Prothesen für Sportler haben ein 40-jähriges Erbe. Diese genialen „Klingen“ -Prothesen scheuten frühere schwere Konstruktionen und konzentrierten sich auf die Mechanik der Muskelbewegung. Ihre Erfindung spornte eine sportliche Renaissance an, in der Amputierte Wettkampfstrecken laufen, Berge besteigen und Ski fahren.

Dennoch ist die laufende Kampagne für Amputierte, um gegen arbeitsfähige Athleten anzutreten, umstritten. Die Wissenschaft muss noch definitiv sagen, ob ein Athlet mit Laufklingen einen Vorteil gegenüber einem leistungsfähigen Läufer hat oder nicht.

In diesem Beitrag untersuchen wir die Erfindung der Laufklinge, wie sie funktionieren und warum diese sportliche Kontroverse immer noch andauert.

Van Phillips und die Erfindung der Laufklinge

Van Phillips, Vater der Laufklinge. Fotokredit: Max Morse über die New York Times

Laufblätter wurden vom amerikanischen Erfinder Van Phillips erfunden, der 1976 bei einem Wasserskiunfall sein Unterschenkel verlor. Deprimiert von der begrenzten sportlichen Funktion der Prothetik zu der Zeit, schrieb er sich als Student an der Northwestern University Medical School Prosthetic-Orthotic Center.Er erkannte schnell, dass, während die meisten Prothesen versuchten, menschliche Knochen nachzuahmen, er sich auf die Replikation von Bändern und Sehnen konzentrieren konnte. Er kam auf die Idee, Klingen zu laufen, indem er Tiere wie Kängurus und Geparden sowie die Mechanik von Sprungbrettern und Stabhochsprung beobachtete. Das Ergebnis war Flex-Foot – sein Modell der Kohlefaser-Klingenprothetik und der Name seiner Firma.

Sein Beitrag zur Geschichte der Beinprothesen hat Generationen von Amputierten inspiriert.

Wie funktionieren sie?

Phillips ‚anfängliche Entwürfe waren J-förmig und enthielten eine Ferse, aber fähige Läufer benutzen ihre Fersen nicht, während sie in Bewegung sind. Er kam bald auf das heute häufig gesehene C-förmige Klingendesign.

Die heutigen Klingen bestehen aus 80 haardünnen Schichten Kohlefaser, sind härter als Stahl und können kinetische Energie wie eine Feder speichern. Es gibt Variationen für Amputierte über dem Knie und unter dem Knie. 90 Prozent aller paralympischen Läufer verwenden eine Variation des ursprünglichen Designs von Phillips.

Die Klingen sind in der Lage, die Stand- und Schwungphasen des Laufens nachzubilden. Die Krümmung der Klinge absorbiert Belastungen, die sonst im Knie, in der Hüfte oder im Rücken spürbar wären. Der „Zehenbereich“ der Klinge hat Spikes, um einen besseren Halt auf der Strecke zu gewährleisten.Studien von Phillips ‚Design haben gezeigt, dass die Klingen beim Sprinten 90% der gespeicherten Energie als Bewegung zurückgeben. Ein biologisches Bein gibt jedoch 249% der gespeicherten Energie zurück, was Laufblättern beim Sprinten scheinbar einen Nachteil bereitet.Trotzdem gibt es immer noch viele, die behaupten, dass Laufklingen einen unfairen Vorteil gegenüber einem leistungsfähigen Läufer bieten – und auch, dass einige Klingendesigns einen unfairen Vorteil gegenüber anderen „Blade Runners“ bieten.“

Die Kontroverse und die anhaltende wissenschaftliche Debatte

Laufblätter werden seit 1996 konsequent von Paralympikern verwendet. Erst 2012 durfte Oscar Pistorius als erster Mensch mit einer Amputation an den Olympischen Spielen teilnehmen.

Im Jahr 2007 trat Oscar Pistorius beim Grand Prix von Großbritannien gegen kräftige Läufer an. Im selben Jahr verbot die International Association of Athletics Federations (IAAF) „technische Hilfsmittel“ im Wettkampf. Diese Regel verbot „die Verwendung eines technischen Geräts, das Federn, Räder oder ein anderes Element enthält, das dem Benutzer einen Vorteil gegenüber einem anderen Athleten verschafft, der ein solches Gerät nicht verwendet.“Tests, die die IAAF damals an Pistorius durchführte, deuteten darauf hin, dass er beim Sprinten 25% weniger Energie verbrauchte als andere Konkurrenten. Er wurde von der Teilnahme an den Olympischen Spielen 2008 als Ergebnis ausgeschlossen.Später appellierte er mit anderen Studien, die darauf hindeuteten, dass seine Klingen keinen sinnvollen Nutzen gegenüber gesunden Läufern erbrachten. Er konnte schließlich 2012 an den Olympischen Spielen teilnehmen, aber selbst die von ihm zitierten Studien konnten von den sieben beteiligten Forschern keinen Konsens erzielen.

Ein Artikel von Scientific American bricht einen der Hauptstreitpunkte auf – die Positionierung der Gliedmaßen.:

„Der durchschnittliche männliche Elite-Sprinter bewegt sein Bein in 0,37 Sekunden von hinten nach vorne. Die fünf jüngsten Weltrekordhalter im 100-Meter-Lauf erreichten durchschnittlich 0,34 Sekunden. Pistorius schwingt sein Bein in 0,28 Sekunden, vor allem, weil seine Geparden leichter sind als ein normales menschliches Bein. Pistorius ‚Rivalen schwingen einen Unterschenkel, der etwa 5,7 Kilogramm wiegt, während sein Unterschenkel nur 2,4 Kilogramm wiegt.“

Ein Pro-Blade-Argument legt nahe, dass das geringe Gewicht der Klingen nicht so viel Kraft auf den Boden übertragen kann, so dass die Träger härter drücken müssen. Auf der anderen Seite schlagen einige vor, dass, weil die Klinge nie müde wird, es den Trägern einen Vorteil in der zweiten Hälfte eines Rennens gibt.Der Grund, warum es schwierig ist, zu einem Konsens zu kommen, ist, dass die IAAF-Regeln vage sind und die Natur der „Bereitstellung eines Vorteils“ zur Debatte steht.Bei den Paralympics 2012 beschuldigte Pistorius selbst den Sieger des T44 200m-Finales, Alan Fonteles Cardoso Oliveira, einen unfairen Vorteil zu haben. Der Grund? Pistorius‘ Klingen waren vier Zoll kürzer als seine Rivalen. Aber die Klingen jedes Läufers sind personalisiert, je nachdem, wie lange das fehlende Bein eines Athleten wäre. Ist das also ein unfairer Vorteil?

Diese Debatten dauern noch heute an und werden wahrscheinlich mit neuen Entwicklungen in der Sportprothetik und im Schuhwerk komplexer.

Abgesehen von der Kontroverse im professionellen Wettbewerb ermöglichen Laufblätter jungen und alten Amputierten, wie der Wind zu laufen. Phillips konnte einen tragischen Unfall in ein Vermächtnis verwandeln, das es jedem ermöglicht, Sport auf gleichem Niveau zu genießen!

Wo kann ich mehr über Running Blades erfahren?

Besuchen Sie die Website Prosthetic Running, um mehr über Laufblätter, Laufform und Übungen zu erfahren. Sie führen Sie durch die Babyschritte des Lernens, mit Klingen zu laufen, und wie man Verletzungen dabei vorbeugt.

Sportprothesen sind in der Regel nicht versichert, da sie nicht als „medizinisch notwendig“ angesehen werden.“ Wenn Sie Laufklingen kaufen möchten, lesen Sie unbedingt unseren Leitfaden zur finanziellen Unterstützung für Prothesendienste und beantragen Sie Programme, mit denen die Kosten vollständig oder teilweise gedeckt werden können.

Bildnachweis: Evening Standard.