8. „Forum Sport & Medizin“: Zwischen Laktat, Algorithmen und Belastungsgrenzen – Sportwissenschaft und Sportmedizin diskutierten die Zukunft des Trainings
Zum dritten Mal nacheinander war beim „Forum Sport & Medizin“ der größte Hörsaal des Instituts für Sport- und Bewegungswissenschaft an der Universität Wien restlos gefüllt. Rund 250 Teilnehmer*innen – Mediziner*innen, Sportwissenschaftler*innen, Sportler*innen, Trainer*innen und Studierende – kamen bei der Veranstaltung zusammen, um aktuelle Fragen rund um Leistungsdiagnostik, Trainingssteuerung, Künstliche Intelligenz und Übertraining zu diskutieren.
„Die große Resonanz zeigt, dass unsere Veranstaltungsreihe mit einem Mix aus Praxis und Wissenschaft viele aus dem Sport und der Medizin interessiert. Sie ist inzwischen für manche vielleicht sogar schon ein kleiner Fixpunkt im sportmedizinischen Kalender in Wien“, freute sich Gastgeber Univ.-Prof. Jürgen Scharhag, Leiter der Abteilung Sportmedizin, Leistungsphysiologie und Prävention an der Universität Wien und Ärztlicher Leiter des ÖISM.
Weniger Tools, mehr Verständnis
Welche Leistungsdiagnostik ist sinnvoll? Mit dieser Frage startete David Nader, Sportwissenschaftler und wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Abteilung Sportmedizin, Leistungsphysiologie und Prävention, Universität Wien und am ÖISM, in den ersten Vortrag.
Seine Antwort fiel differenziert aus. Es gehe nicht darum, möglichst viele Daten zu erheben oder die „modernste“ Methode einzusetzen. Entscheidend sei, die Stärken und Schwächen der verschiedenen Methoden zu kennen sowie für die jeweilige Person und deren Zielsetzung die richtige Diagnostik zu verwenden. Darüber hinaus sei auch entscheidend, ob die gewonnenen Ergebnisse tatsächlich im Training genutzt werden können. Gerade im Breitensport werde häufig mehr gemessen, als im Training umgesetzt werden kann. Im Leistungssport hingegen könne zu grobe Diagnostik entscheidende Details übersehen. Naders Fazit: „Sowohl die Wahl der Methode als auch ihr Einsatz sollten an die Zielgruppe angepasst werden.“
Chancen der Künstlichen Intelligenz im Sport
Die Erwartungen rund um Künstliche Intelligenz im Sport nahm im zweiten Vortrag Univ.-Prof. Dr. Nikolaus Hautsch, Professor für Finanzwirtschaft und Statistik und Vizerektor an der Universität Wien, genauer unter die Lupe. Differenziert, stellenweise bewusst gegen den Hype argumentierte der ehemalige Athlet der deutschen Rudernationalmannschaft. Die Möglichkeiten seien unbestritten. Ob Bewegungsanalysen, Mustererkennung oder Prognosen: Insbesondere in Spielsportarten liefere KI bereits heute wertvolle Unterstützung. „Laufwege, Passnetzwerke oder taktische Muster lassen sich detailliert auswerten und in konkrete Handlungsempfehlungen übersetzen.“ Ähnliches gilt für die Analyse von Bewegungsabläufen in technischen Sportarten.
Im Ausdauersport zeige sich jedoch eine andere Realität. Hier gehe es nicht primär um Mustererkennung, sondern um Prozesse im Körper als Reaktionen auf bestimmte Trainingsreize – die seien deutlich schwerer greifbar. „Fitness und Ermüdung lassen sich nicht direkt beobachten, sondern können aus Trainingsdaten nur unter Hilfe von sportwissenschaftlichen und datenwissenschaftlichen Modellierungen gelernt werden.“
Entscheidend sei die Integration von Trainingswirkungsanalyse: „Systeme, die ausschließlich auf Datenmustern basieren, stoßen schnell an Grenzen. Wirklich belastbar werden Analysen erst dann, wenn maschinelles Lernen in sportwissenschaftliche Modelle integriert ist und damit Trainingswirkungen nachvollziehbar abgebildet werden.“ Ein konkretes Beispiel dafür ist AIROW (Artificial Intelligence in Rowing) – ein innovatives und einzigartiges Projekt der Universität Wien in Kooperation mit dem Österreichischen Ruderverband, gefördert vom Bundesministerium für Wohnen, Kunst, Kultur, Medien und Sport. Statistiker*innen, Mathematiker*innen und Sportwissenschaftler*innen haben eine digitale Trainingsplattform entwickelt, die seit drei Jahren bei Athlet*innen und Trainer*innen erfolgreich in Gebrauch ist und laufend weiterentwickelt wird. Ziel sei eine präzisere, individuell zugeschnittene Trainingssteuerung im Ausdauersport. Wissenschaftlich werde hier Neuland betreten, informierte Univ.-Prof. Hautsch.
Das Besondere: Daten aus Sensorik, Schnittstellen und subjektiver Einschätzungen von Athlet*innen werden mit trainings- und datenwissenschaftlichen Ansätzen sowie Trainer*innenexpertise zusammengeführt, um die Wirkung von Trainingslast quantifizieren und prognostizieren und damit Belastung und Regeneration besser aussteuern zu können. Diese Erkenntnisse liefern auch Blaupausen für andere Ausdauersportarten, wie zum Beispiel den Radsport. KI liefere dabei Entscheidungshilfen, ersetze aber nicht die sportwissenschaftliche Expertise.
Ermüdung, Überlastung und Übertraining
Mit Sportmediziner und Sportkardiologe Univ.-Prof. Dr. Jürgen Scharhag verlagerte sich der Fokus auf ein Thema, das im Sport schwer zu diagnostizieren ist: Überlastung und Übertraining.
„Die Übergänge zwischen Ermüdung, Überlastung und Übertraining sind fließend. Es gibt leider keinen Marker, mit dem wir verlässlich ein Überlastungs- oder Übertrainingssyndrom diagnostizieren können. Letztlich ist es eine Ausschlussdiagnose. Das heißt, wir müssen anhand der Symptome infrage kommende Erkrankungen ausschließen, ohne hierbei eine sinnlose Schrotschussdiagnostik zu betreiben oder nur auf einzelne Labor- oder Messwerte zu starren. Entscheidend ist das Gesamtbild.“ Univ.-Prof. Scharhag betonte die Bedeutung einer evidenzbasierten Diagnostik und Therapie und sprach sich gegen vereinfachende oder nicht belegte Ansätze aus. Gleichzeitig machte er deutlich, dass die Regeneration nicht vernachlässigt werden dürfe und einen wesentlichen Bestandteil des Trainings darstelle.
Diskussion mit Sportwissenschaftler*innen, Mediziner*innen, Statistiker*innen, Grundlagenforscher*innen und Olympionik*innen
In der anschließenden Podiumsdiskussion wurde der Austausch fortgesetzt. Auch Andreas Graf, MBA, Headcoach Bahn im Österreichischen Radsport-Verband, Olympiateilnehmer und ehemaliger Vize-Weltmeister sowie Univ.-Prof. Christopher Gerner, Leiter der Joint Metabolome Faculty der Universität Wien und der Medizinischen Universität Wien, nahmen daran teil.
Wie wichtig neben allen möglichen Messungen auch die Erfahrung des Trainers, die genaue Beobachtung seiner Athlet*innen und darüber hinaus ein vertrauensvolles Verhältnis zwischen Athlet*innen, Trainern und Betreuern ist, wurde im Gespräch zwischen Univ.-Prof. Scharhag und Andreas Graf deutlich. Univ.-Prof. Gerner diskutierte die Möglichkeiten der Grundlagenforschung im Spitzensport und wie mit neuen Untersuchungsmethoden und modernen Laborverfahren – zum Beispiel der Analytik von Stoffwechselprodukten im Schweiß - neue Erkenntnisse im Sport gewonnen werden können.
Fragen & Antworten: Kurz-Interviews im Nachgang des 8. „Forums Sport & Medizin“
David Nader: „Die Wahl sollte immer das Ziel berücksichtigen. Die Herzfrequenz ist leicht zu messen, aber nicht immer präzise genug zur Ermittlung leistungsphysiologischer Schwellen. Laktatmessungen liefern genauere Informationen zur individuellen Belastungssteuerung. Spiroergometrie ermöglicht zwar weitere Einblicke in ventilatorische und metabolische Prozesse und wird deshalb sowohl im Sport als auch bei klinischen Untersuchungen von Patient*innenen eingesetzt, ist jedoch aufwändiger, fehleranfälliger und teurer. Entscheidend ist, dass die für die Fragestellung richtige Methode eingesetzt und korrekt interpretiert wird.“
David Nader: „Ein strukturierter Trainingsaufbau bleibt zentral: zuerst Umfang steigern, dann Dauer, anschließend Häufigkeit und erst zuletzt Intensität. Hierbei liefern Herzfrequenz, Laktat und subjektives Belastungsempfinden gemeinsam eine solide Grundlage.“
David Nader: „Ein vielversprechender Ansatz ist die kontinuierliche Laktatmessung. Sie würde eine präzisere und unmittelbare Steuerung des Trainings ermöglichen und könnte insbesondere im Ausdauersport einen großen Fortschritt darstellen.“
Univ.-Prof. Dr. Nikolaus Hautsch: „Sie ermöglicht die strukturierte Auswertung großer Datenmengen, die Identifikation von Mustern, wie zum Beispiel Konstellationen in einem Spiel oder Bewegungsabläufe, sowie Prognosen, zum Beispiel von Verletzungen oder Resultaten. In Spielsportarten und technischen Disziplinen ist der Nutzen bereits deutlich sichtbar, im Ausdauersport – zumindest im Spitzenbereich – bedarf es strukturellerer Ansätze und damit mehr als reine Mustererkennungen.“
Univ.-Prof. Hautsch: „KI erkennt Muster, bildet aber ohne geeignete Modelle keine physiologischen Anpassungen ab. Ohne diese bleibt die Aussagekraft begrenzt und Trainingsreize können nicht zielgenau gesetzt werden. Die Kombination aus Datenanalyse und sportwissenschaftlichem Verständnis ist daher entscheidend.“
Univ.-Prof. Hautsch: „Viele profitieren bereits von einfachen, regelbasierten Empfehlungen in Wearables oder Apps. Diese helfen, Training zu strukturieren und Fehler zu vermeiden. Im Breitensport kann das funktionieren, aber für den Spitzensport sind komplexere Modelle notwendig.“
Univ.-Prof. Dr. Jürgen Scharhag: „Ermüdung ist eine normale und erwünschte Reaktion auf einen Trainingsreiz und rasch binnen weniger Tage reversibel. Anders verhält es sich beim Überlastungs- oder Übertrainingssyndrom, das mit einer verminderten Leistungsfähigkeit über Wochen bis Monate anhalten kann.“
Univ.-Prof. Scharhag: „Leider gibt es keinen validen „Marker“, mit dem wir Überlastung oder Übertraining eindeutig diagnostizieren können. Entscheidend ist das Gesamtbild aus klinischem Befund, leistungsdiagnostischen Parametern und dem Empfinden des Athleten bzw. der Athletin.“
Univ.-Prof. Scharhag: „Indem man Regeneration als einen wesentlichen Bestandteil des Trainings versteht, auf ausreichende Regeneration achtet und die Gesamtbelastung im Blick behält – nicht nur das Training selbst, sondern auch Stress im Alltag und Beruf, die Ernährung, den Schlaf und die Regeneration. Warnsignale wie Schlafstörungen, anhaltende Müdigkeit, Stimmungsschwankungen und unerklärliche Leistungsminderungen müssen ernst genommen und sportmedizinisch sowie leistungsdiagnostisch abgeklärt werden.“
Vielen Dank an unsere Referenten, unsere Gäst*innen der Podiumsdiskussion und alle Teilnehmer*innen
Weitere Informationen zu früheren Foren haben wir im Veranstaltungsarchiv zusammengestellt.
