Gesundheit

von Univ.-Prof. mult. Dr. med. Dr. h. c. mult. Wildor Hollmann

Alle körperlichen Betätigungsformen des Menschen können entsprechend ihren unterschiedlich akuten und chronischen Auswirkungen auf den Organismus in fünf Hauptgruppen unterteilt werden.

• Koordination (Gewandtheit, Geschicklichkeit, Technik),
• Flexibilität (Gelenkigkeit),
• Kraft,
• Schnelligkeit und
• Ausdauer.

Die maßgeblichen strukturbildenden und strukturverstärkenden Einflüsse beschränken sich auf die Anwendung von Kraft und Ausdauer. Beide müssen in sich als Antipoden bezeichnet werden. Kraft basiert auf der Größenordnung der Muskelmasse, deren Kraftleistungsfähigkeit in erster Linie vom Muskelfaserquerschnitt abhängt. Ihre trainingsmäßige Beanspruchung beeinflusst daher neben der Muskulatur Knochen, Sehnen, Bänder, Gelenke und die zughörige hormonelle Steuerung. Innere Organe wie das Herz-Kreislaufsystem bleiben hinsichtlich Anpassungsvorgängen hiervon unberührt. Ausdauer setzt hingegen voraus, dass pro Zeiteinheit bei einer körperlichen Leistung eine möglichst große Sauerstoffmenge an die arbeitende Muskelzelle herangebracht wird. Dafür sind Herz, Kreislauf und Atmung zuständig. Der Sauerstoffdruck nimmt aber im Gewebe mit dem Quadrat der Entfernung von der Kapillare (dem kleinsten Blutgefäß) bis zur Mitochondrie, dem einzigen Ort der Sauerstoffverwendung in der Zelle, daher auch »Kraftwerke« genannt, ab.

Infolgedessen ist es für eine Ausdauerleistung besonders günstig, wenn eine möglichst große Kapillaroberfläche (u. a. Kapillarzahl) die Muskelfaser versorgt. Eine krafttrainierte Muskelzelle mit ihrem vergrößerten Faserquerschnitt ist somit für die Sauerstoffversorgung ungünstiger gestellt als die ausdauertrainierte Zelle. Infolgedessen besitzen Krafttraining und Ausdauertraining entgegengesetzte Interessen: Das Krafttraining vergrößert die Muskelfläche, nicht aber die Kapillaroberfläche, während das Ausdauertraining die Kapillaroberfläche und mit ihr Herz, Kreislauf, Atmung, Stoffwechsel und spezifische hormonelle Steuerung positiv beeinflusst. Die krafttrainierte Muskelzelle ist also in ihrer Sauerstoffversorgung weitaus schlechter gestellt als die ausdauertrainierte. Umgekehrt kann die ausdauertrainierte Zelle nur eine geringere maximale statische Kraft entfalten als die krafttrainierte.

Der Begriff »Gesundheit» ist schwer definierbar. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) spricht von »physischem, psychischem und sozialem Wohlbefinden«. Man sollte in Bezug auf die hier vorliegende Fragestellung besser von »optimalen strukturellen und funktionellen Bedingungen aller Lebensabläufe« sprechen. Das beinhaltet automatisch eine gute Leistungsfähigkeit in allen fünf motorischen Hauptbeanspruchungsformen.

Nun aber haben Technisierung und Automatisation speziell nach dem Ende des Zweiten Weltkrieges die muskuläre Beanspruchung des Menschen sowohl im dienstlichen als auch im freizeitlichen Bereich in drastischer Weise reduziert. Umgekehrt ist die nerval-geistige Beanspruchung gewachsen. Der Mensch aber unterliegt heute wie vor Jahrtausenden biologischen Grundregeln. Eine von ihnen lautet: Gesundheit und Leistungszustand eines Organs werden bestimmt vom Erbgut, von der Qualität und der Quantität seiner muskulären Beanspruchung sowie von Umweltbedingungen. Da das heutige Alltagsleben den menschlichen Organismus weder qualitativ noch quantitativ in dem Maße fordert, wie es biologisch aus gesundheitlicher Sicht wünschenswert ist, müssen Sport, körperliches Training oder zumindest allgemeine körperliche Aktivität als Ausgleich für verloren gegangene muskuläre Beanspruchungen in das Alltagsleben eingeführt werden. In Kindheit und Jugend bewirkt diese eine optimale Entwicklung von Körper und Geist. Beim erwachsenen Menschen sind speziell Ausdauerleistungen geeignet, zahlreichen Herzkreislauf- sowie Stoffwechselkrankheiten und einigen Krebserkrankungen vorzubeugen. Beim älteren und alten Menschen stellt überschwellige muskuläre Beanspruchung die einzigen, wissenschaftlich gesicherte Möglichkeit dar, sich funktionell jünger zu erhalten als es chronologisch dem Geburtsalter entspricht.

Mittels eines Krafttrainings kann einem alternsbedingten Verlust an Muskelkraft entgegengewirkt werden, was angesichts der zentralen Bedeutung des Muskelstoffwechsels für unsere Lebensvorgänge von erheblicher Bedeutung ist. Ferner wirkt eine gut ausgebildete Skelettmuskulatur den funktionellen Folgen von Gelenkerkrankungen wie Arthrose entgegen.

Beide motorischen Hauptbeanspruchungsformen, Ausdauer und Kraft, werden im Rudern gefordert. Die Bootsgeschwindigkeit hängt maßgeblich ab von der Schlagfrequenz und der Durchzugsdistanz. Letztere wird ihrerseits wieder modifiziert von der aufgewandten Kraft, dem Ruderwinkel, der Durchzugszeit, dem Widerstand, der Trägheit und der Gesamtmasse. Diese biomechanischen Daten benötigen als Voraussetzung die biologische Leistungsfähigkeit des Ruderers bzw. die der Rudermannschaft als Einheit. Koordination, Flexibilität, dynamische Kraft, lokale und allgemeine aerobe und anaerobe Ausdauer werden angesprochen.

Im Rudersport selbst sind die allgemeine und die lokale aerobe Ausdauer sowie die dynamische Kraft am wichtigsten. Die Belastungsdauer liegt im Wettkampf zwischen ca. 5,5 und 8 Minuten. Demnach handelt es sich um die allgemeine aerobe Kurzzeitausdauer, die man für den Zeitraum von 3 bis 10 Minuten veranschlagt. Entscheidend leistungsbegrenzender Faktor ist die maximale Sauerstoffaufnahme pro Minute und ihr Prozentsatz, welcher möglichst lange im Wettkampf erbracht werden kann. Dieser wird u.a. mit der aerob-anaeroben Schwelle gemessen.

Leistungsbegrenzende Faktoren für die maximale Sauerstoffaufnahme sind das Herzzeitvolumen, die Größenordnung der arteriovenösen Sauerstoff-Differenz (periphere Sauerstoffausnutzung), die maximale Diffusionskapazität in der Lunge, die ventilatorische Leistungsfähigkeit, das Blutvolumen und der Total-Hämoglobingehalt.

Leistungsbegrenzende Faktoren für die lokale aerobe dynamische Ausdauer sind das intrazelluläre Sauerstoffangebot, entscheidend bestimmt von der Summe der lokalen Gefäßquerschnitte und dem Myoglobingehalt, ferner das Mitochondrienvolumen, die Koordination und die Größenordnung der intramuskulären Glykogendepots.

Die dynamische Kraft wird begrenzt von der Größenordnung der statischen Kraft, der zu überwindenden Masse nach Gewicht, Form und Größe, der Kontraktionsgeschwindigkeit, der Koordination, den anthropometrischen Daten (Hebelverhältnisse) und in Verbindung hiermit von der Körperposition sowie von der Muskelvordehnung.

Wegen der maßgeblichen Bedeutung der Herzleistungsfähigkeit benötigt der Hochleistungssportler ein möglichst großes Herzvolumen. Während die Werte einer Normalperson bei 750 bis 800 ml liegen, erreichen Weltklasseruderer Herzgrößen zwischen 1100 und 1500 ml. Mit diesen großen Herzen können maximale Blutmengen von 40 l/min gefördert werden im Gegensatz von z.B. 20 l/min bei männlichen Durchschnittspersonen.

Die maximale Sauerstoffaufnahme ist nach der absoluten und der relativen Form zu differenzieren. Die absolute weist bei Weltklasseruderern Werte zwischen 6000 und 7000 ml/min auf, während die relative aufgrund des hohen Körpergewichts von Ruderern Größenordnungen von 68 bis 72 ml/kg pro Minute ausmacht. Da die maximale Sauerstoffaufnahme die engste Korrelation zur Größenordnung des Körpergewichts besitzt, muss der Ruderer möglichst schwer sein, da hierdurch automatisch eine überdurchschnittlich günstige Voraussetzung für eine große maximale Sauerstoff-Aufnahme gegeben ist. Da das Körpergewicht vom Boot getragen wird, ist es im Gegensatz zum Laufen nicht leistungslimitierend. Daher ist in dieser Sportart die absolute maximale Sauerstoffaufnahme weitaus wichtiger als die relative, d.h. pro kg Körpergewicht.

Rudern ist – wenn man so will – die leistungsphysiologisch unangenehmste Sportart. Gleichermaßen werden Kraft und aerobe Ausdauer des Herz-Kreislauf-Systems und der Muskulatur benötigt. Damit stehen sich im Training in der oben dargestellten Weise die unterschiedlichen Auswirkungen von Krafttraining und Ausdauertraining gegenüber.

Aus gesundheitlicher Sicht stellt daher Rudern eine empfehlenswerte Sportart dar. Die beiden wichtigsten motorischen Hauptbeanspruchungsformen, Ausdauer (organische Leistungsfähigkeit) und Kraft (Halte- und Bewegungsapparat), werden gleichermaßen gefördert. Rudern trainiert somit die inneren Organe, die Atmung, den Stoffwechsel, die Skelettmuskulatur sowie das Anpassungsvermögen und die Ökonomie der gesamten hormonellen und nervalen Steuerung des Körpers. Andererseits können bei ungünstigen Voraussetzungen (vorhandene Schäden, Krankheiten oder Anomalien) gesundheitliche Beeinträchtigungen drohen, besonders an der Wirbelsäule. Derartigen Gefahren muss durch regelmäßige sportärztliche Untersuchungen und die Beachtung einer richtigen Technik im Krafttraining Rechnung getragen werden.

Univ.-Prof. mult. Dr. med. Dr. h. c. mult. Wildor Hollmann

• Ehrenpräsident des Weltverbandes für Sportmedizin
• Ehrenpräsident der Deutschen Gesellschaft für Sportmedizin und Prävention
• Deutsche Sporthochschule Köln, Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin

von PD Dr. med. Jürgen Scharhag, Prof. Dr. med. Axel Urhausen und Prof. em. Dr. med. W. Kindermann

Institut für Sport- und Präventivmedizin Universität des Saarlandes

Dass regelmäßige körperliche Aktivität positive gesundheitliche Effekte hat, wurde bereits in vielen epidemiologischen Studien nachgewiesen. So weisen körperlich aktive gegenüber inaktiven Personen beispielsweise ein deutlich geringeres Risiko auf, an Arterienverkalkungen (Arteriosklerose) oder Herzkranzgefäßverengungen (Koronare Herzkrankheit) und ihren Folgen wie Herzinfarkt oder Schlaganfall zu erkranken. Insofern ist es aus präventivmedizinischer Sicht sinnvoll, sich körperlich bzw. sportlich zu betätigen. Auch bei bereits eingetretenen Erkrankungen konnte in verschiedenen Studien nachgewiesen werden, dass körperliche Aktivität einen positiven Einfluss auf Erkrankungen wie z. B. einen zu hohen Blutdruck haben kann.

Um einen positiven Effekt für den Organismus zu erzielen, ist es jedoch nicht notwendig, wie ein Leistungssportler oder Hochleistungssportler zu trainieren. Wichtig ist es allerdings, regelmäßig zu trainieren und darauf zu achten, sich nicht zu überlasten bzw. zu intensiv zu trainieren, da bei intensiven bzw. hoch intensiven Belastungen die Energie zunehmend bzw. ganz ohne Sauerstoff gewonnen wird (sog. anaerobe Energiebereitstellung), so dass die Belastung nach kurzer Zeit abgebrochen werden muss.

Darüber hinaus kommt es bei intensiven bzw. hochintensiven Belastungen zu einer vermehrten Ausschüttung von Stresshormonen, die mit einem starken Anstieg der Herzfrequenz und des Blutdruckes einhergeht, wodurch das Risiko einer gesundheitlichen Gefährdung sogar erhöht sein kann (z. B. erhöhtes Herzinfarktrisiko, negative Effekte auf das Immunsystem). Aus sport- und präventivmedizinischer Sicht ist es deshalb sinnvoll, überwiegend ausdauerorientiert im sog. aeroben Bereich zu trainieren, in dem die Energiebereitstellung über die Verstoffwechslung von Sauerstoff, Glukose und Fett erfolgt. Dadurch ist gewährleistet, dass die Belastung über längere Zeit durchgehalten werden kann und die positiven gesundheitlichen Effekte überwiegen.

Bei der Ausübung gesundheitsorientierter sportlicher Aktivitäten kann als Faustregel gelten, sich nur so zu belasten, dass man sich dabei noch unterhalten kann und die Belastung über eine Dauer von mindestens 20–30 Minuten aufrecht erhalten werden kann. Zu bevorzugen sind dabei Sportarten wie z. B. Laufen, Radfahren, Schwimmen oder Rudern, die mit einer Beanspruchung von großen Muskelgruppen einhergehen.

Nicht nur im Leistungssport, sondern auch im Breitensport ist es wichtig, regelmäßige (Sport-) ärztliche Vorsorgeuntersuchungen durchzuführen. Hierdurch können eventuelle Erkrankungen, die zum plötzlichen Herztod beim Sport führen können, erkannt werden.

Beschwerden wie Herzklopfen oder Herzrasen, Schwindel oder Ohnmachtsanfälle, Brustschmerzen bzw. Brustenge oder Luftnot sowie eine familiäre Häufung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen liefern dem untersuchenden Arzt wichtige Hinweise, um ggf. weitere Untersuchungen zu veranlassen.

Bei der körperlichen Untersuchung können durch Abhören von Herz und Lungen, Erhebung des Pulsstatus und der Blutdruckmessung weitere wegweisende Zusatzinformationen gewonnen werden. Bei Sportlern oberhalb von 35 Jahren ist neben der Durchführung eines Ruhe-EKGs insbesondere beim Vorliegen von Risikofaktoren die Durchführung eines Belastungs-EKGs sinnvoll.

Eine zusätzliche Ultraschalluntersuchung des Herzens sollte bei Breitensportlern bei verdächtigen Symptomen, Auffälligkeiten bei der körperlichen Untersuchung oder im Belastungs-EKG erfolgen. Weitere Informationen zur sportmedizinischen Untersuchung können auf den Internetseiten der Deutschen Gesellschaft für Sportmedizin und Prävention unter der Rubrik „Wissen heute“, „Empfehlungen zur sportärztlichen Untersuchung“ entnommen werden.

Das Risiko, einen plötzlichen Herztod beim Sport zu erleiden, ist abhängig von Alter, Geschlecht, Trainingszustand und Belastungsintensität.

Für amerikanische Highschool-Athleten wird die Häufigkeit eines plötzlichen Herztodes mit 1:200.000/Hochschuljahr und für augenscheinlich gesunde ältere Athleten, Jogger und Marathonläufer mit 1 : 50.000/Jahr angegeben, wobei Männer häufiger als Frauen betroffen sind. Des Weiteren haben Untrainierte bei ungewohnter und intensiver körperlicher Belastung ein vielfach höheres Risiko als Trainierte.

Statistisch betrachtet ist das Risiko, einen plötzlichen Herztod zu erleiden bei sportlicher Aktivität zwar größer als in Ruhe, doch spricht die Bilanz eindeutig für einen herzschützenden Effekt durch regelmäßiges körperliches Training.

Bekanntermaßen können bei Sportlern Besonderheiten gefunden werden, deren Abgrenzung bei der klinischen Untersuchung gegenüber krankhaften Veränderungen teilweise Schwierigkeiten bereiten kann. Diese sportbedingten Normvarianten sind besonders häufig, wenn sich ein Sportherz entwickelt hat. Dies stellt eine gesunde (physiologische) Größenzunahme des Herzens an immer wiederkehrende Ausdauerbelastungen dar. Allerdings sind Sportherzen sehr viel seltener als allgemein angenommen wird. Neben genetischen Faktoren spielen Trainingsumfang und -intensität eine entscheidende Rolle. Erst ab einer Laufstrecke von etwa 70 km pro Woche mit entsprechender Intensität ist mit einer Sportherzvergrößerung zu rechnen. Durch die Vergrößerung (exzentrische Hypertrophie) ist das Sportherz vermehrt leistungsfähig. Nach Ende der sportlichen Karriere kommt es zur Rückbildung der Herzgröße.

Wie bereits erwähnt, sind plötzliche Todesfälle beim Sport selten und meist durch Vorschädigungen des Herzens bedingt. Bei Sportlern unterhalb 35-40 Jahren ist als häufigste Ursache eine krankhafte Herzmuskelverdickung, die sogenannte hypertrophe Kardiomyopathie, zu nennen, die je nach Studie in etwa 20–35 % der Fälle die Ursache des plötzlichen Herztodes darstellt. Darüber hinaus sind Anomalien der Herzkranzgefäße, der Hauptschlagader, krankhafte Veränderungen der rechten und/oder linken Herzkammer (Arrhythomogene rechtsventrikuläre Dysplasie, dilatative Kardiomyopathie) sowie Herzmuskelentzündung die häufigsten Ursachen des plötzlichen Herztodes bei jungen Sportlern.

Im Gegensatz dazu stellt bei Sportlern über 35–40 Jahren die Herzkranzgefäßverengung (Koronare Herzkrankheit) die häufigste Todesursache dar. Häufig bestanden bei diesen Sportlern bereits im Vorfeld Symptome, die auf eine Herzkranzgefäßverengung hindeuten, aber nicht wahrgenommen oder ignoriert wurden. Dies heißt aber nicht, dass fehlende Beschwerden eine (eventuell lebensbedrohliche) Herzerkrankung immer ausschließen.

Ein nicht erklärbarer Anstieg der Herzfrequenz in der Ruhe oder bei vergleichbarer Belastung oder aber ein verzögerter Abfall in der Erholungsphase erfordern eine ärztliche Untersuchung.

Häufige, vom Herzen unabhängige Ursachen sind akute Belastungen oder Übertrainingszustände, aber auch Fehlmessungen.

Rhythmusstörungen

Unter diesem Begriff werden unterschiedliche Symptome zusammengefasst:

Einzelne Aussetzer, Herzrasen. Häufig treten Rhythmusstörungen in Ruhe, oft nachts beim Schlafen auf. Andererseits können sie durch körperliche Belastungen oder Bewegungen auch ausgelöst werden. Vereinzelt auftretende Pulsunregelmäßigkeiten, oft als Herzstolpern empfunden, sind meist harmlos. Viele Gesunde haben vereinzelte Extrasystolen, d.h. Unregelmäßigkeiten des Herzrhythmus, ohne diese zu spüren. Insbesondere neu auftretende Rhythmusstörungen, vor allem in Zusammenhang mit Infektionen, müssen abgeklärt werden.

Schwindel und Ohnmachtszustände, Herzerkrankungen, insbesondere Rhythmusstörungen können zu plötzlichen Erscheinungen wie Sehstörungen, Schwindel und Kollapszuständen mit Bewustlosigkeit führen. Lageabhängiger Schwindel beim plötzlichen Aufrichten ist in der Regel harmlos.

Luftnot

Jede neu aufgetretene Luftnot muss abgeklärt werden. Sie kann auf einer eingeschränkte Herzmuskelfunktion, beispielsweise in Folge einer Herzmuskelerkrankung, aber auch eine akute Durchblutungsstörung der Herzkranzgefäße hinweisen. Anfallsartig auftretende Luftnot ist verdächtig auf ein Asthma bronchiale oder ein Anstrengungsasthma. Luftnot kann aber auch psychische Ursachen haben.

Schmerzen

Vom Herzen verursachte Schmerzen sind meist im Brustkorbbereich lokalisiert. Schmerzen hinter dem Brustbein - insbesondere Beklemmungsgefühl und Brennen - sind typisch für eine Angina pectoris bei einer Durchblutungsstörung der Herzkranzgefäße (Koronare Herzkrankheit) und können in verschiedene Regionen ausstrahlen oder auch dort beginnen (Arme, Hals, Unterkiefer, Rücken, Oberbauch). In der Herzgegend empfundene Schmerzen (z. B. Herzstiche) sind eher unspezifisch und häufig ohne organischen Befund. Bei Schmerzen, die während Belastung auftreten und mit ansteigender Intensität zunehmen, muss immer eine Herzerkrankung durch den Arzt ausgeschlossen werden. Ein Teil der im Brustkorb verspürten Schmerzen ist auf Wirbelsäulenveränderungen zurückzuführen und erfordert eine orthopädische Untersuchung.

Leistungsknick

Ein plötzlicher Leistungsabfall kann verschiedene Ursachen haben. Man sollte auch an eine Herz-Kreislauf-Erkrankung und/oder einen versteckten Infektherd als Ursache denken.

Familienvorgeschichte

Plötzlicher Herztodesfälle in der Familie, vor allem bei Familienmitgliedern, sind verdächtig auf erbliche Einflüsse. Ein internistisch-kardiologische Untersuchung ist notwendig. Dies betrifft auch Verwandte von Personen, bei denen vererbbare Herz-Kreislauf-Erkrankungen bekannt sind.