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Was ist eine Spiroergometrie?

By 27. November 2020Dezember 2nd, 2020No Comments

Hinter dem etwas holprig klingenden Begriff stecken genau genommen gleich zwei Untersuchungsformen. Zum einen die Spirometrie: Bei dieser Untersuchung werden die Atemgaswerte analysiert. Zum anderen die Ergometrie, bei der die Arbeitsleistung der Muskeln und die generelle körperliche Leistungsfähigkeit eines Menschen betrachtet werden. Um diese Parameter unter realistischen Bedingungen zu betrachten, wird die körperliche Belastung stufenweise gesteigert.

Eine Leistungssportlerin bei einer spiroergometrischen Untersuchung

Spiroergometrie – wie viel Watt machen wie viel Widerstand?

Während beim Arzt für ältere Patienten auch ein Handkurbelgerät zur Untersuchung in Frage kommt, nutzt man für Sportler in der Regel einen Fahrradtest. Dabei sitzt die zu untersuchende Person auf dem Fahrrad-Trainingsgerät und trägt eine enganliegende Atemmaske für die Analyse der Atemluftwerte. Außerdem werden über ein EKG die Herzfrequenz und weitere Kreislaufparameter gemessen.

Je nach Testart erfolgt die Steigerung der Belastung kontinuierlich, also in Rampenform, oder stufenweise in Form einer Treppe. Dafür steigert man den in Watt angegebenen Gerätewiderstand etwa alle 2 Minuten um 10 bis 50 Watt. Das Widerstandsspektrum reicht dabei von 0 bis etwa 500 Watt, je nach körperlicher Kondition der Testperson. Dabei „fährt“ man also exemplarisch von der norddeutschen Tiefebene, über die Mittelgebirge immer höher hinauf Richtung Zugspitze.

Während der Spiroergometrie können aufgrund der steigenden Belastung unterschiedlich starke körperliche Anpassungsleistungen in den Bereichen Stoffwechsel, Herz-Kreislauf-System und Atmung beobachtet werden. Denn der Körper arbeitet während des Tests – im Idealfall – wie ein gut laufendes Kraftwerk: Der erhöhte Energiebedarf der Muskulatur steigert die Stoffwechselrate, wofür wiederum mehr Sauerstoff aus der Atemluft in das Blut gelangen muss. Dieses Blut wiederum wird durch eine gesteigerte Herzaktivität schneller in die beanspruchten Körperteile gepumpt.

Umfangreiche Leistungsdiagnostik für zielgenaues Training

Das Zusammenspiel verschiedener Körperfunktionen und -prozesse, betrachtet zum Beispiel der performancescan, welcher anhand verschiedener Messwerte eine präzise Diagnostik liefert. Dafür sollten alle Parameter der Spiroergometrie anschließend in eine Auswertung durch einen geschulten Fitnesscoach münden. Im Zusammenspiel mit einer Körperzusammensetzungsanalyse kann somit eine Erklärung für etwaige Leistungsdefizite erfolgen. Auch eine Herz- oder Lungeninsuffizienz kann im Untersuchungsverlauf erkannt werden.

Dadurch lässt sich das angestrebte Training zielgenauer planen. Auch mögliche Gefahren durch eine zu hohe oder falsche Trainingsbelastung können durch eine entsprechende Voruntersuchung vermieden werden. Für eine professionelle Überwachung des jeweiligen Trainingserfolgs und eine individuelle Selbstoptimierung schafft der regelmäßige Einsatz des perfomancescans und damit einer Spiroergometrie-Untersuchung eine zuverlässige Basis.

Was misst die Spiroergometrie?

Über die Atemmaske kann die maximale Sauerstoffaufnahme sowie die Kohlenstoffdioxidabgabe gemessen werden. Durch das angeschlossene Ergometer wird wie beim Arzt ein EKG erstellt und die Herzfrequenz sowie der Blutdruck gemessen.

Im Verlauf des Tests steigt der Bedarf an Sauerstoff im Blut durch den höher werdenden Widerstand sowie die notwendige Leistung, um dagegen kräftig anzutreten. Kann bei einem bestimmten Widerstand nicht mehr genügend Sauerstoff bereitgestellt werden, schaltet der Körper kurzzeitig eine zweite Stoffwechselart zu, den anaeroben Stoffwechsel.

Beim anaeroben Stoffwechsel werden Kohlenhydrate durch Milchsäuregärung in Energie umgewandelt. Dieser Prozess kann kurzfristig aktiviert werden um die Muskulatur beispielsweise bei Sprints oder beim Gewichtheben, also in der Leistungsspitze, mit ausreichend Energie zu versorgen. Der dabei steigende Lactatwert stellt aber auch eine Grenze dieser Leistungsspitze dar. Denn damit der Körper nicht übersäuert und Eiweißverbindungen im Muskel zersetzt werden können, läuft der anaerobe Stoffwechsel im Schnitt für maximal 40 Sekunden.

Für Sportler in einer Spiroergometrie-Untersuchung markiert der Wechsel vom aeroben in den anaeroben Stoffwechsel daher die aktuelle Leistungsgrenze. Durch regelmäßige performancescans kann die Verschiebung dieser Grenze nach oben beobachtet und der Trainingserfolg dementsprechend kontrolliert werden. Auch für Trainingseinheiten zur Gewichtsabnahme ist die Feststellung, wann jemand in den anaeroben Bereich gerät, interessant. Denn zur Fettverbrennung benötigt der Körper Sauerstoff, und der ist nur im aeroben Stoffwechsel gegeben. Zum Abbau von viszeralem Bauchfett sind daher oft niedrigere Trainingsbelastungen mit dauerhaft aerobem Stoffwechsel sinnvoll.

Aber auch die Ergebnisse aus dem ergometrischen Testbereich der Spiroergometrie sind für erfolgreiche Fitnesscoachings von Interesse. Denn die Maximalpuls- und Ruhepulswerte können bei einem gesunden Trainingsplan zusammen mit der Herzfrequenzvariabilität Stück für Stück verbessert werden. So sorgt eine gesteigerte Herzratenvariabilität für eine bessere Reaktion auf hohe Leistungsabforderungen des Kreislaufs und zeichnet sich durch einen niedrigeren Ruhepuls aus. Der sorgt für eine bessere Entspannung in Regenerationsphasen, ruhigeren Schlaf und mehr Wohlbefinden.

Ein niedriger Ruhepuls spart Energie und unterstützt die Entspannung des Körpers

Die Normwerte für die gemessenen Parameter, darunter die maximale Leistungsfähigkeit, die maximale Sauerstoffaufnahme, die Kohlenstoffdioxidabgabe und die Herzfrequenz, schwanken je nach Alter und Körperstatur.

Wo kann eine Spiroergometrie erfolgen?

Viele Sportärzte und einige Allgemeinmediziner bieten die Untersuchung an. Die Kosten trägt nicht die Krankenkasse, sondern der Patient. Zur Abklärung gesundheitlicher Probleme vor dem Beginn eines Trainings oder einer umfangreichen OP oder zur einmaligen Leistungsfeststellung lohnt sich diese Untersuchungsvariante.

Damit die Ergebnisse einer spiroergometrischen Untersuchung gleich in den Trainingsplan aufgenommen werden können, sind Tests im Fitnessstudio mit dem persönlichen Trainer ratsam und erfolgversprechend. Die Kosten für eine Spiroergometrie liegen bei circa 180 Euro. In einem auf dieses Analyseverfahren eingerichteten Studio lohnen sich die Kosten durch die anschließende zielgenaue Umsetzbarkeit im Training schon nach kurzer Zeit, da auf diese Weise Trainingsziele präziser abgesteckt und schneller erreicht werden können als in einem gewöhnlichen Training.