Forschungsbereiche

Die Mitarbeiter*innen der Abteilung engagieren sich in den übergeordneten Handlungsfeldern Leistungssport, Freizeitsport und Schulsport. In diesen Handlungsfeldern werden die elementaren motorischen Bewegungsformen untersucht, welche im Rahmen von Bewegungstechniken in den primären Anwendungsfeldern (Turnen, Leichtathletik, Schwimmen, Golf und verwandten Individualsportarten) realisiert werden.

Im Mittelpunkt stehen dabei die motorischen Hauptbeanspruchungsformen Koordination, Kraft, Ausdauer und Flexibilität, welche nicht isoliert sondern innerhalb der sportartspezifischen Bewegungstechnik betrachtet werden. Technikanalyse nimmt dabei eine bedeutende Stellung in der Betrachtung ein. Dabei geht die Technikanalyse über eine ausschließliche Beschreibung motorischer Lösungen von Bewegungsaufgaben hinaus und befasst sich vor allem mit der Identifikation der die motorische Leistung determinierenden bewegungstechnischen Faktoren.

Eng verzahnt mit einer so verstandenen Technikanalyse sind insbesondere Fragen der Koordination und Kopplung von muskulären Antrieben sowie deren zeitlichen Abläufe. Aber auch energetische Umsetzungen und neuronale Generierung von Bewegungsprogrammen, ihrer Optimierung und Modifizierung, deren Stabilität sowie Abhängigkeit von Alter und Gesundheitsstatus sind Gegenstand wissenschaftlicher Betrachtungen. Eine zentrale Anforderung stellt die lehrpraktische und didaktische Umsetzung der gewonnenen Erkenntnisse dar. 

Arbeitsschwerpunkt der Abteilung ist die Erforschung des Einflusses unterschiedlicher körperlicher Belastungen auf das Gehirn, wobei insbesondere die motorischen Hauptbeanspruchungsformen Koordination, Kraft und Ausdauer in ihren vielfältigen Differenzierungen diese Belastungen repräsentieren. Ein zentrales Forschungsprojekt stellt die Analyse neuronaler und endokriner Systeme des Gehirns bei motorischer Aktivität, sowie die Erfassung der Gehirndurchblutung und des Gehirnstoffwechsels bei kognitiven und physischen Beanspruchungen trainierter und untrainierter Personen verschiedener Altersstufen dar.

Die Befunde werden u.a. hinsichtlich ihrer Relevanz für den Gesundheitsstatus, zentrale Ermüdung, Übertraining und Stimmungslage diskutiert. Die Bedeutung der Neurotransmitter Serotonin und Dopamin für die körperliche und kognitive Leistungsfähigkeit sowie Adaptationen dieser Neurotransmittersysteme an Training unterschiedlicher Intensität steht im Mittelpunkt des Forschungsinteresses.

Der Einfluss spezifischer Umgebungsbedingungen, z.B. Schwerelosigkeit, auf die motorische Leistungs- und Lernfähigkeit wird ebenfalls unter Berücksichtigung der Wechselwirkung physiologischer, endokrinologischer und psychologischer Befunde untersucht.

Im Jahr 2008 wurde der Forschungsbereich der Bewegungs- und Gesundheitsförderung im Institut ausgebaut. Die heutigen Lebensbedingungen führen bei Kindern und Jugendlichen, aber auch Erwachsenen zu Übergewicht und einer Reduktion der körperlichen Leistungsfähigkeit. Damit verbunden sind Folge- und Begleiterkrankungen wie beispielsweise Diabetes mellitus, arterielle Hypertonie etc.

Diese Entwicklungen stellen Wissenschaft und Anwendung vor neue Herausforderungen. Im Zentrum der Arbeit der Abteilung steht die wissenschaftliche Aufbereitung möglicher Zusammenhänge und der Entwicklung effektiver und nachhaltiger Gegenmaßnahmen (www.chilt.de). Dazu werden neben der Konzeption motorischer Testverfahren für Kinder und Jugendliche (www.fitnessolympiade.de) lebensweltorientierte Programme konzipiert und geprüft. In Kooperation mit dem Kölner Zentrum für Prävention im Kindes- und Jugendalter wird der Nutzen von Bewegung in der Schwangerschaft im Sinne der pränatalen Prägung untersucht, um aus diesen Erkenntnissen Handlungsempfehlungen für die Praxis abzuleiten. 

Die Mitarbeiter*innen der Abteilung IV beschäftigen sich mit spezifischen bewegungswissenschaftlichen Aspekten von der Rehabilitation bis zum Spitzensport, insbesondere im Paralympischen Sport.

In der Bewegungsrehabilitation geht es insbesondere darum, intelligente Technologien zu entwickeln, die im Sinne einer Optimierung von Rehabilitationsprozessen sicherstellen sollen, dass Menschen im Alltag selbstständig werden können und eine möglichst umfassende Teilhabe in allen Lebensbereichen ermöglicht wird.

Die Bewegungsneuromechanik stellt hier einen interdisziplinären Ansatz zur Bewegungsforschung dar. Kombiniert werden Methoden und Erkenntnisse aus der Neurowissenschaft sowie der Mechanik des Bewegungsapparats. Dabei steht die Komplexität und Dynamik des Gesamtsystems im Fokus, bestehend aus der zentralen Planung und Entstehung von Bewegung, der neuronalen Ansteuerung und der Beteiligung mechanischer Komponenten des Muskel-Skelett-Systems. Das generierte Wissen zur Bewegung des menschlichen Körpers wird sowohl im breitensportlichen, präventiven und rehabilitativen Sport aber auch im paralympischen und olympischen Spitzensport zur Analyse und Funktionssteigerung eingesetzt.