Paralympic Science Support NL logo Topsport Topics

Meebewegen romp tijdens voorwaarts rijden geeft hogere rolweerstand van rolstoel

Het vermogen van een rolstoelsporter geeft waardevolle inzicht in diens fysieke prestatie. Een belangrijke factor hierbij is de rolweerstand: hoe lager deze is, hoe meer energie er vrijkomt tijdens de afzet. Wat ten goede komt aan de beweging van de rolstoel. Nederlands onderzoek laat echter zien dat de rolweerstand te laag wordt ingeschat als de rompbeweging niet wordt meegenomen. Coaches en trainers moeten er daarom rekening mee houden dat rolstoelsporters die hun romp veelvuldig inzetten tijdens een wedstrijd of training, meer energie verbruiken dan gedacht. 

De onderzoekers zagen dat het meebewegen van de romp tijdens het sporten, zorgt voor een verplaatsing van het lichaamszwaartepunt naar de voorste zwenkwieltjes. Omdat de zwenkwieltjes een aanzienlijk hogere rolweerstand hebben dan de achterwielen, leidt dit tot extra energieverlies in vergelijking met een rolweerstandstest waarbij de sporter stilzit in de rolstoel. Als je hier geen rekening mee houdt, kan het vermogen tot wel zes procent te laag ingeschat worden, aldus de studie.

Voor welke sporten is dit relevant?

Dit geldt met name voor rolstoelsporters in intervalsporten zoals tennis, basketbal en rugby: zij brengen hun rolstoel regelmatig vanuit stilstand snel op gang en gebruiken hiervoor ook hun romp, als ze daartoe in staat zijn. Hoewel het niet is onderzocht in de huidige studie, is het de verwachting dat wheelers die hun romp gebruiken minder nadeel zullen ondervinden, omdat het rolweerstandverschil tussen voorwiel en achterwielen bij hun type rolstoel veel minder groot is. 

Wat is bekend? 

  • De rolweerstand draagt sterk bij aan het energieverlies tijdens het rijden in een rolstoel. 
  • Een hoge bandenspanning verlaagt de rolweerstand van de rolstoel. 
  • Tijdens het op gang komen en sprinten zetten rolstoelsporters vaak ook hun romp in.

Wat is nieuw?

  • Beweging van de romp tijdens het rijden in een rolstoel zorgt voor een grotere belasting op de zwenkwieltjes. 
  • Dit gaat gepaard met een toename van de rolweerstand en meer energieverlies tijdens het rijden.
  • Je kunt het nadelige effect van de rompbeweging op de rolweerstand verkleinen door de achterbanden minder hard op te pompen. 

Valide proefpersonen

De onderzoekers voerden hun experimenten uit bij 24 valide mensen (18 vrouwen en 6 mannen) die geen eerdere ervaring hadden met het rijden in een rolstoel, maar tijd kregen om hieraan te wennen. De proefpersonen namen plaats in de rolstoel op een grote gemotoriseerde loopband. Een metronoom gaf het tempo aan van de armafzet tijdens het actief voortbewegen. De deelnemers moesten hun romp op drie manieren inzetten: helemaal niet, matig of op volle kracht. Door zowel de belasting op de zwenkwieltjes en achterwielen, als de beweging van de romp continu te monitoren met sensoren, werden de rolweerstand en het vermogen bepaald. Deze werden vervolgens vergeleken met een klassieke rolweerstandstest: hierbij werd de proefpersoon in de rolstoel passief voortgetrokken en hield daarbij de romp stil.

Energieverlies door zwenkwieltjes 

Het meebewegen van de romp tijdens het actief rijden, ging gepaard met een pulserende toename in de rolweerstand ten opzichte van het passieve voorttrekken van de rolstoel. Het leidde tot een gemiddelde onderschatting van het afgeleide vermogen met 2,4% bij matige rompbeweging en 3,3% bij vol inzetten van de romp tijdens het rijden, met een maximale individuele afname van 6%. 

Deze verschillen werden echter nagenoeg opgeheven nadat de bandendruk van de achterwielen met 75% werd verlaagd. De lagere druk zorgde namelijk voor een toename van de rolweerstand van de achterwielen, zodat deze gelijk werd aan de rolweerstand van de zwenkwieltjes: hierdoor gaf het meebewegen van de romp geen extra energieverlies meer. De resultaten suggereren dat het loont als fabrikanten van rolstoelen zich in de toekomst richten op een verlaging van de rolweerstandsverschillen tussen zwenkwieltjes en achterwielen.

Tips voor coaches en trainers

  • Met name bij intervalsporten geldt: wees je ervan bewust dat rolstoelsporters die hun romp veel gebruiken meer energie verliezen dan gedacht.
  • Om de echte rolweerstand en het vermogen van je sporters tijdens het rijden te weten, is een laboratoriumtest zoals de onderzoekers gebruikten de gouden standaard.
  • Kijk samen met de rolstoeldeskundige naar de afstelling van de voorste zwenkwieltjes van je sporters: kan de rolweerstand omlaag? 
  • Laat je sporters tijdens de training ervaren hoe het is om met een andere rolweerstand te rijden: varieer de bandenspanning van de achterwielen of geef de opdracht om de romp zo stil mogelijk te houden.

Bronnen

  1. Van Dijk MP, Hoozemans MJM, Berger MAM, Veeger DHEJ (2024). Trunk motion influences mechanical power estimates during wheelchair propulsion. J Biomech. 163: 111927.

Topsport Topics
samenvatting