Die Herzfrequenz ist einer der schwierigsten Parameter beim Laufen zu analysieren. Dies liegt daran, dass die Herzfrequenz Zeit benötigt, um sich bei Beschleunigung zu stabilisieren, aber auch daran, dass die Messung nicht immer genau ist.
Um diese Schwierigkeit zu verdeutlichen, führte ich eine Intervall-Trainingseinheit mit drei Sensoren durch. Hierbei handelte es sich um einen optischen Sensor am Handgelenk mit der Polar Vantage 2, einen optischen Sensor am Arm mit dem Polar Verity Sense und den Polar H10-Brustgurt.
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Welche dieser 3 Methoden ist genauer? Welche Schlussfolgerungen sollten wir ziehen?
Beschreibung der Testsession
Ich absolvierte eine komplette Session, um zu zeigen, wie die Herzfrequenz auf jede Phase reagiert.
Die Wetterbedingungen waren kühl: 6 Grad Celsius, mit leichtem Nieselregen kurz nach dem Aufwärmen.
Das Aufwärm-Jogging dauerte 16 Minuten und 35 Sekunden, gefolgt von zwei 20-sekündigen Beschleunigungen zum Abschluss des Aufwärmens. Normalerweise jogge ich etwas langsamer, etwa 5:00/km, aber ich lief etwas schneller, um mich aufzuwärmen 🥶
Die Trainingssessions umfassten einen 2000-Meter-Lauf, um die Zeit zu zeigen, die benötigt wurde, um eine konstante Herzfrequenz zu erreichen. Danach folgten 3×1000 Meter auf einer 850-Meter-Runde mit steigenden Geschwindigkeiten innerhalb des Savoie Technolac Campus, markiert alle 1000 Meter auf dem Boden.
Die 2000 Meter wurden in 6:16 Minuten oder 3:08/km gelaufen, was etwas schneller ist als mein Halbmarathon-Tempo. Dann die 3×1000 Meter in 2:59, 2:55 und 2:52. Der letzte 1000-Meter-Lauf mit 21 km/h war sicherlich meine aktuelle MAG.
Die Erholungszeit betrug durchweg 1 Minute und 30 Sekunden. Der erste Lauf mit 4:10/km Tempo, der zweite mit Gehen und der dritte mit 4:39/km, was die Erholungseffekte auf die Herzfrequenz demonstriert.
Dies wurde durch eine 6-minütige Erholung durch Joggen ergänzt.
Details der gemessenen Runden mit der Polar Vantage 2:
| Runde | Distanz | Zeit | Tempo |
| 1 | 3,86 km | 16:35 | 4:18/km |
| 2 | 0,02 km | 54 Sekunden | – |
| 3 | 0,11 km | 21 Sekunden | 3:16/km |
| 4 | 0,17 km | 56 Sekunden | 5:21/km |
| 5 | 0,11 km | 19 Sekunden | 2:46/km |
| 6 | 0,20 km | 01:51 Minuten | – |
| 7 | 2,04 km | 06:16 Minuten | 3:04/km |
| 8 | 0,36 km | 01:30 Minuten | 4:10/km |
| 9 | 1,02 km | 02:59 | 2:55/km |
| 10 | 0,21 km | 01:34 Minuten | 7:29/km |
| 11 | 1,01 km | 02:55 Minuten | 2:52/km |
| 12 | 0,32 km | 01:29 Minuten | 4:39/km |
| 13 | 1,02 km | 02:52 Minuten | 2:47/km |
| 14 | 0,97 km | 06:38 Minuten | 6:50/km |
Die Präsentation von 3 Werkzeugen zur Messung der Herzfrequenz
Polar hat uns einen Verity Sense Sensor am Arm zugesandt, aber wir haben diesen Test zu 100% unabhängig durchgeführt. Ich benutze den Polar H10 Brustgurt seit 2017, da ich glaube, dass er am genauesten auf dem Markt ist. Die 3 Polar Uhren, die wir für den Test verwendet haben, wurden uns von Freunden geliehen.
Die Polar Vantage 2 wurde mit ihrem optischen Sensor am Handgelenk verwendet, während die anderen beiden verwendet wurden, um externe Sensoren über Bluetooth zu verbinden und Herzfrequenzdaten vom Brustgurt und Armsensor zu sammeln. Ich hätte auch meine Garmin Forerunner 935 oder meine Suunto 9 Peak benutzen können, die mit den externen Polar Sensoren kompatibel sind, aber mit drei Polar Uhren war es einfacher, mit ähnlichen TCX-Dateien zu vergleichen.
Der Polar H10 Brustgurt
Der Polar H10 Herzfrequenzgurt ist einer der genauesten auf dem Markt, und die aufgezeichnete Herzfrequenz wurde in mehreren wissenschaftlichen Studien validiert. Mit seiner bahnbrechenden Rolle und wissenschaftlichen Ansatz bleibt Polar der Maßstab für die Herzfrequenzmessung.
In diesem Test fehlten kurzzeitig Herzfrequenzdaten für etwa 30 Sekunden zu Beginn des Aufwärmens und ungefähr 20 Sekunden nach den 1000 Metern. Periodisch signalisierte die Uhr einen niedrigen Batteriestand am Brustgurt, möglicherweise aufgrund von Übertragungs- oder Elektrodenempfangsproblemen. Diese kurzen Unterbrechungen beeinträchtigten nicht unsere Fähigkeit, die drei Methoden zu unterscheiden, da wir für über 95% der Session Herzfrequenzdaten hatten.
Ein Herzfrequenzmonitor besteht aus zwei flexiblen Elektroden, die das elektrische Signal des Herzens messen, und einem Sender. Der Sender wird oft batteriebetrieben und Bluetooth-fähig verwendet, wie hier beim Polar H10. Idealerweise sollten die 2 Elektroden vor Gebrauch angefeuchtet werden.
Der optische Handsensor des Polar Vantage 2
Der optische Handsensor ist am praktischsten, da er keine zusätzlichen Accessoires erfordert.
Photoplethysmographie wird verwendet, um Volumenänderungen der Venen mit LEDs, die Licht aussenden, und einem Lichtdetektor, der Licht empfängt, zu messen. Diese Änderungen sind im Ruhezustand und bei geringer Intensität deutlich, aber weniger während intensiver Anstrengung. Folglich kämpfen Algorithmen möglicherweise damit, diese Schwankungen zu erkennen, was zu weniger genauen optischen Sensorwerten während des hochintensiven Fraktionstrainings führt.
Das Armband muss eng am Handgelenk sitzen, damit das Tageslicht die Messung nicht beeinträchtigt. Haare, Schweiß und insbesondere Tattoos am Sensor können die Messung stören.
Das Polar Verity Sense Armband
Der optische Sensor am Oberarm verwendet die gleiche Technologie wie am Handgelenk.
Der Polar Verity Sense Sender, der Bluetooth-fähig ist, funktioniert mit einem per USB aufgeladenen Akku
Welcher Sensor ist genauer für die Herzfrequenz?
In meinem Training würde man erwarten, dass meine Herzfrequenz immer höher wird, je schneller ich die 3 x 1000 Meter absolviere.
Während der Aufwärm- und Erholungsphase liefern die 3 Sensoren ähnliche Ergebnisse.
Allerdings hinken optische Sensoren bei Geschwindigkeitswechseln konsequent 10 bis 20 Sekunden hinter dem Brustgurt für die Herzfrequenz hinterher. Diese Diskrepanz ergibt sich aus der Komplexität der Interpretation von Lichtschwankungen, was Algorithmen mehr Zeit für die Herzfrequenzschätzung benötigt.
Der Brustgurt liefert das genaueste Ergebnis mit Fluktuationen in Bezug auf Geschwindigkeit. Der einzige Nachteil ist der Datenverlust in 4 Fällen, insgesamt etwa 1 Minute 30.
Der Handsensor verhält sich hier eher willkürlich und funktionierte in diesem Test nur zur Hälfte der Zeit. Es ist unmöglich, die Daten aus dieser Split-Session zu verwenden. Er funktioniert recht gut bei geringeren Intensitäten.
Der Armsensor ist ein sehr guter Kompromiss zwischen den beiden Sensoren, der weniger unbequem ist als ein Brustgurt. Allerdings ist er oberhalb von 90% der maximalen Herzfrequenz weniger genau als ein Herzfrequenzmonitor. Für Langstreckenläufer, die nicht oft in diesen Bereichen laufen, scheint er eine sehr gute Alternative zu sein!
Wir haben den Test bei kalten Temperaturen (6 Grad Celsius) durchgeführt, was dazu führte, dass sich die Venen etwas stärker zusammenzogen. Dies führte zu reduzierten Schwankungen im Venenvolumen und einer geringeren Genauigkeit der optischen Sensoren.
Wie können Sie die Herzfrequenz während des Trainings nutzen?
Auch wenn es schwierig ist, aus einer einzigen Trainingseinheit Schlüsse zu ziehen, habe ich bereits die gleichen Verhaltensweisen in meinen verschiedenen Messungen und denen anderer Läufer beobachtet. Wir können 3 Lektionen für alle Läufer ziehen.
Le temps nécessaire pour atteindre une fréquence cardiaque stable
Lorsque je change de rythme, il me faut un certain temps pour que ma fréquence cardiaque se stabilise. Au repos, il me faut généralement environ 2 minutes pour atteindre ma fréquence cardiaque stable dans la zone d’endurance de base (60 à 140 bpm). Ces 2 minutes peuvent varier d’un coureur à l’autre, il est donc conseillé de ne pas surveiller la fréquence cardiaque avant d’avoir couru au moins 2 minutes.
Voici la traduction en allemand :
Während des 2000-Meter-Laufs dauerte es etwa 3 Minuten, um meine stabile Herzfrequenz von 178 bpm zu erreichen. Gegen Ende beschleunigte ich unabsichtlich aufgrund einer Kurve kurz vorher, möglicherweise zu stark. Zwischen dem Beginn dieser Beschleunigung und meiner maximalen Herzfrequenz in diesem Abschnitt liegen 45 Sekunden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine Änderung des Tempos nicht sofort einen Einfluss auf die Herzfrequenz hat. Stattdessen braucht es eine relativ lange Zeit, um sich zu stabilisieren, abhängig von der Geschwindigkeit und dem neuen Tempo. Ein optischer Sensor zeigt diese Veränderung erst 10 bis 20 Sekunden später an. Es ist daher am besten, sich auf seine eigenen Empfindungen zu verlassen, bevor man nach 3 oder 4 Minuten überprüft, ob man sich im richtigen Bereich befindet.
Aktive Erholung ist vorteilhafter als passive Erholung
Die Erholung zeigte einen schnellen Abfall der Herzfrequenz beim Gehen, wobei es weitere 20 Sekunden dauerte, bis 180 bpm erreicht wurden.
In kürzeren Einheiten wie 10×1 Minute ist es schwierig, die maximale Herzfrequenz zu erreichen, wenn man in der Erholungsphase geht.
Bei diesen Einheiten ist es manchmal besser, die schnellen Abschnitte etwas langsamer zu laufen, damit man in der Erholungsphase joggen kann, anstatt zu gehen. Oder wenn man geht, sollte man zumindest die letzten 30 Sekunden der Erholungsphase joggen.
So verbringt man mehr Zeit in den höheren Herzfrequenzbereichen, was letztendlich vorteilhafter für das Training ist.
Investieren Sie in einen externen Sensor, um Ihre Herzfrequenz zu überwachen
Es ist nicht unbedingt erforderlich, die Herzfrequenz während des Trainings zu messen; man kann sich einfach an die im Trainingsplan empfohlenen Tempi halten.
Aber wenn Sie sich entscheiden, Ihre Herzfrequenz zu messen, stellen Sie sicher, dass die Messwerte genau sind, sonst macht es keinen Sinn. Hätte ich während meines 2000-Meter-Laufs beschleunigen sollen, als meine Herzfrequenz kurzzeitig auf 140 bpm gesunken ist? Sicherlich nicht!
Wenn Ihre Herzfrequenz- und Geschwindigkeitskurven mit dem optischen Sensor an Ihrem Handgelenk übereinstimmen, gehören Sie zu den wenigen Glücklichen – gut gemacht!
Wenn Sie, wie ich, immer das Gefühl haben, dass der Sensor am Handgelenk nicht genau genug ist, sind Sie mit einem externen Sensor besser dran, wie z. B. einem Brustgurt (der Polar H10 Brustgurt ist für 89 € erhältlich) oder einem optischen Sensor am Arm (der Polar Verity Sense ebenfalls für 89 €).
Grundsätzlich ist die Genauigkeit des optischen Sensors am Arm bei wärmerem Wetter sogar besser, also müssen Sie einige Monate warten, bevor Sie es im Hochsommer wieder ausprobieren. 😉
Ich habe die hier erzielten „Sprünge“ bereits viermal für den Herzfrequenz-Brustgurt aufgezeichnet. Dies war auch ein Problem bei meinem Suunto-Brustgurt von 2013; es ist wichtig, die Elektroden zu befeuchten, um Ungenauigkeiten zu vermeiden. Außerdem ist der Brustgurt nicht immer bequem.
Wenn Sie unter 90 % Ihrer maximalen Herzfrequenz bleiben, ist der Armsensor eine brauchbare Alternative. Beachten Sie jedoch eine Verzögerung von 10 Sekunden im Tempo.
Die maximale Herzfrequenz, die in diesem Test erreicht wurde, betrug 189 Schläge pro Minute mit dem Brustgurt. Meine maximalen Herzfrequenzwerte bei einem maximalen Belastungstest betrugen 193 im Jahr 2014 (mit Brustgurt) und 191 im Jahr 2021 (mit Polar Verity Sense). In den letzten 1000 Metern war ich sehr nah an meiner maximalen aeroben Geschwindigkeit (MAG).
In der RunMotion Coach App können Sie diese Äquivalenzen zwischen Geschwindigkeit und Herzfrequenz finden, indem Sie Ihre Ruhe- und Maximalherzfrequenz in Ihrem Profil eingeben. Jetzt wissen Sie, wie Sie Ihren Herzfrequenzmesser während des Trainings optimal nutzen können. 😉
Ich werde weiterhin nach Gefühl trainieren und gelegentlich mein Tempo auf der Uhr überprüfen. Da ich Brustgurte nicht besonders mag, trage ich oft einen optischen Sensor am Arm, um die Zonenwerte zu erfassen, insbesondere bei Trailläufen. Außerdem werde ich meine Herzfrequenz bei Trailläufen regelmäßig überwachen, um die Intensität zu messen, sei es für Ausdauer- oder anaerobe Schwellenläufe.
Zur Information: Die verwendeten Geräte, wie der optische Armsensor Polar Verity Sense und der Polar H10 Brustgurt, sind auf der offiziellen Polar-Website erhältlich. Mit dem Code RUNMOTION erhalten Sie 10 % Rabatt.