Was beeinflusst die Herzfrequenz? Alle wichtigen Faktoren im Überblick

Die Herzfrequenz (HF) – ob als Ruheherzfrequenz (RHF) oder Trainingsherzfrequenz (THF) – ist ein zentraler Parameter für die Beurteilung der Herz-Kreislauf-Leistung. Sie reagiert sensibel auf verschiedene interne und externe Einflussfaktoren, wie Bewegung, Temperatur, Ernährung, Trainingszustand und Infekte.
Das Verständnis dieser Zusammenhänge ist entscheidend, um Trainingsbereiche richtig einzuschätzen und Belastungen individuell anzupassen [1].

Physiologische Grundlagen

Steuerung der Herzfrequenz

Die Herzfrequenz wird durch den Sinusknoten gesteuert, der die elektrischen Impulse für die Herzaktion vorgibt. Das autonome Nervensystem moduliert diese Aktivität:

• Der Sympathikus erhöht die HF (Aktivierungsmodus).
• Der Parasympathikus (Vagusnerv) senkt die HF (Ruhezustand).

Die Herzfrequenzvariabilität (engl. heart rate variability, HRV) beschreibt die zeitlichen Schwankungen zwischen den Herzschlägen und zeigt, wie flexibel der Organismus auf Belastungen reagieren kann. Eine hohe HRV weist auf eine gute Anpassungsfähigkeit hin, eine niedrige HRV hingegen auf Stress oder Erschöpfung [1].

Einflussfaktoren der Herzfrequenz

Bewegungsart und -intensität

Je größer die aktivierten Muskelgruppen, desto stärker muss das Herz-Kreislauf-System arbeiten. Beim Laufen, Skilanglauf oder Inlineskaten liegt die Herzfrequenz bei gleicher Intensität etwa 10 Schläge pro Minute höher als beim Radfahren.
Wurde die maximale Herzfrequenz (HFmax) beim Laufen ermittelt, sollte beim Radfahren etwa 10 Schläge/Minute abgezogen werden, um die Trainingsherzfrequenz korrekt zu bestimmen.

Trainierte Personen haben bei gleicher Belastung eine niedrigere HF, da ihr Herz mehr Blut pro Schlag befördert und ökonomischer arbeitet [2].

Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Eine Erhöhung der Körperkerntemperatur um 2-3 °C kann die Herzfrequenz bei gleicher Belastung um bis zu 20 Schläge/Minute erhöhen.
Ursache ist die Umverteilung des Blutes in Richtung Haut zur Wärmeabgabe. Bei Hitze, hoher Luftfeuchtigkeit oder unzureichender Flüssigkeitszufuhr steigt die HF daher deutlich an [2].
Nach einem Klimawechsel kann eine mehrtägige Akklimatisation erforderlich sein, bis sich die Herzfrequenz normalisiert.

Bekleidung

Bekleidung beeinflusst die HF indirekt, indem sie die Körpertemperatur verändert:

• Zu warme, nicht atmungsaktive Kleidung verursacht Wärmestau und erhöht die HF.
• Zu leichte Kleidung bei Kälte führt zu zusätzlicher Muskelarbeit zur Wärmeerzeugung – ebenfalls mit Anstieg der HF.

Empfohlen werden atmungsaktive Funktionsmaterialien, die Schweiß nach außen ableiten und Temperaturschwankungen ausgleichen [2].

Höhenlage

Mit zunehmender Höhe sinkt der Sauerstoffgehalt der Luft. Das Herz-Kreislauf-System muss mehr leisten, um die Sauerstoffversorgung sicherzustellen – die HF steigt.
Nach einigen Tagen Akklimatisation kann sich die Herzfrequenz wieder normalisieren [2].

Nahrungsaufnahme und Stimulanzien

Reichhaltige oder schwer verdauliche Mahlzeiten erhöhen kurzfristig die HF, da der Verdauungstrakt stärker durchblutet wird.
Ein Kohlenhydratmangel hingegen kann zu einer niedrigeren HF bei Belastung führen [2].
Koffein, Nikotin und Alkohol beeinflussen die HF ebenfalls über sympathische Aktivierung. Nach Alkoholkonsum bleibt die Ruheherzfrequenz oft erhöht, was die Trainingsherzfrequenz verfälscht.

Trainingsbelastung und Trainingszustand

Regelmäßiges Ausdauertraining senkt langfristig die Ruheherzfrequenz und verbessert die Sauerstoffaufnahme.
Ein Fortschritt zeigt sich, wenn bei gleicher HF eine höhere Leistung erreicht wird.
Kann die gewohnte Trainingsherzfrequenz nur schwer gehalten werden, liegt dies oft an Ermüdung, unzureichender Regeneration oder Kohlenhydratmangel.
Eine dauerhaft erhöhte HF bei konstanter Belastung kann dagegen ein Hinweis auf Übertraining oder Infekte sein [2].

Infekte und Krankheiten

Bereits vor dem Auftreten typischer Symptome wie Fieber oder Husten kann ein Infekt die HF erhöhen.
Wenn die HF im Training unerwartet hoch bleibt, obwohl Intensität und Umgebungsbedingungen unverändert sind, sollte das Training abgebrochen werden.
Während einer akuten Erkrankung ist die Herzfrequenz kein zuverlässiger Steuerparameter [2].

Weitere Einflussgrößen

• Alter und Geschlecht beeinflussen die HF und HRV signifikant: Mit zunehmendem Alter nimmt die HRV ab, während Frauen im Durchschnitt eine etwas höhere HF aufweisen [1].
• Lebensstilfaktoren wie Stress, Schlafmangel, Rauchen oder Übergewicht führen zu einer chronisch erhöhten HF.
• Medikamente wie Beta-Blocker oder Ivabradin verändern die HF direkt und müssen bei der Trainingsplanung berücksichtigt werden.

Praxisorientierte Empfehlungen

1. Sportartspezifische Anpassung: THF an die jeweilige Sportart anpassen (z. B. Radfahren ≈ 10 Schläge/min gegenüber Laufen).
2. Umweltbedingungen berücksichtigen: Bei Hitze, Kälte oder Höhe Trainingsintensität senken.
3. Ernährung beachten: Keine schweren Mahlzeiten oder Alkohol unmittelbar vor dem Training.
4. Erholungsstatus prüfen: Eine erhöhte HF kann auf unzureichende Regeneration oder Infekte hinweisen.
5. Trainingsdiagnostik nutzen: Regelmäßige Ergometrie oder Spiroergometrie zur individuellen Festlegung der THF.

Fazit

Die Herzfrequenz unterliegt einem komplexen Zusammenspiel zahlreicher Einflussfaktoren – von der Bewegungsart über Klima, Ernährung und Trainingszustand bis zu psychischen Belastungen.
Für eine korrekte Interpretation der Trainingsherzfrequenz ist es entscheidend, diese Faktoren einzubeziehen. Nur durch eine ganzheitliche Betrachtung lässt sich das Training effektiv, sicher und individuell steuern [1, 2].

Literatur

1. Shaffer F, Ginsberg JP: An overview of heart rate variability metrics and norms. Front Public Health. 2017; 5: 258. doi: 10.3389/fpubh.2017.00258.
2. Sammito S, Thielmann B, Böckelmann I: Factors influencing heart rate variability – a narrative review. Front Physiol. 2024; 15: 1430458. doi: 10.3389/fphys.2024.1430458.