Ich wohne in Tempe, Arizona. Auch wenn man in Tempe das ganze Jahr über mit Shorts und T-Shirt herumlaufen kann, bereut man spätestens im August und im September seine Entscheidung im Südwesten zu leben. Die Sommer sind hier wie umgekehrte Sommer – man wird alles in seiner Macht stehende tun, um drinnen bleiben zu können. Nur die robustesten Zeitgenossen und gut akklimatisierte Wüstenbewohner betätigen sich während unserer Hitzesaison freiwillig im Freien. preview

Als JB während der heißesten Zeit des Jahres für eine zweieinhalbtägige Geschäftsreise bei uns vorbei kam und mich auf eine Mountainbiketour mitnehmen wollte, war ich natürlich zunächst abgeneigt. Da JBs Überredungskünste recht gut sind, kam ich schließlich doch mit und er lachte mich aufgrund meiner großen Sonnenbrille und der Sonnenschutzcreme mit Lichtschutzfaktor 2000 aus.

Als wir einige Stunden später auf einem der Gipfel des South Mountain mit einem fantastischen Ausblick auf Phoenix saßen, genoss ich die Atempause von meinen Untersuchungen und eine von meinen vielen erleuchtenden Diskussionen mit John. Während wir dasaßen, die Sonne auf unseren Gesichtern spürten und die Aussicht über die Stadt genossen, redeten wir über eine Vielzahl alltäglicher Themen wie z.B. potentielle Signalwege, welche zu einer Reduzierung der Fettoxidation führen können, Blutgruppenantikörper und Ernährung, sowie andere verwandte Themen.

Auf unserem Weg nach unten scherzten wir über die Herstellung eines vegetarischen Glukosamin-Chondroitins für unsere schmerzenden Gelenke und versuchten den Felsblöcken auszuweichen, welche die härtesten Stöße auf unsere Knie bei der Landung verursachen würden. An diesem Punkt unserer Tour kamen wir auf das Thema zu sprechen, mit dem sich dieser Artikel befasst.

Während unseres Abstieges erzählte ich John, dass ich vor seinem Besuch ein Gefühl der gesteigerten Wachheit und Überstimulierung verspürt hatte, welches sich wie eine chronische Aktivierung des sympathischen Nervensystems anfühlte. Nachdem mich JB mit ein paar sarkastischen Bemerkungen aufgezogen hatte, gestand er ein, dass er dasselbe Gefühl einige Wochen zuvor verspürt hatte und dieses Gefühl an dem Wochenende, das er hier verbrachte, hatte.

Er erzählte mir, dass ihm nach 8 Wochen hartem Powertraining die Anforderungen an das zentrale Nervensystem zu schaffen machten. Wenn man hierzu noch mehrere Flüge innerhalb weniger Wochen und die bevorstehende Abgabefrist für seine Dissertation addierte, befand er sich ziemlich im Stress.

Während der fünf Jahre unserer Freundschaft hatten wir bereits zuvor über das hyperkortisolisch sein gelacht, was unser Fachbegriff zur Beschreibung eines völlig gestressten Zustandes (und der damit verbundenen Kortisolausschüttung) durch unsere Universitätsprogramme und die übermenschlichen Arbeitsanforderungen war.

Doch dieses Gefühl, das wir teilten, hatte nichts mit Kortisol zu tun. Ich war etwas verwirrt, da uns die so genannten Gesundheitsexperten ständig erzählen, dass Sport die beste Medizin für das ist, was wir verspürten. Wir hatten beide während der letzten Monate sehr intensiv trainiert, was jedoch keinerlei Erleichterung bewirkt hatte.

Als John dann damit begann, mit Ausdrücken wie sympathischem und parasympathischem Übertraining um sich zu werfen, wusste ich, dass er auf der richtigen Fährte war. Vielleicht standen Stress, Übertraining, ein Gefühl der Ungeduld und ein angeregtes sympathisches Nervensystem miteinander in Verbindung.

Übertraining – die Grundlagen

Die allgemeine Definition von Übertraining ist diese: Ein Phänomen, das bei Sportlern auftritt die zu häufig/zu viel trainieren ODER die nicht für ausreichende Regeneration nach einem Intensiven Training sorgen. Resultat dieser inadäquaten Regeneration ist die eine beeinträchtigte Leistungsfähigkeit(1).

Während eine schlechte sportliche Leistungsfähigkeit das Hauptsymptom des Übertrainings ist, umfassen andere weniger spezifische Symptome solche Goodies wie:
  • reduzierte motorische Koordination
  • reduzierte Kraft
  • veränderte Hormonfunktion
  • Beeinträchtigung des Immunsystems
  • veränderte autonome Aktivität
  • emotionale Störungen
  • Veränderungen des Gemütszustands
  • Schlafstörungen
Während Übertraining furchterregend klingen mag, ist es nicht so, dass man sich an einem Tag hervorragend fühlt und am nächsten Tag aufwacht und übertrainiert ist. Es gibt eine Phase, die dem Übertrainingssyndrom vorangeht, welche man als Überanstrengung oder kurzfristiges Übertraining bezeichnen könnte. Diese Überanstrengung wird durch eine Trainingsmüdigkeit und eine Reduzierung der maximalen Leistungsfähigkeit charakterisiert und kann von einigen Tagen bis zu zwei Wochen andauern.

Eine solche Phase der Überanstrengung ist typischerweise während des Trainings unmittelbar vor einem sportlichen Wettbewerb unvermeidlich und wird aus diesem Grund als geplante Überanstrengungsphase gezielt in das Trainingsprogramm eingebaut (gefolgt von einer geplanten Regenerationsphase). Ohne diese Regenerationsphase kann die Phase der Überanstrengung zum Übertraining mit all seinen Auswirkungen führen.

Im Zustand des Übertrainings können alle oben beschriebenen Symptome auftreten. Auch wenn sich die Wissenschaftler noch nicht völlig darüber im Klaren sind, warum ein Übertraining auftritt, vermuten viele, dass Übertraining aus einer Ansammlung aus trainingsbedingtem und nicht trainingsbedingtem Stress resultiert. Diese Stressfaktoren/Belastungen stauen sich auf und führen zu Erschöpfung und Störungen der Gemütslage, welche über Monate hinweg andauern können(2).

Unbehandeltes Übertraining kann zur Notwendigkeit von Regenerationsphasen führen, die dis zu einem Jahr andauern können(3). (Nein, das ist kein Druckfehler!) Wenn man sich in einem Zustand extremen Übertrainings befindet kann es bis zu einem Jahr dauern, bis man sich wieder gut fühlt. Man kann sich vorstellen welche Auswirkungen dies bei einem Profisportler haben könnte.

Als Nebenbemerkung sei erwähnt, dass der in Übertraining resultierende Stress die Summe aus Trainingsbelastung/-stress und nicht trainingsbedingten Stressfaktoren darstellt. Auch wenn das Training am meisten zum Übertrainingssyndrom beiträgt, sammelt sich berufsbedingter, schulisch bedingter und gesellschaftlicher Stress kumulativ an und spielen eine signifikante Rolle beim Übertraining(2) . Dies ist der Grund dafür, dass auch jemand, der nur an drei Tagen pro Woche trainiert, einen Zustand des Übertrainings erreichen kann.

Die meisten Trainierenden würden lachen, wenn ihnen jemand erzählen würde, dass sie übertrainiert sein könnten, obwohl sie nur dreimal wöchentlich für den reinen Muskelerhalt trainieren, doch dies ist in der Tat möglich. Wenn zu diesen drei Trainingstagen eine ernsthafte Menge zusätzlicher Stress hinzukommt, dann ist dies alles, was für ein Übertraining vorhanden sein muss.

Die zwei Arten des Übertrainings

Während Wissenschaftler das Übertraining in der Vergangenheit typischerweise als ein Phänomen angesehen habe, deuten neuere Daten darauf hin, dass das Übertrainingssyndrom das autonome Nervensystem von aeroben und anaeroben Sportler unterschiedlich beeinflussen kann. Diese Unterschiede sind so groß, dass zwei unterschiedliche Arten des Übertrainings definiert werden können.

Da dieses Forschungsgebiet noch relativ neu ist, sind diese beiden Arten des Übertrainings bis jetzt noch nicht genau klassifiziert. Es gibt jedoch ausreichend Hinweise um unsere Auffassung von den Anforderungen der zwei unterschiedlichen Arten von Aktivitäten zu beeinflussen.(1, 2, 5, 6, 7)

Wissenschaftler haben die beiden Arten des Übertrainings als basedowoid und addisinoid bezeichnet, wobei sich der erste Typ in einer Dominanz des sympathischen Nervensystems (Nervosität, Reizbarkeit) und der zweite Typ in einer Dominanz des parasympathischen Nervensystems (Erschöpfung, Depressionen(8)) äußert.

Das basedowoide Übertraining beschreibt das klassische oder sympathische Übertraining und resultiert in reduzierter Leistungsfähigkeit, Erregbarkeit, Ruhelosigkeit und erhöhter sympathischer Aktivität im Ruhezustand(6), während das addisinoide Übertraining auch als modernes oder vagales/parasympathisches Übertraining bezeichnet wird und durch eine reduzierte sympathische Aktivität mir vorherrschender parasympathischer Aktivität im Ruhezustand und während des Trainings charakterisiert wird.

Während dies auch in anhaltenden Reduzierungen der Leistungen resultiert, sind starke Erschöpfung, Apathie, Veränderungen des Gemütszustandes, reduzierte Funktion des Immunsystems und Veränderungen der reproduktiven Funktionen die Folgen(4) . Wenn man nicht weiß, was sympathisch und parasympathisch bedeutet, dann sollte man einfach weiter lesen. Ich werde in kürze näher auf diese Begrifflichkeiten eingehen. Doch zuerst eine Tabelle, welche die Unterschiede der beiden Arten es Übertrainings illustriert:

Basedowoid
(sympathisch)

Addisinoid
(parasympathisch)

Reduzierte LeistungsfähigkeitSchneller Eintritt von ErschöpfungUnruhe/Erregbarkeit
SchlafstörungenGewichtsverlust
Beschleunigter Ruhepuls
Verzögerte RegenerationVerbunden mit anaerober Aktivität

Reduzierte LeistungsfähigkeitSchneller Eintritt von ErschöpfungDepressionen
Ungestörter SchlafKonstantes Gewicht
Bradicardischer (reduzierter) Ruhepuls
Gute RegenerationsfähigkeitVerbunden mit aerober Aktivität

Ausdauersportler und Übertraining

Wenn man das hohe Trainingsvolumen eines Ausdauersportlers berücksichtigt, scheint die Idee, dass diese Sportler oft Symptome einer Erschöpfung des autonomen Nervensystems (addisinoides oder parasympathisches Übertraining) zeigen, verständlich zu sein (6, 9) . Mit anderen Worten gesagt tritt sympathisches Übertraining dann auf, wenn der Körper auf Stress unangemessen reagiert, indem er die Aktivität des Stresssystems (sympathisch) erhöht.

Wenn dieses System ausbrennt, reduziert sich die Aktivität des sympathischen Nervensystems und das parasympathische System dominiert. Als Resultat hiervon kann der übertrainierte Ausdauersportler die von Kraemer und Fry aufgeführten Resultate erwarten:
  • Reduzierter Gesamttestosteronspiegel
  • Reduziertes Verhältnis von Gesamttestosteron:Kortisol
  • Reduziertes Verhältnis von freiem Testosteron:Kortisol
  • Reduziertes Verhältnis von Gesamttestosteron:SHBG (Sexualhormon bindendes Globulin)
  • Veränderte Kortisolspiegel
  • Reduzierter sympathischer Tonus
  • Reduzierte nächtliche Katecholaminspiegel
  • Reduzierte Katecholaminspiegel im Ruhezustand
  • Gesteigerte sympathische Reaktion auf Stress/Belastung
  • Erhöhte Kreatinkinase
  • Reduzierte trainingsinduzierte Laktatspiegel
Im Einklang stehend mit der Unterdrückung des sympathischen Nervensystems kann es bei Ausdauersportlern zu einer reduzierten Pulsfrequenz im Ruhezustand, einer rapiden Regeneration der Pulsfrequenz nach dem Training, Veränderungen des Stoffwechsels wie Hypoglykämie und reduzierten maximalen Plasmalaktatspiegeln während des Trainings sowie einem erhöhten Sauerstoffbedarf resultierend aus einer exzessiven Rekrutierung motorischer Einheiten (Muskelfasern) und unvollständiger Regeneration nach dieser erhöhten Nervenstimulation kommen(2, 4).

Anaerobe Athleten und Übertraining

Sympathisches Übertraining ist etwas schwerer zu charakterisieren als parasympathisches Übertraining. Gesteigerte neurale Anforderungen können diese Art des Übertrainings zum Vorschein bringen, wobei jedoch viele andere Faktoren zum sympathischen Übertraining beitragen können. Hierzu gehören psychoemotionaler Stress, zu viele Wettkämpfe, soziale, schulische, berufliche, ökonomische und die Zeitplanung betreffende Stressfaktoren, ernährungstechnische Defizite und Reisepläne(6).

Bis vor kurzem richtete sich die meiste Aufmerksamkeit auf das Übertraining bei Ausdaueraktivitäten. Eine Untersuchung an übertrainierten Sportlern zeigte jedoch, dass 77% von ihnen auch in Sportarten involviert waren, die ein hohes Maß an Kraft, Geschwindigkeit oder Koordination erforderten(4). Offensichtlich betrifft diese Art des Übertrainings eine große Anzahl von Sportlern und sollte aus diesem Grund besser untersucht und charakterisiert werden.

Von dem, was wir wissen, zeigt das durch Widerstandstraining/anaerobes Training hervorgerufene sympathische Übertraining nicht dieselben hormonellen Veränderungen wie durch Ausdauertraining/aerobes Training verursachtes parasympathisches Übertraining.

Im Gegensatz zu den erhöhten Kortisolkonzentrationen (welche letztendlich zu einer reduzierten Reaktion auf Stress führen) und der Unterdrückung der Wachstumshormon- und reproduktiven Achsen, die bei Ausdauersportlern beobachtet werden kann, resultiert schweres Widerstandstraining in unveränderten Kortisolkonzentrationen und beständigen akuten Erhöhungen der Testosteronkonzentrationen in Verbindung mit erhöhten Testosteronkonzentrationen im Ruhezustand nach Trainingsprogrammen, die über mehrere Monate andauern(1, 4).

Auch wenn sich aerobes und anaerobes Übertraining oft unterschiedlich in Abhängigkeit von bestimmten Trainingsfaktoren (Auswahl des Trainings, Reihenfolge der Übungen, Trainingsvolumen, Ruhephasen und Trainingslast) manifestieren, können diese beiden Arten des Übertrainings beginnen recht ähnlich auszusehen.

Durch eine einfache Erhöhung des Trainingsvolumens kann ein anaerobes Übertrainingsprofil beginnen einem aeroben Übertraining zu ähneln. In solchen Fällen resultieren sowohl lange andauerndes schweres Widerstandstraining als auch aerobes Training in ähnlichen trainingsinduzierten hormonellen und sympathischen Reaktionen(4).

Das Training und das parasympathische Nervensystem

Regelmäßiges Training kann zu einer Rehe von parasympathischen Anpassungen führen:

Verbesserter vagaler Tonus

Impulse des Vagusnervs reduzieren die Herzfrequenz. Der vargale Tonus (und die Herzfrequenz) repräsentieren die Beziehung zwischen parasympathischer und sympathischer Aktivität. Durch regelmäßiges sportliches Training steigt die Aktivität des parasympathischen Nervensystems (was einer Bremse für die Herzfrequenz entspricht, falls man es so ausdrücken möchte) und somit ist die Herzfrequenz im Ruhezustand niedriger.

Dynamische Veränderlichkeit der Herzfrequenz

Eine Variation des Herzrhythmus von Schlag zu Schlag resultiert normalerweise aus einem Trainingsprogramm. Diese Veränderlichkeit repräsentiert die sympathische und parasympathische Balance bei der Regulierung der Herzfrequenz durch das Nervensystem(11). Man kann sich dies so vorstellen, dass das sympathische und das parasympathische Nervensystem bei einem gesunden Menschen dynamisch sind und ständig eine Art Tauziehen mit der Herzfrequenz veranstalten. Dies ist ein wünschenswerter Zustand.

Die Baroreflexfunktion

Dieser Reflex ist an der Regulation des Blutdruckes und der Herzfrequenz beteiligt. Veränderungen der Empfindlichkeit des Baroreflex können in einer Erhöhung des Blutvolumens, einem verbesserten vagalen Tonus, einem Wachstum des Herzmuskels und Veränderungen der Barorezeptordichte (neurale Rezeptoren, die Empfindlich für Veränderungen des Blutdrucks sind) resultieren. Ausdauertraining verbessert die Baroreflexfunktion und ermöglicht so schnelle Veränderungen zur Regulierung des Blutdruckes und der Herzfrequenz(10).

Wie man sieht besitzt das parasympathische Nervensystem viele vorteilhafte Funktionen. Ein gesundes autonomes System wird durch alle 3 aufgeführte parasympathische Adaptionen charakterisiert. Eine Aktivität oder ein Verhalten, durch welche(s) das sympathische Nervensystem chronisch aktiviert und/oder der parasympathische (vagale) Tonus reduziert wird, erhöht das Risiko für Herzkreislaufprobleme.

Im Gegensatz hierzu verbessern Therapien, welche eine parasympathische Dominanz fördern und den sympathischen Tonus reduzieren, die Prognose(12). Bei all den Vorzügen, die mit einer parasympathischen Dominanz in Verbindung gebracht werden, wäre die nächste logische Frage folgende: Warum wird die parasympathische Übertrainingsreaktion als Problem angesehen?

Bei einem parasympathischen Übertraining kann es aufgrund chronischer Überaktivierung durch Stress zu einem Ausbleiben der Reaktion auf Stress/Belastungen kommen. Es ist offensichtlich, dass wir in unserer Gesellschaft über immer mehr Technologien verfügen, die unser Leben einfacher machen, aber gleichzeitig auch in der Schule, dem Beruf, unserer Karriere, unseren Beziehungen und unserem täglichen Leben im Allgemeinen mehr Stress ausgesetzt sind als je zuvor.

Wenn man versteht, dass das Training selbst ein Stressfaktor ist und hohe Anforderungen an die unterschiedlichen Systeme des Körpers stellt, dann kann man erkennen wie eine Überlastung zustande kommen kann, welche zu einem Herunterfahren des sympathischen Systems führt und eine parasympathische Dominanz erzwingt.

Im nächsten Teil dieses Artikels werde ich mehr über Stress sprechen, auf die Unterschiede zwischen trainingsbedingtem und nicht trainingsbedingtem Stress eingehen und über einige sehr interessante Verbindungen zwischen der Gemütslage und dem Trainingsstatus sprechen.

Teil 2 findet ihr hier.





Referenzen

  1. Fry, A., Kraemer, W., Ramsey, L. (1998). Pituitary-adrenal-gonadal responses to high-intensity resistance exercise overtraining. Journal of Applied Physiology, 85 (6), 2352-2359.
  2. Lehmann, M., Foster, C., Keul, J. (1993). Overtraining in endurance athletes: a brief review. Medicine and Science in Sports and Exercise, 25 (7), 854-862.
  3. Hedelin, R., Kentta, G., Wiklund, U., Bjerle, P., Henriksson-Larsen, K. (2000). Short-term overtraining: effects on performance, circulatory responses, and heart rate variability. Medicine and Science in Sports and Exercise, 32 (8), 1480-84.
  4. Fry, A., Kraemer, W. (1997). Resistance Exercise Overtraining and overreaching. Sports Medicine, Feb; 23 (2), 106-129
  5. Fry, A., Kraemer, W., Van Borselen, F., Lynch, J., Triplett, N., Koziris, L., Fleck, S. (1994). Catecholamine responses to short-term high-intensity resistance exercise overtraining. Journal of Applied Physiology, 77 (2), 941-946.
  6. Lehmann, M., Foster, C., Dickhuth, H., Gastmann, U. (1998). Autonomic imbalance hypothesis and overtraining syndrome. Medicine and Science in Sports and Exercise, 30 (7), 1140-45.
  7. Armstrong, L., VanHeest, J. (2002). The unknown mechanism of the overtraining syndrome: clues from depression and psychoneuroimmunology. Sports Medicine, 32 (3), 185-209.
  8. Israel, S. (1976). The problems of overtraining with reference to performance physiology and internal medicine [in German]. Medicine in Sport, 16 (1), 1-12.
  9. Portier, H., Louisy, F., Laude, D., Berthelot, M., Guezennec, C. (2001). Intense endurance training on heart rate and blood pressure variability in runners. Medicine and Science in Sports and Exercise, 33 (7), 1120-25.
  10. Uusitalo, A. L., Uusitalo, A.J., Rusko, H. (1998). Endurance training, overtraining and baroreflex sensitivity in female athletes. Clinical Physiology, 18 (6), 510-520.
  11. Carney, R., Freeland, K., Veith, R., Cryer, P., Skala, J., Lynch, T., Jaffe, A. (1999). Major depression, heart rate, and plasma norepinephrine in patients with coronary heart disease. Biological Psychiatry, 45, 458-463.
  12. Curtis, B., O'Keefe, J. (2002). Autonomic tone as a cardiovascular risk factor: The dangers of chronic fight or flight. Mayo Clinic Proceedings, 77, 45-54.
  13. Singh, A., Petrides, J., Gold, P., Chrousos, G., Deuster, P. (1999). Differential hypothalamic-pituitary-adrenal axis reactivity to psychological and physical stress. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 84 (6), 1944-1948.
  14. Jessop, D. (1999). Stimulatory and inhibitory regulators of the hypothalamo-pituitary-adrenocortical axis. Bailliere's Clinical Endocrinology and Metabolism, 13 (4), 491-501.
  15. Kawachi, I., Sparrow, D., Vokonas, P., Weiss, S. (1995). Decreased heart rate variability in men with phobic anxiety (data from the normative aging study). American Journal of Cardiology, 75, 882-885.
  16. Carney, R., Saunders, R., Freeland, K., Stein, P., Rich, M., Jaffe, A. (1995). Association of depression with reduced heart rate variability in coronary artery disease. American Journal of Cardiology, 76, 562-564.
  17. Raglin, J. (1990). Exercise and mental health: beneficial and detrimental effects. Sports Medicine, 9 (6), 323-329.
  18. Paluska, S., Schwenk, T. (2000). Physical activity and mental health. Sports Medicine,29 (3), 167-180.
  19. Chrousos, G., Gold, P. (1992). The concepts of stress and stress system disorders. Journal of the American Medical Association, Mar; 4, 267 (9), 1244-1252.
  20. Balch, J., Balch, P. (1997). Prescription for Nutritional Healing (2nd ed.). Garden City Park, NY: Avery Publishing Group.
  21. Chrousos, G., Gold, P. (1998). Editorial: A healthy body in a healthy mind …quot; and vice versa …quot; the damaging power of "uncontrollable" stress. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 83 (6), 1842-1845.
  22. Haller, C., Benowitz, N. (2000). Adverse cardiovascular and central nervous system events associated with dietary supplements containing ephedra alkaloids. New England Journal of Medicine, 343, 1833-1838.