„Mehr Wissen“ über die Atmung und ein hilfreich-größeres Atemzugvolumen für Läufer

© Lothar Pöhlitz – 20. August 2017 - Obwohl Läufer mit den Begriffen Sauerstoffversorgung, Sauerstoffpuls, Sauerstoffaufnahmevermögen, Sauerstoffdefizit, Sauerstoffschuld, Sauerstoff-Dauerleistungsgrenze, Vitalkapazität oft wie selbstverständlich umgehen, kommt die Lehre von der richtigen Atmung zur optimalen Sauerstoffversorgung und Kohlendioxidabatmung in der Trainingspraxis von Leistungsläufern, in der Trainerausbildung, selbst auch in der speziellen Literatur oft zu kurz. Es wird mehr oder weniger jungen Athleten überlassen wie sie beim langsamen, mittleren oder auch schnellen Laufen atmen, ob durch den Mund oder die Nase oder ob sie nach maximalen Belastungen durch eine bewusste Sauerstoffmehraufnahme die Rückkehr zum Ruheausgangswert und damit auch das Regenerationstempo unterstützen. Oft wird auch unterschätzt das man durch Training der Atemmuskulatur das Atemzugvolumen und damit das maximale Atemminutenvolumen steigern und damit das Sauerstoffangebot erhöhen kann.

Der Sauerstoff muss rein, das Kohlendioxid muss raus

Die Atmung „betreibt“ die Versorgung der Zellen mit Sauerstoff und die Ausscheidung von Kohlendioxid, den Gasaustausch zwischen Zellen und Blut. Kohlendioxid ist im Blut als Kohlensäure gelöst, deshalb spielt die Atmung eine wichtige Rolle auch für den Säure-Basen-Haushalt. Bei der aktiven Einatmung dehnt sich die Lunge aus und es gelangt von außen frische, sauerstoffreiche Atemluft in die Alveolen. Bei der überwiegend meist passiven Ausatmung zieht sich die Lunge zusammen und gibt die verbrauchte–kohlendioxidreiche–sauerstoffarme Luft nach außen wieder ab. Damit wird der Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalt sowie der pH-Wert in den erforderlichen Grenzen geregelt. Millionen Lungenbläschen tauschen also frischen Sauerstoff gegen Kohlendioxid und sichern die Energiebereitstellung in den unterschiedlichsten Belastungssituationen durch Verbrennung von Kohlenhydraten und/oder Fetten. Je mehr Sauerstoff angeboten wird umso besser.

Für eine optimale Sauerstoffaufnahme ist die tiefe Bauchatmung (Zwerchfellatmung) einer flachen Brustatmung vorzuziehen. Eine schlechte Atemtechnik ist auch schon mal der Grund für plötzliches Seitenstechen beim Wettkampf. Vor allem tiefes und bewusstes Ausatmen führt automatisch zu einem tieferen Einatmen.

Die Sauerstoffversorgung der Muskulatur (optimale Durchblutung) ist eine unabdingbare Voraussetzung für eine sportliche Leistung, für langsames, aber auch für schnelles Laufen. Bei Sauerstoffmangel reduziert der Körper die Muskelarbeit, ohne Sauerstoff stellt er sie ein.

Auch die Atemhilfsmuskulatur kann man trainieren

Um einzuatmen dehnt sich die Lunge aus, der Brustkorb erweitert sich durch Muskelkontraktionen. Daran sind die Zwischenrippenmuskeln und die Atemhilfsmuskulatur beteiligt. Durch das Zusammenwirken dieser Muskelgruppen hebt sich der Brustkorb (Brustatmung), das Zwerchfell (Atemmuskel) zieht sich zusammen und macht Platz, sodass die Lunge nach unten größer wird (Bauchatmung). Diese automatisch ablaufenden Systeme sind für Läufer bedeutend und es kann nicht schaden sie von frühester Jugend an „zu trainieren“, also stärker zu machen.

Alle wissen das unser Gehirn schon bei einer kurzfristigen Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr schaden nehmen kann, die aerobe Energiezufuhr lebensnotwendig ist und in Abhängigkeit von der Intensität der Muskelarbeit der Körper gegen ein Defizit in der Sauerstoffversorgung (Übersäuerung) anzukämpfen hat. Die maximale Leistungsfähigkeit des Herz-Kreislaufsystems, des Stoffwechsels und der Muskulatur bei intensiver Arbeit unter Sauerstoffmangel in den Mittelstrecken wird wesentlich begrenzt von einer bedarfsgerechten Sauerstoffzufuhr, dem Sauerstofftransport zu den Lungen bis in die Zellen der Gewebe, der –Verarbeitung und dem Kohlendioxidabtransport über das Blut. Durch Ausdauertraining erreichen Hochtrainierte in Abhängigkeit von der Körperkonstitution im Atemminutenvolumen das Vielfache, in der maximalen Sauerstoffaufnahme mehr als das Doppelte Untrainierter.

Das Atmungssystem reguliert den Bedarf, erhöht bei Sauerstoffmangel oder Kohlendioxidüberschuss das Atemminutenvolumen durch die Tiefe der Atemzüge vom Beginn der jeweiligen „Arbeit“ an und die Atemfrequenz. Dies ist also abhängig von der Brustkorbgröße und der Zwischenrippenmuskulatur vom Zwerchfell und von der Atemhilfsmuskulatur und dem Grad ihrer Trainiertheit. Ausdauertraining stärkt die Atemmuskulatur, die für die Atemökonomie und die mögliche Atemtiefe „zuständig“ ist. Logisch ist, dass ein größeres Luftvolumen dabei auch mehr Sauerstoff transportiert. Trotzdem gibt es zwischen Atemtiefe und Atemfrequenz ein Optimum, das Extreme in einer Richtung nicht zulässt. Bei steigender Laufgeschwindigkeit steigt zuerst das Atemzugvolumen und danach die Atemfrequenz.

(nach Reto Castelazzi)

Das Lungenvolumen und die Vitalkapazität werden im wesentlichem durch Ausdauertraining, auch im Höhentraining und durch Atemtraining entwickelt - bei dem mehrmals täglich „komplett tief aus- und wieder eingeatmet“ wird. In den Lungen findet dann der Gasaustausch zwischen Sauerstoff und Kohlen-dioxid statt. Dort muß der Sauerstoff hin und das Kohlendioxid muß dafür raus. Um beim schnellen Laufen mehr Sauerstoff aufzunehmen und Kohlendioxid abzuatmen ist für Leistungsläufer das atmen durch den offenen Mund und Nase normal, deshalb Mund auf damit ausreichend Sauerstoff die Muskulatur erreicht.

Mit Atemübungen mehr Sauerstoff- und das Lungenvolumen erhöhen
Spitzenläufer atmen bei hohen Tempo zu schnell - Leistungsdefizit.

Durch gezielte Atemgymnastik wird die Atemmuskulatur gestärkt und die Atemleistung, das Lungenvolumen erhöht. Da helfen Dauerläufe bei geschlossenen Mund, also mit Nasenatmung. Je länger der Transportweg von der Nase zur Lunge ist, um so mehr muß sich die Atemmuskulatur anstrengen um genug Sauerstoff zu transportieren, dabei wir sie stärker und mehr Mitochondrien werden gebildet.

Auch das aus den 70iger Jahren bekannte Masken- oder Schnorcheltraining - um das Höhentraining zu simulieren - waren in dieser Richtung wirksam.

Atme tiefer ein, als dein Hirn denkt, dass du es kannst. Halte die Luft ein paar Sekunden an und atme kraftvoll aus. Das Einatmen ist ein aktiver Vorgang, bei dem das Zusammenspiel vieler Muskeln rund um Bauch und die Lungen notwendig ist.

Beim Einatmen die Arme nach vorn, dann nach oben strecken.- kurz die Spannung halten - beim Ausatmen die Arme und Oberkörper langsam senken bis der Kopf in knienähe ist - beim ausatmen Restluft durch ein hörbares „ha“ auspressen.

Arme vor der Brust anwinkeln, die Fingerspitzen berühren sich, beim Einatmen die Ellenbogen so weit es geht nach hinten ziehen - kurz die Spannung halten.- Ausatmen dabei die Ellenbogen wieder nach vorn bewegen, so dass sich die Finger wieder berühren. In der Rückenlage die Hand auf den Bauch legen und tief ein- und ausatmen, beim Ausatmen die gesamte Luft „auspressen“, auch damit verbessert sich die Zwerchfellatmung l

Beim Dauerlauf die Luft einige Sekunden anhalten - dann kraftvoll ausatmen - wiederhole das 3 - 4 x, trainiere dein Gehirn die Grenzen auszudehnen, die Menge an Luft, die man einatmet wird allmählich gesteigert

Beim langsamen Laufen längere Strecken ausschließlich mit Nasenatmung (also mit geschlossenen Mund) zurücklegen, damit ist man auf der sicheren aeroben Seite.

Mit ruhigem Ausdauertraining wird das Herz stärker und die Ruhe-Herzfre-quenz sinkt. Allerdings treten solche „Wunder“ erst nach etwa sechs Wochen ein.

Atme tiefer ein und in den Pausen bewusst länger aus

Obwohl die Atmung im Wettkampf willkürlich, automatisiert abläuft resultiert aus der Bedeutung der Atmung für den Leistungsprozess, schon jungen Läufern zu vermitteln, dass es sinnvoll ist, wenn sie zur Unterstützung der Trainingsanforderungen kräftiger tief einatmen (Erhöhung des Atemzugvolumens) und in den Pausen bewusst länger ausatmen um Kohlendioxid abzuatmen. Für den langsamen und mittlerem Dauerlauf spielt sich der Atemrhythmus unbewusst ein, die Anzahl der Schritte für das Ein- und Ausatmen ist etwa gleich, mit zunehmender Geschwindigkeit verändert sich die Atemtiefe um dem Sauerstoffmangel so lange wie möglich zu entgehen. Ein längeres, bewusstes ausatmen hat ein kräftigeres, tieferes einatmen zur Folge und sichert besser die jeweils erforderliche Sauerstoffzufuhr. Deshalb ist es sinnvoll jungen Läufern die verschiedenen Rhythmen bewusst erfühlen zu lassen, zunächst im Gehen und dann in unterschiedlichen Lauftempis ohne später daraus bestimmte Rhythmen abzuleiten. „Zwischen dem 12.-16.Lebensjahr kann ein Ausdauertraining zur Ausbildung einer Leistungslunge und einem gesteigerten Brustkorbwachstum führen“ (Weineck – Sportbiologie 1986 – S. 132) Mit Atemübungen vermitteln sie zusätzlich die Bedeutung der Atmung für Läufer.

Im Leistungsbereich Mittel- und Langstrecke machen sie am besten Mund und Nase „weit auf“, atmen durch Mund und Nase zugleich um zur anaeroben Energieversorgung möglichst lange dem Sauerstoffmangel zu entgehen. Ausnahmen gibt es in strengen Wintern, damit durch eine bewusste Nasenatmung (oder auch durch einen zusätzlichen Mundschutz) die kalte Luft besser vorgewärmt in den Körper kommt.

Es ist sehr sinnvoll junge Läufer schon früh den Umgang mit dem hilfreichen Atemrhythmus in den verschiedensten Belastungssituationen erfühlen zu lassen und ihnen auch mal durch „luftanhalten“ während unterschiedlicher Tempi die Reaktion des Körpers auf Sauerstoffmangel bewusst zu machen. Im Wettkampf wird an andere Dinge gedacht, zuerst wie man die Gegner besiegen kann, Aufgaben für das Atmen werden nicht erteilt.

„Hin und wider beobachtetes Seitenstechen beruht auf einer mangelhaften Sauerstoffversorgung des Zwerchfells bei ungenügender Anpassung an körperliche Belastungen“ (Weineck-Sportbiologie 1986 - S. 132)

Die Sauerstoffschuld nach der Belastung schnell tilgen


Position Atmnung Vermeiden (Foto: Castelazzi)

Diese Position direkt nach der Belastung besser vermeiden

Am Ende einer intensiven Belastung zeigen die erhöhten Atem- und Herzfrequenzen an, dass der Körper während der Belastung in einem grenzwertigen Funktionszustand ein Sauerstoffdefizit eingegangen ist, das in einer ersten, frühen Erholungsphase durch eine erhöhte Sauerstoffzufuhr unterstützend abgebaut werden kann („Sauerstoffnachatmung“ nach G. Neumann 1991, S.84). Im Gegensatz zur oft beobachteten Praxis sollten Trainer, Ordner im Ziel, Reporter oder auch das familiäre Umfeld den Sportlern in den ersten Minuten die Chance zu einer Rückkehr in einem normalen Funktionszustand innerhalb einer ersten bewussten Phase der Erholung nach dem Wettkampf einräumen. Der Sportler kann diese wenigen Minuten zur Regeneration durch ruhiges Umhergehen bei bewusst-ruhiger, kräftig-tiefer Ein- und Abatmung zur Sauerstoff-Kohlendioxidregulation gut nutzen. Verlierer oder ungenügend gut trainierte demonstrieren oft im Ziel durch hinschmeißen ihre mentale Schwäche und behindern die erste Phase der zügigen Regeneration.

Die Einhaltung eines bestimmten Atem-Schritt-Rhythmus ist wenig sinnvoll, da jeder Tempo- oder auch Geländewechsel sowieso zu Veränderungen führt. Also nicht 2:2 oder 4:3 oder.....Der Atemrhythmus stellt sich belastungsabhängig bedarfsgerecht ein. Dabei müssen Leistungsläufer für eine ausreichende Sauerstoffversorgung sowieso den Mund aufmachen. Wer bewusst etwas kräftiger ausatmet intensiviert gleichzeitig die Einatmung.

FAZIT

„Die maximale Sauerstoffaufnahme (VO2max) repräsentiert das maximale Transportvermögen von Sauerstoff aus der Atemluft in die Arbeitsmuskulatur. Die sog. Sauerstoff-Kette besteht aus drei hintereinandergeschalteten Organsystemen, der Ventilation (Atmung), dem Blutkreislauf und dem aeroben Muskelstoffwechsel, der in den Mitochondrien abläuft. Entscheidend ist letztlich, wieviel Sauerstoff im Muskelstoffwechsel für die aerobe Energiegewinnung zur Verfügung steht, wieviel des Sauerstoffangebotes in der Lunge vom Blutkreislauf aufgenommen, zu den arbeitenden Muskeln transportiert und dann von diesen verwertet werden kann. Durch Ausdauertraining kann man auch die Atmung positiv beeinflussen, das Training der Atemmuskulatur steigert das Atemzugvolumen und damit das maximale Atemminutenvolumen und damit das Sauerstoffangebot für den Blutkreislauf zu einem gewissen Grad“ (Dr. Kurt A. Moosburger im SPORTMAGAZIN Nov. 1994 / 2012)

Foto: Pöhlitz, Ayadi