Wirkung von Fußtritten gegen Kopf und Thorax

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Material und Methode
2.1 Testobjekt und Messwerte
2.2 Versuchsdurchführung
2.3 Testpersonen
2.4 Pilotversuche

3 Ergebnisse
3.1 Ergebnisse beim Tritt gegen den Kopf
3.1.1 Beschleunigungswerte des Kopfes in den Achsen X, Y und Z
3.1.2 Beschleunigungszeiten beim Tritt gegen den Kopf
3.1.3 Halsmoment Y M-max und M-min beim Tritt gegen den Kopf
3.1.4 Halskraft X F-max und F-min , Z F-max und F-min beim Tritt gegen den Kopf
3.2 Vergleich der Ergebnisse beim Tritt mit Arbeits- und Straßenschuhen
3.2.1 Beschleunigungswerte des Kopfes
3.2.2 Halsmomentwerte
3.2.3 Halskraftwerte
3.2.4 Zeitpunkt der Kopfbeschleunigungswerte X,Y und Z a-min im Vergleich zwischen Arbeits- und Straßenschuhen
3.3 Vergleich der Messwerte X a-min (beim Tritt gegen den Kopf) in Bezug auf personenbezogene Daten der Probanden
3.3.1 Alter, Körpergewicht und Größe der Probanden
3.3.2 In der Freizeit ausgeübte Sportarten der Probanden
3.4 Trittwirkungen gegen den Brustkorb
3.4.1 Brustintrusion S beim Tritt gegen den Thorax
3.4.2 Vergleich der Brustintrusion beim Tritt mit Arbeits- und Straßenschuhen
3.4.3 Halsmoment Y M-min und M-max beim Tritt gegen den Thorax
3.4.4 Vergleich der Halsmomente beim Tritt gegen den Thorax
mit Arbeits- und Straßenschuhen
3.4.5 Thoraxbeschleunigung beim Tritt gegen den Thorax
3.5 Vergleich zwischen den 6 Probanden , die je einen Versuch mit Arbeitsschuhen und einen mit Straßenschuhen durchführten
3.5.1 Kopfbeschleunigung
3.5.2 Halskraft beim Tritt gegen den Kopf
3.5.3 Halsmoment beim Tritt gegen den Kopf
3.5.4 Brustintrusion
3.6 Ergebnisse der weiblichen Testteilnehmer
3.7 3ms-Wert der Messwerte X a- min

4 Diskussion
4.1 Anlass der Untersuchung und Charakteristik des Einzugsgebietes des Institutes für Rechtsmedizin Greifswald
4.2 Situatiosbeschreibung der Vorgehensweise bei schweren Straftaten mit dem beschuhten Fuß gegen Leben und Gesundheit in MV
4.3 Versuchsanordnung für die experimentellen Tritte
4.3.1 Das Opfermodell
4.3.2 Kritik am Tätermodell
4.4 Trittwirkungen gegen den Kopf
4.5 Halsmesswerte
4.6 Ergebnisse beim Tritt gegen den Thorax
4.7 Messergebnisse in Abhängigkeit zu den körperlichen Voraussetzungen der Probanden
4.8 Vergleich der Arbeits- und Straßenschuhe und die gegenwärtige rechtliche Würdigung von Körperverletzungen durch Fußtritte

5 Zusammenfassung

6 Literaturverzeichnis

7 Anhang

Schuhe der Probanden

Fotos der Gipsmodelle

Messergebnisse insgesamt: Tabellen 3 – 8

Abb. 38 – 41

Eidesstattliche Erklärung

Danksagung

1 Einleitung

„Brechen in Ostdeutschland die Dämme des Gemeinwesens ?“. Das fragt sich die Tageszeitung ‚Die Welt‘ in einem Artikel vom 30.04.1998. Hintergrund ist ein Mordprozess, bei dem drei jugendliche Straftäter vor Gericht stehen, weil sie einen 61jährigen Mann in Anklam durch Fußtritte getötet haben sollen. Dass diese Straftat kein Einzelfall ist, zeigt das Sektionsgut des Institutes für Rechtsmedizin der Universität Greifswald. Hier kam es nach der Wende zu einer gravierenden Häufung von Tötungsdelikten in Verbindung mit Fußtritten (Henn et al. 2000, May in Vorbereitung). Es war der Anlass für die vorliegende Arbeit, in der eine Versuchsreihe von Tritten mit dem beschuhten Fuß gegen einen am Boden liegenden Dummy durchgeführt wurde, die Gefährlichkeit des Fußtrittes für Leben und Gesundheit des Opfers experimentell zu untersuchen. So soll allen Personen und Berufsgruppen, die an der Aufklärung solcher Straftaten beteiligt sind, eine Hilfe bei der rechtlichen Beurteilung des Trittes mit dem beschuhten Fuß gegeben werden. Bisher findet diese Problematik in der Literatur nur wenig Beachtung (Böhm 1986).

2 Material und Methode

2.1 Testobjekt und Messwerte

Die Versuchsreihe wurde im Laufe von zwei Tagen, 30.03.1998 bis 31.03.1998, im Verkehrssicherheitszentrum der DEKRA in Neumünster durchgeführt. Als Testobjekt stand ein Hybrid 3 Dummy, 50% Mann, sitzende Ausführung zur Verfügung, der im normalen Betrieb des Verkehrssicherheitszentrums bei Crashtests eingesetzt wird. Das Gewicht des Dummys betrug ca. 75 kg bei einer Körpergröße von 1,75 m. Zur Erfassung der Beschleunigungsmesswerte waren Kopf, Brust und Becken (Beckenwerte wurden nicht ausgewertet, da nicht relevant) jeweils mit einem piezoresistiven Beschleunigungssensor bestückt, der im Schwerpunkt des entsprechenden Körperteils angebracht war. Durch diese Sensoren wurde die auf den Dummy beim Fußtritt einwirkende maximale Beschleunigung g (Erdbeschleunigung) in den drei Raumachsen gemessen. Hierbei war der Messwert X positiv nach vorne, Y positiv nach links und Z positiv nach oben ausgerichtet (Abb. 1). Gleichzeitig wurde der Zeitpunkt der größten Beschleunigung (X, Y, Z a- max und a- min) in jeder der drei Achsen erfasst. Der 3ms-Wert (3-Millisekunden) der einzelnen Messparameter stellt einen vom Computer gemittelten Wert dar, der im Durchschnitt 3 Millisekunden auf den Testdummy eingewirkt hat.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1: Richtung der Beschleunigungswerte am Schädel

Im Hals des Dummys waren Dehnmessstreifensensoren installiert, die die auftretende Halskraft in X- und Z-Richtung aufzeichneten. Die Halskraft X kann man sich als Scherkraft zwischen den einzelnen Halswirbeln vorstellen. Die Halskraft Z bezeichnet die Zugkraft zwischen den einzelnen Wirbeln in der Z-Achse. Als Maßeinheit für die Halskraft gilt das Kilonewton (kN). Auch hier wurde der Zeitpunkt der größten Krafteinwirkung ( X und Z F-max und F-min) gemessen. Ebenfalls mit Dehnmessstreifen wurde das Halsmoment M (bzw. das Drehmoment des Halses) in Y-Richtung, also um die Y-Achse des Halses, gemessen. Maßeinheit für das Halsmoment ist das Newtonmeter (Nm). Es ist ein Maß für das im Hals auftretende Drehmoment während der Bewegung des Kopfes nach ventral bzw. nach dorsal. Der Messwert M- max steht hier für das höchste Drehmoment um die Y-Achse nach dorsal, M- min nach ventral. Mittels eines sich in der Brust befindlichen Potentiometers war es möglich, die Brustintrusion zu messen.

Die Messwerterfassung erfolgte mit einem crashfesten Transientenrecorder, der mit dem Dummy per Kabel zur Datenübertragung verbunden war. Der Recorder hatte folgende technische Spezifikationen:

- Abtastfrequenz pro Kanal: 10 kHz
- Analog/Digital-Wandler: 12 bit
- frei programmierbarer Verstärker pro Kanal (daraus resultiert eine Auflösung der Messwerte von z.B. ca. 0,05 g bei den Beschleuni- gungsmessungen).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 2: Der Dummy mit abgenommener Verkleidung (Ansicht von der Rückseite)

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 3: Der Transientenrekorder

2.2 Versuchsdurchführung

Der Dummy lag während der Trittversuche auf der rechten Körperseite.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 4: Lage des Dummys während der Versuche

Aufgabe der 25 Probanden war es, mit ihrem beschuhten Fuß gegen den am Boden liegenden Dummy zu treten, jeweils einmal gegen den Kopf und einmal gegen die Brust. In welcher Form gegen den Dummy getreten wurde (Spann, Fußspitze, Innenrist, Außenrist u.s.w.), war dem Probanden überlassen. Bei der Versuchsdurchführung wurde dem Probanden nur vorgeschrieben, dass er aus dem Stand und ohne Anlauf treten muss. Als probandenbezogene Daten sind Alter, Geschlecht, Körpergröße, Gewicht, in der Freizeit ausgeübte Sportarten und die Schuhart erfasst worden. Die jeweils verwendeten Schuhe des Probanden wurden fotografiert. Wenn es dem Testkandidaten möglich war, nach dem ersten Testdurchlauf noch mit einem zweiten Paar Schuhe (anderer Schuhtyp) einen zweiten Test durchzuführen, wurde auch dieser aufgezeichnet. Die Fotos der Schuhe sind im Anhang mit der jeweiligen Probandennummer zu finden.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 5: Tritt gegen den Schädel

Ein Ingenieur der DEKRA überwachte und betreute messtechnisch die gesamte Versuchsreihe. Am zweiten Tag wurden von einigen Trittversuchen Videoaufnahme n im VHS-Format gemacht. Die Schuhe der Probanden wurden bei ihrer Erfassung unterteilt in Arbeitsschuhe und Straßenschuhe, wobei jene Schuhe als Arbeitsschuhe definiert worden sind, die eine Stahlkappe im Vorderfuß integriert hatten. Alle anderen Schuhe galten als Straßenschuhe.

2.3 Testpersonen

Insgesamt standen in den zwei Tagen auf freiwilliger Basis 25 Probanden im Alter von 25 bis 56 Jahren zur Durchführung der Versuchsreihe zur Verfügung. Diese setzten sich außer aus DEKRA-Mitarbeitern auch aus Kursteilnehmern zusammen, die einen Baumaschinenführerkurs im Fortbildungszentrum der DEKRA durchführten. Zum anderen waren auch ehemalige Gefängnisinsassen bzw. Freigänger beteiligt, die an einem Resozialisierungsprogramm bei der DEKRA Neumünster teilnahmen. Unter den 25 Probanden befanden sich drei Frauen. Die Ergebnisse der weiblichen Probanden wurden aufgrund ihrer geringen Zahl nur exemplarisch aufgeführt.

2.4 Pilotversuche

Im Vorfeld der Versuchsreihe bei der DEKRA wurden Fußtritte in Quader aus Modellierton durchgeführt. Es handelte sich hierbei um handelsüblichen Modellierton, in den aus ca. 50 cm Entfernung mit verschiedenen Schuhen getreten worden ist, um die Eindringtiefe zu messen. Der durch den Fußtritt im Ton entstandene Abdruck wurde mit Hartgips ausgegossen. Die Fotos der so entstandenen Modelle sind im Anhang zu sehen.

3 Ergebnisse

Insgesamt sind von 22 männlichen Probanden 56 Tritte gegen den Dummy messtechnisch erfasst worden. Davon waren 28 Tritte ge gen den Kopf und 28 Tritte gegen den Thorax gerichtet. 5 Probanden haben zweimal mit je zwei verschiedenen Schuhtypen (Straßenschuh – Arbeitsschuh) zugetreten. Von einem Probanden wurden drei Trittversuche aufgezeichnet.

3.1 Ergebnisse beim Tritt gegen den Kopf

3.1.1 Beschleunigungswerte des Kopfes in den Achsen X, Y und Z

Die höchsten Beschleunigungswerte ergaben sich für die X-Achse in der Messrichtung a- min. Das ist die Richtung, in die der Kopf des Dummys durch die Wucht des Trittes hauptsächlich geschleudert wurde. In dieser Messrichtung lagen 50 % aller Ergebnisse in einem Bereich zwischen 28,4

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 6: Tritt gegen den Kopf (Messrichtung a-min)

und 73,1 g, bei einem Mittelwert von 55,7 g. Bei 4 Tritten wurden Be- schleunigungswerte von mehr als 100 g aufgezeichnet (Abb. 6).

Die höchsten Werte in der Y-Achse wurden ebenfalls in der Richtung a- min gemessen, d.h. der Kopf wurde durch den Tritt stärker in Richtung des Bodens beschleunigt als vom Boden weg. 50 % der Tritte erreichten hier eine Beschleunigungswirkung zwischen 15,7 und 37,2 g (Mittelwert 27,9 g). Auch in der Z-Achse wurden die Beschleunigungsmaxima in der Messrichtung a- min beobachtet. Der Kopf wurde also im Verlauf des Trittes mehr nach kaudal beschleunigt als nach kranial. Der 50 % -Bereich dieser Messwerte erstreckte sich von 7,8 bis 14,1 g. Der Mittelwert betrug 12 g (Abb. 6).

In der Abbildung 7 sind die Beschleunigungswerte in der a- max- Messrichtung dargestellt. Der Mittelwert für die Messrichtung X a- max lag bei 5,3 g, der 50 %-Bereich der Messwerte reichte von 3,9 bis 5,7 g. 50 %

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 7: Tritt gegen den Kopf (Messrichtung a-max)

der Werte für Y a- max, d.h. für die vom Boden wegführende Bewegung, lagen zwischen 2,3 und 7,5 g, bei einem Mittelwert von 7,8 g. Der 50 %- Bereich der Ergebnisse für die Richtung Z a- max, d.h. für die nach kranial gerichtete Beschleunigung lag zwischen 1,1 und 5,9 g. Die insgesamt niedrigeren Werte der Messrichtung a- max im Vergleich zur Messrichtung a-min erklären sich aus der Lagerung des Dummies und der Trittrichtung der Probanden (vergleiche Abb. 4 u. 5).

3.1.2 Beschleunigungsze iten beim Tritt gegen den Kopf

Der Zeitpunkt, zu dem der maximale Beschleunigungswert a- min in den 3 Messachsen erreicht worden ist, schwankte zwischen maximal 0,019 Sekunden und minimal 0 Sekunden (Abb. 8). Dieser Wert wurde also in einigen Fällen so schnell erreicht, dass er von der Messelektronik für Crashversuche nicht erfasst werden konnte und deshalb mit 0 Sek. angegeben wurde (Abb. 8).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 8: Zeitpunkt von a-min (Tritt gegen den Kopf)

Die Zeitpunkte, zu denen die Beschleunigungswerte der Messrichtung a- max erreicht wurden, lagen zwischen 0 und 0,195 Sekunden (Abb. 9).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 9: Zeitpunkt von a-max (Tritt gegen den Kopf)

Die Mittelwerte betrugen für die X a- min- und Y a- min-Werte 0,004 Sekunden und für die Meßwerte von Z a-min 0,007 Sekunden. Das ergab eine Standardabweichung von 0,004 (X a- min- und Y a-min-Werte) bzw. 0,005 (Z a-min-Werte). Für die a- max-Werte ließ sich als Mittelwert 0,03 Sekunden (X a-max) , 0,05 Sekunden (Y a-max) und 0,02 Sekunden (Z a- max) errechnen. Das bedeutete eine Standardabweichung von 0,02 für die X a-max-Werte, 0,06 für die Y a- max-Werte und 0,04 für die Z a-max- Werte.

3.1.3 Halsmoment Y M-max und M-min beim Tritt gegen den Kopf

Beim Tritt gegen den Kopf wurde mit den im Hals befindlichen Dehnmessstreifen das Halsmoment M, d.h. das Drehmoment um die Y-

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 10: Halsmoment Y M-max u. M-min (Tritt gegen den Kopf)

Achse des Halses gemessen (Abb. 10). Es ist ein Maß für die Kraft der Überstreckung des Halses nach ventral bzw. dorsal, welche durch die Kopfbewegung hervorgerufen wurde. 50 % der Halsmomente Y M- max, also die bei der Bewegung des Kopfes nach dorsal gemessenen Werte, liegen zwischen 16,3 und 40 Newtonmeter (Nm). Die Messwerte Y M- min (bei der Bewegung des Kopfes nach ventral gemessen) finden sich zu 50 % in einem Bereich von 14,5 bis 24,5 Newtonmeter (Nm). Der Spitzenwert von M- max liegt bei 124,8 Nm, von M- min bei 27,9 Nm (Abb. 10).

3.1.4 Halskraft X F-max und F-min, Z F-max und F-min beim Tritt gegen den Kopf.

Die Mittelwerte und Standardabweichungen der beim Tritt gegen den Kopf des Dummys aufgetretenen Scherkräfte bzw. Zugkräfte zwischen den einzelnen Halswirbelsegmenten, also die Halskräfte X u. Z F- max bzw. F- min sind in der Tabelle 1 dargestellt. Die höchsten Halskräfte beim Tritt gegen den Kopf wurden in der Z-Achse gemessen, im Messbereich F-min. Hier liegt der Maximalwert bei 1,4 kN. Die kleinsten Kräfte sind mit maximal 0,2 kN in der X-Achse im Messbereich F- max gemessen worden.

Tabelle 1: Mittelwerte und Standardabweichungen der Halskräfte

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

3.2 Vergleich der Ergebnisse beim Tritt mit Arbeits- und Straßenschuhen

3.2.1 Beschleunigungswerte des Kopfes

Der Mittelwert für X a- min bei Tritten mit den Arbeitsschuhen betrug 80,5 g, bei den Straßenschuhen 42 g. Für die Bewegungsrichtung Y a-min

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 11: X, Y u. Z a-min (Vergleich zwischen Arbeits- und Straßenschuhen)

wurden Mittelwerte von 32 g mit Arbeitsschuhen bzw. 25 g mit Straßenschuhen erreicht. Für die Messrichtung Z a- min beträgt die Mittelwertdifferenz zugunsten der Arbeitsschuhe 4,4 g. Der Maximalwert der Messwerte Y a- min und Z a- min ist mit einem Straßenschuh erreicht worden (Abb. 11). Im Durchschnitt liegen jedoch die mit den Arbeitsschuhen erzielten Werte über denen der Straßenschuhe. Der einseitige T-Test weist für die X a- min-Werte einen signifikanten Unterschied auf dem 0,05 % -Niveau nach (26 Freiheitsgrade, t = 4,53).

3.2.2 Halsmomentwerte

50 % aller gemessenen Halsmomente Y M- max mit Arbeitsschuhen lagen in einem Bereich von 13,7 bis 31,1 Nm. Es ergab sich ein Mittelwert von 31,2 Nm. Im Vergleich hierzu ließ sich ein Mittelwert für die mit Straßenschuhen erreichten Messwerte von 32,1 Nm errechnen, wobei 50 % dieser Ergebnisse zwischen 20,4 und 40,2 Nm lagen (Abb. 12).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 12: Halsmoment Y M - max (Vergleich zwischen Arbeits- und Straßenschuhen)

Es wurden also bei den Tritten mit Straßenschuhen im Durchschnitt 0,9 Nm (= 2,9 %) mehr erreicht als mit den Arbeitsschuhen. Die Messwerte unterscheiden sich im einseitigen T- Test aber nicht signifikant (t = 0,07, Freiheitsgrade = 26, P > 10 %).

Die Halsmomente Y M- min mit Arbeitsschuhen lagen zu 50 % zwischen 19,2 und 24,5 Nm, bei einem Mittelwert von 20,4 Nm. Bei den Straßenschuhversuchen betrug der Mittelwert 18,4 Nm. 50 % dieser Werte lagen in einem Bereich von 14,5 bis 21,9 Nm. Die mit Straßenschuhen

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 13: Halsmoment Y M-min (Vergleich zwischen Arbeits- und Straßenschuhen)

erzielten Mittelwerte lagen nur 2 Nm (= 10,9 %) unter den Werten, die mit Arbeitsschuhen erzielt wurden (Abb. 13).

3.2.3 Halskraftwerte

Die nachfolgenden Abbildungen (14 - 16) zeigen die erzielten Halskräfte für beide Schuharten. Dabei wurden für die Halskraft X F-min zwischen Arbeits- und Straßenschuhen praktisch keine Unterschiede festgestellt (Abb. 14). Der um lediglich 0,05 kN höhere Mittelwert von X F- min für Arbeitsschuhe (0,46 kN, Standardabweichung S = 0,26) gegenüber 0,41 kN für Straßens chuhe (Standardabweichung S = 0,12) ist auf den einen Maximalwert von 1,2 kN zurückzuführen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 14: Halskraft X F-min (Vergleich zwischen Arbeits- und Straßenschuhen)

Der Mittelwert von Z F- max (Abb. 15) mit Arbeitsschuhen betrug 0,4 kN (Standardabweichung S = 0,18) und mit Straßenschuhen 0,33 kN (Standardabweichung S = 0,13).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 15: Halskraft Z F-max (Vergleich zwischen Arbeits- und Straßenschuhen)

Der höchste Halskraftwert in der Messrichtung Z F-min von 1,4 kN wurde

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 16: Halskraft Z F-min (Vergleich zwischen Arbeits - und Straßenschuhen)

mit einem Straßenschuh erzielt (Abb. 16). Im Mittel liegen aber auch hier die mit den Straßenschuhen erzielten Werte unter den Arbeitsschuhwerten (0,63 kN zu 0,57 kN).

Für die Messrichtung X F- max ergab sich ein Mittelwert von 0,11 kN für Arbeits- und 0,12 kN für Straßenschuhe.

3.2.4 Zeitpunkt der Kopfbeschleunigungswerte X, Y und Z a-min im Vergleich zwischen Arbeits- und Straßenschuhen

Aus der Abbildung 17 is t ersichtlich, dass der maximale Beschleunigungswert mit Arbeitsschuhen besonders schnell erreicht wurde. Nach maximal 0,005 Sekunden war der höchste Beschleunigungswert X a- min erreicht. Im Mittel nach 0,0015 Sekunden. Bei den Straßenschuhen nach maximal 0,019 Sekunden und im Mittel nach 0,0053 Sekunden. Der Höchstwert von Y a- min wurde bei den Arbeitsschuhen spätestens nach

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

0,004 Sekunden, im Mittel nach 0,0016 Sekunden erreicht. Mit den Straßenschuhen erzielten die Probanden den Höchstwert für Y a-min nach maximal 0,019 Sekunden, im Mittel nach 0,0047 Sekunden (Abb. 18).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 18: Zeitpunkt von Y a-min (Vergleich zwischen Arbeitsschuhen und Straßenschuhen)

Mit Arbeitsschuhen erzielten die Probanden den Wert Z a-min nach maximal 0,016 Sekunden, im Mittel nach 0,0053 Sekunden. Mit einem

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 19: Zeitpunkt von Z a-min (Vergleich zwischen Arbeitsschuhen und Straßenschuhen)

Maximalwert von 0,017 Sekunden und einem Mittelwert von 0,008 Sekunden liegen die Ergebnisse mit Straßenschuhen nur wenig über denen der Arbeitsschuhe (Abb. 19).

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