HIIT macht fit?! Einfluss eines High Intensity Intervall Training (HIIT) auf die Ausdauerleistungsfähigkeit

Inhalt

1. Einleitung

2. Theorie
2.1. Ausdauer
2.2. HIT

3. Studiendesign
3.1. Aufbau und Durchführung der Studie
3.1.1. Shuttle-Run
3.1.2. Herzfrequenzmessung
3.1.3. Laktatmessung
3.1.4. Training
3.2. Ergebnisse der Studie

4. Fazit

5. Literaturverzeichnis

1. Einleitung

„Richtiges’ Ausdauertraining – wie geht das? Galt vor Jahren noch das umfangsbetonte Training nach der Dauermethode im Grundlagen- bzw. aerob-anaeroben Schwellenbereich als optimal, favorisieren aktuelle Forschungen eher das hochintensive Intervalltrainings, kurz HIT genannt. Hat das eher gemäßigte Training also ausgedient? Müssen wir jetzt die Ausdauer mit der früher verpönten, weil harten Methode verbessern?“ (Brings, 2010, S. 37)

Das High Intensity Intervall Training (HIIT) ist eine Methode des HIT und erfreut sich einer immer größer werdenden Beliebtheit. Zwar ist die Methode nicht komplett neu, dennoch ist nicht nur das Interesse der Sport treibenden Bevölkerung, sondern auch das Interesse der Forschung dahingehend in den letzten Jahren stetig gewachsen. Doch wie wirkt sich HIIT auf den Körper aus? Welche Effekte können und sollen damit erzielt werden? Diese und weitere Fragen setzen sich in den letzten Jahren vermehrt in den Fokus.

Die folgende Ausarbeitung ist das Ergebnis des Teilmoduls „Projektseminar – HIIT macht Fit“ im Modul B.Spo.26.: Ausgewählte Themen der Trainings- und Bewegungswissenschaft unter der Leitung von Denis Glage und Axel Molinero. Ziel des Seminars war eine eigenständige Untersuchung der Wirkung von HIIT auf die Ausdauerleistungsfähigkeit.

Die Ausdauerleistungsfähigkeit ist eine der Hauptbestandteile der konditionellen Fähigkeiten und nimmt daher neben der Kraft, Schnelligkeit und Beweglichkeit eine wichtige Rolle in der Welt eines Sportlers ein und führt zu der bedeutenden Frage: Hat HIIT eine Auswirkung auf die Ausdauerleistungsfähigkeit?

Relevant ist hierbei nicht nur der Aspekt der Leistungssteigerung, sondern ebenso die gesundheitlichen Effekte. Auf diese nimmt eine gute Ausdauerleistungsfähigkeit zumeist einen positiven Einfluss und stellt heute mindestens genauso häufig, wenn nicht sogar öfter als die Leistungssteigerung, das Ziel eines Trainings dar.

Um tiefer in die Thematik einzusteigen, wird zuerst ein theoretischer Einstieg vorgenommen, sowie der aktuelle Forschungsstand von HIIT dargestellt und in Bezug zu ausgewählten Untersuchungen gesetzt. Anschließend wird die Studie im Einzelnen beschrieben und die Ergebnisse dargelegt. Ein Shuttle-Run mit verbundener Herzfrequenz- und Laktatmessung wurde sowohl vor und nach der Studie durchgeführt. Zudem wurden zusätzliche Eckdaten vor der Studie aufgenommen: Alter, Geschlecht, Größe, Gewicht, sowie die Anzahl der wöchentlichen sportlichen Aktivität. Gegen Ende der Arbeit werden die gewonnenen Ergebnisse kritisch eingeordnet und es wird Stellung zu der Ausgangsfragestellung genommen, ob HIIT Auswirkungen auf die Ausdauerleistungsfähigkeit hat.

2. Theorie

2.1. Ausdauer

Die Ausdauer ist neben der Kraft, Schnelligkeit und Beweglichkeit eine der konditionellen Fähigkeiten.

„Ausdauer - als komplexe motorisch-konditionelle Fähigkeit -wird definiert als Fähigkeit, einer sportlichen Belastung physisch und psychisch möglichst lange widerstehen zu können (d. h. eine bestimmte Leistung über einen möglichst langen Zeitraum aufrecht erhalten zu können) und/ oder sich nach sportlichen Belastungen möglichst rasch zu erholen.“ (Grosser, Starischka & Zimmermann 2004, S. 110)

Häufig wird Ausdauer aufgrund unterschiedlicher Belastung weiter ausdifferenziert. Es kann dabei zwischen der eingesetzten Muskulatur (lokal vs. allgemein), der Energiebereitstellung (anaerob vs. aerob) und der Arbeitsweise der Muskulatur unterschieden werden (statisch vs. dynamisch) (vgl. Conzelmann & Blank, 2009, S. 167.). Weitere Unterscheidungen werden zwischen konditionellen Einflussfaktoren (Schnelligkeits- vs. Kraftausdauer), der Sportartspezifik (allgemeine vs. spezifische Ausdauer), Belastungsbereichen (Grundlagen- vs. Wettkampfausdauer) und der Zeitdauer (Kurzzeit-, Mittelzeit- und Langzeitausdauer) gemacht.

Um die Ausdauerleistungsfähigkeit zu messen gibt es unterschiedliche Verfahren. Die klassische Messgröße ist die Bestimmung der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO²max) in l/min. Jedoch kann sie zum Beispiel auch durch Laktatmessungen oder sportmotorische Tests erfasst werden (vgl. Conzelmann & Blank, 2009, S. 168.).

Eine Methode die Ausdauerleistungsfähigkeit zu trainieren, bietet das High Intensity Training (HIT), welches folglich vorgestellt wird.

2.2. HIT

HIT kann vielseitig gestaltet werden, weswegen es schwer ist eine genaue Definition zu bestimmen. Nach Wahl et al. (2010) lässt sich HIT jedoch wie folgt definieren: „HIT beinhaltet sich wiederholende intensive Belastungsphasen mit einer Intensität von 90 - 100 % der VO²max und einer Dauer von 30–300 sec, die durch Erholungsphasen von gleicher, kürzerer oder längerer Dauer und niedrigerer Intensität unterbrochen werden“ (Wahl et al., 2010, S. 629f.). Mit den unterschiedlichen Gestaltungsmöglichkeiten eines HIT-Protokolls variieren auch die Durchführungen der Studien und somit auch die gewonnenen Ergebnisse. Die Mehrheit der Untersuchungen beziehen sich jedoch auf Normalpersonen (mäßig bis gut Trainierte). Dort konnte bereits festgestellt werden, dass auch bei supramaximalen Belastungen große Erfolge erzielt werden konnten. Durch diesen Zusammenhang spielt HIIT auch im Präventions- und Rehabilitationssport eine zentrale Rolle. Die Anzahl der Studien in diesem Bereich nehmen stetig zu und zeigen, dass durch das vielseitige Design von HIT eine Anpassung in nahezu jedem Einsatzfeld möglich ist. Wenn früher noch auf High Volume Training (HVT) gesetzt wurde, gibt es heute Studien, die bei dieser Zielgruppe kaum Anpassungsunterschiede der VO²max, sportartbezogenen Leistung oder zellulärer Adaptation des Energiestoffwechsels aufzeigen. Meist zeigen Normalpersonen und Patienten größere und schnellere Erfolge nach einem HIT. Doch trotz der erheblichen Anzahl der bereits durchgeführten Studien ist dennoch viel Forschungsbedarf erforderlich. Insbesondere fehlen Langzeitstudien, um Langzeiteffekte eines HIT zu untersuchen, um so mögliche Überlastungserscheinungen oder abfallende Effekte nachzuweisen oder zu widerlegen. (vgl. Wahl et al., 2010, S. 629ff.).

Während vermehrt Studien zu Rehamaßnahmen durchgeführt werden, gibt es jedoch kaum Studien zu den Wirkungen von HIT bei Leistungssportlern^[1]. Durch ein enges und straffes Trainingsprogramm finden sich in diesem Bereich nur wenige Sportler, die zusätzliches Training durchführen können. Jedoch konnte bereits nachgewiesen werden, dass bei submaximalen Training keine Verbesserung der Ausdauerleistungsfähigkeit bei hochtrainierten Sportlern bezweckt werden konnte. Eine Erklärung hierfür wäre, dass ein leicht überschwelliger Reiz ideal zur Steigerung der Leistung ist. Durch vereinzelte Nachweise konnte so aufgezeigt werden, dass HIT durch ein Training an der VO²max-Grenze signifikante Verbesserungen der Ausdauerleistungsfähigkeit aufzeigten.

Trotz all dieser Befunde, befindet sich die Forschung über HIT noch im Anfangsstadium. Insbesondere die Bestimmung des Zeitraumes und des Zeitpunktes für eine optimale Steigerung der Leistung bleiben bisher offen. Auch die Abstimmung zwischen HVT und HIT ist noch nicht eindeutig geklärt (vgl. Wahl et al., 2010, S. 125ff.).

3. Studiendesign

Im Nachfolgenden werden der Aufbau der Studie, die genaue Durchführung, sowie die Ergebnisse beschrieben. Es handelte sich dabei um eine Studie, welche von Sportstudierenden unter der Aufsicht zweier Mitarbeiter des Arbeitsbereiches der Trainings- und Bewegungswissenschaft der Universität Göttingen durchgeführt und begleitet wurde.

Insgesamt nahmen 19 Personen an der Studie teil, wovon 12 männlich und 7 weiblich waren. Das Durchschnittsalter der Probanden lag bei 22 Jahren. Ihre durchschnittliche Größe lag bei 178,8 cm mit einem durchschnittlichen Gewicht von 75,4 kg, wodurch der Body-Mass-Index durchschnittlich bei 23,4 lag. Die Probanden gaben im Durchschnitt an, viermal in der Woche einer körperlichen Aktivität von mindestens 60 Minuten nachzugehen. Die Besonderheit und Gemeinsamkeit lag darin, dass alle von ihnen Sportstudierende der Universität Göttingen waren. Es gab insgesamt zwei Messzeitpunkte, zu denen jeweils die Leistung im Shuttle-Run-Test (siehe 3.1.1.), der anschließende Laktatwert (siehe 3.1.3.) und die Herzfrequenz (siehe 3.1.2.) während und nach der Belastung gemessen wurde. Zwischen den zwei Messzeitpunkten wurde das HIIT durchgeführt.

Eine detaillierte Beschreibung der Studie und ihrer Ergebnisse folgt in den nächsten Abschnitten.

3.1. Aufbau und Durchführung der Studie

Zur rechtlichen Absicherung mussten die Probanden nach einer ausführlichen Erklärung des Ablaufes der Studie eine Einverständniserklärung unterzeichnen. Diese beinhaltete das Einverständnis zur Teilnahme an der HIIT-Studie, die vollständige Aufklärung und die Anonymisierung der Daten zum Schutz der Personen. Anschließend füllten alle Probanden einen Teilnehmerfragebogen mit weiteren Daten aus. So wurden unter ihrem Anonymisierungscode, bestehend aus Geburtstag, Geburtsmonat und dem Anfangsbuchstaben des Vornamens, das Geschlecht, das Alter, die Körpergröße in cm, das Körpergewicht in kg, sowie die Anzahl der Tage einer durchschnittlichen Woche, in denen sie mindestens 60 Minuten körperlich aktiv sind, notiert. Bei der Anzahl der körperlichen Aktivität war das HIIT nicht inbegriffen und die körperliche Aktivität wurde als Anstieg der Atmung und der Herzfrequenz definiert. Alle diese Parameter dienten dazu, mögliche Einflüsse auf die Veränderungen zu überprüfen beziehungsweise zu vergleichen. Zudem wurde das Einverständnis zur Blutentnahme eingeholt und auf mögliche Risiken hingewiesen.

Die Studie startete mit dem ersten Messzeitpunkt, welcher am 16.11.2017 zwischen 12:00 Uhr und 15:00 Uhr oder am 20.11.2017 zwischen 11:00 Uhr und 14:00 Uhr durchführbar war. Dort wurde nach einer Beschreibung des Shuttle-Runs das Pulsmessgerät angelegt. 1-3 Minuten nach Absolvieren des Tests wurde der Laktatwert gemessen. Während des ganzen Prozesses blieb das Pulsmessgerät angelegt. Am 23.11.2017 begann das HIIT. Ab diesem Zeitpunkt wurde zweimal wöchentlich, montags und donnerstags, zwischen 13:00 Uhr und 16:00 Uhr, trainiert. Es wurden pro Tag zwei Einheiten zur Auswahl gestellt, wobei den Probanden freistand, an welcher Einheit sie teilnahmen. Nach vier Wochen und acht Einheiten folgte am 21.12.2017 zwischen 12:00 Uhr und 16:00 Uhr der zweite Messzeitpunkt. Der Ablauf glich dem des ersten Messzeitpunktes und die Studie endete mit diesem.

[...]

^[1] Der Lesbarkeit/ Einfachheit halber wird in dieser Arbeit nur die männliche Form verwendet. Die weibliche* Form ist selbstverständlich immer miteingeschlossen.