Smartphone-Nutzung beim Gehen: Effekte auf den gesamten Körper
Immer griffbereit und ständig im Einsatz: Das Smartphone ist aus dem alltäglichen Leben schwer wegzudenken. Forscher*innen der FH Campus Wien zeigen nun in einer kürzlich im renommierten Fachjournal Heliyon veröffentlichten Studie, wie sich gleichzeitiges Gehen und Hantieren mit dem Smartphone auf Gang und Gelenke von sogenannten „Textwalkern“ auswirkt. „Ziel der Forschung war, den normalen, unverfälschten Gang jenem bei gleichzeitiger Smartphone-Nutzung gegenüberzustellen. Wir wollten herausfinden, ob sich das Gangbild verändert und es zu ungünstigen Belastungen der Kniegelenke kommt“, erklärt Projektleiter Sebastian Durstberger, Forschender am Kompetenzzentrum INDICATION und Lehrender in den Studiengängen Physiotherapie und Health Assisting Engineering der FH Campus Wien. „Die Studienergebnisse zeigen, dass der Körper bei der Nutzung des Smartphones in eine Art Sicherheitsmodus schaltet. Während die Schrittgeschwindigkeit abnimmt, kommt es zu einer gleichzeitigen Zunahme der Schrittbreite“, so Durstberger. Diese kleineren, breiteren Schritte senken zwar die Sturzgefahr, führen aber auch zu einer höheren Belastung auf der Außenseite des Kniegelenks, was eine minimale X-Stellung in den Kniegelenken begünstigt. Das kann langfristig zu bleibenden Schäden führen: Knorpel und Meniskus können über Jahre hinweg an Belastbarkeit verlieren, das kann im schlimmsten Fall eine Arthrose hervorrufen, so die Prognose der Forscher*innen.
Realitätsnahes Forschungssetting im virtuellen Bewegungslabor
Im Rahmen der Cross-over-Studie gingen 27 Proband*innen auf einem speziellen Laufband vor einer 180-Grad-Leinwand, auf die eine virtuelle Umgebung projiziert wurde – inklusive realer Hintergrundgeräusche. Durch diese realitätsnahe Umgebung im Bewegungslabor GRAIL (Gait Realtime Analysis Interactive Lab) der FH Campus Wien wird die ansonsten künstliche Laboratmosphäre abgeschwächt. Kleine Marker an unterschiedlichen Körperpartien der Proband*innen visualisieren deren Bewegungen als Echtzeit-3D-Modell und werten die Gelenksbewegungen sowie dabei entstehende Kräfte aus. Messplatten im Laufband zeichnen auf, wie die Füße aufgesetzt und belastet werden. Parallel dazu lösten die Testpersonen Rechenaufgaben – einmal im Kopf, einmal mit dem Smartphone. „So konnten wir herausfinden, ob die Konzentration auf eine Sache allein oder die Smartphone-Nutzung Effekte auf das Gangbild hat“, erklärt Sebastian Durstberger das Studiendesign.
High-End-Infrastruktur für interdisziplinäre Forschung und Lehre
Das GRAIL ist ein weltweit einzigartiges System zur Analyse und zum Echtzeitfeedback-Training von menschlichen Alltagsbewegungen. Technisch einzigartig sind insbesondere das Laufband, die Software zur Ansteuerung aller Teilkomponenten und die interaktive Virtual-Reality-Projektion. Als einzige Hochschule in Österreich, die über ein GRAIL-System verfügt, ist es der FH Campus Wien möglich, diese Schlüsselbereiche auf zeitgemäße und zukunftsorientierte Weise in die Lehre einzubinden. Expert*innen aus Physiotherapie, Sport- und Ernährungswissenschaften sowie Technik können damit smarte Systeme und Applikationen entwickeln und evaluieren, Trainingsszenarien testen oder anwendungsorientierte Grundlagenforschung betreiben.
Kompetenzzentrum INDICATION
Das Akronym INDICATION steht für INnovation hub for DIagnostiC And Therapeutic applicatIONs. Die multidisziplinären Forscher*innen des Kompetenzzentrums INDICATION kommen aus den medizinisch-technischen Professionen wie der Biomedizinischen Analytik, Diätologie, Ergotherapie und Physiotherapie. „Wir planen, entwickeln und validieren diagnostische und therapeutische Anwendungen im Bereich der medizinisch-technischen Professionen. Damit treiben wir Innovationen in diesem Arbeitsfeld weiter voran“, fasst Peter Putz, Leiter des Kompetenzzentrums, zusammen. Die Expert*innen forschen mit modernster High-End-Technologie in den Bereichen Bewegungswissenschaft und biomedizinische Forschung und erheben Lebensmittelkonsum und körperliche Aktivität.
