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The German Journal of Sports Medicine is directed to translational science and clinical practice of Sports Medicine and its adjacent fields, which investigate the influence of physical activity, exercise, training and sports, as well as a lack of exercise affecting healthy people and patients of all age-groups. It addresses implications for prevention, diagnosis, therapy, rehabilitation and physical training as well as the entire Sports Medicine and research in sports science, physiology and biomechanics.

The Journal is the leading and most widely read German journal in the field of Sports Medicine. Readers are physicians, physiologists and sports scientists as well as physiotherapists, coaches, sport managers, and athletes. The journal offers to the scientific community online open access to its scientific content and online communication platform.

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Bewegung und Sport im Kindesalter
ORIGINALIA
HIIT IM NACHWUCHSFUSSBALL

HIIT im Nachwuchsfußball – Blockperiodisierung von
hochintensivem Intervalltraining

HIIT in Young Soccer Players – Block Periodization of High-Intensity Aerobic Interval Training

ZUSAMMENFASSUNG

Ein ein- bis zweiwöchiger Trainingsblock bestehend aus hochintensivem Intervalltraining (HIIT) kann die maximale Sauerstoffaufnahme (VO2max) von Sportlern effizient steigern. Ziel der vorliegenden Studie war es, die Auswirkungen eines HIIT-Blocks auf die VO2max, die Laufökonomie (RE), das Blutvolumen (BV) und die totale Hämoglobinmasse (tHbm) zu untersuchen. Dazu wurden 14 Nachwuchsfußballer zufällig in eine Interventions- (HIIT, n=8) und Kontrollgruppe (KON, n=6) aufgeteilt. Innerhalb von zehn Tagen absolvierten die Spieler der HIIT-Gruppe neun Einheiten als Linienläufe in Form von vier Serien à 8x 15/15-sekündigen, intermittierenden Intervallen sowie vier Einheiten als 4x4-minütige Kleinfeldspiele. Die Serienpausen betrugen drei Minuten. Die Trainingsintensität wurde bei 90-95% der maximalen Herzfrequenz (HFmax)festgelegt. KON trainierte nach dem regulären Programm des Fußballtrainers. Vor sowie zwei und sieben Tage nach dem Trainingsblock absolvierten alle Spieler Leistungstests. Im Durchschnitt über alle Trainings wurden im letzten Intervall von HIIT Blutlaktatkonzentrationen von 6,6±1,6 mmol/L (Linienlauf) bzw. 6,1±2,0 mmol/L (Kleinfeldspiel) und eine relative Herzfrequenz von 93,4±2,2% (Linienlauf) bzw. 90,9±2,1% (Kleinfeldspiel) der HFmax erreicht. Über alle drei Testzeitpunkte konnten keine signifikanten Veränderungen der VO2max, RE, BV oder tHbm festgestellt werden (p>0,05). Eine unveränderte VO2max nach einem HIIT-Block steht im Widerspruch zu ähnlichen Untersuchungen, in welchen bei gleichen Intensitätsvorgaben aber höheren Gesamttrainingsumfängen und/oder anderen Trainingsmodalitäten deutliche VO2max- Verbesserungen gefunden wurden. Ob bei HIIT-Blöcken allfällige VO2max-Anstiege mit BV bzw. tHbm Veränderungen einhergehen, kann aufgrund der vorliegenden Resultate nicht beurteilt werden.

Schlüsselwörter: Fußball, Intervalltraining, Blockperiodisierung, Ausdauerleistungsfähigkeit

SUMMARY

High-intensity interval training (HIIT) blocks lasting 1-2 weeks improve the maximal aerobic capacity (VO2max) in trained athletes. The aim of this study was to investigate the effects of a HIIT-block on VO2max, running economy (RE), blood volume (BV) and total haemoglobin mass (tHbm). Fourteen junior soccer players were assigned to intervention (HIIT, n=8) and control (KON, n=6) groups. HIIT underwent 13 HIIT sessions within ten days. Sessions consisted of four sets of 8x 15/15 sec intermittent running and 4x 4 min playing small sided games. The target intensity was 90-95% of the maximal heart rate (HRmax). KON underwent a conventional training program. Before, two and seven days after intervention, VO2max, RE, BV and tHbm were assessed. The HIIT group reached lactate levels of 6.6 ± 1.6 mmol/L and 93.4 ± 2.2% of HRmax during intermittent running and lactate levels of 6.1 ± 2.0 mmol/L and 90.9 ± 2.1% of HRmax during small sided games. There were no significant differences between the three time points in VO2max, RE, BV or tHbm. Our finding that a HIIT block had no effect on VO2max is in contrast to other investigations using the same prescribed intensity but greater overall training volume. Because no changes to tHbm BV and VO2max occurred with our intervention, it is not possible to establish a relationship between these variables.

Key Words: soccer, interval training, block periodization, aerobic performance

EINLEITUNG

Im Fußball hat eine gut ausgebildete aerobe Leistungsfähigkeit eine leistungsbestimmende Bedeutung (19, 34). So werden bei Weltklassefußballern VO2max-Werte von deutlich über 60 ml/min/kg gemessen (14, 34). Aktuelle Empfehlungen zur Verbesserung der VO2max basieren auf der Methode des hochintensiven Intervalltrainings (HIIT). Sie beruhen hauptsächlich auf einem HIIT-Konzept mit 4x4-minütigen Belastungsphasen bei 90-95% der maximalen Herzfrequenz (HFmax) und 3-minütiger, aktiver Erholung (10, 17, 19, 34). Studien mit Fußballern zeigen, dass während 2-3 Monaten wöchentlich zwei zusätzliche HIIT-Einheiten die VO2maxum 7-11% verbessern (3, 6, 13, 14, 20, 23). Innerhalb dieser Studien kamen als Trainingsformen kontinuierliche Laufformen, Dribblingparcours oder Kleinfeldspiele zur Anwendung. Alternativ zum 4x4-Protokoll schlagen einige Studien sogenannte intermittierende Formen vor (5, 16, 33). Die kurzzeitigen Wechsel von Belastung und Entlastung in einem Rhythmus von 15 oder 30 Sekunden sollen den Forderungen nach Übungsformen, die möglichst der Belastungsstruktur des Fußballspiels entsprechen, gerecht werden (19, 24).
Tabelle 1:Anthropometrische Daten; alle Parameter sind als Mittelwert ± Standardabweichung dargestellt; HIIT Interventionsgruppe,KON Kontrollgruppe; FFMfettfreie Masse;* Post-hoc: signifikante Veränderung zwischen Test 1 und Test 3 (p ≤ 0,05).
Konkurrierende Trainingsformen wie Ausdauer- und Krafttraining können bei hoher Reizdichte die Effektivität der einzelnen Trainingsinhalte dämpfen (25). Deshalb schlägt Issurin für den Leistungssport das Konzept der Blockperiodisierung vor (21). Studien mit Fußballern und Ski-Alpin Athleten ergaben, dass 12-15 IntervallEinheiten, durchgeführt innerhalb eines zehn- bis elftägigen Trainingsblocks, eine Verbesserung der VO2max von 6,0-7,3% bewirken können (2, 33, 34). Allerdings geht aus den erwähnten Studien nicht hervor, welche physiologischen Mechanismen diesen kurzfristigen Anpassungen zu Grunde liegen.
Die VO2max wird auf alle Ebenen der Sauerstoffkaskade - von der Lunge über die Zirkulation bis hin zur Skelettmuskulatur - determiniert (38). So wird die Ausprägung der VO2max unter anderem durch die Höhe des Blutvolumens und der totalen Hämoglobinmenge (tHbm) mitbestimmt bzw. moduliert (29). In einer Studie mit Kontrollgruppendesign konnte kürzlich bei U-18 Ski-Alpin Athleten parallel zur Verbesserung der VO2max eine Zunahme der tHbm um 9,6% aufgrund eines elftägigen HIIT-Block nachgewiesen werden (37). Der dieser Anpassung zu Grunde liegende Mechanismus ist nicht eindeutig bestimmbar. Die Athleten der Interventionsgruppe erreichten in dieser Studie bis zu zweimal täglich sehr hohe Blutlaktatwerte von über 10mmol/L (2, 39, 41). Seit einigen Jahren häufen sich die Hinweise, dass Laktat als Signalmolekül (Pseudo-Hormon) in verschiedenen Zielorganen wirken kann. In dieser Funktion beeinflusst es möglicherweise auch trainingsbedingte Anpassungsprozesse (26). Im Zielorgan ist Laktat ein ähnlicher Stimulus wie Hypoxie, allerdings ohne Reduktion des lokalen Sauerstoffniveaus. Laktat vermag den Hypoxie induzierbaren Faktor 1 (HIF-1) zu stabilisieren (18). Daraus kann zumindest theoretisch abgeleitet werden, dass eine Häufung von Phasen mit hohen Blutlaktatniveaus über die Beeinflussung von HIF-1 in den Nieren die EPO-Synthese und folglich auch die Blutneubildung mit damit verbundener Zunahme der tHbm bewirken könnte. Ein ein- bis zweiwöchiger HIIT-Block mit bis zu 15 Einheiten stellt eine solche Situation dar.
Ziel dieser Studie besteht in der Analyse der Effekte eines zehntägigen Blocks mit hochintensivem intermittierendem Intervalltraining auf VO2max und tHbm. Dabei wurde hypothetisch davon ausgegangen, dass der HIIT-Block zu einer Verbesserung der VO2max und damit einhergehend zu einem Anstieg der tHbm führt.

MATERIAL UND METHODEN

Studienpopulation
In die Studie eingeschlossen wurden insgesamt 14 männliche Fußballer (Tab. 1) aus der Nachwuchsabteilung eines Schweizer Spitzenclubs. Die Studie wurde durch die Ethik-Kommission des Kantons Bern begutachtet und bewilligt (KEK-Nr. 43/08).

Studiendesign
Die Studie wurde zu Beginn der Saisonvorbereitung, unmittelbar nach der dreiwöchigen Winterpause 2011/12 durchgeführt. Die Spieler wurden aufgrund ihrer VO2max parallelisiert in die Trainings- (HIIT, n=8) oder Kontrollgruppe (KON, n=6) aufgeteilt. Die beiden Gruppen unterschieden sich nicht bezüglich initialen anthropometrischen Daten, Alter, tHbm und VO2max.
Der Untersuchungszeitraum bestand aus einer zehntägigen Trainingsintervention und drei Testzeitpunkten, wobei diese unmittelbar vor der Intervention (Test 1) sowie zwei (Test 2) und sieben (Test 3) Tage nach der Intervention stattgefunden haben (Abb. 1). Die Spieler wurden angeleitet, in den 24 Stunden vor dem Test intensive Trainings zu vermeiden.

Trainingsintervention
Nach dem Eingangstest bewältigten die Spieler der HIIT-Gruppe 13 hochintensive Intervalleinheiten innerhalb von zehn Tagen (Abb. 1). Sie absolvierten neun Einheiten als Linienläufe in Form intermittierenden Intervallen (vier Serien mit 8x15/15-sekündigen Belastungs- und Erholungsphasen) sowie vier Einheiten als Kleinfeldspiele in Form von 4x4-Minuten Intervallen. Zwischen den Serien erholten sich die Spieler aktiv während jeweils drei Minuten. Das Kleinfeldspiel wurde so organisiert, dass eine weitgehend kontinuierliche Belastung der Spieler gewährleistet war und keine Spielunterbrechungen stattfanden. Die Belastungsziele waren 90-95% der HFmax und eine möglichst hohe Blutlaktatkonzentration. Die Belastungssteuerung und -überprüfung erfolgte durch eine kontinuierliche Herzfrequenzmessung (Suunto Monitor System, Vantaa, Finnland). Während jeder Trainingseinheit wurde nach der/dem 1. und 4. Serie/Intervall das subjektive Belastungsempfinden nach Borg (Skala 6- 20) abgefragt und die Blutlaktatkonzentration bestimmt (Lactate Pro, Axon Lab, Baden, Schweiz). Zusätzlich absolvierte HIIT nur Technik- und Taktiktrainings nach den Vorgaben des Trainers. KON führte während der Interventionsphase insgesamt sieben reguläre Trainingseinheiten durch. Diese beinhalteten fußballspezifisches Training, Ausdauer- und Krafteinheiten sowie zwei Vorbereitungsspiele.
Die Spieler führten während einer zweiwöchigen Periode vor sowie während der ganzen Studie ein Trainingstagebuch. Die Trainingsdaten bei HIIT konnten nur für sieben Spieler ausgewertet werden, da ein Spieler das Tagebuch nicht nachführte. Die Trainingsbelastung wurde nach der Methode von Foster (Trainingsumfang x subjektives Belastungsempfinden (Skala 1-10) x Monotonie-Index) bestimmt (8). Die Verteilung der Trainingsintensitäten wurde aufgrund des subjektiven Belastungsempfindens wie folgt definiert: Zone 1: RPE<4,5; Zone 2: RPE≤6,5≥4,5; Zone 3: RPE>6,5) (7). Der wöchentliche Trainingsumfang betrug vor der Winterpause 9,0±1,6 Stunden.
Tabelle 2:Funktionelle Testresultate; alle Parameter sind als Mittelwert ± Standardabweichung dargestellt; HF max maximale Herzfrequenz, RQ max maximaler Respiratorischer Quotient, RE11km/h Laufökonomie, Borg1 1km/h subjektives Belastungsempfinden Skala 6-20; CMJ countermovement jump; * Post-hoc: signifikante Veränderung zwischen Test 1 und Test 3 (p ≤ 0,05); n.s. nicht signifikant.

Tabelle 3: Hämatologische Testresultate; alle Parameter sind als Mittelwert ± Standardabweichung dargestellt; BVBlutvolumen, PVPlasmavolumen, tHb m totale Hämoglobinmasse, FerFerritin, CKCreatinkinase; RcRetikulozyten * Post-hoc: signifikante Veränderung zwischen Test 1 und Test 3 (p ≤ 0,05); n.s. nicht signifikant

Tests
Die drei Testzeitpunkte gestalteten sich identisch. Bei jedem Spieler wurde zu Beginn eine venöse Blutentnahme an der Vena mediana cubiti durchgeführt. Die Analyse erfolgte in einem kommerziellen Labor (mcl, medical laboratories, Niederwangen bei Bern, Schweiz). Neben der Klärung des Gesundheitsstatus diente die Blutentnahme der Bestimmung von Ferritin (Fer) (Sandwichprinzip; Chemilumineszenzemission), Creatinkinase (CK) (UVTest; G6P+NADP+G6PDHD-6-Phosphogluconat+NADPH+H+) und Retikulozyten (Rc) (Fluoreszenz-Durchflusszytometrie). Die Magermasse (FFM) wurde aus der Differenz zwischen Körpergewicht und Fettmasse (7-Stellen-Hautfaltenmessung (22)) bestimmt. Die Messung der Sprungleistung (Pmax) im Countermovement Jump (CMJ) fand auf einer Quattro Jump Sprungkraftplatte (Kistler Instruments, Winterthur, Schweiz) statt. Anschliessend erfolgte ein Ergospirometrietest zur Ermittlung der Ausdauerparameter (Jaeger Oxycon Pro, PanGas, Dagmersellen, Schweiz). Dieser Test wurde zusätzlich vor der Winterpause familiarisiert. Modifiziert nach Helgerud et al. (2011) liefen die Spieler auf dem Laufband (Woodway, Weil am Rhein, Deutschland) anfänglich fünf Minuten lang bei einer konstanten Geschwindigkeit von 11km/h (14). Dabei wurde die Laufökonomie (RE) aus den gemittelten VO2-Werten über die letzten 90 Sekunden berechnet. Im Anschluss wurde eine Steigung von 5,5% eingestellt und bei einer initialen Geschwindigkeit von 9km/h die Geschwindigkeit um 1km/h jede Minute bis hin zur maximal möglichen Ausbelastung gesteigert. Als Ausbelastungskriterium wurde das Erreichen eines VO2-Plateaus definiert. Neben VO2max wurden die maximale Laufgeschwindigkeit (vmax), die maximale Blutlaktatkonzentration (Laktatmax), die maximale Herzfrequenz (HFmax) sowie der maximale Respiratorische Quotient (RQmax) bestimmt. Mindestens zwei Stunden nach der Ergospirometire erfolgte die nichtinvasive Bestimmung von tHbm, Plasmavolumen (PV) und Blutvolumen (BV) gemäss der Kohlenmonoxid-Rückatmungsmethode in Ruhe (27).

Statistische Analyse
Die Messdaten wurden unter Verwendung des Kolmogorov-Smirnov-Test auf Normalverteilung überprüft und als Mittelwert ±Standardabweichung (SD) dargestellt. Zunächst wurden Unterschiede zwischen Interventions- und Kontrollgruppe zum Testzeitpunkt 1 sowie Unterschiede bezüglich der berechneten Trainingsparameter (Umfang, Trainingsbelastung) durch einen zweiseitigen T-Tests für unabhängige Stichproben analysiert. Zusätzlich wurde eine zweifaktorielle Varianzanalyse (ANOVA) mit Messwiederholung (Zeit xGruppe) durchgeführt, um Zeit- und Interaktionseffekte über die drei Messzeitpunkte zu analysieren. Als Post-hoc Analyse zur Lokalisation der signifikanten Effekte der ANOVA verwendete man in der Untersuchung paarweise Mittelwertsvergleiche mittels zweiseitigen T-Tests. Darüber hinaus wurden die Effektstärken nach Cohen berechnet (4). Alle statistischen Analysen erfolgten mittels SPSS Statistics 19 (SPSS Inc, Chicago, IL, USA). Die Signifikanz wurde akzeptiert für p≤0,05.

ERGEBNISSE

Trainingsparameter
Die durchschnittliche tägliche Trainingsbelastung nach Foster war während 14 Tagen vor der Intervention tendenziell grösser in KON (HIIT: 215±103; KON 344±92; p=0,06). Während der Interventionsphase zeigten sich keine Unterschiede zwischen den Gruppen (HIIT: 409±46; KON 381±67; p=0,43). Gemessen an der Anzahl Einheiten trainierte HIIT während der Interventionsphase signifikant mehr in Zone 3 (HIIT: 13,0±0,0; KON 5,8±2,6; p=0,01). Zwischen Test 2 und Test 3 war die tägliche Trainingsbelastung von KON signifikant höher (HIIT: 175±91; KON 407 ±122; p=0,01).
Im Durchschnitt aller Trainings wurden im letzten Intervall von HIIT Blutlaktatkonzentrationen von 6,6 ±1,6 mmol/L (Linienlauf) bzw. 6,1±2,0 mmol/L (Kleinfeldspiel) und eine relative Herzfrequenz von 93,4±2,2% (Linienlauf) bzw. 90,9±2,1% (Kleinfeldspiel) der HFmax erreicht.

Funktionelle Parameter
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt. VO2max und RE veränderten sich in beiden Gruppen nicht. Post-hoc Analysen zeigten für beide Gruppen signifikante Abnahmen von Laktatmax (-6,4%), HFmax (-3%), RQmax (-5,8%) sowie Pmax (-2,4%) von Test 1 zu Test 3 (p <0,03).

Hämatologische Parameter
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt. BV, tHbm und Rc veränderten sich in beiden Gruppen nicht. Post-hoc Analysen stellten von Test 1 zu Test 3 für beide Gruppen signifikante Veränderungen von PV (+5,4%), Fer (-34%) und CK (+59%) fest (p=0,00). KON zeigt ein signifikant erhöhtes CK (+ 54%) zum Testzeitpunkt 3 (p=0,02).

DISKUSSION

Jugendliche Fußballspieler zeigten nach zehn Tagen und 13 hochintensiven Intervalleinheiten keine Verbesserungen von VO2max, tHbm und BV. Dieses Ergebnis steht im Gegensatz zu unserer Hypothese und zu ähnlichen Studien, wonach sich im gleichen Zeitrahmen deutliche Verbesserungen der VO2max zeigten (2, 33, 34).
Insbesondere bei trainierten Personen sind hohe Intensitäten und damit eine nahezu maximale Ausbelastung des HerzKreislaufsystems nötig, um die VO2max verbessern zu können. Es ist in verschiedenen Studien nachgewiesen worden, dass dies bei Intensitäten von 90-95% HFmax möglich ist (15, 17, 41). In der vorliegenden Studie erreichte die HIIT-Gruppe diese Intensitäten in einer Einheit während durchschnittlich 5,5±2,7 Minuten (Linienlauf) bzw. 4,5±3,2 Minuten (Kleinfeldspiel). Die durchschnittliche maximal erreichte HF betrug im Linienlauf 93,4±2,2% HFmax und im Kleinfeldspiel 90,9±2,1% HFmax, was gut den Belastungsvorgaben (90-95% HFmax) von klassischen 4x4-Protokollen entspricht (2, 17, 20, 33). Obwohl mit dem gewählten Trainingsmodell von 15/15-Intervallen die relative Herzfrequenz im Zielbereich lag, konnte damit keine Wirkung auf eine VO2max Anpassung erzielt werden. Mit der gewählten Intervallform (vier Serien mit 8x 5/15-Intervallen und 3-minütigen Pausen) betrug die Gesamtarbeitszeit pro Einheit aber nur acht Minuten (anstelle von 16 Minuten in klassischen 4x4-Protokollen). Stöggl et al. (2010) konnte in einer ähnlichen Studie mit Fußballern darauf hinweisen, dass bei einer Verdoppelung der Zahl der 15/15-sekündigen Intervalle auf 64 pro Einheit (unsere Studie: 32) die VO2max deutlich um über 6% verbessert werden kann (33). Bei gleicher Gesamtarbeitszeit fanden auch Helgerud et al. (2007) in einer früheren Studie heraus, dass bei moderat trainierten Personen die VO2max durch 15/15-Intervalle ähnlich verbessert werden kann, wie dies mittels eines klassischen 4x4-Protokolls der Fall ist (15). Im Kontext der Literatur weisen die Ergebnisse der vorliegenden Studie darauf hin, dass bei Intervalltraining zur Verbesserung der VO2max nicht nur die relative Herzfrequenz die funktionelle Anpassung beeinflusst, sondern ebenfalls die Gesamtbelastungszeit der arbeitenden Muskulatur. Dies weist darauf hin, dass die funktionellen Veränderungen bei HIIT sowohl auf zentralen als auch peripheren Anpassungen bzw. deren Interaktionen beruhen können (9, 15).

Im Vergleich zu einer Studie mit Ski-Alpin Athleten, die ein 4x4-Minuten Intervalltraining bei 90-95% HFmax auf dem Fahrradergometer durchführten und dabei Blutlaktatwerte von 11,4±1,6 mmol/L erreichten, waren die Laktatwerte in vorliegender Studie (Linienlauf: 6,6±1,6 mmol/L; Kleinfeldspiel: 6,1±2,0 mmol/L) deutlich tiefer (2). Dies macht deutlich, dass die Definition der Belastungsintensität über die relative Herzfrequenz bei unterschiedlichen Trainingsmodalitäten nicht unbedingt zu einer Aussage zur muskulären Belastung führt. Da Laktat selber als Signalmolekül die Anpassungsprozesse bei Training beeinflussen kann, ist zudem davon auszugehen, dass HIIT schon nur aufgrund unterschiedlicher Trainingsmodalitäten unterschiedliche Trainingseffekte bewirkt (18).
Durch Training ausgelöste VO2max Veränderungen gehen ursächlich mit biologischen Anpassungen auf muskulärer, kardiovaskulärer oder hämatologischer Ebene einher. Auf hämatologischer Ebene zeigt sich, dass BV und tHbmsehr gut mit der VO2max korrelieren (28). Die Phase der Adoleszenz scheint bei trainierenden jungen Menschen besonders sensitiv auf Veränderungen der tHbm zu sein (32). Zudem ist schon lange bekannt, dass eine mehrwöchige Exposition in hypoxischer Umgebung eine Zunahme von BV und tHbm zur Folge haben kann (11, 28, 36). Ein durch Hypoxie reduziertes Sauerstoffniveau bewirkt in Zellen der Nierenrinde die Stabilisierung von HIF-1 (31). HIF-1 kann so die Synthese von Erythropoetin erhöhen und damit zusätzliche Erythropoese auslösen. Eine Stabilisierung des HIF-1 Faktors ist auch durch Laktat unter nicht hypoxischen Bedingungen möglich (18, 39, 26). Daraus kann der Schluss gezogen werden, dass eine hohe Dichte von hochintensiven laktaziden Trainingsbelastungen (z.B. HIIT-Blöcke) das HIF-1 System und damit die Erythropoese modulieren können. In der vorliegenden Studie konnten wir keine Anpassungen von tHbm oder BV nachweisen, was insofern die unveränderten VO2max-Werte bestätigt. Die deutliche Abnahme des Ferritins (-34%) liesse auf einen erhöhten Erythrozytenumsatz in beiden Gruppen schliessen. Dies könnte mit einem Abbau von älteren Blutzellen bei der Wiederaufnahme des Trainings zu Beginn der Studie zusammenhängen (30). Da die Zahl der Retikulozyten unverändert blieb, dürfte allenfalls erst nach längeren, intensiven Trainingsphasen Anstiege der tHbm erwartet werden.
Akkumulierte Müdigkeit nach hochintensiven Trainingsphasen kann eine funktionelle Manifestation von trainingsbedingten Leistungsverbesserungen maskieren (1, 2, 35). Unsere Studie zeigt eine signifikante Reduktion von Laktatmax, HFmax, RQmax und Pmax sowie einen Anstieg der CK-Werte über den Untersuchungszeitraum, was im Zusammenhang mit einer hohen körperlichen Beanspruchung der Spieler steht (12, 40). Obwohl es durch das angewandte Verfahren statistisch nicht belegt wird, ist für HIIT eine Erhöhung der genannten Parameter zwischen Test 2 und Test 3 feststellbar (Tab. 2). Zudem steigerten alle Spieler von HIIT ihre individuellen VO2max-Werte von Test 2 zu Test 3. Dies kann bedeuten, dass sich die Spieler zum Testzeitpunkt 2 in einem inadäquaten Regenerationszustand befanden, von dem sie sich bis Test 3 nur teilweise erholten. Offenbar sind mehr als sieben Tage erforderlich, um sich vollständig von einem solchen HIIT-Block zu regenerieren (2).

SCHLUSSFOLGERUNG

Im Rahmen des gewählten Trainingdesigns konnte die vorliegende Studie die Hypothesen nicht bestätigen, dass HIIT eine Verbesserung der VO2max bewirkt, die mit einer erhöhten tHbm einhergehen könnte. Es scheint, dass für ein erfolgreiches HIIT neben der relativen Herzfrequenz die Höhe der muskulären Gesamtarbeitszeit pro Einheit sowie die Art der Trainingsmodalität ebenso entscheidend sind. Eine hohe Frequenz intensiver Trainingseinheiten kann akkumulierte Müdigkeit provozieren und dementsprechend funktionelle Anpassungen maskieren. Diese Arbeit lässt die Frage offen, ob allenfalls Mechanismen der Blutneubildung die funktionellen Anpassungen an hochintensive Ausdauerblöcke begründen.

Angaben zu finanziellen Interessen und Beziehungen, wie Patente, Honorare oder Unterstützung durch Firmen: keine.

LITERATUR

  1. Billat VL, Flechet B, Petit B, Muriaux G, Koralsztein JP: Interval training at VO2max: effects on aerobic performance and overtraining markers. Med Sci Sports Exerc 31 (1999) 156-163.
    doi:10.1097/00005768-199901000-00024
  2. Breil FA, Weber SN, Koller S, Hoppeler H, Vogt M: Block training periodization in alpine skiing: effects of 11-day HIT on VO2max and performance. Eur J Appl Physiol 109 (2010) 1077-1086.
    doi:10.1007/s00421-010-1455-1
  3. Chamari K, Hachana Y, Kaouech F, Jeddi R, Moussa-Chamari I, Wisloff U: Endurance training and testing with the ball in young elite soccer players. Br J Sports Med 39 (2005) 24-28.
    doi:10.1136/bjsm.2003.009985
  4. Cohen J: Statistical power analysis for the behavioral sciences. Hillsdale, Erlbaum, 1988, 567.
  5. Dupont G, Akakpo K, Berthoin S: The effect of in-season, high-intensity interval training in soccer players. J Strength Cond Res 18 (2004) 584-589.
  6. Ferrari Bravo D, Impellizzeri FM, Rampinini E, Castagna C, Bishop D, Wisloff U: Sprint vs. interval training in football. Int J Sports Med 29 (2008) 668-674.
    doi:10.1055/s-2007-989371
  7. Foster C: Monitoring training in athletes with reference to overtraining syndrome. Med Sci Sports Exerc 30 (1998) 1164-1168.
    doi:10.1097/00005768-199807000-00023
  8. Foster C, Florhaug JA, Franklin J, Gottschall L, Hrovatin LA, Parker S, Doleshal P, Dodge C: A new approach to monitoring exercise training. J Strength Cond Res 15 (2001) 109-115.
  9. Gibala MJ, McGee SL: Metabolic adaptations to short-term high-intensity interval training: a little pain for a lot of gain? Exerc Sport Sci Rev 36 (2008) 58-63.
    doi:10.1097/JES.0b013e318168ec1f
  10. Gluding F, Faude O, Meyer T, Kindermann W: Aktuelle Erkenntnisse zum Ausdauertraining. Fußballtraining 26 (2007) 42-49.
  11. Gough CE, Saunders PU, Fowlie J, Savage B, Pyne DB, Anson JM, Wachsmuth N, Prommer N, Gore CJ: Influence of altitude training modality on performance and total haemoglobin mass in elite swimmers. Eur J Appl Physiol 112 (2012) 3275-3285.
    doi:10.1007/s00421-011-2291-7
  12. Halson SL, Bridge MW, Meeusen R, Busschaert B, Gleeson M, Jones DA, Jeukendrup AE: Time course of performance changes and fatigue markers during intensified training in trained cyclists. J Appl Physiol 93 (2002) 947-956.
  13. Helgerud J, Engen LC, Wisloff U, Hoff J: Aerobic endurance training improves soccer performance. Med Sci Sports Exerc 33 (2001) 1925-1931.
    doi:10.1097/00005768-200111000-00019
  14. Helgerud J, Rodas G, Kemi OJ, Hoff J: Strength and endurance in elite football players. Int J Sports Med 32 (2011) 677-682.
    doi:10.1055/s-0031-1275742
  15. Helgerud J, Hoydal K, Wang E, Karlsen T, Berg P, Bjerkaas M, Simonsen T, Helgesen C, Hjorth N, Bach R, Hoff J: Aerobic highintensity intervals improve VO2max more than moderate training. Med Sci Sports Exerc 39 (2007) 665-671.
    doi:10.1249/mss.0b013e3180304570
  16. Hill-Haas SV, Coutts AJ, Rowsell GJ, Dawson BT: Generic versus small-sided game training in soccer. Int J Sports Med 30 (2009) 636-642.
    doi:10.1055/s-0029-1220730
  17. Hoff J, Kähler N, Helgerud J: Training sowie Ausdauer- und Krafttests von professionellen Fußballspielern. Dtsch Z Sportmed 57 (2006) 116-124.
  18. Hunt TK, Aslam RS, Beckert S, Wagner S, Ghani QP, Hussain MZ, Roy S, Sen CK: Aerobically derived lactate stimulates revascularization and tissue repair via redox mechanisms. Antioxid Redox Signal 9 (2007) 1115-1124.
    doi:10.1089/ars.2007.1674
  19. Iaia FM, Rampinini E, Bangsbo J: High-intensity training in football. Int J Sports Physiol Perform 4 (2009) 291-306.
  20. Impellizzeri FM, Marcora SM, Castagna C, Reilly T, Sassi A, Iaia FM, Rampinini E: Physiological and performance effects of generic versus specific aerobic training in soccer players. Int J Sports Med 27 (2006) 483-492.
    doi:10.1055/s-2005-865839
  21. Issurin V: Block periodization versus traditional training theory: a review. J Sport Med Phys Fit 48 (2008) 65-75.
  22. Jackson AS, Pollock ML: Generalized equations for predicting body density of men. Br J Nutr 40 (1978) 497-504.
    doi:10.1079/BJN19780152
  23. McMillan K, Helgerud J, Macdonald R, Hoff J: Physiological adaptations to soccer specific endurance training in professional youth soccer players. Br J Sports Med 39 (2005) 273-277.
    doi:10.1136/bjsm.2004.012526
  24. Meyer T: Trainingsgestaltung im Leistungsfußball - wissenschaftliche Erkenntnisse vs. sportartspezifische Tradition. Dtsch Z Sportmed 57 (2006) 132-137.
  25. Nader GA: Concurrent strength and endurance training: from molecules to man. Med Sci Sports Exerc 38 (2006) 1965-1970.
    doi:10.1249/01.mss.0000233795.39282.33
  26. Philp A, Macdonald AL, Watt PW: Lactate - a signal coordinating cell and systemic function. J Exp Biol 208 (2005) 4561-4575.
    doi:10.1242/jeb.01961
  27. Schmidt W, Prommer N: The optimised CO-rebreathing method: a new tool to determine total haemoglobin mass routinely. Eur J Appl Physiol 95 (2005) 486-495.
    doi:10.1007/s00421-005-0050-3
  28. Schmidt W, Prommer N: Effects of various training modalities on blood volume. Scand J Med Sci Sports 18 Suppl 1 (2008) 57-69.
    doi:10.1111/j.1600-0838.2008.00833.x
  29. Schmidt W, Prommer N: Impact of alterations in total hemoglobin mass on VO 2max. Exerc Sport Sci Rev 38 (2010) 68-75.
    doi:10.1097/JES.0b013e3181d4957a
  30. Schmidt W, Maassen N, Trost F, Böning D: Training induced effects on blood volume, erythrocyte turnover and haemoglobin oxygen binding properties. Eur J Appl Physiol Occup Physiol 57 (1988) 490-498.
    doi:10.1007/BF00417998
  31. Semenza GL: O2-regulated gene expression: transcriptional control of cardiorespiratory physiology by HIF-1. J Appl Physiol 96 (2004) 1173-1177; discussion 1170-1172.
    doi:10.1152/japplphysiol.00770.2003
  32. Steiner T, Wehrlin JP: Does hemoglobin mass increase from age 16 to 21 and 28 in elite endurance athletes? Med Sci Sports Exerc 43 (2011) 1735-1743.
    doi:10.1249/MSS.0b013e3182118760
  33. Stöggl T, Stieglbauer R, Sageder T, Müller E: Hochintensives Intervall- (HIT) und Schnelligkeitstraining im Fußball. In, Leistungssport; 2010: 43-49.
  34. Stolen T, Chamari K, Castagna C, Wisloff U: Physiology of soccer: an update. Sports medicine (Auckland, NZ 35 (2005) 501-536.
  35. Ventura N, Hoppeler H, Seiler R, Binggeli A, Mullis P, Vogt M: The response of trained athletes to six weeks of endurance training in hypoxia or normoxia. Int J Sports Med 24 (2003) 166-172.
    doi:10.1055/s-2003-39086
  36. Vogt M, Hoppeler H: Is hypoxia training good for muscles and exercise performance? Prog Cardiovasc Dis 52 (2010) 525-533.
    doi:10.1016/j.pcad.2010.02.013
  37. Vogt M, Hoppeler H: Competitive Alpine Skiing: Combining strength and endurance training: molecular bases and applications. Science and Skiing V (2012) 38-47.
  38. Wagner PD: Determinants of maximal oxygen transport and utilization. Annu Rev Physiol 58 (1996) 21-50.
    doi:10.1146/annurev.ph.58.030196.000321
  39. Wahl P, Hagele M, Zinner C, Bloch W, Mester J: High intensity training (HIT) for the improvement of endurance capacity of recreationally active people and in prevention & rehabilitation. Wien Med Wochenschr 160 (2010) 627-636.
    doi:10.1007/s10354-010-0857-3
  40. Welsh TT, Alemany JA, Montain SJ, Frykman PN, Tuckow AP, Young AJ, Nindl BC: Effects of intensified military field training on jumping performance. Int J Sports Med 29 (2008) 45-52.
    doi:10.1055/s-2007-964970
  41. Zafeiridis A, Sarivasiliou H, Dipla K, Vrabas IS: The effects of heavy continuous versus long and short intermittent aerobic exercise protocols on oxygen consumption, heart rate, and lactate responses in adolescents. Eur J Appl Physiol 110 (2010) 17-26.
    doi:10.1007/s00421-010-1467-x
Korrespondenzadresse:
Kathrin Bieri, M Sc
Universität Bern
Institut für Anatomie
Balzerstrasse 2
3000 Bern 9
Schweiz
E-Mail: Kathrin.bieri@ana.unibe.ch
 
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