Neues Schuhschnürsystem für Komfort und Stabilität bei langen Läufen

Könnten Ihre Schnürsenkel Sie zurückhalten? Forscher haben herausgefunden, dass ein intelligenteres Schnürdesign den Komfort und die Kontrolle bei langen Läufen verbessert, ohne die natürliche Bewegung zu beeinträchtigen.

Studie: Auswirkungen eines Schnürsystems mit Wickelverschluss auf den Tragekomfort, die Einraststabilität und die Muskelanforderung der unteren Extremitäten bei längerem Laufen. Bildnachweis: sergey kolesnikov/Shutterstock.com

Eine Studie veröffentlicht in Grenzen im Sport und im aktiven Leben fanden heraus, dass ein neuartiges Schuhschnürsystem, das auf einem Wickelverschluss basiert, den Komfort verbessert und gleichzeitig die Laufkinematik im Vergleich zu herkömmlichen Schnürsenkeln unverändert lässt.

Wie Schnürsysteme die Fuß-Schuh-Biomechanik beeinflussen

Laufen wird weithin praktiziert, da es wenig spezielle Ausrüstung erfordert und für fast jeden in fast jedem Alter zugänglich ist. Das Design und die Herstellung von Schuhen spielen jedoch eine komplementäre Rolle, um eine gute Leistung sicherzustellen und gleichzeitig das Verletzungsrisiko zu verringern.

Die Kontaktfläche zwischen Fuß und Schuhoberteil bestimmt die Passform, Stabilität und Druckverteilung im Schuh. Die Passform wird in erster Linie durch das Schnür- oder Verschlusssystem reguliert, das steuert, wie fest das Obermaterial am Fuß gehalten wird, wie gut der Fuß gehalten wird und wie gut der Fuß mit dem Schuh gekoppelt ist, wodurch die Biomechanik beeinflusst wird.

Wickelverschlusssysteme sind alternative Konstruktionen zur Schuhschnürung, um den Schuh bei aktiver Bewegung fest und zuverlässig am Fuß zu halten. Dennoch ist wenig darüber bekannt, wie sie die Muskelaktivierung beeinflussen und wie sie bei längerem Laufen im Vergleich zu kurzen Aufgaben funktionieren. Bei längeren Trainingseinheiten können sich wiederholende Bewegungen innerhalb einer begrenzten Umgebung die Reaktionen der Läufer verstärken.

Die aktuelle Studie versuchte, diese Lücke zu schließen, indem sie herkömmliche Schnürsenkel (CL) mit einem zifferblattbasierten Schnürsystem (DLS), einem Wickelverschlusssystem, verglich.

Marathonläufer testeten das Zifferblatt im Vergleich zu herkömmlichen Schnürsenkeln

Die Forscher verglichen CL (mit den Schuhen gelieferte Polyesterschnürsenkel) mit DLS bei 20 trainierten Marathonläufern während zweier 50-minütiger Laufeinheiten auf dem Laufband. Dazwischen lagen 48 Stunden.

Die Forscher bewerteten Kennzahlen wie:
• Tragekomfort – Zeit zum An- und Ausziehen des Schuhwerks, visuelle Analogskala
• Lock-in-Stabilität – pro Zyklus variiert der Druck auf die Oberseite des Fußes, die Breite des Schuhausschnitts und die Geschwindigkeit, mit der sich die Schnürsenkel lösen
• Laufkinematik – Erfassung der Gelenkbewegung am Knie und Knöchel, Quantifizierung der Gelenkbewegung und der Schritteigenschaften mittels Muskel-Skelett-Modellierung
• Muskelaktivierung der unteren Extremitäten – Elektromyographie von der Oberfläche von vier Unterschenkelmuskeln

Das Wählsystem verbessert den Komfort, ohne die Laufmechanik zu verändern

Die Forscher fanden heraus, dass Läufer weniger Zeit zum An- und Ausziehen ihrer Schuhe benötigten, mit durchschnittlich 13,3 Sekunden für DLS gegenüber 37 Sekunden für CL. Bei DLS wurde keine Spitzenlockerung beobachtet, sie trat jedoch bei 10 % der CL auf. Die Forscher stellen fest, dass dies möglicherweise das erste Mal ist, dass diese Kennzahl in einer laufenden Studie gemeldet wird. Sie kommen zu dem Schluss, dass es sich trotz der fehlenden statistischen Signifikanz um einen potenziell bedeutsamen Unterschied handelt, der möglicherweise zur Wahrnehmung größerer Stabilität beigetragen hat. Dies erfordert jedoch mehr Forschung.

Mit der Zeit nahmen die Beschwerden bei beiden Schnürsystemen zu. Allerdings wurde beim VAS festgestellt, dass DLS in der zweiten Hälfte der Laufeinheit weniger Beschwerden verursachte als CL. Als Hauptfaktoren für den Komfort beim Laufen wählten Läufer vor allem die Stützung und Stabilität des Fußes.

Die Ganganalyse ergab, dass der Druck auf den Fußrücken in der Mitte des Standes seinen Höhepunkt erreichte und dass sowohl der Spitzen- als auch der Fußdruck im Verlauf der Laufeinheit unabhängig vom Schnürsystem stetig anstiegen. Dennoch war DLS mit geringeren Druckschwankungen an der Oberseite des Fußes verbunden. DLS war im Vergleich zu CL auch mit einer geringeren Spitzenaktivierung der Tibialis anterior zu mehreren Zeitpunkten während jeder Sitzung verbunden. Allerdings wurde die Körpergröße der Teilnehmer als Störfaktor identifiziert, der dieses Ergebnis beeinflusste. Andere Aspekte erwiesen sich in beiden Systemen als ähnlich.

Diese Ergebnisse stimmen mit früheren Untersuchungen überein: Läufer berichteten über mehr Selbstvertrauen und eine gleichmäßigere Druckverteilung während der gesamten Trainingseinheit.

Diese Studie zeigt, dass der Spitzendruck, der während eines normalen Laufzyklus auf die Oberseite des Fußes ausgeübt wird, weit unter der Unbehagenschwelle liegt (1,8 kPa gegenüber 134 kPa, basierend auf zusätzlichen Messungen unter kontrollierten Anziehbedingungen). Die Autoren vermuten, dass dies nicht der Hauptgrund für das Unbehagen war. Vielmehr kann die Wahrnehmung von Stabilität und Komfort mit den Druckschwankungen bei jedem Gangzyklus zusammenhängen.

Die EMG-Messwerte können indirekt eine verringerte Fußbewegung im Schuh beim Laufen widerspiegeln. Um dies zu bestätigen, sind jedoch direkte Messungen dieser Verschiebung erforderlich. Das Fehlen umfassender Veränderungen in den Aktivierungsmustern anderer Muskeln stützt die Vermutung, dass Schnürmodifikationen hauptsächlich die lokale Fußmechanik beeinflussen und die Kinematik der unteren Gliedmaßen intakt lassen.

Die Autoren verweisen auch auf frühere Untersuchungen, die darauf hindeuten, dass eine enge Schnürung den Energieverlust durch Bemühungen zur Stabilisierung der Fuß-Schuh-Kopplung verhindert. Es verhindert auch ein Abrutschen der Ferse und verringert so das Verletzungsrisiko durch wiederholte Mikroverstellungen und abnormale Belastung der unteren Gliedmaßen. Zukünftige Forschung ist erforderlich, um die Stoffwechselkosten und das Verletzungsrisiko bei DLS und CL zu vergleichen.

Die Autoren weisen auf bestimmte DLS-Funktionen hin, die zu einer Verringerung der Beschwerden beitragen können. Der mit DLS-Nylon beschichtete Draht hat beispielsweise eine geringere Reibung und ist dünner, sodass er reibungsloser durch die Ösen gleitet. Dies ermöglicht eine effizientere Anpassung der Schnürspannung über die Schuhzunge und verbessert die Druckverteilung über die Oberseite des Fußes.

Studienbeschränkungen

Die Studie wies mehrere Einschränkungen auf, die ihre Schlussfolgerungen schwächen könnten. Es wurde in einer kontrollierten Umgebung durchgeführt, was möglicherweise das Ausmaß verringert, in dem biomechanische Unterschiede zwischen Schnürsystemen unter realen Bedingungen beobachtet werden. Die Teilnehmergruppe war auf einen bestimmten Altersbereich beschränkt, was die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf andere Bevölkerungsgruppen einschränkte. Obwohl die Stichprobengröße auf Pilotdaten basierte, reichte sie möglicherweise immer noch nicht aus, um kleine oder seltene Auswirkungen zu erkennen.

Darüber hinaus wurde in der Studie nur der Gesamtdruck und nicht eine detaillierte Druckverteilung gemessen, was eine umfassendere Beurteilung der Leistung des Schnürsystems hätte ermöglichen können. Der Einsatz von Sensoren und Befestigungshilfen könnte im Vergleich zu natürlichen Laufbedingungen auch den Komfort der Teilnehmer beeinflusst haben. Darüber hinaus birgt das Fehlen einer Verblindung die Möglichkeit einer Verzerrung bei subjektiven Messungen wie Komfortbewertungen. Schließlich wurden in der Studie nur unmittelbare Auswirkungen bewertet, während die längerfristigen Auswirkungen verschiedener Schnürsysteme unbekannt blieben.

Das neuartige Schnürdesign ist vielversprechend für Ausdauerläufe

DLS schien einen höheren Tragekomfort, geringere Unterschiede im Spitzen- und Tiefdruck auf dem Fußrücken und eine geringere lokale Muskelaktivierung bei gleichzeitiger Beibehaltung der intakten Laufkinematik zu bieten.

Den Autoren zufolge „deutet dies auf den potenziellen Vorteil von DLS bei der Aufrechterhaltung der Fuß-Schuh-Kopplung beim Ausdauerlauf hin.“

Laden Sie Ihr PDF-Exemplar herunter, indem Sie hier klicken.

Quellen: