Trainierst du wirklich in der richtigen Zone? Was Herzfrequenz, Pace und Belastungsempfinden über deinen Trainingsreiz verraten

Warum Trainingszonen nur Orientierungshilfen sind, was unsere Messwerte tatsächlich aussagen und weshalb es wichtiger ist, die richtige physiologische Belastung zu erzeugen, als möglichst lange in einer bestimmten Herzfrequenzzone zu bleiben.

Du läufst seit einer Stunde. Deine Pace ist konstant, die Strecke flach und das Belastungsgefühl weiterhin angenehm. Zu Beginn lag deine Herzfrequenz bei 135 Schlägen pro Minute, mittlerweile zeigt deine Sportuhr 150 an.

Was nun? Bist du inzwischen in einem anderen Trainingsbereich angekommen? Solltest du langsamer laufen, um deine ursprüngliche Herzfrequenzzone einzuhalten? Oder kannst du die Pace beibehalten, weil sich an deiner tatsächlichen Belastung kaum etwas geändert hat?

Solche Fragen dürften vielen Ausdauersportler bekannt sein. Moderne Sportuhren messen, analysieren und bewerten zahlreiche Trainingsdaten. Dabei gerät allerdings eine grundlegende Frage leicht in den Hintergrund:

Was wollen wir mit einer bestimmten Trainingseinheit eigentlich erreichen – und wie zuverlässig zeigen uns die gemessenen Werte, ob wir dieses Ziel tatsächlich treffen?

1. Nicht die Trainingszone ist das Ziel, sondern die physiologische Anpassung

Ausdauertraining verfolgt unterschiedliche Ziele: die aerobe Leistungsfähigkeit und mitochondriale Kapazität verbessern, die maximale Sauerstoffaufnahme (VO₂max) erhöhen, die Laktatschwelle verschieben, die Laufökonomie verbessern oder die Ermüdungsresistenz bei langen Belastungen steigern.

Diese Anpassungen entstehen als Reaktion auf die Belastung, der wir unseren Körper aussetzen. Die verschiedenen Trainingsformen setzen unterschiedliche Schwerpunkte, wobei keine Trainingsform ausschließlich eine einzige Fähigkeit verbessert.

Das eigentliche Ziel der Trainingssteuerung besteht deshalb darin, eine Belastung zu erzeugen, die zur gewünschten physiologischen Anpassung passt. Trainingszonen sind dabei lediglich Hilfsmittel, um unterschiedliche Belastungsbereiche zu beschreiben und praktisch umzusetzen.

Nicht nur die Intensität entscheidet über die Wirkung einer Trainingseinheit. Auch Belastungsdauer, Wiederholungszahl, Pausen und Regeneration beeinflussen die resultierenden Anpassungen. Hofmann und Tschakert (2017) zeigen, weshalb Intensität und Dauer bei der Trainingssteuerung gemeinsam betrachtet werden müssen.

2. Was sind physiologische Belastungsbereiche überhaupt?

Zur wissenschaftlichen Beschreibung unterschiedlicher Trainingsintensitäten werden unter anderem die ventilatorischen Schwellen (VT1 und VT2), Laktatschwellen (LT1 und LT2) sowie das Konzept der Critical Speed beziehungsweise Critical Power herangezogen.

Ein verbreitetes Modell unterscheidet drei physiologische Belastungsbereiche:

Moderate Intensität – unterhalb der ersten Schwelle

Sauerstoffaufnahme und Stoffwechselreaktionen können sich bei gleichbleibender Belastung vergleichsweise gut stabilisieren. Die Belastung lässt sich über längere Zeit aufrechterhalten.

Typische Trainingsformen: lockere Dauerläufe und lange Grundlageneinheiten.

Hohe Intensität – zwischen erster Schwelle und Critical Speed

Die Belastung ist deutlich anspruchsvoller. Die Sauerstoffaufnahme kann im Verlauf einer gleichbleibenden Belastung noch langsam ansteigen (VO₂-Slow-Component), bis sich gegebenenfalls ein höherer stabiler Zustand einstellt.

Typische Trainingsformen: zügige Dauerläufe und längere Schwellenintervalle.

Sehr hohe Intensität – oberhalb der Critical Speed

Hier ist kein stabiler physiologischer Zustand mehr möglich. Sauerstoffaufnahme und Ermüdung steigen bei anhaltender Belastung weiter an. Die Sauerstoffaufnahme kann sich schließlich der VO₂max nähern.

Typische Trainingsformen: intensive Intervalle zur Verbesserung der maximalen aeroben Leistungsfähigkeit.

Diese Einteilung wird als Modell der drei physiologischen Belastungsdomänen (moderate, heavy und severe) bezeichnet. Sie ist nicht mit den fünf oder sieben Trainingszonen einer Sportuhr gleichzusetzen. Auch LT1, LT2, VT1, VT2 und Critical Speed beruhen auf unterschiedlichen Messmethoden und sind nicht automatisch identisch.

Auch Werte aus einer Leistungsdiagnostik sind keine fertigen Trainingsanweisungen.

Sie liefern Messwerte und daraus abgeleitete physiologische Bezugspunkte. Ihre Übertragung in konkrete Trainingsbereiche ist jedoch komplexer, als es manche Auswertungsbögen oder Trainingspläne vermuten lassen. Die Ergebnisse hängen unter anderem von der verwendeten Messmethode, dem Testprotokoll und den zugrunde gelegten Schwellenkonzepten ab.

Ein Beispiel ist das maximale Laktat-Steady-State (MLSS oder maxLass). Gemeint ist die höchste konstante Belastungsintensität, bei der die Blutlaktatkonzentration unter festgelegten Testbedingungen annähernd stabil bleibt. Es wird üblicherweise mithilfe längerer konstanter Belastungstests über etwa 30 Minuten bestimmt.

Der Begriff kann allerdings missverständlich sein: Ein Steady State bedeutet nicht, dass sich eine Belastung unbegrenzt aufrechterhalten lässt. Die Belastung am MLSS ist - je nach Person und Untersuchungsmethode - nur über einen begrenzten Zeitraum möglich. Ebenso wenig entspricht sie automatisch der maximalen Wettkampfintensität über 10 km, Halbmarathon, Marathon oder Ultramarathon. Mit zunehmender Belastungsdauer gewinnen weitere Faktoren wie Energiereserven, muskuläre Ermüdung und Thermoregulation an Bedeutung. Eine zu vereinfachte Interpretation in der Trainingspraxis muss daher kritisch betrachtet werden.

Ganz besonders sind verbreitete Verfahren zur Festlegung von Trainingszonen anhand fester Prozentwerte der maximalen Herzfrequenz oder VO₂max nur sehr eingeschränkt geeignet, um unterschiedliche physiologische Belastungsbereiche zuverlässig abzugrenzen. Belegt u.a. in einer Übersichtsarbeit von Jamnick et al. (2020).

3. Messwerte sind nicht die Belastung selbst

Um eine bestimmte physiologische Belastung zu erzeugen, benötigen wir Messgrößen, anhand derer wir diese Belastung steuern und beurteilen können. In der Trainingswissenschaft wird zwischen äußerer und innerer Belastung unterschieden.

Die äußere Belastung (External Load) beschreibt, was wir leisten: beispielsweise Pace, Geschwindigkeit, Leistung in Watt, Distanz, Höhenmeter und Belastungsdauer.

Die innere Belastung (Internal Load) beschreibt, wie der Körper darauf reagiert. Dazu zählen Herzfrequenz, Sauerstoffaufnahme, Laktatkonzentration und subjektives Belastungsempfinden (RPE).

Dieselbe äußere Belastung kann bei unterschiedlichen Personen oder auch bei derselben Person an verschiedenen Tagen eine unterschiedliche innere Beanspruchung hervorrufen. Tagesform, Schlaf, Temperatur, Terrain, Flüssigkeitshaushalt und Ermüdung spielen dabei eine Rolle.

Was können wir im Training tatsächlich messen?

Herzfrequenz und Pace lassen sich während des Trainings mit einer Sportuhr fortlaufend erfassen. Das Belastungsempfinden und der Talk Test ergänzen diese Werte. Ein standardisiertes Testprotokoll und umfangreiches Equipment ist dazu nicht nötig.

Anders sieht es bei der Sauerstoffaufnahme und der Laktatkonzentration aus: Die Sauerstoffaufnahme wird in der Regel bei einer Spiroergometrie mithilfe einer Atemmaske und Atemgasanalyse direkt gemessen. Für eine direkte Laktatbestimmung ist eine Blutprobe erforderlich.

Sportuhren können zwar einen VO₂max-Wert mittels Algorithmen schätzen, das ist jedoch keine direkte Messung der Sauerstoffaufnahme und sagt nichts über deren momentanen Verlauf während eines Laufs aus.

Messwerte sind deshalb immer im Kontext zu interpretieren. Keiner dieser Werte bildet allein die gesamte physiologische Beanspruchung ab.

Impellizzeri, Marcora und Coutts (2019) beschäftigen sich ausführlich mit der Unterscheidung zwischen äußerer Trainingsbelastung und der individuellen Reaktion darauf.

Abbildung 1: Vom Trainingsziel zum Trainingsreiz.

Pace, Herzfrequenz und Belastungsempfinden

Die drei wichtigsten Größen haben unterschiedliche Aussagekraft:

Pace: Wie schnell wir laufen

Beschreibt unsere Laufgeschwindigkeit und eignet sich besonders auf flachen, gleichmäßigen Strecken zur Steuerung der äußeren Belastung. Auf Trails, bei Höhenmetern, Wind oder wechselndem Untergrund verliert sie an Aussagekraft.

Herzfrequenz: Wie das Herz-Kreislauf-System reagiert

Zeigt die kardiovaskuläre Reaktion auf eine Belastung. Sie ist allerdings kein direktes Maß für Sauerstoffaufnahme oder muskuläre Beanspruchung und wird unter anderem durch Temperatur, Flüssigkeitshaushalt und Ermüdung beeinflusst. Hinzu kommt ihre zeitliche Verzögerung, weshalb sie gerade bei kurzen Intervallen nur eingeschränkt zur unmittelbaren Steuerung geeignet ist.

Belastungsempfinden (RPE) und Talk Test: Wie anstrengend sich die Belastung anfühlt

Das subjektive Belastungsempfinden (Rating of Perceived Exertion, RPE) beschreibt, wie anstrengend sich eine Belastung insgesamt anfühlt. Die Borg-CR10-Skala reicht von 0 (keine Anstrengung) bis 10 (extrem stark bzw. maximal). Wichtige verbale Anker sind 1 = sehr schwach, 3 = mäßig, 5 = stark und 7 = sehr stark.
Der Talk Test ergänzt diese Einschätzung: Wie leicht fällt es dir, während des Laufens zu sprechen? Beim positiven Talk Test sind vollständige Sätze komfortabel möglich. In der uneindeutigen Stufe wird das Sprechen merklich unangenehm; beim negativen Talk Test ist komfortables Sprechen nicht mehr möglich.

Die RPE-Werte sind Orientierungen, keine festen Grenzwerte oder eine exakte Umrechnung in VT1 und VT2. Der Talk Test eignet sich besonders zur Einschätzung der Nähe zu VT1; die genaue zweite Schwelle lässt sich damit allein nicht bestimmen. Für Schwellenintervalle sind RPE, Pace bzw. Leistung und Intervallformat gemeinsam zu berücksichtigen (Bok et al., 2022; Oliveira et al., 2024).

Körperwahrnehmung ist trainierbar

In meiner Arbeit als Sporttherapeut fällt mir immer wieder auf, wie strikt sich manche Menschen an einmal genannten Herzfrequenzvorgaben orientieren, auch wenn diese nur auf teils sehr ungenauen pauschalen Formeln basieren – manchmal so sehr, dass sie ihre eigene körperliche Reaktion kaum noch berücksichtigen. Die Werte werden als exakte individuelle Grenzwerte behandelt. Dabei liegt die individuelle Abweichung gegenüber Faustformeln oft bei +/- 10-15 Schlägen/min – und damit in völlig unterschiedlichen Trainingsbereichen. (Such, U. & Meyer, T. (2010); Sarzynski, M. A. et al. (2013))

Das betrifft nicht nur Menschen, die wenig Erfahrung mit sportlicher Belastung haben. Auch Läufer, die seit Jahren regelmäßig trainieren, hinterfragen ihre Trainingsvorgaben nicht immer.

Manchmal kann es deshalb sinnvoll sein, die Herzfrequenzsteuerung zunächst ganz zurückzustellen und bewusst nach Belastungsempfinden und Talk Test zu laufen. Die Herzfrequenz wird weiterhin aufgezeichnet, während sie beim Training selbst keine Rolle spielt.

Im Laufe der Zeit lässt sich beobachten, welche Herzfrequenz sich bei unterschiedlichen Belastungsempfindungen tatsächlich einstellt. So entsteht Schritt für Schritt ein individueller Bezug zwischen Körpergefühl, Herzfrequenz und Laufgeschwindigkeit.

Das ist keine generelle Empfehlung, auf Herzfrequenzmessung zu verzichten. Es kann aber helfen, die eigene Körperwahrnehmung wieder stärker in den Mittelpunkt zu rücken, statt sich von vermeintlich exakten Zahlen leiten zu lassen.

4. Cardiac Drift: Wenn die Herzfrequenz steigt, obwohl die Pace gleich bleibt

Ein anschauliches Beispiel für die Grenzen der Herzfrequenzsteuerung ist der sogenannte Cardiac Drift (kardiovaskuläre Drift / Herzfrequenzdrift).

Gemeint ist der allmähliche Anstieg der Herzfrequenz bei längerer, gleichbleibender äußerer Belastung. Häufig geht er mit einer Abnahme des Schlagvolumens einher. Das Herz schlägt dann schneller, um das Herzzeitvolumen weitgehend aufrechtzuerhalten.

Einflussfaktoren sind unter anderem die steigende Körpertemperatur, Veränderungen des Flüssigkeitshaushalts und zunehmende Ermüdung. Hitze und Dehydrierung können den Effekt verstärken.

Abbildung 2: Cardiac Drift – gleiche Pace, steigende Herzfrequenz.

Bedeutet ein steigender Puls automatisch eine höhere Belastungsintensität?

Nein. Herzfrequenz und Sauerstoffaufnahme müssen sich bei längeren konstanten Belastungen nicht parallel entwickeln.

Zuccarelli et al. (2018) untersuchten 17 Männer auf dem Fahrradergometer. Im moderaten Belastungsbereich stieg die Herzfrequenz im Verlauf an, während die Sauerstoffaufnahme keinen entsprechenden langsamen Anstieg aufwies.

In einem zusätzlichen Versuchsaufbau musste die äußere Leistung um ungefähr 14 % reduziert werden, um die Herzfrequenz konstant zu halten. Die Sauerstoffaufnahme sank dabei um rund 10 %.

Eine starre Herzfrequenzvorgabe kann also dazu führen, dass die äußere Leistung stärker reduziert wird, als es für das Trainingsziel erforderlich wäre.

Teso et al. (2022) bestätigten eine solche zeitabhängige Entkopplung ebenfalls in einer Untersuchung auf dem Fahrradergometer. Beide Studien haben allerdings Einschränkungen hinsichtlich ihrer Übertragbarkeit auf das Lauftraining.

Wann sollte man den Herzfrequenzanstieg dennoch ernst nehmen?

Unter Hitzebelastung kann Cardiac Drift auch eine tatsächliche Zunahme der relativen Beanspruchung anzeigen.

Wingo, Stone und Ng (2020) untersuchten sieben Männer beim Laufen und Radfahren bei 35 °C. Beim Laufen stieg die Herzfrequenz zwischen der 15. und 45. Belastungsminute im Durchschnitt um 19 %, während das Schlagvolumen um 20 % sank. Gleichzeitig war die anschließend gemessene maximale Sauerstoffaufnahme reduziert.

Die gleiche äußere Belastung bedeutete unter diesen Bedingungen also eine höhere relative Beanspruchung der verfügbaren aeroben Leistungsfähigkeit. Aufgrund der kleinen Stichprobe und der ausgeprägten Hitzebelastung lassen sich die Ergebnisse allerdings nicht pauschal auf normale Trainingsbedingungen übertragen.

5. Welche Steuerungsgrößen eignen sich für welche Trainingsform?

Je nach Trainingsziel und äußeren Bedingungen haben die Messgrößen einen unterschiedlichen Stellenwert.

Bei lockeren und langen Läufen ist ein niedriger, kontrollierter Belastungseindruck besonders wichtig. Ein moderater Pulsanstieg allein ist nicht automatisch ein Grund, langsamer zu werden. Steigen dagegen gleichzeitig Belastungsempfinden und Atemanstrengung, sollte die Intensität reduziert werden.

Bei Tempo- und Intervalleinheiten sind Pace beziehungsweise Leistung meist besser geeignet, die vorgesehene äußere Belastung einzuhalten. Die Herzfrequenz liefert zusätzliche Informationen, reagiert aber verzögert.

6. Was bedeutet das für den Wettkampf?

Auch im Wettkampf ist es problematisch, eine feste Herzfrequenzvorgabe unabhängig von der jeweiligen Situation einzuhalten. Bei einem 10-km-Lauf steigt die Herzfrequenz zu Beginn nicht sofort auf den Wert, der zur tatsächlichen Belastung passt. Wer versucht, einen bestimmten Puls möglichst schnell zu erreichen, läuft möglicherweise zu schnell an.

Die sinnvolle Steuerung hängt von der Wettkampfdistanz ab:

• 5 und 10 km: primär über Wettkampftempo und Belastungsempfinden steuern; Herzfrequenz ergänzend beobachten.

• Halbmarathon und Marathon: Pace, Belastungsempfinden und Herzfrequenz gemeinsam berücksichtigen.

• Ultramarathon und Trailrunning: vorrangig nach Belastungsempfinden und Gelände steuern. Die Herzfrequenz hilft, eine zunehmende innere Belastung zu erkennen.

Gerade bei langen Wettkämpfen sollte ein deutlicher Herzfrequenzanstieg nicht ignoriert werden. Hitze, Flüssigkeitsverlust und zunehmende Ermüdung können dazu führen, dass ein ursprünglich kontrolliertes Tempo zunehmend belastend wird.

7. Lerne deinen Körper kennen!

Erfahrene Läufer können ihre Trainingsintensität häufig sehr gut anhand ihrer körperlichen Reaktionen einschätzen. Sie benötigen nicht unbedingt eine Sportuhr, um zu erkennen, ob sie gerade locker laufen, sich im Schwellenbereich bewegen oder eine intensive Intervallbelastung absolvieren.

Das bedeutet nicht, dass die subjektive Einschätzung immer exakt ist. Aber die Fähigkeit, körperliche Reaktionen wahrzunehmen und richtig einzuordnen, lässt sich entwickeln.

Regelmäßige Rückmeldungen durch Herzfrequenz, Pace, Leistungsdiagnostik und Trainingsauswertung helfen dabei, die eigene Wahrnehmung zu überprüfen und zu kalibrieren.

Messwerte sollten die Körperwahrnehmung deshalb nicht ersetzen, sondern ergänzen.

Resümee: Nicht die Uhr bestimmt den Trainingsreiz – sondern die Belastung

Die Herzfrequenz zeigt, wie das Herz-Kreislauf-System reagiert. Die Pace beschreibt unsere Laufgeschwindigkeit. Das subjektive Belastungsempfinden gibt Auskunft darüber, wie anstrengend sich die Belastung insgesamt anfühlt. Keine dieser Größen bildet allein die gesamte physiologische Beanspruchung ab.

Eine sinnvolle Trainingssteuerung beginnt deshalb mit fünf Fragen:

1. Trainingsziel: Welche Anpassung soll angesprochen werden?

2. Belastung: Welche Intensität und Dauer sind dafür sinnvoll?

3. Steuerung: Welche Messgrößen eignen sich unter den jeweiligen Bedingungen?

4. Kontrolle: Passen Herzfrequenz, Pace und Belastungsempfinden zusammen?

5. Entwicklung: Wie verändert sich die Leistungsfähigkeit über mehrere Wochen und Monate?

Wer diese Zusammenhänge versteht, kann seine Trainingseinheiten gezielter gestalten, Messwerte besser einordnen und unnötige Fehlsteuerungen vermeiden.

Die entscheidende Frage ist nicht, ob deine Sportuhr die richtige Herzfrequenzzone anzeigt. Entscheidend ist, ob du die Belastung setzt, die du mit dieser Trainingseinheit erreichen möchtest – und ob du gelernt hast, die Reaktion deines Körpers darauf richtig zu beurteilen.

Wissenschaftliche Literatur und weiterführende Quellen

1. Jamnick, N. A., Pettitt, R. W., Granata, C., Pyne, D. B. & Bishop, D. J. (2020): An Examination and Critique of Current Methods to Determine Exercise Intensity. Sports Medicine, 50(10), 1729–1756. DOI

2. Impellizzeri, F. M., Marcora, S. M. & Coutts, A. J. (2019): Internal and External Training Load: 15 Years On. International Journal of Sports Physiology and Performance, 14(2), 270–273. DOI

3. Hofmann, P. & Tschakert, G. (2017): Intensity- and Duration-Based Options to Regulate Endurance Training. Frontiers in Physiology, 8, Article 337. DOI

4. Bok, D., Rakovac, M. & Foster, C. (2022): An Examination and Critique of Subjective Methods to Determine Exercise Intensity: The Talk Test, Feeling Scale, and Rating of Perceived Exertion. Sports Medicine, 52(9), 2085–2109. DOI

5. Zuccarelli, L. et al. (2018): Comparison between Slow Components of HR and V̇O₂ Kinetics: Functional Significance. Medicine & Science in Sports & Exercise, 50(8), 1649–1657. DOI

6. Teso, M., Colosio, A. L. & Pogliaghi, S. (2022): An Intensity-dependent Slow Component of HR Interferes with Accurate Exercise Implementation in Postmenopausal Women. Medicine & Science in Sports & Exercise, 54(4), 655–664. DOI

7. Wingo, J. E., Stone, T. & Ng, J. (2020): Cardiovascular Drift and Maximal Oxygen Uptake during Running and Cycling in the Heat. Medicine & Science in Sports & Exercise, 52(9), 1924–1932. DOI

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10. Jones, A. M., Burnley, M., Black, M. I., Poole, D. C. & Vanhatalo, A. (2019): The Maximal Metabolic Steady State: Redefining the 'Gold Standard'. Physiological Reports, 7(10), e14098. DOI

11. Such, U. & Meyer, T. (2010): Die maximale Herzfrequenz. Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin, 61(12), 310–311.

12. Sarzynski, M. A. et al. (2013): Measured Maximal Heart Rates Compared to Commonly Used Age-Based Prediction Equations in the HERITAGE Family Study. American Journal of Human Biology, 25(5), 695–701.

13. Oliveira, J. G. J. P. M., Milani, M., Verboven, K., Cipriano Jr., G. & Hansen, D. (2024): Exercise intensity prescription in cardiovascular rehabilitation: bridging the gap between best evidence and clinical practice. Frontiers in Cardiovascular Medicine, 11, 1380639. DOI