FMP1504 Beinlängendifferenz & Bodenkontaktzeit

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Veranstaltung PS Forschungsmethoden 2
Autor Niklas Glotzbach, Nick Stolte
Bearbeitungsdauer
Präsentationstermin 01.07.2015
Zuletzt geändert 07.07.2015


Einleitung

Etwa 40-75% der Menschheit leidet unter einer Beinlängendifferenz. Sie ist ein erworbener oder angeborener Längenunterschied der unteren Extremitäten (Beine). Ziel dieser Untersuchung ist es herauszufinden, wie sich die Bodenkontaktzeit beim Sprinten mit zunehmender Beinlängendifferenz verändert und wie es sich auf die Sprintzeit auswirkt. Es wäre interessant zu erfahren, ab welcher Beinlängendifferenz man Einlagen zum Ausgleich verwenden sollte, damit sich die Sprintzeit nicht signifikant verändert.

Einführendes Beispiel

Betrachtet man das Spiel „Schuhhockey“, bei welchem man nur einen Schuh trägt, fällt sofort auf, dass sich das Gewicht beim Laufen anders verlagert, als wenn man beide Schuhe trägt. Hier hat man den Effekt einer Beinlängendifferenz demonstriert. Den gleichen Effekt hat man beim Fußballspielen, wenn man beim Schuss einen Schuh verliert. Man sieht also, dass es auf jeden Fall eine Veränderung bezüglich des Laufverhaltens gibt und werden es daher im Folgenden näher untersuchen.


verfasst von N.Glotzbach



Forschungsstand

Zur Bodenkontaktzeit bei einer Beinlängendifferenz wurden bisher keine Forschungen durchgeführt. Es gibt lediglich eine Forschung von Halliday, Little und Song (1997), auf welche wir uns ein wenig stützen können. Sie beschreibt die mechanische Arbeit der Beine bei einer Beinlängendifferenz. Untersucht wurde hier die Kinematik der unteren Extremitäten und die Lage des KSP bei 35 Kindern mit einer Beinlängendifferenz. Hier wurde herausgefunden, dass das längere Bein mehr mechanische Arbeit als das kürzere Bein leistet und dass sich der KSP vertikal verschoben hat.

verfasst von N.Glotzbach

Methode

Da es bisher keine Forschung zu diesem Thema gibt, haben wir eine eigene Untersuchung geplant und durchgeführt.



Stichprobe

In der Untersuchung soll eine Person untersucht werden, welche keine Beinlängendifferenz hat.

Um eine Beinlängendifferenz festzustellen, darf die untersuchte Person nicht stehen. Erst wenn man sitzt, kann man eine Differenz erkennen. Die Person muss sich hinsetzten und die Beine parallel nach vorne strecken. Oftmals kommt dann erst eine ersichtliche Differenz zum Vorschein. Der Unterschied ist an markanten Punkten wie den Knien oder den Füßen zu sehen. Zum Beispiel liegt ein Fuß etwas versetzt an den anderen Fuß an oder die Knie sind in unterschiedlichen Höhe.

Versuchsdurchführung

Zur Untersuchung soll der Proband nach kurzem Aufwärmen zunächst einen ganz normalen Sprint über 50 Meter absolvieren. Bei jedem weiteren Sprint wird ihm in einen Schuh eine Einlage mit jeweils 0,5 cm gelegt, sodass er beim letzten Durchgang 2,5 cm Beinlängendifferenz aufweist. Die Person soll zwischen den Durchgängen eine lohnende Pause (von 2 Minuten) einhalten, um zu regenerieren.

Abhängige Variablen

Die abhängigen Variablen sind die Bodenkontaktzeit sowie der Körperschwerpunkt

Hypothesen

• Eine Beinlängendifferenz bewirkt eine längere Bodenkontaktzeit des kürzeren Beines als die des langen Beines
• Eine Beinlängendifferenz bewirkt eine längere Bodenkontaktzeit des längeren Beines im Vergleich zu keiner Beinlängendifferenz
• Der Körperschwerpunkt verlagert sich in Richtung des kürzeren Beines
• Eine Beinlängendifferenz bewirkt eine längere Sprintzeit

Datenaufbereitung und -auswertung

An der 50-Meter-Bahn stehen seitlich sowie frontal Hochgeschwindigkeitskameras, welche den Sprint aufnehmen. So kann man später am PC den Sprint analysieren. Die seitlichen Kameras erlauben die Bestimmung der Bodenkontaktzeit und die frontale die Neigung des Körpers zur Seite und somit die Verlagerung des Körperschwerpunktes

verfasst von N.Glotzbach

Ergebnisse

Bodenkontaktzeit

Tabelle 1: Bodenkontaktzeit in Sekunden bei 600 frames
cm links rechts Differenz
0 0:02,83 0:02,90 0:00,07
0,5 0:02,50 0:03,10 0:00,60
1,0 0:02,40 0:02,63 0:00,23
1,5 0:02,66 0:02,56 -0:00,10
2,0 0:02,34 0:02,27 -0:00,07
2,5 0:02,74 0:02,80 -0:00,06
Links ist das kürzere und rechts das längere Bein. Die Aufnahmen wurden mit 600 frames aufgenommen
Tabelle 2: Sprintzeit
cmSprintzeit (in s)
00:07,28
0,50:07,43
1,00:07,62
1,50:07,50
2,00:07,38
2,50:07,66
Abb.1: Start der Zeitmessung
Abb.2: Ende der Zeitmessung

















Abb.3: 0,0 cm Beinlängendifferenz
Abb.4: 1,5 cm Beinlängendifferenz
Abb.5: 2,5 cm Beinlängendifferenz























































verfasst von N.Glotzbach

Fazit

Da unsere Ergebnisse ungenau waren und zwischen 03,10 ms und 02,27 ms schwankten, konnte keine unserer Hypothesen bestätigt werden und wir waren gezwungen unsere diese zu verwerfen. Nach unserer Auswertung der Ergebnisse und der Schlussfolgerung, dass es zu keiner Bestätigung kam, hatten wir uns überlegt wie man genauere Ergebnisse erlangen könnte.

Zuerst hatten wir überlegt, ob es sinnvoll wäre mehrere Kameras aufzustellen. Das würde bedeuten, dass wir einen Sprint aus verschiedenen Perspektive bekommen würden. Um die Bodenkontaktzeit genauer zu bestimmen als in unserem Versuch, hatten wir überlegt den Läufer über Kraftmessplatten sprinten zu lassen. Unsere Ergebnisse wären genauer, da man die Zeiten besser bestimmen könnte, als sie in Videos zu analysieren.

Desweiteren haben wir die Vermutung aufgestellt, dass die Hüfte schon nach den ersten Schritten die Beinlängendifferenz ausgleicht. In weiteren möglichen (langzeit) Untersuchungen müsste festgestellt werden, ob und ab wann eine Beinlängendifferenz sich auf den Rest des Körpers auswirkt. Es könnte zu Haltungsschwächen /-Defiziten oder ca. zu Muskulärendysbalancen.

verfasst von N.Stolte

Eigenreflexion

Bei unserer Durchführung von unserem Projekt sind folgende Probleme aufgetreten:

• Zumal gab es wenig bis gar keine Literatur zum Vergleich unseres Projekts. Das heißt, wir konnten uns an keinerlei vorherigen Problemen orientieren, was wir besser machen hätten können.

• An sich waren uns die Vorbereitung, die Durchführung und der aufkommende Zeitaufwand gut gelungen. Was uns aber enttäuscht hat bzw. was zum Problem wurde, waren dass die Ergebnisse ungenau waren. Von daher konnten wir leider keine Hypothese, die wir aufgestellt hatten, bestätigen.

Desweiteren ist es schwer, eine Untersuchung wie die unsere durchzuführen, da selbst mit Menschen, welche eine Beinlängendifferenz aufweisen, jeweils andere Gegebenheiten vorhanden sind (Körpergröße, Gewicht, Muskulaturaufbau).

Zu unseren Erwartungen können wir nur sagen, dass wir erhofft hatten ein eindeutiges Ergebnis zu erlangen. Die Zeiten sind zwar schwankend, tendieren jedoch weder zu längeren noch zu kürzeren Zeiten.

Schlussbemerkung

Für uns selbst war der Versuch völliges Neuland. Es war das erste Mal, dass wir einen Versuch selbst durchgeführt haben und das erste Mal, dass wir einen Einblick in die Forschung gewinnen konnten. Auch dass wir in einem Forschungslabor waren, war für uns neu. Die Lehrveranstaltung an sich hat uns viel Spaß gemacht. Was wir allerdings schade fanden, war dass es kaum Überschneidungen mit der Forschungsmethoden I Vorlesung gibt. Desweiteren finden wir den Aufwand der für 3 CP´s und eine Note die nicht in das Modul einfließt, viel zu hoch.

verfasst von N.Stolte



Literatur

Cornwall, Mark; Doucet, Stacey; Murrell, Paulette: Leg-length discrepancy: effect on the amplitude of postural sway. In: Archives of physical medicine and rehabilitation. Philadelphia (Penns.) 1991: Jahrgang: 72, (1991), Heftnummer : 9, S. 646-648

Halliday, S.E.; Little, D.G.; Song, K.M.: The effect of limb-length discrepancy on gait. In: Journal of bone and joint surgery. Boston 1997: Jahrgang: 79, (1997), Heftnummer: 11, S. 1690-1698

verfasst von N. Glotzbach

fm/ps_fometh2/ss2015/gruppe4.txt · Zuletzt geändert: 01.10.2015 10:06 von Dario Tokur
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