20-m-Shuttle-Run-Test

Der 20-m-Shuttle-Run-Test (auch 20-m-Pendellauf, Beep-Test, Léger-Test, Course-Navette, Multi-Stage Fitness Test oder PACER-Test) ist ein stufenweise ansteigender Ausdauerlauftest zur Schätzung der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO₂max). Die Teilnehmer laufen zwischen zwei 20 m voneinander entfernten Linien hin und her; das Tempo wird durch akustische Signale vorgegeben und in festen Zeitabständen erhöht, bis es nicht mehr gehalten werden kann. Der Test gilt als einer der am häufigsten verwendeten Feldtests der kardiorespiratorischen Fitness.

Geschichte

Der Test wurde von dem kanadischen Sportwissenschaftler Luc A. Léger entwickelt. Eine erste Fassung, die Léger und Lambert 1982 an 91 Erwachsenen validierten, arbeitete mit zweiminütigen Stufen: Sie begann bei 8 km/h, das Tempo stieg je Stufe um 0,5 km/h. Später wurde die Stufendauer auf eine Minute verkürzt, da dies als motivierender angesehen wurde. Diese Fassung veröffentlichten Léger und Mitarbeiter 1988 mit Prognosegleichungen für Kinder, Jugendliche und Erwachsene; sie gilt als Referenzprotokoll. Im selben Jahr legten Ramsbottom, Brewer und Williams an der University of Technology in Loughborough eine Variante vor, bei der die VO₂max anhand einer Tabelle geschätzt wird.

Der Test ist Bestandteil mehrerer Testbatterien für Kinder und Jugendliche, darunter Eurofit und FITNESSGRAM.

Durchführung

Die Teilnehmer laufen zwischen zwei Linien im Abstand von 20 m hin und her und müssen die jeweilige Linie mit dem Tonsignal erreichen. Im Protokoll nach Léger et al. (1988) beginnt die erste Stufe mit 8,5 km/h; jede Minute steigt die Geschwindigkeit um 0,5 km/h. Die Geschwindigkeit der Stufe S beträgt somit

${\displaystyle v=8+0{,}5\cdot S}$

mit v in km/h.

Verbreitet ist auch eine Variante, deren erste Stufe mit 8,0 km/h gelaufen wird und die ab der zweiten Stufe mit 9,0 km/h dem gleichen Schema folgt. Da die Stufe jeweils nur nach vollständigen Bahnen wechselt, nimmt die Zahl der Bahnen je Stufe mit dem Tempo zu, in dieser Variante etwa von 7 Bahnen in Stufe 1 über 11 in Stufe 9 bis 16 in Stufe 20.

Der Test endet, wenn ein Teilnehmer die Linie zweimal hintereinander nicht rechtzeitig erreicht. Als Ergebnis wird die zuletzt erreichte Stufe angegeben, oft ergänzt um die in dieser Stufe gelaufenen Bahnen (etwa „9/8“). Alternativ werden die Gesamtzahl der Bahnen oder die Endgeschwindigkeit verwendet.

Schätzung der maximalen Sauerstoffaufnahme

Die VO₂max (in ml·kg⁻¹·min⁻¹) wird aus dem Testergebnis über Regressionsgleichungen – meist mit der Endgeschwindigkeit v in km/h als Eingangsgröße – oder über Tabellen geschätzt.

Quelle	Stichprobe	Gleichung bzw. Verfahren	Kennwerte
Léger & Lambert 1982	91 Erwachsene; 2-Minuten-Stufen	${\displaystyle {\dot {V}}_{\mathrm {O_{2}max} }=5{,}857\cdot v-19{,}458}$	r = 0,84; SEE = 5,4
Léger et al. 1988	188 Kinder und Jugendliche (8–19 Jahre); für Erwachsene A = 18 (77 Erwachsene)	${\displaystyle {\dot {V}}_{\mathrm {O_{2}max} }=31{,}025+3{,}238\,v-3{,}248\,A+0{,}1536\,A\,v}$	Kinder r = 0,71; Erwachsene r = 0,90
Ramsbottom et al. 1988	74 aktive Erwachsene (36 Männer, 38 Frauen)	Tabelle nach Stufe und Bahn	r = 0,92 (Stufe vs. gemessene VO2max)
Flouris et al. 2005	110 Männer	${\displaystyle {\dot {V}}_{\mathrm {O_{2}max} }=(6{,}65\cdot v-35{,}8)\cdot 0{,}95+0{,}182}$	r² = 0,92

A: Alter in Jahren.

Für dieselbe Laufleistung liefern die Verfahren unterschiedliche Werte. In einer Untersuchung an 35 Sportstudierenden ergab die Gleichungsmethode im Mittel 52,5, die Tabellenmethode 46,9 ml·kg⁻¹·min⁻¹. Flouris et al. stellten fest, dass die Léger-Gleichung die auf dem Laufband gemessene VO₂max junger Männer signifikant überschätzte, ihre eigene Gleichung hingegen nicht. In einer Studie an 65 Hockeyspielerinnen wiesen die Verfahren nach Ramsbottom und Flouris keine systematische Abweichung auf, während mehrere andere Gleichungen die Werte überschätzten; im Einzelfall betrugen die Abweichungen jedoch bis zu etwa 10 ml·kg⁻¹·min⁻¹. Die Autoren empfehlen, eine Gleichung zu wählen, die an einer möglichst ähnlichen Population entwickelt wurde.

Gütekriterien

Verwendung

Léger und Mitarbeiter konzipierten den Test für Schulkinder, gesunde Erwachsene in Fitnesskursen sowie Sportler aus Sportarten mit häufigem Abstoppen und Antreten wie Basketball oder Fechten. Auch beim Militär wird er eingesetzt; Validität und Reliabilität wurden dort gesondert untersucht.

Bei Kindern und Jugendlichen wird der Test als Indikator der Bevölkerungsgesundheit genutzt. Eine systematische Übersicht über 142 Studien mit 319.311 Teilnehmenden aus 32 Ländern fand günstige Zusammenhänge zwischen dem Testergebnis und Indikatoren des Körperfetts sowie einigen kardiometabolischen, kognitiven und psychosozialen Gesundheitsmerkmalen; die Evidenzqualität reichte jedoch nur von sehr niedrig bis moderat. Internationale alters- und geschlechtsspezifische Normwerte beruhen auf Daten von 1.142.026 Kindern und Jugendlichen im Alter von 9 bis 17 Jahren aus 177 Studien und 50 Ländern; Jungen erreichten dabei im Mittel eine um 0,86 km/h höhere Endgeschwindigkeit als Mädchen. Eine Auswertung von 55 Studien aus elf Ländern zeigte zwischen 1980 und 2000 einen Rückgang der Leistungen.

Abgrenzung zum Cooper-Test

Der Cooper-Test ist ein Lauf über eine feste Dauer von zwölf Minuten, bei dem die zurückgelegte Strecke gemessen wird; das Tempo wählt der Läufer selbst. Cooper ermittelte an 115 Angehörigen der US-Luftwaffe eine Korrelation von r = 0,897 zwischen Laufstrecke und auf dem Laufband gemessener VO₂max. Beim 20-m-Shuttle-Run gibt dagegen das Tonsignal das Tempo vor, das stufenweise bis zum Abbruch steigt; gemessen wird die erreichte Stufe bzw. Endgeschwindigkeit.

Der Shuttle-Run benötigt nur eine 20-m-Strecke und lässt sich auf den meisten Hallenböden durchführen. Beide Tests eignen sich für Gruppentests mit geringem Materialaufwand.

In einem direkten Vergleich an 22 jungen, regelmäßig trainierenden Männern korrelierte der Cooper-Test mit r = 0,92 etwas enger mit der Laufband-VO₂max als der Shuttle-Run mit r = 0,86; der Shuttle-Run unterschätzte die gemessenen Werte im Mittel um 4,5 ml·kg⁻¹·min⁻¹.

Rekord

Den Guinness-Weltrekord für den Beep-Test mit den meisten Teilnehmern hält das Army Foundation College in Harrogate (North Yorkshire): Am 14. Dezember 2017 nahmen dort 941 Personen gleichzeitig teil.

Siehe auch

• Spiroergometrie

Einzelnachweise

1. 1 2 3 4 5 Luc A. Léger, J. Lambert: A maximal multistage 20-m shuttle run test to predict VO2 max. In: European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology. Band 49, Nr. 1, 1982, S. 1–12, doi:10.1007/BF00428958. 
2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Luc A. Léger, D. Mercier, C. Gadoury, J. Lambert: The multistage 20 metre shuttle run test for aerobic fitness. In: Journal of Sports Sciences. Band 6, Nr. 2, 1988, S. 93–101, doi:10.1080/02640418808729800, PMID 3184250. 
3. 1 2 3 Daniel Mayorga-Vega, Pablo Aguilar-Soto, Jesús Viciana: Criterion-related validity of the 20-m shuttle run test for estimating cardiorespiratory fitness: a meta-analysis. In: Journal of Sports Science and Medicine. Band 14, Nr. 3, 2015, S. 536–547 (jssm.org). 
4. 1 2 3 Grant R. Tomkinson, Justin J. Lang, Joel Blanchard, Luc A. Léger, Mark S. Tremblay: The 20-m shuttle run: assessment and interpretation of data in relation to youth aerobic fitness and health. In: Pediatric Exercise Science. Band 31, Nr. 2, 2019, S. 152–163, doi:10.1123/pes.2018-0179. 
5. 1 2 R. Ramsbottom, J. Brewer, C. Williams: A progressive shuttle run test to estimate maximal oxygen uptake. In: British Journal of Sports Medicine. Band 22, Nr. 4, 1988, S. 141–144, doi:10.1136/bjsm.22.4.141, PMID 3228681, PMC 1478728 (freier Volltext). 
6. 1 2 3 4 5 Meghan K. Magee, Jason B. White, Justin J. Merrigan, Margaret T. Jones: Does the multistage 20-m shuttle run test accurately predict VO2max in NCAA Division I women collegiate field hockey athletes? In: Sports. Band 9, Nr. 6, 2021, S. 75, doi:10.3390/sports9060075. 
7. 1 2 3 A. D. Flouris, G. S. Metsios, Y. Koutedakis: Enhancing the efficacy of the 20 m multistage shuttle run test. In: British Journal of Sports Medicine. Band 39, Nr. 3, 2005, S. 166–170, doi:10.1136/bjsm.2004.012500, PMID 15728698, PMC 1725157 (freier Volltext). 
8. 1 2 Kevin L. Lamb, Louise Rogers: A re-appraisal of the reliability of the 20 m multi-stage shuttle run test. In: European Journal of Applied Physiology. Band 100, Nr. 3, 2007, S. 287–292, doi:10.1007/s00421-007-0432-9. 
9. ↑ Anders Aandstad, Ingar Holme, Sveinung Berntsen, Sigmund A. Anderssen: Validity and reliability of the 20 meter shuttle run test in military personnel. In: Military Medicine. Band 176, 2011, S. 513–518, doi:10.7205/MILMED-D-10-00373. 
10. ↑ Justin J. Lang, Kevin Belanger, Veronica Poitras et al.: Systematic review of the relationship between 20 m shuttle run performance and health indicators among children and youth. In: Journal of Science and Medicine in Sport. Band 21, Nr. 4, 2018, S. 383–397 (und.edu). 
11. ↑ Grant R. Tomkinson, Justin J. Lang, Mark S. Tremblay et al.: International normative 20 m shuttle run values from 1 142 026 children and youth representing 50 countries. In: British Journal of Sports Medicine. Band 51, Nr. 21, 2017, S. 1545–1554 (bmj.com). 
12. ↑ Grant R. Tomkinson, Luc A. Léger, Tim S. Olds, Georges Cazorla: Secular trends in the performance of children and adolescents (1980–2000): an analysis of 55 studies of the 20m shuttle run test in 11 countries. In: Sports Medicine. Band 33, Nr. 4, 2003, S. 285–300, doi:10.2165/00007256-200333040-00003, PMID 12688827. 
13. 1 2 Kenneth H. Cooper: A means of assessing maximal oxygen intake. Correlation between field and treadmill testing. In: JAMA. Band 203, Nr. 3, 1968, S. 201–204 (jamanetwork.com). 
14. ↑ Justin J. Lang et al.: International variability in 20 m shuttle run performance in children and youth: who are the fittest from a 50-country comparison? A systematic literature review with pooling of aggregate results. In: British Journal of Sports Medicine. Band 52, Nr. 4, 2018, S. 276 (bmj.com). 
15. ↑ S. Grant, K. Corbett, A. M. Amjad, J. Wilson, T. Aitchison: A comparison of methods of predicting maximum oxygen uptake. In: British Journal of Sports Medicine. Band 29, Nr. 3, 1995, S. 147–152, doi:10.1136/bjsm.29.3.147, PMID 8800845, PMC 1332303 (freier Volltext). 
16. ↑ Most participants in a bleep test. In: Guinness World Records. Abgerufen am 8. Oktober 2026 (englisch).