Vergleich Beschleunigungskräfte beim Laufen mit normalen Schuhen, Federschuhen und auf dem bellicon®

Fabian, Franziska, Felix - 1. Platz im Fachgebiet Arbeitswelt „Jugend forscht 2018 / Schüler experimentieren“ im Regionalwettbewerb Bremen Mitte 20.01.2018
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Zusammenfassung der Arbeit

Lauftraining mit speziell gefederten Springschuhen ist ein relativ unbekannter Sport. In einem Vergleich mit normalem Joggen und Trampolinspringen wurden, gemeinsam mit dem VDIni-Club Bremen (Technik Kinderclub vom Verein Deutscher Ingenieure), die Beschleunigungskräfte sowie die Auswirkungen dieser unterschiedlichen Sportgeräte auf den Körper untersucht.

Die Ergebnisse zeigen, welche Beschleunigungskräfte am Fußgelenk, am Rücken und am Kopf eines Sportlers wirken. Ungeeignetes Joggingschuhwerk sowie unverhältnismäßig hohe Sprünge mit speziellen Springschuhen führen zu Belastungen mit Verletzungsrisiko. Das Trampolin hingegen ermöglicht ein Sprungtraining mit optimaler Dämpfung. Für den Vergleich zwischen Joggen mit Laufschuhen, Laufen auf Springschuhen und Trampolinspringen wurden die Beschleunigungen am Sprunggelenk, am Rücken sowie an der Stirn gemessen.

Verwendet wurde ein therapeutisches Trampolin des deutschen Herstellers bellicon. Die besondere Produkteigenschaft dieses Modells ist die federnde Sprungtuchaufhängung mit Gummiseilen. Gemessen wurde in diesem Test die Beschleunigungen am Sprunggelenk, am Rücken in Höhe Lendenwirbel und am Kopf (Stirn).

Vergleich der Belastungsstöße bei Joggen mit Laufschuhen, Federschuhen und sanftem Trampolinspringen:

In Anlehnung an die bestehende Forschungsarbeit des Sportwissenschaftlers Jens Heidenfelder wurde zum besseren Verständnis der Messergebnisse ein Phasenmodell eingeführt. Bestehend aus einer Aufprallphase (1), einer Kontaktphase (2) und einer Vorschubphase (3).

Joggen mit Laufschuhen (1s Zeitfenster).

Joggen mit Laufschuhen (1s Zeitfenster)

Phase 1 beschreibt den erstmaligen Bodenkontakt, in Phase 2 geschieht das weitere Abrollen des Fußes und in Phase 3 erfolgt der Fußvorschub, also die Fußweiterbewegung bis zum nächsten Bodenkontakt.

sanftes Laufen mit Federschuhen (1s Zeitfenster)

Sanftes Laufen mit Federschuhen (1s Zeitfenster)

Beim sanften Trampolinspringen, ohne wesentlich vom Sprungtuch abzuheben, wurden an Fuß, Rücken und Kopf fast identische Beschleunigungswerte von nahezu 3g gemessen. Es wird deutlich, dass kein Aufprallstoß vorhanden ist. Da das Springen gleichzeitig mit beiden Füßen und ohne Fortbewegung erfolgt, erhielt diese Phase einen neuen Namen. Während dieser Flugphase, also solange die Füße das Sprungtuch nicht berühren, betrug die Beschleunigung 0g. Der Sportler erreicht hier einen Zustand der Schwerelosigkeit.

sanftes Trampolinspringen (1s Zeitfenster)

Sanftes Trampolinspringen (1s Zeitfenster)

Das Trampolinspringen auf dem bellicon® ist frei von Aufprallstößen. Das Verletzungsrisiko ist damit gering. Überraschend gleichmäßig erfahren alle Körperteile einen sanften stoßfreien Wechsel der Beanspruchung.

Zusammenfassend ist das therapeutische Trampolin das gesündeste Sportgerät.


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