Wie anhand des Themas ersichtlich wird, beschäftigt sich diese Arbeit mit der Entwicklung und Erprobung eines leistungsdiagnostischen Verfahrens zur Technikanalyse des Sprints in der zweiten Beschleunigungsphase.
Zunächst erfolgt eine theoretische Betrachtung der Thematik, bei der ein Technikleitbild des Sprints für die angegebene Phase erstellt wird. Dabei wird auf den Wandel der Phasenstruktur des „freien“ Sprintschrittes eingegangen und es erfolgt eine Unterscheidung der zyklischen Laufbewegung in die einzelnen Bereiche. Auf Grundlage dieses Modells erfolgt eine Entscheidung wesentlicher Merkmale und Parameter zur Analyse und Beurteilung der jeweiligen Phasen. Zusätzlich werden Globalparameter vorgestellt, die allgemeine Erkenntnisse über die Schrittgestaltung bringen sollen.
Im weiteren Verlauf erfolgt eine detaillierte Beschreibung der Untersuchung. Die Durchführung der Datenerhebung fand dabei in den Räumlichkeiten der Universität der Bundeswehr München statt und wurde durch die Verwendung von zwölf Eagle Digital Kameras ermöglicht. Die Datenaufbereitung und -auswertung erfolgte mit Hilfe der Aufnahmesoftware Cortex sowie den Programmen Simi Motion und Microsoft Excel.
Im Kern werden die jeweiligen Untersuchungsergebnisse dann detailliert und für jeden Probanden separat dargestellt sowie jeweilige Merkmalsbeobachtungen beschrieben. Für jeden Probanden werden dabei chronologisch die einzelnen Phasen der Schrittgestaltung analysiert. Am Ende erfolgt eine Zusammenfassung und Beurteilung der Ergebnisse.
In dieser Arbeit wurde insgesamt festgestellt, dass die Ergebnisse der KSP-Geschwindigkeit, der Schrittlänge und Schrittfrequenz, der vertikalen KSP-Schwankung, die Weg-Zeit-Verläufe, die Vektoren der Impulsänderungen sowie der Verlauf der Oberkörpervorlage sehr gute Beurteilungsgrundlagen darstellen, anhand derer Zusammenhänge deutlich und Eigenheiten nachvollziehbar werden.
Das entworfene diagnostische Verfahren kann genutzt werden, um individuelle Leistungsfähigkeiten abzubilden und Entwicklungen darzustellen. Mögliche Trainingsempfehlungen können dann in der Praxis angewandt und durch wissenschaftliche Analysen erneut in ihrer Wirksamkeit überprüft werden.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Problemstellung
3. Theoretische Betrachtung der Thematik
3.1 Aktueller Forschungsstand im Sprint
3.1.1 Abgrenzung der einzelnen Laufabschnitte der Sprinttechnik
3.1.2 Die Phasenstruktur des „freien“ Sprintschrittes
3.2 Entwicklung eines Technikleitbildes des Sprints (2. Beschleunigungsphase)
3.2.1 Allgemeines zur Schrittlänge und Schrittfrequenz
3.2.2 Stützzugphase
3.2.3 Ausschwungphase
3.2.4 Kniehubschwungphase
3.2.5 Schwungzugphase
3.2.6 Allgemeine Merkmale
3.2.6.1 Maximale KSP-Geschwindigkeit in Laufrichtung
3.2.6.2 Schrittlänge
3.2.6.3 Schrittfrequenz
3.2.6.4 Verlauf der Oberkörpervorlage
3.2.6.4 KSP-Schwankung
3.2.6.5 Weg-Zeit-Kurve
3.2.7 Zusammenfassung des Technikleitbildes
4. Untersuchung der Bewegungskinematik
4.1 Methodik
4.1.1 Untersuchungsgut
4.1.2 Räumliche Gegebenheiten
4.1.3 Materielle Gegebenheiten
4.1.4 Messgeräte
4.1.4.1 Motion Analysis
4.1.4.2 Cortex Software 1.1.4.368
4.1.4.3 SIMI Motion 7.5
4.1.4.4 Videokamera
4.1.4.5 Startblock
4.1.5 Untersuchungsdesign
4.1.6 Untersuchungsdurchführung
4.1.6.1 Vorbereitungen der Aufnahmen
4.1.6.2 Durchführung der Aufnahmen
4.1.7 Bearbeitung der Aufnahmen
4.1.7.1 Zuordnung der Marker
4.1.7.2 Glätten
4.1.7.3 Schneiden
4.1.7.4 Bestimmung des besten Laufes
4.1.7.5 Virtuelle Marker
4.1.7.6 KSP-Berechnung
4.1.8 Auswertung der Daten
4.1.8.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.1.8.2 Messungen der Merkmale in der Stützzugphase
4.1.8.3 Messungen der Merkmale in der Ausschwungphase
4.1.8.4 Messungen der Merkmale in der Kniehubschwungphase
4.1.8.5 Messungen der Merkmale in der Schwungzugphase
4.1.8.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2 Darstellung und Bewertung der Ergebnisse
4.2.1 Proband 1
4.2.1.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.1.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.1.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.1.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.1.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.1.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2.2 Proband 2
4.2.2.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.2.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.2.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.2.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.2.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.2.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2.3 Proband 3
4.2.3.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.3.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.3.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.3.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.3.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.3.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2.4 Proband 4
4.2.4.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.4.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.4.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.4.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.4.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.4.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2.5 Proband 5
4.2.5.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.5.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.5.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.5.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.5.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.5.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2.6 Proband 6
4.2.6.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.6.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.6.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.6.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.6.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.6.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2.7 Proband 7
4.2.7.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.7.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.7.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.7.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.7.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.7.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2.8 Proband 8
4.2.8.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.8.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.8.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.8.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.8.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.8.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2.9 Proband 9
4.2.9.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.9.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.9.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.9.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.9.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.9.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.2.10 Proband 10
4.2.10.1 Berechnung der allgemeinen Merkmale
4.2.10.2 Untersuchung der Merkmale zur Stützzugphase
4.2.10.3 Untersuchung der Merkmale zur Ausschwungphase
4.2.10.4 Untersuchung der Merkmale zur Kniehubschwungphase
4.2.10.5 Untersuchung der Merkmale zur Schwungzugphase
4.2.10.6 Zusammenfassung aller Schrittphasen
4.3 Diskussion der Ergebnisse
4.3.1 Methodenkritik
4.3.1.1 Untersuchungsgut
4.3.1.2 Aufnahme und Messgeräte
4.3.1.3 Auswertung
4.3.2 Interpretation der Ergebnisse
4.3.3 Ergebnisse der allgemeinen Merkmale
4.3.4 Ergebnisse der Stützzugphase
4.3.5 Ergebnisse der Ausschwungphase
4.3.6 Ergebnisse der Kniehubschwungphase
4.3.7 Ergebnisse der Schwungzugphase
4.3.8 Exemplarischer Vergleich zweier Probanden
4.4 Schlussfolgerungen
5. Ausblick
6. Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Diese Arbeit zielt darauf ab, ein ökonomisches leistungsdiagnostisches Verfahren zur Technikanalyse der zweiten Beschleunigungsphase im leichtathletischen Sprint bei Kindern und Jugendlichen zu entwickeln. Dabei steht die Erstellung eines Technikleitbildes im Fokus, um leistungslimitierende Faktoren durch biomechanische Messungen zu identifizieren und individuell zu beurteilen.
- Entwicklung eines Technikleitbildes für die zweite Beschleunigungsphase (ca. 10-20 m).
- Etablierung eines Mess- und Auswerteverfahrens mittels 3D-Bewegungsanalyse.
- Analyse und Bewertung individueller Sprinttechniken von Kindern und Jugendlichen.
- Untersuchung von Parametern wie Schrittlänge, Schrittfrequenz und Impulsänderungen.
- Ableitung von Trainingssteuerungsmöglichkeiten basierend auf den Analyseergebnissen.
Auszug aus dem Buch
3.2.6.4 Verlauf der Oberkörpervorlage
Die Oberkörpervorlage unterliegt, ebenso wie der KSP, beim Durchlaufen der einzelnen Schrittphasen gewissen Schwankungen. Dabei sollte die Vorlage des Oberkörpers, aufgrund des Abdrucks vom Boden, zum Zeitpunkt der Kniestreckung während der Stützzugphase (ca. im Zeitpunkt des Take-Offs) maximal sein (HESS, 1991, S. 48). Innerhalb der Probandengruppe wurde kein einheitlicher Zeitpunkt in der Schrittgestaltung festgestellt, an dem der Oberkörper eine maximale Vorlage erfährt. Dies liegt unter anderem daran, dass der Oberkörper während der Beschleunigungsphasen nahezu kontinuierlich aufgerichtet wird. Daher wurde statt einer punktuellen Betrachtung der Verlauf der Oberkörpervorlage herangezogen (vgl. Abb. 17). Dabei ist anzustreben, dass der Zeitpunkt der Maximalwerte einheitlich ist, da dies ein Anzeichen für das rhythmische Laufen darstellt (vgl. Abb. 18). Außerdem verdeutlicht der Verlauf der Oberkörperaufrichtung gut das Gleichgewicht beim Laufen, da bei einem nicht optimal gesetzten Schritt der Läufer in ein Schwanken und Stolpern gerät, welches mit dem folgenden Schritt ausgleichen werden muss, um ein Gleichgewicht zu erhalten. Ein Ungleichgewicht kann daher im Verlauf der Oberkörpervorlage sichtbar werden (vgl. Abb. 17).
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die Bedeutung des 100-Meter-Sprints und identifiziert das Defizit an detaillierten Technikanalysen im Nachwuchsbereich.
2 Problemstellung: Dieses Kapitel erläutert die Komplexität der Sprinttechnik und die Notwendigkeit, ökonomische diagnostische Verfahren für Kinder und Jugendliche zu etablieren.
3 Theoretische Betrachtung der Thematik: Es werden der Forschungsstand zum Sprint sowie die Phasenstruktur des Sprintschritts analysiert und ein Technikleitbild für die zweite Beschleunigungsphase entwickelt.
4 Untersuchung der Bewegungskinematik: Dieser zentrale Teil beschreibt detailliert die methodischen Voraussetzungen, die Datenerhebung bei zehn jungen Probanden sowie die Auswertung und individuelle Bewertung der Ergebnisse.
5 Ausblick: Der Ausblick skizziert die Fortführung der Forschungsreihe zur Entwicklung eines fundierten Idealmodells der Sprinttechnik im Kindes- und Jugendalter.
6 Zusammenfassung: Die Zusammenfassung resümiert das gesamte Vorhaben von der theoretischen Fundierung bis hin zur praktischen Durchführung der Technikanalyse.
Schlüsselwörter
Leichtathletik, Sprint, zweite Beschleunigungsphase, Technikanalyse, Leistungsdiagnostik, Biomechanik, Bewegungsanalyse, Schrittlänge, Schrittfrequenz, Körperschwerpunkt, Nachwuchsförderung, KSP-Schwankung, Bodenkontaktzeit, Impulsvektoren.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Diplomarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Entwicklung und Erprobung eines leistungsdiagnostischen Verfahrens zur biomechanisch orientierten Technikanalyse der zweiten Beschleunigungsphase im leichtathletischen Sprint.
Was sind die zentralen Themenfelder der Untersuchung?
Zentrale Themen sind die Erstellung eines Technikleitbildes, die 3D-Bewegungsanalyse mittels Motion-Analysis-System sowie die Untersuchung individueller kinematische Merkmale bei Nachwuchsathleten.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage der Arbeit?
Das primäre Ziel ist die Entwicklung eines möglichst ökonomischen diagnostischen Verfahrens, das es ermöglicht, junge Athleten hinsichtlich ihrer Sprinttechnik während der zweiten Beschleunigungsphase individuell zu beurteilen und Optimierungsmöglichkeiten aufzuzeigen.
Welche wissenschaftliche Methode wird in der Arbeit verwendet?
Es wird eine biomechanische Bewegungsanalyse mittels Infrarot-Kamerasystem (Motion Analysis) eingesetzt, unterstützt durch die Softwarepakete Cortex und SIMI Motion zur Datenauswertung.
Was wird im umfangreichen Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische Herleitung eines Technikleitbildes, eine detaillierte Beschreibung der methodischen Durchführung der Messungen sowie die individuelle Darstellung und Bewertung der Ergebnisse von zehn Probanden.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie Sprinttechnik, Beschleunigungsphase, Bewegungsbiomechanik, Leistungsdiagnostik und Nachwuchssport geprägt.
Warum wurde speziell die zweite Beschleunigungsphase untersucht?
Diese Phase (ca. 10-20 m) wurde gewählt, da hier der Übergang vom stoßenden zum ziehenden Laufen erfolgt und aufgrund der ungleichmäßigen Technikausprägung in diesem Bereich ein hoher Forschungsbedarf bei Nachwuchssportlern besteht.
Wie unterscheidet sich die Lauftechnik der schnelleren Athleten von den langsameren?
Schnellere Athleten zeichnen sich durch gleichmäßigere Merkmalsausprägungen, höhere Schrittfrequenzen und eine geringere maximale Hüftstreckung während der Ausschwungphase aus.
Welche Bedeutung haben die individuellen Unterschiede zwischen den Athleten?
Die Arbeit unterstreicht, dass jeder Athlet einzigartig ist und kein allgemeingültiges Ideal existiert; individuelle Abweichungen sind nicht zwingend negativ, sofern sie die ökonomische Laufbewegung nicht wesentlich behindern.
- Quote paper
- Aimé Jäschner (Author), 2010, Entwicklung und Erprobung eines leistungsdiagnostischen Verfahrens zur biomechanisch orientierten Technikanalyse der zweiten Beschleunigungsphase im leichtathletischen Sprint, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/163654
