FTP (Functional Treshold Power), aerobe wie auch anaerobe Schwelle, MLSS (Maximal Lactat Steady State), VO2max (maximale Sauerstoffaufnahme) und dann ist hier auch noch die CP (Critical Power). Was bedeuten diese Begriffe und deine ganz persönliche CP für dich. Nach diesem Artikel wirst du nicht nur etwas Durchblick in diesem Ausdrucksdschungel bekommen haben, sondern auch wissen was du mit deinen eigenen Daten anfangen kannst.

Seit je her wird versucht, verschiedene Bewegungsintensitäten mit physiologischen Parametern in Verbindung zu bringen und so Leistungsfähigkeit und Trainingsbereiche zu definieren. Zu Beginn manifestierte sich dies in der 2 & 4mmol Schwelle, welche versuchte, aerob-anaerobe Übergänge zu beschreiben. Auch aerobe und anaerobe Schwelle genannt, wurden sie von der individuellen Bestimmung über Lactatturnpoints (LTP 1&2) abgelöst. Ein erster Anstieg der Laktatkurve eines Stufentests (GXT) bildet hier ebenso die Grundlage wie das Verlassen eines Gleichgewichtes zwischen Laktatproduktion und Elimination welches sich in einem zweiten markanten Anstieg des Laktats manifestiert. Eben besprochenes Gleichgewicht lässt sich auch als MLSS (Maximal Lactat Steady State) definieren. Auch wenn LTP2 gewissermaßen mit MLSS korreliert, gibt es zur Bestimmung letzterem einen eigenen Golden Standard. Bestimmt man die Schwellen über respiratorische Parameter, erhält man durch Analyse der Atemgasäquivalente, der Partialdrücke, wie auch der Ventilation AT und RCP. Ebenso lässt sich über eine Spiroergometrie die VO2max bestimmen. Auch maximale Sauerstoffaufnahme genannt, kann sie über die maximalen VO2-Werte eines Rampentests definiert werden. Sie deckelt die aerobe Leistungsfähigkeit und ist ein aussagekräftiger Wert zur Ausdauerleistungsfähigkeit, verkörpert jedoch keinen Umstellpunkt. Zur vereinfachten Darstellung und weiteren Orientierung in diesem Artikel lassen sich Belastungen anhand ihrer Intensität in drei Bereiche einteilen, der Moderate – Heavy und Severe Intensity Domain.

Wo befindet sich hier die CP?

Durch die CP kommen metabolische, respiratorische, wie auch intramuskuläre Parameter zum Ausdruck, was der reinen Konzentration auf Metabolische (Laktatschwellen, MLSS) bzw. respiratorische (VT, RCP) gegenüber Vorteilhaft erscheint. Während AT und LT1 eine Möglichkeit bilden, die Moderate und Heavy Domain abzugrenzen, ist die CP somit am geeignetsten den Wechsel in die Severe Intensity Domain zu beschreiben. So bildet sie einen „Fatigue-Treshold“ an welchem es dem Körper möglich ist belastungsinduzierte physiologische Reaktionen zu stabilisieren. Dabei liegt sie beispielsweise etwas über dem MLSS, wobei es zu Unterschieden in der VO2 kommt. Das Critical Power Modell im Radsport ist dessen des CS im Laufsport gleichzusetzen, wobei es zu kleinen Unterschieden wie Beispielsweise der VO2 Kinetik kommt.

Wie erhält man die CP?

Bestimmt wird die CP über ein mathematisches Modell, welches sich der hyperbolischen Watt/Zeit Beziehung bedient. Über unterschiedlich lange All Out Testungen wird so die Critical Power errechnet. Es ergibt sich eine Kurve, welche zur CP hin abflacht. Diese kann theoretisch ohne Erschöpfungserscheinungen (bis zu 60min) aufrechterhalten werden. Um diese zu erhalten, benötigt es 3 Timed Trails von 2-15min in der Severe Intensity Domain. Voraussetzung ist ein Erreichen der VO2max bei jedem dieser. So bilden den Hauptbestandteil der Leistungsbringung aerobe Parameter. Im Unterschied zum FTP Test (20min All Out) werden beim Critical Power Modell aber auch anaerobe Fähigkeiten miteinbezogen. Ihren Ausdruck finden sie in W‘. Diese verkörpert den Energiespeicher, welcher für Belastungen über der CP verfügbar ist und wird in Kilojoule (kJ) angegeben.

Physiologisch verhalten sich CP und W‘ so zueinander, dass ein Ausleeren der W‘ eine Reduzierung der Belastung unter die CP nach sich ziehen muss, mit einer Deckelung der maximalen Belastung durch die CP. Umso höher man sich über der CP bewegt, umso schneller wird W‘ aufgebraucht. Die Wiederauffüllung geht vereinfacht gesagt umso schneller vonstatten, je weiter die Belastung unter die CP sinkt und kann durch ein bi-exponentielles Modell beschrieben werden.

Was wird mit diesen Ergebnissen getan?

Erfahrenen TrainerInnen bietet das Critical Power Concept die Möglichkeit Wettkampfbelastungen im Vorhinein zu planen und individuelle Stärke-Schwäche-Profil von SportlerInnen herauszuarbeiten.
Ein verallgemeinertes Ziel verkörpert die Steigerung der CP bei gleichzeitigem Erhalt der W‘. Kommt es zu Verbesserungen auf der einen Seite des Fähigkeitsspektrums zieht das jedoch meist Einbußen auf der Anderen ein. Je nach individueller Ausprägung (W‘ Spanne von ca. 10000-40000kJ) und spezifischen Wettkampfanforderungen kann es sinnvoller sein, sich der einen oder anderen zu widmen.

Was kannst du persönlich tun, um deine Daten zu nützen.

Versuche zu eruieren, was in deinen Wettkämpfen gefragt ist und welche Belastungen sich durch die Dauer bzw. Streckencharakteristik ergeben. Versuch auf der anderen Seite herauszuarbeiten, welche Fähigkeiten im Rennen den Unterschied machen. Nun heißt es dies mit deinem eigenen Profil abzugleichen. Wo es mangelt, ist es auch sinnvoll im Training bewusst Reize zu setzen. Während längere Intervalle an bzw. um die CP auch Anpassungen in diesem Bereich nach sich ziehen, kommt es bei kurzen intensiven oder Sprintbelastungen zu Adaptionen der W‘. Zusätzlich lässt sich über On Off-Belastungen, wie beispielsweise Kurzintervalle die Wiederauffüllung der W‘ schulen. Auch der Trainingsumfang in der Moderat Intensity Domain wird sich positiv auf wie CP, wie Krafttraining auf die W‘ auswirken.

Über den Autor, Moritz Bscherer
Als Teil des Ausdauerwerkstatt-Teams genießt es der studierte Sportwissenschaftler und langjährige Rennfahrer Moritz Bscherer seine SportlerInnen mit seiner Erfahrung und seinem Know How bei der Erreichung ihrer Ziele zu unterstützen.

Quellen:
Jamnick, N.A., Pettitt, R.W., Granata, C., Pyne, D.B., Bishop, D.J. (2020) An Examination and Critique of Current Methods to Determine Exercise Intensity. Sports Medicine, 50(10), 1729-1756.

Nixon, R. J., Kranen, S. H., Vanhatalo, A., & Jones, A. M. (2021). Steady-state above MLSS: evidence that critical speed better represents maximal metabolic steady state in well-trained runners. European journal of applied physiology, 121(11), 3133-3144.

Hill, D. W. (1993). The critical power concept. A review. Sports medicine, 16(4), 237-254 Yoshiyuk, F., Akira, M., Masako, K., Akira, Y., Whipp, B. (2003). The curvature constant parameter of the power-duration curve for varied-power exercise. Medicine & Science in Sports & Exercise, 35 (8), 1413–1418.

Chorley, A., Bott, R. P., Marwood, S., Lamb, K.L. (2022) Bi-exponential modelling of W’ reconstitution kinetics in trained cyclists. European Journal of Applied Physiology, 122(3), 677-689.

Vaccari, F., Stafuzza, J., Giovanelli, N., Lazzer, S. (2023). High-intensity interval training: optimizing oxygen consumption and time to exhaustion taking advantage of the exponential reconstitution behavior of D’. European Journal of Applied Physiology, 123 (1), 201-209.

Beltrami, F.G., Roos, E., von Ow, M., Spengler, C. M. (2021) Cardiorespiratory responses to constant and varied-load interval training sessions. International Journal of Sports Physiology and Performance.16, 1021–1028.

Gaesser, G. A., Wilson, L. A. (1988). Effects of continous and interval training on the parameters of the power-endurance time relationship for high-intensity exercise. International Journal of Sports Medicine, 9 (6), 417-421.

Jones, A. M., Vanhatalo, A., Burnley, M., Morton, R. Hugh, P., David, C. (2010) Critical power: implications for determination of VO2max and exercise tolerance. Medicine of Science and Sports, 42 (10), 1876-1890.

Poole, D.C., Burnley, M., Vanhatalo, A., Rossiter, H.B., Jones, A.M. (2016) Critical Power: An Important Fatigue Threshold in Exercise Physiology. Medicine of Science and Sports Exercise, 48(11, 2320-2334

Faude, O., Kindermann, W., Meyer, T. (2009) Lactate threshold concepts: how valid are they? Sports Medicine, 39(6), 469-90.
Galán-Rioja, M.Á., González-Mohíno, F., Poole, D.C., González-Ravé, J.M. (2020) Relative Proximity of Critical Power and Metabolic/Ventilatory Thresholds: Systematic Review and Meta- Analysis. Sports Medicine, 50(10, 1771-1783.

Brickley, G., Doust, J., Williams, C.A. (2002) Physiological responses during exercise to exhaustion at critical power. European Journal of Applied Physiology, 88(1-2), 146-51.

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