Zeitschrift der ÖSG, Jahr 1999, Heft Suppl.

Der idealtypische Beinabstoß bei modernen Skating-Techniken im Skilanglaufrennsport aus biomechanischer Sicht
The Ideal Push-Off Movement in Modern XC-Skating-Techniques from a Biomechanical Point of View

St. Lindinger, E. Müller, W. Niessen, H. Schwameder & A. Kösters

Zusammenfassung
Eine ganz klare Abgrenzung der Abstoßtechnik beim Skatingschritt zur Abstoßtechnik beim Diagonalschritt ist bei der jetzigen Generation von Weltcup-LäuferInnen häufig nicht erkennbar, wobei jedoch völlig unterschiedliche Abstoßbedingungen hinsichtlich der Haftreibung vorherrschen. Auf der Basis vorhandener Literatur wurde ein mechanisches Beinabstoßmodell-Skating entwickelt. Anhand durchgeführter biomechanischer Analysen von vier Skatingtechniken, absolviert von Weltklasseskatern, wurde versucht zu beantworten, wie stark sich die Weltklasse dem Abstoßmodell hinsichtlich Körpergeometrie und Gestaltung des Krafteinsatzes annähert und wie eine Idealtechnik detailliert beshrieben werden kann. Kernstück der Analyse war die Bestimmung der Richtung der resultierenden Abstoßkraft FR und deren Zusammenhang mit idealtypischen Kraftverteilungen beim Abstoß. Als Kriterium der einerseits idealen Abstoßvorbereitung (Tiefgehen zum Aufbau der Muskelvorspannung) und andererseits der idealen Abstoßbewegung (Abstoßstreckung) selbst, stellte sich Folgendes heraus: Weltklasseskater sind imstande, die Körperschwerpunktslage beim Beinabstoß derart zu regulieren, dass FR stets in einem Winkel um 90° zum Ski wirkt (Seitenansicht). Eine Körpervorlage wird vermieden (vgl. Diagonalschritt). Eine relativ ausgeglichene Krafteinleitung zwischen Vorfuß und Ferse (Innenkante) bis hin zum Beginn einer seitwärtsgerichteten Sprunggelenksstreckung gegen Abstoßende charakterisiert die ideale Bewegungsregulation. Somit wird eine optimale Haftreibung/Verzahnung an der Skikante quer zur Gleitrichtung des Skis erzeugt (beim Diagonalschritt in Skilängsrichtung) und die aufgebrachte Muskelkraft dort beinahe verlustfrei übertragen (vernachlässigbare horizontale Abstoßkräfte entgegen der Skileitrichtung). Dieser Umstand gewährleistet eine effektive Beschleunigung des Systems Skater schräg nach vor in die neue Ausgleitrichtung.
Abstract
The present generation of Worl Cup cross-country-skiers frequently shows an indistinct differentation of the push off technique in skating and in classical style, although there are completely different push off conditions with regard to static friction. On the basis of relevant literature, a mechanical model for the ideal push off movement in skating was developed. A biomechanical analysis of four skating techniques, performed by world class skaters, should show, how close their movements come to the suggested model and how the ideal push off technique can be exactly described, especially with regard to the geometry of body segments (angles) and the structuring of the use of push off forces. Central element of the analysis was the calculation of thedirection of the resultant push off force FR and its correlation to a certain kind of force distribution at the sole of the foot during well performed push offs. As a criterion of an optimal preparation for the push off (bending hip-, knee- and ankle-joint with a stretching of the muscles) on the one hand and of the push off itself (extension of the joints) on the other hand, the following can be stated: World class skaters are able to keep the center of mass in a position, that FR acts right-angled to the ski during the whole push off (side view). Forward lean positions are prevented (compare to classical style). The ideal control of the whole movement is characterized by an equal force distribution between forefoot and heel (on the inside of the foot) till the extension of the ankle joint (sidewards) is performed at the end of the push off. This produces an optimal static friction on the edge, crossways to the gliding direction of the ski (directed lenghtways in diagonal stride) and the muscular strenght can be transferred to the edge without loss (horizontal push off forces lenghtways the ski are prevented). This way the system skater is accelerated effektively towards the new gliding direction of the other ski.

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