Ein Verständnis der Belastung des Bewegungsapparates bei der Ladung im Turnenermöglicht die systematische Entwicklung von Trainingsstrategien und Prävention vonVerletzungen. Ziel der Studie war die Erhebung biomechanischer Normdaten für dieÜbertragung in die sportpraktischen Ausbildung. Hierzu wurden Sprünge von 6Leistungsturner(inne)n aus drei verschiedenen Höhen (37, 57, 87cm) untersucht.Analysiert wurde der Kniegelenkwinkel und die maximale Bodenreaktionskraft. DieErhöhung der Sprunghöhe führte zu einer relativen Bodenreaktionskraft vondurchschnittlich 7,5 ± 4,3 N/kg Körpergewicht (37cm), 9,7 ± 3,1 N/kg Körpergewicht(57cm) und 14,4 ± 10,74 N/kg Körpergewicht (87cm). Zeitgleich wurde mit steigenderSprunghöhe eine Erhöhung der Knieflexion (67 ± 9° (37cm), 76 ± 9° (57cm), 79 ± 10°(87cm)) festgestellt.Des Weiteren wurde ein Standardprotokoll zur biomechanische Analyse der Landungerstellt. Diese soll zukünftig zur Analyse von Sprungtechniken in der sportpraktischenLehramtsausbildung für Studenten eingesetzt werden.

Zusammenfassung Abstract

Einleitung

Stand der Forschung• Brüggemann & Krahl (2000) geben Werte bis zum 10-fachen des Körpergewichts (KG) an. • Nach einem Doppelsalto treten Werte bis zum 18-fachen des KG auf (Panzer, 1987) . • Nach akrobatischen Sprüngen das bis zu 13,9-fache KG (Karacsony & Cuk, 2005) .• Bei Niedersprüngen aus drei verschiedenen Höhen (32cm, 72cm, 128cm) wurden

Bodenreaktionskräfte zwischen dem 3,9 und 11 Vielfachen des KG aufgezeichnet (McNittGray, 1993).

Probanden:N = 6 Leistungsturner

Methode

Versuchsaufbau Sensorenplatzierung Startposition Flugphase Landeposition

Ergebnisse

The understanding of the load on the musculoskeletal system during landing ingymnastics enables a systematic development of training strategies andtherefore the prevention of injuries. The aim of this study was to collectbiomechanical norm values. Thus, drop jumps of 6 gymnasts from three differentheights (37, 57, 87cm) were analyzed. The knee angle and maximum groundreaction force were analyzed. Increasing the jump height resulted in an relativeground reaction force 7.5 ± 4.3 N / kg body weight (37 cm), 9.7 ± 3.1 N / kg bodyweight (57 cm) and 14.4 ± 10.74 N / kg body weight (87cm). At the same time anincrease in knee flexion was observed (67 ± 9 ° (37cm), 76 ± 9 ° (57cm), 79 ± 10 °(87cm)) as the jump height increased.Furthermore, a standard protocol for biomechanical analysis of landing wasdeveloped, which will yet allow 3D motion and load analysis of different jumpingtechniques in the practical education of sports teachers.

67cm

87cm

Analyse biomechanischer Kennwerte bei der Landungen im Leistungsturnen

- 3 Probesprünge- 3 Sprünge aus

37, 57 und 87cm Höhe

Grimm, B. (Masterarbeit), Winkel, C. (Bachelorarbeit),Steinberg, K., Funk, Y. (beide Seminar Bewegungswissenschaftliche Perspektiven), Greiner, S., HiWi Bewegungslabor), Knack, J. (Tutor gefördert durch PerLe) und Kratzenstein, S. (Projektleitung).Bewegungswissenschaftliche Perspektiven SS18 (MA-1F2)

Förderung:Dieses Lehrprojektwurde gefördert von PerLe - Projekt erfolgreiches Lehren und Lernen.

Kniegelenkwinkel (links~rechts), [°]

Bodenreaktionskraft [N/kg Körpergewicht]

Sprunghöhe 37 cm 67 cm 87 cm 37 cm 67 cm 87 cm

Mittelwerte (n=6) 67 75 79 7,5 9,7 14,4

Standardabw. 9 8 10 4,2 3,1 4,8

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,1

Bo

den

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N

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n

Zeit [s] nach Bodenkontakt

Kistler Kraftmessplatte(1000Hz)

3D Messsystem(myoMotion, Noraxon)

37 cm

57 cm

87 cm

Abbildung 2: Exemplarische Darstellung des Bodenreaktionskraftverlaufs nach Bodenkontakt bei einem Sprung aus 87cm Höhe.

59° Knieflexion (links)

58° Knieflexion (rechts)

Schlussfolgerung

• Hohe Varianz der Belastung bei Bodenkontakt (9-19 fache des Körpergewichts bei Landung aus 87cm Höhe)

• Werte zwischen links und rechts bei Probanden teils stark gestreut

• Insgesamt: Reliable Datensätze

• Zusammenhang zwischen Kniegelenks- und Kraftverlauf muss untersucht werden

• Einfluss eines Federbodens nicht berücksichtigt

• Vergleich mit Sportstudierenden• Interpretation der Datensätze:

Welche Technik eignet sich um Belastungsspitzen zu reduzieren?

Grimm, B., Winkel, C., Steinberg, K., Funk, Y., Greiner, S., Knack, J., Ornowski, K. und Kratzenstein, S. Institut für Sportwissenschaft, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Defizit• Bodenreaktionskräfte

werden isoliert gemessen• Erklärung für untersch. hohe

Werte wird nicht gegeben• Normwerte nicht vorhanden• Zusammenhang zu

anatomischen Winkeln fehlt

Fragen• Wie hängen Bodenreaktionskräfte

und anatomische Winkel zusammen?

• Welche Werte werden bei Leistungsturnern gemessen?

• Wie unterscheiden sich diese im Vergleich zu anderen Probanden?

Kinematik Dynamik

Abbildung 1: Gemittelte Kniegelenkswinkel und Bodenreaktionskräfte aller Leistungsturner in Abhängigkeit zu ihrer Sprunghöhe

Abbildung 3: Exemplarische Darstellung des linken und rechten Kniegelenkwinkels bei einem Sprung aus 37cm Höhe.

MessinstrumenteUntersuchungsablauf

Einweisung undSensorenplatzierung