Die SmO2 – Sauerstoffsättigung in der Skelettmuskulatur

Selbst unter ambitionierten Athleten, die gerne mal zu einer Leistungsdiagnostik greifen, ist die SmO2 noch kein großes Thema. Viele kennen nur Puls- und Laktatmessung im Zusammenhang mit Verfahren in der Leistungsermittlung.

Manchen ist auch schon die Spiroergometrie ein Begriff, bei der die Leistungswerte über die Atmung bestimmt werden.

Den wenigsten ist jedoch bekannt, dass es Sensoren gibt, die den Sauerstoffgehalt im Blut messen können.

Seit einiger Zeit sind diese aber auch in manchen Fitnesstrackern oder Smartwatches – wie der Apple Watch – verbaut.

Die genutzte Technik der Pulsoximetrie, die schon seit vielen Jahren in der Medizin zur Anwendung kommt, wird so auch für Fitness-orientierte Menschen interessant.

Ähnlich wie bei der Pulsmessung am Handgelenk wird der Sauerstoffgehalt im Blut über Lichtsensoren und entsprechende Software ermittelt.

Genau dieser Sauerstoffgehalt kann für uns Sportler aber sehr interessant werden.

❗️ Hör hier im Podcast mehr über die SmO2 🎧👇

SmO2 – Die Sauerstoffsättigung in der Skelettmuskulatur

Wir Triathleten richten unser Training ja in der Regel genau darauf aus, den Körper möglichst gut mit Sauerstoff zu versorgen.

Nehmen wir die maximale Menge von diesem Atemgas auf, ist das die beste Voraussetzung für die körperinterne Energieproduktion.

Hierbei kommen auch die VO2max und die Mitochondrien ins Spiel.

VO2max

Ohne hier im Detail auf diese Messgröße einzugehen, ist sie für viele Athleten ein wichtiger Orientierungspunkt.

Moderne Sportuhren geben diesen Wert schließlich nach jedem Lauf oder jeder Radtour in der aktualisierten Form aus.

Die VO2max gibt dabei an, wie viel Milliliter Sauerstoff der Körper pro Minute in der Ausbelastung verwerten kann.

Der Prozess, den die VO2max repräsentiert, besteht aus vier verschiedenen Teil-Prozessen:

  • Die Zufuhr des Sauerstoffs aus der Luft über die Atmung
  • Der Transport des Sauerstoffs im Blut
  • Die Nutzung des Sauerstoffs in den Zellen der Arbeitsmuskulatur
  • Die Nutzung des Sauerstoffs in den übrigen Zellen des Körpers

Mehr über die VO2max kannst Du hier erfahren.

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Mitochondrien

Um den Sauerstoff über die Atmung in den Körper aufzunehmen, ist in erster Linie das Lungenvolumen wichtig.

Je größer die Menge an Sauerstoff pro Atemzug, umso mehr kann natürlich auch ins Blut abgegeben werden.

Im Blut wird der Sauerstoff vom Hämoglobin, auch bekannt als Farbstoff der roten Blutkörperchen, durch den Körper zu den Muskelzellen transportiert.

Dort angekommen wird der Sauerstoff vom Hämoglobin an das Myoglobin, dem Protein, das unsere Muskeln rot färbt, abgegeben.

Genauer gesagt zieht das Myoglobin den Sauerstoff in die Muskelzelle, wo er dann in den Mitochondrien zur Energiegewinnung genutzt wird.

Je mehr Mitochondrien in einer Muskelzelle vorhanden sind, umso mehr Energie kann mit dem Sauerstoff produziert werden.

Und je mehr Energie uns zur Verfügung steht, umso schneller oder kraftvoller können wir uns fortbewegen.

Um das zu erreichen, kann uns die SmO2 helfen.

Sauerstoffsättigung in der Skelettmuskulatur

Gehen wir noch einmal zum Beispiel mit der Messung am Handgelenk zurück.

Wie schon erwähnt können manche Smartwatches den Sauerstoffgehalt im Blut messen, der bei einem gesunden Menschen normalerweise bei über 90 liegt.

Dieser Wert kann zum Beispiel bei Intervalleinheiten um ein paar Prozent sinken, sich nach dem Training oder in den Pausen aber wieder erholen.

Angesichts der Tatsache, dass wir bei Intervallen auch einfach wesentlich mehr Energie benötigen, ist das wenig überraschend.

Daher wäre es natürlich sinnvoll, die Sauerstoffsättigung nicht nur im Blut zu messen, sondern gleich in der Skelettmuskulatur.

Denn dort wird der Sauerstoff ja für die Energiegewinnung benötigt.

Ist der nicht vorhanden, müssen die Mitochondrien die Energie ohne Zuhilfenahme von O2 produzieren.

Geschieht das, bewegst Du Dich im anaeroben Bereich, in dem Du nicht sehr lange unterwegs sein kannst.

Die SmO2

Hier kommt nun die SmO2 in Spiel.

Die Sauerstoffsättigung (SmO2) in der Muskulatur repräsentiert die Konzentration des mit Sauerstoff besetzten Hämoglobins.

Durch die Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) kann diese Konzentration im Blut mittels Lichtsensoren ermittelt werden.

Hämoglobin mit Sauerstoff reflektiert das Licht einfach anders als Hämoglobin ohne Sauerstoff.

Diese Technik kann aber nicht nur die SmO2 bestimmen, sondern auch die Sauerstoffkonzentration im Myoglobin.

So lassen sich mit der SmO2 in Verbindung mit der NIRS-Technologie sehr viele Rückschlüsse auf den Leistungsstand der entsprechenden Person ziehen.

Studien haben ergeben, dass sich so die individuelle anaerobe Schwelle, die Laktatschwelle, der respiratorische Kompensationspunkt und das Laktatgleichgewicht ermitteln lassen.

Aber diese Messmethode kann noch ganz andere Informationen liefern.

Die SmO2 im Training

In Verbindung mit der Messung des Myoglobins ergibt sich für jede Athletin und jeden Athleten ein idealer Bereich.

Ganz egal, ob trainiert oder untrainiert:

Es gibt einen Punkt, an dem der Körper genauso viel Sauerstoff liefert, wie die Muskulatur benötigt.

Bist Du an diesem Punkt unterwegs und sind Deine Energiespeicher gefüllt, kannst Du theoretisch ewig in diesem Tempo unterwegs sein.

Du kannst über die SmO2 allerdings auch herausfinden, welches der beteiligten Systeme am schwächsten ist.

Nehmen wir zum Beispiel das Laufen.

Am Lauftraining ist das respiratorische System (die Atmung), das Herz-Kreislauf-System (der Blutkreislauf) und das muskuläre System beteiligt.

Wenn Du nun so schnell wie möglich zu laufen versuchst, die SmO2 aber nicht weiter als 75 % gesenkt bekommst, spricht das dafür, dass Deine Muskulatur den angelieferten Sauerstoff nicht nutzen kann.

Es sind dann vermutlich zu wenig Mitochondrien vorhanden, um den Sauerstoff zu nutzen.

Bewegst Du Dich allerdings direkt an Deiner FTP – oder etwas darunter – und die Sauerstoffsättigung im Muskel sinkt auf 10 %, spricht das dafür, dass zu wenig Sauerstoff in der Muskulatur ankommt.

Die SmO2 zur Trainingssteuerung

Wie Du siehst kann die SmO2 nicht nur zur Leistungsdiagnostik beitragen, sondern auch ganz gezielt im Training eingesetzt werden.

Denn es ist nicht nur möglich, mithilfe der NIRS-Technologie die Schwachstellen im System ausfindig zu machen.

Mit einem entsprechenden Sensor kannst Du auch Dein Training gezielt steuern.

Fällt die Sauerstoffsättigung in Deiner Muskulatur und kommst Du damit in den anaeroben Bereich, kannst Du Dein Tempo anpassen und läufst so nicht Gefahr, Dich zu sehr zu verausgaben.

Oder aber Du kannst Dein Intervalltraining danach ausrichten.

Fällt die SmO2 im Intervall extrem ab, kannst Du die Pause im Anschluss genau so lange gestalten, bis die Sauerstoffsättigung wieder im grünen Bereich ist.

Neben der Herzfrequenz, der Wattmessung oder der Pace könnte die SmO2 so ein weiteres Instrument der Trainingssteuerung werden.

Für den Hobbyathleten wird es allerdings noch einige Zeit brauchen, bis die Technologie hierfür erschwinglich ist.

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Hinweis: All unsere Empfehlungen wurden sorgfältig ausgewählt, erarbeitet und geprüft. Sie richten sich an gesunde Erwachsene, die keine (Vor)Erkrankungen aufweisen. Keiner unserer Artikel kann oder soll Ersatz für kompetenten medizinischen Rat bieten. Bevor Du mit dem Training beginnst, konsultiere bitte einen Arzt und lass Dich durchchecken.


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Über Schorsch

Schorsch ist begeisterter Triathlet und Kraftsportler und nun schon mehr als 15 Jahre sportlich aktiv. In dieser Zeit hat er sich vom Sportmuffel zum Fitnessfreak entwickelt. Seit 2015 ist er als Co-Founder, Redakteur, Buchautor und Trainer hier auf Tri it Fit tätig und hilft anderen dabei, im Triathlon Fuß zu fassen und sich stetig zu verbessern.

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