Exclusiv: Wie der Körper trainiert Übung

Dieser Beitrag wurde von Chris Beardsley of Strength geschrieben und Konditionierungsforschung. Die hierin geäußerten Ansichten sind seine.

Wir treten in eine wirklich neue Phase der Fitness ein, in der Personal Trainer und Athleten nach Wissenschaft suchen, um ihnen dabei zu helfen, die besten Methoden zu finden, um fit zu werden, Gewicht zu verlieren oder muskulöser zu werden. Wenn du dich noch nie mit der Fitness-Fitness beschäftigt hast, wo kannst du anfangen? Zu Beginn kann es überwältigend erscheinen. Kürzlich hat Streng th und Conditioning Research, ein monatlicher Fitness Research Review Service, eine Gruppe von Reviews von über fünfzig wichtigen wissenschaftlichen Artikeln zusammengestellt, von denen sie hoffen, dass sie dazu beitragen, das Wissen eines Sportwissenschaftlers für die breite Öffentlichkeit zu begründen.

Greatist freut sich, Ihnen einen Musterreview aus der Background-Kollektion zu präsentieren. Wenn Sie jemals neugierig geworden sind, wie aerobe und anaerobe Systeme zusammenarbeiten, ist dies ein guter Ausgangspunkt, um herauszufinden, was wir wissen und was wir noch herausfinden müssen.

Wie arbeiten die verschiedenen Energiesysteme während des Trainings zusammen?

In dieser Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Sportmedizin , beschreibt Paul Gastin vom Victorian Institute of Sport, Melbourne, Australien, wie die aeroben und anaeroben Energiesysteme zusammenwirken, um die Energie zu liefern, die wir während des Trainings brauchen .

Wie versorgt der Körper die Zellen mit Energie?

Gastin erklärt, dass es drei Energiesysteme im Körper gibt, von denen jeder letztlich darauf ausgerichtet ist, Zellen Adenosintriphosphat (ATP) als Hauptform bereitzustellen, in der Energie bereitgestellt wird. Diese Energiesysteme sind:

  1. Phosphocreatin anaerob spalten
  2. Anaerober Kohlenhydratabbau durch Glykolyse
  3. Aerober oder oxidativer Stoffwechsel

Der Gutachter erklärt, dass diese drei Energiesysteme in der Lage sind, unterschiedliche Energieanforderungen zu erfüllen, und sie reibungslos interagieren Stellen Sie die ATP-Versorgung während und nach dem Training wieder her.

Wie haben Wissenschaftler ursprünglich darüber nachgedacht, wie Energie im Körper bereitgestellt wurde?

Gastin erklärt die Wechselwirkung und den relativen Beitrag der Energiesysteme wurde zuerst in den 1960er und 1970er Jahren untersucht. Diese Forscher entwickelten die Ideen eines Energiekontinuums, die nahelegten, dass die Art des verwendeten Energiesystems von der Art der durchgeführten Übung abhing.

Sie dachten, dass das Phosphokreatin-System hauptsächlich bei kurzen, scharfen Anstrengungen, wie dem Werfen eines Balls, verwendet wurde. Sie schlugen vor, dass das anaerobe System hauptsächlich für Ereignisse verantwortlich war, die einige Minuten andauerten, und sie dachten, dass das aerobe System die gesamte notwendige Energie lieferte, wenn die Aktivität länger andauerte.

Aufgrund der unterschiedlichen Messmethoden haben diese frühen Forscher jedoch sehr unterschiedliche Schätzungen des relativen Beitrags der drei Systeme zu körperlicher Aktivität mit zunehmender Dauer gemacht. Einige geschätzte aerobe und anaerobe Systeme lieferten Energie gleich nach zwei Minuten, während andere schätzten, dass dieser Punkt nach vier Minuten auftrat.

Was war falsch an ihren Messmethoden?

Der Gutachter erklärt, dass es einfach ist, den Beitrag des aeroben Systems zur Energiefreisetzung zu quantifizieren, da es direkt mit der Menge an Sauerstoff zusammenhängt, die durch den Atmungsprozess absorbiert wird. Dies kann durch Überwachen von eingeatmeten und ausgeatmeten Gasen gemessen werden.

Aber er merkt auch sehr viel schwieriger ist es, die Energie durch anaerobe Systeme freigegeben zu quantifizieren, da nur zelluläre Prozesse involviert sind, und es gibt derzeit noch keine allgemein für diese Messmethode akzeptiert. Zu den bisher verwendeten Methoden gehören die Messung von Sauerstoffschulden, das Testen von Blutlaktatmessungen und die Überwachung der Leistungsabgabe.

Was wissen wir über anaerobe Energieversorgung?

Gastin erklärt, dass die Energie bei kurzzeitiger, hoher Leistung hauptsächlich von den beiden anaeroben Systemen geliefert wird: Abbau von Phosphokreatin und anaerobe Glykolyse.

Der Gutachter erklärt, dass Spitzenraten für die ATP-Synthese beider Systeme in den ersten 6 Sekunden gleichmäßig Energie liefern. Interessanterweise erreicht das Glukose-System, wenn das Kreatinphosphat-System seine Spitzenleistung bei 1,3 Sekunden erreicht und von dort abfällt, erst nach 5 Sekunden einen Höchstwert.

Und was wissen wir über die aerobe Energieversorgung?

Gastin erklärt, dass bei Ausübung bei einer Arbeitsrate unterhalb der anaeroben Schwelle durchgeführt wird, das maximale Volumen an Sauerstoff, die in pro Minute (VO2 max) genommen wird, erhöht sich exponentiell vor einen stabilen Zustand zu erreichen. Während kurzer Ausbrüche von sehr intensivem Training (30 - 90 Sekunden) erreicht die Sauerstoffaufnahme pro Minute jedoch nur 90 Prozent von VO2 max. Warum das aerobe System bei maximaler Belastung nicht auf höchstem Niveau arbeitet, ist nicht bekannt.

Gastin bemerkt weiter, dass die Forscher unterschiedliche Schätzungen des aeroben Beitrags zum üblicherweise verwendeten 30-Sekunden-Wingate-Test erhalten haben. Und diese Schätzungen reichen von 13 bis 44 Prozent. Ähnliche Versuche wurden für andere athletische Aufgaben unternommen, wie die 400- und 800-Meter-Läufe, die beide eine anaerobe und eine aerobe Komponente beinhalten. Derzeit erlauben Messmethoden keine definitive Antwort. Es gibt jedoch einen klaren Trend zur Erhöhung des aeroben Beitrags mit zunehmender Trainingsdauer, wie in der folgenden Tabelle zu sehen ist.

Wie arbeiten die anaeroben und aeroben Energiesysteme zusammen?

Basierend auf der Rezensions Analyse einer Reihe von Studien, die die relativen Beiträge der anaeroben und aeroben Energiesysteme zu intensivem Training zu untersuchen, scheint es zwischen 1 einen gleichen Beitrag aus den aeroben und anaeroben Energiesysteme zu sein - 2 Minuten, die ist viel früher als frühere Forscher geschlossen.

Am Ende der Studie schlägt Gastin vor, dass der aerobe Beitrag bei intensivem Training konsequent unterschätzt wurde. In der Tat schlägt er vor, dass der Kreuzungspunkt von überwiegend anaerober zu überwiegend aerober Energieversorgung bereits 20-30 Sekunden nach Beginn der Übung auftreten kann.Wir können jedoch zu diesem Zeitpunkt nicht sicher sein.

Was hat der Gutachter festgestellt?

Der Gutachter kommt zu dem Schluss, dass die Arbeit früher Wissenschaftler zwei häufige Missverständnisse hervorgerufen hat. Die erste besteht darin, dass die Energiesysteme während des Trainings sequenziell arbeiten. Das zweite ist, dass das aerobe System langsam auf den Energiebedarf reagiert und bei kurzzeitigem Training wenig Rolle spielt.

Stattdessen erklärt Gastin, dass das aerobe System sehr kurzzeitig trainiert und schnell reagiert, so dass es bereits nach 30 Sekunden der dominierende Energiepfad ist. Und zweitens erklärt er, dass alle drei Energiepfade ständig in Betrieb sind, aber nur proportional zur Gesamtenergieversorgung beitragen.

Was bedeutet das für dich?

Aktuelle Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass anaerobe und aerobe Energiesysteme ständig in Betrieb sind, aber proportional zur Gesamtenergieversorgung beitragen. Die meisten körperlichen Aktivitäten werden daher wahrscheinlich Energie von jedem der drei Systeme ableiten.

Deshalb sollten wir das Training nicht vernachlässigen, das alle drei Systeme für optimale Fitness oder sportliche Leistung entwickelt, und wir sollten akzeptieren, dass Training mit kurzer Dauer eine bedeutende Rolle bei der Entwicklung von aerober Fitness spielen kann.

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