VO2max berechnen

Was VO2max ist und wie dieser Rechner funktioniert

Dein VO2max ist die höchste Rate, mit der dein Körper unter starker Belastung Sauerstoff aufnehmen, transportieren und verwerten kann, gemessen in Millilitern Sauerstoff pro Kilogramm Körpergewicht pro Minute (ml/kg/min). Er gilt als Standardmaß für aerobe Fitness und kardiorespiratorische Gesundheit und ist der eine Wert, auf den Sportphysiologen zuerst schauen.

Ein Labortest liefert eine exakte Zahl: Du läufst oder fährst Rad bis zur Erschöpfung und trägst dabei eine Maske, die den eingeatmeten Sauerstoff gegen das ausgeatmete Kohlendioxid misst. So wird der VO2max direkt gemessen. Nur wenige Menschen haben Zugang zu dieser Ausrüstung, deshalb schätzen Feldtests und Formeln denselben Wert aus etwas, das sich leichter messen lässt: aus einem gestoppten Lauf, einem Gehtest oder deinem Ruhepuls.

Dieser Rechner bietet drei dieser Schätzmethoden an. Wähle die Methode, die zu dem passt, was du messen kannst, und er rechnet deine Eingabe in einen geschätzten VO2max um, inklusive Einordnung im Vergleich zu Menschen deines Alters und Geschlechts.

So wird der VO2max berechnet

Jede Methode nutzt eine andere Formel, aber das Prinzip ist gleich: Du nimmst einen Messwert, der mit der aeroben Fitness zusammenhängt, also wie weit du in 12 Minuten laufen kannst, wie stark dein Herz in Ruhe im Verhältnis zu seiner Obergrenze arbeitet oder wie dein Körper auf ein festes Gehtempo reagiert, und rechnest ihn mit einer Gleichung um, die entwickelt wurde, indem viele Testpersonen mit einem echten Laborergebnis abgeglichen wurden.

Die drei Methoden und ihre Formeln im Detail

Jede Methode braucht andere Eingaben und passt zu einer anderen Situation. Alle drei wurden entwickelt und validiert, indem ihr Ergebnis bei echten Testpersonen mit einem VO2max-Test auf dem Laufband oder dem Fahrradergometer verglichen wurde.

Cooper-Test: VO2max aus dem 12-Minuten-Lauf

Lauf genau 12 Minuten lang so weit wie möglich, idealerweise auf einer Laufbahn oder einer flachen, vermessenen Strecke. Kenneth Cooper veröffentlichte den Test 1968, nachdem er bei über 100 Offizieren und Mannschaftsdienstgraden der US Air Force die Feldleistung mit dem im Labor gemessenen VO2max korreliert hatte. Die Formel lautet: VO2max = (Strecke in Metern − 504,9) ÷ 44,73. Schaffst du 2.400 m, ergibt das (2.400 − 504,9) ÷ 44,73 ≈ 42,4 ml/kg/min. Der spezialisierte Cooper-Test-Rechner führt diese Methode einzeln aus, inklusive Tabelle der Fitnesskategorien nach Distanz.

Ruhepuls-Verhältnis: VO2max ohne Lauftest bestimmen

Hier musst du nicht laufen. Miss deinen Ruhepuls direkt morgens, bevor du aufstehst, und nutze deine geschätzte maximale Herzfrequenz (220 minus Alter ist die gängige Schätzung). Die Formel, 2004 von Uth und Kollegen veröffentlicht, lautet: VO2max = 15,3 × (Maximalpuls ÷ Ruhepuls). Bei einer 30-jährigen Person mit einem Ruhepuls von 60 und einem geschätzten Maximalpuls von 190 ergibt das 15,3 × (190 ÷ 60) ≈ 48,5 ml/kg/min.

Rockport-Gehtest über eine Meile

Geh eine Meile so zügig wie möglich, ohne in einen leichten Laufschritt zu verfallen, und notiere anschließend deine Zeit und deinen Puls im Ziel. Kline und Kollegen veröffentlichten die Formel 1987 auf Basis von 343 Erwachsenen zwischen 30 und 69 Jahren, wobei die Regressionsgleichung selbst an 174 von ihnen angepasst und mit den übrigen 169 kreuzvalidiert wurde: VO2max = 132,853 − (0,0769 × Gewicht in Pfund) − (0,3877 × Alter) + (6,315 bei Männern, 0 bei Frauen) − (3,2649 × Zeit in Minuten) − (0,1565 × Puls im Ziel). Sie braucht mehr Eingaben als die anderen beiden Methoden, verlangt dafür aber überhaupt kein Laufen, weshalb sie bei älteren Erwachsenen und bei allen, die langsam wieder ins Training einsteigen, eine beliebte Wahl ist.

Welche Methode du nutzen solltest und warum

Die drei Methoden tauschen Genauigkeit gegen Praktikabilität, und keine von ihnen ersetzt einen Labortest. Ein Vergleich von Vorhersagemethoden mit dem gemessenen VO2max, 1995 im British Journal of Sports Medicine veröffentlicht, ergab, dass der Cooper-Lauf enger mit dem echten Wert übereinstimmte als die dort geprüfte Methode der submaximalen Herzfrequenz-Extrapolation, weil ein maximaler Lauf das aerobe System direkt fordert, statt die Fitness aus einer submaximalen Pulsreaktion abzuleiten.

Cooper-Lauf: am besten, wenn du hart laufen kannst

Er ist der genaueste der drei hier vorgestellten Feldtests und die richtige Wahl, wenn du bereits trainierst und 12 Minuten lang sicher hart laufen kannst. Es ist ein Test unter maximaler Belastung, deshalb ist er nichts für Trainingseinsteiger, nichts für alle über 40 ohne aktuellen Gesundheitscheck und nichts für Menschen mit einer Herzerkrankung.

Ruhepuls-Verhältnis: am besten für eine schnelle, mühelose Schätzung

Diese Methode verlangt überhaupt keine Anstrengung, was sie als grobe Orientierung und zum Verfolgen des Trends über die Zeit nützlich macht, denn der Ruhepuls sinkt tendenziell, je besser deine aerobe Fitness wird. Uths Validierungsstudie untersuchte 46 gut trainierte Männer zwischen 21 und 51 Jahren und wies gegenüber dem gemessenen VO2max einen Standardfehler von etwa 2,7 ml/kg/min aus, rund 4,5 Prozent, sofern ein gemessener Maximalpuls verwendet wurde. Ersetzt man ihn durch die Schätzung 220 minus Alter, steigt der Fehler auf etwa 4,7 ml/kg/min, rund 7,8 Prozent, und genau das tut dieser Rechner, solange du keinen gemessenen Wert einträgst. Die Studie stellt ausdrücklich klar, dass dasselbe Verhältnis bei Frauen, untrainierten Erwachsenen und älteren Gruppen erst noch direkt validiert werden muss. Behandle es also als belegt für trainierte junge Männer und als plausible Schätzung für alle anderen. Sie stützt sich außerdem auf zwei Schätzwerte, einen angenommenen Maximalpuls und eine einzelne Ruhemessung, weshalb Tagesschwankungen durch Schlaf, Koffein oder Stress das Ergebnis stärker verschieben als bei den anderen beiden Methoden.

Rockport-Gehtest: am besten für Einsteiger, ältere Erwachsene oder wenn du eine Maximalbelastung vermeiden willst

Er wurde gezielt als submaximaler Test entwickelt, sodass niemand laufen oder sich bis zur Erschöpfung auspowern muss, und er berücksichtigt Alter, Geschlecht und Körpergewicht direkt, statt einen altersbasierten Maximalpuls anzunehmen. Genau deshalb setzen die meisten ärztlich verordneten Bewegungsprogramme und Fitnessangebote für ältere Erwachsene auf ihn.

VO2max-Tabelle nach Alter und Geschlecht

Die Tabelle unten teilt die VO2max-Werte in fünf allgemeine Fitnesskategorien nach Alter und Geschlecht ein, angelehnt an die kardiorespiratorischen Fitnessklassifikationen aus den ACSM Guidelines for Exercise Testing and Prescription (11. Auflage), die wiederum auf dem FRIEND-Register beruhen, einem gepoolten Datensatz direkt gemessener VO2max-Tests auf Laufband und Fahrradergometer von Tausenden gesunden US-Erwachsenen. Verstehe die Grenzwerte als groben Anhaltspunkt. Wettkampf-Ausdauersportlerinnen und -sportler kommen in dieser Tabelle nicht vor und liegen regelmäßig deutlich über der Kategorie Hervorragend.

Warum die Grenzwerte je nach Quelle leicht abweichen: Ein Labortest, der bis zu einem echten physiologischen Plateau geführt wird und den Gasaustausch über eine Maske misst, ist der Referenzstandard, an dem letztlich jede Normtabelle validiert wird. Die Tabelle selbst beruht aber meist auf einer bestimmten Kohorte, die zu einem bestimmten Zeitpunkt getestet wurde. Das FRIEND-Register hinter den Zahlen dieser Seite ist eine andere, neuere US-Stichprobe als jene, mit der das Cooper Institute Jahrzehnte zuvor seine eigenen Normtabellen erstellte. Beide liegen deshalb nah beieinander, sind aber nicht identisch, in jeder Alters- und Geschlechtsgruppe meist ein bis zwei Punkte auseinander. Keine der beiden ist falsch. Wähle eine Quelle und vergleiche deine eigenen Wiederholungstests konsequent damit, statt eine kleine Abweichung zwischen zwei veröffentlichten Tabellen als echte Veränderung deiner Fitness zu deuten.

So nutzt du deinen VO2max-Wert

Ein einzelner VO2max-Wert ist eine Momentaufnahme, kein Urteil. Nutze ihn als Ausgangswert und teste alle 8 bis 12 Wochen mit derselben Methode erneut, um zu sehen, ob dein Training wirkt, statt dich mit dem Wert einer fremden Person aus einem Forum zu vergleichen.

Verfolge den Trend, nicht nur die Zahl

Weil jede Feldmethode einen gewissen Fehler mitbringt, kann eine kleine Abweichung zwischen zwei Tests schlicht Rauschen sein und keine echte Veränderung deiner Fitness, nämlich in der Größenordnung der oben genannten Standardfehler für die Ruhepuls-Methode oder der Vergleichsstudie hinter dem Cooper-Lauf. Sinkt dein VO2max trotz Training um ein oder zwei Punkte, steckt dahinter also häufiger ein schlechter Testtag als ein echter Formverlust. Ein durchgehender Anstieg über mehrere Monate, mit derselben Methode und unter ähnlichen Bedingungen gemessen, ist das verlässlichere Signal.

Passe die Methode ans Ziel an

Trainierst du auf einen Laufwettkampf hin, dient dir der Cooper-Lauf gleichzeitig als Fitnesscheck und als Tempo-Richtwert. Kommst du gerade aus einer Trainingspause zurück oder betreust du jemanden, der noch nicht maximal laufen kann, liefern dir der Rockport-Gehtest oder die Ruhepuls-Methode einen Wert ohne das Verletzungsrisiko einer maximalen Belastung.

Nutze ihn, um Trainingszonen festzulegen

Der VO2max selbst ist kein Trainingswerkzeug, aber die Herzfrequenz, bei der du ihn erreichst, entspricht ungefähr deiner geschätzten maximalen Herzfrequenz, und genau die nutzt der Rechner für Herzfrequenzzonen, um deine Trainingszonen zu bilden.

So steigerst du deinen VO2max

Der VO2max reagiert auf Training, aber wie stark, hängt deutlich von der Trainingsart ab und davon, wie untrainiert du zu Beginn warst. Es gibt keine feste Verbesserungsrate, weshalb der Vergleich unten mehr zählt als eine einzelne Prozentzahl.

VO2max-Intervalle haben einen kleinen Vorsprung

Eine systematische Übersichtsarbeit mit Metaanalyse kontrollierter Studien an gesunden Erwachsenen, 2015 in Sports Medicine veröffentlicht, fasste Studien zusammen, die hochintensives Intervalltraining mit kontinuierlichem Training moderater Intensität bei ähnlicher Dauer verglichen. Beide steigern den VO2max deutlich gegenüber einer Kontrollgruppe ohne Training, 5,5 ml/kg/min beim Intervalltraining und 4,9 ml/kg/min beim kontinuierlichen Ausdauertraining, wobei das Intervalltraining im direkten Vergleich einen kleinen Vorsprung von etwa 1,2 ml/kg/min behält. Einheiten, die deinen Puls wiederholt nah an sein Maximum treiben, vier bis sechs Minuten hart bei gleich langer oder kürzerer Erholung, zwingen das Herz dazu, unter Belastung pro Schlag ein größeres Blutvolumen zu pumpen. Das ist mit ein Grund für diesen kleinen Vorsprung.

Grundlagenausdauer verbessert den VO2max langfristig

Eine Basis aus lockeren aeroben Einheiten, bei denen du dich noch unterhalten kannst, baut die Kapillardichte und die mitochondriale Grundlage auf, auf der die Intervalleinheiten dann aufbauen. Die meisten Programme, die den VO2max wirksam verbessern, kombinieren beides und setzen nicht allein auf Intervalle, und mehrere der Studien hinter der oben genannten Metaanalyse prüften Intervallarbeit auf einer bestehenden Ausdauerbasis statt isoliertes Intervalltraining.

Die Genetik setzt die Obergrenze

Die Trainierbarkeit unterscheidet sich stark von Person zu Person, aus Gründen, die über die Programmgestaltung hinausgehen. Die HERITAGE Family Study trainierte 481 zuvor inaktive Erwachsene aus Familien über zwei Generationen nach einem identischen 20-wöchigen Protokoll und stellte fest, dass sich die Höhe des VO2max-Zuwachses stark innerhalb der Familien häufte: eine maximale Erblichkeitsschätzung von 47 Prozent für die Trainingsreaktion selbst, unabhängig davon, wie stark dein Ausgangs-VO2max vererbt ist. Zwei Menschen können demselben Programm folgen und dabei deutlich unterschiedliche Zuwächse erzielen. Das ist normal und kein Zeichen dafür, dass eine der beiden Personen etwas falsch macht.

Häufige Fehler, die das Ergebnis verzerren

Falsches Tempo beim Cooper-Lauf. Zu schnell zu starten und in den letzten Minuten ins Gehen zu fallen drückt deine Distanz stärker, als ein gleichmäßiges Tempo es täte. Übe ein Tempo ein, das etwas langsamer ist, als du glaubst halten zu können.

Den Ruhepuls aus einer hastigen Messung schätzen. Miss ihn im Liegen, bevor du aufstehst, idealerweise an drei Morgen hintereinander, und bilde den Durchschnitt. Ein im Stehen oder nach dem Kaffee gemessener Wert fällt zu hoch aus und unterschätzt damit deinen VO2max.

Beim Rockport-Test joggen statt gehen. Die Formel wurde für Gehtempo entwickelt. Fällst du in einen leichten Laufschritt, passen Puls und Zeit nicht mehr zu dem, was die Gleichung erwartet, was die Fitness meist überschätzt.

Die falsche maximale Herzfrequenz verwenden. 220 minus Alter ist ein Bevölkerungsdurchschnitt, und die Übersichtsarbeit von Robergs und Landwehr aus dem Jahr 2002 zu den zugrunde liegenden Studien fand einen Standardfehler von etwa 7 bis 11 Schlägen pro Minute. Kennst du deinen gemessenen Maximalpuls aus einem echten Test, nutze diesen statt der Schätzung.

Ergebnisse verschiedener Methoden vergleichen. Die drei Formeln kommen bei derselben Person nicht immer auf denselben Wert, weil sie unterschiedliche Dinge messen. Wähle eine Methode und bleibe für Wiederholungstests dabei.

Wie Coaches einen VO2max-Rechner nutzen

Für einen Lauf- oder Ausdauercoach ist der VO2max ein nützlicher Einstiegspunkt, nicht das Programm selbst. Er zeigt dir grob, wo die aerobe Obergrenze einer Klientin oder eines Klienten aktuell liegt, und das bestimmt mit, wie ambitioniert der erste Trainingsblock ausfallen kann.

Eine praktikable Routine: Teste beim Erstgespräch mit der Methode, die zum Trainingsalter der Person und zu eventuellen medizinischen Vorsichtsmaßnahmen passt, wiederhole den Test alle zwei bis drei Monate mit derselben Methode und verfolge den Trend zusammen mit Tempo- und Pulsdaten aus echten Einheiten, statt ihn isoliert zu betrachten.

Scraler hält diese Historie an einem Ort fest. Trage das Testergebnis einer Klientin oder eines Klienten ein, baue den Trainingsplan um ihr aktuelles Fitnesslevel herum auf und prüfe den Fortschritt bei jedem Check-in, statt alte Tabellen nach dem letzten Testdatum zu durchsuchen.