Abstract:
Im Rahmen dieser Thesis wird Schnelligkeit als hochgradig aufgabenspezifisch angesehen. Ebenfalls wird davon ausgegangen, dass Schnelligkeit verschiedene, voneinander relativ unabhängige Fertigkeiten umfasst. In Mannschaftssportarten wie Fußball ist weitgehend anerkannt, dass Schnelligkeit – neben anderen physischen, technischen und taktischen Aspekten – eine entscheidende Rolle zukommt. Als Folge nimmt die Schnelligkeitsdiagnostik eine essentielle Bedeutung während Leistungsdiagnostiken in diesem Sport ein. Derzeit existiert eine Vielzahl an Tests, die darauf abzielen physische sowie perzeptiv-kognitive Aspekte der Schnelligkeit zu erfassen. ... mehrEbenfalls finden diese Tests regelmäßig Anwendung in der Wissenschaft und Praxis des Fußballs. Die existierenden Tests können dabei in Linearsprint-, Sprintwiederholungs-, Richtungswechselsprint- und Agility-Tests sowie in Kombinationen dieser Tests eingeteilt werden.
Aus einer wissenschaftlichen Perspektive sollten die wissenschaftlichen Gütekriterien wie Validität und Reliabiliät eines Tests auf einem angemessenen Niveau liegen, um den Test mit Gewissheit verwenden zu können und um in der Lage sein, praktische Schlussfolgerungen aus den Testergebnissen ziehen zu können. Vor diesem Hintergrund ist das erste Ziel dieser Thesis, die wissenschaftliche Literatur zum Thema Schnelligkeitdiagnostik im Fußball mit einem Fokus auf Validität und Reliabilität der Testverfahren umfassend aufzuarbeiten. In Abhängigkeit von den spezifischen infrage kommenden Aspekten von Schnelligkeit könnten die Ergebnisse dieses systematischen Reviews sowohl Wissenschaftlern als auch Praktikern bei der Auswahl des jeweiligen Tests helfen.
Schnelligkeitsleistungen von Elite-Sportlern wie professionellen Fußballspielern sind in der Regel homogen und Verbesserungen in Schnelligkeitsleistungen durch Trainingsinterventionen fallen eher klein aus. Aus diesem Grund muss nicht nur die Testauswahl selbst mit Bedacht erfolgen, sondern auch die spezifische Vorgehensweise und das verwendete Equipment müssen präzise und wiederholbare Messungen ermöglichen. Hierbei gibt es eine Vielzahl an methodischen Aspekten, die die Ergebnisse sowie die Validität und Reliabilität von Schnelligkeitstests beeinflussen können. In Bezug auf die angewandte Messtechnik werden Lichtschranken am häufigsten verwendet. Daher ist das zweite Ziel dieser Thesis, verschiedene häufig verwendete methodische Herangehensweisen mit dem Fokus auf Lichtschranken hinsichtlich der Testergebnisse selbst sowie deren Validität und Reliabilität zu untersuchen. Im Speziellen verfolgen die vier Originalstudien dieser Thesis das Ziel, die Effekte des Startabstands zur ersten Lichtschranke (0,3 m–1,0 m) sowie der Lichtschrankenhöhe (0,64 m und 1,00 m) und -art (herkömmliche Einfachlichtschranken und solche mit Signalverarbeitung) während Linearsprints über verschiedene Distanzen (5 m–30 m und fliegende Sprints) zu untersuchen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen könnten wiederum diejenigen bei der Auswahl der vielversprechendsten Vorgehensweisen und Equipment unterstützen, die Schnelligkeitsleistungen messen möchten.
Die Ergebnisse des systematischen Reviews zeigen auf, dass Schnelligkeitsdiagnostik im Fußball im auf spezifischen Tests basieren sollte, die die oben erwähnten Schnelligkeitsfertigkeiten untersuchen. In Bezug auf Linearsprinttests (z. B. 5-m-, 10-m-, 20-m-, 30-m-, 40-m-Sprint), Sprintwiederholungstests (z. B. 6 x 20-m-Sprints mit 20–25 s aktiver Erholung, 7 x 30-m-Sprints mit 20–30 s aktiver oder passiver Erholung), Richtungswechselsprinttests (z. B. T Test, (modifizierter Zig-Zag Test) und Kombinationen (z. B. (modifizierter) Bangsbo Sprinttest, wiederholter Shuttle-Sprinttest) liegen eine Vielzahl von validen und reliablen Tests vor. Da es scheint, dass keine Goldstandardtests für die einzelnen Fertigkeiten existieren, wird Wissenschaftlern und Praktikern empfohlen, die umfassende Datenbasis des systematischen Reviews als Grundlage für die Testauswahl zu verwenden.
Nachdem ein spezifischer Test ausgewählt wurde, sollte methodischen Aspekten wie der exakten Vorgehensweise und der verwendeten Messtechnik Aufmerksamkeit geschenkt werden. In diesem Kontext heben die vier Originalstudien dieser Thesis den Einfluss von methodischen Apekten auf die Ergebnisse von Schnelligkeitstests sowie deren Validität und Reliabilität auf Basis von Linearsprints über verschiedene Distanzen hervor. In Bezug auf herkömmliche Einfachlichtschranken sind Ergebnisse, die unter Verwendung unterschiedlicher Startabstände gewonnen werden, nicht vergleichbar. Dasselbe trifft auf die Verwendung unterschiedlicher Lichtschrankenhöhen zu. Auf Basis der hohen Reliabilität wird ein Startabstand von 0,3 m empfohlen. Unabhängig von der Lichtschrankenhöhe können mithilfe von Einfachlichtschranken keine validen Ergebnisse über kurze Distanzen (z. B. 5 m und 10 m) gewonnen werden. Dieses Ergebnis kann einem hohen Messfehler bedingt durch vorschwingende Extremitäten zugeschrieben werden. Im Gegensatz dazu werden die Ergebnisse mit zunehmender Distanz (z. B. 30 m) valider. Damit einhergehend können fliegende Sprints (z. B. 20-m-Sprints mit einer 10-m-Beschleunigungsphase) mit einer hohen Validität und Reliabilität mithilfe von Einfachlichtschranken erfasst werden. Einfachlichtschranken mit Signalverarbeitung reduzieren – unter Berücksichtigung des Effekts einer Vorlage des Oberkörpers – Messfehler beträchtlich und liefern hierdurch auch über kurze Distanzen (z. B. 5 m und 10 m) eine hohe Validität. Aus diesem Grund sollten Einfachlichtschranken mit Signalverarbeitung, vor allem über kurze Distanzen, wenn möglich genutzt werden.
Zusammenfassend hebt diese Thesis hervor, dass sowohl die Auswahl des eigentlichen Tests als auch der exakten Vorgehensweise und der Messtechnik im Rahmen einer Schnelligkeitsdiagnostik (im Fußball) mit Bedacht erfolgen sollte. Darüber hinaus stellt diese Thesis praktische Empfehlungen für Wissenschaftler und Praktiker bereit, die die Schnelligkeitsleistungen ihrer Spieler oder die Effektivität einer Trainingsintervention überprüfen möchten. Damit tägt diese Thesis zu einem besseren Verständnis, wie Schnelligkeit am Beispiel Fußball getestet werden soll und von damit zusammenhängenden methodischen Aspekten bei. Im Hinterkopf behalten werden muss hierbei, dass Schnelligkeit nur ein wichtiges Teil des Puzzles neben verschiedenen anderen physischen, technischen und taktischen Aspekten darstellt, das die Gesamtleistung im Fußball ausmacht.
Abstract (englisch):
Within the context of this thesis, speed is considered to be highly task-specific and to incorporate several relatively independent speed skills. In team sports such as soccer, besides other physical, technical, and tactical aspects, speed is widely accepted to play an important role. As a consequence, speed testing has become an essential part of performance assessments in this sport. Currently, there exist a plethora of tests that aim to investigate physical as well as perceptual-cognitive aspects of speed and that are frequently used in soccer research and practice. These existing tests can be categorized into linear sprint, repeated sprint, change-of-direction-sprint, and agility tests as well as combinations of these tests.
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From a scientific perspective, in order to be used with confidence and to be able to draw practical conclusions from test results, tests should possess appropriate levels of psychometric properties such as validity and reliability. Therefore, the first aim of this thesis is to comprehensively review the scientific literature on speed tests used in soccer, focusing on the tests‘ validity and reliability. The findings of this systematic review could aid both scientists and practitioners in deciding which test to choose depending on the specific aspects of speed being of interest.
When looking at elite athletes such as professional soccer players, speed performance of these athletes is usually homogeneous and improvements in speed performance due to training interventions are rather small. Hence, not only the test selection itself should be done with caution but also the specific procedures and equipment applied must permit precise and repeatable measurements. There are a number of methodological aspects that can potentially influence the results of speed tests as well as their validity and reliability. Regarding the timing technology used, timing lights are the most common. Consequently, a second aim of this thesis is to investigate several frequently used methodological approaches, focusing on timing lights, with respect to the test results itself and their validity and reliability. In particular, the four original investigations in this thesis aim to examine the effects of the starting distance to the first timing light (0.3 m–1.0 m) as well as timing light height (0.64 m and 1.00 m) and type (conventional single-beam systems and those using error correction processing) during linear-sprint tests over various distances (5 m–30 m and flying sprints). Again, the findings of these investigations could help those who wish to measure speed performance to select the most promising procedures and equipment.
The results of the systematic review highlight that speed testing in soccer should be based on specific tests in order to address the specific speed skills mentioned above. In terms of linear sprinting (e.g., 5-m, 10-m, 20-m, 30-m, 40-m sprint), repeated sprinting (e.g., 6 x 20-m sprints with 20–25 s of active recovery, 7 x 30-m sprints with 20–30 s of active or passive recovery), change-of-direction sprinting (e.g., T Test, (modified) zig-zag test), and combinations (e.g., (modified) Bangsbo sprint test, repeated shuttle sprint test), there exist a number of valid and reliable tests. However, as no gold-standard test for each skill seems to exist, researchers and practitioners are advised to use the broad database provided in the systematic review for their test selection.
After a specific speed test has been selected, caution should be given to methodological aspects, such as the exact procedures and timing technology applied. In this context, the four original research papers included in this thesis emphasize the influence of methodological aspects on speed test results itself as well as their validity and reliability based on linear sprints over various distances. In case of using conventional single-beam timing lights as a timing technology, results gained by different starting distances from the first timing light are not comparable. The same applies to the comparison of different timing light heights. Because of the high reliability, a starting distance of 0.3 m is advised. Irrespective of timing light height, single-beam systems do not provide valid results over short distances (e.g., 5 m and 10 m), which can be attributed to high measurement errors due to swinging extremities. Conversely, results become more valid with increasing distance (e.g., 30 m). In line with this, flying sprints (e.g., 20-m sprints with a 10-m acceleration phase) can be measured with high validity and reliability using single-beam systems. Bearing the implications of leaning forwards in mind, single-beam timing lights employing error correction processing have been shown to considerably reduce measurement errors, thereby accounting for a high validity of measurement even over short distances (e.g., 5 m and 10 m). Consequently, single-beam timing lights employing error correction processing should be used when possible, especially over short distances.
To summarize, this thesis emphasizes that the selection of both the test itself as well as the exact procedures and timing technology should be done with caution when conducting speed testing (in soccer). Furthermore, this thesis provides practical recommendations for researchers and practitioners who wish to monitor their players‘ speed performance or the effectiveness of a training intervention. In doing so, this thesis contributes to a better understanding of how to test speed with the example of soccer and associated methodological aspects, with speed being one important piece of the puzzle including several other physical, technical, and tactical aspects that contribute to overall soccer performance.
