CrossFit, Energiesysteme

Javier Colomer Lesedauer: 7 min CrossFit Kommentieren

Woher kommt die Energie, um ein Wod bei CrossFit zu absolvieren?

In dieser Artikelserie werde ich versuchen, die verschiedenen Mechanismen zu erklären, die unser Körper zur Erzeugung von „ATP“ (dem menschlichen Treibstoff) nutzt. Über ATP (Adenosintriphosphat) laufen eine Reihe von Reaktionen ab, die die Muskelkontraktion ermöglichen und somit die Bewegung erzeugen.

Wir schauen uns an, wie man die verschiedenen energetischen Systeme entwickelt und wie man diese Protokolle direkt anwendet, um sich in unserer Sportart gezielt zu verbessern, die ja, wie ihr wisst, all diese Anforderungen abdecken muss, um optimal zu performen.

Aerober Stoffwechsel

Der aerobe Stoffwechsel, auch bekannt als „Cardio“, ist vielleicht der am meisten trainierte Energiesystemweg bei Gelegenheits- und Freizeitsportlern (wir kennen ja den Boom von Disziplinen wie Running oder Triathlon in den letzten Jahren).

Allerdings ist er auch der meistvergessene bei CrossFitlern oder Sportarten, bei denen die Intensität eine Hauptrolle spielt (MMA und Kampfsportarten allgemein, Rugby, American Football), weil diese als „anaerob“ gelten (Energieproduktion ohne Sauerstoff). Wie wir sehen werden, ist das eine weit verbreitete, aber nicht ganz richtige Annahme.

Dieser „schlechte Ruf“, den das Low-Intensity-Cardio zugunsten von hochintensiven Intervallmethoden (HIIT) und anderen erhalten hat, beruht auf verschiedenen Gründen:

Die einzigen Athleten, die diesen Weg trainieren müssen, sind Ausdauerspezialisten
Personen, die Gewicht verlieren und Fett als Brennstoff nutzen wollen
Sportler der oben genannten „anaeroben“ Disziplinen sollten ihr „Cardio“ nur mit Intervallen trainieren, da Training mit niedriger Intensität zu Überschneidungen oder Störungen ihres spezifischen Trainings führt

Diese so eingeschränkte Sicht auf das Low-Intensity-Cardio ist nicht nur falsch, sondern wird die Leistung von Hochintensitätsathleten, die seine Entwicklung vernachlässigen, einschränken.

Es ist wichtig zu bedenken, dass bei jeder körperlichen Aktivität alle Energiesysteme zusammenarbeiten und je weiter das Match/Kampf/Wod voranschreitet, umso wichtiger unser aerober Stoffwechsel wird

Lasst uns entdecken, wie CrossFit und Energiesysteme zusammenhängen

Aerober Energiesystemweg

Wie bereits erwähnt, nutzt das aerobe Energiesystem Sauerstoff zur ATP-Produktion. Es ist das System, das Energie für langfristige Aktivitäten liefert oder wenn wir inaktiv sind oder Aktivitäten mit niedriger Intensität ausführen (gehen, schlafen, lesen …). Es ist also hauptsächlich verantwortlich für die Energie, die wir täglich für unsere Grundfunktionen brauchen.

Außerdem ist es das einzige System, das in der Lage ist, Fette als Brennstoff zu synthetisieren und zu nutzen, um ATP zu produzieren, neben Kohlenhydraten: Es liefert bis zu 9 Kalorien pro Gramm Fett, im Vergleich zu 4 Kalorien pro Gramm Kohlenhydrat.

Wie man sieht, hat der aerobe Stoffwechsel ein enormes Potenzial zur ATP-Erzeugung und kann bis zu 98 % des benötigten ATP bei Ultra-Ausdauer-Events wie einem Marathon liefern.

Im Gegensatz zu dieser enormen Energieproduktionskapazität erfolgt die Produktion jedoch mit einer deutlich geringeren Rate als bei anaeroben Wegen, weshalb die Leistung, die über diesen Weg erzeugt wird, im Vergleich zu den anderen niedrig ist. Kurz gesagt, die ATP-Produktionsrate pro Zeiteinheit sinkt, was hauptsächlich an zwei Faktoren liegt:

Sie ist abhängig von der Sauerstoffzufuhr
Es sind mehr Prozesse und chemische Reaktionen nötig, um ATP aerob zu produzieren als anaerob

Wie ihr in der oberen Abbildung sehen könnt, ist selbst in den ersten 2 Minuten das aerobe System für die meiste Energieproduktion bei maximalen und submaximalen Intensitäten verantwortlich.

Die Energieproduktion über den anaeroben Stoffwechsel ist viel begrenzter und führt zu vorzeitiger Ermüdung.

Die einzigen Nebenprodukte des aeroben Stoffwechsels sind CO2 und Wasser. Außerdem ist die aerobe Energieproduktion nur durch die Sauerstoffversorgung des Herz-Kreislauf- und Atmungssystems, die Sauerstoffnutzung durch die Muskeln und die Verfügbarkeit von Enzymen und Substraten begrenzt.

Die Anpassungsfähigkeit dieser Bereiche bietet die Möglichkeit, gezielt die Energiemenge zu trainieren und zu entwickeln, die das aerobe Energiesystem produzieren kann.

Das aerobe System und CrossFit

CrossFit ist wahrscheinlich eine der Disziplinen mit der höchsten Anforderung an eine hohe Energieproduktionsrate, die Intensität ist sehr hoch, und das ultimative Ziel ist es, die Arbeitskapazität des Athleten zu testen, was man so ausdrücken könnte:

Energieproduktion + Effizienz der angewandten Energie

Genau deshalb konzentrieren sich die meisten Athleten und Trainer auf die anaerobe Entwicklung, ohne die zugrundeliegende Bedeutung eines gut entwickelten aeroben Systems auf jedem Intensitätsniveau zu erkennen.

Das aerobe System produziert nicht nur den Großteil des ATP, den die Muskulatur für jede Zeitdauer über 2 Minuten benötigt, wie wir schon sagten, sondern erfüllt auch die Rolle, die anaeroben Systeme „wieder aufzuladen“.

Wie wir wissen, führt eine verstärkte Nutzung der anaeroben Wege zu einer höheren Produktion von Metaboliten und Nebenprodukten, was die Ermüdung beschleunigt.

Sobald diese eintritt, nutzt dein Körper die aeroben Wege, um diese Nebenprodukte zu beseitigen und die anaeroben Stoffwechselmechanismen wiederherzustellen. Was sagt uns das? Ohne ein gut entwickeltes aerober System sind auch deine anaeroben Wege limitiert, weil es länger dauert, wieder Energie über diesen Weg zu produzieren.

CrossFit Wod
Unter diesem Gesichtspunkt gilt: Je höher die ATP-Produktion über den aeroben Weg, desto geringer die Belastung unserer anaeroben Systeme bei der ATP-Produktion während der Aktivität, und somit besser unsere Kondition.

Nicht nur das, eine höhere aerobe Leistung bedeutet auch, dass unser aerober Stoffwechsel sich schneller regenerieren kann und somit bereitsteht, wenn du ihn brauchst.

Energieleistung aus dem aeroben System

Es stimmt, wie wir schon betont haben, dass aerobe Systeme weit von der Energieproduktionsrate anaerober Systeme entfernt sind. Aber das heißt nicht, dass wir die aerobe Leistung nicht deutlich steigern können:

Aus der Grafik unterscheiden wir zwei Komponenten zur Verbesserung der aeroben Leistung:

Zuerst sehen wir, dass sich die Linie der anaeroben Schwelle nach rechts verschoben hat. Diese Schwelle, typischerweise durch eine bestimmte Herzfrequenz markiert, repräsentiert die Grenze deiner aeroben Energieproduktionskapazität und zeigt den Bereich, in dem dein Körper beginnt, Ermüdung durch anaerobe Prozesse zu erleben. Offensichtlich gilt: Je später du diesen Punkt erreichst, desto besser deine Kondition.
Hochleistungs-Ausdauersportler haben normalerweise anaerobe Schwellen bei einem sehr hohen Prozentsatz ihrer maximalen Herzfrequenz, was ihnen erlaubt, eine hohe aerobe Leistung zu erzeugen und selten auf anaerobe Prozesse zurückgreifen zu müssen. Das ist ein entscheidender Punkt.

Aerobe Leistung und anaerobe Schwelle

Die Steigerung deiner aeroben Leistung bedeutet auch eine Erhöhung der anaeroben Schwelle, sodass ein größerer Anteil deiner gesamten Energieproduktion über diesen Weg läuft.

Wie in der vorherigen Grafik zu sehen, muss weniger Energie aus anaeroben Wegen kommen.
Vor dem Training konnte der Athlet nur 200 W an seiner anaeroben Schwelle produzieren, danach sind es 300 W.

Außerdem sehen wir, dass die Linie, die die Leistung markiert, auf der Ordinate ebenfalls gestiegen ist, was auf eine Zunahme der Gesamtenergieproduktion über einen Zeitraum und eine höhere Muskelkontraktilität hinweist. Vereinfacht gesagt: Es bedeutet eine Steigerung der Gesamtmenge an ATP, die dein Körper aerob produzieren kann, sowie wie effektiv die Muskeln dieses ATP nutzen, um Arbeit zu leisten.

Diese höhere Energieproduktion ist das Ergebnis einer Steigerung dessen, was wir als „biologisches Potenzial“ bezeichnen, wenn deine kardialen, neuromuskulären, hormonellen und metabolischen Systeme richtig entwickelt sind, also:

Die Sauerstoffversorgung durch das Herz-Kreislauf-System und die Nutzung dieses Sauerstoffs durch die rekrutierte Muskulatur führen zu einer drastischen Steigerung deiner aeroben Leistung und damit deiner körperlichen Leistungsfähigkeit

Im nächsten Beitrag schauen wir uns detailliert die Anpassungen an, die unser aerober Stoffwechsel braucht, sowie die effektivsten Methoden, um diese zu erreichen und so unsere athletische Leistungsfähigkeit für CrossFit deutlich zu steigern.