Sauerstoff und Leistung
Editorial von Prof. Dr. Walter Schmidt und Prof. Dr. Dieter Böning aus der Ausgabe #5/2019 der Deutschen Zeitschrift für Sportmedizin (DZSM). Der Beitrag beleuchtet die verschiedenen Erkenntnisse über Anpassungsmechanismen an akute Belastung, Training und unterschiedliche Umwelteinwirkungen und deren Effekt auf neue Trainingsmethoden.
Neben der Prävention und Rehabilitation liegt der Leistungssport im Fokus der Sportmedizinischen Forschung. Erkenntnisse über Anpassungsmechanismen an akute Belastung, Training und unterschiedliche Umwelteinwirkungen werden häufig zur Entwicklung neuer Trainingsmethoden genutzt. Dabei müssen ethische Grundsätze eingehalten werden, um den oft schmalen Grad zur Manipulation nicht zu überschreiten.
Seit den Olympischen Spielen in Mexico City ist allgemein bekannt, dass die Sauerstoffverfügbarkeit die Ausdauerleistung bestimmt, aber auch zu weitreichenden Anpassungserscheinungen führen kann. Dies ist offensichtlich bei Aufenthalten in größeren Höhen, die bei verminderter Leistung zu akuten Veränderungen der Organfunktion führen und mittelfristig Akklimatisationsvorgänge hervorrufen. Wenn Volksgruppen langfristig, das heißt zum Teil über Tausende von Jahren, in der Höhe leben, wie es in Ostafrika, dem Himalaya und den Anden Südamerikas der Fall ist, finden neben den Akklimatisationsvorgängen auch Adaptionen mit genetischen Veränderungen statt. Deren Richtung und Ausmaß ist in den drei oben genannten Populationen sehr unterschiedlich ausgeprägt und wahrscheinlich von der Dauer des Aufenthalts (zwischen 10 000 und maximal 200 000 Jahren) geprägt (z. B. (1)).
In dem einleitenden Beitrag von Böning werden für die drei Höhengruppen systematisch alle Abschnitte des Sauerstofftransports im Körper analysiert und ihre Bedeutung für die Leistungsfähigkeit herausgestellt. Die „typische“ Erhöhung der Hämoglobinkonzentration bei kurzem Aufenthalt in der Höhe und bei Andenbewohnern fehlt bei Tibetern und einem Teil der Äthiopier bis zu 4000 m Höhe. Sie kompensieren dies durch Mehratmung und Mehrdurchblutung, wobei Stichstoffmonoxid eine wichtige Rolle spielt. Auch eine Linksverschiebung der Sauerstoffbindungskurve wie bei Höhentieren (Vögel, Lamas) wurde beobachtet. Überraschenderweise scheint jedoch die Herkunft aus der Höhe kein allein entscheidender Faktor für die exzellente Leistungsfähigkeit der ostafrikanischen Läufer zu sein. Günstige anthropometrische Voraussetzungen und regelmäßiges Ausdauertraining schon ab dem ersten Schuljahr spielen eine wichtige Rolle.
