Im Spitzensport ist die Überwachung und Kontrolle verschiedener Leistungsparameter oft entscheidend für den Erfolg. Etablierte und weit verbreitete Verfahren in der Leistungsdiagnostik sind bislang die Puls- und Laktatmessung. Ein neues Verfahren, das es ermöglicht, die Sauerstoffsättigung in der Skelettmuskulatur (SmO2) zu messen, könnte nun aber zu einer Revolution in der Leistungsdiagnostik führen. Junge Unternehmen wie OXY4, BSXinsight oder Moxy treiben in diesem Bereich die Entwicklung voran und gehen mit der Muskeloximetrie neue Wege.

NIRS – Technologie

Die verwendete Technologie – Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) – ist an sich nichts Neues; sie wird in der Medizin schon seit 30 Jahren verwendet. Bisher waren die verwendeten Geräte allerdings nicht tragbar und somit für den Einsatz während des Sports ungeeignet. Fortschritte im Bereich der spektroskopischen Messmethoden erlauben nun die nicht-invasive, mobile Echtzeit-Messung der Sauerstoffsättigung im arbeitenden Muskelgewebe. Stark vereinfacht heißt das, dass die Muskulatur lediglich durchleuchtet wird, um den Zustand der Stoffwechselreaktionen durch einen optischen Sensor festzustellen. Hierbei macht man sich die Eigenschaft von Hämoglobin (wichtigster Sauerstofftransporter im Blutkreislauf) und Myoglobin (Sauerstoffspeicher im Muskel) zu Nutze. Je nach Sauerstoffsättigung absorbieren diese Moleküle das Infrarotlicht unterschiedlich stark.

Die so gewonnenen Informationen werden über eine drahtlose Verbindung an ein Empfängergerät (Smartphone, PC, Tablet) gesendet und durch eine Analysesoftware für  Trainer und Athlet aufbereitet.

Puls- und Laktatwerte ändern sich nach Belastungsbeginn erst mit einem Nachlauf von etwa 20 Sekunden bzw. mehreren Minuten. Dies ist für eine Echtzeitmessung von Erschöpfungszuständen nicht geeignet. Während die Laktatkonzentration im Blut und der Puls mit steigender Belastung zunehmen, verringert sich die SmO2-Konzentration im arbeitenden Muskelgewebe und gibt zuverlässig Antwort auf eine entscheidende Frage: Ab welcher Belastung arbeitet die aktive Muskelgruppe eines Athleten oder Patienten tatsächlich im anaeroben Bereich unter Sauerstoffmangelbedingungen? Und das nicht nur im Rahmen von Labortests, sondern auch und insbesondere im Rahmen der fortlaufenden Zustands- und Erfolgskontrolle im Trainingsalltag.

Hierdurch können Belastung und Training nun deutlich genauer gesteuert werden, um Leistungssportler und ambitionierte Breitensportler bei der Trainingskontrolle und -analyse zu unterstützen.

Abschließend ist festzuhalten, dass diese neuen Messprinzipien in den kommenden Jahren noch weiter erforscht werden müssen, um die Validität und Reliabilität der Messdaten zu erhöhen. Die Situation ist vielleicht mit dem Aufkommen der ersten tragbaren Pulsmesser vergleichbar, die heute aus der Leistungsdiagnostik nicht mehr wegzudenken sind. Es ist davon auszugehen, dass die Geräte zur Muskeloximetrie in absehbarer Zukunft weite Verbreitung im Spitzensport finden und in den Bereichen Leistungsdiagnostik, Forschung, Trainingsplanung und -kontrolle verstärkt Einzug halten werden.