VO2 Max: Wie Apple Watch die Cardiofitness misst

Apple feiert im Februar den Herzmonat mit neuen Inhalten auf seinen Services und einer Herausforderung für den Sport: am 14. Februar kann man sich mit dem Schließen des Trainingsrings auf der Apple Watch einen besonderen Badge verdienen. Die Ringe motivieren von Anfang zu mehr Bewegung, mit den Jahren haben Apple Watch und das Betriebssystem allerlei neue Fitnessfunktionen erhalten: So misst etwa seit watchOS 7 die Apple Watch die Cardiofitness oder die sogenannte VO2 Max. Leider sind Apples Beschreibungen in der Health-App zu verwirrend, als dass ein Normalnutzer sie ohne Vorkenntnisse verstehen kann. Gleichzeitig ist die Auswertung ein wichtiger Parameter für Fitness und Herzgesundheit, diese im Blick zu behalten, lohnt sich auf jeden Fall. 

Was ist VO2 Max oder Cardiofitness?

Apples Definition von Cardiofitness ist sicherlich genau, doch leider nicht sonderlich verständlich: “Dies ist eine Messung deines VO2-Max-Werts, d. h. der maximalen Menge an Sauerstoff, die der Körper während eines Trainings verwerten kann. Dieser Messwert, auch kardiorespiratorische Fitness genannt, ist für alle Menschen von Nutzen, für fitte Personen genauso wie für solche, die mit Krankheiten umgehen müssen. Ein höherer VO2-Max-Wert zeigt ein höheres Maß an Cardiofitness und Ausdauer an.”

Wir haben uns den Begriff von Dennis Weber, Diplomsportwissenschaftler und IDG-Firmentrainer, erklären lassen. Demnach bezeichnet der kryptische Wert VO2-Max die maximale Menge von Sauerstoff, die Herz und Lungen während einer großer und andauernden Belastung verarbeiten können. Denn jeder hatte einmal schon beim schnellen Laufen erlebt, dass man nach einer gewissen Zeit ins “Röcheln” kommt. Dies ist ein Zeichen, dass der Körper versucht, den zusätzlichen Sauerstoff über die Lungen zu besorgen, das Kreislaufsystem aber nicht mehr im Stande ist, dieses zu verarbeiten.

Denn Sauerstoff wird in die Zellen im Huckepack der roten Blutkörperchen, den sogenannten Erythrozyten, transportiert. Sowohl die Menge von Erythrozyten im Blut als auch die Wölbung eines Blutkörperchen ist entscheidend, wie viel Sauerstoff auf einmal in die Zellen gelangen kann. Nicht umsonst wird VO2 Max in ml/kg/min, also Milliliter (an Sauerstoff) pro Kilogramm Körpergewicht pro Minute gemessen. Durch Training kann sowohl die Menge an Erythrozyten erhöht werden, als auch die Wölbung der einzelnen Blutkörperchen vertiefen, sodass diese mehr Sauerstoff transportieren. Als Folge kann ein gut trainierter Sportler mit weniger Herzschlägen bei einer intensiven Tätigkeit auskommen als ein Couch Potato, der sich auf dem gleichen Laufband abmüht – und dabei schon schwitzt und keucht. 

Warum Cardiofitness wichtig ist?

Cardiofitness klingt zunächst sehr wissenschaftlich, Dennis Weber bestätigt uns, dass der Wert ist für Leistungssportler recht interessant, da sie darüber recht zuverlässig eigenes Fitnesslevel einschätzen können. Doch seit watchOS 7.2 hat Apple sogar eigene Warnungen implementiert, die die normalen Nutzer vor niedrigem Niveau an VO2 Max warnen. In einem Support-Dokument , das den Algorithmus der Apple Watch beschreibt, nennt der Hersteller die Gründe.

Die Cardiofitness ist von den Wissenschaftlern als einen sicheren Hinweis auf mögliche Herzkreislauf-Probleme oder gar auf den Tod durch Herzkrankheiten ausgemacht worden. In einer Studie mit fast 40.000 Teilnehmern, die sich im Schnitt knapp 16 Jahre wissenschaftlich beobachten ließen, wies die Cardiofitness mit einer Sicherheit von 80 bis 90 Prozent auf die mögliche Herzkreislauferkrankungen hin.

Gleichzeitig ist die Messung vom VO2 Max in klinischer Umgebung relativ aufwändig: Die Testpersonen müssen mit unterschiedlicher Intensität Sport treiben und gleichzeitig eine Maske aufsetzen, die beim Ein- und Ausatmen den Anteil vom Sauerstoff in der Luft misst. Apple hat sich ab Apple Watch Series 3 mit watchOS 7 dazu entschieden, diesen Wert mit eigenen Algorithmen zu schätzen und diese dem Nutzer zu präsentieren. 

Wie genau ist die VO2-Max-Messung auf der Apple Watch?

Laut Apples Dokument hat man den Algorithmus ab watchOS 7.2 an den knapp 500 Probanden trainiert. Die Zuverlässigkeit der Schätzungen der Apple Watch im Vergleich mit einer Messung in der klinischen Umgebung beträgt knapp 90 Prozent ( Seite 8 ). 

Was ist bei der Cardiofitness-Auswertung zu beachten?

Apple stellt eine Auswertung von VO2-Max als Vergleich zu den Werten der Menschen im vergleichbaren Alter und des gleichen Geschlechts dar. Dennis Weber meint, nicht die einzelnen Messungen seien ausschlaggebend, sondern die Trendentwicklung über eine längere Zeit. Steigt der VO2-Max, bedeutet dies, dass der aktuelle Trainings-Plan effektiv ist. Stagniert der VO2-Max, obwohl der Nutzer regelmäßig trainiert, muss man nach weiteren Ursachen wie nicht ausgewogener Ernährung (Eisenmangel) oder gar einer noch nicht diagnostizierten Krankheit suchen. Apple weist noch in seinem Support-Dokument darauf hin , dass die Cardiofitness als Wert bis zu 70 Prozent genetisch bedingt sein kann. Durch die Übungen kann man 20 bis 60 Prozent an eigenen Cardiofitness-Werten beeinflussen. Um den VO2-Wert von 5 bis 10 Prozent zu erhöhen, sind Sport-Übungen mehrmals die Woche mindestens zwei bis drei Monate lang notwendig, um jedoch den gleichen Wert um 27 Prozent zu verringern, reicht es aus zwei bis drei Wochen nichts zu tun. 

Wie und wann misst die Apple Watch Cardiofitness, wo kann man die Auswertung finden?

Die Apple Watch startet eine Auswertung des VO2-Max-Wertes beim Outdoortraining wie Gehen, Laufen oder Wandern mit einer moderaten Steigung von weniger als fünf Prozent, einem guten GPS-Emfpang und der Trainingsdauer von etwas mehr als fünf Minuten. Die Auswertung ist in der Health-App zu finden: Wechseln Sie zum Reiter “Entdecken” und dort zur Zeile “Herz”. Dort finden Sie neben allen möglichen Herzmessungen Ihr Diagramm über die gemessene Cardiofitness, diese kann man nach Wunsch nach Tagen, Wochen, monatlich, halbjährlich oder jährlich betrachten.