Handball

Die Belastung beim Sprungwurf (Handball) - Eine biomechanische Analyse

Die Verletzungsgefahr ist bei einer Sportart wie Handball hoch, da neben dem körperlichen Einsatz auch der Körperkontakt mit den gegnerischen Spielern hinzukommt. Neben den Fingern und dem Handgelenk kommt es auch häufig zu Verletzungen des Knie- und Sprunggelenks. Der am häufigsten angewendete Wurf im Handball ist der Sprungwurf. Das Ziel dieser Studie ist es, zu zeigen wie groß die Belastungen der Sprung- bzw. Kniegelenke während des gesamten Bewegungszyklus sind, ganz besonders beim Wegspringen und Aufkommen des Feldspielers.

Dazu sollen jeweils fünf Sprungwürfe von fünf Handballspieler/innen des Gymnasiums Frauengasse analysiert werden. Die Datenerhebung soll einerseits von kinematischer und kinetischer Natur sein, andererseits soll mit Hilfe von Oberflächenelektroden ein EMG-Signal der wichtigsten Muskeln an der unteren Extremität erfasst werden. In der kinematischen Messung werden die Bewegungsabläufe mit Hilfe von Hochgeschwindigkeitskamerasystemen aufgezeichnet. Der Proband wird an definierten Körperpunkten mit reflektierenden Markern beklebt, deren Position und Bewegung von mehreren Kameras bestimmt und dadurch im Raum festgelegt werden kann.

Um die kinetische Komponente der Bewegung darzustellen, werden im Boden fest verankerte Kraftmessplatten verwendet. Diese ermöglichen eine optimale Erfassung der Spitzenbelastungen zum Zeitpunkt des Absprungs, zum Wurf sowie während des Aufpralls in der Landephase. Um die erhaltenen Daten zuordnen zu können, erfolgt die Messung der Kinetik zeitsynchron mit dem kinematischen System, so dass jeder Kraftänderung eine eindeutige Position im Bewegungsablauf zugeordnet werden kann. Beide Messsysteme werden elektronisch gleichzeitig gestartet. Die erhaltenen Daten werden einerseits in ein Ganzkörper-Modell in eine Software (SIMM, MusculoGraphics Inc.) einfließen, die es erlaubt, grafikbasiert mit muskuloskeletalen Modellen zu arbeiten, und andererseits mittels Matlab und Excel weiter analysiert.

Ein besonderer Mehrwert für die Schüler/innen und Schüler besteht darin, dass das geplante Vorhaben fächerübergreifend behandelt wird. Einerseits gewinnen die Mitglieder des Handballteams und die Schüler/innen des Wahlpflichtfachs Physik Einblicke in die wissenschaftliche Biomechanik, andererseits lernen sie die Arbeitsweise des Leistungssports kennen.

Text: Projektleitung

Dieses Projekt ist bereits abgeschlossen.