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Artikelaktionen

Forschung / Projekte

aktuelle Projekte im Überblick

 

 

 

 

 

 

 


Task-specific and task-unspecific long term effects of cognitive-motor-multitask training


Das Projekt ist Teil des DFG-Schwerpunktprogramms 1772 "Human performance under multiple cognitive task requirements: from basic mechanisms to optimized task scheduling"


Dieses Projekt wird bearbeitet von: Christine Langhanns & Prof. Dr. Hermann Müller (Second Deputy Speaker des SPP)



Predictive Error Perception: Neural correlates and development in a complex motor task


Das Projekt ist ein Extensionsprojekt des Sonderforschungsbereichs SFB/TRR 135 "Kardinale Mechanismen der Wahrnehmung"

 

 

Dieses Projekt wird bearbeitet von: Dr. Lisa K. Maurer, Michael Joch, Prof. Dr. Mathias Hegele & Prof. Dr. Hermann Müller


The goal of the project is to quantify forward model prediction in movement error perception by means of event-related potentials in the EEG. We investigate the neurophysiological effects of error prediction processes and error feedback processing. Our aim is twofold: We strive to a) elucidate the development of predictive error perception in the course of learning as well as b) to characterize the predictive model(s) underlying error perception with respect to the relative contribution of motor and sensory information components.

 

Das Projekt hat zum Ziel Vorwärtsmodell-Prädiktion bei der Wahrnehmung von Bewegungsfehlern mittels ereigniskorrelierter Potentiale im EEG zu quantifizieren. Wir untersuchen die neurophysiologische Effekte von Fehlerprädiktionsprozessen und Fehlerfeedbackverarbeitung mit zwei Zielen: a) um Aufschluss zu erhalten über die Entwicklung von prädiktiver Fehlerwahrnehmung im Verlauf von Lernen und b) um die Prädiktionsmodelle zu charakterisieren, die der Fehlerwahrnehmung zugrunde liegen. Dabei interessiert uns, welche Rolle motorische und sensorische Informationsanteile an der Ausbildung der Prädiktionsmodelle haben.

 

Versuchsperson bei der Ausführung der semi-virtuellen Wurfaufgabe

 

 


Entwicklung eines Mess- und Informationssystems zur simultanen Erfassung, Verarbeitung und Aufbereitung von Wettkampfdaten im Trampolinturnen

 

Dieses Projekt wird bearbeitet von: Dr. Katja Ferger & Prof. Dr. Hermann Müller

 

Projektform: KF FuE-Kooperationsprojekte Technologiegebiet; Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi)

 

 

Durch die Veränderungen der Wertungsbestimmungen im Trampolinturnen wurden die Kriterien der Leistungsbeurteilung einer primär technisch kompositorisch ausgerichteten  Sportart wie Trampolinturnen, um einen objektiv messbaren Parameter erweitert. Neben der Schwierigkeit und der oftmals als subjektiv wahrgenommenen Bewertung der Bewegungsausführung wurde die reine Flugzeit der Athleten als objektives (Leistungs‐) Kriterium eingeführt.

An dieser Stelle setzt das Kooperationsprojekt an und zielt darauf ab, ein Mess- und Informationssystem zu entwickeln, welches über die Ermittlung der Flugzeit hinaus weitere Daten liefern kann, die dann gewinnbringend in unterschiedlichen Bereichen wie beispielweise in der Wettkampfbewertung, Trainingssteuerung und Gerätejustierung zum Einsatz kommen.

Die Grundidee zur Lösung dieser Aufgabenstellung basiert darauf, die Reaktionskräfte des Trampolins an den Aufstellpunkten zu erfassen und durch eine geeignete Auswertung die gewünschten Informationen zu erhalten und entsprechend darzustellen. Dafür notwendig sind:

• ein geeignetes Sensorsystem, um die auftretenden statischen und dynamischen Kräfte zu erfassen;

• eine Auswerteeinheit, die die gemessenen Rohdaten analysiert und die Eigendynamik des Messaufbaus von der des Athleten trennen kann;

• die Darstellung der Ergebnisse, je nach Adressatengruppe als Datei, Datenstrom, Displaydarstellung oder Videostream.

 

 

Das Kooperationsprojekt versteht sich als ein maßgeblicher Beitrag, die Sportart Trampolinturnen langfristig im Hinblick auf Publikumsattraktivität, Vermarktbarkeit und eine systematische Trainings- und Leistungssteuerung weiterentwickeln zu können.

 

Beteiligte Unternehmen:

Eurotramp Trampoline Kurt Hack GmbH;

Wassing Messtechnik GmbH

Dieses Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

 

 


Sprungwurfdiagnostik im Handball

 

Dieses Projekt wird bearbeitet von: Dr. Jörg Jäger & Prof. Dr. Hermann Müller

 

Im Rahmen einer Förderung durch das Bundesinstitut für Sportwissenschaft (BISp) wurde am Arbeitsbereich Trainingswissenschaft des Instituts für Sportwissenschaft in einem ersten Teilprojekt eine handballspezifische Sprungwurfdiagnostik entwickelt und evaluiert (Fördernummer IIA1-070512/13). In einem Folgeprojekt wurde diese Entwicklung in die Praxis transferiert und in der Leistungssportsichtung des Deutschen Handballbundes (DHB) zur Anwendung gebracht (Fördernummer ZMVI1-071602/15). Kerngedanke ist, die zugrundeliegenden Leistungsanteile von Sprungwürfen im Handball zu erfassen (s. Abbildung #1) und die Erkenntnisse für Konsequenzen in der Trainingsplanung zu nutzen.

 Abbildung #1. Die Diagnostik erfasst vier verschiedene primäre Messgrößen (senkrechte Balken) aus denen vier abgeleitete Einflussgrößen berechnet werden (durch eckige Pfeile symbolisierte Differenzwerte). Die genauen Durchführungsbedingungen und die Instruktionen an die Probanden sind aufgelistet

 

Teilprojekt I: Entwicklung und Evaluation einer handballspezifischen Sprungdiagnostik (IIA1-070512/13)


Partner: Dr. Franz Marschall, Universität des Saarlandes; Dr. Mathias Reiser, Justus-Liebig-Universität Gießen.

Kurzbeschreibung:

Im Rahmen des Projektes sollte eine handballspezifische Sprungdiagnostik entwickelt und evaluiert werden, die neben der Sprunghöhe als vertikaler Verlagerung der Körperschwerpunktes und damit der Identifikation anthropometrischer und konditioneller Größen zusätzlich die koordinativ-technischen Elemente Absprung und Abwurfhöhe erfasst und sowohl für die Leistungsbewertung als auch für die Trainingssteuerung konzipiert ist. Ziel war es, der Handballpraxis ein valides, zuverlässiges und ökonomisches Instrument für ein breites Anwendungsspektrum zur Verfügung zu stellen.

4 Untersuchungen waren geplant. Untersuchung 1 sollte belegen, dass die entwickelte Sprungdiagnostik die Konstrukte einbeinige und beidbeinige vertikale Sprungkraft und die theoretisch mögliche Abwurfhöhe handballspezifisch operationalisiert und die handballspezifischen Sprungtests und der allgemeine JRT differierende Konstrukte abbilden. In Untersuchung 2+3 wurde geprüft, ob die handballspezifische Sprungdiagnostik die Testgütekriterien Reliabilität und Validität erfüllt. Bei Untersuchung 4 wurde die theoretisch mögliche Abwurfhöhe mit der videometrisch erfassten tatsächlichen Abwurfhöhe kontrastiert, um die externe Validität der handballspezifischen Sprungdiagnostik nachzuweisen und explorativ den Einfluss der handballspezifischen Wurfausführung auf die tatsächliche Abwurfhöhe zu erkunden. Außerdem sollte gezeigt werden, welche Anforderungen eine Messmethodik zur validen Bestimmung der realen Abwurfhöhe erfüllen muss.

Es wurde erwartet, dass sich die handballspezifische Sprungdiagnostik als valides, zuverlässiges und ökonomisches Instrument erweist und z. B. den unspezifischen Jump-and-reach-Test bei der DHB-Talentsichung ersetzen kann. Weiterhin könnte die handballspezifische Sprungdiagnostik für die Kaderauswahl im Seniorenbereich herangezogen werden (z. B. Testbatterie Nationalmannschaft). Vereine können in der täglichen Trainingsarbeit durch eine differenziertere Trainingssteuerung (z. B. Ableitung von Trainingszielen/–inhalten) profitieren. Außerdem werden wertvolle Informationen für die Weiterentwicklung der handballspezifischen Sprungdiagnostik erwartet (z. B. Relevanz positionsspezifischer Sprungtests). Die Studienergebnisse wurden publiziert und auf Fachkongressen präsentiert. Auch sollten die Erkenntnisse direkt in DHB-Verbandsmaßnahmen (z. B. Talentsichtungskonzept, Trainerausbildung) einfließen und in die Handballausbildung im Hochschulbereich transferiert werden.


Teilprojekt II: Einsatz einer handballspezifischen Sprungdiagnostik im Rahmen der Talentsichtung des DHB (ZMVI1-071602/15)


Partner: Dr. Dirk Büsch, IAT Leipzig

Kurzbeschreibung:

Ziel des wissenschaftlichen Betreuungsprojektes war, eine handballspezifische Sprungdiagnostik in die Talentsichtung des DHB zu transferieren. Die Ergebnisse der Diagnostik wurden unmittelbar im Anschluss an die Testtage übermittelt. Dazu gehört auch eine datenbasierte Bewertung der individuellen Leistungen im Vergleich zu Referenzgruppen.

Die handballspezifische Sprungdiagnostik wurde dabei konzeptionell an die Gegebenheiten eines Sichtungslehrgangs angepasst. Diese Anpassung betraf vor allem organisatorische Aspekte, um die Arbeitsprozesse der Diagnose zu optimieren und in die Abläufe des Sichtungslehrgangs einzupassen. Die Projektdurchführung fand im Rahmen der Talentsichtung in Kienbaum (Termin 1: 29.01. - 01.02.2015, Termin 2: 05.02. - 08.02.2015) statt. An beiden Terminen wurden insges. 240 Kader-Athleten getestet (120 weibliche Probanden, Jg. 2000 sowie 120 männliche Probanden, Jg. 1999). Im Rahmen der Sprungdiagnostik wurden vier Messgrößen (Reichhöhe im Stand, Reichhöhe im Sprung, Ballhöhe nach einbeinigen Absprung, Abwurfhöhe) erfasst (s. Abbildung #1), aus denen unterschiedliche Aspekte der Sprungwurfleistung ermittelt wurden (Anthropometrische Einflüsse, Sprungkraft, Sprungtechnik und Wurftechnik).

Die Ergebnisverwertung erfolgte in zwei unterschiedlichen Zeitabschnitten. In einem ersten Schritt wurden die Ergebnisse der Diagnostik als Schnellinformation im Anschluss an den Testdurchlauf zur Verfügung gestellt. Diese Auswertung beinhaltete sowohl die Information aus den erhobenen Messgrößen als auch die daraus ermittelten Einflussgrößen auf die Sprungwurfleistung. Die individuelle Leistung eines Athleten wurde dabei in Bezug zu den Leistungen der andern Testpersonen dargestellt und bewertet (Auswertungsbogen: s. Abbildung #2). Hinweise zu möglichen Konsequenzen für die Trainingssteuerung komplettierten die Verwertung der Ergebnisse. In einem zweiten Schritt war eine Ergebnisverwertung dahingehend geplant, dass diese in Publikationen transferiert und die Daten längerfristig dazu genutzt werden, um Entwicklungsverläufe von Sichtungsteilnehmern aufzuzeigen.

 

 


 

Entwicklung einer technischen Trainingsunterstützung für Springpferde auf der Basis von biomechanischen Messungen am Pferderumpf


Dieses Projekt wird bearbeitet von: Christina Fercher & Prof. Dr. Hermann Müller

 

Ziel dieses Projektes ist es, das ausgewählte Messsystem der Firma Four Sense auf seine Einsatzmöglichkeiten im Leistungsbereich des modernen Springsports zu prüfen. Die Messungen werden zu Beginn an Steilsprüngen unter standardisierten Bedingungen durchgeführt. Hierbei wird das ausgewählte Messobjekt nicht nur standardisiert aus einer Gymnastikreihe im Trab, sondern auch unter natürlichen Bedingungen als Einzelsprung aus dem Galopp heraus, angeritten. Neben der Erstellung einer Parameterliste erstellt und der Überprüfung dieser auf ihre inter- und intraindividuelle Stabilität an verschiedenen Pferden, wird auch eine Validierung mit Hilfe einer Infrarot-Marker-Analyse (Vicon) zur Bewertung der Daten durchgeführt. In einem letzten Schritt werden dann die Daten von verschiedene Sprungtypen miteinander verglichen, um spezifische Verschiebungen im Sprungablauf an den verschiedenen Hindernisarten (hoch, hoch-weit und weit) zuüberprüfen. Wie bereits wissenschaftlich belegt, sind die Impulse aus Vor- und Hinterhand, die Anlaufgeschwindigkeit, sowie die Ausgangsposition, mit Platzierung der Hufe und Aufrichtung des Rumpfes, bestimmend für das fehlerfreie Gelingen am Sprung. Der Bremsstoß der Vorhand bei der Landung wird auf Grund der Prävention ebenfalls mitberücksichtigt. Eine wachsende Datenbasis kann in einem weiteren Schritt zu leistungsdiagnostischen Zwecken im Training und Wettkampf für Springpferde genutzt werden und u.a. zur Beurteilung der individuellen Technik und des individuellen Leistungsstands, der Trainingsüberprüfung und -steuerung im Rahmen der Periodisierung und der Gesunderhaltung der Sportpferde dienen.

 

Celine Beekhuis mit Derby Day