ATSB1506 Sonification

Sonification
Veranstaltung Aktuelle Themen der Sportbiomechanik
Autor Anna Berg, Jasmin Krauß, Ricarda Holzmann
Bearbeitungsdauer 45-60min
Präsentationstermin 16. Juli 2015
Zuletzt geändert 15. Juli 2015


Einleitung

In unserem Projekt beschäftigen wir uns mit dem leistungsorientierten Voltigieren. Da es sich um eine recht unbekannte Sportart handelt, wird sie im weiteren Verlauf vorgestellt. Als zentrales Element soll das freie Stehen auf dem im Kreis galoppierenden Pferd dienen. Bei diesem Element ist es von großer Bedeutung, die Bewegung des Pferdes „durch den Körper hindurchzulassen“, sich also den Bewegungen des Pferdes anzugleichen. Die Problematik ist, dass der Mensch bei dieser Übung auf einer sehr kleinen Auflagefläche auf dem Pferderücken steht, und somit eine höchst komplexe Gleichgewichtsaufgabe zu bewältigen hat. Die Folge könnte eine gegenseitige negative Beeinflussung sein (z.B. wenn das Pferd nicht mehr taktrein läuft und der Voltigierende durch Ausgleichsbewegungen seinerseits das Pferd in seinem Rhythmus stört). Dadurch könnten sich auf langer Sicht Rückenprobleme beim Pferd einschleichen. Wenn nun die Bewegung des Pferdes und die des Menschen durch Sonification hörbar gemacht werden könnten, wäre auch ein akustisches Angleichen durch den Menschen gegeben. Um einen kurzen Einblick in die Thematik der Sonification zu geben, empfiehlt sich das folgende Video der Leibniz Universität Hannover:

https://www.youtube.com/watch?v=JjSKXJJflUs

Unsere Hypothese ist, dass durch diese Technik Anfänger_innen und Fortgeschrittene das Stehen auf dem galoppierenden Pferd schneller erlernen und so das Pferd geschont wird. Auf diesem Wege soll die Beziehung bzw. Wechselwirkung zwischen Mensch und Pferd verbessert werden.

Das Wiki lässt sich in drei Themenschwerpunkte gliedern: Die Bewegung des freien Stehens an sich, das Pferd und seine Eigenschaften und die Technik der Sonification.

verfasst von J. Krauß


Der Grundgedanke

Der Grundgedanke ist es die „gesundheitliche Perspektive“ auf Seite des Pferdes mit der Optimierung einer Technik auf der Seite der Voltigierer_innen miteinander zu vereinbaren. Dabei soll Sonification beispielhaft verwendet und vorgestellt werden.

Aus „Die Ethischen Grundsätze des Pferdefreundes“ (Deutsche Reiterliche Vereinigung e.V., 2012, S. 5):

„Wer auch immer sich mit dem Pferd beschäftigt, übernimmt die Verantwortung für das ihm anvertraute Lebewesen.“

„Der physischen wie psychischen Gesundheit des Pferdes ist unabhängig von seiner Nutzung oberste Bedeutung einzuräumen.“

„Der Mensch, der gemeinsam mit dem Pferd Sport betreibt, hat sich und das ihm anvertraute Pferd einer Ausbildung zu unterziehen. Ziel jeder Ausbildung ist die größtmögliche Harmonie zwischen Mensch und Pferd.“

verfasst von J. Krauß


Einführung in den Sport Voltigieren

Allgemeine Definition: „Voltigieren heißt, turnerisch-gymnastische Übungen auf dem Pferd auszuführen“ (Hilbt, R., Rieder, U., Reinhardt A., 2013, S. 12). Das Voltigieren hat viele Gesichter: Oft wird es als Einstieg in den Reitsport genutzt (auf breitensportlicher Ebene), hat aber beispielsweise auch einen therapeutischen Charakter (heilpädagogisches Reiten und Voltigieren). Es wird als Turnier- und Wettkampfsport betrieben und in unterschiedliche Leistungsklassen aufgeteilt (in der Benennung ähnlich dem System im Reiten). Diese reichen von sogenannten „Schritt-Gruppen“ bis zu „Galoppgruppen“, je nachdem ob und wie viele (Teil-) Übungen von den Voltigierer_innen im Galopp geturnt werden. Da sich das Wiki mit dem leistungsorientierten Bereich beschäftigt, soll darauf im Folgenden der Schwerpunkt gelegt werden. Es gibt im Voltigieren die Bereiche Einzel-, Doppel- und Gruppenvoltigieren. Eine Gruppe besteht i.d.R. aus 6, 8 oder 10 Mitgliedern. Jedes Gruppenmitglied zeigt an einem Turnier die sogenannte „Pflicht“: Eine Reihe technischer Übungen deren Schwierigkeit je nach Leistungsklasse variiert. Anschließend wird die Gruppenkür gezeigt, bei der (wieder je nach Leistungsklasse) bis zu 3 Voltigierer_innen auf dem Pferd turnen. Das Pferd läuft beim Voltigieren auf einer Kreisbahn („Zirkel“) um den Longenführer_in herum. Dabei trägt es eine spezielle Ausrüstung: Das Pad (eine Art Decke), eine Gurtunterlage mit Gurt an dem Haltegriffe und –schlaufen befestigt sind, einen Beinschutz (optional), ein Zaumzeug und eine Longe („lange Leine“). Letztere verbindet das Pferd mit dem Longenführer_in, der in der Mitte des Zirkels stehend mithilfe einer Peitsche, der Stimme und der „Longenhand“ (Paraden = „Zugbewegungen“) auf das Pferd einwirkt (Hilbt et al., 2013). Fachlich wird dies als Longieren bezeichnet. Natürlich kann ein Pferd auch zu anderen Zwecken longiert werden. „Longieren ist das Bewegen, Schulen und Gymnastizieren von Pferden an einer etwa 7-8 Meter langen Leine, der Longe. In der Regel bewegen sich die Pferde dabei auf einem entsprechenden Kreisbogen.“ (Miesner, S., Gehrmann, W., Hilbt, R., Meyners, E., Putz, M., 1999, S.9) Auf die Aspekte, die sich dadurch für die Voltigierer_innen ergeben, wird weiter unten näher eingegangen.

Abb. 1: Voltigierpferd im Trab mit Ausbindezügel (Copyright: Jule Hagen)

Für die Sicherheit beim Voltigieren ist der absolute Gehorsam ein entscheidendes Kriterium in der Ausbildung des Pferdes. Der Longenführer_in muss in der Lage sein das Pferd aus dem Galopp durchparieren (zum Stehen bringen) zu können. Das Pferd nimmt in diesem Sport natürlich einen hohen Stellenwert ein und ihm sollte besondere Anerkennung gezollt werden. Nicht jedes Pferd eignet sich für den Voltigiersport, es muss einige Kriterien hinsichtlich Exterieur und Interieur erfüllen. Gleichzeitig sollte man sich als Verein aber auch über die besonderen Bedürfnisse eines solchen Leistungsträgers im Klaren sein, um die Gesundheit des Partners Pferd zu erhalten. Hierzu gehören neben der artgerechten Haltung auch eine gute, breitgefächerte (und „gefühlvolle“ Ausbildung), sowie ein Ausgleichstraining (z. B. unter einem Reiter) (Hilbt et al., 2013).

verfasst von J. Krauß


Geschichtlicher Hintergrund (zum Vertiefen)

Die folgenden Informationen beziehen sich auf Hilbt et al. (2013). Die Ursprünge der Sportart gehen weit in die Geschichte des Menschen zurück. So sollen Felszeichnungen nordgermanischer Stämme bereits Menschen die auf pferdeähnlichen Tieren stehen dargestellt haben. In vielen Steppenvölkern wurde die Geschicklichkeit im Umgang mit dem Pferd genutzt um die Jagd oder den Kampf zu optimieren. Dies wurde vor allem durch ein schnelles Auf- und Abspringen am Pferd erreicht. Das „typische“ Voltigieren, auch unter dem Aspekt der Ästhetik entwickelte sich zur Zeit der Renaissance im italienischen Raum und wird „volte sive giri“ genannt. Vom Unterrichtsfach an Ritterakademien bekommt das Voltigieren auch Einzug in den Kanon der Leibesübungen. Anteil daran hatte auch der wohlbekannte „Turnvater Jahn“. Bei den olympischen Spielen 1920 in Antwerpen war das Voltigieren unter dem Namen „Kunstreiten“ eine eigene Disziplin, jedoch wurde die Sportart (bis heute) nicht mehr zu den olympischen Disziplinen gezählt. Die erste Kindergruppe wurde um 1925 (Hannover) ins Leben gerufen und 1953 (Göttingen) fand der erste Wettbewerb statt. Im Laufe der Zeit entwickelte sich der Sport weiter und es wurden Regeln und Richtlinien formuliert, sowie eine organisierte Verbandsstruktur aufgebaut. Dieser Entwicklungsprozess ist bis heute noch nicht abgeschlossen, dennoch hat sich der Sport internationale Anerkennung erarbeitet. Es finden (im Spitzensport) regelmäßig Welt- und Europameisterschaften statt.

verfasst von J. Krauß


Organisation/Verbandsstruktur (zum Vertiefen)

Das Voltigieren ist ähnlich wie andere Sportarten organisiert: Mehrere Vereine sind in Kreisreiterverbänden vertreten. Diese sind wiederum Mitglied in den 16 Landesverbänden. Auf Bundesebene ist die Pferdesportart Voltigieren in der Deutschen Reiterlichen Vereinigung e.V. (FN) untergeordnet. Für internationale und spitzensportliche Belange ist das Deutsche Olympiade-Komitee für Reiterei (DOKR) zuständig. Eine weitere Ebene darüber koordiniert die Internationale Reiterliche Vereinigung (FEI) internationale Vergleiche (Voltigierturniere: „CVIs“) und bildet die höchste Instanz im Reitsport.

Wie eine Kür auf sehr hohem Niveau aussieht, zeigen die Voltigierer_innen des Team Neuss, die bei den World Equestrian Games 2014 die Goldmedaille gewannen:

https://www.youtube.com/watch?v=4ySH3Xrowzk

verfasst von J. Krauß


Die Zielbewegung: Das freie Stehen

Terminologische Einordnung

Das Stehen gehört zur Strukturgruppe der Statischen Elemente: „Statische Elemente sind Übungsteile, bei deren Ausführung ein Gleichgewicht zwischen äußeren und inneren Kräften herzustellen ist. Auf der Grundlage der Wertungsvorschriften muss eine bestimmte Körperposition drei bis vier Galoppsprünge gehalten werden.“ (Deutsche Reiterliche Vereinigung e.V., 2012, S. 11) Als Gleichgewicht wird bezeichnet: „[…] Zustand eines ruhenden oder sich bewegenden Körpers, bei dem alle auf den Körper einwirkenden Kräfte einander aufheben, ihre Summe also gleich null ist.“ (ebd., S. 9) Definition Stände: „Der Körperschwerpunkt befindet sich über dem stützenden Körperteil im Gleichgewicht. Stützende Körperteile können die oberen oder unteren Extremitäten sowie Teile davon sein, aber auch Schulter, Nacken oder Kopf.“ (ebd., S. 12)

verfasst von J. Krauß


Vorgaben durch Leitfäden

Das Stehen ist im Pflichtprogramm der Leistungsklassen S, M, L und Junior enthalten. Die Hauptkriterien sind das Gleichgewicht und die Haltung. Zusätzlich kann es in Variationen in der Kür gezeigt werden. Bewegungsbeschreibung (aus: Deutsche Reiterliche Vereinigung e.V. 2011, S. 106 f.):

Aufbau:
• Aus der Bank aufhocken dicht hinter den Gurt mit hüftbreiter paralleler Fußstellung
• Die Fußsohlen sind gleichmäßig belastet
• Fuß-, Knie- und Hüftgelenke absorbieren die Galoppade des Pferdes
• Beide Hände lösen sich gleichzeitig von den Griffen, der Oberkörper richtet sich zügig bis zur Senkrechten auf, der Blick ist geradeaus gerichtet
Abb. 2: Aufhocken aus der Bank zum Stehen (mod. nach Deutsche Reiterliche Vereinigung e. V. (Hrsg.), 2012, S. 147)

Armhaltung:
• Beide Arme werden gleichzeitig und gestreckt in Seithalte geführt
• Schultern und Fingerspitzen verbindet eine gerade Linie
• Die Finger sind geschlossen, die Handflächen zeigen nach unten
• Die Fingerspitzen erreichen Augenhöhe
Abb. 2: Aufhocken aus der Bank zum Stehen (mod. nach Deutsche Reiterliche Vereinigung e. V. (Hrsg.), 2012, S. 147)

Abbau:
• Senken der gestreckten Arme und ohne Unterbrechung Wiedererfassen der Griffe
• Der Oberkörper bleibt so lange aufgerichtet, bis die Arme die Hüften passiert haben
• Verlagerung des Gewichts auf beide Arme und mit gestreckten Beinen in den Sitz direkt hinter den Gurt eingleiten

Das Stehen ist demnach eine statische Übung, bei der es jedoch nicht auf ein „völliges Anspannen“ des Körpers ankommt, wie man es bei anderen Übungen (vgl. auch Gerätturnen: Standwaage o. Ä.) ankommt, sondern eine aktive Anpassung an den Galoppsprung des Pferdes durch den Voltigierer_in. „Stehen im Gleichgewicht bedeutet, dass der Voltigierer sich den Bewegungen des Pferdes jederzeit anpassen und auch Veränderungen im Tempo des Pferdes ausgleichen kann.“ (Hilbt et al., 2013, S. 138)

verfasst von J. Krauß


Bewegungsanalyse

Die Videos sind aufgenommen und bearbeitet von Anna Berg, Ricarda Holzmann und Jasmin Krauß.

https://www.youtube.com/watch?v=hbIfgM8awEI

Interview mit einer aktiven Voltigiererin

Um einen besseren Überblick über das freie Stehen zu bekommen, haben wir eine aktive Voltigiererin nach ihren Erfahrungen befragt. Joelle I. (14 Jahre) voltigiert im Leistungssport seit 6 Jahren und ist zur Zeit Mitglied in einem M*-Team. Als Ergebnisse können wir Folgendes festhalten: Die größten Schwierigkeiten beim Erlernen des freien Stehens sieht sie einerseits im Aufrichten, da es großen Mut erfordert die Griffe loszulassen und sich davon zu entfernen. Andererseits war es die mangelnde Bewegungsvorstellung, insbesondere die abfedernden Bewegungen der Gelenke (in Hüfte, Knie und Fuß). Gelernt hat sie das freie Stehen durch das Üben des Aufbauen zum Stehen im Schritt und auf „Balance-/ Wackelpads“ auf dem Boden. Später wurde das Stehen im Galopp geübt, indem eine Hilfestellung auf dem Hals saß und den Stehenden sichern konnte. Ebenso wurde das Abspringen aus dem Stehen im Galopp durchgeführt um die Angst vor der Höhe zu verlieren, sowie das Stehen auf dem trabenden Pferd. Wie eine Person das freie Stehen jedoch am besten lernt, ist individuell. Daher sieht sie auch unsere Idee zur Umsetzung von Sonification im Lern- und Verbesserungsprozess als mögliche Methode.

verfasst von J. Krauß


Das Pferd

Ganganalyse

Der Galopp

Der Galopp ist die schnellste Gangart des Pferdes. Je nach der Reihenfolge der Fußung, spricht man vom Rechts- oder Linksgalopp. Abfolge des Linksgalopps:
Das rechte Hinterbein fußt. Darauf folgen nahezu gleichzeitig das linke Hinterbein und rechte Vorderbein. Während diese noch den Boden berühren, setzt das linke Vorderbein auf. Jetzt lösen sich alle Füße vom Boden und das Pferd befindet sich in der Schwebephase. Der folgende Galoppsprung wird wieder mit dem rechten Hinterbein eingeleitet. Betrachtet man den Rechtsgalopp ist die Fußabfolge identisch, nur spiegelsymmetrisch. Aufgrund des nahezu gleichzeitigen Aufsetzens des diagonalen Beinpaars, sind in der Regel drei Hufschläge zu hören. Daher spricht man auch vom Dreitaktgalopp.


Abb. 4: Linksgalopp (Rimmele, o. D.)

Weitere Besonderheiten beim Galopp:
Führt der Pferderumpf im Galopp Biegeschwinungen aus?
Diese Frage beantwortet C. Loitsch anhand eines Monographieversuchs anschaulich. Sie kommt auf das Ergebnis, dass ,,nicht nur –wie bereits bekannt- am Lumbosacralgelenk (zwischen Lendenwirbel und Kreuzbein) Biegeschwingungen im Rückenauftreten, sondern auch am Übergang der Brust und Lendenwirbelsäule. Das an beiden Stellen dorsoventrale (in Richtung vom Rücken zum Bauch) Auslenkungen möglich sind, lässt sich auch an der Morphologie der Gelenkwirbel (Procc. Articulares) belegen. Zwischen Kopf, Hals und Thorax, treten beim Galopp keine Biegeschwingungen auf. ‘‘ (Loitsch, 1993, S.61).


Abb. 5: Der Rücken- Skelett und Muskulatur (Goldmann, o. D.)

Auf den Galopp übertragen gibt es nach C. Loitsch folgende Bewegungen bezüglich des Pferderumpfes: „In der Schwebephase stellt die Aufwärtsbewegung des Pferderumpfes die Gegenbewegung zum Vorführen und Absenken der hinteren Extremitäten dar. Diese Aufwärtsbewegung wird durch das Auffußen des ersten Hinterbeins gestoppt, der Körperstamm schwenkt über das Hinterbein hinweg vorwärts-abwärts. Die vorwärts-abwärts-Rotation der Vorhand (Kopf, Hals und Thorax) stellt die Gegenbewegung zum Vorführen der Vorderbeine dar. Während des Fußens der Mitteldiagonalen schwenkt der Körperstamm weiter um eine Querachse nach vorne. Nach dem Abfußen der Mitteldiagonalen wird der Körperstamm durch das zuletzt fußende Vorderbein in eine gegenläufige Drehbewegung mit Abheben des Kopfes und Absenken des hinteren Rumpfteils versetzt. Der Körper ist nun vorwärts abwärts gerichtet in der Schwebephase, die Hinterbeine werden vorgeführt um einen neuen Galoppsprung anzuschließen. Die Einbeinstütze am Ende und vor Beginn der Schwebephase dient also dazu, die Drehbewegung des Rumpfes in eine andere Richtung (vorwärts-aufwärts, vorwärts-abwärts) zu lenken.“ (Loitsch, 1993, S.61 f.)
Neben der aufgeführten Gleichmäßigkeit in den Bewegungsabläufen beeinflusst das Gleichgewicht und die Biegsamkeit eines Pferdes und Menschen die Harmonie zwischen Ihnen. Das Gleichgewicht eines Pferdes hält das Pferd länger gesund und vermeidet Steifheiten und Verschleiß an Sehnen und Gelenken. Die Information und Bewegungen müssen ungehindert von Körper zu Körper gelangen, damit sie optimal miteinander harmonieren können. Die Muskelgruppen des Reiters müssen mit allen Muskelgruppen des Pferdekörpers verbunden werden können. Dafür ist es erforderlich Blockaden, Steifheit und Wiederstände durch beispielsweise Dehnen oder Kräftigungsübungen zu lösen. (vgl. Ritter, 2010, S.27f)

Weitere Informationen zum Thema Pferderücken finden sich im Wiki „Reiten“ WP1206 Reiten

verfasst von R. Holzmann


Schwierigkeiten beim Longieren

,,Wussten sie, dass…

  • dass gebogene Linien für ein Pferd eine ausgesprochen knifflige Herausforderung sind?
  • dass Pferde erst systematisch lernen müssen, auf einer Kreislinie zu gehen, weil sie das naturgemäß nicht können?
  • dass viele so genannte Widersetzlichkeiten (an der Longe, aber auch unter dem Sattel) kein böser Wille des Pferdes sind, sondern schlicht Überforderung und Unvermögen zum Ausdruck bringen?
  • dass gutes Longieren leider sehr selten ist?
  • dass Sie mit einer guten Longenarbeit sehr viel für die Gesunderhaltung Ihres Pferdes tun können und mit einer schlechten Ihrem Pferd schaden?
  • dass Sie mit einem guten Longentraining Ihr Pferd bestens auf die Aufgaben unter dem Sattel vorbereiten können?
  • dass viele Probleme, die Sie beim Reiten haben, sehr leicht an der Longe gelöst werden können?'' (Teschen, B.)

verfasst von R. Holzmann


Fliehkraft beim Longieren

Um den Galopp beim Longieren besser verstehen zu können, haben wir das galoppierende Pferd von unterschiedlichen Perspektiven gefilmt. Berücksichtigt wird auch der Unterschied von einer gebogenen Kreisbahn (Zirkel) und einer Geraden.

https://www.youtube.com/watch?v=QeMYBuuXy08

Die Fliehkraft, die beim Longieren entsteht, stellt den Voltigierer vor eine weitere Herausforderung beim Stehen auf dem Pferd. Dies wird nochmals anschaulich anhand der beiden folgenden Bildern gezeigt. Während im Schritt keine merklichen Kräfte (u.a. Zentrifugalkraft) vorhanden sind, ändert sich dies im Galopp besonders deutlich.


Abb. 6: Gleichgewichtsverteilung im Schritt und Galopp (Thaler, 2013)


Abb. 7: Zentrifugalkraft bei einer Kreisbewegung. (Stündle (Wikipedia Commons), 2013)

Weitere Informationen zum „physikalischen Hintergrund“ findet man hier: Dynamik

verfasst von R. Holzmann


Bewertung der Pferdeleistung beim Voltigieren

Die Leistungen des Pferdes werden im Voltigieren in der sogenannten Pferdenote auch mitgerechnet. Die Kriterien für die Höchstnote 10,0 sind laut dem Aufgabenheft Voltigieren der Deutsche Reiterliche Vereinigung e. V. (2012, S. 30):

  • Durchgehend taktsicher, geregelt und gleichmäßig, fleißig, frisch, Bergauftendenz und springt ausbalanciert Richtung Schwerpunkt
  • Immer schwungvoll und gut über den Rücken, energisch abfußend mit aktiver Hinterhand, raumgreifend, ausdrucksvoll, gerade, korrekter Zirkel
  • Anlehnung gleichbleibend sicher, erfüllt voll die Anforderungen
  • Gehorsam, sehr durchlässig, vertrauensvoll und losgelassen an den Hilfen, konzentriert und aufmerksam, entspricht vollumfänglich den Anforderungen
  • Harmonie, Vertrauen, koordinierter, angemessener Einsatz aller Hilfen und entsprechend positive Reaktion des Pferdes, souveräne Hilfengebung

verfasst von R. Holzmann


Aus der Sicht eines Pferdephysiotherapeuten

Um den Aspekt der Pferdegesundheit besser zu erfassen, befragten wir Nicolai Schober (Pferdephysiotherapeut und Trainer B im Voltigieren) zu unserem Thema (04.07.2015). Die Antworten haben wir, wie bereits oben, zusammengefasst. Die besonderen Anforderungen an das Voltigierpferd sind einerseits, auf lange Sicht hin betrachtet, die enge Wendung auf dem Zirkel, andererseits natürlich das Gewicht der Voltigierer_innen, das sehr groß sein kann (was durch die Anzahl der Voltigierer_innen geschuldet ist), aber auch sehr wechselnd ist (zum Beispiel bei Positionswechseln auf dem Pferderücken). Um eine Schonung des Pferderückens zu erreichen ist es wichtig auf einer möglichst großen Unterstützungsfläche zu stehen, also die „Masse“ des Körpers nicht hauptsächlich auf den Zehenspitzen oder Fersen, sondern auf den ganzen Fuß zu verteilen. Ansonsten stellt das Stehen auf dem Pferderücken keine allzu großen (gesundheitlichen) Risiken dar, da der Rippenkasten des Pferdes sehr stabil ist. Das gilt sowohl für den Trab, als auch für den Galopp, wenn die nötige Anspannung des Pferdebauches gewährleistet ist. Trotzdem kann es negative Auswirkungen auf das Pferd haben, wenn der Voltigierende sein Gewicht nicht ausreichend abfedern kann und mit der erhöhten Gewichtskraft auf den Pferderücken „auftrifft“. Dadurch wird die Muskulatur am Rücken des Pferdes punktuell belastet und kann Schmerzen hervorrufen. Dies wiederum kann die Ursache für ein unregelmäßig galoppierendes Pferd sein. Dies bestätigt den ersten Teil unserer Hypothese, dass eine Wechselwirkung zwischen Mensch und Tier beim Stehen vorliegt.

verfasst von J. Krauß


Sonification

Was ist Sonification?

Unter Sonification versteht man eine systematische Vertonung von Verlaufsdaten. (vgl. Interview Frau Fehse). Bewegungsbezogene Sonifications beziehen sich auf die Vertonung von Bewegungsparametern/ Bewegungsdaten. (Effenberg, 1996, S. 55) Im Bereich des motorischen Lernens zielt Sonification auf die Generierung und Erweiterung einer Bewegungsvorstellung und die Festigung und Optimierung einer Bewegungstechnik ab. (Effenberg, 1996, S. 53f)

Aktuelle Einsatzfelder von Bewegungssonification um Prof. Dr. Effenberg beschäftigen sich beispielsweise mit der Rehabilitation von Schlaganfallpatienten durch Echtzeit- Bewegungsvertonung oder aber auch mit der Wirkung von akustischen Informationen auf die Bewegungskoordination im Rudersport.

verfasst von A. Berg


Konzept

Im Zuge des Wikis sollen Möglichkeiten aufgezeigt werden, wie die Wechselbeziehung zwischen Mensch und Pferd beim freien Stehen auf dem im Kreis galoppierenden Pferd beim Voltigieren durch Sonification zu verbessern wäre. Hierbei wird es nicht darum gehen ein Konzept für eine genaue Intervention anzubieten, sondern vielmehr verschiedene Perspektiven darzulegen und mögliche Defizite aufzudecken. Unsere Informationen beruhen dabei zum größten Teil auf Literatur und den Interviews mit Prof. Dr. rer. medic. Josef Wiemeyer (16.06.2015) und Ursula Fehse (26.06.2015), die aus der Forschungsgruppe um Prof. Dr. Effenberg (Universität Hannover)stammt.

verfasst von A. Berg


Wie könnte eine Bewegungsvertonung technisch umgesetzt werden?

Im Bezug auf das motorische Bewegungslernen stellt das freie Stehen besondere Anforderungen an Lernanfänger_ innen. Im Grunde muss die Bewegung des eigenen Körpers mit dem des Pferdes in Einklang gebracht werden. Besondere Herausforderungen sind dabei die Auf- und Abwärtsbewegung des oszillierenden Pferderückens, die Balance auf der Standfläche auch im Galopp zu halten sowie als Voltigierer_in den Schwung in den Gelenken abzufedern (rhythmische Beuge- und Streckbewegung kompensieren), um einerseits stabil stehen zu können und andererseits den Pferderücken zu entlasten. Die Beanspruchung dieser Kompensationsbewegung wirkt auf die drei großen Gelenke der unteren Extremität, nämlich Sprung-, Knie-, und Hüftgelenk. Um stabil auf dem Pferderücken stehen zu können, ist es unerlässlich die Bewegung flexibel an einen divergierenden Bewegungszyklus anzupassen.

verfasst von A. Berg


Zwei mögliche Verfahren zur technischen Erfassung von Bewegungen

1.) Ein mögliches Verfahren der Datenerfassung könnte mithilfe einer Videokamera geschehen. Als Markierungspunkte werden hierzu Reflektoren an den für die Bewegung relevanten Gelenken am Körper des Voltigierenden sowie am Pferd (in Höhe der Standfläche) angebracht und durch eine Kamera aufgenommen. Anschließend wird die vorliegende Bewegungssequenz vertont, indem sie auf die Bewegung synchronisiert und durch eine Tonfolge unterlegt wird. (Effenberg, 1996, S. 56) Durch die Variabilität in der Tonhöhe könnten die Bewegungen des Pferdes und die des Voltigierers durch verschiedene Klangstufen unterlegt werden. Die Tonlänge könnte Ausdruck für die Geschwindigkeit der Auf- und Abwärtsbewegung des Pferderückens sein. (persönl. Mitteilung, J. Wiemeyer)

Erschwernisse/Lösungsmöglichkeiten: Es könnte schwierig sein die Kamera auf einer Bewegungsbahn zu halten. Eine gute Kalibrierung ist daher nötig.

2.) Eine weitere Möglichkeit bietet der Einsatz von sogenannten Inertialsensoren (Beschleunigungssensoren). Diese würden zum einen an der Hüfte des Voltigierenden mithilfe eines Gürtels (= Höhe des Körperschwerpunkts) und an der Standfläche (im Pad/ „Decke“) angebracht werden. Ziel des freien Stehens auf dem galoppierenden Pferd ist es den Körperschwerpunkt möglichst konstant zu halten, um möglichst stabil zu stehen. Durch die Beweglichkeit in den Gelenken soll die Bewegung abgefedert werden, um den Druck auf die Standfläche möglichst gering zu halten und den Pferderücken zu entlasten. Mithilfe des an der Standfläche angebrachten Sensors könnte die Vertikalbeschleunigung vertont und mit den an den Gürteln angebrachten Sensoren, die die Schwankungen des Körperschwerpunktes aufzeichnen, überspielt werden (Ergebnis aus dem Interview mit Herrn Wiemeyer). Schematisch sähe dies in etwa so aus:

Abb. 6: Schema Sonification (Copyright: Jasmin Krauß)

Erschwernisse/Lösungsmöglichkeiten: Ein mögliches technisches Problem beim Einsatz von Beschleunigungssensoren ist das stark verrauschte aufgenommene Signal. Demzufolge ist es wichtig, den „Drift“ dieser Sensoren durch den Einsatz von Filtern möglichst gering zu halten. Durch die zweimalige Integration des Beschleunigungssignals kann anschließend von der Beschleunigung auf die Strecke geschlossen werden. (persönl. Mitteilung, J. Wiemeyer)

Das Ziel beider technischer Umsetzungen ist es die Tonhöhe des Voltigierenden konstant zu halten, weil dadurch gewährleistet werden kann, dass der Körperschwerpunkt auf einer Ebene verbleibt und die Auf- und Abwärtsbewegung durch die Gelenkbewegung kompensiert wird.

verfasst von A. Berg


Vor- und Nachteile von Sonification

Zusammenfassend dargestellt werden die hier gewonnenen Daten auf Grundlage des Interviews mit Frau Fehse, der Literatur sowie eigenen Standpunkten.

Folgende Fragen wurden gestellt:

1) Wie würden Sie die Wirksamkeit eines mit Sonification unterstützten (sportlichen) Trainings einschätzen? Welche Vorteile bietet Sonification aus Ihrer Sicht im Lernprozess? In welchen sportlichen Bereichen halten Sie die Nutzung für sinnvoll?

Der Vorteil eines durch Sonification unterstützten Trainings im Vergleich zu einem durch Video unterstützten oder verbal angeleiteten Training ist, dass:

  • bei entsprechender technischer Ausstattung Feedback in Echtzeit gegeben werden kann
  • Eigenschaften der Bewegung akustisch präzise wahrgenommen werden können, die visuell oder kinästhetisch nur ungenauer wahrgenommen werden können
  • Sonification den Wahrnehmung- / Lernprozess unterstützt, auch wenn der Wahrnehmende / Lernende nicht explizit weiß, welche Bewegungsparameter genau vertont werden, was bedeuten könnte, dass die Sonification auch unbewusst verarbeitet wird
  • die Vorteile der audio-visuellen oder audio-kinästhetischen Integration bei der

Verarbeitung der Informationen im Gehirn genutzt werden (Scheef et al., 2005);

  • das Spiegelneuronensystem verstärkt genutzt werden kann (Schmitz et al., 2013).

2) Welche Schwierigkeiten sehen Sie in der Verwendung der „Sonification-Technik“? (allgemein und speziell am Pferd)

Die Sonification ist zurzeit noch eine technisch relativ aufwändige und kostenintensive Methode. Neben der Sensorik (es gibt inzwischen kabellose Lösungen) wird eine Software benötigt, die die eingehenden Daten vertont. Für die Echtzeit-Sonification ist zusätzlich eine Vertonung ohne Zeitverzögerung erforderlich. Um das „Rauschen“ in den Daten gering zu halten, müssen die Sensoren fest am Körper fixiert werden. Das könnte beim galoppierenden Pferd bzw. beim Voltigierer wegen der hohen Beschleunigungen schwierig werden.

Die „Komplexität des Bewegungsapparates“ („sehr große Anzahl von Freiheitsgraden“) erschwert die Erfassung der für die Bewegung relevanten Freiheitsgrade. (Effenberg, 1996, S. 34)

Durch die Überlagerung verschiedener Tonmuster kann es für den [Lernenden] zur Überforderung kommen. (Effenberg, 1996, S. 57f.)

verfasst von A. Berg


Fazit

Angefangen mit einem ersten Einblick in den Themenbereich des Voltigierens, hin zu den Voraussetzungen für das „Stehen“, der Analyse der Gangart Galopp, die physikalisch einwirkenden Kräfte und die Verknüpfung mit unserer Interventionsmöglichkeit für eine verbesserte Bewegungsvorstellung durch Sonification möchten wir nun ein kurzes Fazit ziehen.

Sonification kann zur Unterstützung bei motorischen Lernprozessen für Lernanfänger_innen sowie im Leistungssport eingesetzt werden. (Effenberg, 1996, S. 55) Am deutlichsten ist die Einsatzmöglichkeit bei allen Sportarten, in denen geschlossene Fertigkeiten verlangt werden. (persönl. Mitteilung U. Fehse) Akustische Informationen können mit visuellen Darstellungen kombiniert werden. Darüber hinaus beschreibt der akustische Analysator die erweiternde Funktion auf der Ebene der endogenen Bewegungsvorstellung (Pechtl, 1989), als „Schnittstelle zwischen Außen – und Innensicht“. (Effenberg, 1996, S.226)Die bewegungssimultane Nutzung akustischer Sequenzen hilft bei der „Wahrnehmung zeitlich- dynamischer Abläufe“. (Effenberg, 1996, S. 199) Dem Gegenüber ist der Einsatz von Sonification immer noch kostspielig und technikaufwendig. Zwar gibt es bereits Projekte, die sich mit der Anwendbarkeit von Bewegungssonification in der Praxis beschäftigen, jedoch birgt dieses Feld noch erhebliche Forschungspotentiale.

verfasst von A. Berg


Eigener Standpunkt

Mit Sonification lässt sich das Stehen auf einem im Kreis galoppierenden Pferd mit Sicherheit verbessern. Dies lässt sich anhand der Studien zur Sonification, aber auch an dem Interview mit Joelle I. (aktive Voltigiererin) erkennen. Jedoch sind die Methoden zur technischen Erfassung von Bewegungnen nicht nur ein hoher Kosten- sondern auch Zeitaufwand, der sich aus unserer Sicht nicht lohnt aufzubringen. Der Trainingseffekt ist womöglich im Verhältnis zu der aufgewandten Zeit zu gering. Außerdem ist das Stehen nur eine Teilübung des Voltigierens. Für andere Übungen auf dem Pferd insbesondere mit Partner bzw. Partnern ist Sonification unserer Meinung schwer umsetzbar.

verfasst von R. Holzmann


Ausblick

In die Zukunft blickend wäre es sicherlich von Interesse, das Potential des „Ansatzes Sonification“ auf andere Bereiche hinsichtlich der Frage nach der Generierung einer unterstützenden Vorstellung im motorischen Lernprozess weiter zu verfolgen und empirisch zu erfassen. Darüber hinaus könnte man sich die Frage nach der Effektivität von Bewegungssonifications in Bezug auf die Übertragbarkeit interpersoneller Leistungen und verschiedener Übungen stellen. Eine weitere Idee ist, Sonification auch in anderen Feldern (z.B. Rehabilitation) verstärkt einzusetzen. Es gibt also viele Einsatzmöglichkeiten, die auch zukünftig genug Raum zum Forschen bieten.

verfasst von A. Berg


Fragen

1) Welche Faktoren erschweren das Stehen auf dem Pferd im Galopp?

2) Welche 2 technischen Methoden zur Erfassung von Bewegungen mithilfe von Sonification werden im Wiki benannt?

Quellenverzeichnis

Deutsche Reiterliche Vereinigung e. V. (Hrsg.) (2012). Aufgabenheft Voltigieren 2012. Anforderungen und Kriterien im deutschen Turniersport gem. LPO. FNverlag: Warendorf.

Effenberg, A.O. (1996). Sonification – Ein akustisches Informationskonzept zur menschlichen Bewegung. Schorndorf: Hofmann.

Effenberg, A. Bewegungssonifikation.Echtzeit-Bewegungsvertonung für die Schlaganfallrehabilitation. Zugriff am 25.06.2015 unter http://sonification-online.com/forschung/bewegungssonifikation/

Effenberg A. & Schmitz, G. Sonifikation im Rudern. Zugriff am 25.06.2015 unter http://www.sportwiss.uni-hannover.de/sonifikation_sw.html

Hilbt, R., Rieder, U., Reinhardt A. (Hrsg.: Deutsche Reiterliche Vereinigung e.V.) (2013). Richtlinien für Reiten, Fahren und Voltigieren. Teil 3: Voltigieren (5. Auflage). FNverlag: Warendorf.

Miesner, S., Gehrmann, W., Hilbt, R., Meyners, E., Putz, M. (Hrsg.: Deutsche Reiterliche Vereinigung e.V.) (1999). Richtlinien für Reiten und Fahren. Band 6 Longieren (7. Auflage). FNverlag: Warendorf.

Miesner, S., Putz, M., Plewa, M. (Hrsg.: Deutsche Reiterliche Vereinigung e.V.) (1994). Richtlinien für Reiten und Fahren. Band 1 Grundausbildung für Reiter und Pferd (26. Auflage). FNverlag: Warendorf.

Loitsch, C. (1993). Kinematische Untersuchung über den Galopp von Pferden (Equus caballus). Dissertation zur Erlangung eines Doktors der Naturwissenschaftender Fakultät für Biologie, Ruhr-Universität Bochum. Bochum.

Pechtl, V. (1989). Zum Leistungsmerkmal Gestaltung in den akrobatischen Sportarten unter besonderer Beachtung musikalisch- akustischer Gestaltungs- und Trainingsmittel. Unveröffentlichte Dissertation am Forschungsinstitut für Körperkultur und Sport. Leipzig Peiler, C. & Peiler, D. (2014). Optimales Voltigiertraining. So geht’s vom Breiten- bis Spitzensport! (3. Auflage). FNverlag: Warendorf.
Ritter, T. (2010). Klassisches Reiten auf Grundlage der Biomechanik. Schwarzenbek: Cadmos Verlag.

Scheef, L., Boecker, H., Daamen, M., Fehse, U., Landsberg, M.W., Granath, D.O., Mechling, H. & Effenberg, A.O. (2009). Multimodal motion processing in area V5/MT: Evidence from an artificial class of audio-visual events. Brain Research 1252, S. 94-104.

Schmitz, G., Mohammadi, B., Hammer, A., Heldmann, M., Samii, A., Münte, T.F. & Effenberg, A.O. (2013). Observation of sonified movements engages a basal ganglia frontocortical network. BMC Neuroscience, 14, 32.

Teschen, B. (o.D.). Der neue Longenkurs: Die Basis ist gutes Laufen. Zugriff am 30.06.2015 unter https://www.wege-zum-pferd.de/produkte/longenkurs/

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1 Mit freundlicher Genehmigung von Jule Hagen

Abb. 2: Hilbt, R., Rieder, U., Reinhardt A. (Hrsg.: Deutsche Reiterliche Vereinigung e.V.) (2013). Richtlinien für Reiten, Fahren und Voltigieren. Teil 3: Voltigieren (5. Auflage). FNverlag: Warendorf.

Abb. 3: Deutsche Reiterliche Vereinigung e. V. (Hrsg.) (2012). Aufgabenheft Voltigieren 2012. Anforderungen und Kriterien im deutschen Turniersport gem. LPO. FNverlag: Warendorf.

Abb. 4: Rimmele (o. D.) Zugriff am 13.07.2015 unter http://www.reiterleben.de/assets/images/Linksgalopp.jpg

Abb. 5: Goldmann (o. D.) Zugriff am 13.07.2015 unter http://www.tipps-zum-pferd.de/basiswissen-pferd-das-skelett_tipp_267.html

Abb. 6: Thaler (2013) Zugriff am 30.06.2015 unter http://fuehlend-reiten.blogspot.de/2013/05/verantwortung_18.html

Abb. 7: Stündle (Wikipedia Commons) (2013) Zugriff am 30.06.2015 unter https://de.wikipedia.org/wiki/Zentrifugalkraft


Bewertung des Wiki-Moduls

Kategorie Anna Berg Jasmin Krauß Ricarda Holzmann Anmerkungen
Inhalt (max. 10) 09 Pkt 09 Pkt 09 Pkt übersichtlicher Aufbau / roter Faden
Form (max. 5) 04 Pkt 04 Pkt 04 Pkt hilfreicher Einsatz von Videos, Verlinkungen zu Grundlagen-Wikis
Bonus (max. 2) 0 Pkt 0 Pkt 0 Pkt -
Summe 13 Pkt 13 Pkt 13 Pkt 36 Pkt
Einzelbewertung 13/15 = 87% 13/15 = 87% 13/15 = 87% 36/45 = 87%
biomechanik/aktuelle_themen/projekte_ss15/sonification.txt · Zuletzt geändert: 24.09.2015 09:51 von Christian Schumacher
GNU Free Documentation License 1.3
Driven by DokuWiki Recent changes RSS feed Valid CSS Valid XHTML 1.0