemessenen und daraus hergeleiteten Ergebnisse auf mögliche Unterschiede bezüglich der Dynamik des Laktatzeitverlaufs und wie sich diese Unterschiede auf die Beurteilung des energetischen Profils des WAnT auswirken. 11 männliche gesunde Probanden absolvierten innerhalb von einer Woche je zwei WAnT nach einer standardisierten Erwärmung niedriger Intensität. Vor und nach den Tests wurden bis zum Ablauf der dreißigsten Minute zu definierten Zeitpunkten aus den Ohrläppchen 22 Blutproben entnommen und die Laktatwerte bestimmt. Außerdem wurden die Leistungswerte und Atemgase vor, während und nach dem WAnT ermittelt. Die Verwendung der „alten“ Formel bei Probanden mit erhöhten Vorbelastungslaktatwerten führte zu systematischen Anwendungseffekten, die sich auf alle Parameter auswirken. Das Laktat A des Extravasalraums wird überschätzt. Die Dynamik des Laktatverhaltens verändert sich. Die Invasionskonstante k1 wird kleiner, die Eliminationskonstante k2 wird größer. Aus diesem Grund sollten die Berechnungen bei erhöhtem Vorbelastungslaktat nur noch mit der „neuen“ Formel durchgeführt werden. Der aerobe Energieanteil ist 24.1 (±4.0 KJ Test1) bzw. 23.8 (±3.7 KJ Test2, p> 0.05). Der alaktazide Energieanteil beträgt 34.0 (±9.9 KJ Test1) bzw. 34.6 (±6.8 KJ, Test2, p< 0.05). Der laktazide Energieanteil beträgt aus den gemessenen Werten 58.1 (±6.3 KJ Test1) und 60.3 (±7.1 KJ Test2, p< 0.05), sowie aus den berechnete Werten 58.5 (±5.6 KJ Test1) und 60.6 (±6.7 KJ Test2, p< 0.05) und aus dem Laktat A ermittelten Werten 69.4 (±8.3 KJ Test1) und 72.0 (±8.2 KJ Test2, p< 0.05). Unter Test-Retest Bedingungen ist die Gesamtenergie, die aus den gemessenen und mit der „neuen“ Formel berechneten Werten ermittelt wurde fast nicht unterschiedlich. Sie beträgt bei den gemessenen Werten 116.2 (±0.77 KJ Test1) und 118.7 (±0.72 KJ Test2, p< 0.05), sowie bei den berechneten Werten 116.6 (±0.73 KJ Test1) und 119.0 (±0.70 KJ Test2, p< 0.05). Höher ist die Gesamtenergie, die aus dem Laktat A des Extravasalraums bestimmt wurde (127.5 ±0.76 KJ Test1, 130.0 ±0.88 KJ Test2, p< 0.05). Die Entwicklung des „neuen“ Drei-Parameter Bi-Exponential Modells und seine Anwendung ist eine Bereicherung der Leistungsdiagnostik. Mit ihm steht ein zuverlässiges Instrument der anaeroben Leistungsdiagnostik zur Verfügung, das in der Praxis gut durchführbar ist. Eine Optimierungen der Leistungsdiagnostik ist eine wichtige Voraussetzung, um die Trainingsplanung und damit auch die Leistungsentwicklung eines Sportlers zu optimieren. Da im Hochleistungssport bereits kleine Veränderungen über Sieg oder Niederlage entscheiden, ist es von Vorteil, durch verbesserte Leistungsdiagnostik den Sportler differenzierter trainieren und seine Leistung verbessern zu können.

The Wingate Anaerobic Test (WAnT) is a maximal intensity cycle ergometer test lasting 30 seconds. Following a supramaximal performance such as the WAnT, a quick and high increase of the lactate values in the capillary blood of around 14 mmol/l occurs, which drops again in the course of time. The lactate behavior has a reproducible progression and can be calculated using a 3-parameter bi-exponential model (“old” formula), described by the extravasal lactate increase (A), the invasion constant (k1), and the elimination constant (k2), allowing the maximum value of lactate and its time point to be calculated. This calculation model has the application condition that the lactate value before exercise has not raised since the preparation phase of the test. But, since probands often do show such a rise, the formula was extended by a term which takes this into account (“new” formula). The present work examines the lactate behavior following a WAnT using the “old” and the “new” 3-parameter bi-exponential model, as well as the manually measured and thereof derived values, to look for possible differences in the dynamics of the lactate curve and how these differences effect the evaluation of the energetic profile of the WAnT.