Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Optimierte Kleidung für Rollstuhl-Basketballer und Handbiker

16.11.2012
Mehr Funktionalität und Komfort für Rollstuhl-Basketballer und Handbiker

Rund 4.200 Athleten aus 165 Ländern kämpften bei den diesjährigen Paralympics in London um Medaillen und belegten dabei eindrucksvoll das hohe Niveau des internationalen Behindertensports: In 24:50,22 Minuten legte z. B. der frühere Formel-1-Rennfahrer Alessandro Zanardi beim Handbike-Zeitfahren die vorgegebenen 16 km zurück und errang damit die Goldmedaille.

Während Sportgeräte wie Handbikes als Einzelanfertigungen sehr individuell auf die besonderen Erfordernisse der Sportler und ihre körperliche Beeinträchtigung ausgerichtet sind, bleibt ihnen bei der Kleidung häufig nur der Griff zur Konfektionsware für nichtbehinderte Sportler. Mit einem Forschungsprojekt (AiF-Nr. 17377 N) wollen Wissenschaftler der Hohenstein Institute in Bönnigheim die Funktionalität und den Komfort von Sportbekleidung für Rollstuhlfahrer optimieren. Projektleiterin Anke Klepser ermittelte die Körpermaße männlicher Rollstuhlbasketballer und Handbiker:

„Mit diesen beiden Sportarten decken wir sowohl den Indoor- wie auch den Outdoorbereich ab, so dass unsere Forschungsergebnisse ebenso für andere Disziplinen adaptiert werden können. Ein weiterer Vorteil ist, dass wir zwei unterschiedliche Körperhaltungen, nämlich die eher liegende der Handbiker und die aufrecht sitzende der Rollstuhl-Basketballer, betrachten und dadurch ebenfalls eine gute Übertragbarkeit auf andere Sportarten gegeben ist.“ Vermessen wurden die Probanden dabei einmal im stationären 3D Bodyscanner im Alltags-Rollstuhl und zusätzlich mit einem portablen Handscanner im jeweiligen Sport-Rollstuhl.

Bereits in den 1980er Jahren hatten die Experten des Bereiches Bekleidungstechnik die Körpermaße von Rollstuhlfahrern erfasst, um die Passform von Alltagsbekleidung zu verbessern. Mit Hilfe der heute verfügbaren 3D-Scannertechnologie kann erstmals der Körper komplett erfasst und daraus ein virtueller Zwilling (Avatar) erstellt werden, an dem am Rechner je nach Bedarf einzelne Körpermaße z. B. am Rücken, den Beinen oder den Armen vermessen werden können.

Ein wichtiges Ziel des Projektes ist es, aufgrund der Messdaten die Schnitte und Nahtführung der Sportbekleidung zu optimieren. Aber auch der physiologische Komfort, sprich die Fähigkeit der Textilien den Körperschweiß aufzunehmen und abzutransportieren sowie die Wärmeisolation der Materialien, sollen den besonderen Anforderungen der Sportler angepasst werden. Durch mechanische Einwirkungen verursachte Hautirritationen z. B. durch intensive Reibung der Arme am Oberkörper, sollen bei den zu entwickelnden Funktionsmustern minimiert werden.

Speziell die sitzende Position der Rollstuhlfahrer bringt besondere Anforderungen an die Schnittführung der Kleidung mit sich. Um z. B. einen horizontalen Sitz des Hosenbundes zu erreichen, muss die Rückenpartie von Hosen länger geschnitten sein, als deren Vorderseite. Die liegende Position der Handbiker dagegen erfordert genau entgegen gesetzte Funktionalitäten, wenn die Sportbekleidung optimal sitzen soll. Bei einem Großteil der Rollstuhlsportler sind der Oberkörper und die Arme sehr muskulös, was bei der Gestaltung von Shirts und Jacken zusätzlich beachtet werden muss. Um eine gute Passform mit einem hohen Maß an Bewegungsfreiheit zu bieten, sollten die Kleidungsstücke deshalb eine angepasste Schnittführung aufweisen.

Neben den anatomischen Besonderheiten erfassen die Forscher bei ihrem Projekt, aber auch den speziellen Bedarf, der sich aus dem sportlichen Engagement der Athleten ergibt. Zusätzlich zur Vermessung mit dem 3D-Scanner erfasst Anke Klepser deshalb durch einen Fragebogen u.a. die Optimierungswünsche der Probanden. So wurde von den Handbikern beispielweise der Wunsch nach einem engen Beinabschluss bei Hosen geäußert, um einen verbesserten Schutz gegen den Fahrtwind zu bieten.

Auch im Hinblick auf den Abtransport des Körperschweißes, das sogenannte Feuchte-Management der Kleidung, müssen die Wissenschaftler die besonderen Anforderungen der Athleten mit Handicap berücksichtigen: Durch den positionsbedingten engen Kontakt des Rückens oder der Rückseite der Oberschenkel mit dem Handbike bzw. Rollstuhl, kann es hier sehr schnell zu einem Feuchtestau kommen. Diesen gilt es durch Nutzung verschiedener geeigneter Materialien und funktioneller Konstruktionen (Comfort-Mapping) in diesen Bereichen zu vermeiden.

Im Gegensatz dazu ist, abhängig von Art und Grad der Rückenmarksverletzung, bei einem Großteil der Rollstuhl-Sportler die Lähmung der Extremitäten mit einer eingeschränkten Funktion der körpereigenen Temperaturregulierung verbunden. Beispielsweise schwitzen die Tetraplegiker, bei denen sowohl Beine wie auch Arme mehr oder weniger von der Lähmung betroffen sind, nicht oder nur in begrenztem Umfang und laufen besonders bei hohen Außentemperaturen und/oder starker körperlicher Belastung Gefahr, einen Kreislaufkollaps durch Überhitzung des Körpers zu erleiden. Abhilfe schafft in solchen Fällen Wasser, das von außen auf die Kleidung aufgebracht und damit für die notwendige Abkühlung durch Verdunstung sorgt. Auch solche Besonderheiten muss das Team von Anke Klepser bei seiner Forschungsarbeit berücksichtigen: „Die Anforderungen an Bekleidung für Rollstuhl-Sportler sind extrem vielfältig und komplex. Wir hoffen, dass unsere Daten und Informationen die Basis für viele optimierte Produkte sind, die den Sportlern das Leben erleichtern und sie bei ihren herausragenden Leistungen adäquat unterstützen. Die Ergebnisse des Projektes stehen interessierten Herstellern voraussichtlich ab Anfang 2014 zur Verfügung.“

Kontakt:
Anke Klepser
Telefon: +49 7143 271-325
E-Mail:a.klepser@hohenstein.de

Rose-Marie Riedl | Hohenstein Institute
Weitere Informationen:
http://www.hohenstein.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum
07.12.2016 | Technische Universität Graz

nachricht Bioabbaubare Polymer-Beschichtung für Implantate
06.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie