Herzfrequenzzonen verstehen

Herzfrequenzzonen teilen die Trainingsintensität in Bänder, jedes mit einem anderen physiologischen Schwerpunkt. Der Gedanke ist solide. Die Arithmetik darunter ist wackliger, als den meisten bewusst ist, und das schwächste Glied ist ausgerechnet die Zahl, auf der alles andere aufbaut.

Die Zahl, von der alles abhängt

Jede Zonenrechnung beginnt beim Maximalpuls — der höchsten Frequenz, die Ihr Herz bei voller Ausbelastung erreichen kann. Jede Zone ist ein Bruchteil davon, ein Fehler dort pflanzt sich also in jedes Band fort.

Der Maximalpuls ist stark individuell. Zwei 40-Jährige können sich um 30 Schläge pro Minute unterscheiden. Er ist kein Fitnessmerkmal: Training verbessert Ihre Fähigkeit, einen hohen Prozentsatz Ihres Maximums zu halten, verschiebt aber das Maximum selbst kaum. Er sinkt mit dem Alter und schwankt genetisch auf Weisen, die nichts vorhersagt.

Der einzige verlässliche Weg, den eigenen zu kennen, ist ihn zu messen, in einem überwachten Ausbelastungstest. Fast niemand tut das, und deshalb gibt es die Gleichungen.

Woher „220 minus Alter“ kam

Nicht aus einer Studie, und das ist der wissenswerte Teil.

Die Formel geht auf Fox, Naughton und Haskell aus dem Jahr 1971 zurück. Sie sichteten vorhandene Daten zu körperlicher Aktivität und koronarer Herzkrankheit, trugen Maximalpulse aus einer Reihe von Studien gegen das Alter auf und legten eine Gerade hindurch. Die Gerade war beschreibend, wurde als Näherung präsentiert und stammte nie aus einer Regression.

Danach entkam sie in jedes Fitnessstudio der Welt.

Ihr Problem ist nicht die Steigung, sondern die Streuung. Die Standardabweichung um sie herum liegt bei etwa 10 bis 12 Schlägen pro Minute, was bedeutet: Rund ein Drittel der Menschen liegt mehr als 10 Schläge neben dem vorhergesagten Maximum, und etwa jede zwanzigste Person mehr als 20. Für eine 40-jährige Person heißt „180“ ehrlicherweise „wahrscheinlich irgendwo zwischen 158 und 202“.

Tanakas Alternative

Tanaka, Monahan und Seals gingen die Sache 2001 ordentlich an. Sie führten eine Metaanalyse von 351 Studien mit 18.712 Teilnehmenden durch, dazu eine eigene Laborvalidierung, und kamen auf:

HFmax = 208 − 0,7 × Alter

Dahinter steht eine echte Regression, und sie sagt besser vorher — besonders bei älteren Erwachsenen, wo die Fox-Formel systematisch zu niedrig liegt.

Die beiden Gleichungen schneiden sich exakt bei 40 Jahren, wo beide 180 ergeben. Unter 40 liest Fox höher, über 40 Tanaka. Mit 65 sagt Fox 155 und Tanaka 162,5 — und die Datenlage spricht für Tanaka.

Die individuelle Streuung ist auch bei Tanaka erheblich, rund 10 Schläge. Es ist die bessere zentrale Schätzung, keine präzise.

Warum Karvonen die bessere Methode ist

Sobald ein Maximum vorliegt, gibt es zwei Wege zu einer Trainingsvorgabe.

Prozent des Maximums ist der einfache. Siebzig Prozent von 180 sind 126 S/min.

Karvonen, also die Herzfrequenzreserve, arbeitet mit der Spanne zwischen Ruhe und Maximum:

Ziel = ((HFmax − HFRuhe) × Intensität) + HFRuhe

Für jemanden mit einem Maximum von 180 und einem Ruhepuls von 60: 70 Prozent der Reserve von 120 Schlägen sind 84, plus die 60 in Ruhe, macht 144 S/min.

Achtzehn Schläge Unterschied, bei derselben Person und derselben nominalen Intensität.

Karvonen wird bevorzugt, weil die Methode die Fitness berücksichtigt. Eine trainierte Person mit Ruhepuls 50 und eine untrainierte mit 80 haben selbst bei gleichem Maximum sehr verschiedene Arbeitsspannen. Die schlichte Prozentmethode gibt beiden dieselbe Vorgabe und verzerrt, was „70 Prozent Anstrengung“ für jede von ihnen bedeutet.

Karvonen verlangt, dass Sie Ihren Ruhepuls kennen, gemessen beim Aufwachen vor dem Aufstehen, idealerweise gemittelt über mehrere Morgen. Der nächtliche Tiefstwert eines Handgelenk-Trackers geht auch. Nach Kaffee oder Bewegung gemessen ist es kein Ruhewert, und jede Zone verschiebt sich mit.

Was die Zonen tatsächlich bedeuten

Das Fünf-Zonen-Modell aus den ACSM-Leitlinien, als Anteile der Herzfrequenzreserve:

Zone 1, 50 bis 60 Prozent. Sehr locker. Aufwärmen, Auslaufen, Regeneration. Unterhaltung ohne Anstrengung.

Zone 2, 60 bis 70 Prozent. Locker. Die Grundlagenzone der Ausdauer. Die Fettoxidation hat hier ihren höchsten Anteil an der Energiebereitstellung, und hier verbringen die meisten Ausdauersportler den Großteil ihres Umfangs. Ein Gespräch ist möglich.

Zone 3, 70 bis 80 Prozent. Mittel. Manchmal Graubereich genannt — hart genug, um Ermüdung anzuhäufen, nicht hart genug, um die Anpassungen echter hochintensiver Arbeit auszulösen. Sprechen wird zu kurzen Sätzen.

Zone 4, 80 bis 90 Prozent. Hart. Um die Laktatschwelle herum. Verbessert das Tempo, das Sie halten können. Nur wenige Worte am Stück.

Zone 5, 90 bis 100 Prozent. Maximal. Nur Intervalle, insgesamt wenige Minuten.

Das Missverständnis der Fettverbrennungszone

Zone 2 wird oft Fettverbrennungszone genannt, was zugleich zutrifft und in die Irre führt.

Bei niedriger Intensität stammt ein höherer Anteil der Energie aus Fett. Das ist echte Physiologie. Aber die insgesamt verbrauchte Energie ist geringer, das absolut verbrannte Fett also nicht zwangsläufig größer — und für die Gewichtsveränderung zählt der gesamte Energieverbrauch, nicht welches Substrat ihn geliefert hat.

Zwanzig harte Minuten verbrennen mehr Gesamtenergie als zwanzig lockere, auch wenn davon ein kleinerer Anteil aus Fett kam.

Das echte Argument für Zone 2 ist ein anderes und besseres: Sie ist über lange Zeit durchhaltbar, entwickelt die aerobe Kapazität effizient und kostet wenig Regeneration. Deshalb leben Ausdauersportler dort. Nicht wegen des Brennstoffgemischs.

Wie viel davon zu glauben ist

Zonen geben Struktur, und das ist wirklich wertvoll — die meisten, die ohne jede Intensitätsvorgabe trainieren, landen für alles in Zone 3 und wundern sich, warum sich nichts verbessert.

Aber das zugrunde liegende Maximum trägt zehn und mehr Schläge Unsicherheit, Ihre echten Zonen können also mehrere Schläge auf beiden Seiten der berechneten liegen. Behandeln Sie die Grenzen als ungefähr.

Gleichen Sie mit dem empfundenen Anstrengungsniveau ab. Fühlt sich eine „mittlere“ Zone wirklich hart an oder eine „harte“ leicht, vertrauen Sie Ihrem Körper — die Gleichung beschreibt eine Durchschnittsperson, und Sie sind keine. Der Sprechtest ist bemerkenswert gut: ganze Sätze in Zone 2, kurze Wendungen in Zone 4, einzelne Wörter in Zone 5.

Wer ernsthaft trainiert, bekommt mit einem überwachten Ausbelastungstest oder einer Laktatschwellendiagnostik echte Zahlen. Alles im Zielherzfrequenz-Rechner ist ein Ersatz für Messung, und er sagt das auch.