Fünf HRV-Systeme im Langzeit-Vergleich (Update 2020)

Vor drei Jahren habe ich mir fünf HRV-Systeme angesehen und die Messergebnisse über zwei Monate miteinander verglichen. Das war ganz schön viel Arbeit und ich hätte nie gedacht, dass ich das wiederholen würde…

Sinn und Zweck der HRV-Messung

Die tägliche Messung der Herzfrequenzvariabilität (HRV) hat sich bei mir als nützliches Trainingstool durchgesetzt. Mittlerweile mache ich das seit fünf Jahren. Da wäre also genug Zeit gewesen, es aufzugeben, wenn es keinen Vorteil bringt.

Gleichzeitig ist die HRV aber auch kein Wundermittel. Es ist relativ einfach, die morgendlichen Messungen zu machen und relativ schwer verlässliche Daten zu bekommen. Hat man aber sein System gefunden, kann der Vergleich der aktuellen Messung mit der Baseline (Durchschnitt der letzten X Tage) wertvolle Hinweise liefern.

Krankheit

Ist die Herzfrequenz erhöht und die HRV niedrig, deutet das darauf hin, dass der Körper gerade nicht erholt ist. Wenn dafür nicht das Training des Vortages verantwortlich sein kann, bleiben noch andere Faktoren wie Krankheit oder Stress. Manchmal kann die HRV dabei ein Frühwarnsystem sein, das einen Infekt schon anzeigt, bevor er für einen selbst spürbar wird. In jedem Fall lässt sich mit den Morgenmessungen aber feststellen, ab wann der Körper wieder frisch und erholt ist. Dann kann es auch mit dem Training wieder los gehen.

Belastungssteuerung

Umgekehrt lässt sich mit der HRV auch das Training steuern. Auf dem HRV4Training-Blog gibt es dazu einen guten Artikel. Die Idee ist, dass man nicht einem festen Rhythmus von lockeren und intensiven Einheiten folgt (Intervalle immer mittwochs), sondern sich am Erholungszustand des Körpers orientiert – repräsentiert durch die HRV. So kann man wichtige HIT-Reize genau dann setzen, wenn der Körper auch bereit dafür ist, sie zu verarbeiten.

Nur morgens oder die ganze Nacht?

Für die regelmäßige Ermittlung seiner Herzfrequenzvariabilität gibt es zwei sinnvolle Methoden: man kann jeden Morgen direkt nach dem Aufstehen messen oder während der kompletten Nacht. Polar bietet in seiner Vantage-Reihe zum Beispiel an, entweder morgens den orthostatischen Test durchzuführen oder per „Nightly Recharge“ die ganze Nacht zur Erholungsmessung zu verwenden.

Auch zu diesem Thema gibt es einen sehr informativen Artikel auf dem Blog von HRV4Training. Demnach führen beiden Methoden zu den gleichen Trends – so lange für die nächtliche HRV-Ermittlung wirklich der komplette Schlafzeitraum verwendet wird.

Aus meiner Erfahrung heraus muss ich sagen, dass ich die nächtliche Messung deutlich bevorzugen würde. Denn es fehlt der verfälschende Einfluss der Gedanken. Bei der Morgenmessung muss mir nur ein stress-behaftetes Thema durch den Kopf gehen und mein Herzschlag reagiert sofort darauf.

Auch die Anzahl der ermittelten Datenpunkte spricht deutlich für die Messung über die ganze Nacht. Im Gesamtbild können kleinere Ereignisse wie der Gang zur Toilette keinen so großen Schaden anrichten, wie es ein einziger Gedanke oder eine Störung bei der Morgenmessung kann.

Test-Setup

Obwohl ich den Vitalmonitor Pro (wird nicht mehr verkauft) immer noch für das technisch beste System halte (echte EKG-Aufzeichnung), bin ich irgendwann zu Elite HRV gewechselt. Mir ist der mögliche Export der Daten einfach wichtig. Neben HRV4Training gibt es aber auch noch eine weitere App, die man in Betracht ziehen sollte: Kubios HRV (für diesen Test noch in der Beta-Version).

Für die nächtliche Messung habe ich zunächst nur Polars Nightly Recharge verwendet, konnte aber später auch den Oura Ring mit einbeziehen. Neben den systemeigenen Empfehlungen habe ich mir auch noch angesehen, was HRV4Training aus den Oura-Daten macht.

Für die Trainingsempfehlungen habe ich mich auch nicht nur auf die Aussagen der Tools verlassen, sondern zusätzlich immer selbst nachgerechnet. Grundsätzlich gilt ja: ist die HRV hoch und der Ruhepuls niedrig, kann man hart trainieren (Wert: 1). Im umgekehrten Fall sollte man pausieren oder zumindest Umfang und Intensität begrenzen (Wert: 3).

Wie man an den Datenreihen sieht, habe ich das Projekt bereits im letzten Sommer gemacht. In dieser Zeit habe ich mehr als gewöhnlich trainiert (Corona sei Dank…) und es gab eine extreme Hitzephase. Allerdings war ich in der ganzen Zeit weder verletzt noch krank, was zumindest im Sinne der Wissenschaft interessant gewesen wäre. ;)

Mir stand der Oura Ring nicht von Anfang an zur Verfügung, daher habe ich Daten für 97 morgendliche Messung, aber „nur“ Ergebnisse von 53 Nächten.

Das Emfit-System hatte sich schon beim letzten Mal nicht bewährt, daher durfte es nicht wieder antreten. Den orthostatischen Test von Polar habe ich auch außen vor gelassen, weil ich mich für Nightly Recharge entschieden hatte. Und beides gleichzeitig geht bei Polar nicht – zudem habe ich dafür die Polar Grit X verwendet, die den Test als Funktion nicht hat.

Übersicht der verwendeten HRV-Systeme

HRV4Training

HRV4Training ist mehr als nur eine App, mit der man seine Herzfrequenzvariabilität aufzeichnen kann. Als Läufer kann man von dem kostenpflichtigen Programm neben dem täglichen Erholungswert noch viele weitere Auswertungen erwarten. In den Insights kann man seine Trainingsbelastung analysieren, die Korrelation unterschiedlicher Datenpaare ermitteln, seine Schwelle und die VO2max abschätzen lassen, sein Training auf eine ausreichende Polarisation überprüfen lassen und vieles mehr.

Die tägliche Messung kann über den Kamerasensor des Handys erfolgen, per Bluetooth- oder ANT+-Brustgurt oder man synchronisiert die nächtliche Messung des Oura Rings. Es gibt Schnittstellen zu vielen anderen Plattformen wie Strava, TrainingPeaks, Sporttracks, Todays Plan oder Final Surge. Selbstverständlich kann man seine Messreihen auch jederzeit exportieren.

Elite HRV

Auch Elite HRV hat sich in den vergangenen Jahre deutlich weiter entwickelt. Zu den kostenlosen Funktionen gehört die Erfassung der HRV, des Ruhepulses und der daraus ermittelte Erholungswert. Zusätzlich kann man noch (manuell) seinen Schlaf erfassen.

Als Premium-Kunde stehen einem auch Synchronisationsmöglichkeiten zu Strava, TrainingPeaks und Final Surge zur Verfügung. Auch ein Export ist möglich. Bis auf Trendanalysen der erfassten Daten gibt die App aber keine weiteren Auswertungen.

Kubios HRV

Für die wissenschaftliche Auswertung von HRV-Daten ist die Software Kubios DER Gold-Standard. Es gibt sie in einer kostenpflichtigen Premium-Version, aber auch als kostenlose Standard-Edition für Privatpersonen. Im letzten Jahr ist auch die Kubios HRV App für Android und iOS hinzu gekommen.

Die App bietet zwei Modi an: eine Art Dauermessung zur reinen Datenerfassung und die tägliche Messung der Erholung. Wie auch bei den anderen Apps greift man dafür auf einen per Bluetooth verbunden Brustgurt zurück (Empfehlung: Polar H10 oder H7). Heraus kommt die Ruheherzfrequenz, die Herzfrequenzvariabilität und sieben weitere HRV-Parameter, mit denen ich mich ehrlich gesagt nicht wirklich beschäftigt habe.

Denn es gibt ausserdem eine Anzeige des Erholungswertes in einem Ampelsystem von „sehr niedrig“ bis „hoch“, die sich direkt zur Steuerung seine Trainingsbelastung für den Tag verwenden lassen. Leider gibt es derzeit aber keine Möglichkeit, die Daten zu exportieren oder gar mit anderen Plattformen zu synchronisieren.

Polar Nightly Recharge

Polar Nightly Recharge wird bei den aktuellen Uhrenmodellen automatisch jede Nacht über den Schlafstatus und die Aktivität des autonomen Nervensystems in den ersten Stunden der Nacht ermittelt. Im Vergleich mit der Baseline der letzten 28 Tage entstehen somit die Empfehlungen zu Training und Erholung.

Die Messung erfolgt mittels des optischen Sensors der Uhr, die natürlich dann auch jede Nacht getragen werden muss. Zudem gelten auch alle Regeln für die optische Messung: die Uhr muss hoch genug am Arm und eng genug getragen werden, damit die Herzfrequenz gut ermittelt werden kann.

Oura Ring

Der Oura Ring ist ein faszinierendes Stück Technik. Denn hier werden Bewegungs-, Temperatur- und optische Sensoren in einen Fingerring verbaut, der ohne weiter zu stören 24h am Tag getragen werden kann.

Mit einem Preis von über 300 Euro ist der Ring nicht gerade günstig, bietet aber als Besonderheit die lückenlose Erfassung der kompletten Nacht. Damit steht einem nicht nur eine morgendliche Momentaufnahme zur Verfügung, sondern eine große Menge an Datenpunkten mit entsprechender Aussagekraft. Bei der Interpretation hilft die Oura App, die ich in Bedinung, Darstellung und Auswertung vorbildlich finde.

Die optische Messung am Finger scheint nicht gerade ein ideales Vorgehen zu sein. Doch weil die HRV-Messung nur nachts stattfindet, während Hand und Finger nur selten bewegt werden, sind die Ergebnisse sehr gut.

Ergebnisse

Allgemeine Beobachtungen

Bei der Verteilung der Trainingsempfehlungen würde ich erwarten, dass die „2“ (normaler Tag) am häufigsten vorkommt. Mit deutlichem Abstand dürfte die „1“ folgen (intensives Training) und hoffentlich selten dürfte die „3“ (Training reduzieren) vorkommen. Doch diese Verteilung ist bei den einzelnen System höchst unterschiedlich.

Bei HRV4Training und Elite HRV überwiegen die guten Tage deutlich (>75%) und es gibt nur extrem selten einen schlechten Tag. Kubios HRV ist da viel ausgeglichener und trifft meine Erwartungshaltung.

Bei den nächtlichen Messungen schlägt Polar Nightly Recharge recht häufig nach oben und unten aus, während der Oura Ring wieder deutlich mehr in Richtung meiner Erwartungen geht. Interessantereise ändert sich die Verteilung, wenn HRV4Training die Oura Daten verarbeitet und es kommen wieder vor allem gute Tage dabei heraus.

Löse ich mich von den automatischen Empfehlungen der Tools und interpretiere die rohen Daten selbst (Abweichung von der Baseline), verschiebt sich das Bild noch einmal. Die Verteilung der Trainingsempfehlungen wird deutlich ausgeglichener und hat nicht mehr so deutliche „Vorlieben“.

Vergleiche ich die Abweichungen der Tool-Empfehlung von meinen eigenen Interpretationen, hat der Oura Ring die Nase vorne: es bleibt entweder beim gleichen Ergebnis oder es gibt nur eine geringfügige Verschiebung.

Genau genommen liegt Kubios HRV sogar noch besser bei den Übereinstimmungen, dafür gibt es aber auch vereinzelte stärkere Abweichungen.

Hier mal ein Beispiel, das die Tendenzen der einzelnen Systeme ganz gut aufzeigt: ich habe zwei Nächte im Zelt geschlafen – und das nicht besonders gut. ;) Dem entsprechend sind die Ergebnisse am nächsten Morgen durchgängig im roten Bereich. Allerdings sind sich HRV4Training und Elite HRV einig, dass es trotzdem ein guter Tag für eine harte Trainingseinheit wäre. Ich bin natürlich nur locker laufen gewesen und mehr hätte es an dem Tag auch nicht sein dürfen…

Die zweite Nacht war schon etwas besser, aber immer noch nicht gut. Interessanterweise hat Polar Nightly Recharge das ziemlich gut abgebildet, wobei ich auch die Einschätzungen von Oura und Kubios richtig finde. Nach einer Nacht im eigenen Bett war alles wieder im grünen Bereich, so dass ich auch eine anstrengende Trainingseinheit wieder gut vertragen konnte.

Welches HRV-System ist nun das Beste?

Leider gibt es auf die Frage keine einfache Antwort. Denn das hängt nicht nur von „guten“ Messergebnissen ab, sondern auch von Anschaffungskosten, Integration in den Tagesablauf und der eventuellen Notwendigkeit zur Synchronisation mit anderen Plattformen.

Bei den HRV-Systemen mit Morgenmessung würde ich Kubios HRV empfehlen. Die Ergebnisse waren immer nachvollziehbar und die Auswertung der App kann man direkt zur Trainingssteuerung benutzen. Allerdings gibt es (derzeit) keine Möglichkeit seine Daten zu exportieren oder gar direkt zu anderen Plattformen zu synchronisieren. Mir bliebe da nur die manuelle Übertragung der Messung und das finde ich nicht gerade optimal.

Elite HRV und HRV4Training sind aber auch sehr bewährte Lösungen, die problemlos Plattformen wie TrainingPeaks oder Final Surge anbinden (kostenpflichtig). Mir sind die Readiness-Einschätzungen der Apps etwas zu optimistisch, mit den Rohdaten kann man aber sehr gut arbeiten.

Bei den nächtlichen Messungen ist Polar sicher ein guter Einstieg – wenn man sowieso eine passende Uhr besitzt. Mir hat Nightly Recharge immer etwas zu empfindlich reagiert (plötzliche starke Ausschläge nach oben und unten). Dafür bekommt man aber auch eine optimale Einbindung ins Polar-System.

Mein persönlicher Favorit ist der Oura Ring. Die Auswertungen der App waren immer sehr gut nachvollziehbar und die Trends deckten sich gut mit den Ergebnissen aus Kubios HRV. Zudem halte ich die nächtliche Messung für weniger fehleranfällig und ausserdem bequemer. Über HRV4Training lassen sich die Oura Daten weiterverarbeiten und dadurch auch zu Plattformen wie TrainingPeaks schicken – was für mich ein wichtiger Faktor ist. Allerdings ist das auch die deutlich teuerste Lösung…

  1. Hallo Harlerunner,

    Du hast es eingangs Deines Beitrags schon geschrieben – HRV-Messung ist kein Wundermittel.
    Ich habe in den ersten 10 Jahren meiner läuferischen Entwicklung nicht mal eine Sportuhr gehabt und war trotzdem erfolgreich mit intuitivem Training. Dass es nicht das Gelbe vom Ei war, lag eher an der Unkenntnis bezüglich der Grundlagen des leistungsorientierten Trainings (damals gab’s ja noch nicht mal vernünftige Bücher …). Da macht man Dummheiten, die sich an den Knochen rächen.
    Als ich Mitte der 90er-Jahre meine erste HF-aufzeichnende Sportuhr trug, war das HRV-Thema auch noch nicht präsent – so richtig ging es erst nach der Jahrtausendwende los (eher aber nicht in Deutschland).
    Kubios war mein erster Kontakt mit spezieller HRV-Software. Die englischsprachige Software holte ich mir damals von einem finnischen Uni-Server.

    Zitat aus Deinem Beitrag:
    „Umgekehrt lässt sich mit der HRV auch das Training steuern. Auf dem HRV4Training-Blog gibt es dazu einen guten Artikel. Die Idee ist, dass man nicht einem festen Rhythmus von lockeren und intensiven Einheiten folgt (Intervalle immer mittwochs), sondern sich am Erholungszustand des Körpers orientiert – repräsentiert durch die HRV. So kann man wichtige HIT-Reize genau dann setzen, wenn der Körper auch bereit dafür ist, sie zu verarbeiten.“

    Ich musste schmunzeln. „Die Idee ist, dass man nicht … …“ Braucht man DAZU eine „Idee“?
    Wer macht denn sowas: „Fester Rhythmus von lockeren und intensiven Einheiten“? :-)
    Man produziert selbst ein Übel und versucht es dann mit einem überflüssigen Tool zu beseitigen. Großartig.

    Intuitives Training hat mich schon vor über 30 Jahren eines gelehrt: Man spürt genau, zu was man in der Lage ist und man wird instinktiv kompetent entscheiden, was man trainingstaktisch tut. Es gibt tatsächlich sowas wie eine „Lust auf TDL oder einen langen Lauf“ (simpel ausgedrückt).
    In praxi hat mich noch nie meine Uhr oder irgend eine Auswertung davon abgehalten, genau das zu tun, was ich vorhatte. Die einzigen Gründe, die mich abhielten, sind Gründe, die für jeden nachvollziehbar sind: Ein individuelles Gefühl von „Belastbarkeit“.
    Wenn man Trainingserfahrung hat, kann man genau sagen, ob man auf die Bahn geht und einen TDL abzieht, lieber einen 2- bis 3-Stünder macht oder auf’s Zimmerfahrrad, den Rudertrainer etc. geht oder einfach mal ’ne Stunde Pilates, Yoga – oder wie auch immer jeder das Grundlagentraining (Dehnung, Kraft, Beweglichkeit) nennen will – macht.
    Und wenn man gar keine Lust hat, dann ist das so.
    Und wenn man krank ist, merkt man das.

    Fazit: Keinen Cent für unnützen Kram, keine Minute Lebenszeit für’s Wind-um-die-Ecke-Schaufeln!

    :-)

    Sportliche Grüße
    Frank

    1. Lieber Frank,

      wenn du das kannst – gratuliere ich Dir.
      Ich kann das nicht – natürlich weiß ich wie ich mich fühle, aber ich überschätze mich an nicht unerheblich vielen Tagen in meinem Training und das führt zu negativen Ergebnissen.

      Trotz dessen ich einiges lese und mir auch Unterstützung durch Trainingspläne oder Leistungsdiagnostik hole, ist die Technik für mich eine tolle Hilfe.

      Von daher einen riesen Dank an Thomas für die wieder einmal tolle Arbeit und den Einblick.

    2. Ich sehe das auch so wie Sebastian: natürlich kann man sich über 30 Jahre ein perfektes Gefühl für das Training aneignen. Aber das hilft einem im ersten und zweiten Laufjahr noch nicht so viel. Es spricht ja nichts dagegen beides zu nutzen: die internen und externen Gradmesser.

  2. Hallo Thomas,

    schön zu lesen, dass Dich HRV noch immer befasst. Da ich selbst seit einigen Monaten Oura, Polar & Co parallel nutze, kann ich Dein Fazit durchaus verstehen.

    Ein paar Anmerkungen:
    – Selbstverständlich kann man den Orthostatischen Test neben Nightly Recovery ausführen. Seit einiger Zeit ist die Darstellung der Messergebnisse in Polar Flow (Webansicht!!) deutlich besser geworden. So wird über Farbflächen auch die Schwankungsbreite / Baseline und Entwicklung der HRV-Werte deutlich besser dargestellt. Man muss die Daten – mit Blick auf die Darstellungen von Prof Hottenrott – eben selbst „bewerten“. Grundaussagen hattest Du in Deinem Beitrag oben ja bereits getroffen.
    Abgesehen davon Nightly Recovery (Erholung der Nacht) und der Orthostatische Test (Statusmessung Schellong Test) hängen nicht zwingend zusammen.

    – Die nächtlichen reinen HRV Messdaten von Oura und Polar sind idR weitgehend identisch. Dabei hat die Polar Uhr idR weniger Aussetzer als der Ring (Ringposition). Die unterschiedliche Erholungs-Bewertung resultiert vielfach aus unterschiedlichen Betrachtungszeiträumen: Nightly Recharge betrachtet nur die ersten vier Stunden der Nacht. Bei Oura fließen neben HRV eine Reihe weiterer Faktoren ein: Bei Oura ist es jedoch eher eine Black-Box.

    – Elite HRV liefert einen Statuswert noch dazu optisch ansprechend dargestellt. Da Elite HRV jedoch zB keine längere Betrachtung, Lageänderung oder Abweichen durch vorgegebenes Atmen (Vitalmonitor) bewerten kann, sind diese erfahrungsgemäß mit größerer Vorsicht zu genießen: Sie sagen nichts darüber aus, wie der Körper bei Änderungen reagiert.
    Will man sich lediglich die Streuung über ansehen, geht dies zB auch über die App HRMonitor mit zB einem Polar H10.

    Es gibt übrigens eine Gruppe Wiener Studierende die mit den von Oura exportierten Daten eine andere ggf. transparentere Aufarbeitung angekündigt haben.

    Alles Gute! :-)

    1. Hallo Jürgen, vielen Dank für den langen und wertvollen Kommentar! Ich gebe Dir in allen Punkten Recht. Wobei ich mir z.B. die „Rohdaten“ bei Nightly Recovery noch nie so richtig angeguckt habe. Ehrlich gesagt habe ich auch erst spät gelernt, dass es sie gibt… ;) Hast Du zufällig einen Link bezüglich der Gruppe Wiener Studierende?

  3. Hallo Harlerunner,

    Danke für deine detaillierte Aufbereitung. Wie hast du die Nightly recharge Daten von Polar in eine Excel importiert?

    Grüße Thomas

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Ich bin der Harlerunner

Hier schreibt Thomas Pier über das Laufen und (deutlich mehr als nur die notwendige) Ausrüstung. Ich laufe weder besonders schnell noch weit. Aber ich teile gerne meine Erfahrungen, die ich als ambitionierter Freizeitläufer, neugieriger Early-Adopter und als mein eigener Trainer sammele.

Ich freue mich über jede digitale Kontaktaufnahme - noch mehr allerdings über jeden gemeinsam gelaufenen Kilometer.

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