Im Rahmen dieser Examensarbeit wird das Laufen mit und ohne Einlage nach einer Sportverletzung untersucht. Anhand der Analyse der Bodenreaktionskräfte und des Pronationswinkels beim Laufen soll gezeigt werden, inwiefern schuhorthopädische Maßnahmen das individuelle Laufen beeinflussen bzw. verbessern. Möglicherweise werden keine sehr großen Unterschiede zu sehen sein. Man muss jedoch bedenken, dass kleine Unterschiede auf große Laufstrecken (Marathonlauf) bezogen einen großen Effekt haben können. Gleichzeitig sollen verschiedene Aspekte zur Funktionsweise der Kraftmessplatte überprüft werden. [...] Diese Zusammenarbeit gründet auf dem Erwerb einer Kraftmessplatte und vier 80Hz-Kameras des Instituts für Sportwissenschaften. Für diese Examensarbeit wurden fünf Testpersonen benötigt, die sich im Rahmen sportlicher Aktivitäten einen Bänderriss am Fuß zugezogen hatten. Die Firma Orthopädie-/Schuhtechnik Jaeger stellte nach einer eingehenden medizinischen Untersuchung an der Klinik Lahnhöhe in Lahnstein, sowie einer Untersuchung im hauseigenen Biomechaniklabor sensomotorische Einlagen für die Probanden her. Dabei handelt es sich zunächst um eine schuhorthopädische Maßnahme nach einer Sportverletzung. Diese Maßnahmen dienen jedoch auch der Prävention von Sportschäden, die durch eine mögliche Fehlbelastung des Fußes entstehen können. Kapitel 1 befasst sich mit Begriffsklärungen und Definitionen, die grundlegend für das Verständnis der nachfolgenden Kapitel sind. Im zweiten Kapitel wird die Theorie des Gehens und Laufens beschrieben. Hierbei erfolgt eine Konzentration auf den für diese Examensarbeit relevanten Teil des Laufzyklus. Die nachfolgenden Kapitel geben einen Überblick über die durchgeführten Untersuchungen an der Klinik und beim Schuhorthopäden, sowie eine detaillierte Beschreibung der Versuchsreihen. Die Daten zu den fünf Testpersonen sind dem Kapitel fünf zu entnehmen. An dieser Stelle wird das Untersuchungsergebnis der Klinik zu jedem Probanden vorgestellt und die Besonderheiten der individuellen Einlagenversorgung durch den Schuhorthopäden erklärt. Der letzte Teil dieser Examensarbeit behandelt die Auswertung der Versuche. Nach einer separaten Betrachtung der Ergebnisse zu jedem Probanden erfolgt der Versuch, allgemeine Aussagen zu treffen. Ergänzend dazu befinden sich im Anhang Erläuterungen zur Kraftmessplatte und des verwendeten Interpolationsverfahren sowie Ergebnisse zu Versuchen, mit denen die Messgenauigkeit der Kraftmessplatte überprüft wurde.
Inhaltsverzeichnis
Einleitung
1. Begriffsklärungen
1.1 Bodenreaktionskraft
1.2 Kraftmessplatte
1.3 Sportverletzung
1.4 Sportschaden
1.5 Bänderriss
1.6 Shore-Härte
1.7 Interpolation
2. Theorie des Gehens und Laufens
2.1 Physiologie des menschlichen Gangbildes
2.2 Bodenkontaktphase des Standbeins bei einem Laufschritt
3. Untersuchungen der Testpersonen
3.1 Medizinische Untersuchung an der Klinik
3.2 Untersuchung beim Schuhorthopäden
4. Versuchsbeschreibung
4.1 Versuchsaufbau
4.2 Kalibrierung
4.3 Markierungspunkte der Testpersonen
4.4 Bestimmung des Pronationswinkel
5. Testpersonen der Versuche
5.1 Testperson 1 (Johannes Mayer)
5.1.1 Daten zu Testperson 1
5.1.2 Medizinisches Untersuchungsergebnis
5.1.3 Einlagenversorgung
5.1.4 Abmessungen der Markierungspunkte
5.2 Testperson 2 (Dennis Birtel)
5.2.1 Daten zu Testperson 2
5.2.2 Medizinisches Untersuchungsergebnis
5.2.3 Einlagenversorgung
5.2.4 Abmessungen der Markierungspunkte
5.3 Testperson 3 (Jan Einig)
5.3.1 Daten zu Testperson 3
5.3.2 Medizinisches Untersuchungsergebnis
5.3.3 Einlagenversorgung
5.3.4 Abmessungen der Markierungspunkte
5.4 Testperson 4 (Christoph Löhr)
5.4.1 Daten zu Testperson 4
5.4.2 Medizinisches Untersuchungsergebnis
5.4.3 Einlagenversorgung
5.4.4 Abmessungen der Markierungspunkte
5.5 Testperson 5 (Thomas Jaeger)
5.5.1 Daten zu Testperson 5
5.5.2 Medizinisches Untersuchungsergebnis
5.5.3 Einlagenversorgung
5.5.4 Abmessungen der Markierungspunkte
6. Ergebnisse/Auswertung der Versuche
6.1 Ergebnisse aus den Versuchen mit Testperson 1
6.2 Ergebnisse aus den Versuchen mit Testperson 2
6.3 Ergebnisse aus den Versuchen mit Testperson 3
6.4 Ergebnisse aus den Versuchen mit Testperson 4
6.5 Ergebnisse aus den Versuchen mit Testperson 5
6.6 Allgemeine Ergebnisse aus den Versuchen mit den fünf Testpersonen
Schlusswort
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht, ob durch den Einsatz sensomotorischer Einlagen Sportschäden infolge von Sportverletzungen vermieden werden können. Hierzu wird das Laufverhalten von fünf Probanden mittels Bodenreaktionskräften und Pronationswinkeln analysiert, um die Wirksamkeit der schuhorthopädischen Maßnahmen zu bewerten.
- Biomechanische Analyse von Laufbewegungen
- Einsatz und Wirkung sensomotorischer Sporteinlagen
- Untersuchung von Bodenreaktionskräften mittels Kraftmessplatte
- Analyse des Pronationswinkels bei Sportlern nach Bänderrissen
- Prävention von Sportschäden durch orthopädische Maßnahmen
Auszug aus dem Buch
1.1 Bodenreaktionskraft
Die Bodenreaktionskraft steht in enger Verbindung mit dem dritten Newton’schen Axiom, was auch als Wechselwirkungsgesetz bezeichnet wird. Die Gleichung zu diesem Gesetz lautet: actio = reactio
Es wird wie folgt verbalisiert: „Kräfte treten immer paarweise auf. Wenn Körper A eine Kraft auf Körper B ausübt, so wirkt eine gleich große, entgegengesetzt gerichtete Kraft von Körper B auf Körper A“ (Tipler 1998, S.93).
Die Bodenreaktionskraft ist die gleich große, entgegengesetzt gerichtete Kraft zu der Kraft, die ein Körper auf den Boden ausübt.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Begriffsklärungen: Definition zentraler Begriffe wie Bodenreaktionskraft, Sportverletzung und Orthopädietechnik, die für das Verständnis der weiteren Analysen erforderlich sind.
2. Theorie des Gehens und Laufens: Erläuterung der individuellen Physiologie menschlicher Gangbilder und des biomechanischen Ablaufs der Bodenkontaktphase bei einem Laufschritt.
3. Untersuchungen der Testpersonen: Dokumentation der medizinischen Anamnese sowie der schuhorthopädischen Bestandsaufnahme der fünf Probanden.
4. Versuchsbeschreibung: Detaillierte Darstellung des Versuchsaufbaus, der Kameratechnik und der methodischen Vorgehensweise zur Datenerfassung.
5. Testpersonen der Versuche: Spezifische Vorstellung jedes Probanden inklusive individueller Untersuchungsergebnisse und der jeweiligen Einlagenkonfiguration.
6. Ergebnisse/Auswertung der Versuche: Analyse der gewonnenen Kraft- und Winkeldaten für jeden Probanden zur Bewertung der Wirksamkeit der Einlagen.
Schlüsselwörter
Bodenreaktionskraft, Kraftmessplatte, Sportverletzung, Sportschaden, Bänderriss, sensomotorische Einlage, Laufbandanalyse, Pronationswinkel, Biomechanik, Orthopädietechnik, Gangbild, Interpolation, Prävention, Laufschritt, Sportwissenschaft.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser wissenschaftlichen Arbeit?
Die Arbeit befasst sich mit der Untersuchung, inwiefern sensomotorische Einlagen dazu beitragen können, Sportschäden nach vorangegangenen Sportverletzungen (insbesondere Bänderrissen) zu verhindern.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Zentrale Felder sind die Biomechanik des Laufens, die Orthopädietechnik (speziell Einlagenbau), die Kraftmessung in der Sportwissenschaft sowie die medizinische Analyse von Sprunggelenksverletzungen.
Was ist die primäre Forschungsfrage?
Die Forschungsfrage lautet: Kann die Entstehung von Sportschäden infolge von Sportverletzungen durch den gezielten Einsatz von Einlagen vermieden werden?
Welche wissenschaftlichen Methoden kommen zum Einsatz?
Es werden eine Kraftmessplatte zur Erfassung der Bodenreaktionskräfte, eine Videoanalyse zur Bestimmung des Pronationswinkels sowie ein mathematisches Interpolationsverfahren zur Datensynchronisation verwendet.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil umfasst den Versuchsaufbau, die individuelle medizinische und orthopädische Untersuchung der fünf Testpersonen sowie die ausführliche grafische Auswertung und Interpretation der Messergebnisse.
Durch welche Schlüsselwörter lässt sich die Arbeit charakterisieren?
Zu den wichtigsten Begriffen gehören Bodenreaktionskraft, Bänderriss, Sensomotorische Einlagen, Biomechanik, Pronationswinkel und Kraftmessplatte.
Welchen Einfluss hat die Eingewöhnungsphase auf die Ergebnisse?
Die Arbeit zeigt, dass eine Eingewöhnungsphase entscheidend ist, da Probanden, die die Einlagen erst kurz vor den Versuchen erhielten, teilweise noch keine eindeutigen biomechanischen Veränderungen zeigten.
Wie wurde die unterschiedliche Frequenz der Geräte ausgeglichen?
Zur Synchronisation der Kraftdaten (1000 Hz) und der Videodaten (80 Hz) wurde ein Interpolationsverfahren angewendet, welches eine einheitliche Frequenzbasis für den direkten Vergleich schuf.
- Quote paper
- Roland Kinnen (Author), 2004, Untersuchung der Variation von Bodenreaktionskräften infolge schuhorthopädischer Maßnahmen bei Sportschäden, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/39833
