Forschungstrends in der Biomechanik

Titel: Forschungstrends in der Biomechanik
Autor: Zschorlich, Volker
Zeitschriftentitel: Ze-phir : Informationen für den sportwissenschaftlichen Nachwuchs
Format: Zeitschriften­artikel
Medienart: Gedruckte Ressource; Elektronische Ressource (online)
Sprache: Deutsch
Veröffentlicht: 13 (2006), 1 (Forschungstrends) , S. 11-16
Schlagworte: Biomechanik; Forschung; Trend;
Erfassungsnummer: PU201008006547
Quelle: BISp
Gespeichert in:

Abstract

1. Frage: Welche Forschungsthemen und Schwerpunkte nehmen Sie in Ihrer Disziplin gegenwärtig und in Rückblick auf die letzten Jahre wahr? Antwort: Was Forschungsschwerpunkte in der Biomechanik sind, ist bei der Diversität des Faches schlecht abzuschätzen. In den sich aktuell entwickelnden Bereichen der Biomechanik sind in den dominant medizinisch, natur- und ingenieurwissenschaftlich orientierten Themenbereichen natürlich auch Sportbiomechaniker aktiv. Wenn man jedoch rein zahlenmäßig die Sportbiomechanik in Relation stellt, muss man feststellen, dass die Arbeitsgruppen in der Sportbiomechanik allein von der Anzahl und der Größe dieser Gruppen in Deutschland nur mit größter Anstrengung international konkurrenzfähig sein können. Insgesamt lässt sich festhalten, dass die Fragestellungen, die der Sportbiomechanik zuzuordnen sind, prozentual als rückläufig zu beobachten sind. Die klassischen Untersuchungsgegenstände wie die Analyse und Modellierung von Bewegungsabläufen finden natürlich weiterhin die Aufmerksamkeit der Forscher, da neue Methoden und deutlich preiswertere Verfügbarkeit dieser Methoden auch in kleinen Instituten eine technologisch hochwertige Forschung zulassen. Die Biomechanik allgemein zeigt eine deutliche Orientierung zu Fragestellungen, die sich um den Bereich der biologischen Strukturen herum ansiedeln. 2. Frage: Wo liegen Ihrer Meinung nach wesentliche „weiße" Flecken? Antwort: Die noch junge Biomechanik hat einen enorm großen Forschungsbedarf. Die oben aufgeführten Forschungsbereiche befinden sich teilweise noch ganz am Anfang. Die Sportbiomechanik ist in der Biomechanik ein Forschungsbereich, der schon auf einige Jahrzehnte zurückblicken kann. Dennoch kann man sicher noch nicht behaupten, dass Teilbereiche abschließend erforscht wären. Auffällig ist bei der Betrachtung biomechanischer Forschungen, dass eine große Zahl an Publikationen sehr empirisch orientiert erscheinen. Es ist eine gewisse Theorielosigkeit der Biomechanik zu konstatieren. So werden tatsächlich nur wenige Arbeiten publiziert, die Anstrengungen unternommen haben, übergeordnete biomechanische Fragen zu beantworten, was natürlich mit der extremen Komplexität des Untersuchungsgegenstandes zu tun hat. Es findet sich nicht so leicht eine integrative Theorie der menschlichen Bewegung oder der Interaktion zellulärer Strukturen des Bewegungsapparates. Aber neben einem empirisch ausgerichteten Vorgehen in den Forschungsstrategien werden grundlegende Theorie-Bausteine in der Biomechanik erforscht werden müssen. Es sind Phänomene wie robuste Koordination, Bauprinzipien von Organen, Interaktionsmodelle zwischen Zellverbänden und viele andere Entitäten, für die bis heute noch keine umfassenden oder gar abschließenden Theorien existieren. Mit dem Fortschritt in der gesamten technologischen Entwicklung besteht die Möglichkeit, Bewegungsabläufe und Bewegungsapparat über mathematische Modelle unter Einbeziehung empirischer Daten immer präziser zu beschreiben und zu analysieren. Dabei zeigt sich, dass z. T. auf sehr alte und auch nur wenig präzise anthropometrische Modelle zurückgegriffen wird, die damit natürlich auch die Güte der Modellierung stark be¬einflussen. Hier werden noch erhebliche Anstrengungen unternommen werden müssen, um präzisere und individuellere Daten verfügbar zu machen. Im Bereich der Ganzkörper-Modellierung wird sowohl erheblicher technischer als auch im Bereich der Modellbildung ein weiterer Entwicklungsaufwand benötigt. Gerade auch die Integration von Kontrollmechanismen mit den Körpermodellen wird ein zukünftiges Forschungsgebiet darstellen, da man hierbei nicht nur im Sinne einer Optimierung von Bewegungsabläufen eine Leistungssteigerung bewirken kann, sondern auch für die Steuerung von Prothesen und die Rehabilitation von partiell querschnittsgelähmten Patienten erhebliche Verbesserungen in der Versorgung erzielen kann. Die Weiterentwicklung und Miniaturisierung der biomechanischen Messverfahren, gerade bezogen auf die Rückwirkungsfreiheit, wird voranzutreiben sein. Hier ist das heute bereits Machbare noch lange nicht realisiert und würde erheblich Fortschritte in der empirischen Arbeit nach sich ziehen. Aber auch in der Modellierung sind neben den klassischen Verfahren noch bei weitem nicht alle Möglichkeiten ausgeschöpft. 3. Frage: Welche Forschungsmethoden/-methodologien werden vorwiegend verwendet (u. a. Verhältnis quantitative/qualitative Verfahren)? Antwort: In der Biomechanik werden ganz überwiegend quantitative Verfahren der Datenerfassung genutzt. Die Sportbiomechanik als Wissenschaftsdisziplin hat es in vielen Anwendungsfeldern mit dem aktiven und sich autonom bewegenden Menschen zu tun. Hier wäre durchaus eine methodisch saubere Verknüpfung von „harten“ biomechanischen Daten und „weichen“ psychophysischen Daten, unter Kontrolle des Skalenniveaus (Messtheorie), als Erkenntnis Lieferant gut vorstellbar. Neue und verbesserte Messverfahren aus den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen kommen immer stärker in die sportbiomechanischen Labore (hochauflösende Ultraschallgeräte, MRI, High-Speed-Kinematografie). Hier profitiert die Biomechanik von der stark ernst zu nehmenden Miniaturisierung und auch der gesamten Informationstechnologie. 4. Frage: Welche Trends bezüglich zukünftiger Forschungsschwerpunkte erkennen Sie? Antwort: Weg von der reinen Mechanik – hin zu den Biowissenschaften. Ein weiterer Trend, der sich abzeichnet, ist der zunehmende Einsatz neurophysiologischer Untersuchungsmethoden, die nicht nur im Bereich der Motorikforschung sondern auch die Trainingswissenschaft und die Sportbiomechanik erfassen wird und die Grenzen der Fachdisziplinen immer weiter verschmelzen werden. Große Forschungsanstrengungen werden künftig auch im Bereich der Materialien, der Aktuatorik und der Sensorik gemacht werden müssen, dies gilt sowohl für den technischen als auch für den biologischen Bereich. 5. Frage: Wie schätzen Sie die Relevanz der von Ihnen skizzierten Forschungstrends für Qualifikationsarbeiten ein? Antwort: Qualifikationsarbeiten im Bereich der Sportbiomechanik sollten Anwendungsbezüge zum Sport direkt oder indirekt erkennen lassen. Hier gibt es noch sehr viel zu leisten und die Fragen sind noch lange nicht ausgegangen oder gar in vollem Umfang beantwortet. Ein sportwissenschaftliches Studium allein ist nicht hinreichend, um die in der Biomechanik aufgeworfenen Fragen zu bearbeiten. Eine solide Methodenausbildung, dazu gehört auch der technische Bereich, wird während des Promotionsstudiums niemandem erspart bleiben, der sich im Bereich der Sportbiomechanik qualifizieren möchte. Ein umfassendes Methodenverständnis ist die Voraussetzung für eine erfolgreiche wissenschaftliche Arbeit. Schiffer (unter Verwendung wörtlicher Textpassagen)

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