WP1206 Reiten

Modul-Infos

Reiten WP1206 - Reiten
Namen Maike Ringenberg, Isabell Uhrig
Veranstaltung PS Grundlagen der Biomechanik
Semester SoSe 2012
Voraussetzung Grundlagen der Veranstaltung PS Biomechanik
Bearbeitungsdauer 40 Minuten
Zitationsrichtlinien nicht vollständig

Einleitung

Die Faszination des Reitsports gründet sich nicht zuletzt auf der Tatsache, dass der Sportler nicht mit einem Sportgerät seine Bewegungen ausführt, sondern gemeinsam mit einem Lebewesen, das wiederum seinen eigenen Gesetzen folgt. Das Pferd bildet nach optimaler Bewegungsausführung gemeinsam mit dem Reiter eine harmonische Einheit, was jedoch voraussetzt, dass der Reiter ein Verständnis für den Bewegungsapparat des Pferdes und dessen biomechanische Bedingungsfaktoren hat. Insbesondere der Pferderücken, der das Reitergewicht tragen muss, so wie die Reiterhand, die in Verbindung zum sensiblen Pferdemaul steht, soll in diesem Wiki-Projekt näher beleuchtet werden.

Video von Totilas Wunder-Dressurpferd

http://www.youtube.com/watch?v=XujVcUBdK2k&feature=related


Ausgewählte biomechanische Aspekte der Sportart

Funktionelle Anatomie des Pferderückens

Um die sportliche Leistungsfähigkeit von Pferd und Reiter beeinflussen und bewerten zu können, wird der Fokus auf den Rücken des Pferdes gerichtet. Er stellt ein wichtiges Element im Muskelskelettsystem dar. Die Wirbelsäule wird unter biomechanischer Sicht durch das Prinzip der Bogensehnenbrücke erklärt. Der „Bogen“ wird demnach aus Wirbelkörpern sowie Zwischenwirbelscheiben gebildet, die für die Stabilität des Rückens verantwortlich sind und das Pferd zusammen mit der „Sehne“ des Brückenbogens, einrahmen. Die „Sehne“ entspricht der Bauchmuskulatur (M. rectus abdominis) und wird durch die Rippen- und Abdominalmuskulatur auf Spannung gehalten.

Abb.1: Parabole Bogensehnenbrücke



Körperschwerpunkt

Der Körperschwerpunkt (KSP) bildet im Reitsport eine wichtige biomechanische Kenngröße, da durch ein effizientes Training der Ausgleich der Vorhand belastenden Gewichtsverteilung beim Pferd entgegengewirkt werden soll. Die Vorhand (Vorderbeine) wird mit etwa 55% des Gesamtgewichts und die Hinterhand (Hinterbeine) mit etwa 45% des Gesamtgewichts belastet. Bei einem ca. 75kg schweren Reiter, trägt ein normalgewichtiges Warmblutpferd mit 600kg etwa 12,5%.

Abb.2: Center of Mass (CM) = Körperschwerpunkt des Pferdes

Die Vorhand fängt demnach die Last, die Hinterhand dagegen liefert die nötige Schubkraft, um die Vorwärtsbewegung zu beschleunigen. Die anatomischen Unterschiede zwischen Vor- und Hinterhand zeigen zudem welche kinetischen Faktoren auftreten. Während die Vorhand flexibel mit dem Rumpf agiert ist die Hinterhand relativ statisch mit dem hinteren Ende der Bogensehnenbrücke verbunden, so dass Bewegungsimpulse ohne Verluste weitergeleitet werden können.

Abb.3

Betrachten wir uns nun die Wirbelsäule im Aufbau nochmal genauer, dann wird deutlich, dass sie bereits ohne Reitergewicht mechanischen und statischen Belastungen ausgesetzt ist. Da die Eingeweide bereits ein hohes Eigengewicht haben, (⇒ ca. 200-300 kg) herrscht ein dauerhafter Zug ventral auf den Rücken. Eine reflektorische Kontraktion des Bauchmuskels wirkt diesem Zug entgegen.

Abb.4

Des Weiteren spielen der Hals und der Kopf des Pferdes eine wichtige Rolle bei der Stabilisierung der Wirbelsäule und bei der Verlagerung des Körperschwerpunktes. Der Kopf und Halsbereich macht ca. 30% des Gesamtgewichts eines Pferdes aus. Durch das Nacken-Rückenband, das als Verbindungsstelle von Kopf und Rücken fungiert, kann die Spannung der Wirbelsäule aufgebaut werden, was sich bei optimalem Training im Muskelaufbau zeigt.

Abb.5: Hier ein Beispiel für eine fehlende Rücken- und Oberhalsmuskulatur beim Pferd.


Krafteinwirkungen

Um die Bedeutung eines muskelgenerierenden Trainings im Reitsport zu verdeutlichen werden im folgenden Abschnitt die Kräfte aufgezeigt, die auf den Rücken einwirken.

Krafteinwirkung auf den Pferderücken ohne Reitergewicht

Im Kräfteparallelogramm wird die Muskelkraft anhand von Vektoren dargestellt und analysierbar. Sie setzt sich aus zwei Komponenten zusammen, die in einem bestimmten Winkel zur Wirbelsäule gerichtet sind.

Abb.6: Kräfteparallelogramm

Ansatzpunkt für die einwirkenden Kräfte bildet das Kreuzbein. Von hier aus zieht eine Kraft r bei der Kontraktion des Rückenmuskels nach kaudodorsal. Diese Kraft ergibt sich aus den beiden Vektoren ro und s. Der Vektor s zieht dabei in Richtung kaudal und der Vektor ro in Richtung dorsal. Der Vektor s ist demnach verantwortlich für die Stabilisierung der Wirbelsäule, indem er die Wirbel gegeneinander drückt. In Zusammenarbeit mit einem gestreckten Nacken-Rückenband kann somit dem ventral gerichteten Dauerzug der Wirbelsäule entgegen gewirkt werden. Oder anders ausgedrückt: ohne die zusätzliche Zugkraft des Nacken-Rückenbandes, kann die Wirbelsäule des Pferdes auf lange Sicht nicht ohne Schädigung erhalten bleiben.

Kinematik des Pferderückens

Abb.7: a) + = Beugung (Ventroflexion) - = Streckung (Dorsoflexion) b) seitliche Beugung und c) Achsenrotation.

Da der Reiter durch sein eigenes Körpergewicht einen nicht unbedeutenden Einfluss auf die Tragkraft des Pferderückens ausübt, muss das vordergründige Ziel des Reitsports die korrekte Gymnastizierung des Pferdes durch den Reiter sein. Durch die Dynamik des Reiters entstehen im Trab beispielsweise Kräfte die der 2-fachen Erdbeschleunigung entsprechen und demnach dem 2-fachen Reitergewicht. Bei einer Körpermasse von 85kg wirken ca. 2000 N maximal Kraft auf den Pferderücken ein. Die richtige Umsetzung der Gymnastizierung setzt allerdings eine Grundsportlichkeit des Reiters, sowie Kenntnisse über das Bewegungsgefüge des Pferdes voraus. Ist dies nicht gegeben, kann es zu unerwünschten Effekten kommen, die im nachfolgenden Abschnitt vertieft werden sollen.

Eingriffe in das Haltungs- und Bewegungsgefüge des Pferdes durch den Reiter

Oft stehen Rückenprobleme und Verspannungen bei Pferden in einem engen Zusammenhang mit der Reitweise, der Nutzung des Pferdes und der Ausbildung. Eine negative Einwirkung von Reitersitz- und –hand hat oftmals eine belastende Wirkung auf das Genick, den Hals und auf den Rücken des Pferdes. Dies kann nicht nur zu mangelhaften Entspannungen, dysfunktionalen Spannungen und zu Fehlhaltungen führen, sondern auch zu Störungen des Bewegungstaktes, des Bewegungstempos und der Bewegungsrichtung. Die einfühlsame Hand des Reiters ist fähig Schmerz und Schäden an Kopf und Hals zu vermeiden und erlaubt kontrollierte aber nicht eingeengte Bewegungen des Pferdes. Bei zu wenig Kenntnis über die Praxis des Reitens kann dies jedoch zu erheblichen Unannehmlichkeiten für das Pferd führen. Der Reiter hat nicht nur mit seinem Gewicht Einfluss auf das Nacken-Rückenband des Pferdes, sondern hat auch die Fähigkeit mit seiner Handeinwirkung Impulse an das sensible Maul des Pferdes zu übertragen, um damit bestimmte Ausrichtungen und erwünschte Bewegungsabläufe zu erzielen.

Zugkrafteinwirkung durch die Zügel

In Abhängigkeit von Geschwindigkeit und Rhythmus der ausgeführten Gangart können Zugkräfte im Pferdemaul von bis zu 12,5kg pro Zügel zu Stande kommen. Bereits bei straff gespannten Zügeln wirken teilweise bis zu 4kg auf die Zunge des Pferdes ein.

Je nachdem wie fortgeschritten der Reiter ausgebildet ist, wie lange er dem Reitsport bereits praktisch nachgeht und wie gut er mit seinem Pferd zusammenarbeitet, kann dies negative sowie positive Auswirkungen bewirken. Bei falscher bzw. zu grober Handeinwirkung des Reiters kann es zu einer Abwehrreaktion des Pferdes kommen. Durch Gegenziehen versucht das Pferd dem Reiter die Zügel aus der Hand zu ziehen und so der Anlehnung auszuweichen. Eine andere Verhaltensvariante des Pferdes wäre, das es den Kopf und Hals während dem Reiten dauerhaft nach oben zieht. Langfristig belastet dies die Rückenwirbel, da sich diese durch eine solche Körperhaltung berühren. Das Pferd steht quasi im Hohlkreuz und bildet damit verstärkt den Unterhalsmuskel aus, der bei einem optimal trainierten Pferd fast gar nicht zum Einsatz kommt.

Abb. 8

Läuft das Pferd wie oben beschrieben schlecht, so wird der Muskel vermehrt trainiert, wodurch dieser auch optisch zunehmend stärker hervor tritt und auf eine schlechte Körperhaltung und falsche Bewegungsabfolgen, bedingt durch den Reiter und dessen Reitweise, schließen lässt.

Abb.9: Stark ausgebildete Unterhalsmuskulatur aufgrund falscher Reitweise.

Ein weiteres Fehlermerkmal des Reiters auf das Haltegefüge des Pferdes ist der „falsche Knick“. Bei dem „falschen Knick“ befindet sich der Hals des Pferdes in einer falschen Beugung. Der höchste Punkt des Halses verschiebt sich ein Stück nach vorne in Richtung Ohren. Diese Art von Fehlhaltung des Kopfes passiert ebenfalls aufgrund von zu starker Handeinwirkung des Reiters, bei der nicht das Genick, sondern der 3. Halswirbel den höchsten Punkt darstellt. Ist der Reiter nicht in der Lage, seine Hände unabhängig von seinen restlichen Hilfen einzusetzen, wird es immer wieder zu einer fehlerhaften Kommunikation zwischen Reiter und Pferd kommen. Die weiche nachgebende Hand erwartet grundsätzlich den aus der Hinterhand kommenden Impuls und darf niemals eine zurückziehende Wirkung bezwecken. Durch eine rückwirkende Hand kommt es immer zu einer Störung des Vorwärtsimpulses, wodurch Verspannungen in Rücken und Hals erzeugt werden. Resultierend aus der Spannung in Rücken, Hals oder Kruppbereich kann es zu Taktfehlern des Pferdes kommen. Ebenfalls hervorgerufen wird dies durch eine zu starke Handeinwirkung aufgrund eines unrhythmisch treibenden Reiters infolge eines mangelnden unabhängigen Sitzes. Wobei wir bei dem Thema Reitersitz angekommen wären. Um ein effizientes Training umsetzen zu können, entsprechend gefühlvoll und mit den feinsten Hilfen einwirkend nonverbal mit dem Pferd zu kommunizieren, muss ein geschmeidiger, unabhängiger und elastischer Sattel als die absolute technische Grundlage betrachtet werden, um langfristig eine im Optimum befindende Kinematik des Pferdes zu bewirken. Der Sattel stellt ein wichtiges Element in Sache Stabilität und Druckverteilung des Reiters dar. Das fein abgestimmte Wechselspiel zwischen Schenkel und Hand, darf in diesem Zusammenhang niemals ruckartig auf das Pferdemaul einwirken. Die so angelegte halbe Parade mit beiden Händen soll vielmehr eine Gleichgewichtsverlagerung nach hinten bewirken, wodurch sich aus dem horizontalen Gebrauchsgleichgewicht ein nach hinten verlagertes Schulgleichgewicht ergeben kann. Dadurch ergibt sich für das tägliche Training eine optimale Beanspruchung des Halses als Balancestange und eine ebenso gute Rückentätigkeit. Die Pferde erscheinen durch das Aufrichten der Kopf-Hals-Partie optisch etwas kürzer, da der Körperschwerpunkt dabei tendenziell nach hinten verlagert wird.


Bewegungsanalyse des Pferdes


Bewegungsphasen der Gangarten

An jeder Körperhaltung und jeder Bewegungsphase kann die Spannung der Bogensehne-Konstruktion des Pferdes adaptiert werden. Durch die Elastizität der Rückenwirbel wird die Beweglichkeit der Körperachse ermöglicht. Die Haltung von Kopf und Hals, sowie die Stellung der Gliedmaßen beeinflussen dabei wesentlich die Abstandsveränderungen zwischen den Dornfortsätzen. Die für das Reiten bedeutsamen Bewegungen des Pferderückens und des Pferderumpfes lassen sich in drei Bewegungsphasen genauer betrachten. Der Widerrist ist während den Bewegungsphasen in der Stützbeinphase eines oder beider Vordergliedmaßen angehoben. Gleiches gilt für die Kruppe, die in der Stützbeinphase eines oder beider Hintergliedmaßen angehoben ist. In den jeweiligen Fortbewegungen schwingt der Rumpf des Pferdes zur Seite des Last stützenden, Last aufnehmenden oder der Last vorwärts stemmenden Hinterbeins. Nun die drei Bewegungsphasen:

1. Bewegungsphase: Die erste Bewegungsphase ist die langsamste Bewegungsart des Pferdes und wird als “Schritt“ bezeichnet. Hierbei findet ein gegenläufiges Wechseln von Auf- und Abwärtsbewegungen von Krupp und Widerrist statt.

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Abb. 10: Schematische Darstellung der Bewegungsphase “Schritt“

2. Bewegungsphase: Die zweite Bewegungsphase ist der “Trab“. Anders als bei der ersten Bewegungsphase sinken und steigen Widerrist und Kruppe gleichzeitig, was dazu führt, dass die Sattellage in den beide Schwebephasen der Bewegungsfolge ihren höchsten Punkt erreicht.

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Abb. 11: Schematische Darstellung der Bewegungsphase “Trab“

3. Bewegungsphase: Bei der dritten Bewegungsphase geht es um den Galopp. Hierbei erreichen die Kruppe in der Phase der Einbeinstütze der Vorderhand und der Widerrist in der Phase der Einbeinstütze der Hinterhand jeweils einen Höhepunkt. In dem Moment, in dem sich Widerrist und Kruppe auf einer Ebene befinden, erreicht der Sattel in der Schwebephase seinen Höchstpunkt.

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Abb. 12: Schematische Darstellung der Bewegungsphase “Galopp“

Der Bewegungsablauf und der Bewegungsapparat beim Pferd bestehen aus einer synergetischen Kombination, die sich aus hoher Ausdauer- und Sprintleistung zusammensetzt. Die Beine des Pferdes lassen sich bei den typischen Gangarten aus biomechanischer Sicht als Pendel betrachten, die beim Fußen unter der Bodenreaktionskraft wie Federn ausgetauscht werden. Die Pendelbewegung der Beine im Schritt stimmen mit der Eigenschwingung (=Resonanzschwingung) eines isolierten Pendels mit gleicher Massenverteilung überein. Da das Vorschwingen weniger Muskelarbeit erfordert und somit einen geringeren Energieaufwand erfordert, führt diese Pendelbewegung zu einer energiesparenden Art der Fortbewegung. Die Schwingzeiten der Gliedmaßen werden mit zunehmender Geschwindigkeit kürzer, so dass das Pferd den günstigen Bereich der Resonanz verlässt. Dies steigert deutlich den Energieaufwand, da die Beine nun durch aktive Muskelarbeit zu schnelleren Schwingungen gezwungen werden. Die im Trab zu trage kommenden Federmechanismen weisen daher eine deutlich höhere Resonanzfrequenz auf. Bei der jeweiligen diagonalen Zweibeinstütze wirken die Muskeln wie Axialfedern. Zwei dieser Federn sind im Trab parallel geschaltet und legen damit die Schwingung der Resonanzfrequenz fest. Beim Galopp haben bis zu drei Beine gleichzeitig Bodenkontakt, was die Nutzung der Elastizität fordert. Dadurch wird der Federapparat noch härter und weist noch kürzere Eigenschwingungen als beim Trab auf. Zu den Federmechanismen in den Gliedmaßen kommt es zusätzlich zu einem rhythmischen Strecken und Beugen der Wirbelsäule im Brust-Lenden-Bereich, wobei die Rücken- und Bauchmuskeln ebenfalls als wesentliche Bestandteile zu betrachten sind.


Fragen


  1. Warum ist es wichtig die Hinterhand des Pferdes im Training zu aktivieren?
  2. Welche Rolle spielt das Nacken-Rückenband bei der Reiterei?
  3. Welche Kräfte wirken auf den Pferderücken ein?
  4. Welche positiven und negativen Effekte kann der Reiter durch den Eingriff in das Haltungs- und Bewegungsgefüge des Pferdes verursachen?
  5. Benenne und differenziere die drei Bewegungsphasen der Gangarten.


Literatur

Stodulka, Robert: Medizinische Reitlehre. Trainingsbedingte Probleme verstehen, vermeiden, beheben. Stuttgart 2006.

König, Horst Erich; Liebich, Hans-Georg: Anatomie der Haussäugetiere. Lehrbuch und Farbatlas für Studium und Praxis. 4. Aufl. Stuttgart, 2009.

http://www.pferdewissen.ch/reiten.php
http://www.biblioserver.com/pferdeheilkunde-fundus/
http://www.hsh-fritz-stahlecker.de/fileadmin/user_upload/Dokumente/Stahlecker_Zuegel.pdf
http://edoc.ub.uni-muenchen.de/5777/1/Holmer_Matilda.pdf

Autoren


Isabell Uhrig:

  • Einleitung, funktionelle Anatomie des Pferderückens, Körperschwerpunkt
  • Krafteinwirkungen ohne Reitergewicht, Kinematik des Pferderückens


Maike Ringenberg:

  • Eingriffe in das Bewegungs- und Haltungsgefüge des Pferdes durch den Reiter,
  • Zugkrafteinwirkungen durch den Zügel, Bewegungsanalyse des Pferdes, Bewegungsphasen der Gangarten



Bewertung des Wiki-Moduls

Kategorie Ringenberg Uhrig Anmerkungen
Inhalt (max. 10) 8 Pkt 10 Pkt Vorschlag: Prinzip der Bogensehnenbrücke eingehender erklären (Bonus-Punkt)
Form (max. 5) 4 Pkt 4 Pkt
Bonus (max. 2) 0 Pkt 0 Pkt
Einzelbewertung 12 Pkt 14 Pkt 15 Punkte = 100%
Gesamtbewertung 26/30 Punkte = 86,7%
biomechanik/projekte/ss2012/reiten.txt · Zuletzt geändert: 29.11.2014 14:39 von Andre Seyfarth
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