Critical Power/Critical Speed

Der Hintergrund der/des Critical Power/Critical Speeds ist, dass es einen hyperbolischen Zusammenhang zwischen Leistung/Geschwindigkeit und der Zeit, über welche diese gehalten werden kann, gibt. In der Theorie kann die/der Critical Power/Speed ohne eintretende Erschöpfung toleriert werden. In der Realität kann die Intensität an der CP/CS etwa 30-60 Minuten aufrechterhalten werden, bevor die Leistung abfällt (Hill 1993). Anwendung findet die Critical Power (angegeben in einer bestimmten Wattleistung) vor allem im Radsport, der Critical Speed wird häufig im Laufsport verwendet und beschreibt eine bestimmte Laufgeschwindigkeit.

Das Konzept der/der CP/CS ist neben der V02Max, der Bewegungsökonomie und der anaeroben Schwelle ein weiterer wichtiger Parameter der aeroben Leistungsfähigkeit (Jones et al. 2010).


Abb1: Jones et al. 2010


W’ ist die maximale Arbeit (in kJ), die über der Critical Power geleistet werden kann (Fukuba et al. 2003). Während Aktivitäten die über der CP absolviert werden, wird die Kapazität W’ aufgebraucht und füllt sich erst dann wieder, wenn die Intensität unter die CP fällt. Wenn W’ null annimmt ist die höchste Intensität, die erreicht werden kann, die/der CP/CS (wenn W‘=0, P=CP) (Morton 2006).


Abb 2: Jones et al. 2010


Abbildung 2 veranschaulicht das Modell der/des CP/CS Dabei sieht man, dass die/der CP/CS um einiges höher angesetzt ist, als die LT (lactate threshold -> „anaerobe“ Schwelle). Die 4 Punkte kennzeichnen Leistungen aus den Trials. Sie zeigen die maximal mögliche Leistung, die über einen bestimmten Zeitraum aufrecht erhalten werden kann.


Testverfahren

Um die/den CP/CS zu bestimmen werden meist 3-5 Tests gemacht, welche eine Dauer von 2-15Minuten aufweisen (z.B. 3-7-12min). Hierbei ist das Ziel, die maximal mögliche Leistung über den gesamten Zeitraum aufrecht zu erhalten. Im Labor bestimmt man ausgehend von einem Rampenprotokoll die Pmax und anhand dessen Leistungsvorgaben vor, die anschließend solange wie möglich zu halten sind.

Früher wurden solche Tests an unterschiedlichen Tagen durchgeführt. Es stellte sich jedoch heraus, dass keine signifikanten Unterschiede auftreten, wenn die Tests innerhalb einer Einheit durchführt werden und dazwischen Pausen von jeweils 30 Minuten eingehalten werden (Galbraith et al. 2014).

Praktische Implikationen

Die/der CP/CS bietet verschiedene praktische Anwendungsmöglichkeiten, die in der Praxis häufig unterschätzt werden. Die Einschätzung der physischen Leistungsfähigkeit, die Prognose der maximalen Leistungsfähigkeit über eine bestimmte Dauer und die Planung von Trainingseinheiten gelten als wichtigste Anwendungsmöglichkeiten (Jones et al. 2010).

Die/der Critical Power/Speed durch kontinuierliches Ausdauertraining sowie Intervalltraining verbessern (Gaesser und La Wilson 1988). Die W‘ verbessert sich hauptsächlich durch Kraft- oder Sprinttrainingseinheiten (Jenkins und Quigley 1993).

CP/CS bieten dem Trainer und auch dem Athleten die Möglichkeit Pacing- sowie Taktikstrategien zu entwickeln und dadurch die Wettkampfperformance zu optimieren. Des Weiteren bietet das Modell den Vorteil, dass Stärken und Schwächen der Athleten erkannt werden und auf diese reagiert werden kann (Jones et al. 2010).

Das Konzept der/des CP/CS vereint unterschiedliche physiologische Parameter. Nämlich respiratorische, metabolische und muskuläre Parameter, daher bietet es für die Praxis einen großen Nutzen. Im Vergleich zu anderen leistungsdiagnostischen Methoden werden Intensitätszonen nicht anhand von metabolischen Parametern wie anaerober Schwelle oder V02max festgemacht. Das Modell der/des CP/CS vereinheitlicht die systematischen und intramuskulären Reaktionen in einem (Poole et al. 2016). Des Weiteren sind dabei keine invasiven Methoden oder spezielle leistungsdiagnostische Ausrüstung (wie Spirometrie, Laktat, etc.) notwendig (Hill 1993). Ein weiterer Vorteil ist, dass sich dieser Test sehr einfach in die Trainingsroutine einbauen lässt und deshalb weniger aufwendig ist, als Tests, welche im Labor durchgeführt werden (Triska et al. 2015).

Da im Zuge der Periodisierung und der unterschiedlichen Trainingszyklen, Unterschiede in der Leistungsfähigkeit auftreten, ist die CP ein sinnvoller Indikator um den aktuellen Leistungsstatus zu ermitteln und zu vergleichen (Poole et al. 1990).


Resümee

Die/der CP/CS hat einen großen praktischen Nutzen und kann relativ unkompliziert getestet werden. Trotzdem können rein durch dieses Modell keine direkten Rückschlüsse auf physiologische Parameter wie die V02Max, die Energiebereitstellung und ähnliches getroffen werden.

Da die Athleten diese Tests prinzipiell auch ohne Betreuung durchführen können, bilden diese ein sehr nützliches Tool im Trainingsalltag, um das aktuelle Leistungsniveau und den Trainingszustand zu überprüfen.


Verwendete Literatur:

Fukuba, YOSHIYUKI; Miura, AKIRA; Endo, MASAKO; Kan, AKIRA; Yanagawa, KAZUMASA; Whipp, Brian J. (2003): The curvature constant parameter of the power-duration curve for varied-power exercise. In: Medicine & Science in Sports & Exercise 35 (8), S. 1413–1418.

Gaesser, G. A.; La Wilson (1988): Effects of continuous and interval training on the parameters of the power-endurance time relationship for high-intensity exercise. In: International journal of sports medicine 9 (06), S. 417–421.

Galbraith, Andy; Hopker, James; Lelliott, Stephen; Diddams, Louise; Passfield, Louis (2014): A single-visit field test of critical speed. In: International Journal of Sports Physiology and Performance 9 (6), S. 931–935.

Hill, D. W. (1993): The critical power concept. A review. In: Sports medicine 16 (4), S. 237–254. DOI: 10.2165/00007256-199316040-00003.

Jenkins, DAVID G.; Quigley, BRIAN M. (1993): The influence of high-intensity exercise training on the Wlim-Tlim relationship. In: Medicine & Science in Sports & Exercise 25 (2), S. 275–282.

Jones, Andrew M.; Vanhatalo, Anni; Burnley, Mark; Morton, R. Hugh; Poole, David C. (2010): Critical power: implications for determination of VO2max and exercise tolerance. In: Med Sci Sports Exerc 42 (10), S. 1876–1890.

Morton, R. Hugh (2006): The critical power and related whole-body bioenergetic models. In: European journal of applied physiology 96 (4), S. 339–354.

Poole, David C.; Burnley, Mark; Vanhatalo, Anni; Rossiter, Harry B.; Jones, Andrew M. (2016): Critical Power: An Important Fatigue Threshold in Exercise Physiology. In: Medicine and science in sports and exercise 48 (11), S. 2320–2334. DOI: 10.1249/MSS.0000000000000939.

Poole, David C.; Ward, Susan A.; Whipp, Brian J. (1990): The effects of training on the metabolic and respiratory profile of high-intensity cycle ergometer exercise. In: European journal of applied physiology and occupational physiology 59 (6), S. 421–429.

Triska, C.; Tschan, H.; Tazreiter, G.; Nimmerichter, A. (2015): Critical Power in Laboratory and Field Conditions Using Single-visit Maximal Effort Trials. In: International journal of sports medicine 36 (13), S. 1063–1068. DOI: 10.1055/s-0035-1549958.

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