Trittfrequenz beim Radfahren: Warum die richtige Kadenz Leistung, Laktat und Ermüdung beeinflusst

Warum fahren Radfahrer bei gleicher Leistung nicht einfach mit derselben Trittfrequenz? Die Antwort liegt in der unterschiedlichen Belastung von Muskulatur, Herz-Kreislauf-System und Nervensystem. Die Trittfrequenz beeinflusst, wie viel Kraft pro Pedalumdrehung erforderlich ist, welche Muskelfasern beansprucht werden, wie hoch der Sauerstoffbedarf ist und wie schnell Ermüdung einsetzt.

Deshalb ist die Kadenz weit mehr als eine technische Kennzahl. Sie ist ein Trainingsparameter, mit dem sich die physiologische Belastung gezielt verändern lässt.

Leistung ist nicht gleich Leistung

Beim Radfahren entsteht die Leistung aus dem Zusammenspiel von Kraft und Bewegungsgeschwindigkeit. Vereinfacht gilt:

Leistung = Drehmoment × Winkelgeschwindigkeit

Das bedeutet: Bei einer konstanten Leistung kann ein Radfahrer beispielsweise mit einer niedrigen Trittfrequenz und relativ hohem Druck auf das Pedal fahren – oder mit einer höheren Trittfrequenz und entsprechend geringerem Drehmoment pro Kurbelumdrehung.

Ein einfaches Beispiel: Wer 250 Watt fährt, kann diese Leistung bei 60 U/min mit deutlich mehr Kraft pro Tritt erzeugen als bei 90 U/min.

Die äußere Leistung bleibt gleich. Die innere Belastung ist jedoch nicht identisch.

Genau hier wird die Trittfrequenz für die Trainingssteuerung interessant.

Warum gibt es überhaupt eine bevorzugte Trittfrequenz?

Die meisten Radfahrer wählen nicht zufällig eine bestimmte Kadenz. Bei einer frei gewählten Trittfrequenz entsteht offenbar ein Kompromiss zwischen unterschiedlichen Belastungsfaktoren.

Eine niedrigere Kadenz reduziert zunächst die Anzahl der Muskelkontraktionen pro Minute. Dafür muss bei jeder einzelnen Umdrehung mehr Kraft entwickelt werden.

Eine höhere Kadenz reduziert dagegen das erforderliche Drehmoment pro Tritt. Gleichzeitig müssen die Muskeln deutlich häufiger kontrahieren und entspannen.

Untersuchungen zeigen deshalb bei unterschiedlichen Kadenzen Veränderungen unter anderem bei Sauerstoffaufnahme, Herzfrequenz, Laktat, subjektiver Belastung und muskulärer Aktivierung. Die Zusammenhänge sind dabei nicht linear. Für verschiedene physiologische Größen liegt das Optimum teilweise bei unterschiedlichen Trittfrequenzen.

Die bevorzugte Kadenz ist damit vermutlich kein universell „richtiger“ Wert, sondern eine Art Kompromiss zwischen muskulärer und kardiovaskulärer Belastung.

Niedrige Trittfrequenz: mehr Kraft pro Tritt

Wer mit niedriger Kadenz fährt, muss für dieselbe Leistung ein höheres Drehmoment erzeugen.

Das erhöht die mechanische Belastung der beteiligten Muskulatur. Besonders bei längeren Anstiegen oder bei niedrigen Kadenzen kann dadurch die lokale muskuläre Ermüdung stärker in den Vordergrund treten.

Das macht niedrige Kadenzen aber nicht automatisch schlecht.

Im Gegenteil: Niedrig-Kadenz-Training kann ein sinnvoller Trainingsreiz sein.

Es zwingt die Muskulatur dazu, bei relativ hoher Kraftentwicklung über längere Zeit zu arbeiten. Studien zu niedrig-kadenzigem Training zeigen allerdings, dass daraus nicht automatisch eine Verbesserung der maximalen Kraft entsteht. Für einen ausgeprägten Kraftzuwachs bleibt klassisches Krafttraining der spezifischere Reiz.

Niedrige Kadenzen können deshalb insbesondere als ergänzender Trainingsreiz eingesetzt werden – beispielsweise im Grundlagen- oder Bergtraining.

Hohe Trittfrequenz: weniger Kraft, aber mehr Kontraktionen

Bei höherer Kadenz sinkt das Drehmoment pro Pedalumdrehung. Das kann die mechanische Belastung einzelner Muskelkontraktionen reduzieren. Dafür müssen die Muskeln wesentlich häufiger aktiviert werden. Die Folge: Die Belastung verschiebt sich teilweise von der hohen Kraftanforderung hin zu einer höheren Kontraktionsfrequenz und einem höheren neuromuskulären sowie kardiovaskulären Aufwand.

Interessanterweise zeigte eine systematische Übersichtsarbeit, dass insbesondere hohe Kadenzen bei hoher Intensität die neuromuskuläre Funktion stärker beeinträchtigen können als niedrigere oder bevorzugte Kadenzen. Die Autoren betonen allerdings auch, dass die Datenlage heterogen ist und sich keine einfache Regel „hohe Kadenz = mehr Ermüdung“ ableiten lässt.

Das ist wichtig: Eine hohe Kadenz ist nicht grundsätzlich ökonomischer oder weniger ermüdend.

Was passiert mit dem Laktat?

Hier lohnt sich ein genauer Blick.

Laktat entsteht nicht einfach deshalb, weil die Trittfrequenz hoch ist. Entscheidend sind vor allem Leistung, Intensität, Energiebereitstellung, Trainingszustand und die Fähigkeit zur Laktatbildung und -elimination.

Die Trittfrequenz verändert jedoch die physiologischen Bedingungen, unter denen diese Leistung erbracht wird.

Bei gleicher Leistung können unterschiedliche Kadenzen deshalb zu unterschiedlichen Sauerstoffaufnahmen, Herzfrequenzen und Laktatkonzentrationen führen. Studien zeigen dabei je nach Leistungsniveau und untersuchtem Belastungsbereich unterschiedliche Ergebnisse.

Bei professionellen Radfahrern wurde beispielsweise bei einer hohen Leistung von rund 366 Watt eine höhere Trittfrequenz von 100 U/min gegenüber 60 U/min sogar mit einer besseren Bruttoeffizienz und niedrigeren Werten für Sauerstoffaufnahme, Herzfrequenz und Laktat in Verbindung gebracht.

Das zeigt: Die Aussage „niedrige Kadenz produziert weniger Laktat“ oder „hohe Kadenz produziert mehr Laktat“ ist zu simpel.

Die optimale Kadenz hängt vom Belastungsbereich und vom individuellen Athleten ab.

Trittfrequenz und Ermüdung

Besonders interessant wird die Kadenz bei langen Belastungen.

Wenn die Muskulatur ermüdet, verändert sich die Bewegungsökonomie. Radfahrer können beispielsweise ihre Trittfrequenz unbewusst verändern, um die Leistung weiterhin aufrechtzuerhalten.

Eine aktuelle Untersuchung mit gut trainierten Radfahrern hat genau diesen Zusammenhang untersucht. Über längere Belastungen bei konstanter submaximaler Leistung wurde beobachtet, dass Veränderungen der Trittfrequenz mit zunehmender Ermüdung und Veränderungen der kardiovaskulären Belastung beziehungsweise des sogenannten Aerobic Decoupling zusammenhängen.

Die Kadenz kann damit nicht nur Ursache oder Trainingsreiz, sondern auch Marker von Ermüdung sein.

Wenn ein Athlet bei gleicher Leistung im Verlauf einer langen Einheit seine gewohnte Kadenz nicht mehr halten kann, kann das ein Hinweis darauf sein, dass die muskuläre oder zentrale Belastbarkeit nachlässt.

Hier ghets weiter zum Teil II – Trittfrequenz als Trainingsparameter

Fazit

Die Trittfrequenz verändert nicht einfach nur die Geschwindigkeit, mit der sich die Kurbel dreht. Sie verändert die Art, wie Leistung erzeugt wird.

Eine niedrige Kadenz erhöht die Kraftanforderung pro Tritt. Eine hohe Kadenz reduziert das Drehmoment, erhöht aber die Zahl der Muskelkontraktionen und kann insbesondere bei hoher Intensität die neuromuskuläre Belastung steigern.

Auch der Zusammenhang mit Laktat ist komplex: Die Kadenz beeinflusst die physiologische Antwort auf eine bestimmte Leistung, ist aber nicht allein für die Laktatbildung verantwortlich.

Für das Training bedeutet das:

Nicht eine bestimmte Kadenz ist optimal – sondern die passende Kadenz für die jeweilige Trainingsaufgabe.

Wer seine Leistungsfähigkeit gezielt verbessern möchte, sollte deshalb nicht nur fragen, wie viele Watt er fährt, sondern auch, wie er diese Watt erzeugt.

Die Kombination aus Leistung, Trittfrequenz, Herzfrequenz und metabolischen Parametern kann dabei einen deutlich differenzierteren Blick auf die individuelle Trainingssteuerung ermöglichen.

Teil II – Trittfrequenz als Trainingsparameter – Was ist die richtige Trittfrequenz

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