Studie: Analyse der weltbesten 100-Meter-Sprinter

Wie werden die besten 100-Meter-Leistungen erbracht?

Welche Faktoren bestimmen die Leistung?

Der 100-Meter-Sprint im Schwimmen kennzeichnet sich durch eine komplexe Aufgabenstellung. Allein hinsichtlich der Energiebereitstellung kommt es z.B. auf den letzten 25 Metern bis zur Anschlagwand auf mehr als man denkt. Und wer es bereits einmal erlebt hat, der weiß: 100 Meter schnell zu schwimmen ist gar nicht so leicht, wie es sich anhört.

Doch worum geht es, wenn der Sprint die Hauptstrecke ist und das Ziel eine absolute Topleistung ist? Welche Faktoren entscheiden über eine herausragende Leistung? Welche Abschnitte sind hier besonders relevant? Und welche Implikationen haben diese Erkenntnisse auf das Training?

Eine Studie zu diesem Thema hat uns wegen der Fülle an Informationen besonders gut gefallen. Wir fassen sie für dich zusammen. Viel Spaß – später dann im Wasser!

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Titel der Studie

Race-performance parameters differentiating world-best from national-level swimmers: A race video analysis and machine-learning approach

(Parameter der Wettkampfleistung, die die weltbesten Schwimmer von den Schwimmern auf nationaler Ebene unterscheiden: Eine Analyse von Wettkampfvideos und ein Ansatz für maschinelles Lernen).

Autoren: Postiglione, G. L., Abbott, S., Newman, P., Mitchell, L. G., Elipot, M., Barclay, G. & Cobley, S. (2025).

Erschienen in: International Journal of Sports Physiology and Performance, 20 (8), 1034-1042.

Inhalt der Studie

Hintergrund:

Die Leistung im Spitzenschwimmen wird durch ein komplexes Zusammenspiel anthropometrischer, physiologischer, biomechanischer und technischer Faktoren bestimmt. Frühere Forschungsarbeiten haben aufgezeigt, dass die 100-m-Freistil-Strecke explosive Kraft, technisches Können und taktisches Geschick erfordert; dennoch bleiben jene Faktoren, die Weltklasse-Schwimmer von ihren leistungsmäßig eng beieinander liegenden (inter)nationalen Konkurrenten unterscheiden, bislang schwer fassbar.

Zielsetzung:

Identifizierung von leistungsbestimmenden Faktoren im Wettkampf, die Weltklasse-Schwimmer auf der 100-m-Freistil-Strecke von anderen abgrenzen.

Methoden:

Männliche Schwimmer der Leistungsstufen von der Weltspitze bis zur nationalen Ebene (N = 204), die zwischen 2019 und 2024 an Wettkämpfen auf der Langbahn teilnahmen, wurden mittels hochauflösender Videoaufnahmen und spezieller Wettkampfanalyse-Software untersucht. Dabei wurden zentrale Leistungskennzahlen – darunter Zugfrequenz und Zuglänge, Effizienz der Wenden, Dauer der Unterwasserphase sowie die Schwimmgeschwindigkeit in 5-Meter-Intervallen – extrahiert.

Mithilfe eines auf maschinellem Lernen basierenden Random-Forest-Algorithmus wurden jene Faktoren identifiziert, die am deutlichsten zwischen den Leistungskategorien Weltklasse (0–2,5 % Abweichung vom Weltrekord), internationales Niveau (2,5–5 % Abweichung) und nationales Niveau (5–10 % Abweichung) unterscheiden.

Ergebnisse:

Die Analysen ergaben eine Klassifikationsgenauigkeit des Modells von 89,5 %; dabei korrelierten die Schwimmgeschwindigkeiten in den Rennabschnitten von 65 bis 70 Metern sowie von 70 bis 75 Metern am stärksten mit der Differenzierung der Leistungsniveaus.

Diese beiden Rennabschnitte erzielten eine doppelt so hohe Gewichtung wie alle anderen der zehn wichtigsten Merkmale. Eine Analyse mittels Shapley Additive Explanations (SHAP) bestätigte die Bedeutung der Geschwindigkeiten im mittleren Rennabschnitt, während Partial-Dependence-Plots jene spezifischen Geschwindigkeitsbereiche identifizierten, die typischerweise mit Leistungsniveaus vom nationalen bis hin zum Weltklasseniveau assoziiert sind.

Schlussfolgerungen:

Die Kombination aus Rennanalyse und maschinellem Lernen eröffnet Trainern und Sportwissenschaftlern, die mit leistungsstarken männlichen 100-Meter-Schwimmern arbeiten, die Möglichkeit für gezielte Interventionen.

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