+497141 | 911 73 87 info@praemedicon.de
Menü
Menü

Blog

Wissenswertes rund um Bewegungsanalyse und Wissenschaft

Bikefitting

Anwendung von Druckmesssystemen im Bikefitting: Satteldruckmessung

Wir werden häufig nach dem Sinn und Zweck der Druckmessungen im Bikefitting gefragt. Häufig bemerken wir dabei Skepsis gegenüber der Messung des Satteldrucks. „Mit dem Sattel habe ich keine Probleme.“ ist dabei eine der häufigsten Aussagen. Wir zeigen euch nachfolgend an zwei Fallbeispielen, dass die Druckmessung am Sattel für den Bikefitter ein wichtiges Tool zur optimalen Einstellung der Sitzposition ist. Die Satteldruckmessung gibt uns nicht nur Informationen über die Druckverteilung und Druckspitzen auf dem Sattel. Sie gibt uns auch wichtige Informationen über die Stabilität während des Pedaliervorgangs – der Basis für eine verlustfreie Kraftübertragung. Außerdem bekommt jeder Sportler seine Druckmessbilder auch zur Hand. Der Anfangs-/Endvergleich gibt jedem Sportler die Möglichkeit, die vorgenommenen Einstellungen objektiv nachzuvollziehen. Wollt ihr euch vorab mit der technischen Funktionsweise der Satteldruckmessung bekannt machen, findet ihr einen kleinen Exkurs am Ende des Artikels.

Fallbeispiel 1

Radsportlerin, 20 Jahre alt, Disziplin: Straße. Im Satteldruckbild der Ausgangslage in Bremsgriffhaltung erkennt man sehr gut, dass die Druckspitzen in einem sehr niedrigen Bereich liegen. Die maximalen Drücke in den drei Sattelbereichen liegen alle bei rund 340mBar. Der detaillierten, tabellarischen Analyse entnahmen wir, dass sie den Sattel eher mit dem Schambeinbereich belastet (52%). Ihr Kraftangriffspunkt (KAP) lag gut in der Mitte des Sattels, zeigte jedoch einen sehr ausschweifenden Verlauf nach vorne/hinten (35mm) und links/rechts (48mm). Da wir sie vorab die einbeinige Kniebeuge durchführen ließen, war uns schon eine Instabilität im Rumpf bekannt. Durch die relativ geringe Unterstützungsfläche im Schambeinbereich steigen die Anforderungen an die Rumpfstabilität letztlich, sodass der KAP diesen breiten Verlauf nahm. Die 2D-Videoanalyse ergab, dass ihre Sitzhöhe für ihre Beckenbeweglichkeit zu hoch eingestellt war. Die Sitzlänge war durch die Sitzhöhe und einen etwas zu langen Vorbau zu lang. Somit musste sie sich weit nach vorne strecken, was die Belastung auf ihr Schambein verlagerte und durch ein Abkippen der Wirbelsäule diese falsch belastete. Außerdem war der Sattel leicht nach oben geneigt (2°) - mit ein Grund für die übermäßige Schambeinbelastung.

Wir nahmen schrittweise einige Veränderungen am Fahrrad vor. Wir reduzierten die Sitzhöhe um rund 1cm, neigten den Sattel um drei Grad nach unten und verbauten einen zwei Zentimeter kürzeren Vorbau. Das sich die Veränderungen gelohnt haben, bewies anschließend die Satteldruckmessung der Endposition. Zwar ist der maximale Druckwert im Bereich des linken Sitzbeinhöckers im Vergleich zur Anfangsposition um 65% gestiegen ( 340 mBar vs. 522MBar), da jedoch die anfängliche Druckbedingung sehr niedrig war, ist dies zu verschmerzen. Der Druck wurde mit der neuen Sitzposition deutlich zu den Sitzbeinhöckern verlagert (62% vs. 48% zu Beginn), sodass der empfindliche Schambeinbereich entlastet wurde. Alles hat sich jedoch noch nicht so stark verbessert: der Verlauf des Kraftangriffspunktes blieb nahezu gleich. Hier muss die Sportlerin mit funktionellem Athletiktraining zunehmend Stabilität herstellen. Abseits der Druckmessung haben wir die Rückenlinie und den Schulterwinkel deutlich verbessert. Der Oberkörper zeigte auch weniger Bewegung als in der Ausgangsposition. Weniger Bewegung bedeutet auch geringeren Energiebedarf im Oberkörper – es kann mehr Energie für den Vortrieb genutzt werden. Der Fittingprozess ist damit noch nicht abgeschlossen. Wir erwarten die Sportlerin bald wieder zum Re-Test. Hier wird die Satteldruckvermessung eindeutig zeigen, ob fleißig im Bereich der Rumpfkräftigung geübt wurde.

Fallbeispiel 2

Uns besuchte ein Freizeit-Mountainbiker mit schmerzendem unterem Rücken nach ca. zwei Stunden auf dem Sattel. Die Messung der Ausgangslage ergab eine fast ausschließliche Sitzbeinhöckerbelastung (91%). Auch die Druckspitzen waren sehr hoch, inbesondere im linken Sitzbeinhöcker mit über 1200mBar. Betrachtet man den Verlauf des Kraftangriffspunktes, erkennt man eine sehr hohe Bewegung nach rechts und links auf dem Sattel. Der KAP wanderte hier um rund 4cm auf dem Sattel hin und her. Da die vertikale Rückenmuskulatur um die geraden Rückenstrecker m. erector spinae und m. quadratum lumborum der exzessiven Seitneigung des Beckens entgegenwirken müssen, baut der Fahrer hier naturgemäß eine sehr hohe Spannung auf. Beim Betrachten der Sitzposition fiel uns auf, dass sein Rücken keinen sehr gleichmäßigen Verlauf aufwies, sondern in Richtung Körperrückseite herausgeschoben wurde. Die Gelenkwinkelbestimmung der 2D-Videoanalyse bestätigte dann unsere Vermutung, dass seine Sitzhöhe zu niedrig eingestellt war. Somit übte er sehr viel Druck auf den Sitzbeinhöckerbereich aus und musste die fehlende Sitzlänge mit der Wirbelsäulenverkrümmung ausgleichen. Dass die Stabilität auf dem Sattel leidet und er Probleme mit dem unteren Rücken bekommt, ist schlussendlich die Konsequenz.

In mehreren Schritten erhöhten wir im Fittingprozess die Sattelhöhe um 5 (!) Zentimeter und neigten den Sattel etwas nach unten, um das Schambein zu entlasten. Und das Ergebnis konnte sich durchaus sehen lassen. Die maximalen Druckbedingungen auf dem Sattel konnten fast um die Hälfte (650mBar vs. 1200MBar) reduziert werden. Der Druck wanderte durch die Sattelerhöhung weiter in Richtung Schambein (50:50). Wir hätten eher ein Verhältnis von 40:60 (vorne/hinten) angestrebt. Da uns auch bewusst war, dass seine Sattelstütze einen sehr hohen Versatz hatte, war er auch nach der Positionsveränderung mit der Kniespitze deutlich zu weit hinter der Pedalachse positioniert. Durch eine Sattelstütze mit geringerem Versatz ist es durchaus möglich, dass der Fahrer sich besser im Sattel positioniert und die Sitzbeinhöcker wieder mehr „mitnimmt“. Deutlich zu erkennen ist die Verbesserung im Verlauf des Kraftangriffspunktes. Verzeichneten wir am Anfang 40mm in der Querbewegung, so beträgt diese nach dem Fitting nur noch 11mm. Ein so geringer Wert ist aber auch nicht perfekt, da wir eine adäquate Querbewegung für die Entlastung von Nerven und Arterien benötigen, diese sollte jedoch zwischen 15 und 30mm sein. Im Längsbereich beträgt die Bewegung idealerweise 10-20mm, sodass wir diese voll getroffen haben. Durch die Veränderung der Sattelhöhe konnten wir zudem den Anpressdruck auf die Kniegelenke reduzieren, die unter der hohen Beugung von anfänglich 64° am Ende nur noch 50° betrug. Auch hier ist wieder zu sagen: Der Fittingprozess an sich ist nicht abgeschlossen, da einige Umbauten am Fahrrad die Sitzposition weiter optimieren können.

 

Fazit

Die Satteldruckmessung ist nicht nur ein perfektes Werkzeug um Beschwerden an den Sitzbeinknochen, am Gesäß oder im Genitalbereich zu erkennen und zu beheben. Sie ist für uns ein Standardwerkzeug im Bikefittingprozess, um Instabilitäten zu erkennen, die zu muskulären Überlastungsbeschwerden führen können und die die Kraftübertragung auf das Pedal negativ beeinflussen können. Außerdem gibt sie euch als Sportler die Möglichkeit, die Veränderungen der Sitzposition objektiv auf Verbesserung überprüfen zu können. Die Zeiten, in denen Bikefitter auf ihr „Feeling“ bei der Abschätzung der dreidimensionalen Beckenbewegung vertraut haben, sind vorbei. Wir messen die Beckenstabilität verlässlich, nachvollziehbar, standardisiert und wiederholbar. Falls ihr Fragen zur Satteldruckmessung oder den Fallbeispielen habt, könnt ihr mich gerne unter jan@praemedicon.de kontaktieren.

Exkurs: Technik der Satteldruckmessung

Die Satteldruckmessung basiert auf dem 3. Newtonschen Axiom: „Die von zwei Körpern aufeinander ausgeübten Kräfte sind gleich groß und entgegengerichtet.“ Dies bedeutet: Drücke ich mit 70 kg auf den Sattel, drückt der Sattel mit 70kg zurück. Eine Satteldruckmessfolie (Fotos) besteht aus 64 Druckmessfeldern (Foto). Jedes Messfeld beinhaltet einen kapazitiven Sensor, Der Sensor ist aus zwei Metallplatten aufgebaut. Zwischen diesen Metallplatten befindet sich eine Isolationsschicht, an der eine elektrische Spannung angelegt wird. Mit zunehmender Belastung verringert sich der Abstand zwischen diesen Platten. Diese Abstandsveränderung bewirkt eine Kapazitäts- und damit eine Spannungsänderung. Indem die Druckmessfolie unbelastet und belastet kalibriert wurde, kann folglich die angreifende Kraft errechnet werden. Da jeder Sensor die gleiche Fläche besitzt, wird der Druck über den Zusammenhang Kraft pro Fläche bestimmt. Durch 64 Sensoren, die in die Bereiche „Schambein“, „linker Sitzbeinhöcker“ und „rechter Sitzbeinhöcker“ eingeteilt werden, lässt sich somit ein Druckmessbild für die jeweilige Sitzposition darstellen. Über eine farbliche Codierung lässt sich die Druckbelastung einfach visualisieren. Niedrige Druckbelastungen sind blau dargestellt. Mit steigender Druckbelastung stellt sich der Druck dann gelb bis rot dar, wobei rot Druckbedingungen von über 1000mBar signalisiert. Solch ein hoher Wert muss zwingend reduziert werden, um Sitzbeschwerden zu vermeiden. Wichtig für die Beurteilung der Stabilität ist die Berechnung des Kraftangriffspunktes (COP). Dieser wird aus den Drücken aller Sensoren gewonnen und stellt den räumlichen Mittelpunkt dar, an dem die Kraft angreift. Da die Software die Werte 200 mal in der Sekunde abnimmt, sind wir in der Lage, den Verlauf des COP zu bestimmen und somit die Stabilität qualitativ und quantitativ zu beurteilen. Die Fotos im Slider zeigen und erklären euch die im Text angesprochenen Parameter in einem orginalen Satteldruckbild.

17 Feb
  • Kategorien

  • Kontakt aufnehmen

    PraeMedicon GbR
    Porschestraße 2
    71691 Freiberg

    Sozial vernetzt

    facebook YouTube Instagram