Auswirkungen der Höhe auf den Menschen 4.1 Reaktion des ...

Peter Schatzl, 2001, Geographische Aspekte des Höhenbergsteigens
(SCHAFFERT, 1999, S. 116). Beispielsweise ist eine 50% Sauerstoffsättigung des Hb (sog.
P-50-Wert) bei Normalverlauf (d.h. bei physiologisch ausgeglichenen Werten) der ODC bei
27mmHg Sauerstoffpartialdruck der Fall, eine Linksverschiebung ermöglicht diese 50%
Sauerstoffsättigung auch noch bei 19mmHg.
Steigerung der Sauerstoffausnützung
durch Kapillarisierung und Ökonomisierung des Zellmetabolismus
Hypoxie kann auf zellulärer Ebene als Zustand definiert werden, in dem die O2-Anlieferung
zu den Mitochondrien nicht ausreicht, um eine Energiebereitstellung (durch ATP-
Resynthese) in dem Ausmaß zu gewährleisten, wie es für die normale Funktion der Zelle
erforderlich ist. PODOLSKY (1996) beschreibt als erste Mechanismen die Verminderung des
Kapillargefäßtonus, so daß mehr Kapillaren perfundiert werden, wodurch sich die
Kapillaroberfläche vergrößert und die Verweildauer des Blutes in den Kapillaren verlängert
(S. 133), sowie das Umschalten von Fettsäureoxidation auf überwiegende Glucoseoxidation
für die Energiebereitstellung, welche unter den Bedingungen eingeschränkter O2-
Verfügbarkeit effizienter ist (S. 134). HASIBEDER et al. (1990, S. 24) schreiben längerfristig
(chronische Hypoxie) von einer Zunahme der Gewebskapillarisierung, der
Mitochondrienzahl, und des Myoglobingehaltes [=roter Muskelfarbstoff, dem Hb ähnlich, für
die Bindung des O2 im Muskel zuständig], weisen aber darauf hin, daß es noch wenige
Untersuchungen am Menschen zu diesem Thema gibt. HOCHHOLZER (1996, S. 17f)
spricht von einer „Ökonomisierung“ in den Zellen, und von einer Zunahme der
Energieausschöpfung um etwa 15% durch längere Höhenanpassung.
Ein weiterer Erklärungsansatz geht in
Richtung (scheinbarer) Zunahme der
Kapillaren durch die Muskelatrophie
[=Muskelschwund] in sehr großen und
extremen Höhen: Durch das Abnehmen
der Muskelmasse (Abnahme im
Durchmesser), würden gleich viele
Kapillare weniger Muskel bei gleichem
Mitochondrienvolumen versorgen, was
sich positiv auf die
Ausdauerleistungsfähigkeit des Muskels
auswirken dürfte, während die
Maximalkraft beeinträchtigt wird. Diese
Veränderungen der
Gewebszusammensetzung des Muskels
könnten einen sinnvollen
Anpassungsvorgang unter chronischer
Hypoxie darstellen (HASIBEDER et al.,
1990, S. 24).
Leistungsfähigkeit in der Höhe
Da die Ausdauerleistungsfähigkeit
unmittelbar vom Sauerstoffangebot
abhängt, kommt es beim Aufstieg in
höhere Regionen zu einer Abnahme der
maximalen und submaximalen
Sauerstoffaufnahme. Die maximale
Sauerstoffaufnahme (VO2max)
quantifiziert jene Menge O2 (in Liter pro
Minute), die ein Mensch bei maximaler
Belastung aufnehmen kann. Sie zeigt
an, wie leistungsfähig jemand im
aeroben Bereich ist, und ist abhängig
von möglichst optimaler Funktion bzw.
dem Zusammenspiel von O2-Aufnahme,
-Transport und -Verwertung. Leistungen
auf dem Niveau der VO2max können
Sauerstoffaufnahme
l/min
5
4
3
2
1
anaerobe
aerobe
Energielieferung
max
VO 2
Herzfrequenz
bpm
% der VO2max die bei langdauernder
Arbeit durchgehalten
werden kann
0
0 1 2 3 4 5 6
Abb. 4.1.9 Veränderungen der Sauerstoffaufnahme und
Herzfrequenz durch Ausdauertraining.
100
90
80
70
60
50
40
30
% VO2max - 15%
- 35%
Trainingsperioden
- 45%
- 55%
- 65%
20
Höhe
0 2000 4000 6000 8000
Abb. 4.1.10 Abnahme der VO2max mit zunehmender Höhe. Bis zur
Schwellenhöhe (2500m) beträgt die Abnahme etwa 5%. Darüber
sinkt die VO2max etwa 10% pro 1000 Höhenmeter. Beim Gipfelgang
auf einen Achttausender steht dem Bergsteiger nur noch ca. ein
Drittel seiner Ausdauerleistung aus der Tallage zur Verfügung. Er
wird daher in dieser Höhe etwa 3mal so lange für eine vergleichbare
Wegstrecke auf Meeresniveau benötigen.
Auswirkungen der Höhe auf den Menschen - Seite 135
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