Einleitung

Im Rahmen eines Seminars der CAU Kiel, im Studiengang Master Sportwissenschaften, wurde eine Studie zum Thema „Videofeedback im Speerwurf“ angefertigt. Diese Studie hatte zum Ziel die Hypothese, unmittelbares Videofeedback verbessert die Speerwurftechnik beim Erlernen des Speerwurfs nach kurzer Zeit, zu überprüfen. Ähnliche Studien wurden bereits für andere Sportarten durchgeführt.

Forschungsstand

Es gibt Untersuchungen im Spitzensport mit Videofeedback über die Bedingungen im Training (Daugs, 1986) oder der Art und Weise der zeitlichen Verzögerung. Dabei stellte sich heraus, dass es sowohl Vorteile einer Sofortinformation als auch einer Spätinformation haben kann (Daugs et al., 1991). Um die kinästhetischen Empfindungen zur Analyse mit einzubeziehen ist eine maximale Zeitspanne von 60 Sekunden zwischen dem Ende der Bewegungsausführung und der Rückinformation erforderlich. Andererseits  kann das Videofeedback als Spätauffrischung aber auch zur Schulung von Bewegungsbeobachtung oder zur Auffrischung bereits vorhandener Bewegungsvorstellungen dienen (Zedlick, 1981).

An der Universität Leipzig am Institut für Rehabilitationssport, Sporttherapie und Behindertensport wurde von Jürgen Innenmoser und Simone Zimmermann ein Projekt zum Videofeedback mit gelähmten A- und B-Kaderathleten unter dem Titel „Einsatz eines Videofeedbacktrainings als trainingsbegleitende Maßnahme zur Optimierung der individuellen Wurftechnik bei gelähmten A- und B-Kaderathleten auf der Grundlage einer quantitativen Bewegungsanalyse“ durchgeführt. Der Artikel erschien im BISp-Jahrbuch 2003.

Grund für dieses Projekt war, dass auch im Behindertensport eine stetige Leistungssteigerung erforderlich ist und es daher wissenschaftliche Kontrollen und Neukonzipierungen der Trainingsmaßnahmen erfordert. Zuvor wurden weder ein komplexes Bewegungs- oder Leistungsanalysesystem, noch kontrollierte Studien von Bedingungen oder Trainingsmaßnahmen für den behinderten Wurfsport, durchgeführt.

Ziel des Projektes war ein Nachweis, dass gezieltes Videofeedbacktraining die individuellen Bewegungsabläufe optimiert.

Die Studie wurde im Prä-Post-Design durchgeführt. Zu Beginn wurden die individuellen Eckdaten und Weiten der Athleten ermittelt und Videoaufzeichnungen zur Selbstkontrolle und zur Spätinformation in den Techniktrainingseinheiten aufgezeichnet.

Als Probanden dienten drei Athleten der Altersklassen F52m, F54m und F55m der Behindertensportverbände aus Sachsen und Sachsen-Anhalt. Hiervon war ein Proband Tetraplegiker und zwei Probanden Paraplegiker. Die Probanden wurden für den Umgang mit der Videofeedback-Technik geschult und sensibilisiert. Methodisch wurde das Videofeedbacktraining regelmäßig im Wettkampfjahr 2003/2004 in den Trainingsprozess mit eingebunden.

Im Eingangstest wurden die Bewegungsabläufe der Athleten aufgezeichnet und dokumentiert um sie später mit SIMI-Motion auszuwerten.

Die Knotenpunkte, welche für die Auswertung wichtig waren, sind unter Anderem der Anstellwinkel, die Abfluggeschwindigkeit, die Ellenbogenwurfauslage und die Schulterbewegungen. Außerdem wurde für die Auswertung auch eine elektromyographische Messung der an der Wurfbewegung beteiligten Muskeln durchgeführt. Zur Wirkung und Beeinflussung fehlen hier jedoch die wissenschaftlichen Belege.

In der Untersuchung wäre zudem wünschenswert gewesen, wenn die Kriterien der Zuordnung für die Startklasse F52 mithilfe des EMGs analysiert worden wäre, denn die lähmungsbedingte Haltung ist Bedingung für die Starterlaubnis. Auch die Restriktionen der hauptsächlich schrägen Bauchmuskulatur wurde nicht erfasst, aber diese hat wesentliche Einflüsse auf die Wurfausführung.

Ob die Aktivität des M. deltoideus Einfluss auf die Qualität und Ausführung des Wurfes hat, war zu Beginn der Untersuchung nicht klar und wurde deshalb auch in die nachfolgenden Untersuchungen mit einbezogen.

Für Innenmoser und Zimmermann kam für das Projekt nur für Kaderathleten infrage denn deren Trainer sind akademisch geschult und konnten daher an der Studie mitwirken.

Als Ergebnis der Untersuchung wurde ein Erfassungs- und Auswerteprotokoll entwickelt, was es für jeden Athleten individuell erlaubt seine Leistungsentwicklung, anhand von Prä-, Post- und drei weitere Tests, während der Saison zu dokumentieren.

Im Ausblick wurde festgestellt, dass es aufgrund der vielfältigen Untersuchungsmethoden, der Menge an Messdaten und dem großen Zeitaufwand für Darstellungen und Auswertungen noch einige Zeit benötigt, um eindeutige biomechanische und kinematographische Kennwerte zu finden.

Auch Jan und Till Sohnsmeyer untersuchten die Wirkung von Videofeedback im Turnen. Sie führten die Studie mit Schülerinnen und Schülern einer Sekundarstufe II durch.

Ziel war das Erlernen des Rückwärtssaltos mit Hilfestellung eines Minitrampolins. Die Lehrerkorrektur sollte in dieser Lernreihe nur unterstützend im Hintergrund dienen. Die Hauptrolle übernahmen die Probanden selbst mithilfe des Videofeedbacks. Die Schülerinnen und Schüler bekamen eine reduzierte Idealvorstellung und sollten ihre eigenen Bewegungen zum Sollbild korrigieren und somit die motorischen Fertigkeiten erlernen.

Zuvor wurden theoriegesteuert typische Fehlerbilder erarbeitet und analysiert. Durchgeführt wurde das Projekt mit einem Notebook, einer Videokamera und der Software Simi Vidback.

Die Vorbereitung auf den Einsatz des Videofeedbacks wurde in vier vorangehenden Doppelstunden gelehrt. In diesen Stunden wurden auch die motorischen und kognitiven Fähigkeiten entwickelt. In diesen Unterrichtsstunden wurden Bildreihen, Bewegungsanweisungen und Knotenpunkte erarbeitet, Bewegungen geübt und Probleme analysiert.

In der Durchführungsstunde wurden die erarbeiteten Infoplakate gut sichtbar neben der Videofeedbackstation positioniert und eine Zeitverzögerung von zwanzig Sekunden eingestellt.

Den Schülerinnen und Schülern fiel die selbstständige Vorbereitung auf die Studie schwer, sie hatten Hemmungen aufgrund der Videoaufnahmen aber gleichzeitig war das Videofeedback motivierend und hilfreich.

Durchführung

Genau wie das Programm von Sohnsmeyer arbeitete auch unser Programm vollkommen automatisch mit der Einstellung der Zeitverzögerung. Jedoch war unser Aufwand bezüglich des Aufbaus noch geringer, da wir im Gegensatz zu dem Projekt Sohnsmeyers keinen Laptop mit verbundener Videokamera benötigten. Als Aufzeichnungsmaterial verwendeten wir lediglich ein iPad.

Unsere Planungs- und Organisationsphase war im Gegensatz zu anderen Studien nicht besonders zeitaufwendig, es musste lediglich die Aushändigung des Informationsmaterials stattfinden. Anders wie bei der Salto-Studie, waren unsere Probanden auf demselben Lehrstand und somit alles Anfänger im Speerwurf, was am Ende die Auswertung erleichterte. Die bei Sohnsmeyer noch mit den Probanden erarbeiteten Knotenpunkte bekamen unsere Studienteilnehmer mit Bewegungsanweisungen vorgegeben.

In unserer Studie sind, wie bei der Studie von Innenmoser und Zimmermann, die vorher festgelegte Knotenpunkte für die Auswertung verwendet worden.

Genau wie bei der Studie von Sohnsmeyer hatten auch unsere Probanden die Möglichkeit sich die Knotenpunkte und Bewegungsabläufe während der Durchführung auf den Infozetteln anzuschauen.

Auch wie das Programm Simi Vidback, welches von Sohnsmeyer verwendet wurde, war das Arbeiten mit der iPad App technisch unproblematisch, effizient und zeitökonomisch, sodass es leicht und jederzeit eingesetzt werden konnte.

An dieser Stelle soll kurz erläutert werden, worum es sich bei Videofeedback handelt. Für das Videofeedback wird mit einem Live-Replay-Programm ein Video, hier von der Abwurfbewegung des Speeres, aufgezeichnet. Das Live-Replay-Programm ist eine schleifenverzögerte Abfolge von Aufnahme und Abspielen eines Echtzeitvideos. Anhand des aufgezeichneten Videos erhält man eine Rückmeldung des objektiven Verhaltens.

Der Vorteil eines solchen Live-Replay-Programmes ist, dass die Bewegungen in Echtzeit wiedergegeben werden können und kein Zurückspulen oder Suchen der entsprechenden Stelle erforderlich ist. Dies birgt jedoch auch den Nachteil, dass eine Szene nur einmalig betrachtet und keine Zeitlupenfunktion angewandt werden kann. Somit ist keine tiefergehende Analyse oder Fehlererkennung möglich. Manche Programme speichern die Videosequenzen, wodurch dann im Nachhinein genauere Analysen getätigt werden können.

Videofeedback kann besser Wirken als beispielsweise verbales Feedback eines externen Beobachters, da der Proband seine Handlung selbst sehen kann und nicht erst die gesprochenen Worte des Beobachters verstehen und analysieren muss. Voraussetzung hierfür ist demnach jedoch das Verständnis und die Fähigkeit Fehler selbst zu erkennen und korrigieren zu können. Einen Nutzen des Videofeedbacks hat aber nicht nur der Athlet, sondern auch dem Trainer wird es erleichtert zusätzlich zum Videofeedback auf Fehler hinzuweisen, diese zu verdeutlichen und zu analysieren.

Studiendesign

Bei unserer Studie haben wir uns für eine Interventionsstudie im Pretest-Posttest-Design entschieden. Durchgeführt wurde die Studie mit neun männliche Probanden. Diese waren alle Sportstudenten aus einem der Leichtathletikkurse des Sportwissenschaftlichen Bachelorstudienganges der CAU Kiel. Alle Probanden waren bisher mit der Sportart Speerwurf noch nicht in Kontakt gekommen. Es wurde die ad-hoc-Stichprobenziehung gewählt. Diese Gelegenheitsstichprobe ist eine zufällige willkürliche Untersuchung von gerade zur Verfügung stehenden Probandinnen und Probanden. In unserem Fall war es keine echte ad-hoc-Stichprobe, da wir uns vorher für nur ein Cluster, das der Bachelor-Sportstudenten der CAU, entschieden haben.

Speerwurf-Technik

Da der Speerwurf den physikalischen Gesetzmäßigkeiten des schrägen Wurfes unterliegt, hängt die Wurfweite mit der Abwurfgeschwindigkeit, dem Wurfwinkel und der Abwurfhöhe zusammen. Als Vorbereitung für die optimale Abwurfposition dient die Vorbeschleunigungstechnik des Anlaufes. Anders als bei anderen Wurfdisziplinen, wie Diskus, Kugelstoßen oder Hammerwerfen, der Leichtathletik ist beim Speerwurf die Rotation um die eigene Körperlängsachse untersagt.

Wegen des relativ geringen Gewichtes des Speers ist eine hohe Geschwindigkeit ausschlaggebend für die Weite des Wurfes.

Geworfen wird meist mit der dominanten Hand. Es gibt drei verschiedenen Griffarten, die je nach Belieben des Werfers angewandt werden. Diese sind der Daumen-Zeigefinger-, der Daumen-Mittelfinger- und der Zangengriff.

Beim Daumen-Zeigefinger-Griff umgreifen der Daumen und der Zeigefinger den Speer hinter der Wicklung und alle übrigen Finger befinden sich auf der Wicklung.

Beim Daumen-Mittelfinger-Griff umgreifen der Daumen und der Mittelfinger das Wurfgerät hinter der Bindung, der Zeigefinger ist gestreckt am Speer anliegend und zeigt zur hinteren Spitze des Gerätes. Lediglich der Ring- und der kleine Finger befinden sich an der Bindung.

Beim Zangengriff liegt der Speer mit dem Ende der Bindung zwischen Zeige- und Mittelfinger. Dabei stabilisiert der Daumen seitlich und die übrigen Finger befinden sich an der Wicklung.

Die Durchführung eines Speerwurfes besteht aus dem Anlauf, dem Abwurf und dem Abfangen.

Für die maximale zu erreichende Weite sind der Abwurfwinkel und die Abwurfgeschwindigkeit wichtiger als die Anlaufgeschwindigkeit. Der Anlauf dient der idealen Wurfausgangsposition. (Bartonietz, 2017)

Beim Anlauf gibt es zwei Phasen, eine zyklische und eine azyklische Phase. In der zyklischen Phase hält der Werfer den Speer mit gebeugtem nach vorne zeigendem Ellenbogen auf Kopfhöhe und fängt mit einem lockeren Steigerungslauf mit 6-8 Schritten an.

Der azyklische Teil oder auch 5-Schritt-Rythmus genannt, besteht aus der Speerrückführung, dem Kreuzschritt und der Wurfausgangslage. Die folgende Erläuterung bezieht sich auf den Abwurf mit der rechten Hand.

Die Speerrückführung besteht aus drei Schritten, wobei mit dem linken Fuß begonnen wird. Der Speer wird geradlinig neben dem Kopf zurückgeführt, der Arm weitgehend gestreckt und der Kopf wird nach rechts gedreht. Die linke Schulter und der linke gestreckte Arm zeigen nach vorne in Wurfrichtung. Der vierte Schritt ist der Kreuzschritt. Dabei kreuzt das rechte Bein das linke Bein schnell vorne und der rechte Fuß wird nach außen gedreht. Mit dem fünften Schritt, dem sogenannten Stemmschritt, beginnt die Wurfausgangslage. Hierbei liegt der Körperschwerpunkt auf dem rechten Bein und der Oberkörper begibt sich in eine leichte Rückenlage mit Bogenspannung.

Beim anschließendem Abfangen wird das rechte Bein gestreckt, der linke Fuß wird schnell aufgesetzt und leitet die Abwurfphase ein. Dabei wird die Hüfte wieder nach vorne gebracht. Bei der schnellen Wurfbewegung wird der rechte Arm, kurz über Kopfhöhe, schnell nach vorne gezogen und der Speer wird erst kurz vor der Streckung des Arms vor dem Körper losgelassen. Unmittelbar nach Loslassen des Wurfgerätes kippt das Handgelenk in Wurfrichtung ab. (Schiwek, 2017)

Es folgt das Abfangen in Form eines Umsprungs auf das rechte Bein.

Abbildung 1: Abfolge des Speerwurfes

Versuchsablauf

Die Probanden der Stichprobe kamen aus dem Bachelor-Leichtathletikkurs der CAU Kiel. Der Dozent des Kurses hatte eine Woche zuvor mit der Einführung des Speerwurfes begonnen. Insgesamt wurden neun Probanden getestet.

Die Untersuchung bestand aus dem Pre-Test, der Intervention und dem Post-Test.  Die jeweils drei Pre- und Post-Würfe wurden gefilmt und später zur Auswertung im Slow-Motion-Modus betrachtet. Nach jedem Wurf hatte der Proband zehn Sekunden Zeit sich seinen Wurf über Videofeedback, das mit dem iPad aufgezeichnet wurde, anzusehen und seine Technik im darauffolgenden Wurf zu verbessern.

Ziel der Untersuchung sollte sein, dass sich die Probanden an den vorher erklärten Knotenpunkten orientieren und ihre Würfe dementsprechend verbessern, wenn sie sich selbst unverzüglich nach dem Wurf sehen. Sie sollten erkennen, welche Fehler sie gemacht haben und diese auch sofort im nächsten Versuch verbessern.

Zur Durcharbeitung wurde den Probanden der Technikbogen mit den Knotenpunkten eine Woche vor der Untersuchung als ausgehändigt. Auf dieser Ausführung waren die Bewegungsabläufe sowohl beschrieben als auch bildlich dargestellt.

Abbildung 2: Versuchsaufbau

Bei der Durchführung wurde die Feedback-Station neben dem Abwurfpunkt aufgebaut, sodass die Werfer unmittelbar nach dem Wurf vor Ort waren. Die Kamera wurde so positioniert, dass sie den kompletten zweiten Teil, die azyklische Phase, des Abwurfes aufzeichnete. Mit einer Zeitverzögerung von zehn Sekunden wurde der Wurf wiedergegeben, sodass der Werfer sofort seinen Versuch bildlich vor Augen hatte. Auch die Technikbögen mit den Knotenpunkten lagen an der Station. Unmittelbar nach dem Anschauen des Versuches folgt der nächste Versuch, in dem die Fehlerbilder behoben werden konnten. Der Proband bekam während der drei Durchgänge keine Tipps oder Informationen von Außenstehenden, sondern war auf sich und sein eigenes Urteilsvermögen über seinen Wurf alleingestellt.

Methodik

Für die Auswertung der Slow-Motion-Videos waren uns vor allem neun Knotenpunkte von großer Bedeutung. Hierzu zählten im azyklischen Teil der Kreuzschritt, die Oberkörperrücklage mit Bogenspannung, die Streckung des rechten Beines, der Stemmschritt, die Hüftdrehung, die Höhe des rechten Armes, der Zeitpunkt des Abwurfes, das Abklappen des Handgelenkes und der Umsprung auf das rechte Bein nach dem Abwurf.

Laut den Gesetzmäßigkeiten des schiefen Wurfes wird die maximale Weite mit einem Abwurfwinkel von 45° erreicht, da die Wurfparabel asymmetrisch ist und sich der Abwurfpunkt etwas höher als der Auftreffpunkt befindet. Um eine effektive Nutzung des Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus der Muskelarbeit zu gewährleisten ist eine hohe Geschwindigkeit der antriebswirksamen Körperteile von großer Bedeutung. Dies ist wichtig, damit die maximale kinetische Energie vor Beginn der Abwurfphase erreicht ist.

Beim Stemmschritt und der Hüftrotation soll die potentielle Energie durch Verwirrungsspannung optimal durch die Freisetzungskette ausgeschöpft werden.

Die gewonnene Energie wird nun in die Bogenspannung transformiert und dient der elastischen Verformung, in Form der Vordehnung von Muskeln und Sehnen. Anschließend wird sie in den Oberkörper und den Wurfarm geleitet, um der Speerbeschleunigung zu dienen. (Schiwek, 2017)

Die Streckung des Gegenarmes ermöglicht dem Wurfarm eine maximale Beschleunigung.

Die Energie wird durch den Umsprung abgefangen und gebremst.

Statistische Auswertung

Für jeden erfüllten Knotenpunkt erhielten die Probanden jeweils einen Punkt, sodass eine maximale Punktzahl von neun erreicht werden konnte. Die erreichte Punktzahl wurde in das Freeware Statistikprogramm PSPP eingetragen. Für jeden Probanden wurde für die drei Pretest-Würfe als auch für die drei Posttest-Würfe jeweils der Mittelwert gebildet. Mit den Mittelwerten wurde im Anschluss der t-Test für abhängige Stichproben gerechnet. Der t-Test dient zur Ermittlung des Signifikanzniveaus. Dieses lässt Aussagen über die Verallgemeinerung der Ergebnisse auf die Gesamtpopulation zu. Das Signifikanzniveau in unserer Studie war bei p=0,001. Der alpha-Fehler ist in der Sportwissenschaft bei p≤0,05 festgelegt. Somit war unser Ergebnis statistisch signifikant und lässt somit den Schluss zu, dass Videofeedback die Speerwurftechnik bei männlichen Sportstudenten verbessert.

Abbildung 3: Screenshot PSPP

Kritik

Auf Grund des geringen Zeitumfangs bei der Durchführung der Studie konnten nicht alle wünschenswerte Bedingungen erfüllen werden. So konnten wir keine Kontrollgruppe die Testung durchlaufen lassen um festzustellen wie groß die Veränderung ohne Videofeedback wäre. Auch konnte die Teststärke, oder Power, nicht berechnet werden, da PSPP diese Funktion nicht besitzt und wir keine andere Möglichkeit kannten. Auch wäre es wünschenswert gewesen die Probanden vorab über ihre sportliche Vorerfahrung zu befragen, um eventuell einen Unterschied zwischen Wurfsportlern wie Handball- oder Basketballspielern, mit nicht-Wurfsportlern zu vergleichen. Auch hätten über einen Fragebogen anthropometrische Daten erfragt werden können, um eventuelle Einflüsse des Alters, der Körpergröße etc. ermitteln zu können. Weiterhin hätte die Videoauswertung von unabhängigen Beurteilern durchgeführt werden können um einen eventuellen Testleiterbias zu verhindern. Es ist nicht ausgeschlossen, dass wir unbewusst Würfe des Pretests schlechter bewertet haben, als Würfe des Posttests. Positiv zu erwähnen ist die perfekte Interraterreliabilität. Obwohl wir die Videos unabhängig voneinander bewertet haben, hatten wir bei allen Würfen dieselbe Punktzahl.

Fazit

Das Arbeiten mit Videofeedback ist heute sehr einfach zu handhaben. Es kann unter Umständen beim Erlernen neuer Bewegungsabläufe oder bei der Fehlerkorrektur hilfreich sein. Es ist sehr kostengünstig nutzbar und kann quasi überall eingesetzt werden. In jeder Sportart sind bestimmte Bewegungen vorhanden die immer mehr präzisiert werden können. Sei es im Spielsport der Basketballfreiwurf oder auch im Individualsport der Tiefstart aus dem Startblock beim Sprinten. Voraussetzung ist jedoch eine gewisse Fähigkeit zur Selbstreflexion und das Wissen über korrekte Bewegungsabläufe. Wir können uns vorstellen, dass besonders beim Erlernen neuer Fertigkeiten große Zuwächse erzielt werden können, aber auch bei bereits beherrschten Fertigkeiten verbessert werden können. Hierfür ist jedoch noch weitere Forschung von Nöten. Besonders bei jungen Sportlern bringt der technische Aspekt im Training auch ein nicht zu unterschätzendes Motivationspotenzial mit sich.

Wie langfristig der Effekt unserer Studie ist, muss ebenfalls noch in weiteren Studien festgestellt werden.

Quellen

• Schiwek, F. (25. August 2017). Technik beim Speerwurf. Abgerufen von http://speerwerfen.org/technik-beim-speerwurf/
• Sohnsmeyer, T., & Sohnsmeyer, J. (2014). Geräteturnen mit Digitalen Medien. Sportpädagogik, 5, 27-31.
• Dallinga, A., Benjaminse, A., Gokeler, A., Cortes, N., Otten, E., & Lemmink, K. (2017). Innovative Video Feedback on Jump Landing Technique in Males. International Journal of Sports Medicine, 38 (2), 150-158.
• Fuchser, I., Schürch, B., Meier, N., Paul, R., Gross, F., Lang, T. & Kangas, H. (20. August 2017). Technik – Phasen, Lösungen, Varianten. Abgerufen von http://www.speerschule.ch/xtechnik.htm
• Bartonietz, K. (18. August 2017). Richtig Anlaufen für weite Würfe. Aus der Vertikalen in die Horizontale. Abgerufen von http://www.speerschule.ch/docs/doc_bartonietzlatr052007.pdf
• Fuchser, I., Schürch, B., Meier, N., Paul, R., Gross, F., Lang, T. & Kangas, H. (12. August 2017). Analyse – Reihenbilder. Abgerufen von http://www.speerschule.ch/xanalyreihenb.htm

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Abfolge des Speerwurfs

Abbildung 2: Versuchsaufbau

Abbildung 3: Screenshot PSPP

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Christian-Albrecht-Universität Kiel

Titel der Seminararbeit: „Videofeedback im Speerwurf“

Seminar: Modul V

Studiengang: Master of Arts Sportwissenschaften

Dozent: Manfred Wegner

Name: Madeline Schildknecht

Datum: 30.09.2017

Ort: Kiel