Um die 10 Sekunden Tabata-Pause zu verstehen, müssen wir verstehen, welcher Treibstoff in den 20 Sekunden Arbeit wird. Das Energiesystem vorherrschende bei Anstrengungen von 0 bis 12 Sekunden maximaler Intensität ist das Phosphagensystem (auch ATP-PCr-System oder Allaktivsystem genannt), das zwei direkt im Muskel verfügbare Substrate nutzt, ohne dass Sauerstoff benötigt wird:
Freies ATP: Pro Kilogramm Muskeltrockengewicht werden zwischen 20 und 30 mmol ATP direkt in den Muskelfasern gespeichert. Bei maximaler Intensität ist dieses Reservoir in etwa 2-3 Sekunden erschöpft. Als Referenz: Dieses ATP repräsentiert die Energie von etwa 2-3 vollständigen Muskelkontraktionen.
Phosphokreatin (PCr): Es ist der wahre „Schnelltank“ des Muskels. PCr gibt eine Phosphatgruppe an ADP ab, um ATP während der Kreatinkinase (CK) katalysierte Reaktion zu regenerieren: PCr + ADP → Cr + ATP (ΔG = -43 kJ/mol). Dieser Prozess ist so schnell, dass die ATP-Produktion für weitere 6 bis 10 Sekunden und bei abnehmendem Level bis zu 30 Sekunden lang schnell so hoch wie das freie ATP durchgeführt werden kann.
Nach 10–15 Sekunden eines Maximalsprints ist PCr praktisch erschöpft (15–25 % der Gesamtmenge verbleibt). An diesem Punkt übernimmt das anaerobe Glykolysesystem die Rolle der primären Quelle, wandelt Glykogen in Laktat um und erzeugt dabei H+. Dies erklärt, warum das Gefühl des „Muskelbrennens“ nicht in den ersten 10 Sekunden auftritt, sondern zwischen den 10. und 25. Sekunde eines Maximalsprints.
Die PCr-Resynthese ist in Bearbeitung Aerobic: benötigt Sauerstoff, um die hochenergetische Phosphatbindung durch mitochondriale oxidative Phosphorylierung wiederherzustellen. Dieser Prozess folgt einer exponentiellen Kinetik erster Ordnung:
PCr(t) = PCr_max × (1 - e-t/τ)
Wo τ (Tau) ist die Erholungszeitkonstante, die im menschlichen Skelettmuskel vielfältig ist 20 und 35 Sekunden abhängig vom Level des Aerobic-Trainings. Sportler mit einem höheren VO2max haben kürzere Tau-Werte (höhere Resyntheseeffizienz), sodass ihre Mitochondrien dichter und aktiver sind.
Für den am stärksten trainierten Sportler (VO2 max ~50 ml/kg/min, τ = 25 s) folgt 10 Sekunden Tabata-Pause eine Resynthese von: PCr(10s) = 1 - e^(-10/25) = 1 - 0,67 = 0,33 → 33 %.
Für einen Sportler mit Aerobic-Wert (VO2 max ~60 ml/kg/min, τ = 18 s): PCr(10s) = 1 - e^(-10/18) = 1 - 0,57 = 0,43 → 43 %.
Der Unterschied ist enorm: Der aerobisch trainierte Sportler kann in den gleichen 10 Sekunden 30 % mehr PCr neu synthetisieren. Dies erklärt, warum Sportler mit einer höheren aeroben Basis (Läufer, Radfahrer, die CrossFit machen) ihre Kraft in den späteren Tabata-Intervallen viel besser aufrechterhalten als reine Kraftsportler mit niedrigerem VO2max.
Der fortschreitende Leistungsabfall in den 8 Tabata-Intervallen ist eine direkte Folge der unvollständigen Resynthese von PCr in den 10 Sekunden Pause und nicht eines „Mangels an Willen“.
Dr. Izumi Tabata veröffentlichte das Originalprotokoll 1996 in der Zeitschrift Medicine & Science in Sports & Exercise. Was die meisten CrossFit- und Fitness-Praktiker nicht kennen, ist der genaue Kontext dieser Studie:
- Testergebnisse der japanischen Olympiamannschaft mit VO2max von 60–70 ml/kg/min
- Wenn Sie das Ergometer im Fahrrad mit dem elektromagnetischen Widerstand verwenden, kalibrieren Sie es genau auf 170 % des individuellen VO2max und testen Sie es.
- 170 % VO2 max ist eine Intensität, die die meisten Freizeit- und semiprofessionellen CrossFit-Athleten nicht einmal 10 Sekunden lang auf einem kalibrierten Fahrradergometer messen können.
- Die überwiegende Mehrheit der „Tabatas“, die in CrossFit-Boxen mit Burpees, Thrusters oder Kniebeugen im Körpergewicht ausgeführt werden, erreicht nicht 170 % des individuellen VO2max
Bedeutet das, dass „CrossFit“ Tabata nicht funktioniert? Nicht ganz. Dies bedeutet, dass die Vorteile real sind, sich jedoch quantitativ von denen des Laborprotokolls unterscheiden. Ein Kettlebell-Tabata-Schwung bei der maximal wahrgenommenen Anstrengung eines fortgeschrittenen Sportlers erhöht sein VO2-Maximum wahrscheinlich auf 140–155 %, nicht auf 170 %. Es ist immer noch ein sehr wirksamer Anreiz, nur dass die Behauptung „nur 4 Minuten entsprechen 60 Minuten moderatem Cardiotraining“ und im Marketing-Hype liegt.
Da wir die Biochemie nicht ändern können, können wir die Bedingungen optimieren, die maximal mögliche Resynthese von PCr in diesen 10 Sekunden begünstigen:
Strategie 1: Erholungsposition
Die effizienteste Position zur Maximierung der PCr-Resynthese in 10 Sekunden ist Stehen Sie mit nach vorne geneigtem Oberkörper und auf den Knien ruhenden Händen. Diese Position verringert die hydrostatische Belastung des Herzens (im Vergleich zum Liegen auf dem Boden), hält die Durchblutung der aktiven Muskeln aufrecht und erleichtert die Zwerchfellbelüftung. Die Liegeposition auf dem Boden ist zwar „erholsam“, kann die kardiorespiratorische Erholung jedoch leicht verzögern.
Strategie 2: Atmungsmuster
Priorisieren Sie Sie in den 10 Sekunden Pause Vollständige und forcierte Ausatmung Folgen einer tiefen Zwerchfellinhalation. Vollständiges Ausatmen aktiviert den Parasympathikus (Vagus) und senkt die Herzfrequenz schneller als flaches Atmen. Nicht hyperventilieren: Schnelles, flaches Atmen reduziert den arteriellen CO2-Gehalt und kann eine periphere Vasokonstriktion verursachen, wodurch der Blutfluss zu den Muskeln verringert wird, die PCr neu synthetisieren müssen.
Strategie 3: Übungsdesign
Die Übungen, die eine größere Resynthese von PCr in 10 Sekunden, sind diejenigen, die Folgendes ermöglichen: Schneller Übergang in teilweise Ruheposition. Ideal ist das Fahrradergometer, mit dem man sehr bequem Treten hören kann. Stöße oder Burpees haben eine Übergangskomponente (Verlassen der Stange, Erreichen der Position), die 2-3 der fügbaren 10 Sekunden in Anspruch nimmt. Unter diesem Gesichtspunkt sind Kniebeugen mit dem eigenen Körpergewicht am effizientesten.
Die 20:10 ist die bekannteste Version, aber nicht die einzige mit wissenschaftlicher Unterstützung. Abhängig vom Ziel können andere Proportionen effektiver sein:
| Protokoll | Verhältnis von Arbeit zu Ruhe | Dauer | Energiesystem | Ziel |
|---|---|---|---|---|
| Original-Tabata | 20s:10s (1:0,5) | 4 Minuten (8 Runden) | Phosphagen + Glykolytikum | VO2 Max + Laktattoleranz |
| Kleines Protokoll | 60er:75er (1:1,25) | 20-24 Min | Oxidativ | Allgemeine kardiovaskuläre Verbesserung |
| SprintIntervalValley | 30s:4:30 (1:9) | 20-25 Min | vollständiges Phosphagen | Maximale Leistung, Höchstgeschwindigkeit |
| EMOM Tabata Hybrid | 20er:40er (1:2) | 10-20 Min | Phosphagen + oxidativ teilweise | Kraft mit dicker Erholung |
| Erweitertes Tabata | 20s:10s × 12 Runden | 6 Min | Überwiegend glykolytisch | Erweiterte Laktattoleranz |
Im Protokoll, mit dem Unterschied zwischen 10 und 13 Sekunden Pause eine 25-prozentige Variation des wiederhergestellten PCr darstellt, ist ein Zeitfehler von Bedeutung. Der Timer TITAN RX Sie geben 3, 2 und 1 Sekunde vor Ende der Pause differenzierte Tonsignale ab und der Stimmtrainer sagt die Nummer der absolvierten Runde an, damit Sie unter Beibehaltung des Atemmusters nicht den Überblick verlieren. Sie können 4 bis 20 Tabata-Runden einrichten, mit integrierter Musik, die die Countdown-Signale nicht unterbricht.
Eine weniger bekannte, aber sehr wertvolle Anwendung von Tabata ist seine Verwendung als Werkzeug zur Stoffwechseldiagnostik. Die nächste Stufe der Leistung (oder Wiederholungen) ist das aktuelle Intervall. Es ist ein Indikator für die Effizienz von PCr-Resynthesesystemen und Laktattoleranz.
- Gegen <20 %: Hohe Stoffwechseleffizienz. Sportler mit guter aerober Basis und hoher Laktatpufferkapazität.
- Senkung um 20–35 %: Typische Leistung eines gut trainierten CrossFit-Athleten mittlerer Stufe.
- Wahrscheinlichkeit um 35–50 %: Mangel an aerober Basis oder Laktattoleranz. Dies weist darauf hin, dass die Anpassungen an HIIT für die Intensitätsstufe des Protokolls nicht ausreichen.
- Schaden >50 %: Das Protokoll wird mit einer Intensität ausgeführt, die für das aktuelle Leistungsniveau des Athleten deutlich zu hoch ist, oder das Trainingsvolumen der Woche war zu hoch.
Führen Sie alle 4–6 Wochen eine Körpergewichtskniebeuge oder einen Tabata-Fahrradergometer durch und zeichnen Sie die Leistung oder Wiederholungen pro Intervall auf. Die Verringerung des prozentualen Risikos im Laufe der Monate ist eine der empfindlichsten Messgrößen für die Verbesserung der Stoffwechselfitness.
