Utvärdering av tränings- och tävlingsunderlag inom hoppsporten
Summering av slutrapport
Projektet har utvecklat och validerat en mekanisk hov, OBST (Orono Biomechancal Surface Tester) som simulerar de belastningar som en häst utsätter ett underlag för. På detta sätt kan man nu definiera banunderlagens funktionella egenskaper. Fem sådana har definierats och kan mätas med OBST
1)Ytfasthet
2)Dämpning
3)Elasticitet
4)Grepp
5)Enhetlighet
Mätningarna har jämförts med erfarna hoppryttares subjektiva bedömning och även om enskilda bedömningar kan skilja sig mycket åt så finns en korrelation mellan objektiv mätning och subjektiv bedömning. Metoden har tillämpats på ett stort antal banor både för träning och tävling samt även inom trav och galoppsport. FEI skapar för närvarande en standard för mätning av ridbanor baserat på forskningsresultaten. Ett samarbete mellan SLU och HNS lett till att hästnäringen genom HTRB (Hästnäringens test och rådgivningscenter för banunderlag) nu kan få rådgivning kring och testning av banunderlag baserat forskningsresultaten.
Sammanfattning av ansökan
Inom ridhästsporten har man uppmärksammat att tränings- och tävlingsunderlag kan vara en orsak till ortopediska problem hos hopphästar. Detta har lett till ett behov av objektiv beskrivning av ridbanors egenskaper. Med hjälp från flera finansiärer (bland andra SH och FEI) har forskargruppen utvecklat en metod att mäta karaktäristika hos ridhästunderlag och samtidigt genomfört en epidemiologisk studie av riskfaktorer för skador hos hopphästar. Ett valideringsexperiment och extensiva mätningar av europeiska hoppbanor har utförts. Analys och sammanställning av resultaten behöver fullföljas. Denna ansökan syftar till att erhålla medel så att Elin Hernlund kan avsluta sitt doktorandprojekt, inom vilket dessa två studier är de sista att inkluderas.
Populärvetenskaplig redovisning
En av de faktorer som påverkar hur hästen presterar och som kan innebära skaderisker är underlaget som den tränas och tävlas på. Inom ridsporten har tävlingsunderlag också länge varit en uppmärksammad fråga, men då utan att det funnits objektivt stöd för olika uppfattningar. Med denna doktorsavhandling som grund finns nu möjligheter att göra objektiva mätningar av underlag för hopphästar.
Hästens interaktion med marken i varje steg kan beskrivas som bestående av två överlappande kollisioner. Den första, när hoven med sin begränsade vikt slår i marken och snabbt bromsas upp ger inte så höga totala belastningar men ger en kraftig stöt som skickar vibrationer upp längs nedre delen av benet. Den andra kollisionen sker mellan hästens centrala kroppsmassa och marken via hoven. Hoven har vid det laget i princip bromsats upp. Vid den andra kollisionen uppstår mycket höga krafter. Under landning efter hinder på upp till 130 cm har belastningen på en framhov uppmätts till två gånger kroppsvikten, alltså cirka 1000 kg på en enda hov för en medelstor häst.
Det som komplicerar hur krafterna bestäms mellan häst och underlag är att underlaget svarar olika beroende på med vilken styrka och med vilken hastighet det belastas. Om man vill studera vad underlaget ger för svar, alltså vilka motkrafter som uppstår när hästen rör sig över det, måste man mäta underlaget genom att lägga på belastningar som efterliknar hästens två kollisioner
Underlagets egenskaper kan delas in efter hur underlaget påverkar hästen i olika delar av steget. De beskriver hur underlaget ”känns” för hästen och hur ryttaren upplever hästens prestation och kallas för underlagets funktionella egenskaper.
För att studera på vilket sätt hästens hovar slår i marken i landningen efter hinder filmades hästar under elittävlingar på två olika underlag med höghastighetskamera. Hovarnas landningshastigheter, landningsvinklar och uppbromsningstid registrerades. Beräkningar från 64 hovlandningar från 39 hästar visade att landningshastigheterna var höga. De var högre än för travare i fullt tempo och nästan upp till samma hastigheter som registrerats för fullblodsgaloppörer i tävlingstempo. Hastigheterna varierade påtagligt mellan de olika benen i landningen.
I en första delstudie mättes hovens uppbromsning på olika typer av steg (till exempel vanliga galoppsteg eller landningssteg) och ben (fram- eller bakben, inner- eller ytterben) hos 5 hästar som galopperade och hoppade hinder av olika typ och höjd. Försöket visade att hovlandningen ser olika ut mellan galopp över plan mark, avsprång och landning, samt att de olika benen inom varje språng påverkar den vertikala och horisontella uppbromsningen. Avsprånget och frambenens landning gav upphov till kraftigast uppbromsning mellan hoven och underlaget. Försöket utfördes på två olika underlag, ett sand-fiberunderlag och ett med sand och träflis i topplagret. Sand-fiberunderlaget användes med två olika nivåer av vatteninnehåll. Sand-fiberunderlaget gav en större dämpning av hovuppbromsningen jämfört med sand-träflis och mer vatten ökade stötdämpningen ytterligare.
För att undersöka funktionella egenskaper hos tävlings- och uppvärmningsbanor på internationella hopptävlingar av högsta nivå (9 st 4* och 5* FEI-tävlingar med totalt 25 banor) genomfördes mätningar med OBSTn och tävlande ryttare fick bedöma underlaget. En jämförelse mellan de båda mätningarna visade tydliga samband mellan testmaskinens (OBST) mätningar och ryttarnas bedömning av viktiga funktionella egenskaper hos underlaget: ythårdhet, dämpning, grepp och elasticitet.
I den här avhandlingen presenteras en metod som möjliggör objektiv bedömning av underlagets funktionella egenskaper. I framtiden kan vi därför koppla samman dessa och registrering av skador för att möjliggöra ett bättre och säkrare underlag.