Cardiofitness: Wie die Apple Watch VO2max errechnet

Geschrieben von Fabian Schwarzenbach

Die maximale Sauerstoffaufnahme, oft mit VO2max abgekürzt, ist ein wichtiger Indikator für die Cardiofitness eines Menschen. Das V steht dabei für Volumen, O2 für den Sauerstoff und das Kürzel max gibt an, dass es sich um einen Höchstwert handelt. VO2max steht also für die maximale Menge an Sauerstoff, die der Körper während intensiver körperlicher Anstrengung aufnehmen und verwerten kann. Diese Kennzahl ist entscheidend, um das aerobe Leistungspotenzial eines Individuums zu bestimmen. Moderne Technologie erlaubt es Trackern wie der Apple Watch, VO2max-Werte zu berechnen und zu überwachen. Doch wie genau errechnet die Apple Watch diesen Wert? In diesem Artikel finden wir die Antwort darauf und geben eine Einschätzung über die Zuverlässigkeit des Vorgangs.

Hier zeigen wir euch, wie ihr die Grundlagenausdauer GA1 mit Hilfe der Apple Watch verbessert.

Was ist VO2max?

VO2max wird in Millilitern Sauerstoff pro Minute und Kilogramm Körpergewicht gemessen. Apple gibt an, dass ein VO2max-Bereich von 14–65 ml/kg/min für Personen ab 20 Jahren validiert ist. Prinzipiell bedeutet ein höherer VO2max -Wert eine bessere Ausdauer und Leistungsfähigkeit des Herz-Kreislauf-Systems. Sportler und Fitnessbegeisterte streben oft danach, ihren VO2max zu verbessern, da dies zu einer besseren Cardiofitness führt.

Die Apple Watch und VO2max

Die Apple Watch ist mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet, die verschiedene Gesundheits- und Fitnessparameter überwachen können. Zur Messung von VO2max verwendet die Apple Watch eine Kombination aus Herzfrequenzdaten, Bewegungsdaten und Informationen über die Aktivität des Benutzers.

  • Herzfrequenzsensor: Die Apple Watch nutzt einen optischen Herzfrequenzsensor, um die Herzfrequenz des Benutzers kontinuierlich zu überwachen. Die Herzfrequenz ist ein entscheidender Faktor bei der Berechnung von VO2max, da sie direkt mit der Sauerstoffaufnahme des Körpers korreliert.
  • Beschleunigungsmesser und Gyroskop: Diese Sensoren erfassen die Bewegung des Benutzers, einschließlich Geschwindigkeit und Richtung. Dies hilft, die Intensität der körperlichen Aktivität zu bestimmen.
  • GPS: Bei Outdoor-Aktivitäten wie Laufen oder Radfahren verwendet die Apple Watch GPS-Daten, um die zurückgelegte Strecke und Geschwindigkeit präzise zu messen.
Apple Watch VO2max-Wert auf iPhone
Der von der Apple Watch erfasste VO2max-Wert kann auf dem iPhone eingesehen werden, Quelle: Fabian Schwarzenbach

Um den VO2max-Wert auf dem iPhone zu analysieren, könnt ihr ihn entweder über Apples Fitness-App (links, nur mit einer gekoppelten Apple Watch verfügbar) oder über die Health-App (rechts) einsehen. Die VO2max-Berechnung ist mit einer Apple Watch Series 3 oder neuer möglich.

So berechnet die Apple Watch VO2max-Werte

Die Apple Watch verwendet verschiedene Algorithmen, um VO2max aus den gesammelten Daten zu berechnen. Hier ist eine vereinfachte Darstellung des Prozesses:

  1. Erfassung der Aktivität: Während einer intensiven körperlichen Aktivität, wie z. B. Laufen oder schnellem Gehen, sammelt die Apple Watch kontinuierlich Daten über Herzfrequenz, Bewegung und GPS-Position.
  2. Bestimmung der Aktivitätsintensität: Die Apple Watch analysiert die gesammelten Daten, um die Intensität der Aktivität zu bestimmen. Hierbei wird besonders auf die Herzfrequenz und die Bewegungsgeschwindigkeit geachtet.
  3. Schätzung der Sauerstoffaufnahme: Anhand der Herzfrequenz und der Intensität der Aktivität wird die geschätzte Sauerstoffaufnahme berechnet. Dies erfolgt durch den Vergleich mit bekannten Modellen der kardiovaskulären Physiologie.
  4. Kalibrierung und Anpassung: Die Apple Watch kalibriert ihre Berechnungen basierend auf individuellen Benutzerinformationen wie Alter, Geschlecht, Gewicht und bisherige Fitnessdaten. Dies erhöht die Genauigkeit der VO2max-Schätzung.
  5. Anzeige der Ergebnisse: Die berechnete VO2max wird dem Benutzer auf der Apple Watch und in der Health-App auf dem iPhone angezeigt. Die App bietet auch Einblicke und Trends, um die Entwicklung der kardiovaskulären Fitness im Laufe der Zeit zu verfolgen.

Übrigens: Die unter 2. erwähnte Intensität eines Trainings lässt sich mit watchOS 11 dank des neuen Features „Training Load“ anzeigen. Nach einem Workout schätzt die Apple Watch, wie anstrengend das Training im Vergleich zu vergangenen Einheiten war und gibt einen Wert zwischen 1 und 10 an. Sollte dieser nicht zutreffen, könnt ihr ihn manuell anpassen. Weitere Neuheiten in Bezug auf Fitness unter watchOS 11 findet ihr hier.

Trainings Load kommt mit iOS 18 und watchOS 11 und wird auf Deutsch vermutlich anders heißen. Quelle: Apple Newsroom

Genauigkeit der VO2max-Messung

Die Genauigkeit der VO2max-Messung durch die Apple Watch kann durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden. Dazu gehören die Konsistenz der Herzfrequenzmessung, die Genauigkeit der Bewegungsdaten und die individuelle physiologische Variation. Studien haben gezeigt, dass die Schätzungen der Apple Watch in der Regel nahe an den durch Labortests ermittelten VO2max -Werten liegen, aber leichte Abweichungen möglich sind.