Laufschuhe

Ein Forschungsteam des Lehrstuhls Biomechanik der Universität Bayreuth hat Schuhsohlen von mehr als 100 Laufschuhen untersucht. 

Im Ergebnis waren über ein Drittel der Sohlen im Fersenbereich schlecht konstruiert und tragen somit zum Verletzungsrisiko von Läuferinnen und Läufern bei. Über ihre Ergebnisse berichten die Forschenden im Fachjournal Bioengineering.

---
What for?

Sport gehört zu einem gesunden Lebensstil und beugt chronischen Krankheiten vor. 

Zu den von der Weltgesundheitsorganisation empfohlenen körperlichen Aktivitäten zählt auch das Laufen, das sich wegen der einfachen Umsetzung großer Beliebtheit erfreut: Es braucht keine speziellen Sportanlagen oder Ausrüstung – außer Laufschuhe. Allerdings müssen die Laufschuhe so konzipiert sein, dass sie Verletzungen und chronische Überlastungssyndrome verhindern. Die Verletzungsrate bei Freizeitläufern liegt allerdings bei etwa 45 % pro Jahr. Laufen soll also gesund sein, kann aber tatsächlich schädlich sein. Studien wie die der Bayreuther Forscher helfen dabei, das Design von Laufschuhen zu verbessern und damit Verletzungen beim Sport zu verhindern.
---

Die Fersensegmente von Laufschuhen sind für die Dämpfung enorm wichtig. Gut gedämpfte Schuhe absorbieren die Energie, die beim Auftreten entsteht, und verhindern damit, dass das Bein diese Energie aufnehmen muss. Überlastung von Muskeln und Gelenken wird so verhindert. Komprimiert sich das Material der Fersensegmente nur leicht, fühlen sich die Schuhe durch die geringe Dämpfung hart an. Doch auch zu weiches Material kann sich beim Laufen hart anfühlen, da die Ferse durch die zu starke Materialkomprimierung durchschlägt und man den Boden spürt. Es sollte also einen optimalen Punkt zwischen den beiden Extremen geben, an dem die Ferse gut gedämpft ist. „Die bisherigen Standards zur Prüfung des Fersensegments von Spurtschuhen sind nicht optimal, da sie die Schuhe mit einer Energieabsorption von genau fünf Joule testen. Allerdings läuft nicht jeder Mensch gleich, daher produziert nicht jeder bei jedem Fersenauftritt fünf Joule Energie“, sagt Prof. Dr. Franz Konstantin Fuss vom Lehrstuhl Biomechanik der Universität Bayreuth und Leiter der Studie. Daher hält er bessere Methoden für nötig, die nicht auf starren Messwerten basieren.

Fuss hat mit den beiden Doktoranden Tizian Scharl und Niko Nagengast deshalb ein neues Prüfsystem zur Messung der Eigenschaften von Fersensegmenten entwickelt. Diese Methode berechnet das Verhältnis von absorbierter Energie zur aufgebrachten Kraft und bestimmt den sogenannten Schulterpunkt, an dem dieses Verhältnis sein Maximum erreicht, also am meisten Energie bei möglichst geringer Kraft aufgenommen wird. Dieses Maximum ist ideal für die Stoßdämpfung beim Laufen. Mithilfe von vier Messparametern zum Schulterpunkt haben die Bayreuther Forscher 112 Laufschuhe unterschiedlicher Hersteller untersucht und in drei Klassen eingeordnet: überkonstruiert (zu wenig Dämpfung, weil zu hart, d.h. eine zu hohe Kraft wäre nötig, um die optimale Dämpfung zu erreichen), gut konstruiert (optimale Dämpfung) und unterkonstruiert (zu wenig Dämpfung, weil zu weich).

Mit ihrer neuen Methode haben die Forscher aufgedeckt, dass von den 112 getesteten Schuhmodellen 38 % über- oder unterkonstruiert sind. „Diese Konstruktionsfehler sind natürlich von den Herstellern unbeabsichtigt, da bisher keine optimale Testmethode zur Verfügung stand. Dies zeigt allerdings auch, dass Richtlinien für Design und Konstruktion von Fersensegmenten nötig sind, um so Verletzungen vorzubeugen“, sagt Fuss.

Darüber hinaus liefert die Studie erste Ansätze für 3D-gedruckte Schuhsohlen, bei denen die Fersensegmente durch einfaches und systemisches Design individuell an Läuferinnen und Läufer angepasst werden können.

Die Studie entstand in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IPA – Gruppe Angewandte Biomechanik und dem Sportartikelhersteller Puma.

MaAB - Medizin am Abend Berlin Fortbildungen VOR ORT

Prof. Dr. Franz Konstantin Fuss
Lehrstuhl Biomechanik
Universität Bayreuth
Tel.: +49 (0)921 / 785 16 101
E-Mail: franzkonstantin.fuss@uni-bayreuth.de

Originalpublikation:
A New Method and Set of Parameters for Evaluating the Cushioning Effect of Shoe Heels, Revealing the Inadvertent Design of Running Shoes. Franz Konstantin Fuss, Tizian Scharl, Niko Nagengast. Bioengineering (2025)
DOI: https://doi.org/10.3390/bioengineering12050467

www.lungensport.ORT

Seit einem Vierteljahrhundert fördert die Arbeitsgemeinschaft Lungensport in Deutschland gezielte Bewegungstherapien für Menschen mit Atemwegs- und Lungenerkrankungen. 

Bundesweit gibt es mittlerweile mehr als 2.000 Lungensportgruppen, die Patientinnen und Patienten mit chronischen Erkrankungen wie COPD, Asthma oder Lungenfibrose unterstützen. 

Lungensport ist neben der medikamentösen Therapie die zweite Säule der Behandlung chronischer Lungenerkrankungen. 

"Durch gezieltes Training können Betroffene den Krankheitsverlauf positiv beeinflussen und ihre Selbstständigkeit erhalten“, sagt Prof. Heinrich Worth, Mitbegründer der AG und stellvertretender Vorsitzender der Deutschen Atemwegsliga (DAL).

In Deutschland leiden etwa 14 Millionen Menschen an chronischen Lungen- und Atemwegserkrankungen, für die Lungensport eine geeignete Therapieergänzung darstellt. Zu den wichtigsten Zielgruppen zählen:

• Patienten mit chronisch-obstruktiver Lungenerkrankung (COPD): Rund 6,8 Millionen Betroffene (Stand 2023), mit steigender Tendenz (+ acht Prozent seit 2010)
• Asthmatiker: 6,7 Millionen diagnostizierte Fälle (2024), ebenfalls mit Zunahme (+ 17 Prozent seit 2010)
• Betroffene mit Lungenfibrose: Etwa acht Personen pro 100.000 Einwohner (idiopathische Form)
• Menschen mit Schlafapnoe-Syndrom: Deutlicher Anstieg um 92 Prozent im vergangenen Jahrzehnt

Der Lungensport ist eine spezielle Bewegungstherapie, die zwar nicht die Lungenfunktion verbessert, aber die Leistungsfähigkeit der Muskulatur und des Herz-Kreislauf-Systems steigert. Dies führt zu mehr Belastbarkeit im Alltag, reduzierter Atemnot und einer höheren Lebensqualität. „Der Lungensport verbessert die psychische Gesundheit, kann Depressionen vorbeugen und fördert Sozialkontakte. Gleichzeitig wird das Krankenhausrisiko durch den stabilisierten Krankheitsverlauf gesenkt“, erklärt der Lungenmediziner Heinrich Worth, Facharzt für Innere Medizin, Pneumologie und Kardiologie im Facharztforum Fürth.

Für Betroffene: 

Hier finden Sie die passende Lungensportgruppe und Infomaterial

• Datenbank der Lungensportgruppen
• Teilnahmevoraussetzungen für Lungensportgruppen
• Videos zum Lungensport
• Informationsmaterialien rund ums Training

Für Praxen, Kliniken und Physiotherapie: Wissenschaftliche Empfehlungen und praktische Schulungen

• Empfehlungen der Arbeitsgemeinschaft Lungensport in Deutschland und der Deutschen Atemwegsliga: „Ambulanter Lungensport und körperliches Training bei Patienten mit Atemwegs- und Lungenkrankheiten“
• Bestellmaterialien der Deutschen Atemwegsliga: Sonderdrucke aktueller Empfehlungen, Inhalationsschulungen, Patientenschulungen, Tagebücher und Pässe, Informationen zur Atemphysiotherapie
• Für Ihre Vorträge stehen Präsentationen zur Sportempfehlung zum Download bereit: ⇒Powerpoint / ⇒PDF

Das Ziel für den Lungensport: Mehr Anbieter, mehr Ortsgruppen und eine schnellere Anerkennung durch Kostenträger. Prof. Worth fordert: „Betroffene brauchen wohnortnahen Zugang zum Lungensport, gerade lokale Angebote müssen weiter ausgebaut werden!“

Auch nach 25 Jahren Lungensport in Deutschland sei die Existenz von Lungensportgruppen weder selbstverständlich noch ein Selbstläufer, betont Heinrich Worth. „Wir müssen kontinuierlich daran arbeiten, dass weitere Gruppen entstehen, um so möglichst wohnortnahe Angebote zu schaffen. Dafür brauchen wir für die Gruppen mehr qualifizierte Übungsleiterinnen und -leiter, eine gesicherte ärztliche Betreuung und vor allem eine schnelle Anerkennung neuer Gruppen durch die Kostenträger – die¬ Krankenkassen oder Rentenversicherung“, so der Mediziner. Derzeit gebe es rund 750 Anbieter von Lungensportgruppen. „Für die bundesweit flächendeckende und wohnortnahe Versorgung müssen mindestens 1.000 Lungensport-Anbieter und 2.500 Ortsgruppen unser Ziel sein.“

Mehr Informationen für Lungensport-Anbieter und Übungsleiterinnen und -leiter gibt es von der Arbeitsgemeinschaft Lungensport unter: 

www.lungensport.ORT

Weitere Informationen finden Sie unter
Aktuelles Videointerview mit Prof. Worth (04/2025)

Psychotherapie bei Schmerz – individuell zugeschnitten

Rund ein Viertel der Menschen in Deutschland leidet an chronischen Schmerzen – also Beschwerden, die länger als drei Monate andauern. Rückenschmerzen, Gelenkprobleme oder diffuses Ziehen in Muskeln und Gliedmaßen: 

Die Ursachen sind vielfältig, die Auswirkungen auf Lebensqualität und Alltag oft erheblich. 

Auch das Gesundheitssystem ist stark belastet – mit geschätzten Kosten von rund zehn Milliarden Euro jährlich.

Am Campus Landau der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) startet jetzt eine neue Studie, die an genau diesem Punkt ansetzt: „POINT Pain“ heißt das Projekt, das untersuchen will, wie wirksam psychotherapeutische Hilfe bei chronischen Schmerzen ist – und ob eine personalisierte Behandlung bessere Ergebnisse bringt als standardisierte Verfahren.

Psychotherapie bei Schmerz – individuell zugeschnitten

„Chronische Schmerzen sind eine wahnsinnig komplexe Erkrankung. Keine zwei Schmerzverläufe sind gleich“, sagt Dr. Saskia Scholten, Psychologin und Leiterin der Studie. „Möglicherweise werden die bisherigen Therapieansätze dieser Vielfalt nicht immer gerecht.“

In „POINT Pain“ vergleichen Forschende der RPTU deshalb zwei Formen der psychologischen Schmerztherapie: eine bewährte, standardisierte Verhaltenstherapie – und eine personalisierte Version, die stärker auf individuelle Besonderheiten eingeht. Das Besondere am Studiendesign: Alle Teilnehmenden durchlaufen beide Varianten. So lässt sich nicht nur wissenschaftlich evaluieren, was besser hilft – die Teilnehmenden erhalten auch direkt Rückmeldung zu ihren persönlichen Fortschritten.

Alltagstauglich, alltagsnah – mit digitaler Begleitung

Um die Therapie so lebensnah wie möglich zu gestalten, werden die Erhebungen nicht nur in der Psychotherapeutischen Universitätsambulanz, sondern direkt im Alltag der Teilnehmenden durchgeführt – per App, mit der Fragebögen auf dem Smartphone beantwortet werden können.

„Psychologische Therapie kann auch dann helfen, wenn keine weiteren psychischen Probleme vorliegen“, betont Prof. Dr. Julia Glombiewski, Mitinitiatorin der Studie. „Unser Ziel ist es, die Lebensqualität zu verbessern – durch gezielte Schmerzbewältigung und mehr Handlungsfähigkeit im Alltag.“

Wer kann teilnehmen?

Mitmachen können Erwachsene, die seit mindestens sechs Monaten unter chronischen Schmerzen leiden – mit Ausnahme von ausschließlich Kopf- oder Migräneschmerzen. Voraussetzung ist ein Smartphone sowie die Bereitschaft, an einer psychotherapeutischen Behandlung teilzunehmen. Die Sitzungen finden entweder in Präsenz in Landau oder per Video statt. Zusätzlich sind drei persönliche Termine sowie ein Besuch pro Quartal in der Universitätsambulanz des WiPPs an der RPTU in Landau vorgesehen.

Die Teilnahme ist kostenfrei, da die Therapie regulär über die Krankenkasse beantragt wird. 

Ein Pluspunkt: Die Wartezeit auf einen Therapieplatz kann durch die Studienteilnahme deutlich verkürzt werden.

Weitere Informationen finden Interessierte unter https://tinyurl.com/point-pain oder über das Studienteam per Telefon unter 06341 280 356-53 bzw. per E-Mail an point-pain@projects.rptu.de.

MaAB - Medizin am Abend Berlin Fortbildungen VOR ORT

Felicitas Kininger
+49 6431 280-356 53
f.kininger@rptu.de
point-pain@projects.rptu.de

Team Aortenchirurgie

Die Herzchirurgin Dr. Ezin Deniz wurde mit dem Georg-Wilhelm-Rodewald-Preis ausgezeichnet.

„Man sollte mit Leidenschaft und Spaß in seinem Beruf arbeiten“, sagt Dr. Ezin Deniz. Sie spricht aus Überzeugung, denn sie hat ihren Traumberuf gefunden. 

Die 38-Jährige ist Herzchirurgin und arbeitet im Team Aortenchirurgie der Klinik für Herz-, Thorax-, Transplantations- und Gefäßchirurgie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH). Für ihre herausragende Arbeit auf dem Gebiet der thorakalen Aortenchirurgie wurde Dr. Deniz mit dem diesjährigen Georg-Wilhelm-Rodewald-Preis geehrt. Die Auszeichnung der Deutschen Gesellschaft für Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie ist mit 2.000 Euro dotiert.

Viele Notfälle

Die Aorta, also die Hauptschlagader, ist Dr. Deniz großes Interessengebiet. Über abzweigende Gefäße versorgt sie den gesamten Körper mit sauerstoffreichem Blut. Erkrankungen der Aorta sind meist komplex und Operationen nicht selten Notfälle, beispielsweise wenn eine Patientin oder ein Patient mit einem eingerissenen Aneurysma eingeliefert wird. Ein Aneurysma ist eine krankhafte Aussackung der Aorta. „Wenn es zwischen den Wandschichten einreißt, muss alles sehr schnell gehen, weil es sehr gefährlich werden kann“ erklärt Dr. Deniz. „Das ganze Team muss dann auf Knopfdruck funktionieren. Unser Handeln ist lebensentscheidend“, betont sie. Hochkonzentriert von null auf hundert – das mag die Chirurgin. Etwa 25 bis 30 Notfälle versorgt das Team der Aortenchirurgie jedes Jahr. Wesentlich ruhiger geht es bei den geplanten Operationen zu. Im Bereich der Aorta sind das etwa zwei bis drei pro Woche. „In der Chirurgie kann man in kurzer Zeit helfen und sieht sofort das Ergebnis seiner Arbeit. Das gefällt mir an meinem Beruf“, sagt Dr. Deniz. Doch sie steht nicht nur am Operationstisch. Darüber hinaus arbeitet sie auch in der aortenchirurgischen Ambulanz, wo sie neue Patientinnen und Patienten untersucht und berät sowie bereits Operierte nachkontrolliert.

Innovative Operationsmethode

Dr. Deniz hat sich auf minimalinvasive Operationsmethoden der thorakalen Aorta spezialisiert. „Thorakal“ bezeichnet den im Brustraum verlaufenden Teil der Aorta. Um minimalinvasive Operationsmethoden geht es auch in ihrer mit dem Georg-Wilhelm-Rode-Preis ausgezeichneten Arbeit. Darin beschäftigt sich die Herzchirurgin mit der Frage, ob der minimalinvasive Ersatz der aufsteigenden Aorta durch eine Prothese auch auf den Aortenbogen erweitert werden kann. Dieser Eingriff gilt als sehr anspruchsvoll, da aus dem Aortenbogen drei Arterien entspringen, die neben den Armen auch das Gehirn mit Sauerstoff versorgen. „Wir wollten herausfinden, ob sich die Ergebnisse der minimalinvasiven Operationsmethoden für den aufsteigenden Teil und für den Aortenbogen voneinander unterscheiden“ erklärt Dr. Deniz. Das Resultat ist eine gute Nachricht für die Patientinnen und Patienten: „Minimalinvasiv können für den Aortenbogen genauso gute Ergebnisse erzielt werden wie für den aufsteigenden Teil der Aorta. Im Nachgang gibt es weder mehr Schlaganfälle noch mehr Blutungen. Und auch das Langzeitüberleben ist gleich“, stellt Dr. Deniz fest. Dass der Aortenbogen minimalinvasiv mit einer Prothese versorgt werden kann, ist ein großer Vorteil für die Betroffenen. Denn bei minimalinvasiven Eingriffen kommt es generell zu weniger Komplikationen und auch die Verweildauer in der Klinik ist kürzer.

Unterstützung von den Chefs

In ihrem Team ist Dr. Deniz die einzige Frau, die operiert. In der gesamten Abteilung der Herz-, Thorax-, Transplantations- und Gefäßchirurgie mit mehr als 40 Ärztinnen und Ärzten hat sie zumindest drei operierende Kolleginnen. Die Chirurgie, insbesondere die Herzchirurgie, ist immer noch eine Männerdomäne. So gab es bis vor wenigen Jahren in Deutschland keine einzige herzchirurgische Chefärztin. „Doch das Bild ändert sich,“, sagt Dr. Deniz. Inzwischen studieren in Deutschland deutlich mehr Frauen als Männer Medizin. Und auch die Chirurgie wird langsam weiblicher. Dr. Deniz absolvierte ihr Medizinstudium an der MHH und entschied sich während des anschließenden Praktischen Jahres für die Herzchirurgie. 2023 schloss sie ihre Facharztausbildung ab. „Ich habe das große Glück, dass sowohl unser Klinikdirektor als auch mein Bereichsleiter Frauen fördert“, erklärt die Herzchirurgin. Im Team von Professor Dr. Aron-Frederik Popov kann sie klinisch und wissenschaftlich alles aus sich herausholen. Dazu gehören auch wissenschaftliche Publikationen wie die mit dem Preis ausgezeichnete Arbeit.

Leidenschaft und Freude

So möchte Dr. Deniz gerne weitermachen. Dann, so hofft sie, kann sie auch bald ihre Habilitation einreichen. „Mein Beruf ist für mich sehr wichtig“, betont sie. „Ich mache meine Arbeit mit Leidenschaft und Freude. Das kompensiert oft auch den Stress und die Überlastung, die es fast überall in der Medizin gibt.“ Außerhalb der Klinik findet Dr. Deniz beim Sport und mit ihrer Familie Ausgleich und Abwechslung. „Ich habe keine eigenen Kinder, dafür aber fünf Geschwister und zahlreiche Nichten und Neffen.“ Egal, ob eigene Kinder und Familie oder nicht – Dr. Deniz findet, dass alle Chirurginnen die Chance haben sollten, sich beruflich zu verwirklichen.

Weitere Informationen erhalten Sie bei Dr. Ezin Deniz, 

deniz.ezin@mh-hannover.de