Laufen und das Kreislaufsystem – wie profitiert unser Herz?

Laufen – für die einen ein absoluter Graus, für die anderen der schönste Sport der Welt. Dass Laufen jedoch ein Volkssport ist, belegen die Zahlen: Rund 20 Millionen Deutsche ziehen sich mehr oder weniger regelmäßig die Laufschuhe an und laufen durch die Stadt, den Wald oder am See. Die Hauptgründe: Gesundheit und Fitness.

Das ist wenig überraschend, sind doch seit Langem schon die positiven Auswirkungen auf das Herz-Kreislauf-System bekannt. Läufer und Läuferinnen senken ihr Risiko, kardiovaskuläre Erkrankungen zu erleiden, und leben länger. Dafür reichen schon wenige Trainingseinheiten pro Woche.

Doch wie profitiert das Herz-Kreislauf-System eigentlich genau vom regelmäßigen Laufen? Wie passen sich Herz und Gefäße an die Belastung an? Und was passiert eigentlich während des Laufens? Im folgenden Artikel gehen wir genau auf diese Fragen ein und erklären, wieso Sie jetzt für Ihr Herz die Laufschuhe schnüren sollten. Doch erstmal müssen wir klären, was das Herz-Kreislauf-System überhaupt ist.

Dieser Artikel ist zuerst in der Laufzeit Ausgabe 5/21 erschienen.

In Kürze: Was ist das Herz-Kreislauf-System?

Beginnen wir also zunächst mit dem Herz. Sie werden sicherlich schon die Wendung gehört haben, dass das Herz der „Motor“ unseres Körpers ist. Nicht zu Unrecht, da das Herz mit seiner stetigen Pumpleistung dafür verantwortlich ist, unser Blut in die unterschiedlichen Gewebe und Organe zu transportieren. Diese werden dadurch mit Sauerstoff versorgt oder das Blut wird wieder mit Sauerstoff angereichert. Das Herz sitzt hinter unserem Brustbein, rechts und links flankiert von den Lungenflügeln. Dieser „Motor“ ist dabei in der Lage, gleich zwei Kreisläufe anzutreiben.

Großer und kleiner Kreislauf

Man unterscheidet in diesem Zusammenhang zwischen einem großen und einem kleinen Blutkreislauf. Beim großen Blutkreislauf sind diejenigen Gefäße inbegriffen, die von unserem Herzen ausgehen und sich über den ganzen Körper erstrecken. Das sauerstoffreiche Blut gelangt auf diese Weise bis in die Kapillaren – haarfeine Gefäße, in denen dann an den Zielorganen und -geweben der Sauerstoffaustausch stattfindet. Sauerstoffreiches Blut erreicht so das Gewebe, während sauerstoffarmes das Gewebe wieder verlässt und über ein ähnliches Gefäßsystem zurück zum Herzen geführt wird.

Der kleine Blutkreislauf hingegen umfasst Herz, Lunge sowie eingebettete Blutgefäße. Dieser Kreislauf ist dafür verantwortlich, ‚verbrauchtes‘, also sauerstoffarmes Blut, wieder mit Sauerstoff anzureichern. Dafür fließt das Blut vom Herzen über die Lungenarterie in die Lunge, wo das im Blut enthaltene Kohlenstoffdioxid gegen Sauerstoff ausgetauscht wird. Von dort aus gelangt das Blut zurück zum Herzen, um dann wieder in den großen Kreis überzugehen.

Wie beeinflusst Laufen das Herz-Kreislauf-System?

Dass Sport grundsätzlich die körperliche Leistungsfähigkeit steigert, ist allgemein bekannt. Besonders wichtig hierfür ist aber, dass wir über Training unsere maximale Sauerstoffaufnahme verbessern und so bessere Leistungen erzielen.

Der Sauerstoffverbrauch ist dabei ein Messwert für die Atmung der Zellen. Oft wird er in Liter an verbrauchtem Sauerstoff pro Minute angegeben. Mit dem maximalen Sauerstoffverbrauch wird also die Fähigkeit gemessen, ausdauernd Leistung zu erbringen. Je größer der maximale Verbrauch ist, desto größer ist auch die potenzielle Leistungsfähigkeit. Sportler und Sportlerinnen können deswegen bei Belastungen deutlich mehr Sauerstoff aufnehmen als Untrainierte: Letztere nehmen maximal ca. 2,8 Liter auf, während Sporttreibende bis zu 5,2 Liter pro Minute aufnehmen können. Und hier kommt dann auch das Sportlerherz ins Spiel.

Was ist ein Sportlerherz?

Vielleicht haben Sie bereits von dem Begriff ‚Sportlerherz‘, teilweise auch ‚Sportherz‘ oder ‚Athletenherz‘, gehört. Von einem solchen Herz spricht man, wenn das Herz gesund, aber aufgrund der regelmäßigen Belastung angepasst und vergrößert ist. Dies lässt sich vor allem im Ausdauersport beobachten. Medizinisch wird das Sportlerherz als ‚physiologische Herzhypertrophie‘ bezeichnet.
Die Herzkammern eines solchen Herzens sind erweitert und die Herzmuskulatur ist verdickt. Gleichzeitig sind die Herzkranzgefäße erweitert, damit sie weiterhin dafür sorgen können, dass der stärkere Herzmuskel ausreichend durchblutet ist und mit genügend Sauerstoff versorgt wird.

Welche Vorteile hat ein Sportlerherz?

Dadurch, dass die Herzkammern erweitert sind, erhöht sich das Herzzeitvolumen unter Belastung. Was heißt aber Herzzeitvolumen? Damit beschreibt man die Menge Blut, die das Herz pro Zeiteinheit in den Kreislauf befördern kann. Bei Untrainierten unter maximaler Belastung liegt diese Menge bei 20 Liter/Minute, während bei Ausdauersportlern bis zu 35 Liter/Minute in den Kreislauf befördert werden.

Doch nicht nur das Herzzeitvolumen ist erhöht, auch das Schlagvolumen wird verbessert. Mit dem Schlagvolumen wird vereinfacht gesagt die Menge Blut beschrieben, die das Herz pro Schlag auswirft. Bei Untrainierten liegt dieser Wert bei etwa 70 Millilitern, bei Ausdauersportlern bei bis zu 140. Unter Belastung sind hier sogar Mengen bis 190 Milliliter möglich.
Gleichzeitig muss gesagt werden, dass ein solches Sportlerherz sich eher selten im Rahmen von freizeitlichen Sportaktivitäten entwickelt, sondern meistens im Leistungssport. Nichtsdestoweniger profitieren Sie und Ihr Herz von diesen Anpassungen.

Auch das Gefäßsystem profitiert beim Laufen

Doch nicht nur ihr Herz profitiert vom Laufen. Auch im Bereich der Gefäße kommt es zu Anpassungen. Bei einigen Arterien erhöht sich der Durchmesser, wodurch die Gefäße vereinfacht gesagt dehnbarer werden. In solchen Fällen spricht man von einer ‚Vasodilatation‘, die gerade infolge von Ausdauersportarten wie Laufen verbessert wird. Durch regelmäßiges Laufen wird außerdem die Neubildung von Blutgefäßen aus bestehenden Gefäßen in verschiedenen Geweben gefördert, also z. B. im Oberschenkel. Dieser Vorgang erhöht letztlich die Kapillardichte im Muskel, wodurch dieser besser mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt werden kann. Gleichzeitig ist der Abtransport von Stoffwechselendprodukten in die ausscheidenden Organe wie Lunge oder Niere optimiert.

Doch nicht nur das Gefäßsystem an sich passt sich an die Belastungen an. Auch unser Blut profitiert vom Laufen. Bei entsprechender Ausdaueraktivität wird das Blut gewissermaßen dünnflüssiger, man spricht auch von einer abnehmenden ‚Viskosität‘. Dadurch „reibt“ das Blut weniger an den Wänden der Blutgefäße, wodurch im Endeffekt unser Herz weniger Aufwand betreiben muss, das Blut durch die Gefäße zu transportieren. Alles in allem optimiert regelmäßiges Laufen also die Sauerstoff- und Nährstoffversorgung der betreffenden Muskulatur.

Welche Vorteile habe ich, wenn ich regelmäßig laufe?

Herz und Gefäßsystem profitieren also eine ganze Menge vom regelmäßigen Laufen und das macht sich bei Ihrer Gesundheit deutlich bemerkbar, denn: Läufer und Läuferinnen leben länger, davon haben Sie wahrscheinlich schon gehört. Durch regelmäßiges Laufen sinkt vor allem das Risiko für Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems. Das gilt grundsätzlich für Sport an sich, dafür eignen sich aber vor allem Sportarten mit dynamischer Belastung, also Schwimmen, Radfahren oder eben Laufen. Laufen hat aber noch viele weitere positive Effekte:

• Blutdrucksenkung
• Senkung des Cholesterinwertes
• die Muskulatur (z. B. Oberschenkel) passt sich an die Belastung an, indem sich bspw. die Zahl und Struktur der Mitochondrien und der Stoffwechsel im Muskel verbessert
• die Sehnenfestigkeit verbessert sich, die Belastbarkeitsgrenze der Sehne steigt
• der Fettstoffwechsel wird effektiver
• der Grundumsatz erhöht sich
• der Glykogenstoffwechsel wird effektiver
• die Immunabwehr wird gestärkt

Sie sehen bei dieser Auswahl also: Laufen lohnt sich – und das nicht nur auf körperlicher Ebene. Die Läufer und Läuferinnen unter Ihnen kennen sicher den Effekt, dass Bewegung Stress abbaut und gegen depressive Verstimmungen helfen kann. Tatsächlich spielt Laufen sogar in der Psychotherapie bei der Behandlung von Depressionen eine Rolle. Laufen ist also ein gesundheitlicher Allrounder.

Welche Risiken bringt das Laufen mit sich?

Bei allen Vorteilen von Laufen bringt Laufsport unter Umständen aber auch einige Risiken mit sich. Viele dieser Risiken haben vor allem mit einer falschen Trainingsplanung und -einstellung zu tun und sind eher vermeidbar. Dazu zählen bspw.:

• Verletzungsgefahr, vor allem bei der Muskulatur und den Sehnen: Ungefähr jeder zweite Läufer ist einmal im Jahr verletzt. Durch ergänzendes Athletiktraining kann man Verletzungen häufig vorbeugen, ebenso wichtig ist ein sinnvolles Warm-Up vor dem Loslaufen.
• Gerade nach intensiven Trainingseinheiten, bei denen der Körper sehr erschöpft ist und regenerieren muss, ist das Infektionsrisiko erhöht.
• (Intensives) Lauftraining bei bestehender Herzerkrankung ohne ärztliche Absprache. Je nach Erkrankung sollten Sie unbedingt abklären, ob und in welchem Umfang Sie Sport treiben dürfen.

Gerade Verletzungen lassen sich manchmal nicht unbedingt vermeiden, auch bei einer guten Trainingsplanung. Falls Sie sich verletzen, sollten Sie – bei aller Motivation – nicht zu früh wieder einsteigen. Ansonsten verletzen Sie sich womöglich erneut und fallen noch länger aus. Wichtig ist es ebenso, dass Sie Ruhetage zwischen den Einheiten einplanen, damit der Körper sich erholen kann. Dosieren Sie Ihr Training entsprechend Ihrer Leistungsfähigkeit und übertreiben Sie es nicht. Manchmal ist weniger mehr.

Was passiert beim Laufen im Herz-Kreislauf-System?

Zu Beginn und während des Laufens werden zahlreiche Transport- und Stoffwechselprozesse in Gang gesetzt. Ohne größere körperliche Belastung sind die größten Verbraucher des Blutvolumens – also die Gesamtblutmenge des Körpers – die Niere, die Leber, das Gehirn und die Skelettmuskeln, also z. B. die Oberschenkelmuskulatur.

Das Herz selbst wiederum verbraucht bei Ruhe ungefähr 4 % des Herzzeitvolumens. Was passiert aber bei körperlicher Belastung? Da nun beim Laufen die Skelettmuskulatur verstärkt beansprucht wird, ist eine erhöhte Substrat- und Sauerstoffzufuhr nötig. Die wird gewährleistet, indem das Herzzeitvolumen gesteigert und die Skelettmuskulatur besser durchblutet wird. Damit eine solche intensive Durchblutung problemlos ablaufen kann, weiten sich bei Belastung die Gefäße und der Gefäßwiderstand verringert sich allmählich. Bei Belastung kann die Skelettmuskulatur sogar bis zu 85 % des Herzzeitvolumens erreichen.

Gerade beim Laufen spielt dann auch die aerob-anaerobe Schwelle eine wichtige Rolle. Sie bezeichnet den Belastungsbereich, in dem das Sauerstoffangebot und der Sauerstoffverbrauch gerade so noch ausgeglichen sind. Man spricht auch von der Laktatschwelle.

Im Folgenden zeigen wir Ihnen einige Beispiele, was im Bereich des Herz-Kreislauf-Systems in Ihrem Körper passiert, sobald Sie loslaufen und in verschiedenen Intensitätsbereichen trainieren.

Beim Loslaufen

Beim Loslaufen steigt der Puls, da das Herz mehr arbeiten muss, um den Körper entsprechend mit Sauerstoff und Nährstoffen zu versorgen. Der Blutdruck steigt dadurch ebenfalls. Schon nach ca. 20 Sekunden ist der Kreatinphosphatspeicher als schnelle Energiequelle aufgebraucht. Als Überbrückung hin zum aeroben Kohlenhydratabbau nutzt der Körper für ungefähr 2 Minuten die anaerobe Glykolyse zur Energiegewinnung. Danach setzt die aerobe Glykolyse ein, die den Körper dann für einen längeren Zeitraum versorgen kann. Die konkreten weiteren Abläufe im Körper hängen danach davon ab, wie intensiv und wie lange Sie laufen.

Beim langsamen Laufen

Was genau als ‚langsam‘ empfunden wird, ist natürlich abhängig von der individuellen Leistungsfähigkeit. Allgemein kann man aber sagen, dass man von langsamem Laufen spricht, wenn sich der Puls um ca. 70 % der maximalen Herzfrequenz bewegt. Hierbei befinden wir uns im aeroben Bereich, der Muskulatur steht also immer genügend Sauerstoff zur Verfügung.

Beim schnellen Laufen

Je nach dem, was man unter ‚schnell laufen‘ versteht, kann dies ein Herzfrequenzbereich von 75–85 % der maximalen Herzfrequenz oder bei höchster Intensität auch 85–95 % sein. Bei letzterer kommt das Herz nicht mit einer ausreichenden Sauerstoffzufuhr hinterher. Um schnell Energie zu gewinnen, stellt der Körper bei einer solchen Belastung auf eine anaerobe Energiegewinnung um, die ohne Sauerstoff auskommt. Bei diesem Stoffwechselprozess entsteht Milchsäure, also Laktat. Irgendwann übersäuert der Muskel, er fängt an zu „brennen“, sodass es zu einem Leistungsabfall kommt.

Nach dem Laufen

Unmittelbar nach dem Laufen sinkt der Puls nach und nach wieder; je nach Trainingsstand um 40–60 Schläge nach ca. 3 Minuten. Nach ungefähr 5 Minuten sollte der Puls schon wieder um 100 Schläge/min. liegen und schließlich normalisiert er sich dann.

5 Tipps für Laufeinsteiger

1. Gerade als Anfänger sollten Sie nicht zu schnell laufen. Fangen Sie langsam an, mit kürzeren Strecken. Steigern Sie sich nach und nach. Hauptsache, Sie fangen an!
2. Legen Sie feste Trainingstage und -uhrzeiten fest. So entwickeln Sie eine Routine.
3. Planen Sie Ruhetage ein, am besten einen Tag Pause nach jeder Laufeinheit. Der Körper braucht Zeit zur Regeneration und zur Anpassung an die neue Belastung. Bei zu viel Training wird der Trainingseffekt nicht nur kleiner, Sie sind auch verletzungsanfälliger.
4. Sie wollen mit dem Laufen abnehmen und Fett loswerden? Der optimale Trainingsbereich liegt dann für Sie bei 70–75 % ihres Maximalpulses, hier findet die höchste Fettverbrennung statt. Moderates Training reicht also völlig aus.
5. Wärmen Sie sich vor der Laufeinheit auf. So beugen Sie bspw. Muskelverletzungen vor. Lassen Sie z. B. Schultern, Arme und die Hüfte kreisen, machen Sie einen kurzen Kniehebelauf und laufen Sie auf der Stelle. Dafür reichen schon, je nach angestrebtem Laufpensum, gute 5–10 Minuten.

Häufige Patientenfragen

Ich habe eine Herzkrankheit, kann ich trotzdem Sport machen?

Dr. Dr. T. Weigl:
Grundsätzlich hängt die Antwort auf diese Frage von ihrem individuellen Gesundheitszustand ab. Welche Erkrankung liegt vor? Wie schwer ist sie? Deshalb sollten Sie sich vorab mit Ihrem Arzt bzw. Ihrer Ärztin absprechen, ob und wie viel Sport sinnvoll ist. Generell gilt Ausdauersport als gut für kardiovaskuläre Erkrankungen, am besten aber mit einer relativ niedrigen Intensität. Eine gute Faustformel ist z. B., dass Sie so schnell oder langsam laufen, um sich noch ohne Probleme unterhalten zu können.

Ich bin übergewichtig, sollte ich laufen?

Dr. Dr. T. Weigl:
Es ist sehr gut, wenn Sie überlegen, mit Sport etwas gegen Ihr Übergewicht zu tun. Nur sollten Sie bedenken, dass das überschüssige Gewicht die Muskeln, Sehnen und Gelenke zusätzlich belastet, sodass es schneller zu Überlastungsproblemen kommen kann. Gerade das Knie ist da häufiger betroffen, das hängt aber auch davon ab, wie sehr übergewichtig Sie sind. Gehen Sie am besten zum Arzt, um mögliche Probleme abzuklären. Es kann möglicherweise sinnvoller sein, erst mit etwas gelenkschonenderen Sportarten wie Schwimmen oder Fahrradfahren zu beginnen. Denn wenig ist so frustrierend wie motiviert mit Sport anzufangen, um dann wochenlang verletzungsbedingt pausieren zu müssen.

Wie oft sollte ich pro Woche laufen?

Dr. Dr. T. Weigl:
Gut sind ungefähr 2 ½ Stunden moderates Lauftraining in der Woche. Das können Sie dann auf 3 oder 4 Tage aufteilen, damit Sie sich gerade als Laufeinsteiger nicht überfordern und Ihren Körper an die Belastung gewöhnen. Wenn Sie dann fitter sind oder bereits ein gutes Fitnesslevel haben, sind auch 300 Minuten pro Woche kein Problem. Achten Sie aber darauf, ausreichend Ruhepausen einzulegen, also z. B. immer einen Tag Pause nach einem Trainingstag. Aber auch, wenn Sie erst mit weniger starten, weil Sie sich erst herantasten müssen, ist das gut! Schon 8 Minuten moderates Training am Tag reichen, um die Herzgesundheit positiv zu beeinflussen.

Kann ich mit einer Erkältung laufen gehen?

Dr. Dr. T. Weigl:
Bei einer wirklich nur leichten Erkältung ist lockeres Training kein Problem. Wichtig ist nur, dass Sie es auf gar keinen Fall übertreiben. Achten Sie auf Ihre Körpersignale wie Frösteln, Muskelschmerzen oder ein allgemeines Krankheitsgefühl. Damit zeigt uns unser Körper, ob er überhaupt für Sport bereit ist. Ein absolutes No-Go ist Laufen bei einer schweren Erkältung. Verzichten Sie dann unbedingt auf die nächste Laufeinheit. Der Körper ist geschwächt und braucht Ruhe und Zeit, sich zu regenerieren. Falls Sie trotzdem trainieren, kann es zu einer gefährlichen Herzmuskelentzündung kommen.

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Autor: Dr. Dr. Tobias Weigl, Sebastian Mittelberg
Lektorat: Tobias Möller
Veröffentlicht am: 28.07.2021

Quellen

• Björn-Ole Blast (2016): Das passiert beim Laufen im Körper. In: thieme.de.
• Susanne Berrisch-Rahmel u. a. (2020): Sportherz und Herzsport. Empfehlungen für die sportkardiologische Praxis. Thieme, Stuttgart.
• Bundesministerium für Bildung und Forschung (2019): Sport senkt Herz-Kreislauf-Risiko – auch ohne abzunehmen. In. bmbf.de.
• Winfried Banzer (Hrsg.) (2017): Körperliche Aktivität und Gesundheit. Präventive und therapeutische Ansätze der Bewegungs- und Sportmedizin. Springer, Heidelberg.
• dpa/aerzteblatt.de (2020): Kardiologen empfehlen Sport bei Herzerkrankungen. In: aerzteblatt.de.
• Arne Gülich & Michael Krüger (Hg.) (2019): Bewegung, Training, Leistung und Gesundheit. Handbuch Sport und Sportwissenschaft. Springer, Berlin, Heidelberg.
• Philipp Grätzel von Grätz (2020): Sport verändert Fettstoffwechsel viel stärker als gedacht. In: aerztezeitung.de.
• Tanaka Hiroaki & Magdalena Jackowska (2019): Slow Jogging – A Multi-Dimensional Approach to Physical Activity in the Health Convention. In: Antropomotoryka. Journal of Kinesiology and Exercise Sciences 86/29, S. 11–17.
• Josef Niebauer (2015): Sportkardiologie. Springer, Heidelberg.