Testverfahren zur Bestimmung der anaeroben Ausdauerleistung

Die anaerobe Ausdauerleistung beschreibt die Fähigkeit, bei sehr hoher Intensität über kurze bis mittlere Zeiträume (typischerweise ca. 10-120 s, sportartspezifisch auch darüber hinaus) wiederholt oder kontinuierlich Leistung zu erbringen, wobei die Adenosintriphosphat-Resynthese in relevantem Ausmaß über nicht-oxidative Stoffwechselwege erfolgt. Eine eindeutige, universell akzeptierte Goldstandard-Methode zur Quantifizierung des anaeroben Energiebeitrags existiert nicht; in der Praxis werden deshalb mehrere komplementäre Ansätze kombiniert (mechanische Leistung, Laktatkinetik, modellbasierte Verfahren) [4].

Für die leistungsdiagnostische Einordnung ist die funktionelle Trennung in eine alaktazide (phosphagenbasierte) und eine laktazide (glykolytische) Komponente didaktisch sinnvoll; methodisch lässt sich diese Trennung in der Routine jedoch nur näherungsweise abbilden. Verfahren wie die PCr-La-O₂-Methodik adressieren diese Aufteilung konzeptionell, setzen aber eine hohe methodische Standardisierung voraus [4].

Grundprinzipien der Diagnostik

Ziel der Diagnostik ist nicht die „isolierte Messung“ einzelner intrazellulärer Substrate, sondern eine praxisnahe, reproduzierbare Erfassung anaerober Leistungsmerkmale (z. B. Peak Power, Mean Power, Ermüdungsindex, laktatbezogene Kenngrößen) unter standardisierten Testbedingungen. Besonders verbreitet ist hierfür die Ergometrie im All-out-Design (z. B. Wingate Anaerobic Test), deren Ergebnisse wesentlich von Protokollvariablen wie Testdauer, Widerstand/Last, Aufwärmgestaltung, Sitzposition und Gerätekonfiguration beeinflusst werden; diese Variablen müssen daher zwingend kontrolliert werden, um Längsschnittvergleiche valide zu machen [1].

Zentrale Testverfahren

1) Wingate Anaerobic Test (WAnT) – Laborstandard für anaerobe Leistung

  • Prinzip: kurzer, maximaler All-out-Test auf dem Fahrradergometer zur Bestimmung von Peak Power und Mean Power sowie abgeleiteten Ermüdungskennwerten [1].
  • Stärken: hohe Standardisierbarkeit und breite Vergleichbarkeit innerhalb identischer Protokolle; geeignet für Trainingssteuerung und Verlaufskontrolle, sofern Protokollvariablen strikt konstant gehalten werden [1].
  • Limitationen: Ergebnisse sind protokollsensitiv (Last, Dauer, Warm-up, Equipment), weshalb normative Vergleiche nur bei methodischer Übereinstimmung sinnvoll sind [1].

2) Optimierung der Testlast – Peak-Power-Assessment (WAnT vs. Force-Velocity)

  • Für die mechanische Peak Power ist die Wahl der Last ein wesentlicher Einflussfaktor. Untersuchungen, die optimale Lasten aus Force-Velocity-Tests ableiten und mit WAnT-Ergebnissen vergleichen, zeigen, dass Lastwahl und Modellannahmen die ermittelte Peak Power relevant verschieben können [2].
  • Konsequenz für die Praxis: Für Längsschnittdiagnostik ist eine konsequente Protokolltreue (gleiches Gerät, gleiche Lastdefinition, gleiche Instruktion) wichtiger als ein „einmalig optimal“ berechneter Lastwert, wenn Trainingseffekte über die Zeit detektiert werden sollen [1, 2].

3) Kurzsprint-basierte Verfahren zur Beschreibung glycolytischer/anaerober Beanspruchung (νLamax-Ansatz)

  • Die maximale Rate der Laktatakkumulation im Kapillarblut (νLamax) wird als praxisnaher, modellbasierter Marker zur Beschreibung der glycolytischen Beanspruchung nach sehr kurzen Sprints genutzt. Die Reliabilität hängt dabei wesentlich von der Standardisierung zentraler Modellparameter (insbesondere der angenommenen phosphagen-dominierten Zeitspanne) ab [3].
  • Konsequenz: Wenn νLamax genutzt wird, müssen Sprintdauer, Blutabnahmeprotokoll, Messzeitpunkte sowie die Rechenannahmen (z. B. fixe tPCr) strikt standardisiert werden, da die Gütekennwerte sonst deutlich variieren [3].

4) Methoden zur Quantifizierung anaerober Energiebeteiligung – Best-Evidence-Übersicht

  • Da kein Goldstandard existiert, werden verschiedene methodische Familien eingesetzt (z. B. MAOD, PCr-La-O₂, Critical Power/W′, bioenergetische Modelle). Diese liefern nicht identische, sondern methodenabhängige Schätzwerte, weshalb Interpretation und Vergleichbarkeit immer an die gewählte Methode gebunden sind [4].
  • Für die praktische Leistungsdiagnostik folgt daraus: Die Aussagekraft entsteht primär aus (i) methodischer Konsistenz im Verlauf und (ii) der kombinierten Interpretation mehrerer Kenngrößen (mechanisch, metabolisch, modellbasiert) [4].

Sportartspezifische Validität (Beispiel)

Für bestimmte Disziplinen kann der WAnT eine relevante, aber nicht allein ausreichende externe Validität besitzen. In der Kurzstrecken-Performance des Short-Track-Speed-Skatings zeigten WAnT-Parameter signifikante Zusammenhänge mit der 500-m-Leistung, wobei die Vorhersagequalität je nach Geschlecht und Kennwert variiert und eine Einordnung im Kontext weiterer Leistungsmerkmale erforderlich bleibt [5].

Fazit für die Praxis

Für die Bestimmung der anaeroben Ausdauerleistung sind standardisierte All-out-Verfahren (insbesondere WAnT) die zentrale Basis, ergänzt durch lastoptimierte Peak-Power-Ansätze und – bei klarer Standardisierung – kurzsprintbasierte Laktatkinetik-/νLamax-Verfahren. Da anaerobe Energiebeteiligung methodenabhängig geschätzt wird, sollten Diagnostik-Setups immer protokollkonstant durchgeführt und Ergebnisse ausschließlich innerhalb derselben Methodik longitudinal interpretiert werden [1-4].

Literatur

  1. Castañeda-Babarro A. The Wingate Anaerobic Test, a Narrative Review of the Protocol Variables That Affect the Results Obtained. Applied Sciences. 2021;11(16):7417. https://doi.org/10.3390/app11167417
  2. Michalik K, Smolarek I, Żmijewski P et al.: Determination of optimal load in the Wingate Anaerobic Test and comparison with a force-velocity test. Frontiers in Physiology. 2023;14:1146076. https://doi.org/10.3389/fphys.2023.1146076
  3. Meixner B, Nusser V, Koehler K et al.: Reliability of power output, maximal rate of capillary blood lactate accumulation, and phosphagen contribution time following 15-s sprint cycling in amateur cyclists. Physiological Reports. 2024;12:e16086. https://doi.org/10.14814/phy2.16086
  4. Ambaum C et al.: Evaluation of methods to quantify aerobic-anaerobic energy contributions during sports and exercise: a systematic review and best-evidence synthesis. Frontiers in Sports and Active Living. 2025;7:1650741. https://doi.org/10.3389/fspor.2025.1650741 
  5. Ziegler J, Beck M et al.: Wingate anaerobic test as a potential predictor of 500-m time in short track speed skating. Journal of Sports Sciences. 2024. https://doi.org/10.1080/02640414.2024.2416807