Der Kurzstreckensprint ist, nach antiken Überlieferungen, unter den Laufdisziplinen der älteste Wettbewerb der Spiele von Olympia. Bereits seit 776 v. Chr. sollen sich Sportler um das Prädikat des schnellsten Sportlers bemüht haben. Auch mit der Wiedergeburt der olympischen Spiele der Neuzeit, im Jahre 1896, war die leicht-athletische Königsdisziplin wieder fester Bestandteil des Programms.
Seitdem haben sich die Zeiten über 100m ständig verbessert.[...] Neben diesen Verbesserungen wurde zudem versucht ein einheitliches Technikleitbild zu erstellen. Doch gerade im Sprint ist es nicht so einfach von einer Idealtechnik zu sprechen, da die Technik entsprechend der individuellen Merkmale variieren kann. Bei den Versuchen der Technikbeschreibung wurde sich stets an den Techniken der aktuell erfolgreichen Athleten orientiert. So galt der Stil von Armin Hary bis zum Olympiasieg von Valery Borsov 1972 als perfekter Sprint. Danach dominierte die Technik Borsovs bis Florence Griffith-Joyner Mitte der 80er Jahre mit dem ziehenden Laufen große Erfolge verbuchen konnte. Nach diesen sich verändernden Technikidealen scheint Usain Bolt gegenwärtig die Vorteile beider Techniken in sich zu vereinen und damit überaus erfolgreich zu sein.
Zu der Technik des Kurzsprints gibt es zahlreiche Untersuchungen auf der Ebene von Leistungs- und Spitzensportlern. Allerdings findet man kaum Untersuchungen aus den letzten Jahren, aktuelle detaillierte Daten sind kaum vorhanden und zudem schlecht reproduzierbar. Sieht man genauer hin, fallen außerdem große Defizite im Nachwuchsbereich auf. So fehlen vor allem Daten und Werte im Kinder- und Jugendbereich. Doch gerade hier sind Akzentsetzungen nötig um bereits im jungen Alter Talente zu schulen und zu fördern.
Daher soll in Zusammenarbeit mit der Talentförderschule 1860 München langfristig gesehen ein leistungsdiagnostisches Verfahren für den Kurzsprint entwickelt werden. Dazu wird mit dieser Diplomarbeit versucht aus verschiedenen Quellen ein Technikleitbild zu erstellen, sowie ein geeignetes Mess- und Auswerteverfahren für die Analyse des Sprints zu entwickeln.
Die vorliegende Arbeit befasst sich ausschließlich mit dem ersten Teil der Beschleunigungsphase, auch Phase der Startbeschleunigung oder Pick-Up-Phase eins genannt. Neben dieser Arbeit wurden zudem bereits im Vorjahr der Start und die Phase der maximalen Geschwindigkeit im leichtathletischen Sprint, anhand der Trainingsgruppen von 1860 München, untersucht.
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 im Abschnitt der Startbeschleunigung
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
3.2.7 Zusammenfassung des Technikleitbildes
4 Untersuchung der Bewegungskinematik in der ersten Beschleunigungsphase
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 Marker Zuordnung
4.1.7.2 Glätten
4.1.7.3 Schneiden
4.1.7.4 Bestimmung bester Lauf
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 Messung 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
4.1.7.5 Messungen der Merkmale in der Schwungzugphase
4.2 Darstellung und Bewertung der Ergebnisse
4.2.1 Ergebnisse Proband 1
4.2.2 Ergebnisse Proband 2
4.2.3 Ergebnisse Proband 3
4.2.4 Ergebnisse Proband 4
4.2.5 Ergebnisse Proband 5
4.2.6 Ergebnisse Proband 6
4.2.7 Ergebnisse Proband 7
4.2.8 Ergebnisse Proband 8
4.2.9 Ergebnisse Proband 9
4.2.10 Ergebnisse Proband 10
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
4.3.2.1 Ergebnisse der allgemeinen Merkmale
4.3.2.2 Ergebnisse der Stützzugphase
4.3.2.3 Ergebnisse der Ausschwungphase
4.3.2.4 Ergebnisse der Kniehubschwungphase
4.3.2.5 Ergebnisse der Schwungzugphase
4.3.2.6 Exemplarischer Vergleich schneller und langsamer Proband
4.4 Schlussfolgerungen
5 Ausblick
6 Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit verfolgt das Ziel, ein ökonomisches leistungsdiagnostisches Verfahren zu entwickeln, das eine biomechanisch orientierte Technikanalyse der ersten Beschleunigungsphase im leichtathletischen Sprint ermöglicht. Durch die Erprobung an Nachwuchssportlern sollen individuelle Merkmale identifiziert und analysiert werden, um Fehlerquellen sowie Verbesserungspotenziale im Sprintstil aufzuzeigen.
- Entwicklung eines Technikleitbildes für die Startbeschleunigung
- Biomechanische Analyse der Bewegungsphasen im Sprint
- Einsatz und Validierung von Messsystemen wie Motion Analysis (Cortex) und SIMI Motion
- Untersuchung individueller kinematische Parameter bei jungen Leichtathleten
- Ableitung von trainingspraktischen Empfehlungen zur Leistungsoptimierung
Auszug aus dem Buch
3.2.2 Stützzugphase
Die Stützzugphase beginnt mit dem ersten Bodenkontakt (Impact) des zu betrachtenden Fußes (Abb. 5) und endet mit dem letzten Bodenkontakt (Take Off).
Für eine gute Stützphase sollte der Fußaufsatz möglichst mit dem Ballen erfolgen (Abb. 6 links) um so die Bodenkontaktzeit möglichst kurz zu halten. Der Ballenaufsatz wirkt sich positiv auf den Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus und somit die Muskulatur, Bänder und Sehnen im Sprunggelenk aus (DILLENBERGER, 2002, S.45).
Während dieser kurzen Amortisationsphase (exzentrische Arbeitsweise) wirkt das Fußgelenk wie eine sehr steife Feder, die möglichst schnell wieder konzentrisch arbeiten möchte, um so einen schnellkräftigen Abdruck vom Boden im Take Off (Verlassen des Fußes vom Boden) zu erzielen. Eine kurze und effektive Stützzugphase wird neben dem Ballenaufsatz durch einen körpernahen Fußaufsatz begünstigt. Hierfür wird zum Zeitpunkt des Impacts die Entfernung des Fußaufsatzes zur vertikalen Projektion des KSP gemessen. Nach MANN (2008) sollte diese Entfernung in etwa 20 cm betragen. Allerdings wurde dieser Wert aus Messungen im Abschnitt der maximalen Geschwindigkeit ermittelt und ist dadurch nur bedingt für die Beschleunigungsphase verwertbar. Trotz alle dem dürfte es für die Lauftechnik im Allgemeinen, so auch für die Beschleunigungsphase, von Bedeutung sein den Fuß nahe der Projektion des KSP aufzusetzen. Denn damit wird das ziehende Laufen begünstigt, der KSP hat einen kürzeren Bremsweg und kann daher schneller wieder mit dem Abdruck vom Boden beschleunigt werden. Der Tempoverlust beim Impact wird auf diese Weise und durch eine aktiv schlagende Greifbewegung so gering wie möglich gehalten.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Diese Einleitung beleuchtet die historische Entwicklung des Sprints, die Bedeutung der Leistungsdiagnostik im Nachwuchsbereich und führt in die Thematik der Startbeschleunigung ein.
2 Problemstellung: Hier wird die Komplexität der Sprinttechnik und die Notwendigkeit eines ökonomischen Diagnoseverfahrens für den Nachwuchs diskutiert.
3 Theoretische Betrachtung der Thematik: Dieses Kapitel definiert die Phasenstruktur des Sprints und erarbeitet auf Basis wissenschaftlicher Literatur ein Technikleitbild für die Startbeschleunigung.
4 Untersuchung der Bewegungskinematik in der ersten Beschleunigungsphase: Dieser umfangreiche Hauptteil beschreibt die Methodik der Untersuchung, führt die erhobenen Daten für zehn Probanden detailliert aus und diskutiert die Ergebnisse anhand biomechanischer Parameter.
5 Ausblick: Der Abschnitt erläutert die zukünftige Planung der Langzeitstudie und zeigt Möglichkeiten zur weiteren Optimierung des Diagnoseverfahrens auf.
6 Zusammenfassung: Diese Sektion bietet einen prägnanten Rückblick auf die Forschungsarbeit, die Methodik und die gewonnenen Erkenntnisse über die individuelle Sprinttechnik.
Schlüsselwörter
Leistungsdiagnostik, Startbeschleunigung, Biomechanik, Sprinttechnik, Körperschwerpunkt, Schrittfrequenz, Schrittlänge, Bewegungsanalyse, Kinematik, Motion Analysis, Nachwuchsförderung, Lauftechnik, Bodenkontaktzeit, Impulsvektoren, Leistungsoptimierung
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Diplomarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der biomechanischen Analyse der ersten Beschleunigungsphase im leichtathletischen Sprint, um ein leistungsdiagnostisches Verfahren für den Nachwuchsbereich zu entwickeln.
Welche zentralen Themenfelder behandelt die Autorin?
Die zentralen Felder sind die Phasenstruktur des Sprints, die Erstellung eines Technikleitbildes für die Startbeschleunigung sowie die wissenschaftliche Auswertung kinematischer Daten.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage der Arbeit?
Das primäre Ziel ist die Entwicklung eines möglichst ökonomischen diagnostischen Verfahrens, das es Trainern ermöglicht, die Sprinttechnik und den individuellen Stil eines Athleten während der Startbeschleunigung objektiv zu beurteilen.
Welche wissenschaftlichen Methoden kommen zum Einsatz?
Zur Anwendung kommen dreidimensionale Bewegungsanalysen mittels Infrarotkameras (Motion Analysis/Cortex), ergänzt durch Videoanalysen sowie spezielle Software zur Berechnung von Kraftvektoren, Körperschwerpunktsverläufen und Gelenkwinkeln.
Was steht im inhaltlichen Fokus des Hauptteils?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische Erarbeitung eines Technikleitbildes und eine umfangreiche, fallbasierte Analyse der Bewegungskennwerte von zehn Nachwuchssportlern.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Untersuchung?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie Sprinttechnik, Körperschwerpunkt, Schrittfrequenz, Stützzugphase, Kinematik und leistungsdiagnostisches Verfahren geprägt.
Welche Bedeutung hat die Stützzugphase für den Sprint?
Die Stützzugphase ist laut Arbeit die wichtigste Phase der Schrittgestaltung, da hier die für die Beschleunigung notwendige Kraft aufgebracht wird und der Bodenkontakt direkt den weiteren Laufverlauf beeinflusst.
Wie unterscheidet sich die Startbeschleunigung von der maximalen Sprintgeschwindigkeit?
Die Startbeschleunigung ist durch eine kontinuierliche Aufrichtung der Körpervorlage und eine Zunahme der Schrittlänge gekennzeichnet, während die maximale Geschwindigkeit durch eine konstantere Körperhaltung und ein eingependeltes Laufbild definiert ist.
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- Katharina Kochinke (Author), 2010, Entwicklung und Erprobung eines leistungsdiagnostischen Verfahrens zur biomechanisch orientierten Technikanalyse in der ersten Beschleunigungsphase im leichtathletischen Sprint, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/166762
