Für viele ist es das Epizentrum einer lästigen und schmerzhaften Verletzung, aber für Carolyn Eng ist das Iliotibialband ein faszinierendes Rätsel, das sie vielleicht kurz davor steht, zu lösen. Die Doktorandin der Harvard University ist Erstautorin zweier Studien, in denen untersucht wurde , wie das Iliotibialband (ITB) elastische Energie speichert und abgibt, damit wir effizienter gehen und laufen können. Beide Studien, an denen fünf weitere Personen beteiligt waren, werden in neuen Veröffentlichungen im Journal of Experimental Biology und im Journal of Biomechanics vorgestellt.
Die jüngste Studie ergab, dass das menschliche Iliotibialband 15 bis 20 Mal mehr elastische Energie speichern kann als eine Vorläuferstruktur wie die eines Schimpansen. Die Autoren der Studie haben sich mit der Energiespeicherkapazität beim Laufen beschäftigt und festgestellt, dass diese beim Laufen wesentlich größer ist als beim Gehen. Das liegt zum Teil daran, dass das Laufen eine viel elastischere Form des Gehens ist.
Was die Entdecker dieser neuen Erkenntnis nicht wissen, ist , ob sich das Iliotibialband zum Laufen oder zum Gehen entwickelt hat. Sie vermuten, dass er sich zunächst für das Gehen entwickelt hat und später noch einmal, um eine größere Aufgabe wie das Laufen zu übernehmen.
Evolution und Anpassung beim Laufen
Das Iliotibialband besteht aus einem dehnbaren Bindegewebe, der so genannten Faszie, die sich über die Länge des äußeren Oberschenkels erstreckt und von der Hüfte bis unter das Knie reicht. Obwohl sie oft mit Sehnen verglichen werden - beide können ähnliche Funktionen haben - bestehen Faszien aus einer Art großer Platten, während Sehnen eher seilartig sind. "Faszien sind eine Art Hülle, die sich um die Muskeln wickelt, die Muskeln mit den Knochen verbindet und Muskeln mit ähnlicher Funktion voneinander trennt, und das Iliotibialband ist das größte Stück Faszie im gesamten menschlichen Körper", erklärt Eng.
Die jüngste Erkenntnis , dass das Iliotibialband bei der Fortbewegung wie eine Feder wirkt, steht im Widerspruch zu der lange Zeit vertretenen Auffassung, dass seine Hauptfunktion darin besteht, die Hüfte beim Gehen zu stabilisieren.
Im Gegensatz zu vielen Ärzten und Anatomen hat diese Forschergruppe über die Evolution nachgedacht und darüber , wie sich der Mensch nicht nur an das Gehen, sondern auch an das Laufen angepasst hat, und so beschlossen sie, das Iliotibialband aus einer ganz anderen Perspektive zu betrachten.
Sparen und Speichern von elastischer Energie
Als sie den Unterschied zwischen einem Schimpansen und einem Menschen untersuchten, sahen sie dieses große elastische Band, und der unmittelbare Gedanke, der ihnen in den Sinn kam, war, dass das Iliotibialband eine gewisse Ähnlichkeit mit einer anderen elastischen Struktur wie der Achillessehne hat, die wichtig sein könnte, um bei der Fortbewegung, insbesondere beim Laufen, Energie zu sparen.
Die Ergebnisse werden für grundlagenwissenschaftliche und klinische Studien, die die Rolle dieser Faszienstruktur in Sporttrainings- und Rehabilitationsprogramme einbeziehen wollen, von entscheidender Bedeutung sein.
Um zu verstehen, welche Rolle das Iliotibialband bei der Fortbewegung spielt, entwickelten die Forscher ein Computermodell , mit dem sie abschätzen konnten, wie stark es sich beim Gehen und Laufen dehnt und wie viel Energie es dadurch speichert.
Ein Teil des Iliotibialbandes dehnt sich beim Zurückschwingen der Gliedmaßen und speichert elastische Energie. Diese gespeicherte Energie wird dann freigesetzt, wenn das Bein während des Schritts nach vorne schwingt, was zu Energieeinsparungen führt.
Die Forscher hoffen, ihre Studie ausweiten zu können, um zu untersuchen , wie ein besseres Verständnis des Iliotibialbandes Sportlern helfen könnte, Verletzungen vorzubeugen oder zu behandeln. Das Iliotibialband-Syndrom ist eine schmerzhafte Verletzung, von der viele Läufer und Radfahrer betroffen sind, deren Ursache jedoch unbekannt ist. Einer der nächsten Schritte besteht also darin, mithilfe der von Calrolyn Eng entwickelten Computermodelle abzuschätzen, wie viel Kraft das Iliotibialband bei Läufern mit und ohne Iliotibialbandschmerzen überträgt. Diese Studien könnten dazu beitragen, eine wissenschaftliche Grundlage für die Behandlung von Sportlern mit Iliotibialbandverletzungen zu schaffen.
Quelle: Harvard Gazette
Titelfoto: Athletico.com
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