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Ein Blick in die Zukunft der Lauftechnologie

Der führende Biomechanik-Experte Dr. Benno Nigg spricht über die Rolle von Robotern, das Potenzial von Smart-Socken und wann Technologie zu weit geht.

 

In der Welt der Biomechanik kennt man Dr. Benno Nigg schon lange. Der Schweizer Wissenschaftler promovierte 1975 an der ETH Zürich und wurde anschliessend Direktor des Biomechanik-Labors eben dieser Hochschule. Im Jahr 1981 erhielt Benno das Angebot, an der kanadischen University of Calgary das Human Performance Laboratory zu gründen. Er nahm an und forscht seither dort – mit preisgekröntem Erfolg.


 

Benno beschäftigt sich seit fast 50 Jahren mit menschlicher Bewegung, Mobilität und langem Leben und war und ist stets an vorderster Front, wenn es darum geht, die Entwicklungen in diesen Bereich voranzutreiben. Sein Enthusiasmus für das Thema ist ungebremst und es gibt keine Anzeichen dafür, dass dies bald anders werden sollte.


 

Zu seinem Fachgebiet gehören auch Laufschuhe. Das ist einer der vielen Gründe, warum wir bei On stolz darauf sind, dass wir Benno einen Freund unseres Unternehmens nennen können. Wir haben uns deshalb besonders gefreut, uns bei einem seiner Besuche in Zürich ausgiebig mit ihm über Technologie zu unterhalten.


 

Als On-Mitbegründer Olivier Bernhard und Human Movement Specialist Dina Tageldin sich mit Benno ausgetauscht haben und ihn nach den Möglichkeiten und potenziellen Fallstricken neuer Technologien sowie möglicher neuer Entwicklungen für Läufer befragt haben, haben wir uns dazugesetzt.


 

 

Grenzen überwinden oder Regeln brechen?
 

Ein unausweichliches Thema in der Welt des Performance-Running ist die Frage, inwiefern die Vorteile, welche durch Laufschuh-Technologie generiert werden können, in Wettkämpfen zu einem unfairen Wettbewerb führen. Kürzlich wurde deshalb die Regelungen zu Wettkampfschuhen für Elitesportler angepasst. Benno findet, der Fokus muss weiterhin auf der Funktion liegen:

 

 

«Zuvor gab es nur die eine Regel gegen einen unfairen Vorteil. Man durfte keine Sprungfeder in den Schuh einbauen», erklärt Benno.


 

«Ich denke, die Regeln bezüglich der Höhe und Materialstruktur im Fersenbereich waren notwendig. Immerhin waren wir an einem Punkt, an dem es wirklich hätte verrückt werden können. Wir haben Fersentechnologien gesehen, die einer Feder nicht unähnlich waren. Für die eingesetzte Technologie sollte es immer einen funktionalen Grund geben.

 

 

Wenn es wie heute so ist, dass dies nicht mehr unbedingt der Fall ist, entsteht ein Risiko für die Läufer.

 
 

Man mag von Technologie halten, was man will. Fakt ist jedoch, dass sie uns Menschen geholfen hat, Grenzen zu überwinden, die zuvor als unüberwindbar galten. Denken wir an Roger Bannister, der es geschafft hat eine Meile unter vier Minuten zu laufen oder an eine Marathon-Zeit unter 2 Stunden (wenngleich unter künstlich optimierten Bedingungen). 


 

Welches ist die Grenze, die als nächstes gesprengt wird? Benno glaubt, dass an der Zeit ist, die grossen sportlichen Errungenschaften der Menschheit nicht nur auf das männliche Geschlecht zu beschränken, sondern zu erleben, wozu Frauen wirklich fähig sind. 


 

«Alle Rekorde, über die gesprochen wird, gelten für Männer – aber was ist mit den Frauen? Je länger der Wettkampf, desto kleiner wird die Leistungslücke zwischen Sportlern und Sportlerinnen. Ich glaube, die nächsten Meilensteine werden im Frauensport erreicht.»

 

 

Künstliche Intelligenz und Smart-Socken

 

Wenn wir schon bei Weiterentwicklungen sind: Was werden die nächsten grossen Errungenschaften in der Laufschuh-Produktion sein`?


 

«Stellen wir uns vor, wir könnten eine Socke mit Sensoren ausstatten, die Druckpunkte erfasst und dann einen Schuh mit dem 3D-Drucker drucken. 3D-Druck ist ein wichtiges Thema, aber wir können noch nicht sagen, was der beste Input ist», sagt Benno. 


 

«Die künstliche Intelligenz, um den Input für verschiedene Informationsgruppen ins System einzugeben, ist vorhanden. Aber wir wissen noch nicht, welchen Input wir verwenden sollen. Wenn wir für jeden Läufer die relevanten Funktionsgruppen definieren können, lässt sich ein Schuh basierend auf diesem persönlichen Input bauen. Aber so weit sind wir noch nicht.»


 

Für die nähere Zukunft sieht Benno jedoch eher die Massenproduktion komfortablerer Schuhe als die Fertigung personalisierter Schuhe voraus. Während On-Schuhe derzeit etwa noch grösstenteils von Hand gefertigt werden, könnte das Einsetzen von Robotern den Produktionsprozess massiv beeinflussen.


 

Auch die bereits erwähnten Socken mit Sensoren halten Potenzial bereit, welches Benno und sein Team sehr spannend finden. 


 

«Wir haben intensiv daran gearbeitet, die Methoden zur Quantifizierung von Muskelaktivität weiterzuentwickeln und sind auf eine neue Herangehensweise gestossen. Normalerweise nutzt man zwei Sensoren und misst die Differenz. Aber wenn dann beispielsweise Schweiss die Sensoren beeinflusst, hat man ein Problem.»


 

Die Methode mit der wir arbeiten, misst nicht die Potenzialdifferenz zwischen zwei Punkten, sondern der aktuellen Output. Damit könnte es funktionieren, einfach ein kleiner Sensor in eine Socke einzubauen – ähnlich wie ein Hologramm in einer Banknote. 


 

«Dieser würde die Muskelaktivität messen und dem Läufer beispielsweise über Kopfhörer Updates geben. Wenn zu viel Aktivität besteht, würde er dem Läufer sagen, dass die Muskelaktivität zu stark ist und er langsamer laufen soll, um das Verletzungsrisiko zu minimieren.»


 

«Die gleiche Technologie könnte man auch verwenden, um bei einem Marathon knapp unter der anaeroben Schwelle zu bleiben und sie nicht zu überschreiten. Die Messung der Muskelaktivität könnte man dazu verwenden, den Läufer zu benachrichtigen, wenn er sich zu sehr anstrengt und die anaerobe Schwelle überschreitet. Solche Information können viel nützlicher sein als nur den Puls oder die Schrittzahl. Und all die Informationen würden von einer Socke weitergeleitet!»

 

 

Dem Komfort auf der Spur

 

Gemäss Benno ist es durchaus realistisch, dass solche Socken künftig tatsächlich eingesetzt wird. Interessieren tut ihn aber ein anders Forschungsthema weit mehr: Die Verbesserung des Komforts.


 

Komfort ist für Benno das A und O und ihm kann man gar nie zu viel Aufmerksamkeit schenken: «Komfort bedeutet, dass es einfacher ist, mit dem Laufen zu beginnen, mehr zu trainieren und bessere Leistung zu bringen.»


 

Wenn ich könnte, würde ich meine Forschung darauf ausrichten, den komfortabelsten Schuh aller Zeiten herzustellen – ganz ohne zeitliche oder ressourcentechnische Einschränkungen. Einen Schuh zu entwickeln, der messbar mehr Komfort bietet – das wäre mein Traum.


 

«Die Herausforderung dabei ist, zu bestimmen, wie man Komfort messen kann. Wenn ein Schuh unbequem ist, merkt man das sofort. Aber es ist schwierig, verschiedene Komfortklassen festzulegen. Das ist die grundlegende Frage, die wir uns stellen müssen und mit der wir uns beschäftigen.» 


 

Die heutige Laufschuh-Technologie hat nicht mehr viel mit der zu tun, die zu Benno’s Karriereanfängen aktuell war. Dennoch sieht er das Potenzial für weitere Verbesserungen in Sachen Komfort. Auf die Frage, ob Laufschuh-Innovationen in absehbarer Zeit endgültig an ihre Grenzen stossen werden, antwortet er mit einem entschiedenen «Nein».


 

Für die Laufschuh-Technologie scheint es also keine Ziellinie zu geben. 

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