VO2max verstehen und verbessern, was die Zahl wirklich über deine Ausdauer sagt

Was VO2max überhaupt ist

VO2max ist die maximale Sauerstoffaufnahme, also die Menge Sauerstoff, die dein Körper im Zustand der Ausbelastung pro Minute maximal verwerten kann. Angegeben wird sie meist relativ, nämlich in Millilitern Sauerstoff pro Kilogramm Körpergewicht und Minute.

Warum relativ und nicht absolut? Der absolute Wert in Millilitern pro Minute berücksichtigt das Körpergewicht nicht, weshalb große und schwere Menschen dort systematisch höher liegen. Für Sportarten, bei denen du dein eigenes Gewicht bewegst, also Laufen, Radfahren oder Skilanglauf, ist der relative Wert deshalb aussagekräftiger und zwischen Personen vergleichbar.

Der Wert bündelt drei Prozesse in einer Zahl, nämlich die Aufnahme des Sauerstoffs über die Atmung, den Transport über Herz und Kreislauf und die Verwertung in der Arbeitsmuskulatur. Nach dem Fick-Prinzip ist VO2max das Produkt aus Herzzeitvolumen und der Sauerstoffdifferenz zwischen arteriellem und venösem Blut, also aus Pumpleistung und Ausschöpfung. Weil Lunge, Herz und Muskel zusammenspielen, heißt die Größe in der Forschung kardiorespiratorische Fitness, also die Leistungsfähigkeit von Atmung und Kreislauf im Verbund.

Was der Wert aussagt und was nicht

VO2max zeigt nicht unmittelbar deine Ausdauerleistungsfähigkeit. Sie ist die Obergrenze, nicht die Leistung selbst. In der Sportwissenschaft heißt sie deshalb Bruttokriterium der Ausdauerleistung.

Der Grund ist ein praktischer. Die Intensität, bei der du deine VO2max tatsächlich erreichst, kannst du nur etwa fünf bis acht Minuten halten, und wie lange genau, ist individuell sehr unterschiedlich (Billat und Koralsztein 1996 berichten im Mittel rund sechs Minuten bei einer Streuung von etwa 25 Prozent zwischen den Personen). Für ein Rennen über 8 oder 42 Kilometer ist das irrelevant.

Entscheidend ist eine zweite Größe, nämlich welchen Prozentsatz deiner VO2max du dauerhaft abrufen kannst. Diese Dauerleistungsgrenze, oft als anaerobe Schwelle bezeichnet, beschreibt die Intensität, die du über etwa 30 Minuten hältst. Das Standardkriterium ist das maximale Laktat-Steady-State, also die höchste Belastung, bei der der Laktatwert im Blut zwischen Minute 10 und Minute 30 des Tests um nicht mehr als 1,0 Millimol pro Liter ansteigt (Kindermann, Anaerobe Schwelle). Wie hoch dieser Anteil liegt, gilt als Indikator für deinen Trainingszustand.

Praktisch heißt das, dass zwei Menschen mit identischer VO2max unterschiedlich schnell laufen können. Wer 85 Prozent seiner Obergrenze dauerhaft abruft, schlägt jemanden mit gleicher Obergrenze und 75 Prozent. Wer nur auf die Zahl schaut, übersieht die Hälfte der Gleichung.

Welche VO2max-Werte normal sind

Die belastbarste Referenz ist das FRIEND-Register, die größte Sammlung von Spiroergometrie-Ergebnissen in den USA. Für herzgesunde Männer zwischen 20 und 29 Jahren liegt der Median dort bei 48,0 Millilitern pro Kilogramm und Minute, für Frauen derselben Altersgruppe bei 37,6 (Kaminsky et al. 2015, Laufband, 4611 Männer und 3172 Frauen).

Zwei Dinge zur Einordnung, bevor du deinen Wert vergleichst. Erstens sind das Perzentilwerte aus einer Referenzbevölkerung, keine medizinischen Normwerte. Ein Perzentil sagt, welcher Anteil der Vergleichsgruppe unter deinem Wert liegt, beim 10. Perzentil also ein Zehntel. Eine verbindliche deutsche Leitlinie, die VO2max-Normwerte festlegt, existiert nicht. Zweitens unterscheiden sich die Tabellen verschiedener Quellen deutlich, weil sie auf unterschiedlichen Stichproben und Testprotokollen beruhen.

Mit dem Alter sinkt der Wert, und zwar messbar. Über fünf Dekaden fällt er im FRIEND-Register 2015 um 9,2 Prozent pro Dekade bei den Männern und um 10,3 Prozent bei den Frauen, die Fassung von 2022 nennt rund 4,0 Milliliter je Dekade. Zwischen den 20- bis 29-Jährigen und den 40- bis 49-Jährigen liegen beim Median der Männer damit gut zehn Milliliter, nämlich 48,0 gegenüber 37,8 (Kaminsky et al. 2015).

Das ist der Teil, den du nicht wegtrainierst. Verschieben kannst du dagegen deine Position innerhalb deiner Altersgruppe, und dieser Spielraum ist der größere. Bei den Männern zwischen 20 und 29 liegen im FRIEND-Register 2015 zwischen dem 10. und dem 90. Perzentil fast 30 Milliliter, nämlich 32,1 gegenüber 61,8, also deutlich mehr als die gut zehn Milliliter zwischen zwei Dekaden. Trainierte flachen den Altersverlauf zudem sichtbar ab. Altern kostet real etwas, Training bringt innerhalb derselben Altersgruppe aber mehr, als zwei Dekaden kosten.

Warum die Zahl auf deiner Uhr nicht deine VO2max ist

Uhren messen keine VO2max. Sie schätzen sie aus Herzfrequenz und Tempo über Formeln, die an kleinen, sehr speziellen Gruppen geprüft wurden.

Ein verbreitetes Verfahren nutzt allein das Verhältnis von maximaler zu Ruhe-Herzfrequenz. Uth et al. 2004 haben es an 46 gut trainierten Männern zwischen 21 und 51 Jahren validiert, dort mit einem Schätzfehler von 2,7 Millilitern pro Kilogramm und Minute, den sie im Vergleich mit anderen indirekten Tests als günstig einordnen. Die Übertragbarkeit auf andere Gruppen müsste laut den Autoren erst direkt validiert werden. Für alle, die untrainiert, weiblich oder älter sind, ist das die entscheidende Einschränkung.

Ein anderes Verfahren, der Cooper-Test, schätzt den Wert aus der Zwölf-Minuten-Laufstrecke. Beide liefern eine Hausnummer, keinen Messwert.

Wie groß die Abweichung ausfällt, zeigt eine Validierungsstudie zur Apple Watch Series 7 gegen Spiroergometrie, in der der mittlere absolute Fehler bei 15,8 Prozent lag und die Übereinstimmung mit dem Labormesswert schwach war, mit einer Intraklassenkorrelation von 0,47 statt 1,0 bei perfekter Übereinstimmung (Caserman et al. 2024). Die Autoren beschreiben zusätzlich eine Verzerrung zur Mitte, also Überschätzung bei geringer und Unterschätzung bei sehr guter Fitness. Wenn deine Uhr dich als Trainierten unter deinem Laborwert einordnet, ist das erwartbar und kein Defekt.

Daraus folgen zwei Regeln. Nutze die Zahl als Verlaufsgröße unter gleichen Bedingungen, denn ob sie über Monate steigt oder fällt, ist aussagekräftig. Und vergleiche sie nicht mit der Zahl einer anderen Uhr oder eines Labortests.

Zusätzlich verzerren Alltagsfaktoren die Schätzung. Hitze, Steigung, ein Infekt oder schlechter Schlaf verändern die Herzfrequenz bei gleichem Tempo, und der Algorithmus liest daraus eine veränderte Leistungsfähigkeit.

Wie du deine VO2max tatsächlich messen lässt

Der Standard ist die Spiroergometrie. Auf Laufband oder Ergometer wird eine Ausbelastung herbeigeführt, während über eine Atemmaske der Sauerstoffgehalt der Atemluft und das Atemvolumen gemessen werden. Daraus und aus deinem Körpergewicht ergibt sich die relative VO2max.

Ein noch genaueres Verfahren bestimmt den Sauerstoffgehalt in arteriellem und venösem Blut, verlangt dafür aber Katheter unter Belastung und kommt deshalb in der Routinediagnostik praktisch nie vor.

Frag dich, wofür du den Wert brauchst. Für saubere Trainingsbereiche ist eine Leistungsdiagnostik sinnvoll, für die Frage nach Fortschritt genügt der Verlauf aus deiner Uhr.

Wie du deine VO2max verbesserst

VO2max steigt am zuverlässigsten durch die Kombination aus viel ruhigem Umfang und einem klar begrenzten harten Anteil. Was nicht funktioniert, ist dauerhaft im mittleren Bereich zu trainieren, weil das zu hart für gute Erholung und zu leicht für einen starken Reiz ist.

Die Wirksamkeit einzelner Intensitäten ist unter Trainern seit Jahrzehnten umstritten. Was sich beobachten lässt, ist die Praxis im Ausdauersport. Seiler und Kjerland 2006 haben das Training national konkurrenzfähiger Juniorenlangläufer ausgewertet und fanden rund drei Viertel der Einheiten deutlich unterhalb der anaeroben Schwelle und 15 bis 20 Prozent klar darüber, während der Bereich dazwischen kaum genutzt wurde. Wie hoch das am oberen Ende führt, zeigen Daten von Tønnessen et al. 2015 aus Winterolympiaden zwischen 1990 und 2013, wo Medaillengewinner im Distanzlanglauf bei etwa 84 Millilitern pro Kilogramm und Minute lagen, die Frauen bei 72.

Für einen Berufstätigen mit vier Einheiten pro Woche übersetzt sich das so.

• Drei ruhige Einheiten mit gleichmäßigem Tempo, bei dem du in ganzen Sätzen sprechen kannst. Wie du diesen Bereich ohne Labor findest, steht im Beitrag zu Zone-2-Training.
• Eine harte Einheit mit Intervallen in dem Bereich, den du nur wenige Minuten hältst. Klassisch sind vier bis sechs Wiederholungen über drei bis fünf Minuten mit ähnlich langer Pause, was gut zu den fünf bis acht Minuten passt, die an der VO2max überhaupt möglich sind.
• Geduld mit realistischem Zeitfenster. Messbar sind Zuwächse in kontrollierten Studien häufig schon nach vier bis sechs Wochen, am deutlichsten bei niedrigem Ausgangsniveau. Milanović et al. 2015 finden über 28 kontrollierte Studien mit 723 Teilnehmenden 4,9 Milliliter pro Kilogramm und Minute mehr durch Ausdauertraining und 5,5 durch Intervalltraining. Monate braucht dagegen die verlässliche Ablesbarkeit über die Uhr, weil die Schätzstreuung der Geräte in der Größenordnung des frühen Effekts liegt.

Ein zweiter Hebel wird oft übersehen. Weil der Wert auf das Körpergewicht bezogen ist, verändert sich die relative VO2max auch dann, wenn sich das Gewicht ändert und die absolute Sauerstoffaufnahme gleich bleibt. Das ist Mathematik, keine verbesserte Ausdauer, und beides gehört auseinandergehalten.

Was VO2max mit deinen Blutwerten zu tun hat

VO2max hängt davon ab, wie gut dein Körper Sauerstoff transportiert, und genau dort greifen zwei Laborwerte ein, die kein Trainingsplan ersetzt.

Eisen. Eisen ist Bestandteil des Hämoglobins und damit direkt am Sauerstofftransport beteiligt. Ferritin ist das Speichereiweiß für Eisen, sein Wert im Blut zeigt also, wie gut die Speicher gefüllt sind. Ein niedriger Speicherwert bleibt lange unbemerkt, weil sich die Anzeichen wie Müdigkeit und schwere Beine kaum von Übertraining unterscheiden. Wer viel läuft und trotzdem stagniert, lässt Ferritin deshalb besser messen und ärztlich einordnen, gemeinsam mit Blutbild und Entzündungswerten, denn Ferritin steigt bei Entzündungen an. Ein Leistungsnutzen ist nur bei nachgewiesenem Mangel belegt, etwa bei eisendepletierten Frauen (J Nutr 2019), während eine Metaanalyse zum Eisenstatus im Sport das Bild differenziert (Sports Med 2024). Das ist ein Diagnostikhinweis und ausdrücklich keine Empfehlung, Eisen auf eigene Faust einzunehmen, denn ohne nachgewiesenen Mangel ist Eisen nicht harmlos.

Erholung. Ruhepuls und Herzfrequenzvariabilität zeigen, ob die nächste harte Einheit sinnvoll ist. Die Herzfrequenzvariabilität ist die Schwankung der Zeitabstände zwischen zwei Herzschlägen. Steigt der Ruhepuls über mehrere Tage und fällt die Variabilität, verschiebst du die Einheit besser, statt sie zu erzwingen. Weil VO2max nur durch wenige harte Reize wächst, entscheidet deine Erholung, wie viele davon wirken.

Das ist kein Argument gegen Trainingsfleiß, sondern eines dafür, die eigenen Werte zu kennen. Weitere Beiträge dazu findest du unter Performance und Training.

Was eine hohe VO2max im Alltag bedeutet

Eine hohe VO2max bedeutet zunächst nur, dass dein Körper unter Ausbelastung mehr Sauerstoff verwerten kann. Interessant wird er, weil er als Maß der kardiorespiratorischen Fitness breit untersucht ist und mit gesundheitlichen Endpunkten in Verbindung gebracht wird.

Wie stark dieser Zusammenhang ist, haben wir im Beitrag zu Zone-2-Training mit den zugrunde liegenden Kohortendaten beschrieben. Hier genügt die nüchterne Fassung. Es handelt sich um beobachtete Zusammenhänge aus Beobachtungsstudien, nicht um eine Zusage für den Einzelfall.

Praktisch bleibt die Empfehlung dieselbe, egal ob dein Ziel eine Bestzeit oder Gesundheit über Jahrzehnte ist. Viel ruhiger Umfang, wenige harte Reize, echte Erholung dazwischen.