Übertragung äußerer Kräfte

Hintergrund

Äußere Kräfte können die unterschiedlichsten Wirkungen auf die eigenen Körperglieder haben. Je nachdem wie stark die eigene Körperspannung ist, werden die Körperglieder von der äußeren Kraft bewegt. Bei dieser Kopplung überträgt sich die Kraft wie in einer Kette von einem Körperteil zum nächsten. Das kann dazu führen, dass sich nur wenige Körperglieder bewegen, bis zu dem Fall, dass von der äußeren Kraft der ganze Körper bewegt wird (geringe gegenüber starke Kopplung der Glieder untereinander).

In Fallbetrachtungen werden an einigen Beispielen die grundlegenden Arten der Kopplung vorgestellt. Diese basieren auf der den vorhanden Freiheitsgraden der Gelenke und Körperglieder.

Beispiel für Freiheitsgrade im Ellenbogengelenk

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Es wird zwischen den folgenden Kopplungen unterschieden:

Lose

Bei dieser Kopplung findet keine Kraftübertragung zwischen den Körpergliedern statt. Eine äußere Kraft bewegt nur das eine Körperglied. Über das koppelnde Gelenk wird keine Kraft auf das folgende Körperglied übertragen. Es sind genügend Freiheitsgrade vorhanden, um eine Kraftübertragung zu verhindern.

Beispiel

Ein Partner lässt seinen Unterarm zum Oberarm völlig locker. Eine äußere Kraft bewegt den Unterarm auf den Körper zu. Der Oberarm bleibt wegen der fehlenden Kopplung zum Unterarm unbewegt. Auf die Schulter wird keine Kraft übertragen1Das gilt, wenn der Unterarm sich noch frei bewegen kann. Ab bestimmten Körperstellungen sind die Freiheiten „aufgebraucht“. Der Anschlag lässt die Kopplung dann von lose zu starr übergehen. .

 

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Starr

Bei dieser Kopplung sind zwei Körperglieder völlig starr miteinander verbunden (z.B. Versteifung durch Anspannung der Muskeln). Eine Kraft auf das eine Körperglied überträgt sich direkt auf den folgenden Körperteil. Alle Freiheitsgrade zwischen den benachbarten Körpergliedern sind gesperrt.

Beispiel

Ein Partner versteift seinen Unterarm zum Oberarm. Die Kraft wirkt wieder auf den Unterarm. Das Ellenbogengelenk hat durch die Versteifung keine verfügbaren Freiheitsgrade. Das bedeutet, dass die Kraft sich über das Ellenbogengelenk übertragen kann. Der Oberarm wird mitbewegt2Das gilt so lange, wie der Oberarm nicht selbst völlig gesperrt ist. Wenn der Oberarm sich nicht mitbewegen kann, wird die Kette aus Körpergliedern an der schwächsten Stelle brechen. Dieser Umstand wird für Hebel verwendet. Dabei werden Stück-für-Stück so lange die Freiheitsgrade gesperrt, sodass nur noch eine Überlastung bis zum Bruch eines Gelenks oder Körpergliedes möglich ist. .

 

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Teilweise Kopplung

Diese Kopplung ist ein Wert zwischen starr und lose. Dabei wird ein Teil der äußeren Kraft von einem Körperglied auf das andere übertragen. Je nachdem wie die restliche folgende Körperstruktur verspannt ist, wird mehr oder weniger Kraft übertragen. Die Anzahl an Freiheitsgraden wechselt an dieser Stelle ständig. Mal sind viele Freiheitsgrade vorhanden, mal sind diese gesperrt. Es kommt immer auf die vorhanden Kräfte und Spannungen zwischen den Körpergliedern an. Sind die Kräfte hoch, werden Freiheitsgrade tendenziell eher gesperrt. Sobald die Kräfte nur sehr niedrig sind, werden keine Freiheitsgrade gesperrt. Dieser Fall ist zwar der Normalfall, aber sehr schwer darzustellen.

Beispiel

Im folgenden Beispiel werden starr und lose gemischt. Abwechselnd wird im Schulter- oder Ellenbogengelenk mal eine höherer, mal ein niedrigerer Widerstand angenommen. Je nachdem, wie das Verhältnis zwischen den beiden Widerständen in den Gelenken ist, wird das schwächer sich bewegen.

 

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An dieser Stelle lässt sich vielleicht erahnen, wie schwierig eine Betrachtung der teilweisen Kopplung ist. Sobald sich die Kraftverhältnisse zwischen den Körpergliedern ändern, werden ständig die Kopplungen verändert. Ein Gelenk, welches gerade noch keine Kraft übertragen hat, wird plötzlich gesperrt und überträgt Kräfte. Das Eingreifen verschiedener Regelkreise erschwert zusätzlich das Trennen der Effekte (siehe unterlagerte Regelkreise).

Zumeist wird im Training oder im Kampf diese detaillierte Betrachtung auch nicht durchgeführt. Erst wenn eigene Bewegungen systematisch fehlschlagen und ein „schneller sein“ oder „kräftiger sein“ nicht mehr genügt (IdD), werden diese Details interessant.

 

Nutzung

All diese unterschiedlichen Abläufe können systematisch in der eigenen Bewegungsplanung genutzt werden. Jede der Kopplungen erlaubt jeweils eigene Ansätze. Allerdings gilt es die Vor- und Nachteile gegeneinander abzuwägen. Viele der angesprochenen Aspekte sind nicht entscheidend. Sie können aber zum Erfolgt oder Misserfolg von Bewegungen beitragen.

Typische Anwendungen umfassend das Befreien oder Absichern von Hebeln oder Griffen. Andere Anwendungen versuchen gezielt „Sollbruchstellen“ zu schaffen, damit sich gegnerische Kräfte im eigenen Körper nicht auswirken. Besser die Kraft verformt eine bekannte, planbare und akzeptable Stelle, bevor eine unbekannte Stelle bricht.

Lose Kopplung

Bei der losen Kopplung werden keine Kräfte zwischen Körpergliedern übertragen. Das erlaubt ein Entkoppeln von Körperteilen von gegnerischen Kräften. Ein Gegner, welcher die eigenen lockeren Arme bewegt, wird keine Kraft auf den restlichen Körper übertragen können (siehe das obere Beispiel oder das Beispiel am Oberkörper). Wenn der eigene Stand eher lose zum Boden gekoppelt ist, wird ein Druck auf den eigenen (eher starren) Körper keinen Widerstand finden. Eher wird der eigene starre Körper vollständig bewegt, bevor die Kraft einen Widerstand fände3Dieser spezielle Ansatz ist ein Teil der Lösung für die beschriebene Bewegung von Alan Watts. Damit geht die Kraft des Gegners in Leere. Es fehlt noch der Ansatz um sicherzugehen, dass der Gegner auch immer außerhalb der Mitte der „Stange“ trifft..

 

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Der Nachteil ist der Kontrollverlust. Solch bewegte Körperteile sind dem Willen der gegnerischen Kraft ausgeliefert. Wer keinen Widerstand liefert, dessen Körperglieder werden frei nach dem Willen des Gegners bewegt. Die Stellung der eigenen Körperglieder unterliegt dann keiner Kontrolle mehr.

Lose gekoppelte Körperteile geben keinen Widerstand und können damit auch nicht das Voranschreiten der Kraft im Körper zeitlich bremsen. Dadurch wird die verfügbare Zeit zum Einschätzen der Kraftrichtung verringert. Die fehlende Zeit kann dann bei Folgereaktionen den entscheidenden Unterschied ausmachen4Trägheit von Körpern wird an dieser Stelle außen vor gelassen..

Wenn durch eine hohe Ablaufgeschwindigkeit diese Sensorik überlastet wird, kann die Richtung überhaupt nicht mehr bestimmt werden. An dieser Stelle müssen spezielle Ansätze genutzt werden. Sie verwenden die gegnerische Kraft und starre Kopplungen, um eigene Körperglieder durch die Kraft „aus dem Weg räumen“ zu lassen. Das Bewegen des ganzen Körpers im oberen Ansatz benötigt zum Funktionieren eine starre Kopplung aller Körperglieder untereinander. Andernfalls würde nicht der ganze Körper bewegt werden. Lose gekoppelte Körperteile werden für diese Ansätze auch benötigt, aber nicht in ihrer „reinen“ Form, also völlig entkoppelt.

Je nachdem, ob diese Ansätze den eigenen gesetzten Zielen insgesamt eher helfen, müssen die Nachteile abgewogen werden.

Starre Kopplung

Bei der starren Kopplung werden Kräfte voll und ganz zwischen Körpergliedern übertragen. Das erlaubt es gezielt Widerstand gegenüber gegnerischen Kräften auszuüben. Wenn der eigene Widerstand genügt, kann damit die gegnerische Kraft aufgehalten werden. Ein typisches Beispiel ist ein fester Stand, welcher den Körper mit dem Boden verkoppelt. Der restliche Körper ist auch fest verspannt, damit angreifende Kräfte über diese Kopplung „gegen den Boden“ arbeiten müssen (der Boden gilt dann als unendlich hoher Widerstand).

Erst wenn der eigene Widerstand im Körper nicht mehr genügt und die gegnerische Kraft sich durchsetzt (Deklassierung), dreht sich dieser Ansatz ins Gegenteil. Dann verliert man wieder die Kontrolle über die eigenen Körperglieder. Dieser Nachteil lässt ich aber auch gezielt ausnutzen (siehe dem oberen Beispiel des vollständig bewegten Körpers).

Auch hier gilt wieder, dass die „reine Form“ der Kopplung, in diesem Fall starr, irgendwann umschlägt und eher Nachteile bringt. Starre Kopplung überträgt immer Kräfte. Man kann es sich nicht aussuchen und wie bei loser Kopplung verhindern, dass Kräfte den Körper bewegen. Eine Entkopplung der Körperglieder, um sich gegnerischer Kräfte zu entledigen, ist nicht möglich.

 

Gegenüberstellung der Nutzung loser zu starrer Kopplung

 

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Gemischte Kopplung

Wegen der teilweise extremen Nachteile der obigen Enden der Bandbreite, werden meist nur gemischte Kopplungen eingesetzt. Dabei wird sowohl auf lose, als auch auf starre Kopplungen gleichzeitig zurückgegriffen. Im zeitlichen Ablauf der Bewegungen werden diese Zuweisungen dann systematisch verändert, um gesetzte Ziele zu erreichen.

Der Vorteile liegen in der Möglichkeit die starre und lose Kopplung bis zu ihrem Potential auszunutzen. Der Nachteil ist die Komplexität solcher gemischten Ansätze. Es müssen in vielen Schritten die Kopplungen ausgelegt und trainiert werden.

Es gibt die folgenden Ansätze:

Gemischte Kopplung in Gelenken

Bei diesem Ansatz wird gezielt versucht in einem Gelenk Freiheitsgrade sowohl zu sperren, als auch lose zu belassen. Dieser Ansatz ist nur möglich, wenn das Gelenk mehr als zwei verfügbare Freiheitsgrade hat. Gelenke wie der Ellenbogen haben nur einen Rotationsfreiheitsgrad. Der Ansatz kann in isolierter Form also vor allem bei Kugelgelenken eingesetzt werden.

 

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Gemischte Kopplung in Verkettungen

Bei Verkettungen werden die Freiheitsgrade der ganzen Kette gezielt als lose oder starr gekoppelt. Ein Gelenk wird also als lose gekoppelt und ein Folgegelenk als starr.

 

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Fußnoten   [ + ]

1. Das gilt, wenn der Unterarm sich noch frei bewegen kann. Ab bestimmten Körperstellungen sind die Freiheiten „aufgebraucht“. Der Anschlag lässt die Kopplung dann von lose zu starr übergehen.
2. Das gilt so lange, wie der Oberarm nicht selbst völlig gesperrt ist. Wenn der Oberarm sich nicht mitbewegen kann, wird die Kette aus Körpergliedern an der schwächsten Stelle brechen. Dieser Umstand wird für Hebel verwendet. Dabei werden Stück-für-Stück so lange die Freiheitsgrade gesperrt, sodass nur noch eine Überlastung bis zum Bruch eines Gelenks oder Körpergliedes möglich ist.
3. Dieser spezielle Ansatz ist ein Teil der Lösung für die beschriebene Bewegung von Alan Watts. Damit geht die Kraft des Gegners in Leere. Es fehlt noch der Ansatz um sicherzugehen, dass der Gegner auch immer außerhalb der Mitte der „Stange“ trifft.
4. Trägheit von Körpern wird an dieser Stelle außen vor gelassen.

Der Artikel wurde am 7. Juli 2015 unter der Kategorie Wissen (in Überarbeitung) veröffentlicht.