Kurze vs. lange Intervalle für die VO2max bei Läufern

Für Läufer mit begrenzter Zeit, die ihre aerobe Kapazität maximieren möchten, führen sowohl kurze Mikrointervalle (wie 15 bis 30 Sekunden schnelles Laufen) als auch mehrminütige Belastungsintervalle (2 bis 5 Minuten) zu deutlichen und vergleichbaren Verbesserungen der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO₂max) [1, 4, 6]. Allerdings ermöglichen mehrminütige Intervalle im Allgemeinen mehr Gesamtzeit nahe der VO₂max sowie etwas stärkere Verbesserungen der maximalen aeroben Geschwindigkeit, während kurze Mikrointervalle höhere Intensitäten erlauben und ähnliche aerobe Zuwächse erzielen können, wenn die Pausenzeiten kurz gehalten werden [4, 6, 8, 9].

Aerobe Zuwächse bei verschiedenen Intervallformaten

Eine Netzwerk-Metaanalyse von 51 Studien mit 1.261 Athleten zeigte, dass Repeated Sprint Training (RST; g = 1,04), hochintensives Intervalltraining (HIIT; g = 1,01) und Sprint-Intervalltraining (SIT; g = 0,69) die VO₂max im Vergleich zu herkömmlichem Training signifikant verbessern, ohne statistisch signifikante Unterschiede zwischen diesen Intervallmodalitäten [1]. In ähnlicher Weise fand eine Metaanalyse, die Kurz- und Langintervall-HIIT verglich, keinen signifikanten Unterschied bei den VO₂max-Steigerungen zwischen den Formaten. Dies deckt sich mit Ergebnissen bei Triathleten, bei denen sowohl 5-minütige lange Intervalle als auch 10–40-sekündige kurze Intervalle die VO₂max um etwa 7 % verbesserten [6]. Bei gut trainierten Läufern führten sowohl 4 × 4-minütige Intervalle als auch 15-sekündige On/Off-Wiederholungen zu beachtlichen VO₂max-Steigerungen (+7,2 % bzw. +5,5 %) [21].

Trotz ähnlicher allgemeiner VO₂max-Veränderungen in breiten Vergleichen bieten längere Belastungsintervalle häufig Vorteile bei spezifischen aeroben Leistungsmarkern. Eine Metaanalyse bei aktiven und trainierten Personen zeigte, dass langes HIIT mit Belastungsphasen von 4 Minuten oder länger eine um 2 % größere Verbesserung der Zeitfahrleistung über festgelegte Distanzen und einen um 4 % größeren Zuwachs der maximalen aeroben Leistung oder Geschwindigkeit im Vergleich zu Sprintintervallen erbrachte [4]. Eine umfassendere Übersichtsarbeit von 53 klinischen Studien stellte ebenfalls fest, dass Belastungen von 30 Sekunden oder weniger zwar die aerobe Leistungsfähigkeit verbessern, Intervalle von 2 Minuten oder länger jedoch im Allgemeinen stärkere Steigerungen der maximalen aeroben Kapazität stimulieren [21].

Zeit nahe der VO₂max und Belastungsintensität

Der physiologische Reiz einer Intervalleinheit hängt maßgeblich von der kumulierten Zeit ab, die bei oder nahe der maximalen Sauerstoffaufnahme verbracht wird (tVO₂max). Eine Metaanalyse von 239 HIIT-Protokollen aus 86 Artikeln ergab, dass lange Belastungsintervalle (≥ 2 Minuten) signifikant mehr Zeit bei oder über 80 % der VO₂max ansammeln als kurze Intervalle (≤ 30 Sekunden) oder moderate Intervalle [8].

Direkte Vergleiche bei Läufern verdeutlichen diesen Unterschied:

• Bei hochtrainierten Mittelstreckenläufern führten 4 × 3-minütige Intervalle bei 95 % der Geschwindigkeit an der VO₂max (vVO₂max) mit 3 Minuten aktiver Erholung zu signifikant mehr Zeit über 90 % der VO₂max als 24 × 30-sekündige Intervalle bei 100 % der vVO₂max mit 30 Sekunden Erholung (327,9 ± 146,8 s vs. 201,3 ± 268,4 s), obwohl die kurzen Intervalle mehr Zeit über 90 % der maximalen Herzfrequenz erzeugten [9].
• Mikrointervall-Formate verändern den mechanischen Output: Kurze Intervalle ermöglichen es Athleten, eine höhere Durchschnittsgeschwindigkeit oder Leistung aufrechtzuerhalten (beispielsweise 14 % höhere Durchschnittsleistung bei 30-Sekunden-Belastungen im Vergleich zu 5-Minuten-Belastungen bei Elite-Radfahrern) [6, 18].
• Frühe Arbeiten von Billat und Kollegen zeigten, dass der Wechsel von 30 Sekunden bei 100 % vVO₂max mit 30 Sekunden bei 50 % vVO₂max bis zur Erschöpfung es Läufern ermöglichte, die maximale Sauerstoffaufnahme mehr als doppelt so lange aufrechtzuerhalten wie bei kontinuierlichem Laufen bei 100 % vVO₂max [18].

Pacing und Pausengestaltung

Bei Mikrointervallen beeinflussen die Ausführungsparameter den kardiovaskulären Reiz stark. Als Triathleten 30-sekündige Laufintervalle bei 105 % vVO₂max im Vergleich zu 100 % vVO₂max absolvierten, verdoppelte sich die Zeit über 90 % der VO₂max in etwa (338,1 s vs. 167,7 s) [9]. Ein Überschreiten des tragfähigen Tempos kann jedoch nach hinten losgehen: Das Laufen von 30-Sekunden-Intervallen bei 110 % der maximalen aeroben Geschwindigkeit reduzierte die absolvierten Wiederholungen um mehr als die Hälfte (11 vs. 24) und verringerte die Zeit über 90 % der VO₂max aufgrund vorzeitiger anaerober Erschöpfung um 65 % [9].

Auch Dauer und Intensität der Erholung bestimmen die Anpassung:

• Aktive vs. passive Erholung: Bei 15-Sekunden-Wiederholungen ermöglichte eine aktive Erholung bei 50 % der maximalen aeroben Geschwindigkeit den Läufern, 64 % der Trainingszeit über 90 % der VO₂max zu verbringen, verglichen mit 43 % bei passiver Pause [12]. Bei größeren HIIT-Datensätzen zeigen aktive und passive Erholung jedoch insgesamt keinen Unterschied bei der tVO₂max [8].
• Belastungs-Pausen-Verhältnis: Eine Meta-Regression deutet auf eine umgekehrt U-förmige Dosis-Wirkungs-Beziehung für HIIT bei Athleten hin, mit einem Höchstwert bei 140 Sekunden Belastungsdauer kombiniert mit 165 Sekunden Erholung (ein Belastungs-Pausen-Verhältnis von ~0,85) über 3 bis 6 Wochen [1]. Die größten allgemeinen VO₂max-Verbesserungen treten typischerweise bei 3- bis 5-minütigen Belastungsintervallen mit einem Belastungs-Pausen-Verhältnis von 1:1 bis 2:1 (2 bis 4 Minuten Erholung) auf [12].
• Pausenbegrenzung bei Sprints: Beim Sprint-Intervalltraining (Belastungen bis zu 30 Sekunden) sind die VO₂max-Verbesserungen nicht mehr statistisch signifikant, wenn die Erholungsdauer 97 Sekunden überschreitet [1]. Pausenzeiten unter 20 Sekunden schränken die Phosphokreatin-Resynthese ein und erzwingen eine stärkere Abhängigkeit von der anaeroben Glykolyse [12].

Ermüdung und praktische Abwägungen

Die Wahl der Intervalle bringt für Läufer, die ihre wöchentliche Trainingsbelastung steuern, spezifische Vor- und Nachteile hinsichtlich Ermüdung und Leistung mit sich. Repeated Sprint Training verursacht eine stärkere akute neuromuskuläre Ermüdung (wie größere Einbußen bei Countermovement Jumps und isometrischer Kraft) sowie stärkere verzögert einsetzende Muskelkater-Symptome (DOMS) 24 und 48 Stunden nach dem Training als Kurz- oder Langintervall-HIIT [23]. Im Gegensatz dazu verändern lange Intervalle bei vVO₂max (1- bis 2-minütige Belastungen) die Leistung beim Countermovement Jump akut nachweislich nicht signifikant [23].

Auch die Laufökonomie kann sich je nach Intensität verändern. Bei gut trainierten Läufern verbesserten 6 Wochen mit kurzen Intervallen bei ~105 % der maximalen aeroben Geschwindigkeit die VO₂max von 69,0 auf 71,5 ml/kg/min, verschlechterten jedoch die Laufökonomie, während Intervalle im Wettkampftempo bei ~90 % der maximalen aeroben Geschwindigkeit die Ökonomie erhielten und identische Verbesserungen der 10-km-Zeit erbrachten [15].

Für Läufer mit wenig Zeit bieten 30:15- oder 30:30-Mikrointervalle eine effektive Möglichkeit, hohe Laufgeschwindigkeiten aufrechtzuerhalten und die aerobe Leistungsfähigkeit zu stimulieren, während mehrminütige Intervalle (2 bis 4 Minuten) die Zeit bei hohen Prozentsätzen der VO₂max maximieren und die maximale aerobe Geschwindigkeit fördern [1, 4, 8, 9, 10, 21].