VO2 Max Estimate Explained - a little bit
Garmin schreibt über das Verfahren hier:
VO2 max is the maximum volume of oxygen (in milliliters) you can consume per minute per kilogram of body weight at your maximum performance. This is an indication of aerobic fitness and should increase as your level of fitness improves. If you have a Garmin device that provides a VO2 max estimate, you can track your overall cardiovascular fitness directly from the device and from the Garmin Connect™ app. To check if your Garmin device can provide a VO2 max estimate, refer to your owner's manual.
Bei meinem Edge 1030 Plus steht in der Anleitung nur "VO2 max. estimates are provided and supported by Firstbeat". Bei Firstbeat findet sich weiteres Geschwafel, jedoch kein Hinweis darauf, wie die Schätzung der maximalen Sauerstoffaufnahme funktioniert.
An anderer Stelle verrät Garmin illustriert mit dem Foto einer Fitness-Armbanduhr nur wenig mehr
und jedenfalls nicht, wie der Wert statt mit einer Pulsuhr und beim Laufen mit einem anderen Pulsmesser und einem Fahrradnavi ermittelt wird. Der Satz "Advanced analytics interpret combinations of heart rate and performance data to reveal your aerobic capacity." erläutert auch nur, was auch so schon offensichtlich ist.
Meine Interpretation ist wie folgt
Zunächst, die hier gezeigte Zahl ist ein relativer Wert, der auf das Kilogramm Körpergewicht bezogen ist: Millilitter Sauerstoff pro Minute und Kilogramm Körpergewicht.
Da die maximale Sauerstoffaufnahme beim Radfahren i.W. von der Menge und Leistungsfähigkeit der Muskulatur (Herz- wie Skelettmuskulatur) abhängt, erhält man einen Fitness-Wert, der auch bei unterschiedlichen Werten für Größe und Körpergewicht vergleichbar ist.
Eigentlich erfordert die Messung einen Prüfstand, der eine Ausbelastung zuläßt, sowie eine Ausrüstung, mit der man die Sauerstoffaufnahme messen kann, i.d.R. in dem man über eine Atemmaske Luft zuführt und die Differenz des Sauerstoffgehalts der zugeführten Luft und der ausgeatmeten Luft misst, oder alternativ den Unterschied in der CO2-Konzentration.
Verfügbare Daten
Die Zusammensetzung der Atemluft kann man mit einer Armbanduhr oder einem Navi nicht messen. Zwar liefert Garmin Anleitungen, wie man sich für eine VO2max-Schätzung maximal und gleichmäßig belastet und bietet auch Trainings - sprich: Scripte für das Navi - für drinnen (Inhouse-Trainer) und draussen an, jedoch schätzt Garmin den VO2max-Wert auch dann, wenn man sich nicht ausbelastet. Aus dem, was dem Navi mit seinen Sensoren an Daten zur Verfügung steht und aus der Beobachtung, dass nicht jede Fahrt oder jedes Training einen neuen VO2max-Wert liefert, kann man Schlüsse auf das Verfahren ziehen.
Zur Verfügung hat Garmin an statischen Daten Geschlecht, Alter, Körpergewicht und den minimalen und maximalen Puls, ggfs. noch weitere durch statistische Verfahren ableitbare Koeffizienten. Auf letzteres deutet die folgende Formulierung hin:
- NOTE: The estimate may seem inaccurate at first. The device requires a few rides to learn about your cycling
performance.
An dynamischen Daten, also pro bewerteter Fahrt stehen zur Verfügung: Dauer der Fahrt, Leistungsprofil (Leistung in Watt nach Zeit), Puls (Schläge pro Minute nach Zeit).
Verfahren
Die Empfehlungen für eine Messfahrt sind wie folgt:
The success and accuracy of the VO2 max. calculation improves when your ride is a sustained and moderately
hard effort, and where heart rate and power are not highly variable.
• Before your ride, check that your device, heart rate monitor, and power meter are functioning properly, paired,
and have good battery life.
• During your 20 minute ride, maintain your heart rate at greater than 70% of your maximum heart rate.
• During your 20 minute ride, maintain a fairly constant power
• Avoid rolling terrain.
• Avoid riding in groups where there is a lot of drafting
M.a.W. man soll zwanzig Minuten lang mit mindestens 70% des Maximalpulses fahren und das mit konstanter Leistung. Daraus ergibt sich eigentlich von selber, dass man das nicht in hügeligem Terrain machen und nicht Windschatten fahren soll. Von der Leistung her ist das nach meinem Verständnis leicht unterhalb von dem, was Lactate Inflection Point (LIP) oder Lactate threshold genannt wird: der Punkt, an dem in den Muskeln gerade so viel Milchsäure produziert wird, wie auch wieder abgebaut werden kann.
Schätzung
Die Fahrt am Donnerstag, aus der sich die gezeigte Schätzung ergab, war keine Mess- oder Trainingsfahrt (so was mache ich nur bei schlechtem Wetter und drinnen), sondern eine ganz normale Radtour durch die Landschaft, auf der ich den gemeinsam gefahrenen Teil verhalten und den Rest dann eher mit Tempo gefahren bin. Ich nehme an, irgendwo da hat sich Garmin dann passende mindestens 20 Minuten rausgefischt.
Wenn man, wovon man bei Garmin wohl ausgehen kann, genügend Populationsdaten zur Verfügung hat, für die sowohl die für die Schätzung nutzbaren Parameter (siehe oben) als auch tatsächlich per Atemmaske bestimmte Werte vorliegen, kann man auf der
Basis extrapolieren. Es bleibt eine Schätzung, die fehlerbehaftet ist, aber es korreliert nach meinem Eindruck durchaus damit, wie unterschiedlich leistungsfähig ich je nach aktueller Vorgeschichte bin, konkret wie häufig und intensiv ich in den letzten Wochen und Monaten gefahren bin. Man munkelt andererseits, dass Garmin etwas zu optimistisch bei dieser Schätzung sei. Plausibel wäre das: es ist nicht verkaufsfördernd, wenn man den Leuten erzählt. dass beim Gebrauch dieser Geräte nicht viel herauskommt. Andererseits: So einfach bekommt man den Wert nicht nach oben und er bleibt auch nicht lange oben, ganz gewiss nicht. :-)
Konkret leitet sich der Schätzwert IMHO grob aus dem Quotienten aus Leistung und Puls ab, d.h. je höher die Leistung bei einem Puls oberhalb einer Schwelle ist, um so höher ist der Schätzwert. Welche Mittelwerte von Puls und Leistung dabei herangezogen werden, welche Werte berücksichtigt und welche verworfen werden und wie die tatsächliche Bewertungsfunktion dann aussieht, ist unbekannt.
Typical VO2 Max Fitness Scores for Men by Age Group:
Quelle: Garmin What’s a Good VO2 Max for Me?
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