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Hamburg, Carl von Ossietzky

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Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:gbv:18-44409
URL: http://ediss.sub.uni-hamburg.de/volltexte/2010/4440/


Validierung der Leistungsdiagnostik anhand von Speichellaktat und Evaluation automatisierter Interpretationsverfahren

Validation of performance diagnostics resulting from saliva lactate and evaluation of automated interpretation techniques

Semerák, Philipp

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SWD-Schlagwörter: Lactate , Speichel , Leistungsdiagnostik , Steadystate <Physiologie>
Freie Schlagwörter (Deutsch): Laktat , anaerobe Schwelle , Belastungstest , Schwellenmodell
Freie Schlagwörter (Englisch): Saliva , anaerobic threshold , maximal-lactate-steady-state , performance diagnostics
Basisklassifikation: 44.70 , 44.14 , 76.10 , 44.51
Institut: Sportwissenschaft
DDC-Sachgruppe: Medizin, Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Reer, Rüdiger (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 07.12.2009
Erstellungsjahr: 2009
Publikationsdatum: 20.01.2010
Kurzfassung auf Deutsch: Die Leistungsdiagnostik mittels Speichellaktat (SL) könnte eine nicht-invasive innovative Alternative zu etablierten Verfahren darstellen. Ziel der Studie war die Validierung der SL-Leistungsdiagnostik und die Evaluierung automatisierter Interpretationsverfahren.

Methoden: 39 ambitionierte Breitensportler (19 weiblich, 20 männlich, Alter: 29,0±6,3 J [MW±SD], BMI: 22,8±2,6 kg/m², Sport: 8,7±5,7 h/Woche) absolvierten mehrere fahrradergometrische Belastungstests (3-min-Stufen (SBT3) und 9-min-Stufen (SBT9)). Zur Schätzung des maximalen Laktat-steady-states (MLSS) per Ableitung der maximalen Kurvenkrümmung sowie dem Dickhuth- und dem Dmax-Modell wurden den Laktatkonzentrationen Modellkurven (exponentiell, polynomisch, Geiger-Hille) angepasst. Die Speichellaktatleistungskurven sind individuell auf die Blutlaktatleistungskurven reskaliert worden. Das aus den SBT approximierte MLSS ist anschließend per Dauertestverfahren überprüft worden.

Ergebnisse: Speichellaktatkonzentrationen (cSL) reflektieren Blutlaktatkonzentrationen (cBL), die Maxima treten allerdings verzögert auf (|Delta t cBLmax–cSLmax|: 5,6±2,2 min) und sind geringer als diese (Faktor maximaler Laktatkonzentrationen: 0,2±0,08). SL-Messungen sind reproduzierbar (r²=0,688, p<0,05, n=447). Das MLSS konnte anhand des SL nicht geschätzt werden, weil die Anstiege der Speichellaktatleistungskurven regelhaft in der Nachbelastungsphase erfolgten und interindividuell variierten.

Diskussion: Es ließ sich kein Approximationsmodell für das MLSS anhand von SL ableiten, da eine adäquate Angabe der spezifischen Verzögerungszeit sowie eines prozentualen Anteils beim Vergleich von cSL und cBL nicht möglich war und auch die Stufenverlängerung diese Verzögerung, die durch die Laktatdiffusion vom Blut in den Speichel verursacht wird, nicht aufhebt. Da durch die hohe interindividuelle Variabilität der cSL auch eine kriteriale Bestimmung des MLSS anhand dieses Parameters im SBT und in den Dauertests nicht möglich gewesen ist, kann SL derzeit nur nach individueller Reskalierung der Speichellaktatleistungskurven als Substitut für BL angesehen werden.

Schlüsselwörter: MLSS, stufenförmige Belastungstests, anaerobe Schwelle, Leistungsdiagnostik
Kurzfassung auf Englisch: The determination of lactate concentrations in saliva (cSL) comprises a non-invasive and innovative method for endurance capacity diagnostics. The aim of this study was to validate the kinetics of saliva lactate (SL) and to evaluate models for the interpretation of SL load curves (LC).

Methods: 39 amateur athletes (19 female, 20 male, age: 29.0±6.3 y [Mean±SD], BMI: 22.8±2.6 kg/m², physical activity: 8.7±5.7 h/week) performed several graded exercise tests (GXT) on a cycle ergometer (stages: 3 min and 9 min). Maximal lactate steady state (MLSS) was approximated by 3 models (point of maximum curvature, Dickhuth, Dmax) with several curve fits (exponential, polynomial, Geiger-Hille). MLSS had been verified in several constant load tests (CLT). SL LC were factorised to create congruence with blood lactate (BL) LC.

Results: cSL reflects cBL, maxima show a clear delay, (|Delta t cBLmax–cSLmax|: 5.6±2.2 min) and are lower (factor of maximal lactate concentrations: 0.2±0.08). Test-retest-reliability for cSL is significant (r²=0.688, p<0.05, n=447). MLSS could not be estimated by SL, because increases of SL LC occur after test abruption.

Discussion: A model for the approximation of MLSS by SL could not be identified due to the effect that extension of stage duration yielded no compensation of physiological delay. An adequate specification of a percentage between SL and BL could not be demonstrated.
The high interindividual variability of cSL precludes a determination of MLSS by a specified criterion in the GXT and CLT. Consequently SL can only be considered as a substitute for BL, if SL LC are factorised.

Key words: MLSS, graded exercise tests, anaerobic threshold, performance diagnostics, endurance capacity diagnostics

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