Das Herz-Kreislauf-System

Um zu verstehen wie das Ausdauertraining funktioniert, sind gewisse Grundkenntnisse im Aufbau des Herz-Kreislauf-Systems erforderlich. Die wichtigste Funktion, die das Herz und das Gefässsystem gemeinsam mit der Lunge erfüllen, ist die Versorgung des gesamten Organismus mit Sauerstoff. Letztendlich lässt sich jede positive Anpassung im sogenannten cardiopulmonalen System direkt oder indirekt auf einen gesteigerten Sauerstoffbedarf des Organismus bzw. seiner Zellen zurückführen. Das Herz ist das Pumpwerk des Herz-Kreislauf-Systems und stellt eine Druck-Saug-Pumpe dar. Die Pumpleistung wird durch eine rhythmische Kontraktion der Herzmuskulatur erbracht. Dabei erstaunt vor allem die absolut zuverlässige Ausdauerleistung der Herzmuskulatur, denn sie kann sich keine längere „Verschnaufpause“ als die Zeit zwischen zwei Herzschlägen leisten. Das Herz liegt, hinter dem Brustbein gestützt, zu ungefair zwei Dritteln auf der linken und zu einem Drittel auf der rechten Seite der Brustmitte. Es ist ein Hohlmuskel, der ungefair die Grösse einer locker geballten Männerfaust hat. Grösse und Gewicht sind allerdings abhängig vom Geschlecht, dem Alter und der Beanspruchung. Auch wenn der Herzmuskel dem Skelettmuskel auf dem ersten Blick sehr ähnlich ist, gibt es doch einen gravierenden Unterschied: Während der Skelettmuskel willkürlich zusammengezogen werden kann, wird die Kontraktion des Herzmuskels durch ein recht kompliziertes Zusammenspiel aus Teilen des Nerven- und Hormonsystems und einem eigenen Erregungsbildungssystem gesteuert.

Das Herz besteht im Grunde aus zwei Einzelpumpen, der linken und der rechten Herzhälfte, die das Blut in de Körperkreislauf und die Lunge pumpen. Über das Gefässsystem wird so jedes Organ und letzten Endes jede einzelne lebende Zelle mit Sauerstoff und Nährstoff versorgt. Neben dieser Zulieferung müssen verbrauchte bzw. umgewandelte Stoffe auch wieder abtransportiert werden. So wird zB der aus der Lunge angelieferte Sauerstoff, nach seiner Umwandlung in der Zelle zu Kohlendioxid, wieder über das Blut zur Lunge zurücktransportiert. Wie effektiv das Herz-Kreislauf-System arbeitet, wird auch aus der Tatsache deutlich, dass die gesamte Blutmenge von ca. 5 bis 6 Litern den Organismus im Ruhezustand ungefähr einmal pro Minute komplett durchfliesst. Über das Blut findet auch ein Teil der Immunabwehr des Körpers sowie ein Wärmetransport statt. Zusammenfassend kann das Herz also als Pumpe, das Gefässsystem als Transportweg und das Blut als Transportstoff betrachtet werden. Würde man dabei sämtliche Verzweigungen des Transportsystems in eine Linie bringen, würde sich eine Länge von über hunterttausend Kilometern ergeben.

Da der Vergleich Herz = Pumpe häufig benutzt wird, wird das Gefässsystem auch gerne mit einem Wasserleitungssystem verglichen. Dieser Vergleich hinkt jedoch ein wenig, da die Kupferrohre eine Wasserleitung ihren Durchmesser nicht aktiv vergrössern oder verkleinern können, wie es das Gefässsystem kann. Eine Muskelschicht, die sich durch jedes Gefäss zieht, ermöglicht dies. Hieraus erklären sich auch kurzfristige Blutdruckschwankungen. Der Blutdruck ist neben der Herzfrequenz die zweite Messgrösse, die relativ unproblematisch von aussen zu bestimmen ist und eine Aussage über den momentanen Zustand des Herz-Kreislauf-Systems zulässt.