Aus dem Institut für Tierzucht, Mariensee
der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL)
Leistungsbewertung bei Pferden mit definierten
Trainingsprogrammen und bei Pferden mit nicht überwachtem Training
INAUGURAL-DISSERTATION zur Erlangung des Grades einer
DOKTORIN DER VETERINÄRMEDIZIN (Dr. med. vet.)
durch die Tierärztliche Hochschule Hannover
Vorgelegt von Martina Korte aus Lengerich/Westfalen
Hannover 2006
Wissenschaftliche Betreuung: Prof. Dr. F. Ellendorff
1. Gutachter: Prof. Dr. F. Ellendorff 2. Gutachter: Prof. Dr. O. Distl
Tag der mündlichen Prüfung: 02.Juni.2006
In Zusammenarbeit mit der Deutschen Reiterlichen Vereinigung e.V. (FN), Warendorf, und dem Olympiastützpunkt Westfalen, Warendorf
Für und Dank Rantschi
Inhaltsverzeichnis
1.Einleitung 1
2.Literatur 2
2.1.Entwicklung von Prüfungsanforderungen und Training 2
2.1.1.Prüfungsanforderungen 2
2.1.2.Trainingsgestaltung für Vielseitigkeitspferde 8 2.1.2.1.Grundbegriffe der Trainingslehre 8
2.1.2.2.verschiedene Trainingspläne 11
2.2.Laktat und Herzfrequenz im Training und im Wettkampf 16
2.1.1.Laktat 16
2.1.2.Herzfrequenz 27
3.Eigene Untersuchungen 35
3.1.Zielsetzung 35
3.2.Material und Methode 35
3.2.1.Pferde, Fütterung und Unterbringung 35
3.2.2.Training 37
3.2.2.1.Trainingsziel 38
3.2.2.2.Trainingsinhalt 39
3.2.2.3.Trainingsmethoden 39
3.2.2.4.Trainingsmittel 40
3.2.2.5.Trainingsübungen oder –einheiten 41
3.2.2.6.Trainingsplan 44
Vorbereitungstraining für GVA-Test 1 47
Vorbereitungstraining für GVA-Test 2 49
Vorbereitungstraining für GVA-Test 3 51
Vorbereitungstraining für GVA-Test 4 54
3.2.3.Bestimmungsmethode der untersuchten Belastungsindikatoren 55
3.2.3.1.Blutentnahme und Laktat 55
3.2.3.2.Herzfrequenz 55
3.2.4.Trainingskontrollen 56
3.2.4.1.Feldstufenbelastungstest 56
als Modelltest
Forschungspferde Forschungspferde
Forschungspferde und externe Pferde
3.2.4.2.Spring- und Dressurtest 58
3.2.4.3.Vielseitigkeitsprüfungen Klasse A (VA) und 58 Große Vielseitigkeit Kl.A (GVA)
Zwischentest Vielseitigkeit Kl. A 59
Große Vielseitigkeit Klasse A (GVA) 60 Große Vielseitigkeit Klasse A-Test 1/ 61 Große Vielseitigkeit Klasse A-Test 2/ 62 Große Vielseitigkeit Klasse A-Test 3/ 63 Forschungspferde und externe Pferde
Große Vielseitigkeit Klasse A-Test 4/ 64 3.2.4.4.Lufttemperatur und –feuchte an den GVA-Testtagen 1-4 64 3.2.4.5.Statistische Auswertungsmethoden 65
4.Ergebnisse 66
4.1.Laktat 66
4.1.1.Große Vielseitigkeit Kl.A (GVA) Teilprüfung Dressur und Springen 66
auf der Rennbahn für alle Pferde, sowie getrennt nach Forschungs- pferden und externen Pferden
4.1.1.1.Dressur in GVA-Test 1, 2 und 3 für die Forschungspferde 66 4.1.1.2.Dressur in GVA-Test 3 Forschungspferde und externe Pferde 68 4.1.1.3.Springen in GVA-Test 1, 2 und 3 für die Forschungspferde 68 4.1.1.4.Springen in GVA-Test 3 Forschungspferde und externe Pferde 69
4.1.2.Rennbahn 70
4.1.2.1.Rennbahn in GVA-Test 1 bis 4 für die Forschungspferde 70 4.1.2.2.Rennbahn in GVA-Test 3 Forschungspferde und externe Pferde 74 4.1.2.3.Rennbahn in GVA-Test 4 Forschungspferde und externe Pferde 77 4.1.2.4.Beziehung von Geschwindigkeit und Blut-Laktatwert 80
4.1.3.Erholung nach der Rennbahn = 2. Wegestrecke 83 4.1.3.1.Erholung nach der Rennbahn in GVA-Test 1 bis 4 83
für die Forschungspferde
4.1.3.2.Erholung nach der Rennbahn in GVA-Test 3 85 Forschungspferde und externe Pferde
4.1.3.3.Erholung nach der Rennbahn in GVA-Test 4 87 Forschungspferde und externe Pferde
4.1.4.Querfeldeinstrecke 89
4.1.4.1.Querfeldeinstrecke in GVA-Test 1 bis 4 für die 89 Forschungspferde
4.1.4.2.Querfeldeinstrecke in GVA-Test 3 Forschungspferde 92 und externe Pferde
4.1.4.3.Querfeldeinstrecke in GVA-Test 4 Forschungspferde 94 und externe Pferde
4.1.4.4.Beziehung von Geschwindigkeit und Blut-Laktatwert 98 für die Querfeldeinrittbelastung für alle Pferde, sowie getrennt nach Forschungspferden und externen Pferden
4.1.5.Erholung nach dem Querfeldeinritt 101
4.1.5.1.Erholung nach dem Querfeldeinritt in GVA-Test 1 bis 4 101 für die Forschungspferde
4.1.5.2.Erholung nach dem Querfeldeinritt in GVA-Test 3 104 Forschungspferde und externe Pferde
4.1.5.3.Erholung nach dem Querfeldeinritt in GVA-Test 4 107 Forschungspferde und externe Pferde
4.2.Herzfrequenz 110
4.2.1.„typische“ Verlaufskurve der Herzfrequenz in den Phasen A-D 110 der Geländeprüfung
4.2.2.Rennbahn 113
4.2.2.1.Rennbahn in GVA-Test 2 bis 4 für dieForschungspferde 113 4.2.2.2.Rennbahn in GVA-Test 3 Forschungspferde und externe Pferde 114 4.2.2.3.Rennbahn in GVA-Test 4 orschungspferde und externe Pferde 118 4.2.2.4.Beziehung von Geschwindigkeit und Herzfrequenz auf der 121
Rennbahn für alle Pferde
4.2.3. 2.Wegestrecke = Erholung nach der Rennbahn 123 für die Forschungspferde
Forschungspferde und externe Pferde Forschungspferde und externe Pferde
für die 2.Wegestrecke/Erholung nach der Rennbahn für alle Pferde
externe Pferde externe Pferde
Querfeldeinstrecke für alle Pferde
für die Forschungspferde
Forschungspferde und externe Pferde Forschungspferde und externe Pferde
Erholung nach dem Querfeldeinritt für alle Pferde
4.2.3.1.Erholung nach der Rennbahn in GVA-Test 1 bis 4 123 4.2.3.2.Erholung nach der Rennbahn in GVA-Test 3 125 4.2.3.3.Erholung nach der Rennbahn in GVA-Test 4 127 4.2.3.4.Beziehung von Geschwindigkeit und Herzfrequenz 129
4.2.4.Querfeldeinstrecke 131
4.2.4.1.Querfeldeinstrecke GVA-Test 1 bis 4 für die Forschungspferde 131 4.2.4.2.Querfeldeinstrecke in GVA-Test 3 Forschungspferde und 133 4.2.4.3.Querfeldeinstrecke in Test 4 Forschungspferde und 136 4.2.4.4.Beziehung von Geschwindigkeit und Herzfrequenz in der 138
4.2.5.Erholung nach dem Querfeldeinritt 142
4.2.5.1.Erholung nach dem Querfeldeinritt GVA-Test 1 bis 4 142 4.2.5.2.Erholung nach dem Querfeldeinritt in GVA-Test 3 144 4.2.5.3.Erholung nach dem Querfeldeinritt in GVA-Test 4 146 4.2.5.4.Beziehung von Geschwindigkeit und Herzfrequenz für die 147
5.Diskussion 150
5.1.Dressur 151
5.2.Springprüfung 152
5.3.Rennbahn 154
5.4.Erholung nach der Rennbahn = 2. Wegestrecke 155
5.5.Querfeldeinstrecke 156
5.6.Erholung nach dem Querfeldeinritt 157
6.Schlussfolgerung 160
7.Zusammenfassung 161
8.Summary 162
9.Literaturverzeichnis 165
10.Abbildungsverzeichnis 187
11.Tabellenverzeichnis 196
12.Abkürzungsverzeichnis 209
13.Anhang 209
1. Einleitung
Der Vielseitigkeitssport in Deutschland erfreut sich wachsender Beliebtheit, was sich in den steigenden Zahlen von angebotenen Turnierprüfungen und Startern wiederspiegelt. Auch im internationalen Vielseitigkeitssport gehören deutsche Reiter zur Spitze. Sucht man aber nach einheitlichen Trainingsempfehlungen, so findet man überwiegend empirisch entwickelte Trainingspläne, um das Pferd hinreichend auf die drei doch sehr verschiedenen Disziplinen einer Vielseitigkeitsprüfung vorzubereiten.
Bereits seit Beginn des Vielseitigkeitssportes stellt sich die Frage, ob ein Pferd wegen oder trotz des vollzogenen Trainings seine Leistung vollbringt. Grundlage eines Trainings sollte die sachgemäße Arbeit anhand neuester wissenschaftlicher Erkenntnisse sein, um die Leistungsfähigkeit des Pferdes auszuschöpfen bzw. es zumindest hinreichend auf die gestellten Anforderungen vorzubereiten (MAERCKEN 1911, REDWITZ 1914).
Im Laufe der Geschichte der Vielseitigkeitsreiterei veränderten sich die Prüfungs- anforderungen an das Pferd, das Wissen um seine Physiologie und somit auch sein Trainingsprogramm, um den gestellten Aufgaben gerecht zu werden. Ebenso besteht ein grosses öffentliches Interesse am Wohlergehen des Pferdes, was sich in der Tierschutzgesetzgebung und auch in den Veröffentlichungen der FEI (Fédération Equestre Internationale) als Dachverband des Reit-, Fahr-, Distanz- und Voltigiersports (ATTOCK u.
WILLIAMS 1994) und den Regularien der Deutschen Reiterlichen Vereinigung (FN) wiederspiegelt.
In dieser Arbeit soll modellhaft ergründet werden, ob ein wissenschaftlich begleitetes Training von Forschungspferden diese hinreichend auf die Anforderungen einer Vielseitigkeit vorbereitet. Dies wird nicht nur durch entsprechende Leistungsanforderungen an die Forschungspferde überprüft, sondern auch im Vergleich zu im Sport eingesetzten Turnierpferden, die ohne wissenschaftlich begleitetes Training starten, gesehen. Als Modell wird eine Grosse Vielseitigkeit Kl.A (LPO) gewählt.
2. Literaturteil
Ziel des Literaturteils ist es, einerseits die Entwicklung der Wettkampfanforderungen und des Trainings bei Vielseitigkeitspferden darzustellen und andererseits den Einfluss der verschiedenartigen Belastungen innerhalb einer Grossen Vielseitigkeit auf ausgewählte Indikatoren (Blut-Laktatwert und Herzfrequenz) aufzuzeigen.
2.1. Entwicklung von Prüfungsanforderungen und Training 2.1.1. Prüfungsanforderungen
Den Ursprung hat die heutige Vielseitigkeitsreiterei in der Nutzung des Pferdes für das Militär. Hier wurde es im Aufklärungs- und Nachrichtendienst eingesetzt. Pferde, die sich im militärischen Dienst befanden, erhielten eine streng geregelte Grundausbildung nach der Preussischen Reitinstruktion von 1882 und der Deutschen Reitvorschrift (REDWITZ 1914).
Aus diesem Anforderungsprofil heraus entstehen zunächst am Ende des 19. Jahrhunderts die großen Distanzritte (Chausseerennen). Militärische Grundidee ist es, eine Meldung in möglichst kurzer Zeit über eine große Entfernung, überwiegend entlang von Strassen, zu übermitteln (Tab. 2.1.1.).
Tab.2.1.1. Einige wichtige Distanzritte von 1879 bis 1935 (PAPP 1935)
Jahr Route Distanz [km] Dauer[h:min] Geschwindigkeit[m/min]
1879 Wiener Neustadt- Wien
50km 1:45 476,19
1892 Wien-Berlin 580km 71:25 135,36
1895 Dresden-Leipzig 135km 5:57 378,15
1901 Enköping- Stockholm
69km 2:48 410,71
1908 Brüssel-Ostende 134km 6:55 322,89
1935 Kecskemҿt-
Hódmezövásárhely
87km 2:41 540,37
In den Anfängen dieser Distanz- oder Fernritte fanden tierschützerische Aspekte nur geringe Berücksichtigung. Die Tiere wurden teilweise bis in den Tod überlastet oder sie waren wochenlang für den Dienst unbrauchbar (MAERCKEN 1911, KARSTEN 1980). Schon bald
fand allerdings ein Umdenken statt. Bereits 1903 wurden für die Strecken Maximalzeiten angegeben, nur Teilstrecken wurden auf kürzeste Zeit geritten. Für den folgenden Tag wurde eine Verfassungsprüfung eingeführt. In Deutschland bezeichnete man die Ritte als Kaiserpreisritte und in Frankreich als Raids-Militaires (KARSTEN 1980). Hauptaugenmerk wurde auf gute Kondition nach dem Ritt gelegt. In Frankreich, Belgien, Italien und Schweden wurden lange Jagdgalopps oder Rennen über Hindernisse als Konditionsprüfungen verlangt.
Militärische Grundlage hierfür war die Vorstellung, dass die Teilnehmer Führer einer Offizierspatrouille sind. Die Ritte wurden in mehrere Etappen von je 50, 60 oder 80km eingeteilt, welche in verschiedenen Tempi über unterschiedliches Gelände zu reiten waren.
Dies sollte für das Soldatenpferd bei sachgemässem Training keine Ausnahmeleistung sein (MAERCKEN 1911). Das Training beruhte für diese Anforderungen überwiegend auf empirischen Beobachtungen, obwohl man bereits Anfang des Jahrhunderts die Notwendigkeit der naturwissenschaftlichen Erkenntnisse erkannte (REDWITZ 1914). Die erste olympische Vielseitigkeit 1912 in Stockholm war eine reine Prüfung für Soldatenpferde und umfasste folgendes, vom Distanzritt geprägtes Programm (Tab. 2.1.2.):
Tab.2.1.2. Anforderungen olympische Vielseitigkeit Stockholm 1912 (KARSTEN 1980)
Prüfungsteil Distanz [m] Tempo [m/min]
1.Tag A – Dauerritt,darin B – Querfeldeinritt
55 km davon
5 km, 12 Hindernisse 222 333
2.Tag Ruhetag
3.Tag C – Rennbahn 3500m mit 10
Hindernissen
600
4.Tag Ruhetag
5.Tag D – Springprüfung 15 Hindernisse bis 1,30m hoch und 3m breit
ohne Angabe
6.Tag Ruhetag
7.Tag E – Dressurprüfung
Startberechtigt waren nur aktive Offiziere mit eigenen oder armeeeigenen Pferden (KARSTEN 1980). Während die olympischen Spiele 1916 in Berlin aufgrund des Ersten Weltkrieges nicht stattfanden, sollte die olympische Vielseitigkeitsprüfung von Antwerpen 1920 eine Prüfung des Militär- oder Jagdpferdes sein und fand ohne Dressurprüfung, dafür aber mit zwei Distanzritten statt. Zugelassen waren Offiziere und Herrenreiter, es nahmen aber nur Erstere teil (KARSTEN 1980). Nach dem 1.Weltkrieg verlor sich der militärische
Wert der Leistungsprüfung, gutes Gerittensein und gefälliges Aussehen traten in den Vordergrund und die Teilprüfung Dressur gewann wieder mehr an Gewicht (NEUBACHER 1944). In Paris 1924 wurde der Schlussgalopp nach der Rennbahn eingeführt. Zu den Olympischen Spielen von 1928 in Amsterdam wurden die Ruhetage zwischen den Prüfungsabschnitten gestrichen, der Wettkampf fand also, wie bis heute erhalten, an drei Tagen statt (Abb.2.1.1.A.-D., Abb.2.1.2.). In der Zeit von 1912 bis 1928 stieg die Gesamtstrecke der olympischen Vielseitigkeitsprüfung zunächst von 53,5km auf 74km um dann eine Länge von 36km, also ca. 50% der Höchstlänge, beizubehalten.
Abb.2.1.1.A.-D. Überblick olympischer Vielseitigkeitsprüfungen Stockholm 1912 bis Amsterdam 1928 (nach Daten von NOSTIZ-WALLWITZ 1933,
KARSTEN 1980)
0 10 20 30 40 50
Distanz[km]
0 10 20 30 40 50
Distanz[km]
A BStockholm 1912
3,5km
5km 45km
Springen Dressur
Antwerpen 1920
5km 4km
20km
Springen 45km
Tag 1 Tag 2 Tag 3 Tag 4 Tag 5 Tag 1 Tag 2 Tag 3 Tag 4 Tag 5 Tag 6 Tag 7
Rennbahn 600m/min Querfeldeinritt 333m/min Distanzritt 200m/min
Rennbahn 550m/min Querfeldeinritt 400m/min 2. Distanzritt 333m/min 1. Distanzritt 214m/min
50
10 20 30 40
Distanz[km]
0 10 20 30 40 50
Distanz[km]
C Paris 1924 D
Dressur Springen
22km 2km 8km 4km
Amsterdam 1928
Dressur Springen
22km 2km 8km 4km
Tag 1 Tag 2 Tag 3 Tag 4 Tag 5 Tag 1 Tag 2 Tag 3
Wegestrecken 240m/min Schlussgalopp 333m/min Querfeldeinritt 450m/min Rennbahn 550m/min
Wegestrecken 240m/min Schlussgalopp 333m/min Querfeldeinritt 450m/min Rennbahn 600m/min 0
. Geschwindigkeiten und Distanzen während der Geländeprüfung ausgewählter olympischer Vielseitigkeiten von Stockholm 1912 bis Athen 2004 (nach Daten von NOSTIZ-WALLWITZ 1933, KARSTEN 1980, FN 1984, KLIMKE et al. 1992, 1996, FN 2000, JAEK 2004) 0
10
20
30
40
50
60
70
80 1912 Paris 1924 1928 Los Angeles 1932
Berlin 1936 1972 1976 Los Angeles 1984 1992 1996 Sidney 2000 2004
Distanz[km]
StockholmAntwerpen 1920 AmsterdamMünchenMontrealBarcelonaAtlantaAthen
690m/min 600m/min 570m/min 550m/min 450m/min 400m/min 333m/min 240m/min 220m/min 214m/min 200m/min 5
Von 1926 bis 1936 schrieb das Deutsche Olympiade Komitee für Reiterei (DOKR) sogenannte Olympia-Vorbereitungsmilitaries aus, die den Anforderungen der anstehenden Olympiaden entsprechen. Desweiteren werden sog. Teilmilitaries oder leichte Militaries abgehalten, deren Teilstrecken bei gleichem Tempo gekürzt sind (Tab.2.1.3., NEUBACHER 1944).
Tab.2.1.3. Teilstreckenlänge der leichten Militaries¹) (NEUBACHER 1944)
Abschnitt Distanz[km]
Rennbahn 2 Wegestrecken 12 Querfeldeinritt 5
¹) Der Begriff Military ist hier gleichzusetzen mit dem einer Grossen Vielseitigkeit
Über Berlin 1936 bis Rom 1960 bleiben die Prüfungsanforderungen der olympischen Military in Tempo und Länge gleich, doch nach dem Geländeritt von Rom kommt es zu starken Diskussionen um die Härte der Military, da nur 6 von 18 Mannschaften in der Wertung bleiben und keine mit allen 4 Reitern beendet. Die FEI führte deshalb 1963 eine zehnminütige Ruhephase, die sog. Zwangspause, vor dem Geländeritt ein, eine Verminderung der Distanzen auf den Wegestrecken (von 12-20km auf 10-16km) und den Ausschluss nach dem zweiten Sturz von Pferd und/oder Reiter auf der Rennbahn und nach dem dritten Sturz von Pferd und/oder Reiter im Geländeritt ein (KARSTEN 1980). Es ergaben sich folgende Maximaldistanzen für die Military-Prüfungen (Abb. 2.1.3.):
Abb.2.1.3. Maximaldistanzen von Vormilitary bis Military Kl.S (KLIMKE 1967)
14 12 10 8 6 4 2 0
W1 W2
W1
W1
W2
W2
Distanz[km]
Military Kl.L Military Kl.S
600m/min 450m/min 333m/min 240m/min
Vormilitary
W1: 1. Wegestrecke W2: 2. Wegestrecke
Die Einführung der Ruhephase / Zwangspause führte zu kontroversen Diskussionen, da sie neben einer besseren Erholung vor dem Geländeritt auch schnelleres Reiten im Gelände ermöglichte und zusätzlich ab 1967 der Schlussgalopp entfiel (KLIMKE 1967, KARSTEN 1980). Für Montreal 1972 wurde das Tempo auf der Rennbahn auf 690m/min und das im Geländeritt auf 570m/min angehoben. Vier Jahre später ritt man dann die 2.Wegestrecken bei 220m/min. Zur Erhöhung der Sicherheit wurde aufgrund klimatischer Bedingungen in Barcelona 1992 ein zusätzlicher dreiminütiger Versorgungsstop auf der 2.Wegestrecke eingeschoben. Besondere Aufmerksamkeit galt den Spielen in Atlanta 1996, da hier mit extremen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit zu rechnen war. Erstmals wurde basierend auf zahlreichen wissenschaftlichen Untersuchungen der Prüfungsverlauf modifiziert (AMORY et al. 1993, ANDREWS et al. 1995a,b, GEISER et al. 1995, LINDEN et al. 1991, MARLIN et al. 1995, WHITE at al. 1995a, b, c) und von der FEI zusätzlich eine 10minütige Ruhephase auf der 2. Wegestrecke eingeschoben (sog. „C-Halt“), die eigentliche Ruhephase vor dem Geländeritt von 10 auf 15min verlängert und alle Streckenlängen gekürzt. Der eigentliche Charakter der Prüfung wurde aber nicht verändert. Der „C-Halt“ war auch Teil der 2.Wegestrecke in Sydney 2000.
In Athen 2004 wurde erstmals in der olympischen Geschichte dieser Prüfung nur ein Querfeldeinritt von 5570m bei 570m/min und 34 Hindernisskomplexen (45 Sprünge) durchgeführt.
Der Wandel der olympischen Vielseitigkeit in den letzten fast 100 Jahren verändert den Charakter der Prüfung erheblich. Von Turnieren über 7 Tage mit über 70km Gesamtstrecke in Tempi zwischen 200 und 600m/min über Prüfungen an 3 Tage und ca. 25km Gesamtstrecke bei 220 bis 690m/min bis zur heutigen Kurzprüfung ohne Rennbahn und Wegestrecken an drei aufeinanderfolgenden Tagen.
2.1.2. Trainingsgestaltung für Vielseitigkeitspferde
Die Belastung, die ein Pferd im Bereich der Vielseitigkeit erfährt, ist wirklich „vielseitig“. Es müssen sowohl Ausbildungselemente in den Trainingsplan eingebracht werden, als auch sportwissenschaftlich gestützte Elemente der Trainingslehre.
2.1.2.1. Grundbegriffe der Trainingslehre
Unter Training versteht man die planmässige Entwicklung, die unter Berücksichtigung der Zielvorstellungen eine Zustandsänderung der komplexen sportmotorischen und psychischen Leistung entwickeln soll (MARTIN et al.1993). Um ein einheitliches Verständnis der im Folgenden gemachten Trainingsangaben zu bekommen, seien hier zunächst einige Grundbegriffe der Trainingslehre erläutert (Tab.2.1.4., MARTIN et al.1993, SCHNABEL u.
THIEß 1993, GROSSER u. STARISCHKA 1998).
Tab.2.1.4. Grundbegriffe des Trainings
Trainingsziel Übergeordnetes Ziel ist optimale Vorbereitung auf die jeweiligen Prüfungsanforderung. Ziele sind die Verbesserung von Kondition, Koordination und psychischer Eigenschaften im Rahmen der Leistungsfähigkeit
Trainingsinhalte Art der Tätigkeit im Training über die bestimmte Trainingsziele erreicht werden sollen. Sie beinhalten Übungsformen sowie Kontroll- und Trainingswettkämpfe.
Trainingsmethoden Planmässige Verfahren der Entwicklung der Trainingsziele
Trainingsmittel Dienen der Realisierung des Trainings, z.B. Trainingsgeräte, Trainingsorte sowie Trainingskontrollen
Trainingseinheiten Diese sind ein zeitlich und inhaltlich geschlossener Bereich und beinhalten eine Einteilung in Aufwärmen, Hauptteil und Abwärmen.
Trainingsplan langfristige Trainingspläne (mehrjährig), mittelfristige Trainingspläne (Trainingsjahr) kurzfristige Trainingspläne (mehrere Wochen) z.B. zwischen zwei Wettkämpfen
Trainingsziele
Unter den Trainingszielen ist die Kondition vorrangig durch energetische Faktoren und Prozesse bestimmt (Ausdauer, Kraft, Schnelligkeit).
Ausdauer bezeichnet die Widerstandsfähigkeit gegenüber Ermüdung während der Belastungsdauer (MARTIN et al.1993). Dadurch kann der Sportler seine individuelle Leistungsfähigkeit aufrecht erhalten. Es wird zwischen Kurzzeit- (Wettkampfdauer 35sec-2min), Mittelzeit- (Wettkampfdauer >2min-10min) und Langzeitausdauer (Wettkampfdauer >10min). Für alle Pferdesportdisziplinen ist die Grundlagen- ausdauer von besonderer Bedeutung. Ihr Training verbessert die Leistung des kardio- pulmonalen Systems und des Energiestoffwechsels, somit wird die Fähigkeit im aeroben Bereich auf Belastungen zu reagieren gefestigt (CLAYTON 1991).
Vielseitigkeitsprüfungen bewegen sich hier im Bereich der Langzeitausdauer. Die spezielle Ausdauer ermöglicht unter wettkampf-spezifischen Bedingungen optimale Ausdauerleistungen.
Eine weitere konditionelle Fähigkeit ist die Kraft. Entsprechendes Training führt zum Einen zur Erhöhung der Kraftbildungsgeschwindigkeit durch Verbesserung der Innervation, zum Anderen zur Hypertrophie der Muskelstruktur und verbesserter Energieversorgung (MARTIN et al.1993, SCHNABEL u. THIEß 1993). Die 3.
konditionelle Fähigkeit ist die Schnelligkeit. Sie versetzt den Körper in die Lage, motorische Aktionen mit hoher und höchster Intensität in kürzester Zeit zu realisieren (Sprintfähigkeit).
Diese Komponenten können auch miteinander kombiniert werden. Die für die Vielseitigkeit wichtigen Kombinationen sind die Schnelligkeitsausdauer, beinhaltet Belastungen bis zu 120sec die vorwiegend im anaeroben Bereich stattfinden sowie die Kraftausdauer mit einer Ermüdungswiderstandsfähigkeit bei langandauernden Kraftleistungen (MARTIN et al.1993, SCHNABEL u. THIEß 1993).
Die Koordination umfasst die intermuskuläre Koordination (Zusammenspiel der
verschiedenen an einer motorischen Aktion beteiligten Muskeln hinsichtlich Zeitpunkt, Dauer und Stärke ihrer Kontraktion oder Relaxation), die intramuskuläre Koordination (Zusammenspiel der einzelnen Muskelfasern innerhalb eines Muskels) sowie die koordinative Fähigkeit (auf Bewegungserfahrungen beruhende Verlaufsqualitäten spezifischer und situationsgemässer Bewegungssteuerungs- prozesse).
Psychische Eigenschaften sind Vertrauen, Leistungsbereitschaft und Motivation (MARTIN et al.1993, SCHNABEL u. THIEß 1993, GROSSER u. STARISCHKA 1998).
Ausdauer lässt sich mit verschiedenen Trainingsmethoden trainieren (Tab.2.1.5., CLAYTON 1991, MARTIN et al. 1993, SCHNABEL u. THIEß 1993, GROSSER u.
STARISCHKA 1998, MARLIN und NANKERVIS 2002).
Tab.2.1.5. Wichtige Trainingsmethoden
Trainingsmethode Definition Vorwiegender Ziel
Belastungs- bereich
Dauermethode Konstante Trainingsintensität über einen längeren Zeitraum, hierbei kann die Intensität von gering bis intensiv reichen, bei geringer Intensität als sog.
aerob Ausbildung der Grundlagenausdauer und der aeroben Leistungsfähigkeit LSD-Training: long-slow-distance
Intervallmethode Wechsel von Belastung und Pausen, die aerob und Steigerung der nicht zur völligen Erholung führen. Dauer
der Pausen ist abhängig von der
anaerob Schnelligkeitsausdauer und der aeroben und
Belastungsintensität anaeroben
Leistungsfähigkeit
Wiederholungs- methode
Wechsel zwischen intensiver Belastung und Pause (bis zur Wiederherstellung der vollständigen Leistungsfähigkeit)
aerob und anaerob
Steigerung der
Schnelligkeitsausdauer und der aeroben und anaeroben
Leistungsfähigkeit
Genaueres über Angaben zur praktischen Anwendung dieser Methoden unter Kap.2.1.2.2..
Ausser auf ebenen Trainingsbahnen kann das Ausdauer- und Krafttraining auch an Steigungen durchgeführt werden (DAHLKAMP 2003). Hierbei entlastet das Training an der Schrägen die Gliedmassen und führt bereits bei niedrigeren Tempi (Schritt über ca. 600m bei einer Steigung von 16-17%) zu Belastungen die auf ebenem Untergrund bei einem Galopp mit 400m/min hervorgerufen werden. Der Vollständigkeit halber sei hier noch das Schwimmtraining und das Training auf gefluteten Laufbändern erwähnt, welche beide den Vorteil einer Schonung des Bewegungsapparates nutzen (MARLIN und NANKERVIS 2002).
Um diese Komponenten der Leistungsfähigkeit zu trainieren, muss man Trainingsreize setzen. Diese müssen in entsprechender Stärke (Belastung) auf den Körper einwirken, um eine Anpassungsreaktion des Körpers hervorzurufen, welche als sog. Superkompensation bezeichnet wird (funktionell, morphologisch biochemisch und physisch; SCHWARK 1978).
Unter Ermüdung versteht man die unter körperlichen und geistigen Anforderungen entstehenden Veränderungen in bzw. an den Muskel- und Nervenzellen im Sinne des Rückgangs der Einzel- und Gesamtleistung. Hierbei kommt es energetisch zur Ausschöpfung von Energiedepots (ATP, Kreatinphosphat, Glukose, Glykogen) sowie zur Anhäufung von Stoffwechselend- und Zwischenprodukten (Laktat, Ammonium, H+) (SCHNABEL u. THIEß 1993, SCHÄFER 2000, MARTIN et al. 2003). Folge ist das Unvermögen eine Belastung weiter fortzusetzen oder die Höhe der Belastung (z.B. Geschwindigkeit) zu halten.
Untersuchungen beim Pferd zeigen, dass die Ursachen für eine Ermüdung abhängig sind von der Art der Belastung (Tab.2.1.6., MILLER u. LAWRENCE 1986, FOREMAN 1998, HINCHCLIFF et al. 2002, MARLIN u. NANKERVIS 2002, McCONAGHY et al. 2002, PÖSÖ et al. 2004).
Tab.2.1.6. Ursachen für eine Ermüdung unter Belastung ERMÜDUNG
hochintensive Belastung niederintensive Belastung
(hohe Geschwindigkeit) (lange Dauer bei geringer Geschwindigkeit z.B. Distanzritt)
Erschöpfung der Energiereserven Erschöpfung der Energiesubstrate
(Glykogen und ATP) (Glykogen)
Akkumulation Erniedrigung des Blutglukosegehaltes
von Laktat und anderer Stoffwechsel- Störung des ZNS
produkte grosse Elektrolytverluste
Erniedrigung Muskel-pH, dadurch Ca-Freisetzung Störung der neuronalen Muskelkontrolle
und Aufnahme reduziert Hyperthermie
Muskelrelaxationszeit ist niedriger Flüssigkeitsverlust (Dehydrierung) schlechtere Zirkulation
Das Trainingsvolumen ergibt sich aus der Trainingsintensität (Energieaufwand, hauptsächlich beeinflusst durch die Geschwindigkeit, aber auch durch Bodenbeschaffenheit, Reitergewicht, Steigungen), der Trainingsdauer (Zeit für eine Einzelbelastung) und der Trainingsfrequenz (Anzahl der Wiederholungen der Einzelbelastung in einem Zeitbereich) (MARLIN u. NANKERVIS 2002).
2.1.2.2. verschiedene Trainingspläne
Bevor das Pferd gezielt auf eine Vielseitigkeitsprüfung vorbereitet werden kann, muss es sich einem Grundlagentraining unterziehen. Dieses dient der Schaffung der Grundkondition und
der Vorbereitung des Bewegungsapparates auf das spätere Leistungstraining. Hierfür werden in der Literatur an verschiedener Stelle Angaben über Dauer und Umfang gemacht, welche in der folgenden Tabelle zusammengefasst sind (Tab.2.1.7., HABEL 1982, SPRINGORUM 1986, CLAYTON 1991, BREDOW 1992, FN 1997b, MARLIN u. NANKERVIS 2002).
Tab.2.1.7. Basistraining
Pferd Dauer Inhalt
Junges Pferd, oder Pferd 3-12 Schritt, Trab Galopp auf unterschiedlichem Boden nach längerer Pause Monate Techniktraining in Dressur, Springen und Gelände (Verletzung etc.) LSD-Training: Trab allmählich Steigern auf
30-50min, Galopp bis zu 3x4min (400m/min) bei Herzfrequenzen unter 140bpm
Älteres gesundes Pferd 1-3 Monate
LSD-Training kann zunächst 6-7x in der Woche, später dann 3x durchgeführt werden
Dieses Grundlagentraining schafft unter anderem eine Grundkondition für eine Belastung von einer Stunde bei durchschnittlichen 133m/min einschließlich einer 2-3 minütigen Galopp- phase bei 350-400m/min (CLAYTON 1991), hinsichtlich der im Training enthaltenen Ausbildungselemente die Grundlagen für die Dressur- und Springprüfungen und ist Voraussetzung für das Leistungstraining (SCHNABEL 1997).
Das folgende Leistungstraining bereitet speziell auf die jeweiligen Prüfungsanforderungen vor. In zahlreichen Trainingsplänen die auf empirischen Grundlagen beruhen, zeigt sich folgende Einteilung der Trainingswoche (Tab.2.1.8., HABEL 1982, SPRINGORUM 1986, CLAYTON 1991, BREDOW 1992, FN 1997b).
Tab.2.1.8. Anzahl der verschiedenen Trainingseinheiten (TE) pro Woche TE mit Schwerpunkt Anzahl TE pro Trainings-
woche
Dressur 2
Springen 1
Gelände 1
Galopp 2-3
Hierbei können die Galoppeinheiten bei geringer Belastung an mehreren Tagen hintereinander erfolgen während bei höherer Belastung überwiegend jeden vierten Tag bzw.
zweimal in der Woche mit zwei Tagen geringerer Belastung dazwischen galoppiert wird. Bei CLAYTON (1991) wird bei höherer Belastung sogar nur jeden 5. Tag galoppiert.
Für die Galopparbeit ergeben sich folgende von den verschiedenen Autoren aufgestellte Grundregeln (Tab.2.1.9., SCHWARK 1978, KARSTEN 1980, HABEL 1982, SPRINGORUM 1986 CLAYTON 1991, MARLIN u. NANKERVIS 2002):
Tab.2.1.9. Grundprinzipien der Galopparbeit
Bei höheren Geschwindigkeiten kürzere Distanzen Handwechsel zwischen den Belastungen
Sprints¹) in den Galoppdistanzen erst ab der Mitte der Strecke reiten
(Verhältnis Arbeit:Pause von 1:2 bis 1:6) Herzfrequenz in den Pausen <90-100bpm In den Pausen wird Schritt und Trab geritten
Grundprinzip
Erst Steigerung der Anzahl oder der Distanzen der Galoppstrecken, dann Steigerung der Geschwindigkeit (erst im aeroben Bereich trainieren, dann im anaeroben)
Beim Intervalltraining ist die Länge der Pausen abhängig von der Intensität der Belastung
¹) Sprints sind kurze Strecken höheren Tempos
Der Trainingshöhepunkt liegt ein bis zwei Wochen vor der Prüfung, damit Energiereserven wieder aufgefüllt werden können und es nicht zur Ermüdung kommt (GALLOUX 2002).
Anstelle von Galoppeinheiten können auch Vielseitigkeitsprüfungen als Vorbereitung auf die Zielprüfung eingesetzt werden. Tab.2.1.10. stellt einen Überblick über verschiedene Trainingspläne dar. Aufgegliedert ist die Darstellung anhand der bei den einzelnen Autoren angegebenen Galoppdistanzen (Details siehe Tab.2.1.1.Anhang bis Tab.2.1.10.Anhang).
KARSTEN (1980) und andere Quellen empfehlen sog. „Pipe-opener“ einige Male während des Galopptrainings kurz vor der Prüfung zu reiten. Dies sind Sprints mit einer Länge bis zu 500m und einer Geschwindigkeit von bis zu 750m/min.
Vergleich verschiedener klassischer Trainingspläne für Vielseitigkeitspferde im deutschsprachigen Schrifttum in chronologischer Reihenfolge Trainings- ziel Dauer [Wochen] Galoppeinheiten Geschwindigkeitsklassen Methode Pausen Art der Bewegung THP[d] Vielseitigkeit als Galoppeinheit[n] je Woche Gesamtdistanz [m] Teilmilitary 8 31) 26.400 72% bei 500m/min 8% bei 550m/min 20% bei 600m/min
2*Dauerm.+ 1*Wieder- holungsm.
15-30min Schritt + an Hand 7 - Vollmilitary 8 31) 45.300 66% bei 500m/min 34% bei 600m/min 2*Dauerm.+ 1*Wieder- holungsm.
30-60min Schritt + an Hand
7 - Vormilitary 8 2 von 94% bei 400m/min und 6% bei 450m/min auf 96% bei 400m/min und 4% bei 650m/min(7.Woche)
Wieder- holungsm. 20min Schritt und Trab 8 - GVS 8 2 33.000 36% bei 500m/min 55% bei 600m/min 9% bei >600m/min
Wieder- holungsm. 15min 7 - VA-VS 4-8 2 -70% bei 400m/min 30% bei 450-500 m/min + 1-3 kurze Sprints in den letzten beiden Wochen
Dauerm. -(nur Hand- wechsel) -- GVL-GVS 8-10 2 -70% bei 400m/min 30% bei 450-500 m/min + 2-4 kurze Sprints in den letzten beiden Wochen Dauerm. -(nur Hand- wechsel) -- GVS 8 j.4.T. 81.800 99% bei 400m/min 1% bei >600m/min zus.
Intervallm. 2*3min 14 6. TW GVL 8 j.4.T. 46.400 91% bei 400m/min 1% bei 559m/min 4% bei 600m/min 4% bei 700m/min Intervallm ? 12 2. TW 5. TW GVS 12 j.4.T. 84.700 91% bei 400m/min 5% bei 600m/min 4% bei 700m/min
Intervallm ? 12 6. TW 8.-9. TW GVS 12 j.4.T. 104.000(incl. Turnier- distanzen)
61% bei 400m/min 14% bei 500-550m/min 11% bei 570-600%m/min 13% bei 650-700m/min 0,5% bei 750m/min (Pipe opener)
Intervallm 2-3 14 6. TW 9. TW Anschluss an Geländereiten THP: Trainingshöhepunkt x-Tage vor dem Turnier j.4.T.:jeden 4.Tag TW: Trainingswoche 14
Ein Problem aller über Distanzen und Geschwindigkeiten gemachten Trainingsangaben ist es, dass eine präzise Angabe der Belastungsintensität hier nicht möglich ist, da z.B.
Reitergewicht, Bodenbeschaffenheit und –steigung sowie genetische Dispositionen die Pferde unterschiedlich auf Belastungen reagieren lassen.
Einige Quellen geben deshalb Herzfrequenzbereiche an, in denen trainiert werden soll.
SPRINGORUM (1986) empfiehlt für die Belastung im aerob-anaeroben Grenzbereich eine Herzfrequenz von 150-170bpm, während von ENGELHARDT (1997) zur Verbesserung der aeroben Kapazität ein Training im anaeroben Bereich bei 160-180bpm angibt. Aus den Untersuchungen auf mehreren Vielseitigkeitsturnieren schliessen AMORY et al. (1993), dass die hohe Belastung des Energiestoffwechsels im aerob-anaeroben Bereich im Training wiedergespiegelt werden sollte. Es wird ein Basistraining im aeroben Bereich bei 170- 190bpm empfohlen, in dass dann später ein Training im anaeroben Bereich (Sprinttraining) mit Herzfrequenzen von 190-200bpm integriert werden soll. Für die Arbeit auf der Rennbahn werden diese Herzfrequenzbereiche hierbei bei 520-640m/min bzw. bei >640m/min erreicht.
Wie genau diese Arbeit zu verteilen ist, wird nicht beschrieben. Hierzu macht GALLOUX (2002) nähere Angaben. Das Training wird folgendermassen unterteilt: Ein Makrozyklus von nicht mehr als 6 Monaten besteht aus mehreren Zyklen von 2-3 Wochen des Trainings im aeroben Bereich, dazwischen jeweils 10 bis 15 Tage mit mehr technischem Trainings- schwerpunkt. Anschließend wird 10 Tage im anaeroben Bereich trainiert. Vorbereitungs- prüfungen sollen am Ende der höheren Belastung stattfinden. Zwischen den stärkeren Belastungen müssen hierbei drei bis vier Tage ruhige Arbeit liegen, wobei die Springeinheit immer vor die hohe Belastung zu legen ist. So ergibt sich folgende Trainingsanforderung in Abhängigkeit von der jeweiligen Prüfung und dem Alter des Pferdes (Tab.2.1.11.):
Tab.2.1.11. Trainingsbereiche des Energiestoffwechsels abhängig von Prüfungsniveau und Alter des Pferdes (nach Daten von GALLOUX 2002)
Prüfung Young horse championship
Young horse championship
Young horse championship
CCI*/CCI** CCI**/CCI***
Belastung Alter 5jährig 6jährig 8-9jährig 10-14jährig
Grundausdauer 100%
400-450m/
80%
400-450m/
60%
400-450m/
40%
425-475m/
40%
450-500m/
Ausdauer/
20%
2x3
40%
3x3
50%
3x3
40%
5x3 Max. aerobe
Kraft
10% 20%
6x1 7jährig
5min bei min
10-12min bei min
10-12min bei min
10-12min min
12-15min min Spezifische
Aerobe Kapazität bei 3x3min V4 bei 3x4min V4 bei 3x4min V4 bei 4x4min V4 2x2min V200
bei 3x2min V200
SERRANO et al. (2002) findet bei Trainings- und Wettkampfuntersuchungen für ein CCI***
und ein CCI****, dass Herzfrequenzen und Laktatwerte im Training nicht an die Wettkampfbelastung herankommen und schliesst daraus, dass die Pferde untertrainiert sind.
Die Befürchtung von Trainingsverletzungen durch erhöhte Belastungen könnte hierfür ein Grund sein. Herzfrequenz- und Laktatmessungen können hier wichtige Aufschlüsse über Abweichungen (z.B. durch Verletzungen) geben, sind darüber hinaus ein wertvoller Hinweis für Belastungen in Training und Wettkampf und können dem Reiter Hinweise geben ob sein Pferd optimal auf die in den jeweiligen Prüfungen zu erwartenden Belastungen eingestellt ist.
Die verfügbaren Trainingspläne verdeutlichen die unterschiedlichen Konzepte von fast 70 Jahren Trainingsgeschichte. Während sich die Anteile des gerittenen Tempos an der Gesamtdistanz zwischen ÜXKÜLL (1933) und KARSTEN (1980) nicht sehr verändern, schafft das 8-Wochen-Intervalltraining (SPRINGORUM 1986) bei fast rein aerober Belastung den bis zu vierfachen Umfang an Trainingskilometern. Diese Kontinuität des Trainings steht im gegensatz zu den Prüfungsanforderungen, die sich in diesem Zeitraum von 1930 bis 1980 in Tempo und Distanz deutlich verändert haben (Abb.2.2.2.). Moderne Trainingsangaben spiegeln mehr den wissenschaftlichen Ansatz wieder indem sie nach Analyse der energetischen Belastungen durch eine Vielseitigkeitsprüfung Rückschlusse auf die Trainingsgestaltung ziehen.
2.2. Laktat und Herzfrequenz im Training und im Wettkampf 2.2.1. Laktat
Laktat ist ein Endprodukt des Energiestoffwechsels und tritt vermehrt unter anaeroben Bedingungen der Muskelarbeit auf. Es ist gleichzeitig Produkt des Energiestoffwechsels und Energieträger. Dieser Zusammenhang wurde in zahlreichen vorangegangenen Studien hinreichend erläutert (BIRKS et al. 1991, OKONEK 1998, SCHÄFER 2000, HENNINGS 2001).
Wege des Laktats
Unter Belastung reicht das in den Muskelzellen gespeicherte ATP nur für wenige Sekunden und auch das aus dem Kreatinphosphat (KP) gewonnene ATP versorgt den Muskel nur für 10-30sec. Im Folgenden wird energiearmes ADP zunächst anaerob aus Glukose, das heisst ohne dass Sauerstoff nutzbar wäre, in energiereicheres ATP umgewandelt, erst nach ca. einer Minute kann diese Energie auch aus dem aeroben Abbau zur Verfügung gestellt werden.
Desweiteren kann ATP über die Glukoneogenese aus anderen Substraten als Glykogen (z.B.
Eiweiss, Fettsäuren) gebildet werden (Abb.2.2.1.) (EATON 1996, KOOLMAN und RÖHM 1996, PENZLIN 1996, PÖSÖ et al. 2004).
Abb.2.2.1. Zeitlicher Verlauf der Energiebereitstellung für die Muskelarbeit (Übergänge sind fließend)
ATP-Zerfall 100
Anteil der verfügbaren Energie
KP-Zerfall aerober Stoffwech
anaerober Stoffwechsel
sel
nach ENGELHARDT (2000)
[%] 50
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Zeit nach Arbeitsbeginn [sec]
Die Effizienz dieser Wege ist untrschiedlich, so dass aus 1Mol Glukose auf anaerobem Weg 2 Mol, auf aerobem Weg 36-38 Mol und aus 1Mol der jeweiligen Fettsäure 140 Mol ATP gebildet werden können. Ob im weiteren Verlauf der Belastung der Glukoseabbau aerob oder anaerob erfolgen kann, hängt von Intensität und Dauer der Belastung ab. Ein Quarterhorse bezieht sein benötigtes ATP für ein 400m Rennen zu 80% aus dem Zerfall von Kreatinphosphat, zu 18% aus anaerober Glycolyse und zu 2% aus aerober Glycolyse. Beim Vielseitigkeitspferd verschiebt sich dieses Verhältnis auf 10%:40%:50% (EATON 1994, ENGELHARDT 2000). Während bei der aeroben Glykolyse aus Glukose Pyruvat entsteht, welches dann im Citratzyklus umgesetzt wird, entsteht unter anaerober Glycolyse aus dem Pyruvat das Laktat.
Dieses nimmt folgende Wege (Abb.2.2.2.)(weitere Details im folgenden Text):
Abb.2.2.2. Wege des Laktats im anaeroben Energiestoffwechsel (nach PÖSÖ et al.
2004)
2 1
LAKTAT
( )
Glycogen
Pyruvat
Laktat Glucose
Glukose
Energie
Glukose
3 4 5
6
7
Einlagerung und Freisetzung
Erythrozyt Energie
Freisetzung
frei im Blut
Abb. nach www. herz. .hexal.de, www.diabetes-und-insulin resistenz.de, www.transplantation-center.com, www.2.chemie.uni-erlangen.de, www.onkologie.de Detailerläuterung siehe Text.
Unter anaeroben Stoffwechselbedingungen kommt es zur Freisetzung des Laktats aus der Muskulatur in das Blut (Pfeil 1). Hier wird bis zu 50% des Laktats in Erythrozyten (Pfeil 4) eingelagert (PÖSÖ et al. 1995). Leber, Niere und nicht arbeitende Muskulatur (Pfeile 6 und 7) nehmen das Laktat als Substrat auf um daraus über die Glukoneogenese wieder Glukose aufzubauen. Dies geschieht am stärksten in der Leber (80-85%), die die Glukose wieder für die arbeitende Muskulatur zur Verfügung stellt. Im Herzen (Pfeil 5) wird aus Laktat direkt Energie gewonnen. In der Ruhephase ist die Muskulatur (aufgrund ihres grössten Anteils am Körper) der Hauptverbraucher des Laktats (Pfeil 2). Durch den dabei auftretenden Bedarf wird es auch aus den Erythrozyten (Pfeil 3) wieder in den Blutkreislauf abgegeben und kann
so vom Muskel aufgenommen werden. Hier dient es als Substrat für die Oxidation und Energiegewinnung und bringt noch 90% der Energie von Glucose zurück (KOOLMAN und RÖHM 1996, PÖSÖ 2002).
Eine vielfach in der Literatur beschriebene aerob-anaerobe Schwelle (lactate-threshold) ist umstritten, sie bezeichnet allgemein die maximale Belastung, unter der für die Muskel- kontraktion ATP-Energie auf aerobem Weg bereitgestellt werden kann (PÖSÖ et al. 2004).
An dieser Schwelle soll es zu einer Plateaubildung zwischen der Laktatbildung (hauptsächlich aus der arbeitenden Muskulatur) und der Laktatumsetzung in den verschiedenen Geweben (Abb.2.2.2.) kommen. In Anlehnung an den Humansport wurde diese mit 4mmol/l festgelegt (WASSERMANN et al. 1973), wobei dieser Wert bereits für den Menschen umstritten ist, da Langzeitausdauertrainierte ihren Schwellenwert häufig darunter haben, während Kurzzeit- ausdauertrainierte eher darüber liegen (Martin et al. 1993) und ein Sauerstoffmangel zum Zeitpunkt der Schwelle nicht nachgewiesen werden konnte (BROOKS und GLADDEN 2003). Für das Pferd wurde dieser Wert relativ unkritisch übernommen und hauptsächlich als VLA4 angegeben, der Geschwindigkeit, bei der ein Laktatwert von 4mmol/l erreicht wird.
Wird diese überschritten, so steigt der Laktatwert exponentiell an (OBLA = onset of blood lactate accumulation). Auch für das Pferd ergeben sich einige Faktoren, die ein Festsetzen der Grenze erschweren. Die Schwelle ist u.a. beinflusst von der Rasse (PERSSON et al. 1983), der Art der Belastung, dem Trainingszustand und von der In- und Effluxdynamik des Laktates zwischen verschiedenen Kompartimenten, die sich durch eine Blut-Laktatbestimmung in einem Kompartiment nicht ermitteln lassen. HARRIS und SNOW (1988) erreichen einen exponentiellen Anstieg des Laktatwertes erst beim Übergang vom Trab zum Galopp ebenso wie MELFSEN-JESSEN (1999). Weitere Angaben werden in der Form erreichter Tempi (von 300 bis 700m/min, ENGELHARDT 1973, VALBERG et al. 1989, BIRKS et al. 1991, OKONEK 1998, MELFSEN-JESSEN 1999) oder Herzfrequenzen (von 150-180bpm, PERSSON und ULLBERG 1974, OKONEK 1998) gemacht. Hierbei zeigt sich eine signifikante Korrelation von Herzfrequenz und Laktatwert bei jeder Geschwindigkeit (SEXTON und ERICKSON 1990). Beim Pferd zeigen sich niedrigere Laktatwerte als beim Menschen für eine Schwelle von <2mmol/l, welches auf eine Beteiligung grosser Anteile der Skelettmuskulatur zurückgeführt wird, da hierbei mehr Muskeln Laktat produzieren, als nicht arbeitende zum Abbau des Laktats vorhanden sind (LINDNER et al. 2001, SOBOTTA et al.
2001).
Laktatanalyse
Um die Bildung des Laktats in der Muskulatur unter Belastung zu analysieren wäre eine Probe aus der Muskulatur oder aus einer Vene, die direkt aus einem Muskel kommt sinnvoll, ist aber im Feld nicht praktikabel. Bei der Entnahme aus weiter entfernt liegenden Gefässen findet man in Arterien und Venen unterschiedliche Gehalte an Laktat (HARRIS u. SNOW 1988). Sehr praktikabel ist die Entnahme der Blutprobe zur Messung des Laktatgehaltes aus der Vena jugularis. Während PERSSON et al. (1995) eine enge Korrelation zwischen Vollblut und Plasma sehen, ergeben sich bei anderen Autoren unterschiedliche Ergebnisse, da bis zu 50% des aus der Muskulatur angeschwemmten Laktats sich in den Erythrozyten befinden kann (PÖSÖ et al. 1995). Diese Einlagerung variiert stark zwischen einzelnen Individuen und hängt unter anderem vom Alter, Trainingszustand, pH, der Körpertemperatur und einer erblichen Komponente ab, wobei letztere die Unterscheidung in zwei Gruppen mit hoher und niedriger Transportaktivität in den roten Blutkörperchen weitergibt (VÄIHKÖNEN et al.
1999, 2002). Es empfiehlt sich deshalb Voll-Blutproben zu untersuchen, um diese interindividuelle Variation auszuschliessen. Des weiteren ist bei Vergleichen verschiedener Studien die relative Aussagekraft gewonnener Laktatwerte zu berücksichtigen, damit es nicht zu Fehlinterpretationen kommt (PÖSÖ 2002). Methodisch ist auch zu erwähnen, dass das Bestimmungsverfahren ebenfalls zu unterschiedlichen Ergebnissen führen kann. Laktat- bestimmung mit einem Biosensor führt bei gleichen Proben zu konstant höheren Werten im Vergleich zu photometrischen Bestimmungen (HEPPES 2003).
Einflüsse auf Blut-Laktatkonzentrationen
Der Laktatwert und die im weiteren Verlauf ebenfalls besprochene Herzfrequenz sind anerkannte Indikatoren für die Grösse einer Belastung und die Fitness des Pferdes (ENGELHARDT 1977, KRZYWANEK et al. 1977, SEXTON et al. 1987). In der Höhe der Blut-Laktatwerte spiegelt sich bei einer Belastung des Pferdes sowohl die Geschwindigkeit als auch die Dauer dieser Belastung wieder (LINDNER et al. 2001). Hierbei besteht unter Belastung eine exponentielle Beziehung zwischen der gelaufenen Geschwindigkeit (Intensität) und dem Blutlaktatspiegel (ENGELHARDT et al. 1973, SEEHERMANN und MORRIS 1990). Wann der höchste Laktatwert im Blut nach verschiedenen Belastungen erreicht wird, ist wiederum unterschiedlich. Bei einer intensiven Belastung ist ein erhöhter
Laktatwert bereits nach ca. 30 Sekunden nach Belastungsbeginn im venösen Blut festzustellen. Diese Zeit benötigt das Laktat, um vom Muskel ins Blut überzutreten und zur Entnahmestelle transportiert zu werden (BIRKS et al. 1991). Nach v. ENGELHARDT (1973) beginnen die Laktatkonzentrationen bei leichter bis mittlerer Arbeit bereits 2-3min nach Belastungsende wieder leicht abzufallen, während sie bei starker Belastung (>15mmol/l Laktat) in den ersten Minuten noch weiter ansteigen. In Reihenuntersuchungen stellte sich heraus, dass unter ausschliesslich aerobem oder nur wenig anaerobem Energiestoffwechsel der maximale Laktatwert direkt nach der Belastung entsteht. Bei Belastungen die zu Laktatwerten über >8mmol/l führen (anaerobe Energiegewinnung) verschiebt sich das Auftreten des Maximalwertes weiter weg vom Belastungsende, so dass hier eine Proben- entnahme im 2min Abstand für 10-12min erfolgen soll. Bei Tests bis zum Erschöpfungs- zustand erreicht der Laktatwert sogar erst 15min nach Belastungsende sein Maximum (KRZYWANEK et al. 1976, LINDNER et al. 1992, LINDNER 1994, JAEK 2004).
SEXTON et al. (1987) erzielen durch Training einen signifikant niedrigeren Ruhe-Laktat- wert, führen dies aber auf ruhigere Blutentnahmen bei den Pferden gegen Ende ihrer Studien zurück. Andere Autoren finden keine Veränderung der Ruhelaktatwerte (ENGELHARDT 1973, KRZYWANEK 1977). Insgesamt werden die Ruhewerte mit <1mmol/l Laktat angegeben. Auch in Ruhe wird Laktat auf und abgebaut (BROOKS und GLADDEN 2003).
Eine Aufwärmphase beeinflusst den Gasaustausch im Körper und die Aufnahme des Laktats im Gewebe bei einer nachfolgenden Belastung positiv (BIRKS et al. 1991, TYLER et al.
1996).Unter Belastung erreichen trainierte Pferde niedrigere Laktatwerte als untrainierte Pferde (MILLER u. LAWRENCE 1987, OKONEK 1998, MELFSEN-JESSEN 1999), allerdings können hochtrainierte Athleten auch höhere Laktatwerte unter Belastung bilden und unter diesen auch ihre Leistung durchhalten als Untrainierte (BROOKS und GLADDEN 2003). Durch Training erreichen Pferde niedrigere Laktatwerte bzw höhere Geschwindigkeiten für einen bestimmten Laktatwert (VLA4) (v. ENGELHARDT 1973, KRZYWANEK et al. 1977, MILNE 1982, PERSSON et al. 1983, ROSE et al. 1983, THORNTON et al. 1983, HINCHCLIFF et al. 2002, DAHLKAMP 2003).
Mehrere Faktoren können die Höhe der erreichten Laktatwerte unter Belastung beeinflussen.
Steigende Luftfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur führen zu einer vermehrten peripheren Durchblutung und somit zu verminderter Durchblutung der arbeitenden Muskulatur, was zu zunehmend anaerobem Stoffwechsel führen kann. Bodenverhältnisse, Einwirkung und
Gewicht des Reiters, Alter und Geschlecht des Pferdes, genetische Dispositionen (und somit auch die Zusammensetzung der Muskulatur aus schnell und langsam kontrahierenden Fasern), Lahmheiten und vorausgegangenes Training stellen weitere Faktoren der Beeinflussung dar (PERSSON u. ULLBERG 1974, BAYLY et al. 1987, MILLER u. LAWRENCE 1987, MILNE 1982, FOREMAN et al. 1990, GALLOUX et al. 1995, GOTTLIEB-VEDI et al.
1996, PERSSON et al. 1996, PERSSON 1997, JAEK 2004).
Maximalwerte der Laktatkonzentrationen werden u.a. mit 40,96mmol/l (SZARSKA 1990) bei einem polnischen Militarypferd, 38,5mmol/l nach einem CCI**** (Badminton, MARLIN et al. 1995), 42mmol/l Militarypferd (Boekelo CCI***, JAEK 2004) und 35,6mmol/l bei einem Vollblüter auf der Bahn (BAYLY et al. 1987) angegeben.
Erholungsphase nach Belastung: Insgesamt fällt der Laktatwert im allgemeinen von seinem Höchstwert nach Belastung aus linear ab (MARLIN et al. 1991) um 15 min nach Belastungs- ende signifikant gegenüber dem Ausgangswert erniedrigt zu sein (MILNE 1974). Bei trainierten Pferden wird 60min nach der Belastung der Ausgangswert wieder erreicht, während untrainierte Pferde während der gesamten Zeit erhöhte Werte behalten (KRZYWANEK et al. 1976, MILLER u. LAWRENCE 1987, LINDNER et al. 1992). Dieser Laktatabfall nach Belastung wird auch durch die Art der Bewegung in der Erholungsphase (Schritt, Traben) massgeblich beinflusst, so dass durch Traben die Halbwertzeit des Laktats in Muskel und Blut halbiert wird. Leichte Bewegung führt zu einem vermehrten Energiebedarf der Muskulatur und soll zu einer vermehrten Aufnahme von Laktat zur Energiegewinnung führen (Abb.2.1.2., KRZYWANEK 1974, MARLIN et al. 1987). Das trainierte Pferd liegt zwar während und nach der Belastung im Niveau der erreichten Werte deutlich unter dem des untrainierten Pferdes, der Grad der Abnahme ist hierbei aber nicht vom Trainingsstatus beeinflusst (RAINGER et al. 1994). Bei DONOVAN und BROOKS (1983) bewirkt das Ausdauertraining eine Verbesserung des Laktatabfalls nicht aber der Laktatbildung. Es besteht aufgrund der Literatur kein Zweifel daran, dass Laktat ein Parameter ist, der Aussagen zur Belastung und Kondition von Pferden zulässt. Je höher die Blut-, Plasma- oder Serumlaktatwerte sind, desto höher ist die Belastung. Durch Training werden bei gleicher Belastung geringere Laktatwerten erreicht. Bei der Bewertung sind jedoch zahlreiche Faktoren (Geschlecht, Alter, äussere Bedingungen etc.) zu berücksichtigen, ebenso ist beim Vergleich verschiedener Studien auf Zeitpunkt und Medium des gewonnenen Laktats zu achten.
Laktatwerte unter Wettkampfbedingungen Dressur- und Springprüfungen
Im folgenden werden Laktatwerte aus den Belastungen von Dressur-, Spring- und Vielseitigkeitsprüfungen verschiedener Autoren dargestellt. Im Bereich der Dressurprüfungen stellt SCHOENESEIFFEN (2000) erreichte Laktatwerte nach einzelnen Lektionen einer Dressuraufgabe dar (Tab.2.2.1.).
Tab.2.2.1. Übersicht über Laktatwerte aus einzelnen Lektionen einer Dressurprüfungen
Zeitpunkt der Laktat Angaben zur Belastung Pferde Klasse Proben Autor
Probennahme [mmol/l] (N)
[min nach aus Brusthaut mittlere Dauer Art (n) Belastungsende] Vollblut [sec]
[<1] 1,5±0,5 1,2±0,4
5,5 12,2
Galoppverstärkungen Traversalen
6 L 6
9 2,1±0,4
2,0±0,7
14,5 5,9
Aussengalopp Trabverstärkung
6 3
SCHOENESEIFFEN
[<1] 1,3±0,7 1,1±0,4
5,9 5,8
Trabverstärkung Pirouette
6 S 9
8 1,1±0,3
1,0±0,2
5,5 14,3
Galoppwechsel Piaffe
8
7 2000
Bei den aufgeführten Belastungen handelt es sich um einzelne Lektionen aus Dressurprüfungen der Klasse L (leicht) und S (schwer). Daten für den Grad der Belastung einer kompletten Dressurprüfung fehlen. Die gezeigten Belastungen dürften überwiegend im aeroben Bereich stattfinden, da sich die erreichten Werte überwiegend im Bereich von Ruhewerten befinden.
Die Literatur zu Laktatwerten in Springprüfungen ist vielfältiger (Tab.2.2.2.). Sie bietet eine Übersicht über Turnierprüfungen vom Anfängerniveau bis hin zu internationalen Anforderungen. Daneben wird anhand der Simulation einer Springprüfung (nur Distanzen in der vorgeschriebenen Geschwindigkeit) das energetische Ausmass der zusätzlichen Überwindung von Sprüngen aus anderen Studien deutlich gemacht. Die Laktatwerte nach dieser in Länge und Tempo einer Springprüfung entsprechenden Belastung (Simulation) sind zwar gegenüber dem Ausgangswert signifikant (pd0,05) erhöht, befinden sich aber noch im Bereich von Ruhewerten (JABLONSKA et al. 1991).
-- --
-- --
-- --
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Tab.2.2.2. Übersicht über Laktatwerte aus Springprüfungen
Höhe[m] N Länge Tempo Dauer Laktat[mmol/l] als Proben- Autoren
bzw. [m] [m/min] [sec] Mittelwert material
Prüfungs- vor nach
niveau Belastung Belastung
Simulation ohne sprünge
7 1050 350 180 0,45±0,04s5 0,92±0,09s³ venös, Plasma
JABLONSKA et al. 1991
„Low- 17 69±3 0,9±0,2SEM4 4,7±0,6 venös, AGUILERA-
medium“ SEM SEM³ Plasma TEJERO et al.
(2000)
1,3-1,4 8 460-560 0,52±0,03SEM4 3,4-10,36¹ venös,
Plasma
ART et al.
(1990b)
1,5 9 460 384,4±5,4
SEM
0,53±0,05SEM4 9,04±0,9 SEM¹
venös, Plasma
ART et al.
(1990a)
1,45-1,50 2 450-750 350-450 1,08±0,00SEM4 3,25±0,30 venös, BARREY u.
SEM² Blut VALETTE
1,20-1,50 1,20-1,35 1,00-1,25
3 6 3
450-500 450-500 400-450
350 350-450 350
1,12±0,094 1,06±0,174 1,07±0,264
4,57±1,93² 3,65±1,10² 5,30±2,35²
1992
„Open“
„Intermediate“
„Schooling“
9 6 11
0,98SEM4 1,314 1,424
4,48SEM¹ 2,83¹ 3,86¹
venös, Blut
COVALESKY et al. 1992
1,40 16 560 398±5SEM 84,27±
1,45SEM
0,43±0,05SEM¹ 8,7±0,5 SEM4
venös, Plasma
LEKEUX et al. 1991
¹) 2min nach dem Parcours, ²) 1min nach dem Parcours, ³) direkt nach dem Parcours, 4) Ruhewert im Stall, 5) vor Belastung s: Standardabweichung SEM: Standardfehler
Die körperliche Belastung der Springprüfung führt überwiegend trotz niedriger Distanzen (450-700m) und Geschwindigkeiten (350-450m/min) zur signifikanten Zunahme des Laktat- wertes nach Belastung und spiegelt somit den zusätzlichen Mehraufwand für das Überwinden der Sprünge wieder. Hierbei reagieren die einzelnen Beobachtungsgruppen bei verschieden hohen Anforderungen oft gleich. Dies wird damit begründet, dass in den hohen Klassen Pferde mit besserem Trainingszustand an den Start gehen (ART 1990a, b, BARREY u.
VALETTE 1992, COVALESKY et al. 1992, AGUILERA-TEJERO et al. 2000).
Geländeprüfung
Im Vorfeld der olympischen Military von Atlanta, Georgia, USA, 1996, wurden zur Verbesserung der Sicherheit für Reiter und Pferd zahlreiche Untersuchungen in offiziellen und zum Teil modifizierten Vielseitigkeitsprüfungen und auf dem Laufband durchgeführt.
Fragestellungen waren hierbei die Einflüsse von Hitze und hoher Luftfeuchtigkeit, sowie der Gestaltung von Rennbahn und 2. Wegestrecke, auf die erreichten Laktatwerte im Verlauf der Geländeprüfung. Die Literaturauswahl (Tab.2.2.3.) zeigt Laktatwerte, die im Verlauf der
Vorbereitung bei Vielseitigkeitsprüfungen bzw. Grossen Vielseitigkeitsprüfungen entstanden.
Die Studien schliessen Prüfungen mit und ohne Rennbahn, mit unterschiedlich langen Rennbahn- und Wegestreckendistanzen und unterschiedlichem Schwierigkeitsgrad ein.
Die hierbei erreichten hohen Laktatwerte nach dem Geländeritt spiegeln die hohe Belastung wieder, der die Pferde ausgesetzt sind. Überwiegend sind die erreichten Laktatwerte im Verlauf der Geländeprüfung signifikant höher als der Ausgangswert vor der Belastung (Ruhewert), der in jedem Fall bei <1mmol/l Laktat liegt. Dies zeigt, dass die Prüfung nicht allein im aeroben Stoffwechsel absolviert wird, da die Werte nach dem Geländeritt deutlich über 4mmol/l Laktat liegen, welches umstrittener Weise als aerob-anaerobe Schwelle bezeichnet wird. Hierbei wird geschätzt, dass ein Pferde eine Vielseitigkeitsprüfung zu 50%
mit Muskelenergie aus dem aeroben Glukoseabbau, zu 40% aus dem anaeroben Glukoseabbau und zu 10% aus der Umsetzung von Kreatinphosphat bezieht (ENGELHARDT 2000). Beim Vergleich von CIC und CCI reagieren beide Gruppen in Bezug auf die erreichten Laktatwerte nach dem Geländeritt gleich, wobei sich für beide ein signifikanter Abfall der Werte in den ersten 10min nach Belastung zeigt.
Bei der Untersuchung auf die Tauglichkeit neuer Modifikationen von Rennbahn und 2. Wege- strecke zur Verbesserung der Erholung unter evtl. klimatisch strapaziösen Bedingungen (30°C/80%Luftfeuchte) fehlen signifikante Unterschiede, da sich die Kürzungen der Rennbahn nicht stark genug voneinander unterschieden und die Prüfung auch bei sehr moderatem Wetter stattfand. In Bezug auf die erreichten Laktatwerte stellt sich eine 2.Wegestrecke als angemessen dar, wenn die Pferde auf ihr in der Lage sind, das akkumulierte Laktat abzubauen (hier waren alle <4mmol/l). Bei LINDEN et al. (1991) liegt die gelaufene Geschwindigkeit nur wenig über der von PERSSON et al. (1983) angegebenen Grenze von 350-400m/min für einen Laktatwert von 4mmol/l. Hier überschritt der Laktatwert diese Grenze deutlich mit 15,3mmol/l. Grund hierfür kann die schwere Belastung durch hügeliges Terrain und 21 Sprünge sein. Die Werte nach Belastungen durch CCI*, CCI** und CCI**** sind sich ähnlich, obwohl das Anforderungensniveau weit auseinanderreicht. Grund hierfür könnte die in Relation gleiche Einwirkung auf den Stoffwechsel der Pferde durch die Belastung einer * und **-Prüfung sein, wie die auf die vermögenderen und für diese Anforderungen trainierten Pferde der ****-Prüfung. (AMORY et al. 1993, ANDREWS et al.
1995a,b, GEISER et al. 1995, LINDEN et al. 1991, MARLIN et al. 1995).
