Anpassung des elastischen Beinverhaltens bei unterschiedlichen Laufstilen - Hartenstein, A.; Maus, M.; Witt, M.; Seyfarth, A. (Neue Ansätze in der Bewegungsforschung. Jahrestagung der dvs-Sektion Biomechanik vom 13.-15. März 2013 in Chemnitz, 2014)
Das elastische Beinverhalten beschreibt die Nachgiebigkeit des Beines während der Bodenkontaktphase beim Laufen. In einer Vielzahl von Untersuchungen (Blickhan, 1989, McMahon & Cheng, 1990, Seyfarth et al., 2002, Burghelli & Cronin, 2008) wurde diesbezüglich reguläres freies Laufen untersucht. Elastische Beineigenschaften bei "untypischen" Laufstilen, wie sie beispielsweise im Lauftraining eingesetzt werden, wurden diesbezüglich noch nicht untersucht. Daher soll hier analysiert werden, wie sich das elas-tische Beinverhalten an unterschiedliche Laufformen anpasst und wie dieses im Zusammenhang zum Leistungsniveau der Probanden steht. Methode: Für zwei Geschwindigkeiten (2,5 und 3,5 ms-1) wurden acht unterschiedliche Laufstile (Vorfußlauf, ausgewählte Lauf-ABC Übungen, Lauf mit langen Kontaktphasen und mit geringer KSP-Auslenkung) untersucht. Anhand von neun Läufern mit unterschiedlichem Leistungsniveau wurden auf einem Lauf band mit integrierten Kraftmessplatten (1000 Hz) die Bodenreaktionskräfte bestimmt sowie mittels neun Qualysis Infrarotkameras und re-flektierenden Markern an wichtigen Gelenkpunkten die Beinlänge (Arampatzis et al., 1999) erfasst und gemeinsam in Matlab weiterverarbeitet. Die Laufbewegungen wurden basierend auf dem Feder-Masse-Modell (Blickhan, 1989) analysiert und die Beinsteifigkeit berechnet (Blum et al., 2009). Ergebnisse: Die berechneten Elastizitäten liegen im Bereich von 4-96 BW L0-1 (BW: body weight BW = mg, m: Körpermasse, g: Erdbeschleunigung). Die höchsten Beinsteifigkeiten zeigten die Probanden bei dem Kniehebelauf, die niedrigsten bei dem Sprunglauf und dem Lauf mit langen Bodenkontaktzeiten. Die Vorfußläufe sortieren sich zwischen diesen ein. Weiterhin fällt auf, dass der Unterschied in den gewählten Elastizitätsbereichen zwischen den einzelnen Laufstilen größer ist, als zwischen den beiden Geschwindigkeitsbereichen. Außerdem treten zwischen den Probanden interindividuelle Unterschiede im Aus-prägungsgrad des elastischen Beinverhaltens auf. Je nach Laufübung ergibt sich jedoch typischerweise ein charakteristisches Beinverhalten. Die Leistungssportler zeigten dabei höhere Beinsteifigkeiten als die Freizeitläufer bei gleichen Laufbedingungen. Diskussion: Bei der Sortierung der Laufstile je nach der genutzten Beinelastizität zeigte sich, dass schnelligkeitsorientierte Laufstile (hohe Schrittfrequenz) mit höherer Beinsteifigkeit durchgeführt werden als kraftorientierte. Dementsprechend führen möglicherweise einige Trainingsübungen wie der Sprunglauf zu einer Absenkung der minimalen Beinsteifigkeit und der Kniehebelauf zu einer Steifigkeitserhöhung. Trotz der großen interindividuellen Unterschiede zwischen den Probanden, zeigten sich über alle Laufstile hinweg bei den Leistungssportlern geringere Beinsteifigkeiten als bei den Hobbyläufern. So scheinen die elastischen Beineigenschaften zum einen trainierbar zu sein (Saziorski, 1983), zum an-deren geht diese mit einer effizienteren Schrittgestaltung (Dalleau et al., 1998) einher.