Lungenvolumina und Atemzugvolumen (Vt) bei Belastung

Analyse des Atemzugvolumens (Vt) und seiner Abweichungen

Die Luftmenge, die Sie bei jedem Atemzug einatmen, wird als Atemzugvolumen bezeichnet und mit V_T (Tidalvolumen) symbolisiert. Bei einer durchschnittlichen Person beträgt das V_T in Ruhe etwa 500 ml.

Definitionen der Lungenvolumina

Der Ausatmungsvorgang in Ruhe ist passiv; er tritt ein, weil sich die Inspirationsmuskeln entspannen. Diese Entspannung kehrt immer auf das gleiche Niveau zurück, weshalb die exspiratorische Ruhelinie recht ausgeglichen ist. Die Einatmung kann unterschiedlich groß ausfallen, sodass die Lungenvolumina gemäß der oben erwähnten Linie definiert werden:

• Atemzugvolumen (V_T): Das Volumen, das in einem normalen Atemzyklus in die Atemwege gelangt oder diese verlässt.
• Inspiratorisches Reservevolumen (IRV): Das maximale Volumen, das nach einer normalen Inspiration zusätzlich eingeatmet werden kann.
• Exspiratorisches Reservevolumen (ERV): Das maximale Volumen, das nach einer normalen Ausatmung zusätzlich ausgeatmet werden kann.
• Residualvolumen (RV): Das Volumen, das nach maximaler Ausatmung noch in den Atemwegen verbleibt.

Veränderungen des Vt bei körperlicher Belastung

Aus diesen Definitionen analysieren wir die Abweichungen des V_T bei intensivem Training. Während eines intensiven Trainings bleibt das Residualvolumen nahezu gleich. Das V_T erhöht sich jedoch auf Kosten sowohl des exspiratorischen als auch des inspiratorischen Reservevolumens. Oftmals verringert sich dabei insbesondere die Neigung zum inspiratorischen Reservevolumen (IRV).

Diese Verringerung des IRV ist vor allem bei Menschen zu beobachten, die eine maladaptive Anpassung der Atemwege an das Training zeigen oder häufig durch die Nase atmen, was das V_T begrenzt. Bei schlecht trainierten Personen tritt Ermüdung schneller ein; hier können gelegentlich forcierte Exspirationsbewegungen während der Belastung hilfreich sein.

Werte und Kapazitäten während des Trainings

Die Werte des V_T während des Trainings erreichen selten mehr als 50 % der Vitalkapazität. Bei maximaler Intensität können sie etwa 3,5 Liter erreichen, was ca. 60 % der Vitalkapazität entspricht und etwa das Sechsfache des V_T in Ruhe darstellt.

Selbst bei sehr intensivem Training kann das V_T noch freiwillig auf Kosten des IRV erhöht werden. Zudem gilt: Je höher das Trainingsniveau, desto eher erreichen Sie Ihr maximales V_T, während gleichzeitig die Atemfrequenz steigt.