Das „richtige“ Rhythmusgefühl - Wer hört kann noch besser fühlen

Einsatz der Sonifikation im Techniktraining während der UWV der Nationalmannschaft des DRV zur Optimierung des Bootsbeschleunigungs-Zeit-Verlaufs

  • Abb. 1. Aufbau eines Untersuchungsblocks mit den jeweiligen Abschnitten ohne und mit Sonifikation über die Bootsbeschleunigung (oben) und Bootsgeschwindigkeit (unten) am Beispiel des JM4x. 
Sofirow
Gefördert durch das Bundesinstitut für Sportwissenschaften

    Abb. 1. Aufbau eines Untersuchungsblocks mit den jeweiligen Abschnitten ohne und mit Sonifikation über die Bootsbeschleunigung (oben) und Bootsgeschwindigkeit (unten) am Beispiel des JM4x.

  • Abb. 1. Aufbau eines Untersuchungsblocks mit den jeweiligen Abschnitten ohne und mit Sonifikation über die Bootsbeschleunigung (oben) und Bootsgeschwindigkeit (unten) am Beispiel des JM4x. 
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  • Abb. 1. Aufbau eines Untersuchungsblocks mit den jeweiligen Abschnitten ohne und mit Sonifikation über die Bootsbeschleunigung (oben) und Bootsgeschwindigkeit (unten) am Beispiel des JM4x. 
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Gefördert durch das Bundesinstitut für Sportwissenschaften

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Im bewegungswissenschaftlichen Kontext wird Rhythmus als die "charakteristische zeitliche Ordnung eines Bewegungsaktes (...)" verstanden und ist "Strukturmerkmal und zugleich ein charakteristischer Ausdruck der Bewegungskoordination" [1]. Beim Rudern ist das richtige Verhältnis zwischen Durchzug und Freilauf von Bedeutung, um einen ökonomischen Bootsdurchlauf zu erhalten [2]. Um die Schwankungen in der Bootsgeschwindigkeit zu reduzieren, kann die Mannschaft neben dem Antrieb durch richtiges Bewegungsverhalten in den beiden Umkehrphasen und beim An- und Vorrollen die mittlere Bootsgeschwindigkeit direkt beeinflussen. Der Bootsbeschleunigungs-Zeit-Verlauf zeigt die qualitativen Verlaufscharakteristiken und damit Änderungen im Bootsgeschwindigkeitsverlauf direkt an, sodass sich letztlich erfolgreiche von weniger erfolgreichen Bootsbesatzungen in der Charakteristik des Beschleunigungsverlaufs unterscheiden und dadurch eine hohe mittlere Bootsgeschwindigkeit erzielen.

Zur Optimierung u.a. der Bootsbeschleunigung wird im DRV bereits seit mehr als zehn Jahren biomechanisch gestütztes Feedback erfolgreich eingesetzt, wobei die Präsentation der Daten visuell auf ein Grafikdisplay erfolgt (PCS-Sportler) und/oder im Anschluss an die Trainingseinheit durch Auswertung der Messbootergebnisse erfolgt. Die Sonifikation als neue Methode im Techniktraining von Rennruderern kann hier ansetzen und diesen Prozess in der Form erweitern, dass die Daten zeitsynchron zur Bewegungsausführung akustisch präsentiert werden, ohne eine besondere visuelle Zuwendung zu verlangen (Kopfhaltung zur Fokussierung des Grafikdisplays und Informationsgenerierung). Die Vorteile dabei liegen gerade in der zuverlässigen Steuerung des Aufmerksamkeitsfokus über den auditiven Sinneskanal mit der Möglichkeit, mehrere Informationsströme gleichzeitig aufnehmen und verarbeiten zu können. Das intrinsische Feedback der Athleten wird durch akustische Zusatzinformationen zum Lauf des Boots erweitert ohne die normalen "Rudergeräusche" weg zu nehmen. Für den Trainer ist die rein visuelle Beobachtung der Bewegungsausführung trotz seines geschulten Blickes insofern erschwert, als durch die räumliche Distanz der einzelnen Bewegungselemente zueinander, wie beispielsweise Ruder- und Blattarbeit sowie Bootsbewegung, von einem Beobachter kaum zeitgleich erfassbar sind. Zudem erfordert die Beobachtung eine permanente Hinwendung zum Ruderboot, die der Trainer im Motorboot nur bedingt leisten kann. Da dynamische Merkmale, wie der Krafteinsatz, prinzipiell nicht direkt beobachtbar sind, sondern nur indirekt über ihre Wirkung (Bewegungsänderung oder Verformungen des Materials) geschätzt werden, gewinnt akustisches Feedback dynamisch-zeitlicher Prozesse, wie dem Bootsbeschleunigungsverlauf zunehmend an Interesse. Über die Sonifikation (Vertonung) als auch über die Entwicklung des akustischen Feedbacktrainingssystems Sofirow (BeSB GmbH Berlin und Universität Hamburg) als Ergänzung zu bestehenden Systemen, wurde bereits berichtet (Rudersport, Juni 2010, S.22-23).

Mit dem Gerätesystem Sofirow (Sonification in rowing) erfolgt die Sonifikation frequenzmoduliert über den kinematischen Parameter des Bootsbeschleunigungs-Zeit-Verlaufs, wobei die charakteristischen Beschleunigungsmerkmale differenziert akustisch abgebildet und den Athleten im Ruderboot sowie nach Wunsch den Trainern im Motorboot bewegungssynchron (online) während des Wassertrainings in Form einer Klangsequenz präsentiert werden. Dabei ist die Tonhöhe der Klangsequenz direkt an die Beschleunigung des Bootes gekoppelt, d.h. jeder Beschleunigungswert wird durch einen Ton repräsentiert. Minimale Änderungen im Beschleunigungsverlauf werden damit deutlich hörbar. Mit der Sonifikation soll nicht nur das aus dem Sichtbaren Bekannte hörbar gemacht werden, sondern auch nicht sichtbare Aspekte der Bewegungsausführung akustisch dargestellt werden, um damit die Bewegungsregulation über eine verfeinerte Darstellung unmittelbar und erlebbar zu machen. Wird sich auf die auditive Rückmeldung konzentriert, kann die Information über das sensorische Ereignis antizipiert und damit die Bewegung schon gehört werden, bevor sie ausgeführt wird. Das impliziert, dass auch eine Vorstellung davon besteht, wie sich die Bewegung anhören muss, damit sie "gut" klingt im Sinne von richtig ausgeführt wurde. Befragt man Ruderer, ob und wann sie wissen, dass das Boot läuft und eine hohe Geschwindigkeit hat, erhält man die Antwort, dass "(...) man halt fühlt, dass das Boot läuft" und anhand der "(...) Geräusche, die das Boot bei Fahrt durchs Wasser macht" die Geschwindigkeit einschätzen kann ("umso schneller es wird, um so lauter wird es, also so intensiver wird es"). Weiterhin wird "das Fließen des Wassers am Bootsrumpf" (auch als "Plätschern" oder "Platschgeräusch" bezeichnet), das "Rollen und Knarren der Dollen" und das "Klicken" als sehr einprägsame Geräusche genannt. Das Gehör benutzen, um ein Gefühl für die Bewegung zu bekommen. Der Ansatz ist nicht grundsätzlich neu und es ist beinahe trivial zu erwähnen, dass alltägliche und sportliche Bewegungen immer akustisch begleitet werden, wobei die kinetische Energie der Bewegung die Lautstärke des Schallereignisses bestimmt. Für Experten ist das Geräusch gleichbedeutend mit dem Gefühl, zumindest spielen Geräusche eine bedeutende Rolle für das Gefühl, meist ohne sich dessen explizit bewusst zu sein. Erst das fehlende Geräusch verdeutlicht dessen grundlegende Bedeutung im Bewegungsvollzug, da es bei Abwesenheit jegliches Gefühl für die wirkenden Kräfte auf die Bewegung nimmt und damit dem Ruderer die Information über die Geschwindigkeit des Bootes. Nach dem Neurowissenschaftler und Psychologen Manfred Spitzer [3] muss, "wer fühlen will (...), hören". Beim Einsatz der Sonifikation zur Verbesserung des Bootsdurchlaufs, wurde in Erweiterung der Aussage Spitzers unterstellt, dass, wer hört, noch besser fühlen kann. Gemeint ist ein verbessertes Rhythmusgefühl für den Bootsdurchlauf zur Steigerung der mittleren Bootsgeschwindigkeit.

Die Durchführung der bisherigen Untersuchungen erfolgte in zwei Projektphasen, die 2009 und 2011 vom Bundesinstitut für Sportwissenschaft (BISp) finanziell unterstützt wurden. In der ersten Phase 2009 zeigten die Ergebnisse der Feedbackfahrten während der UWV der Junioren unmittelbar nach Zuschalten der Sonifikation signifikante Verbesserungen in der mittleren Bootsgeschwindigkeit in den Etappen mit Sonifikation. Dabei konnten strukturelle Veränderungen im Bootsbeschleunigungsverlauf durch eine verlängerte Vorrollphase und eine verkürzte vordere Bewegungsumkehr im Vergleich zur Referenzetappe ohne Sonifikation erzielt werden. In der Klangsequenz unterschieden sich die Etappen mit Sonifikation hinsichtlich Tonhöhe und Dauer vor Absinken des Tons in der vorderen Bewegungsumkehr durch eine dosierte Rollsitzbewegung der Athleten. Der Bereich der negativen Beschleunigung war verkürzt, was durch ein späteres Einleiten der vorderen Bewegungsumkehr erzielt wurde. Dabei zeigte sich weiterhin, dass die beste Abbildung der Sonifikation in den Trainingseinheiten erfolgen sollte, die im EXA-Bereich liegen.

Mit den Ergebnissen der ersten Phase konnte gezeigt werden, dass mit dem Einsatz der Sonifikation Einfluss auf die zeitliche Struktur des Beschleunigungsverlaufs bei vergleichbarer Schlagfrequenz genommen und die Ansteuerung ausgewählter Merkmale unterstützt werden kann. Die Anschlussstudie stellt die Ansteuerung von Merkmalen der Bootsbeschleunigung und deren Behalten (Prozessorientierung) in den Mittelpunkt, indem die Wirkung der Sonifikation zur Optimierung des Bootsbeschleunigungs-Zeit-Verlaufs mittels Sofirow im Training von Kaderathleten des DRV systematisch untersucht wird und um zu klären, in welcher zeitlichen Folge die Sonifikation im Wassertraining eingesetzt werden sollte, damit die bestmöglichen Ansteuerungseffekte in nur wenigen Trainingseinheiten erzielt werden. Neben der messtechnisch erfassten Wirkung wurde auch die subjektiv empfundene Wirkung der Sonifikation auf die Athleten standardisiert erfragt sowie eine Einschätzung durch die Trainer vorgenommen (Trainerbefragung). In der zweiten Projektphase erfolgte der Einsatz der Sonifikation an ausgewählten Nationalmannschaftsbooten: Senioren (M4x; M2x), U23 (BM4-; BM2x) und Junioren (JM4x; JF4x; JM4-; JF4-; JM8+; JF8+; JF2x; JM1x). Insgesamt nahmen 12 Boote und 39 Athleten (inkl. Steuer- und Ersatzleute) an der Untersuchung in 1 bis 5 Trainingseinheiten teil. Dabei konnten je nach Bootsklasse und in Abhängigkeit von der Anzahl der Trainingseinheiten 2 bis 10 Untersuchungsblöcke durchgeführt werden. Ein Untersuchungsblock umfasste die Dauer von insgesamt 15min und war unterteilt in fünf Abschnitte von jeweils 3min, die mit der vorgegebenen Schlagfrequenz von 20 Schlägen pro Minute gerudert wurden. Dazwischen lagen ca. 3s Pause (Ruder halt), um die Abschnitte bei der Auswertung besser voneinander trennen zu können. Begonnen wurde mit dem Referenzabschnitt (Baseline) ohne Sonifikation, gefolgt vom ersten Abschnitt mit Sonifikation. Daran schlossen sich drei weitere Abschnitte ohne, mit und wieder ohne Sonifikation im Wechsel an. Abbildung 1 zeigt beispielhaft den Aufbau eines Untersuchungsblocks über den Bootsbeschleunigungs- und Bootsgeschwindigkeits-Zeitverlauf.

Als Neuerung und aus Gründen der Vereinfachung beim Einbau sowie der Möglichkeit, die Lautstärke bootsindividuell und von den Athleten selbst regeln zu können, wurde im Vergleich zur ersten Projektphase für die Übertragung der Klangsequenz ins Ruderboot bei den Junioren die zum Teil bereits im Boot vorhandene CoxBox (JM8+/JF8+) verwendet bzw. in den übrigen Booten die CoxBox® Mini (NielsenKellermann), die freundlicherweise von der Firma Dreher Deutschland GmbH für den Zeitraum der Untersuchung zur Verfügung gestellt wurde (an dieser Stelle sei Herrn René Langhanke gedankt).

Die Daten befinden sich gegenwärtig in der Auswertung. Ein erster Blick auf die Befragungen zeigt, dass Sofirow als weitere Möglichkeit der Feedback-Anzeige während des Wassertrainings von Athleten und Trainern gerne genutzt wird. Die Bereitschaft für den Einsatz wurde in der großen Nachfrage deutlich, der aus Zeitmangel nicht bei allen Bootsklassen nachgekommen werden konnte. In den Antworten aus den Befragungen spiegeln sich die Empfindungen der Athleten beim Rudern mit der Sonifikation und die Möglichkeiten der Hilfestellung wider. "Dadurch merkt man selbst als Sportler, ob das Boot läuft"; "Gute Kontrollbewegung, um festzustellen, ob das Gefühl richtig ist"; "Das Rudergefühl wird verstärkt und man achtet auf die Umkehrpunkte"; "Man erkennt sofort, wenn man falsche Bewegungen macht und kann darauf reagieren"; "Die Zusammenarbeit der Mannschaft kann damit perfektioniert werden"; "Gut, um technische Feinheiten im Freilauf aufeinander abzustimmen bzw. das Gefühl zu schulen"; "Direkter Bezug zur Situation/Technik vorhanden: besseres/gezielteres Arbeiten an Fehlern/Schwachpunkten ist möglich.; "Hilft dabei, gemeinsamer zu Rollen"; "Zum Trainieren des Anrollpunktes und der vorderen Umkehr"; "Macht sofortiges Handeln möglich"; "Gleichmäßigere Freilaufgestaltung, direkteres Fassen"; "Hilft Probleme zu erkennen; man kann in der Mannschaft die Einsätze abstimmen"; "Es bringt die Mannschaft zusammen und sorgt durch deutliche Signale dafür, dass alle im Boot reagieren, z.B. dafür, dass vorne in der Auslage keine Pause entsteht".

Neben der Erkennbarkeit der einzelnen Phasen der Bootsbeschleunigung im Einzelschlag durch die Veränderung der Tonhöhe ("Die Vertonung hilft bei der Erkennung der einzelnen Phasen des Ruderschlages. Sie verdeutlicht die Beschleunigung und ermöglicht somit ein konsequentes Arbeiten an individuellen wie gemeinsamen Punkten") wurden auch Abweichungen zwischen einzelnen Schlägen deutlich ("man merkt/hört deutlich die Unterschiede von Schlag zu Schlag"; "Bei gelungenen Schlägen ist der Ton höher und vor allem durch wenige Frequenzschwankungen gekennzeichnet."; "Bei schlechten Schlägen ist eine Pause in der vorderen Umkehr zu hören").

In welcher Art sollte der Einsatz erfolgen, um nicht störend zu werden und trotzdem den größtmöglichen Effekt zu erzielen? "So wie eben gemacht in 15 (bzw. 3)min Blöcken. Die ganze Trainingseinheit mit Vertonung ist zu lange". Die Frage, ob die Vertonung von der eigentlichen Wahrnehmung ablenkt, wurde unterschiedlich beantwortet. "Eher ja; man sollte sich primär auf sein Gefühl verlassen und die Vertonung sekundär als Kontrolle nutzen und kontrollieren, ob das Gefühl richtig ist."; "Eher nein; es unterstützt die Wahrnehmung"; "Eher nein; durch die Vertonung nimmt man die anderen Wahrnehmungen verstärkt wahr." Auch das in-Beziehung-bringen der Vertonung zum eigenen Bewegungsgefühl zeigt verschiedene Herangehensweisen. "Man braucht Zeit, um ein gutes Gefühl für den Ton zu bekommen"; "Teilweise stellte ich mir auch ohne Ton den passenden Ton dazu vor"; "Nichts geht über das seit Jahren antrainierte Bewegungsgefühl"; "Der Ton ist ähnlich wie mein vorheriges Empfinden". Die gezielte Aufmerksamkeitslenkung auf einzelne Bewegungsabschnitte wurde wieder einheitlich beschrieben. "Den tiefen Ton des Freilaufs ohne Schwankungen zu halten und den "Abriss" in der vorderen Umkehr möglichst kurz zu halten"; Mir hilft die Vertonung am besten auf dem letzten Stück zum Setzen bis kurz danach; also die vordere Umkehr"; "Beim Vorrollen und das nicht Abreißen des Tons beim Setzen. Einig waren sich die Athleten auch dahingehend, die Sonifikation nicht dauerhaft anzuwenden ("Sollte es allerdings nicht zu oft machen, da man sich sonst daran gewöhnt und der Effekt nicht mehr spürbar ist"; "Auf die Dauer nervig"), sondern über definierte Abschnitte und im Wechsel. Da eine Grundeigenschaft des Nervensystems darin besteht, einen Reiz nur solange bewusst wahrzunehmen, als er neu ist, sich bei ständiger Präsenz an dessen Existenz gewöhnt wird und er in der Folge nicht mehr wahrgenommen oder ausgeblendet wird, ist ein dauerhafter Einsatz von vornherein nicht vorgesehen. In den Antworten werden die individuellen Empfindung und der Umgang mit der Sonifikation deutlich. "Mich nervt der Ton, ich werde dann hektischer und ich kann mich nicht so sehr aufs Rudern konzentrieren und somit auch nicht gut damit arbeiten"; "Es hat mich nicht sonderlich gestört; hat mir aber auch nicht wirklich geholfen; "Ich fühlte mich konzentrierter; bewussteres Arbeiten mit der Vertonung (trägt zur Verbesserung des Bootslaufes bei)"; "Beim Rudern mit der Vertonung wurde der Bootslauf stabiler und man konnte gut damit arbeiten. "Konzentration auf angesprochene Teilbereiche: Freilauf und vordere Umkehr; Bewusster, da ein neues Medium neben Sehen und Fühlen zur Wahrnehmung geschaffen wird". Prinzipiell bestehen individuelle Unterschiede im Umgang mit Informationen nicht nur hinsichtlich ästhetischer Aspekte des Klangs, sondern auch hinsichtlich der Aufnahme und Verarbeitung der Informationsinhalte in der Klangsequenz. Insbesondere dann, wenn es sich um eine neue Art der Information (akustisch) in Form einer synthetisch erzeugten Klangsequenz handelt und diese in der gewohnten Situation im Rudertraining präsentiert wird. Damit hat jeder Athlet seine eigene Herangehensweise und nicht alle sind in derselben Weise zugänglich für akustische Information im Allgemeinen und der Bewegungsvertonung im Besonderen.

Für die Trainer bildet die Vertonung den charakteristischen Bootsdurchlauf (Beschleunigungs-Zeit-Verlauf) ab und die Vertonung wird als geeignet für den Einsatz im Training bewertet ("Es müssen jedoch rudertechnische Grundfertigkeiten vorhanden sein (Großboot)"; In den Abschnitten mit Ton brauche ich nichts zu sagen"; "Sehr fördernd." insbesondere für das "Allg. EXA- und Techniktraining"; "Hohe Schläge/Schnelligkeit/Starts"; "Wassertraining mit verschiedenen SF zum Üben von Rennfrequenzen"). Den Einsatz der Vertonung im Ruderrennen hielten dagegen fast alle Trainer als nicht geeignet. ("Nein; ich glaube im Rennen wird komplette Konzentration für das Rennen gebraucht"; "Nein, Reizüberflutung".) Die Möglichkeit der online Übertragung der vertonten Bootsbewegung zu sich ins Motorboot zur Unterstützung der visuellen Kontrolle der Ruderbewegung mit der Option, die gleiche Klangsequenz zu hören, wie die Athleten bzw. diese auch dann hören zu können, wenn die Athleten nichts präsentiert bekommen, nutzten die Trainer während der Feedbackfahrten gerne.

Die Sonifikation als differenzierte akustische Abbildung des Bootsbeschleunigungs-Zeit-Verlaufs und Spiegelbild der Gesamtwirkung der Kraftabgabe und Bewegung der Ruderer auf das Boot, eröffnet neue Möglichkeiten einer direkten Einflussnahme auf die Bootsgeschwindigkeit im Einzelschlag und in der Zyklenfolge. Qualitative Änderungen in der Bootsbewegung werden über die akustische Darstellung deutlich und erweitern die Analysemöglichkeiten, da einzelne Bewegungsmerkmale resultatsorientiert dargestellt und daraus mannschaftsindividuelle Optimierungsrichtungen für die Bewegungstechnik präziser abgeleitet werden können. Das Verfahren wurde speziell für das Wassertraining entwickelt, um das Gefühl der Sportler für den Bewegungsrhythmus und die Bootsbewegung zu verbessern. Die gespeicherten Klangsequenzen stehen auch für die Nachnutzung an Land, z.B. für das mentale Training, zur Verfügung.

Autoren:

  • Dr. Nina Schaffert, wiss. Mitarbeiterin in der Abteilung Bewegungs- & Trainingswissenschaft, Universität Hamburg
  • Prof. Dr. Klaus Mattes, Leiter der Abteilung Bewegungs- & Trainingswissenschaft, Universität Hamburg
  • Prof. Dr. Alfred O. Effenberg, Leibniz Universität Hannover, Institut für Sportwissenschaft

Literatur:

  • (1) Meinel, K. & Schnabel, G. (2007). Bewegungslehre Sportmotorik. Abriss einer Theorie der sportlichen Motorik unter pädagogischem Aspekt. Meyer & Meyer Verlag, Aachen, 99.
  • (2) Mattes, K. (2008). Rudertechnik. In Altenburg, D., Mattes, K. & Steinacker, J. (Hrsg). Handbuch Rudertraining. Technik - Leistung - Planung. Limpert Verlag Wiebelsheim.
  • (3) Spitzer, M. (2001). Wer fühlen will, muss hören: Emotionen und Musik in der Forschung. Nervenheilkunde 20, 422-427.

Artikel erschienen in Rudersport 9, 2011.