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Der Ballengang ist nicht die natürlich präferierte Gangart des Menschen


der Ballengang ist nicht natürlich

Seit ich auf die Idee des sogenannten Ballengangs gestoßen bin, suche ich nach Belegen für diese Theorie, da auch ich die Grundidee zunächst als durchaus logisch nachvollziehbar empfand. Er soll die einzig natürliche Art des Gehen sein. Das Gehen über die Ferse sei eine schädliche und ungesunde Angewohnheit, die vom militärischen marschieren herrührt und durch das Tragen von schlechten Schuhen hervorgerufen wird. Wissenschaftliche Belege finden sich dabei allerdings nicht.

In meinen Workshops sind Teilnehmer, die sich bereits mit dem Ballengang auseinander gesetzt haben und ihn versuchen zu praktizieren oft erleichtert, wenn ich ihnen erkläre, warum es sich wohl dabei nicht um die „richtige“ Gangart des Menschen und schon gar nicht um die einzig wahre handelt. Denn viele Anfänger haben Schwierigkeiten sich auf den Ballengang umzustellen. Während (geschätzt) 95 Prozent meiner Probanden beim Barfußlaufen (Rennen) auf hartem Untergrund reflektorisch über den Vorfuß landen, stellt er sich beim Gehen nicht automatisch ein sobald sie sich barfuß fortbewegen. Durch diese Beobachtung bekam ich Zweifel an der Theorie, der Ballengang sei die einzig natürliche Art zu gehen.

Ich musste bei meinen eingehenden Recherchen feststellen, dass mich die Erkenntnisse zum Gang von Naturvölkern, über die Evolution menschlicher Bewegungsmuster, zur Biomechanik und der kindlichen Entwicklung, immer wieder zum Gegenteiligen führten, bzw. stieß ich auf keinen Hinweis, der die Ballengangthese wirklich stützt. Hinweise, dass beispielweise Naturvölker dauerhaft über den Ballen gehen, ließen sich (bis jetzt) keine finden.

Was ist der Ballengang eigentlich?

Mit dem Ballen- oder Vorfußgang ist das Aufsetzen über den Vorfuß gemeint. Nach der Idee des Ballengangs soll der Fuß dabei zuerst auf der Außenseite des Ballens (kleiner Zeh), dann über die Innenseite (Großzehengrundgelenk) und erst zum Schluss mit der Ferse aufsetzen. Die Grundidee dieser Art des Fußaufsatzes liegt in der Nutzung der elastischen Elemente des Fußgewölbes und des Unterschenkels als Federungssystem wie beim Laufen . Durch diese Federung sollen dann Gelenke und Knochen weniger belastet werden, da beim Aufsetzen mit der Ferse der Impuls ungedämpft in das gesamte knöcherne System stoße.

Dies erscheint zunächst logisch, und wir werden auch sehen, dass tatsächlich eine Glättung des Stoßimpules messbar ist. Aber bedeutet das auch, dass der Ballengang wirklich gesünder ist bzw. Schäden in den Geweben vorbeugt?

[Mit der Frage was „gesünder“ überhaupt bedeutet, hat sich unser Coach Per-Olof de Marco im Artikel „BARFUSSLAUFEN IST GESUND – ODER DOCH NICHT?“ beschäftigt.]

Kinematik Ballengang vs. Fersengang

Differenzierung Laufen und Gehen

Der wichtigste Punkt direkt zu Beginn: Der Mensch hat, wie viele andere Landsäuger auch, bestimmte Bewegungsstrategien (Gangarten) entwickelt, um auf die unterschiedlich großen Kräfte (Gravitationskraft und resultierende Bodenreaktionskraft) bei verschiedenen Fortbewegungsgeschwindigkeiten zu reagieren. Die auftretenden Kräfte sind beim Gehen noch recht gering und steigen mit der Fortbewegungsgeschwindigkeit auf das zwei- bis Dreifache des Körpergewichtes beim Joggen und beim Sprinten auf das Zehnfache an. Durch ein der Geschwindigkeit angepasstes Bewegungsverhalten besitzen wir die Fähigkeit, die aufsteigenden Kräfte angemessen zu zerstreuen.

Der Wechsel vom Gehen ins Laufen ist, relativ zum muskulären Mehraufwand, effizienter (Carrier 1984) und verringert zudem das Risiko von Überlastungen oder Verletzungen. (Lieberman 2010) Eine veränderte Gelenkstellung und eine andere motorische Abfolge der Gliedmaßen führt zu einer Modulation in den myofaszialen Geweben, welche die Mehrarbeit der Muskulatur durch erhöhte Elastizität kompensiert. (Biewener et al. 1998)

Der Mensch hat drei Gangarten: Gehen, Laufen und Sprinten. Gehen und Laufen werden fälschlicherweise häufig gleichgesetzt, wobei sie kinetisch und kinematisch sehr unterschiedlich sind. Würde ein Pferd trotz steigender Geschwindigkeit in seiner Gangart „Schritt“ verharren, würde es irgendwann Gefahr laufen, sich aufgrund erhöhter Drehmomente und Stoßbelastung zu verletzen. Es muss also seine Gangart wechseln. Zudem steht ein Gangartwechsel auch immer im Zusammenhang mit möglichst geringem Energieverbrauch. Der Trap eines Pferdes ist ökonomischer und schonender als ein Galopp für niedrigere und umgekehrt für höhere Geschwindigkeiten.

Die Flugphase ist typisch für den Bewegungsablauf des Laufens. Beide Füße verlassen zur gleichen Zeit den Boden. Das ist der Sprunganteil dieser Lokomotion. Wer springt, der muss gemäß der Massenanziehung aber auch wieder Richtung Boden fallen. Wenn wir gehen, fallen wir bei jedem Schritt in dem Moment, wenn der Fuß nach maximaler Auslenkung nach vorne wieder zu Boden sinkt. Die Fallhöhe liegt hierbei, abhängig von der Ganggeschwindigkeit, zwischen 0,5 und 2 cm. Die meisten Studien geben eine Erhöhung der Körpergewichtskraft beim Fersenaufsatz (barfuß) vom 1,1-fachen des Körpergewichts an. Im Vergleich zum Laufen, wo wir es mit Fallhöhen von 4 – 20cm und einer Gewichtskrafterhöhung vom Zwei- bis Dreifachen des Körpergewichtes zu tun haben, also vergleichsweise gering. Dies liegt zum einen an der niedrigen Fallhöhe, zum anderen daran, dass das Standbein zum Zeitpunkt des Fußaufsatzes gerade noch Bodenkontakt hat und die effektive Masse, die auf den Boden fällt, verringert ist.

Kinematik Gehen und Laufen

In jedem Lauf- und Gangzyklus gibt es je ein Schwungbein (kein Bodenkontakt, pendelt nach vorne) und ein Standbein (Kontakt mit dem Boden). Das Schwungbein schwingt beim Gehen nach vorne und pendelt dabei um das Becken (Hüftgelenk), um dann vor dem Körper für den nächsten Schritt aufzukommen. Ab dem tiefsten Punkt ist das Fußpendel maximal beschleunigt und bewegt sich nun vom Körper weg.

Die Kinematik des Laufens (Joggen/Rennen) gleicht grob dem Antreten eines Tretrollers. Anders als beim Roller handelt es sich aber um eine Kombination aus Springen (vertikale Kraftentwicklung) und Ziehen (horizontale Kraftentwicklung). Das Knie des Schwungbeines wird vor dem Körper angehoben und der Fuß damit vor den Körper gezogen. Von dort wird der Fuß dann wieder zum Boden und gleichzeitig zum Körper gezogen und tritt im Idealfall unter ihm in Bodenkontakt. (S. Illustration) Aus diesen unterschiedlichen Strategien resultieren jeweils die zwei optimalen Aufsatzpunkte des Fußes. Für das Gehen vor dem Körper und für das Laufen unter dem Körper.

Kinematik Gehen und Laufen [Ballengang]

Um das Schwungbein nach vorne zu pendeln, muss der Fuß in die Dorsalflexion, also zum Körper hin, angezogen werden, da er ansonsten über den Boden schleifen würde. Schwingt der Fuß nun am Boden vorbei und steigt wieder höher, ist es in diesem Moment die Ferse, die dem Boden am nächsten ist. Um den Vorfuß zuerst aufsetzen zu können, müsste dieser erst mal nach unten geneigt werden. Für den Ballengang ist also eine zusätzliche Bewegungsaktion von Nöten.

Setzt man mit der Ferse auf, so bewirkten die am Calcaneus (Fersenbein) schräg ansetzende Bodenreaktionskraft, zusammen mit der Gravitationskraft, die den Vorfuß über den Calcaneus als Kipppunkt zum Untergrund zieht, eine quasi automatische Plantarflexion des Fußes ohne energetischen Aufwand. (Earls 2016) Diesen Mechanismus bezeichnet man als Calcaneuswippe.

Ballengang oder Fersengang

Durch die kinetischen Ketten des myofasziellen Gewebes, (Myers 2004) führt die Calcaneuswippe zu einem erhöhten Zug auf den Unterschenkel, der als Hebel mit dem Fußgelenk als Drehpunkt als Folge auch das Knie nach vorne hebelt. Ist das Knie vorne, folgt ihm über den Oberschenkelhebel auch das Becken und treibt den Körperschwerpunkt nach vorne. Man bezeichnet diesen Ablauf als invertiertes Pendel, bei dem das Fußgelenk der Drehpunkt ist und das Becken der Massepunkt. (Cavagna 1977) Die kinetischen Hebel und das Pendelprinzip machen den Gang des Menschen so effizient.

So wie sich der Mensch beim Gehen dem Pendel als physikalischem Grundprinzip der Schwingungslehre bedient, nutzt er ein anderes beim Laufen (Joggen/Rennen). Laufen ist wie Springen von einem auf das andere Bein. Damit man bei jedem Absprung aber nicht zu viel Kraft aus der Muskulatur erzeugen muss, entwickelte der Mensch über Millionen Jahre ein Feder-Masse-System mit speziellen elastischen Strukturen in den unteren Extremitäten. Diese Federelemente können beim Aufprall gespannt und die dann gespeicherte elastische Energie als Rückstoß wieder abgegeben werden. (Cavagna 1977)

Mit einer geschulten Barfußlauftechnik, kann die Achillessehne des Menschen rund 35 %, das Quer- und Längsgewölbe rund 17 %, der Energie resorbieren. (Ker et al. 1987) Setzt man aus der Gehbewegung zuerst mit dem Vorfuß auf, so wird, wie oben beschrieben, der Zug auf den Unterschenkel, der durch die Plantarflexion hervorgerufen wird, außer Kraft gesetzt. Der Antrieb nach vorne muss durch aktive Muskelkontraktionen erfolgen.

Wie die Studie von Cunningham et al. (2009) zeigt, fordert das Gehen über den Ballen um bis zu 53% mehr Energie. Vor allem die ischiocrurale Muskulatur (hintere Oberschenkelmuskulatur) und triceps surae (Wadenmuskulatur) werden übermäßig gefordert (bis zu 128 % mehr). Dafür gibt es eine simple Erklärung: Setzt man den Fuß vor dem Körper zuerst auf den Ballen und danach mit der Ferse auf, ist dies eine der Gangrichtung entgegensetze bzw. rückwärts gerichtete Bewegung. Es entsteht kein Zug auf den Unterschenkelhebel, der das Knie nach vorne zieht. Somit bleibt das Becken an Ort und Stelle. Das ist der Grund, warum man beim Ballengang das Gefühl hat nicht von der Stelle zu kommen, und nur sehr kleine Schritte machen kann.
Die Kraft für die Fortbewegung muss dann aus der Muskulatur kommen, und das kinematische Muster verändert sich von der Pendelbewegung zu einer horizontalen und vertikalen Zugbewegung, für die hauptsächlich Waden- und ischiocrurale Muskulatur konzentrisch aktiviert werden müssen.

Raichlen und Webber (2016) fanden einen weiteren energetischen Vorteil: Das Landen auf der Ferse lässt die effektive Länge der unteren Extremitäten um mehr als 20 % ansteigen als zum vergleichbaren Aufsetzen über den Ballen. Daraus ergibt sich ein wirkungsvollerer Hebelarm für die Translation des Beckens über das Fußgelenk. (Raichlen & Webber 2016) Leider ist der energetische Aspekt noch nicht eingehender untersucht worden, so dass es zunächst eine Hypothese bleiben muss. Weitere Untersuchen wären hier von­nö­ten.

Kinematik Ballengang und Fersengang

Anatomie

„Nichts in der Biologie ergibt Sinn, außer im Lichte der Evolution.“ (Theodosius Dobzhansky)

Im Vergleich zu anderen Menschenaffen und arborealen Affenarten, die sich primär kletternd in den Bäumen bewegen, fällt auf, dass je öfter und näher eine Affenart sich am Boden aufhält, desto größer wird ihr Calcaneus (Fersenbein) im Verhältnis zur Körpergröße. (Morton 1922) Bei allen Affenarten, mit Ausnahme der Menschenaffen, schwebt der Calcaneus in der Luft. (Gebo 1992) Wenn diese Arten auf dem Boden gehen, tun sie dies ausschließlich auf dem Vorfuß- und Zehenbereich. Bonobos, Schimpansen und Gorilla sind, in Bezug auf ihre Hinterbeine, reine Fersengänger. Ihr Calcaneus hat eine ähnlich Form wie der des Menschen. Die massive Ausprägung des Calcaneus bei Menschenaffen und Menschen spricht für seine tragende und absorbierende Funktionalität. In der These des Ballengangs soll die Ferse ausschließlich nach dem Ballen auf dem Boden landen.

Das heißt, er würde nur als Auflagepunkt für das Gehen und das Stehen dienen. Man könnte vermuten, dass der Calcaneus in seiner Funktion als Umlenkrolle so massiv sein muss, damit er den enormen Zugkräften beim Laufen zwischen Achilles- und Plantarfaszie wiederstehen kann. Das Beipiel eines Kangoroos, bei dem ähnliche Kräfte auf die Achillessehne wirken, zeigt aber, dass die Umlenkung auch über einen sehr kleinen Calcaneus möglich ist. (Alexander, 1988) Das alleinige Dasein als Umlenkrolle erklärt seine Größe also nicht. Die innere gewölbeartige Struktur des Calcaneus ist der des Oberschenkelhalses sehr ähnlich. Viele kleine längs und quer verspannte Gewebe geben ihm eine enorme Widerstandsfähigkeit gegen vertikal ansetzende Kräfte, die vor allem dann auftreten, wenn der Mensch mit der Ferse auf den Boden auftritt und dann sein Körpergewicht auf den Fuß bringt. Als Umlenkrolle bräuchte es diese Struktur nicht.

Außerdem hat der Mensch besonders unter seinem Fersenbein viel Baufett, das für ein erstes Dämpfen des Stoßes gut geeignet ist. (Aerts et al 1995) Bei den afrikanischen Hadza konnten Musiba et al. 1997 eine deutlich ausgeprägtere Ferse beobachten.

Der Neandertaler hatte einen längeren Calcaneus. Er war noch ein besserer Langstreckengeher als der Mensch. (Raichlen 2010) Die Länge des Fersenbeins brachte ihnen einen längeren Hebelarm zum Lastpunkt des Fußgelenkes. Damit konnte er mit der Plantarflexion seinen Körperschwerpunkt effektiver nach vorne hebeln.

Evolution

Evolutionär betrachtet ist Energie einer der wichtigsten, wenn nicht sogar der wichtigste Selektionsfaktor. Meist geht es im täglichen Kampf ums Überleben in der Natur darum, an Energie in Form von Nahrung zu gelangen oder wenig Energie zu verbrauchen bzw. sie gut speichern zu können. Da der Mensch als Jäger und Sammler, wohl als Folge von globaler Klimaveränderung, im Laufe der Evolution immer weitere Strecken zurück zulegen musste, um an ausreichend Nahrung zu kommen, waren jene Individuen mit der effizienteren Fortbewegungsstrategie überlegen, konnten länger überleben und sich erfolgreicher fortpflanzen. (Bramble et al. 2004, Zachos et al. 2001)

Wenn man davon ausgeht, dass der Mensch als Jäger und Sammler ungefähr 10–30 km am Tag zurücklegt, so ist es recht unwahrscheinlich, dass er dies in einer für ihn viel unökonomischeren Art und Weise tat. (Marlowe 2010)
Gehen wir von einem männlichen Jäger- und Sammler aus, der 25 Jahre alt ist und 70 kg wiegt, so muss er in einem entspannten Gehtempo von 3,5 h/km für 15 km ungefähr 1800 kcal aufbringen, damit er überhaupt an ausreichend Nahrung kommt. Auf eine Woche gerechnet sind es dann 12.600 kcal. Nehmen wir an, er sei geübt im Ballengang und verbraucht nicht 53 % sondern nur 30 % mehr Energie durch den anderen Fußaufsatz. Er würde für das gleiche Pensum ca. 3800 kcal mehr benötigen. In Zeiten starkem Selektionsdrucks und Kampfes um Ressourcen hätte ihn das sein Leben kosten können.

Aufgrund dieser Tatsache kann angenommen werden, dass der Ballengang nicht die präferierte Gangart des Homo sapiens ist. Diese Strategie hätte sich im Laufe der Evolution nur zugunsten eines wesentlich relevanteren Faktors als die Energie durchsetzen können. Unsere kognitiven Fähigkeiten könnte ein solcher sein. Da das Wachstum der Gehirne der ersten Hominiden aber erst aus der Entwicklung des aufrechten Gangs hervorgeht, ist dies mindestens fraglich. (Forssberg, 1992)

Naturvölker gehen meist im Fersengang

Zentralafrika ist Ausgangspunkt der menschlichen Evolution, da ist sich die Wissenschaft einig. Einer der ältesten hominiden Fußabdrücke ist der Laetoli-Abruck, den man in Tansania fand. (Bennett 2009) Dieser wurde sehr wahrscheinlich von einem unserer Vorfahren, dem Australopithecus aferensis, vor ca. 3,5 Millionen Jahren in einem Vulkanaschefeld hinterlassen. Das Besondere an den Abrücken ist, dass sie eine stärkere Vertiefung zum rückwärtigen Fersenbereich aufweisen, die nur durch den Erstaufsatz der Ferse entstanden sein kann. Raichlen et al. (2007) stellte fest, dass die Gehbewegung des Wesens, das für diese Fußabdrücke verantwortlich ist, sehr ähnlich zu der des heutigen Menschen ist und Musiba et al. (1997) und Nicol et al. (1988) beobachten eine große Übereinstimmung dieses Laetoli-Abdruckes zu denen des tansanischen Naturvolkes der Hadza und zu peruanischen Indios.

Ballengang oder Fersengang

Die Untersuchungen von Kristiaan D’Août (2009) zeigen zudem durch Fußdruckmessungen und Beobachtungen des Gangs von 70 habituellen indischen Barfußgängern, dass auch sie den Fuß zuerst über die Ferse aufsetzen. Morton zeigte 1935 bei Messungen der Gangbilder von Eingeborenen Zentralafrikas das gleiche Bild.

Aus "The Human Foot"(Dudley Morton. 1920)

Hoffman fand 1905 bei der Erforschung von 180 barfuß lebenden Pygmäen und Philippinos/as ebenfalls keine andere Fußhaltung, und auch Wells beobachtete 1931 bei 74 Bantu-Menschen und 24 Buschmenschen keine unterschiedliche Gangweise. Letzterer stelle sogar fest, dass diese afrikanischen Völker ein im Schnitt um 3 % längeres Fersenbein haben als Europäer.

Die australischen Aborigenies und einzelne Amazonasvölker sollen den Ballengang praktizieren. Auf Videomaterial aus dem Jahr 1950 findet sich abermals ein anderes Bild.

Das Video zeigt drei Naturvölker (1. Hadza People, Tansania, 2. Amazonas Volk, 3. Aborigines, Australien), die laut Autoren noch nicht oder nur peripher mit unserer westlichen Kultur in Kontakt gekommen seien. Alle zeigen einen primären Fersengang. Der Vorfuß kommt hin und wieder, vermutlich als Ausfallschritt oder zum Ausgleich von Unebenheiten des Bodens, als erstes auf dem Boden auf. Man sieht auch: die Bewegungen, insbesondere die Dorsalflexion, ist zumeist recht klein und der Gang dieser Menschen wirkt leicht und weich. Dies ist selbstredend kein empirischer wissenschaftlicher Beleg, zeigt aber eher das Gegenteil der Ballengangthese.

Ballengang bei Naturvölker

Der hörbare Aufprall

Wer sich die Finger in die Ohren steckt und dann ein paar Meter barfuß über die Ferse geht, wird sofort den Aufprall hören. Setzt man dann zuerst mit dem Ballen auf, wird es ruhig. Dieses Phänomen ist das Argument für die Ballengänger, den Aufsatz über die Ferse als falsch zu deklarieren. Fragwürdig ist aber, ob die akustische Wahrnehmung im Gehör wirklich ein Indiz für die Schädlichkeit dieser Art zu gehen ist. Allein die Tatsche, dass ich etwas höre sagt noch nicht viel aus.

Wer meint hörbare Stöße seien gefährlich, der sollte sich beim nächsten Verzehr einer Möhre oder eines Kekses mal die Ohren zuhalten. Arthrosen im Kiefergelenk bekommen trotz des enormen Lärmaufkommens wohl die wenigsten und niemand beginnt aus Angst vor Überlastung nur noch flüssige Nahrung zu sich zu nehmen.

Hörbar wird der Stoß vor allem daher, weil es eine, von der Ferse über die schallharten Strukturen, mehr oder weniger direkte Schallleitung im Körper vom Fuß zum Kopf gibt. In der Akustiklehre nennt man das Körperschall. Vereinfacht gesagt können harte Materialien mit hoher Dichte den Schall besser weiterleiten als weiche und flexible. Das kennt man z. B. von einer Heizungsanlage im Mehrfamilienhaus: klopft man im Keller an ein Heizungsrohr mit einem ebenfalls harten Gegenstand (z. B. eine Pumpenzange), so wird man das Schallsignal sehr wahrscheinlich noch im vierten Stock genauso laut, wenn nicht sogar lauter hören.
„Schuld“ daran sind zwei Faktoren:die schallharte Materialeigenschaft und die Resonanzräume der Metallrohre. Dieses System funktioniert wie eine große Querflöte, die in Schwingung gerät. Bei der Schallausbreitung in festen Körpern entstehen sogar noch zusätzliche Schwingungen, die sogenannten Transversalwellen, die es in der Schallausbreitung über die Luft (Longitunalwellen) nicht gibt. Diese zusätzliche Schwingung können den Schall verstärken, wenn ein Körper in Resonanz gerät. Jeder hat vermutlich schon einmal erlebt, wie der kaum wahrnehmbare Ton einer Stimmgabel auf einmal deutlich hörbar wird, sobald man sie auf einen hölzernen Tisch setzt oder wenn wir sie uns an die Schädeldecke halten. Unser Schädel eignet sich hervorragend dazu, Körperschall hörbar zu machen. Die Schädelknochen selbst können gut schwingen. Hinzu kommen die Sinushöhlen (Stirnhöhle, Kieferhöhle, Keilbeinhöhle und Siebbeinhöhle), die ebenfalls, wie bei einem Blasinstrument, die in ihnen enthaltene Luft zum Schwingen bringen können.

Ähnlich funktioniert auch die Leitung eines Schallereignisses, das durch den Aufsatz der Ferse auf einem harten Untergrund erzeugt wird. Unsere eher schallharten Knochen können das Signal recht unmittelbar weitergeben, und der Schall wird im Schädelbereich gut hörbar gemacht. Sicher gibt es aber auch viele schalldämpfende Strukturen wie Gelenke, Bandscheiben, Organe und myofaszielles Gewebe zwischen Ferse und Innenohr.

Allein die Tatsche, dass der Stoß hörbar ist, heißt nicht, dass er für den Körper auf irgendeine Weise schädlich sein muss, auch nicht, wenn es wie im Falle des Gehens, um ein hoch repetierende Bewegungsabfolge beim Menschen handelt. Außerdem kann ein leiser Fersenaufsatz erlernt werden. Meist ist der auch ohne geschlossene Ohren hörbare Stoß eine Folge von zu großen Schritten mit durchgestreckten Knien und ein zu weit hinten liegender Aufsatzpunkt im Fersenbereich. Mit entsprechender Übung kann man sich aber auch barfuß auf harten Untergründen leise fortbewegen.

Anwendung des „Ballengang“

Für die digitigrade Fußhaltung (Vorfuß setzt zuerst auf) gibt es aber auch eine Reihe von natürlichen Anwendungen.

  1. erhöhte Fallhöhe
    Geht man in einer moderaten Geschwindigkeit, so wird die Ferse maximal 2 cm angehoben. Erhöht sich die Fallhöhe, etwa durch einen leichtes Hüpfen auf der Stelle, wird der Impuls durch Einbezug der elastischen Elemente des Fußgewölbes und der Achillessehne reflektorisch zur Dämpfung genutzt. Dies gilt auch für Treppensteigen und seitliche Bewegungen.
  2. instabile Bewegung
    Langsames Schleichen ist mit plantigrader Fußstellung (Ferse setzt zuerst auf) kaum möglich. Aufgrund der geringen Auftrittsfläche der Ferse wird man instabil und droht umzufallen. Das Gehen mit einem plantigraden Fußaufsatz erfordert daher eine gewisse Dynamik und Geschwindigkeit, damit die seitlichen Fliehkräfte, ähnlich wie beim Fahrradfahren, ansetzen können, um den Körper zu stabilisieren.
  1. gebeugtes Knie
    Muss das Knie für die erforderliche Bewegung stärker gebeugt bzw. angehoben werden (z. B. dem Treppensteigen), so setzen wir in der Regel digitigrad auf. Mögliche Gründe dafür sind erstens, dass das invertierte Pendelsystem nicht mehr funktioniert und wir uns mit verstärkter Zunahme der Oberschenkelmuskulatur nach oben drücken müssen. Und zweitens, dass eine Dorsalflexion des Fußes durch die erhöhte Spannung der hinteren kinetischen Kette des Beins, der superficial backline. (Myers, 2004) durch die angewinkelte Haltung verhindert wird. Infolge dessen kann der Fuß, mit gebeugtem Knie, nur schwerlich angezogen werden.
  1. Fuß als Tastorgan
    Der größte Teil der Mechano- und Chemorezeptoren in der Haut liegt im Zehenbereich des Fußes, ähnlich wie bei unseren Fingerspitzen. (Laube, 2009) Haben wir es mit einem schlecht einzuschätzenden Untergrund zu tun und wollen seine Beschaffenheit prüfen, so nutzen wir hierfür in der Regel den vorderen Fuß. Sich mit der Ferse vorzutasten würde schon mechanisch schwierig, da wir durch die Hebelfunktion direkt unser Körpergewicht auf den vorderen Fuß bringen würden oder das Knie des Standbeines beugen müssten. Nutzen wir den Vorfuß, so kann der Schwerpunkt über dem unterstützenden Standbein bleiben und wir können Tasten, bevor der Fuß belastet wird.

 

Dass sich der Fuß mit einer digitigraden Haltung besser an den Untergrund anpassen kann, ist jedoch ein Trugschluss.
Eher ist sogar das Gegenteil der Fall. Das Array aus Mittelfuß- und Würfelknochen in Verbindung mit dem unteren Fußgelenk (calcaneocuboid und calcaneotarsal Gelenk), führt beim Aufsatz mit dem Vorfuß zu einer Verdichtung der Knochenstruktur und in Folge dessen zu einer Versteifung des Fußgewölbes, die vor allem für das Laufen benötigt wird, um Energie zu absorbieren. (Earls 2016) Setzt der Fuß zuerst mit der Ferse auf, bewirkt die Stellung des calcaneotarsal Gelenks eine mediale Neigung des Talus, welche über zwei weitere Stufen zu einer Öffnung der Mittefußknochen führt. (Earls 2016) Das Ergebnis ist ein weicher, anpassungsfähiger Vorfuß, der sich erst unter der tragenden Last des Körpergewichtes versteift. Dies kann man testen, indem man einen Fuß leicht vor dem Körper auf die Ferse stellt und den Vorfuß auf den Boden „platschen“ lässt. Dieses Platschen ist nichts Anderes als die offene Gelenkstellung der Fußknochen und ist mit einer digitigraden Stellungen (mit dem Ballen zuerst) so nicht möglich.

Der Schreitreflex

Der sogenannte Schreitreflex gehört zu der zweiten Untersuchung bei Neugeborenen (U2). Dabei wird das Kind unter den Armen, über den Boden gehalten. Der Bodenkontakt findet über die Zehen statt, der Fuß hängt herunter. Sobald ein Fuß den Boden berührt, wird das andere Bein angezogen. Diese alterierende Beinbewegung erinnert an eine Gehbewegung.

Den Reflex haben Ungeborene allerdings auch schon ab dem ersten Trimester der Schwangerschaft. Damit können sie sich zum einen im Uterus bewegen, (Forssberg, 1986) zum anderen unterstützen die Bewegungen das neurale und muskuläre Wachstum. (Adolph et al. 2013) Ungefähr zwei Monate nach der Geburt verschwindet dieser Reflex wieder. (Peiper, 1996) Es handelt sich also eher um einen pränatalen Reflex als um die erste Entwicklungsstufe des Gehens.

Auch wenn die Neugeborenen mit den Zehen den Boden berühren, ist ein Bezug zum Fußaufsatz eines Erwachsenen unwahrscheinlich. Kinder erlernen das Gehen über Jahre und in vielen Entwicklungsstufen (Überstrecken, Rollen, Robben, Krabbeln, Hocken, Stehen usw.). Dass ein Kind in seinen ersten Wochen, mit nicht geschulten neuromuskulären Verbindungen und untrainierter Fußmuskulatur, an den Armen gehalten, zuerst mit den Zehen den Boden berührt, erscheint logisch. Selbst ein Erwachsener würde nicht versuchen aus dieser Position mit der Ferse voraus den ersten Bodenkontakt herzustellen.

Ballengang oder Fersengang

Der kindliche Gang

Ein weit verbreitetes Argument ist, dass Kleinkinder von Natur aus veranlagte Ballengänger seien und sie durch Imitation falscher Vorbilder und das Tragen schlechter Schuhe in ihrer Entwicklung gestört würden. Die Anatomie von Kindern unterscheidet sich deutlich von der eines Erwachsenen. Erst im Alter von ungefähr 15 Jahren gleichen die Werte für Gleichgewicht, Motorik und muskuläre Kraft denen eines Erwachsenen. (Malina et al. 2004)

Mit ca. einem Jahr beginnen die meisten Kinder ihre ersten Schritte zu machen. Dabei beginnen sie zunächst mit einer Vorfußstrategie und wechseln dann im Laufe von drei Jahren immer mehr zum Fersenaufsatz.

Drei wichtige Faktoren machen einen erwachsenen Gang in diesem Alter anatomisch nicht möglich.

  1. Menschliche Kinder kommen mit einer C-förmigen Wirbelsäule zu Welt.
    Diese spart im Mutterleib Platz und die Kinder gelangen besser durch den Geburtskanal. Die bekannte Doppel-S-Form eines Erwachsenen bildet sich erst durch Bewegungsmuster der Neugeborenen aus. Das Überstrecken des Halses und des unteren Rückens sind maßgeblich für die Ausprägungen der zwei Lordosen in der Wirbelsäule verantwortlich. Durch die noch vorhandene C-Form liegt der Körperschwerpunkt des Kindes im Stand und beim Gehen weiter vorne als bei einem gesunden Erwachsenen. Dies führt zu einer verstärkten Fallneigung, die wiederum besser durch den Vorfuß abgefangen werden kann.
  1. Das Verhältnis von Beckenbreite zur Fußgelenkspanne auf der Frontalebene.
    Die Beine eines einjährigen Kindes stehen weit nach außen. Steht das Kind auf beiden Beinen, beträgt die unterstützende Fläche unter dem Körperschwerpunkt 70 % der Beckenbreite. Mit steigendem Alter setzen die Füße immer weiter unter dem Körpermittelpunkt auf und die Fläche beträgt im Alter von 3,5 Jahren nur noch 45 % der Beckenbreite. (Sutherland et al., 1980) Kinder nutzen also zunächst die breite und stabilere Beinstellung und verringern sie mit fortgeschrittenen motorischen Fähigkeiten bis zum siebten Lebensjahr immer weiter zur Körpermitte.
    Die breitbeinige Position erfordert einen Vorfußaufsatz, da bei einem Fersenaufsatz das Becken zu weit nach vorne gehebelt würde und das Kind zu instabil würde. Der Ballenaufsatz macht es möglich, dass der Fuß unter Belastung nah am Körperschwerpunkt bleiben kann.
  1. Das Längenverhältnis von Oberkörper und Kopf zu den unteren Extremitäten.
    Neugeborene haben in Relation zur Gesamtkörpergröße kürzere Beine. Bei einem Erwachsenen liegt das Becken ungefähr auf der Hälfte der Gesamtlänge. Bei einem Neugeborenen machen Rumpf und Kopf mehr als 65 % aus. Die unteren Extremitäten eines zweijährigen Kindes machen nur 40 % seiner Körperlänge aus. (Timiras 1972). In den ersten Lebensjahren eines Kindes hat vor allem der Kopf einen viel größeren Anteil an der Gesamtkörpergröße als bei einem Erwachsenen. Durch unterschiedlich schnelles Wachstum von Kopf, Rumpf und unteren Gliedmaßen, relativieren sich die Proportionen im Laufe der Entwicklung. Von der Geburt bis zum Erwachsenenalter verdoppelt sich die Größe des Kopfes. Die des Rumpfes und der Beine verdreifachen sich allerdings.(Abernethy et al. 2013)
    Der Körperschwerpunkt kleiner Kinder liegt somit weiter im Torso (oberhalb des Beckens), wodurch sie der Erdanziehungskraft, aufgrund des „schlechteren“ Hebels, weniger entgegensetzen können und sich eine erhöhte Fallneigung ergibt. Ein weiteres Zeichen dafür, dass Kinder in ihrer Lokomotionsentwicklung mit einer hohen Instabilität fertigwerden müssen und daher den stabileren Vorfußaufsatz nutzen. Durch die kürzeren Beine müssen Kinder schneller ihre Gangart wechseln, wenn sie die Geschwindigkeit erhöhen wollen. Die Übergangsgeschwindigkeit vom Gehen zum Laufen liegt viel niedriger als bei einem Erwachsenen. Daher sieht man sie auch oft Laufen (Rennen). Dabei landen sie dann auch reflektorisch auf dem Vorfuß.

Diskussion

Es scheint zunächst sinnvoll, sich von der Terminologie der unterscheidenden Gangarten des Ballen- und Fersengangs zu verabschieden. Es geht nicht um einen Gang, sondern darum, dass wir beim Gehen unseren Fuß in unterschiedlicher Weise nutzen können. Eine dogmatische Beschränkung auf eine der beiden Möglichkeiten erscheint nicht sinnvoll. Beides hat seine Anwendung und der Körper entscheidet meist reflektorisch selbst, welche zum „Einsatz“ kommt.

Angesichts der aufgeführten Ergebnisse scheint die Strategie des dynamischen, ökonomischen, plantigraden Fußaufsatzes die eher bevorzugte, wenn auch nicht einzig mögliche, für den Menschen zu sein. Der Mensch nutzt die digitigrade Strategie vermutlich vorwiegend in Fällen der Instabilität, der Unsicherheit, unebenen Böden, bei Anstiegen (Treppen), bei erhöhter Fallhöhe und stellt dann seine Körperstabilität vor Effizienz.

Uns muss allerdings auch bewusst sein, dass sich im Laufe der Evolution sowohl Gangmuster als auch Anatomie des Homo sapiens weder auf asphaltierten Innenstädten noch auf saftigen Waldböden angepasst wurden. Die Wiege der Menschheit liegt in Zentral-Ostafrika, dem heutigen Tansania. Die Böden dort bestehen meist aus sandigem Lehm. Das Barfußgehen auf steinharten Untergründen erfordert einen geübten Fußaufsatz, der oft durch jahrelanges Tragen von Schuhen gestört ist. Es spricht nichts dagegen, sich den Boden wieder etwas weicher zu machen, indem man sich ein bisschen Gummi oder andere Dämpfung unter die Fußsohle, in Form von einfachen Sandalen oder Barfußschuhen, schnürt. Seine Gangform auf den sogenannten Ballengang umzuschulen, halte ich für äußerst mühsam und unnötig. Viele Menschen fallen bei dem Versuch einer Umerziehung oft zurück in den Fersenaufsatz. Es scheint sich demnach um keinen natürlichen Reflex zu handeln, der einsetzt, sobald man seine Schuhe und Socken auszieht und barfuß geht. Nach meinen eigenen Beobachtungen landen Menschen allerdings, auch wenn sie nur für ein paar Meter barfuß auf hartem Boden laufen (joggen/rennen), sofort auf dem Vorfuß. Dies ist ein rein reflektorisches Verhalten, das keine explizite Anweisung braucht. In meiner Arbeit mit Läufern geht es daher selten um den Fußaufsatz, da sich dieser automatisch einstellt, sobald das stützende Schuhwerk entfernt wird. Den Ballengang trainieren sich die meisten jedoch über Wochen oder Monate an. Die Rechtfertigung, eine Umstellung dauere so lange, da man entsprechend viele Jahre falsch gegangen sei, ist für mich eher ein weiteres Indiz, dass es sich hierbei eben eher nicht um eine natürliche Bewegung handelt. Und doch gibt es Menschen, die sich mit dieser Strategie wohler fühlen, wogegen meiner Meinung nach nichts spricht.

Ob ein konsequent ausgeführter Ballengang negative Folgen haben kann, entzieht sich meiner Kenntnis, da es dazu keinerlei Untersuchungen gibt. In meiner eigenen, nicht empirischen Beobachtung fällt auf, dass geübte Ballengänger oft einen erhöhten Tonus der Waden- und Fußmuskulatur haben, zu Hohlfüßen tendieren und das Plantardruckbild im Stand eine primäre Belastung der Füße im Ballenbereich zeigt, was zu Überlastungserscheinungen führen kann.

Sich auf eine bestimmte Art seinen Fuß aufzusetzen zu reduzieren oder sich sogar dazu zu zwingen halte ich für schlicht falsch. Der Fuß bzw. das sensomotorische System reagiert auf unterschiedliche Untergründe bzw. Gegebenheiten reflektorisch ebenso different und meist genau „richtig“. Grundvoraussetzung ist allerdings, dass man dafür barfuß geht. Nur dann kann eine körpergerechte Reaktion stattfinden. Versteift man sich nicht auf die bewusste Steuerung des Fußaufsatzes, wird man feststellen, dass sowohl der Vorfuß, als auch die Ferse zum „Einsatz“ kommen. Daher gilt in diesem Zusammenhang stets: Dem Fuß vertrauen und ihn machen lassen.

Quellen:

Abernethy, Bruce, Kippers, Vaughan, Hanrahan, Stephanie, Pan. Biophysical Foundations of Human Movement. 2013.

Adolph, K. E., Robinson, S. R. The road to walking: What learning to walk tells us about development. Oxford University Press. 2013.

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