Barfuss in die Welt der Biomechanik

Unser Beitrag zur Aktion „Rent-a-Scientist“

Unter dem Motto Wissen macht Schule konnten neugierige Schülerinnen und Schüler aus Schleswig-Holsteins Schulen sich eine wissenschaftliche Aktion frei Haus bestellen. Das fanden wir gut und haben mit einem vierköpfigen Laborteam daran teilgenommen. Unser Thema lautete „Barfuss in die Welt der Biomechanik“ und stieß beim MINT-Nachwuchs des Gymnasiums der Stiftung Louisenlund auf großes Interesse, worauf sie uns zu sich eingeladen haben. Vielleicht auch, um die letzten Reserven für den anstehenden 24-Stunden-Lauf auszuloten.

An drei Stationen wurde das Laufen mit und ohne Schuhe unter die Lupe genommen. Ein für (fast) jedermann spannendes Thema, der schon mal vor der kniffligen Entscheidung stand, welches der optimale Laufschuh ist. Matthis Mees bereitete dazu eine „einfache“ Videoanalyse vor. Handy raus, auf’s Stativ geschraubt und draufgehalten. So einfach kann es gehen und fast jeder trägt die notwendige Technik stets mit sich rum. Selbst die Software gibt es frei im Internet, so dass für das nächste Schulprojekt bereits alles vorhanden ist.

Ein Blick über Matthis‘ Schulter bei der Videoanalyse.

An der nächsten Station ging es ans Kräfte messen mit Dr. Stefan Kratzenstein. Hier wurden Bodenreaktionskräfte gemessen, analysiert und diskutiert. Sie sind oft der Ausgangspunkt wissenschaftlicher Untersuchungen, wenn es um die Analyse der Wirkungsweise verschiedener Dämpfungssysteme geht. Den interessierten Beobachtungen entging nicht, dass die Louisenlunder Sporthalle nicht ganz die Voraussetzungen eines wissenschaftliches Labor bieten kann, dennoch konnten bei den meisten Testläufen bereits Unterscheide zwischen dem Laufen mit Schuhen und dem Barfusslaufen souverän erkannt werden.

Bei den meisten Läufen zeigte sich anhand des flacheren Kraftanstiegs (Loading Rate) ein sanfterer Bodenkontakt beim Barfusslaufen.
Der Lauf über die Kraftmessplatte (Foto: J. Willkommen)

An der finalen Station luden Maximilian Krull und Ilja Karpenko zu einer 3D Bewegungsanalyse mit unserem Inertialmesssystem ein. Mit 5 IMUs erfassten sie die Kinematik der unteren Extremitäten und generierten damit bereits ausreichend Daten, um das komplexe Zusammenspiel von Gelenkwinkeln zur Lösung der Bewegungsaufgabe fast endlos diskutieren zu können.

Barfusssprinten im Vergleich zum …
… Sprinten mit Schuhen.

Wir danken KielRegion für die Organisation dieses spannenden Abenteuers und bei Frau Dr. Jana Willkommen mit Ihren Schülerinnen und Schülern für den lebhaften Vormittag an ihrer Schule. Bleibt neugierig.

Mit dabei (v.l.) Matthis Mees, Ilja Kapchenko, Maximilian Krull und Stefan Kratzenstein.