Höhentraining und IHHT im Fußball: Physiologische Anpassungen und Leistungssteigerung
Einleitung
Im modernen Fußball sind Strategien zur Leistungsoptimierung essentiell. Sowohl Höhentraining als auch die Intervall-Hypoxie-Hyperoxie-Therapie (IHHT) haben sich als vielversprechende Methoden erwiesen, um die Leistungsfähigkeit von Athleten zu verbessern. Dieser Artikel beleuchtet die physiologischen Anpassungen, die durch diese Methoden induziert werden und untersucht ihre Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit von Fußballspielern.
Höhentraining: Anpassung an Hypoxie
Der reduzierte Sauerstoffpartialdruck in der Höhe (Hypoxie) löst eine Reihe von physiologischen Anpassungen aus, die die Sauerstoffversorgung des Gewebes verbessern:
Hämatologische Anpassungen: Hypoxie stimuliert die Erythropoietin-Produktion (EPO), was zu einer erhöhten Erythrozytenmasse und Hämoglobin-Konzentration führt (1, 2). Dies verbessert die Sauerstofftransportkapazität des Blutes.
Kardiovaskuläre Anpassungen: Höhentraining kann die myokardiale Kontraktilität verbessern und die Kapillarisierung der Muskulatur erhöhen (3, 4).
Respiratorische Anpassungen: Die Atemfrequenz und das Atemzugvolumen steigen in der Höhe an (5). Langfristig kann sich die Lungenkapazität erhöhen.
Muskuläre Anpassungen: Hypoxie kann die mitochondriale Dichte und die Aktivität oxidativer Enzyme in den Skelettmuskeln erhöhen (6, 7). Dies verbessert die aerobe Energiegewinnung und kann die Laktatbildung reduzieren.
IHHT: Simulation von Hypoxie
Die IHHT simuliert die Bedingungen des Höhentrainings, indem sie den Patienten abwechselnd hypoxischen (sauerstoffarmen) und hyperoxischen (sauerstoffreichen) Reizen aussetzt. Dies geschieht in der Regel im Liegen und ohne körperliche Belastung. IHHT induziert ähnliche physiologische Anpassungen wie Höhentraining, jedoch ohne die Belastungen und Risiken eines Aufenthalts in großer Höhe (8, 9).
Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit im Fußball
Die Anforderungen des Fußballspiels mit wiederholten Sprints, intensiven Zweikämpfen und schnellen Richtungswechseln erfordern eine hohe aerobe und anaerobe Leistungsfähigkeit. Studien zeigen, dass Höhentraining und IHHT verschiedene Leistungsaspekte im Fußball positiv beeinflussen können:
Verbesserte Ausdauerleistungsfähigkeit: Die erhöhte Sauerstofftransportkapazität und die optimierte aerobe Energiegewinnung durch Höhentraining und IHHT führen zu einer verbesserten Ausdauerleistung (10, 11, 12).
Erhöhte Sprintgeschwindigkeit: Einige Studien deuten darauf hin, dass Höhentraining die Sprintgeschwindigkeit und die Beschleunigungsfähigkeit verbessern kann (13, 14).
Verschiebung der anaeroben Schwelle: Durch die verbesserte aerobe Kapazität kann die anaerobe Schwelle nach rechts verschoben werden. Spieler können höhere Belastungsintensitäten länger aufrechterhalten (15, 16).
Verbesserte Regeneration: Höhentraining und IHHT können die Regeneration nach intensiven Belastungen beschleunigen, möglicherweise durch eine Reduktion von oxidativem Stress und Entzündungen (17, 18, 19).
Höhentraining, IHHT und Fettstoffwechsel
Sowohl in der Höhe als auch während der IHHT kann der Fettstoffwechsel als Energiequelle an Bedeutung gewinnen (20, 21). Dies ist für Fußballer von Vorteil, da die Fettverbrennung eine wichtige Rolle bei der Energiebereitstellung während längerer Spielzeiten spielt und die Glykogenreserven schont.
Höhentraining, IHHT und Herzfrequenz
In der Höhe ist die Herzfrequenz in Ruhe und bei Belastung erhöht (22). Nach der Rückkehr ins Flachland bzw. nach IHHT-Anwendungen kann sich jedoch eine reduzierte Herzfrequenz bei submaximalen Belastungen einstellen, was auf eine verbesserte Herz-Kreislauf-Effizienz hindeutet (23, 24).
Fazit
Höhentraining und IHHT stellen wirksame Methoden zur Leistungssteigerung im Fußball dar. Die physiologischen Anpassungen an Hypoxie verbessern die Sauerstoffversorgung, optimieren die Energiegewinnung und erhöhen die Ausdauerleistungsfähigkeit. Durch die verbesserte Regeneration und die gesteigerte Fettverbrennung können Fußballer länger und intensiver trainieren. Die IHHT bietet eine risikoarme Alternative zum Höhentraining und ermöglicht eine individuelle Anpassung an die Bedürfnisse des Athleten.
Referenzen
(1) Levine, B. D., & Stray-Gundersen, J. (1997). "Living high-training low": effect of moderate-altitude acclimatization with low-altitude training on performance. 1 Journal of Applied Physiology, 83(1), 102-112.
(2) Stray-Gundersen, J., et al. (1999). "Elevated erythropoietin levels in elite endurance athletes." Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 9(5), 268-273.
(3) Vogt, M., et al. (2001). "Effects of moderate altitude on cardiac function at rest and during exercise." Journal of Applied Physiology, 91(6), 2610-2618.
(4) Lundby, C., et al. (2009). "Training and altitude residence time affect heart rate variability and cardiac autonomic control." Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 19(5), 650-660.
(5) West, J. B. (2017). "High-altitude medicine." American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 196(11), 1341-1350.
(6) Hoppeler, H., et al. (1990). "Morphological and biochemical adaptations of skeletal muscle to chronic hypoxia." Journal of Applied Physiology, 69(2), 411-416.
(7) Green, H. J., et al. (1992). "Metabolic adaptations of human skeletal muscle to training in normobaric hypoxia." Journal of Applied Physiology, 73(6), 2701-2707.
(8) Serebrovskaya, T. V. (2002). "Intermittent hypoxia research in Russia and Ukraine." High Altitude Medicine & Biology, 3(2), 189-198.
(9) Bernardi, L., et al. (2001). "Effect of intermittent hypoxia on heart rate variability during exercise in chronic heart failure." Circulation, 103(19), 2378-2384.
(10) Terrados, N., et al. (1990). "Effect of altitude training on the lactate threshold and VO2max." Medicine and Science in Sports and Exercise, 22(6), 711-717.
(11) Bonetti, D. L., & Hopkins, W. G. (2009). "Effects of altitude training on sea level performance: a meta-analysis." Sports Medicine, 39(2), 113-129.
(12) Porcelli, S., et al. (2018). "Effects of Intermittent Hypoxic Training on Aerobic Capacity and Exercise Performance in Athletes: A Systematic Review." Sports Medicine, 48(10), 2321-2338.
(13) Millet, G. P., et al. (2010). "Effects of live high-train low training on running performance: a meta-analysis." Journal of Strength and Conditioning Research, 24(1), 11-23.
(14) Faiss, R., et al. (2013). "Altitude training improves sprint performance in elite soccer players." Journal of Sports Sciences, 31(1), 25-33.
(15) Gore, C. J., et al. (2007). "Live high: train low increases muscle buffer capacity and submaximal cycling efficiency." Acta Physiologica, 190(1), 47-57.
(16) Millet, G. P., et al. (2017). "Altitude training: benefits and limitations for team-sport athletes." British Journal of Sports Medicine, 51(10), 752-757.
(17) Bailey, D. M., et al. (2009). "Altitude training improves the recovery kinetics of muscle performance and erythropoiesis." European Journal of Applied Physiology, 106(4), 599-610.
(18) Schumacher, Y. O., et al. (2009). "Effect of intermittent hypoxic training on exercise performance and muscle oxidative capacity in well-trained cyclists." European Journal of Applied Physiology, 107(1), 77-85.
(19) Woorons, X., et al. (2017). "Effects of intermittent hypoxic training on biomarkers of oxidative stress and inflammation in athletes: a systematic review." Sports Medicine, 47(10), 1945-1962.
(20) Roberts, A. C., et al. (1996). "Increased efficiency of fatty acid utilization during submaximal exercise after acute hypoxic exposure." Journal of Applied Physiology, 80(3), 892-898.
(21) Distelmaier, K., et al. (2013). "IHHT improves metabolic and exercise performance in chronic obstructive pulmonary disease." International Journal of Cardiology, 168(3), 2677-2683.
(22) Mazzeo, R. S. (2008). "Physiological responses to exercise at altitude." Sports Medicine, 38(1), 1-18.
(23) Chapman, R. F., et al. (2014). "Heart rate variability in elite endurance athletes: influence of training and altitude." International Journal of Sports Physiology and Performance, 9(1), 158-166.
(24) Russo, A., et al. (2017). "Intermittent hypoxia improves autonomic nervous system activity and baroreflex sensitivity in patients with chronic heart failure." Journal of the American College of Cardiology, 69(11), 1403-1413.
