Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sportliche Höchstleistungen nur in wenigen Sportarten möglich

06.06.2002


Nur in wenigen sportlichen Disziplinen sind systematische Verbesserungen etwa bei den Trainingsmethoden dafür verantwortlich, dass Athleten immer wieder Weltrekorde oder nationale Bestleistungen brechen. Statt dessen lässt sich die Entwicklung der Rekorde meist auf eine Zufallsverteilung zurückführen. Dies jedenfalls fand Prof. Dr. Dieter Suter gemeinsam mit zwei Kollegen aus London und Jülich heraus. Gemeinsam stellten die Forscher eine Formel auf, die künftig auch in der Hirnforschung Anwendung finden soll. Veröffentlicht wurde sie jetzt in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift "Nature".

Dass es immer wieder neue sportliche Rekorde zu bejubeln gibt, gilt gemeinhin als Beleg für ständig steigendes Leistungsvermögen der Athleten oder für eine verbesserte Ausrüstung. Doch neue Rekorde können auch eine andere Ursache haben: Mit jeder Veranstaltung und jedem teilnehmenden Sportler erhöht sich die Zahl der Versuche, Bestleistungen zu erzielen - und nach den Gesetzen der Statistik steigt damit auch die Wahrscheinlichkeit, dass bei einem Wettkampf zufällig ein neuer Rekord gelaufen, geworfen oder gesprungen wird.

Prof. Dr. Dieter Suter vom Lehrstuhl für Experimentelle Physik III Dr. Gembris vom Medizinischen Institut im Forschungszentrum Jülich und Prof. John G. Taylor vom King`s College London haben nun eine Methode entwickelt, mit der zwischen diesem statistischen Effekt und echtem sportlichen Fortschritt unterschieden werden kann. Mit ihr nahmen sie die Bestleistungen der Männer bei den Deutschen Meisterschaften in den Jahren 1973 bis 1996 genauer unter die Lupe. Das verblüffende Ergebnis: Offensichtlich gab es nur in vier von 22 Disziplinen - Diskuswerfen, 110-Meter-Hürdenlauf, 20 und 50 Kilometer Gehen - systematische Verbesserungen. Auf internationaler Ebene kamen die Athleten zusätzlich bei den Laufwettbewerben über die 5 000 Meter, die 10 000 Meter und die Marathonstrecke wirklich voran, wie sich aus der Untersuchung der Weltjahresbestleistungen 1970 bis 1999 ergibt. Allerdings fiel der globale Fortschritt seit den 80er Jahren geringer aus als zuvor. Weltweit vollzog sich damit eine Entwicklung, die in Deutschland schon früher eingesetzt hatte.

Bei ihrer Analyse gingen die Forscher davon aus, dass die jährlichen Bestleistungen durch eine so genannte Gauss-Verteilung beschrieben werden können. Diese Annahme überprüften die Forscher mit einem Test, der in der Statistik verbreitet ist. Dann setzten sie die Rekorde aus zehn bzw. zwölf aufeinander folgenden Jahren in die neue, von ihnen aufgestellte Näherungsformel ein. So berechneten sie den höchsten Wert - den weitesten Wurf oder Sprung, die schnellste Geschwindigkeit beim Lauf -, der statistisch gesehen in den Folgejahren erwartet werden konnte. Wurde er in diesen Folgejahren von Athleten übertroffen, sehen die drei Forscher dies als Nachweis für echten sportlichen Fortschritt an. Näherungsformel und Verfahren können beileibe nicht nur für die Analyse sportlicher Leistungen eingesetzt werden, sondern sind von weit reichender Bedeutung. Ein Beispiel für ein potenzielles Einsatzfeld ist die Hirnforschung. Wenn Wissenschaftler sich mittels funktioneller Kernspintomographie ein Bild vom Gehirn beim Denken machen, möchten sie unter anderem feststellen, zu welchem Zeitpunkt genau eine bestimmte Hirnregion aktiv wird. Erschwert wird ihre Aufgabe dadurch, dass das Gehirn auch in Ruhe noch Signale aussendet. Wie die sportlichen Rekorde lassen sich auch die Hirn-Fluktuationen durch eine Gauss-Verteilung darstellen. Künftig könnte die neue ordnungsstatistische Formel auch helfen, die Anfälle von Epilepsie-Patienten vorherzusagen. Dazu müsste man mit ihrer Hilfe die Daten von EEG-Sonden analysieren und würde so möglicherweise sehr früh erkennen, wann die Nervenzellen von gesundem "Durcheinander" auf krankhaften Gleichtakt umschalten. Das wäre von großem Wert für die Behandlung: So könnten zum Beispiel Medikamente nur nach Bedarf, also bei einem drohenden Anfall, injiziert werden.
____________________________________________________________
Kontakt:
Prof. Dr. Dieter Suter, Ruf: (0231)755-3512

Klaus Commer | idw

Weitere Berichte zu: Athlet Bestleistung Disziplin Rekord

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Blick unter den Gletscher
12.06.2017 | Universität Bern

nachricht ROBOLAB generiert neue Forschungsansätze und Kooperationen
08.05.2017 | Hochschule Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mainzer Physiker gewinnen neue Erkenntnisse über Nanosysteme mit kugelförmigen Einschränkungen

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wave Trophy 2017: Doppelsieg für die beiden Teams von Phoenix Contact

27.06.2017 | Unternehmensmeldung

Warnsystem KATWARN startet international vernetzten Betrieb

27.06.2017 | Informationstechnologie