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Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Zukunft der Kopfsicherheit nach Kraniektomie und vergleicht 3D-gedruckte Kopfschutzhelme mit konventionell hergestellten. Ziel war es, die strukturelle Leistung und den Schutz beider Helmtypen zu bewerten, wobei insbesondere die Eignung von 3D-gedruckten Helmen untersucht wurde. Durch dynamische mechanische Tests wurden die maximale Belastbarkeit und Energieabsorption, Dehnungen oder auch Vergleichssteifigkeiten der Kopfschutzhelme ermittelt. Materialien wie „ST80“ und „PC-Carbon“ zeigten eine höhere Belastbarkeit und Energieaufnahme im Vergleich zu herkömmlichen Helmen. Der „ST80“-Helm erreichte eine maximale Kraft von 1,42 𝑘𝑁 bei einem Stempelweg von 22 𝑚𝑚, der „PC-Carbon“-Helm 1,41 𝑘𝑁 bei 23,5 𝑚𝑚. Die Analyse des ersten Peaks der Kraft-Weg-Kurven zeigte einen linearen Anstieg, der auf das elastische Verhalten der Materialien hinweist. Diese Kurven wurden verwendet, um die Vergleichssteifigkeit zu berechnen. Das „Funktionsresin“ zeigte eine hohe Steifigkeit, versagte jedoch abrupt nach dem ersten Peak, was seine Eignung als Helmmaterial in Frage stellt. Im Gegensatz dazu zeigten gegossene Materialien sowie „ST80“ und „PC-Carbon“ ein besseres Verhalten und brachen nach dem Versagen kontrollierter. Die Ergebnisse der Vergleichsdehung legen nahe, dass die Kopfschutzhelme zunächst in der Lage sind, die einwirkenden Kräfte abzuwehren. Erst nach einem bestimmten Zeitraum, welcher zwischen 12,5 und 25 𝑚𝑠 liegt, erreichen sie ihr Maximum. Ein wichtiger Vorteil der 3D-Drucktechnologie ist die Reduzierung der Arbeitszeit. Das Modellieren des Kopfschutzhelms im additiven Verfahren spart Zeit und Ressourcen, da keine Anprobe erforderlich ist und der Helm passgenau gefertigt werden kann. Für zukünftige Forschungen ist die Optimierung der inneren Struktur der Helme von Bedeutung. Die Integration von Triply Periodic Minimal Surfaces-Strukturen könnte die Schutzwirkung und den Tragekomfort weiter verbessern, indem sie eine effiziente Energieabsorption und eine gleichmäßige Verteilung der Belastung ermöglichen. Abschließend lässt sich festhalten, dass 3D-gedruckte Helme aus Materialien wie „ST80“ und „PC-Carbon“ vielversprechende Alternativen zu konventionell hergestellten Helmen darstellen. Mit weiteren Optimierungen könnten diese Helme künftig eine noch effektivere Schutzwirkung bieten und die Sicherheit für Patienten nach einer Kraniektomie signifikant erhöhen.

The long-term success of a total hip arthroplasty depends on the correct fixation and stability of the implant. Short stem prostheses allow for more tissue-sparing procedures and a more physiologic loading of the proximal femur compared to standard stem pros-theses. Standard stem prosthesis are more established in clinical practice, but require more extensive bone resection and can lead to stress shielding effects (Bieger et al., 2013). The purpose of this study was to evaluate the primary stability of short stem and stand-ard stem under cyclic loading. For this purpose, the differences in per cycle motion and migration of the two prostheses were analyzed. For the test series, six paired femora were implanted either with a short stem prosthesis (optimys, Mathys) or with a standard stem prosthesis (CBC Evolution, Mathys). After specimen preparation, the femora were embedded with a 6 deg dorsal tilt in the sagittal plane and an 8 deg oblique plane and subjected to dynamic loads ranging from 100 N to 1600 N for 30000 cycles (at 2 Hz). Migration and per cycle motion of the stems were an-alyzed using digital image correlation. The total migration of the optimys stem was in average at 428 µm (± 601 µm). The CBC stem had a mean total migration of 1949 µm (± 2135 µm). The standard stem prosthesis therefore migrated further in the femoral canal than the short stem prosthesis. The mean per cycle motion of the optimys stem was about 246 µm (± 113 µm) and about 331 µm (± 171 µm) for the CBC stem. The short stem prosthesis had a lower per cycle motion than the standard stem prosthesis. The results show that the total migration and the per cycle motion of the optimys is lower than of the CBC Evolution. From this it can be concluded that the primary stability of the short stem prosthesis is at least as good as of the standard stem prosthesis.

OpenCap, a low-cost markerless motion capture software, aims to advance 3D human movement measurement with its user-friendly, free interface, potentially expanding use beyond traditional biomechanics labs into sports performance and rehabilitation. This study seeks to evaluate OpenCap and especially validate lower extremity kinematics during treadmill walking and running, comparing it to Theia markerless software and the marker-based MoTrack approach, which uses 78 markers. Sixteen participants were recorded at four speeds (1.0, 1.5, 2.5, and 3.5 m/s), producing 66 trials, with 21 trials excluded due to video synchronization issues with OpenCap and 12 trials due to absence of marker on subjects. The study demonstrated that OpenCap exhibited lower levels of agreement in joint measurements compared to Theia and MoTrack. In particular, in the knee and ankle joints, OpenCap exhibited lower levels of agreement than the comparison between Theia and MoTrack. In hip joint assessments, the degree of agreement between markerless and marker-based approaches varied, with the lowest agreement observed in the OpenCap vs. MoTrack comparison. The comparison of OpenCap and MoTrack demonstrated the lowest overall agreement across the knee, ankle, and hip joints. In contrast, the comparison between Theia and MoTrack showed higher agreement, with the exception of the hip joint. These findings indicate that OpenCap has not yet reached the levels of agreement observed in the comparison to two established motion capture approaches. Furthermore, OpenCap is limited in its ability to measure sagittal knee angles exclusively, with extended processing times of up to 12 hours and frequent synchronization failures, particularly at higher speeds, resulting in a 31.82% trial dropout rate. Moreover, there is still a lack of joint angle output in all planes of movement compared to other motion capture approaches. There is also a lack of success rate in the reliability of the calculation of joint angles during recording, which must be considered when obtaining motion capturing data. Consequently, it can be concluded that OpenCap is a motion capture software that requires further improvement but has the potential to revolutionize the motion capture market.

Diese Arbeit befasst sich mit dem Thema der sogenannten „Advanced-Spike-Technology“. Dabei wird ein fortschrittliches Vorfußdämpfungselement betrachtet, dessen Kompressionssteifigkeit variiert wird. Die Technik soll die Sprint-Spikes maßgeblich verbessern. Die Arbeit untersucht, ob die Variation der Kompressionssteifig-keit der Sprint-Spikes einen Einfluss auf die sportliche Leistungsfähigkeit beim Sprinten hat. Es werden drei Prototypen von Adidas getestet, die jeweils unterschiedliche Steifigkeiten im Vorfußbereich aufweisen (hart, mittel und weich). Das Ziel besteht darin, die Auswirkungen der Variation der Kompressionssteifigkeit auf den Start bis 10 Meter und den Sprint auf etwa 50 bis 60 Meter zu untersuchen. Dabei werden die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Körperschwerpunktes in Matlab R2023b berechnet. Anhand der Ergebnisse wird die Fragestellung beantwortet. Zu Beginn werden folgende Hypothesen aufgestellt: Die Variation der Kompressionssteifigkeit hat keinen signifikanten Einfluss auf die sportliche Leistungsfähigkeit. Allerdings können individuelle Präferenzen der Sportler*innen in Bezug auf die Steifigkeit der Spikes berücksichtigt werden. Die Untersuchung wird am Advanced Motion Lab in Offenburg (AMLO) der Hochschule Offenburg durchgeführt. Die Messung erfolgt auf einer Tartanbahn, wobei Kraftmessplatten im Bodenbelag integriert sind, um die Bodenreaktionskräfte beim Fußaussatz zu messen. Zusätzlich werden acht High-Speed-Videokameras eingesetzt, um die Sprintbewegung mittels markerlosem 3D-Motion-Capturing aufzuzeichnen. Es werden 30 Proband*innen getestet, davon 20 männliche und 10 weibliche Teilnehmer*innen, die eine saisonale persönliche Bestleistung von 12,5 Sekunden beziehungsweise 13,5 Sekunden über 100 Meter besitzen. Außerdem dürfen die Proband*innen in den letzten sechs Monaten keine kardiovaskulären Einschränkungen oder Verletzungen aufgewiesen haben. Nach Unterzeichnung der Einverständniserklärung und einem kurzen individuellen Warm-up wird die Kalibrierung der verwendeten Software beziehungsweise Messgeräte durchgeführt. Anschließend beginnt die eigentliche Messung. Pro Person werden jeweils mindestens zwei gültige Starts und ein gültiger maximaler Sprint pro Schuhbedingung durchgeführt. Die Pausengestaltung zwischen den einzelnen Messungen wird individuell gewählt, um Ermüdung zu vermeiden. Nach der Durchführung erfolgt die Auswertung und Verarbeitung der Daten durch das Programm Theia Markerless. Zu Beginn wird die Berechnung in Matlab realisiert. Der erste allgemeine Schritt in der Berechnung des Startes und Sprints ist identisch. Die verarbeiteten Daten aus Theia werden unter Einsatz einer Funktion eingelesen. Diese Funktion durchläuft eine Ordnerstruktur, die zuvor manuell erstellt werden muss und die die einzelnen Daten der Proband*innen beinhaltet. Um den Start berechnen zu können, müssen zunächst die Daten der vertikalen Bodenreaktionskraft umgerechnet werden. Daraufhin folgt eine Filterung der vertikalen Bodenreaktionskraft mit einer Schwelle von -3 Newton, da um die Nulllinie ein Rauschen vorliegen kann. Die Daten unterhalb dieser Schwelle entsprechen denen des Fußaufsatzes der Kraftmessplatte. Im Anschluss werden die Indizes unterhalb der Schwelle identifiziert. Auch die Daten des Körperschwerpunktes müssen gefiltert werden, da ungültige Datenauswertungen in Theia für den Wert des Körperschwerpunktes -999999 annehmen. Um diese Daten zu eliminieren, wird eine Schwelle von -100 eingeführt. Daraufhin folgt die Zuordnung der Indizes der Bodenreaktionskraft zu den Werten des Körperschwerpunktes und die Extraktion der Daten des Körperschwerpunktes. Im nächsten Schritt werden die Geschwindigkeit und die Beschleunigung anhand der internen Funktion „gradient“ berechnet. Weiterführend folgt die Berechnung der minimalen, mittleren und maximalen Werte der Geschwindigkeit und Beschleunigung. Letztendlich werden die Parameter als Excel-Datei exportiert, um eine statistische Auswertung durchzuführen. Der erste Schritt zur Berechnung des maximalen Sprints besteht darin, den Körperschwerpunkt bei der Startfilterung zu identifizieren. Hierbei wird erneut die Schwelle von -100 verwendet und es werden die lokalen Maxima (Höhepunkte) in der Sagittalebene des Körperschwerpunkts identifiziert. Das Ziel ist es, die Daten zwischen zwei Maxima zu extrahieren, was genau einem Schritt entspricht. Es wird eine Mindestsuchhöhe für die Maxima festgelegt. Der Code unterscheidet zwischen den Fällen, in denen ein, zwei, drei oder vier und mehr Maxima gefunden werden. Des Weiteren werden verschiedene Abfragen und Unterscheidungen durchgeführt, um die beiden besten Maxima zu ermitteln. Danach werden die Indizes im Intervall von Maxima zu Maxima identifiziert und dem Körperschwerpunkt zugeordnet. Im Folgenden werden die Geschwindigkeitsberechnungen mithilfe der Funktion „gradient“ sowie die minimalen, mittleren und maximalen Geschwindigkeiten dargestellt. Abschließend erfolgt der Export der Parameter für die statistische Auswertung. Nachfolgend wird die Leistungsfähigkeit der erstellten Programme in Matlab manuell überprüft. Beim Start und Sprint ergibt sich eine Genauigkeit von 98,89 und 96,66 %. Dies ermöglicht eine präzise statistische Auswertung, die im Programm „Jasp“ durchgeführt wird. Es wird eine einfaktorielle Varianzanalyse (ANOVA) mit Messwiederholung angewendet, wobei einige Voraussetzungen erfüllt sein müssen. Es lässt sich feststellen, dass die Variation der Kompressionssteifigkeit keinen signifikanten Einfluss auf die Geschwindigkeit oder Beschleunigung hat. Beim maximalen Sprint ist der Einfluss größer als beim Start, jedoch nicht signifikant. Diese Ergebnisse bestätigen die Hypothese.

Die Relevanz von In-silico Studien in der Medizin gewinnt für Ingenieure, Mediziner und Wissenschaftler stetig an Wert. In-silico Studien helfen dabei, kostspielige und zeitaufwendige Kadaverstudien sowie langjährige Ergebnisstudien einzugrenzen. Zum Thema Becken herrschen schon einige Berechnungsmodelle vor, jedoch nicht in dieser Ausführung und in Kombination mit einem Abgleich zu einer Kadaverstudie mit den gleichen Randbedingungen. Ein sehr wichtiger weiterer Bestandteil ist die Verifizierung und Validierung eines solchen Rechenmodells. Da kein Versuch im eigentlichen Raum, dem Körper, sondern in einer Simulationsumgebung stattfindet, muss das Modell verifiziert und validiert werden, um auf gewisse Weise die Glaubwürdigkeit des Modells darzulegen. In dieser Arbeit wurden verschiedene Ansätze zur bestmöglichen Abbildung der Kadaverstudie entwickelt. Die beste Übereinstimmung kam mit dem Modellansatz 3 zustande. Der Modellansatz 3 berücksichtigt die Unterteilung von der Spongiosa zur Kortikalis, die Lendenwirbel L3-L5, das Sacrum und die Ilia zuzüglich der Bandscheiben und der Symphysis pubica mit einem hyperelastischen Materialmodell, alle relevanten Ligamente sowie die verschiedenen Materialeigenschaften für jede einzelne Kortikalis, Spongiosa und der Weichteile aus der Kadaverstudie. Definiert wurde der Modellansatz 3 über die kinematisch nähere Beschreibung der Z-Achsen Sperrung, einer veränderten Krafteinleitung sowie einer Feinjustierung der Ligamenten Steifigkeiten. Aus diesem Modellansatz ging vor allem eine physiologische Kinematik wie auch eine überaus gute Konvergenz an den Markern der Anterior superior iliac spine rechts und links, Sacrum und L5 hervor. Die Verifizierung und Validierung des Rechenmodells wurde anhand der ASME V&V-40 geschaffen. Die dafür entscheidende Question of Interest lautet: Liegen die Stabilität, Belastungen und Verformungen von patientenspezifischen Frakturversorgungen unter standardisierten Lasten? Daraus ergaben sich drei Context of Use, von denen der erste (Context of Use 1: Deformation) im Fokus dieser Arbeit lag. Die Entscheidungskonsequenz sowie das Modellrisiko für den Context of Use und das Modell wurde als Low/Medium eingestuft. Mit Hilfe dieser Einstufung konnten die Model Credibility Factor Goals für das Modell definiert werden. Diese gaben schlussendlich den Grad der Validierung für das bestehende Modell vor.

Rückenschmerzen sind ein weit verbreitetes Problem in der deutschen Gesellschaft. In der Mehrzahl der Fälle von Schmerzen im unteren Rücken ist es schwierig, eine spezifische nozizeptive Ursache zu finden. Aus vorherigen Studien ist bekannt, dass manuelles Heben eine Belastung für die Wirbelsäule darstellen kann. Die Geschwindigkeit der Hebebewegung spielt eine Rolle, ebenso wie Gewicht und Stabilität der Gelenke und Gliedmaßen. Ziel dieser Arbeit ist die Analyse der Veränderungen in der Kinematik der Lendenwirbelsäule, der Hüfte und des Knies beim Heben von Lasten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Gewichten. Für diese Arbeit wurden die kinematischen Daten von insgesamt 79 Personen ausgewertet. Die Stichprobe bestand aus 20 asymptomatischen Frauen, 22 asymptomatischen Männern, 19 Frauen mit chronischen Rückenschmerzen und 18 Männern mit chronischen Rückenschmerzen. Die Daten wurden mit einem 3D-Bewegungsanalysesystem in Verbindung mit einem Set passiver Marker aufgenommen. Es wurde kein signifikanter Effekt auf die mittleren maximalen Gelenkwinkel durch den Vergleich der geschlechtlich gemischten Gruppe mit Rückenschmerzen mit asymptomatischen Personen festgestellt, im Vergleich des Verhältnisses zwischen lumbaler Bewegung zu Beckenbewegungen (L/P-ratio) konnten signifikante Unterschiede ermittelt werden. Der Vergleich der Geschlechter zeigte signifikante Unterschiede für den lumbopelvinen Rhythmus. Für die Parameter Gewicht und Geschwindigkeit wurde kein signifikanter Effekt erfasst.

Zur ergonomischen Unterstützung von Industriearbeitern werden zunehmend Exoskelette eingesetzt. Studien über die Wirkung und den Einfluss von Exoskeletten auf den Körper sind jedoch rar. Diese Arbeit beschäftigt sich daher mit der Wirkung des Rückenexoskeletts BionicBack des deutschen Exoskelett Herstellers hTRIUS auf die Wirbelsäulenkrümmung bei industriellen Hebearbeiten. Im Speziellen wird die Wirbelsäulenkrümmung beim Umpalettieren aus drei verschiedenen Hebehöhen (91 cm, 59 cm, 15 cm) mit Hilfe eines markerbasierten 3D Motion Capture Systems untersucht. Um den Versuchsaufbau alltagsnah und realistisch zu gestalten, wurde diese Pilotstudie in Kooperation mit der Firma Zehnder am Standort Lahr durchgeführt, die sowohl die Probanden als auch den Versuchsaufbau zur Verfügung stellte. Vier gesunde männliche Probanden mit einem durchschnittlichen Alter von 39,5 Jahren (SD = 6,5), einem durchschnittlichen Körpergewicht von 72,75 kg (SD = 7,1) und einer durchschnittlichen Körpergröße von 175 cm (SD = 2,6) wurden in zwei Schichten eingeteilt. Mit den Probanden wurden vor und nach der Schicht sowie an zwei aufeinander folgenden Tagen Messungen durchgeführt, wobei an einem Tag das BionicBack während der Arbeit und der Messung getragen wurde und am an-deren Tag nicht. Während einer Messung nahmen die Testpersonen ein Paket mit einem Gewicht von 21,1 kg dreimal von jeder Hebehöhe von einer Palette auf und legten es auf einer anderen ab. Anschließend wurde die Krümmung der Wirbelsäule am tiefsten Punkt der Hebebewegung untersucht, wobei die Gesamtkrümmung in dieser Position durch die Addition von drei repräsentativen Segmentwinkeln dargestellt wird. Die Abweichung dieser Gesamtkrümmungen in der tiefsten Beugeposition von der individuellen neutralen Wirbelsäulenstellung der Probanden im Stehen ergeben die Werte, die zwischen den einzelnen Versuchsbedingungen verglichen werden. Die Ergebnisse zeigen, dass das BionicBack den Abstand zur Neutralstellung bzw. die Gesamtkrümmung des Rückens im Vergleich zu ohne BionicBack bis zu -11,5° (Median: -11,5° (SD = 5,2); Mittelwert: -8,4° (SD = 6,4)) entsprechend -30% vor der Schicht und bis zu -5,6° (Median: -5,6° (SD = 3,5); Mittelwert: -4,1° (SD = 5,4)) ent-sprechend -17% nach der Schicht reduzieren kann. Die Betrachtung der einzelnen Segmentwinkel zeigt, dass die Reduzierung des Abstandes von der Neutralstellung hauptsächlich im Lendenwirbelbereich stattfindet. Der Vergleich der Wirbelsäulen-krümmung vor und nach der Schicht ohne BionicBack zeigt, dass die Wirbelsäulen-krümmung nach der Schicht, mit Ausnahme der tiefsten Hebehöhe, eine größere Abweichung von der Neutralstellung aufweist als vor der Schicht. Der Vergleich mit BionicBack zeigt, dass die Wirbelsäulenkrümmung nach der Schicht mit Ausnahme der niedrigsten Hubhöhe nicht bzw. weniger von der Neutralstellung abweicht als vor der Schicht. Aufgrund der Ergebnisse wird vermutet, dass das BionicBack durch die Unterstützung einer neutraleren Rückenhaltung das Verletzungsrisiko reduzieren kann. Des Weiteren wird vermutet, dass die Muskelermüdung während einer Arbeitsschicht einen Einfluss auf die Wirbelsäulenkrümmung beim Heben hat. Es wird angenommen, dass dieser Einfluss durch das BionicBack reduziert werden kann. Allerdings dürfen die Grenzen dieser Pilotstudie nicht außer Acht gelassen werden. Sei es die Anzahl der Versuchspersonen, die keine Aussage über die Allgemeingültigkeit zu-lässt und keine effektive statistische Analyse erlaubt, oder systematische Fehler, die aufgrund der Modellvereinfachung und der Methodik auftreten können. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um die Ergebnisse zu validieren. Diese Arbeit soll die Grundlage für weitere Studien mit einer weiterentwickelten Methodik und einer größeren Anzahl von Probanden bilden.

Das Ziel dieser Arbeit ist es, zwei unterschiedliche Bewegungserfassungssysteme zu vergleichen. Dabei wird die neue Technologie der markerlosen Bewegungserfassung mit der gängigen markerbasierten Methode verglichen. Es sollen Aspekte wie Aufbau, Vorbereitung, Durchführung, Nachbearbeitung und Messergebnisse analysiert und gegenübergestellt werden. Im Rahmen einer Querschnittsstudie wurden insgesamt 27 Probanden bei Richtungswechsel mit unterschiedlichen Winkeln in drei verschiedenen Geschwindigkeiten gemessen. Dabei nahmen beide Systeme gleichzeitig in Verbindung mit zwei Kraftmessplatten die Bewegung auf. Von jeder Geschwindigkeit wurden drei gültige Durchläufe aufgezeichnet und anschließend das Knieabduktionsmoment betrachtet. Über das maximale und minimale Knieabduktionsmoment hat für jeden Winkel und Geschwindigkeit ein Vergleich der beiden Systeme stattgefunden. Aufbau, Vorbereitung und Durchführung des markerlosen Systems erwiesen sich als deutlich einfacher und reibungsloser. Bei dem markerbasierten System ging viel Zeit für die Systemkalibrierung, das Aufkleben von Markern oder das Wiederholen der Messung durch abfallende Marker verloren. Auch die Datennachbearbeitung ist bei dem markerbasierten System deutlich zeitaufwendiger. Die markerlosen Daten werden allerdings fix ausgegeben und können bei auftretenden Fehlern nicht bearbeitet werden. Die beiden Systeme wurden zum Schluss anhand des gemessenen Maximums und Minimums des Knieabduktionsmoments verglichen. Insgesamt messen die beiden Systeme durchschnittlich ein unterschiedliches Maximum von 0,2 +- 0,33, bei dem Minimum lag die gesamte durchschnittliche Differenz der beiden Systeme bei -0,34 +- 0,65. Das markerlose System zeigte durchschnittlich höhere Maxima und niedrigere Minima als das markerbasierte System auf. Durch die teilweise starken Messunterschiede und auftretenden Messfehler des markerlosen Systems, sollten die Messergebnisse des Knieabduktionsmoments zur Beurteilung von Rupturen des vorderen Kreuzbandes kritisch hinterfragt werden.

Um den Erfolg einer Operation zu beurteilen, werden in klinischen Untersuchungen häufig Fragebögen genutzt. Ziel dieser Arbeit ist es, herauszufinden, ob es einen Zusammenhang zwischen subjektiven Outcome-Scores der Fragebögen und biomechanischen Parametern gibt. Die Forschungsfrage lautet: „Reicht ein Fragebogen zur Beurteilung des Operationserfolges oder sind weitere objektive Untersuchungen von Nutzen. Um dies zu beantworten, wurde eine Querschnittsstudie mit elf Probanden durchgeführt. Diese mussten vor zwölf Monaten mit einer Hüft-Totalendoprothese versorgt worden sein. Die Probanden mussten verschiedene Fragebögen ausfüllen, anschließend wurde eine Ganganalyse mittels Optogait durchgeführt und die Maximalkraft mit dem Multifunktionalen Diagnostikgerät ermittelt. Die Ergebnisse der Fragebögen wurden mit den biomechanischen Parametern auf eine statistische Korrelation überprüft. Die Studie hat gezeigt, dass es zwischen einigen Unterkapiteln der Fragebögen und den biomechanischen Parameter moderate bis starke statistisch signifikante Korrelation gibt. Jedoch nicht mit allen Parametern und nicht in der Gesamtbetrachtung der Fragebögen. Dies zeigt, dass es zwar Zusammenhänge zwischen subjektiven Outcome-Scores und biomechanischen Parametern gibt, diese aber nur einen groben Eindruck des Operationserfolges widerspiegeln. Für eine Beurteilung reicht ein Fragebogen alleine damit nicht aus, und man sollte biomechanische Parameter zusätzlich nutzen.

Rupturen des vorderen Kreuzbandes werden meist mit einer Kreuzbandplastik-Operation wiederhergestellt. Bei einer gängigen OP-Methode wird hierbei Sehnenmaterial am Semitendinosus-Muskel entnommen, und mit diesem gewonnenen Sehnenmaterial das Kreuzband rekonstruiert. Dies hat zur Folge, dass es zu neuromuskulären Defiziten und dem Verhalten der Co-Kontraktion von Quadrizeps und Hamstrings kommen kann. Weitere Folgen sind Muskelschwäche und ein weniger flektiertes Verhalten in der Stützphase beim Gehen am operierten Bein. Das Auftreten von Co-Kontraktion beim Laufen ist im Zusammenhang mit einer expliziten Co-Kontraktionsberechnung noch nicht ausreichend untersucht worden. Auch ist unklar, welchen Einfluss die Kraftfähigkeiten auf Co-Kontraktion und Gelenkwinkel haben. In dieser Studie soll untersucht werden, inwieweit diese Effekte auch bei der Bewegung des Laufens auftreten. Mögliche Zusammenhänge zwischen Kraft/Co-Kontraktion und Kraft/Kniegelenkswinkel werden ebenfalls untersucht. Die Ergebnisse sollen einen Beitrag zum Verständnis der Mechanismen und damit auch zur Verbesserung der Rehabilitationsprozesse leisten. Im Rahmen von „Return to Sport“ Messungen wurden im IFD Colgone über einen Zeitraum von zwei Jahren „Return to Sport“ Messungen durchgeführt und relevante biomechanische Parameter erfasst. Die Untersuchungen fanden im Durchschnitt sieben Monate nach der Kreuzbandoperation statt. Innerhalb der Studie wurden 26 Patientendaten ausgewertet. Die Co-Kontraktion wurde durch Auswertung der EMG-Daten mit Hilfe einer Formel bestimmt. Die Patienten zeigten unabhängig vom Geschlecht signifikant erhöhte Co-Kontraktionswerte, reduzierte Kniegelenkswinkel und reduzierte Kraftfähigkeiten am operierten Bein. Dabei konnten die erhöhten Co- Kontraktionswerte als auch weniger flektierte Kniewinkel nicht bei allen Patienten der Stichprobe auf deren schlechte Kraftfähigkeit zurückgeführt werden. Hier gab es leichte Zusammenhänge aber keine signifikanten Ergebnisse. Da Co-Kontraktion als auch reduzierte Kniegelenkswinkel mit unterschiedlichsten Problemen in Verbindung gebracht werden können, sollte daran mit Hilfe von angepassten Reha- Maßnahmen gearbeitet werden. Rehabilitationsprozesse sollten verschiedene Kraft- und Koordinationsfähigkeiten fördern, mit dem Ziel, das neuromuskuläre Zusammenspiel zu verbessern.