Ermüdung im Ausdauersport – EEG Projekt

Zielstellung

Im Hochleistungssport besteht eine Vielzahl von Fragen hinsichtlich der konkreten Belastungssteuerung im Trainingsprozess. Namenhafte Trainingsmethodiker haben längst erkannt, dass aufgrund abzusehender Grenzen in den Belastungsumfängen, die effektive Gestaltung der Trainingseinheiten und Trainingszyklen im Sinne eines optimalen Reizwechsels eine der größten trainingsmethodischen Reserven im Hochleistungstraining darstellt. Erfahrungen und Berichte aus dem Spitzensport deuten darauf hin, dass Kenntnisse zur Dosis-Wirkungs-Beziehung eine Schlüsselfunktion im Training haben. In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, ob die bisherigen Erkenntnisse hierzu umfassend aufklären.

Über die Wirkung starker Trainingsreize auf die zentralnervale Beanspruchung und deren Folgen liegen so gut wie keine wissenschaftlichen Erkenntnisse vor. Weitgehend ungeklärt ist der Zusammenhang der Dosis-Wirkungs-Beziehung in Abhängigkeit der Leistungsfähigkeit bei Vorgaben im Bereich der Schwellenbelastung (Dauer, Intensität), bei hochintensiven Intervallbelastungen (Intensität, Umfang) und bei Frequenzbelastungen (z.B. variable Bewegungs- bzw. Trittfrequenzen). Wie stark der Athlet während der sportlichen Belastung zentralnerval beansprucht wird, ist fast gänzlich ungeklärt und nur schwer zu quantifizieren.

Zielstellung der vorliegenden Studien ist es daher, neue Erkenntnisse im Hinblick auf die Hirnaktivität, registriert mit Hilfe der Elektroenzephalografie (EEG), während sportlicher Akutbelastungen und verschiedener Belastungsregimes bei ausdauertrainierten Radsportlern auf einem Hochleistungsfahrradergometer zu gewinnen. Es gilt dabei herauszufinden, wie stark der Sportler während der sportlichen Belastung zentralnerval beansprucht wird, welche zentralnervalen Reaktionen unterschiedlich normierte Ausdauerprogramme und verschiedene Belastungsnormative auslösen und wie die Erkenntnisse zur weiteren Individualisierung und gezielteren Reizsetzung im Ausdauertraining beitragen können.

Methodik

Die erfassten EEG-Daten sollen dabei helfen die Belastungs-Beanspruchungs-Interaktion auf zentralnervaler Ebene im Bezug zu etablierten biologischen Messgrößen (z.B. Herzfrequenz, Laktat) zu beurteilen, um die Belastungsauswirkungen in Abhängigkeit von Intensität, Dauer und Dynamik normierter Belastungstests zu analysieren. Die Studien wurden im ersten und zweiten Quartal 2010 im gemeinsamen Labor des Departments Sportwissenschaft und des An-Instituts für Leistungsdiagnostik und Gesundheitsförderung e.V. an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg durchgeführt.

Ergebnisse

Die Ergebnisse der Studie wurden in Form einer Monografie im Dr. Kovac Verlag veröffentlicht:
Gronwald, T. (2012). Hirnaktivität im Sport – Analyse der zentralnervalen Aktivierung während definierter Ausdauerbelastungen auf dem Fahrradergometer unter Normoxie und Hypoxie. Hamburg: Verlag Dr. Kovac.

Gronwald, T. & Hottenrott, K. (2013). Einfluss der Trittfrequenz auf die zentralnervale Aktivierung im Radsport. Leistungssport, 43 (4). 43-49.

Hottenrott, K., Taubert, M. & Gronwald, T. (2013). Cortical brain activity is influenced by cadence in cyclists. The Open Sports Science Journal, 6, 9-14