Die Erfindung betrifft eine Sohle für einen Schuh ausgebildet zur Erhöhung der Instabilität beim Auftreten, wobei sich die Sohle vorzugsweise von einem hinteren Fersenbereich über einen Mittelfußbereich zu einem vorderen Vor- füßbereich erstreckt. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung einen Schuh, insbesondere Trainingsschuh zur Koordinationsschulung und zur Stärkung der Muskulatur, mit einer Sohle der vorgenannten Art.

Aus dem Stand der Technik sind Schuhe mit einer konvex in Laufrichtung abgerundeten Sohlenform mit einem eingefügten Fersenweichteil bekannt. Bedingt durch die dadurch absichtlich weich gemachte Schuhbodenkonstruktion des sogenannten Masai-Barefoot-Technology-Schuhs verliert der Fuß den für eine physiologische Fortbewegung kennzeichnenden Halt und die Stütze. Das soll sich auf größere Teile der Halte- und Stützmuskulatur auswirken, weil der Körper jetzt aktiv im Gleichgewicht gehalten werden muß. Aufgrund dieser ständig erforderlichen minimalen Ausgleichsbewegungen und Anspannungen der Fußmuskulatur auf der Suche nach einem sicheren Stand sollen durch das Tragen von MBT-Schuhen ein permanentes Koordinationstraining absolviert und zusätzliche Teile der Skelettmuskulatur beansprucht werden. Je nach muskulärem Zustand des Trägers soll es durch bloßes Gehen in diesen Schuhen zu einer Stärkung vor allem der Bein-, Bauch- und Rückenmuskulatur kommen. Dies soll indirekt zu einer Gelenkentlastung führen. MBT-Schuhe sollen zudem durch eine Verstärkung der gelenknahen Muskulatur einseitigen Überlastungen und Verspannungen vorbeugend entgegenwirken können.

Die angeblich zu erzielenden gesundheitlichen Effekte beim Tragen von MBT-Schuhen sind umstritten. Eine signifikante Verbesserung der Koordinationsfähigkeit durch Tragen von MBT-Schuhen konnte bislang nicht nachgewiesen werden, wobei das Tragen der Schuhe aufgrund der konvex in Laufrichtung abgerundeten Sohlenform als anstrengend und wenig komfortabel empfunden wird und darüber hinaus zu Schmerzen beim Tragen führen kann. Schließlich werden MBT-Schuhe aufgrund der besonderen Sohlenform in der Regel auch als wenig optisch ansprechend empfunden.

BESTÄTIGUNG6KOPIE Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Sohle und einen Schuh jeweils der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, welche ein verstärktes Training der Gleichgewichtsfähigkeit, eine Schulung der Muskelkoordination und eine Muskelkräftigung beim Träger eines Schuhs mit einer solchen Schuhsohle bewirken, wobei die vorgenannten Nachteile von MBT- Schuhen nicht auftreten sollen.

Die vorgenannte Aufgabe ist bei einer ersten alternativen Ausführungsform der Erfindung dadurch gelöst, daß die Sohle im Bereich der Ganglinie eine der Kontur der Ganglinie folgende und sich zumindest abschnittsweise in Längsrichtung der Sohle erstreckende Instabilitätsregion mit einem gegenüber den benachbarten medialen der Körpermitte zugewandten und/oder lateralen der Körpermitte abgewandten Bereichen der Sohle erhöhten Kompressionsmodul aufweist. Der Kompressionsmodul im Sinne der Erfindung ist dabei bezogen auf den Gesamtkompressionsmodul der Sohle über die Sohlendicke, wobei die Sohle sowohl aus einem im wesentlichen homogenen Material mit über die Sohlendicke gleichbleibendem Kompressionsmodul, beispielsweise einem geschäumten Kunststoff, als auch aus einem Material bestehen kann, das über die Sohlendicke Zwischenräume aufweist, beispielsweise Waben, so daß sich der Kompressionsmodul über die Sohlendicke ändert. Der Gesamtkompressionsmodul der Sohle an einem bestimmten Punkt der Sohle wird jeweils in vertikaler Richtung über die gesamte Dicke der (Außen-)Sohle an diesem Punkt ermittelt. Durch Einbau von Waben oder Hohlräumen läßt sich der Gesamtkompressionsmodul an einem bestimmten Punkt der Sohle entsprechend verändern.

Der höhere Kompressionsmodul bewirkt, daß die Sohle im Bereich außerhalb der Instabilitätsregion einer Komprimierung weniger Widerstand entgegensetzt als im Bereich der Instabilitätsregion. Der Kompressionsmodul beschreibt dabei, welche einseitige Druckänderung nötig ist, um eine bestimmte Volumenänderung hervorzurufen. Der Erfindung liegt an dieser Stelle die Grundidee zugrunde, die Schuhsohle zur Verringerung der Standfestigkeit beim Auftreten für den normalen Gang, das sportliche Laufen und Sprinten zu konstruieren, wobei durch den höheren Kompressionsmodul im Bereich der Druckschwerpunktslinie bzw. der Ganglinie beim Gehen, Laufen und sportlichen Bewegungen eine Instabilität unter dem Fuß erzeugt wird, die zu motori- sehen Lernvorgängen führt. Der Fußaufsatz und das Abrollen des Fußes werden instabiler und müssen neuromuskulär kompensiert werden. Dies beinhaltet ein intrinsisches motorisches Lernen vielfältiger Muster zur Muskelansteuerung im Gehirn und auf spinaler Ebene im Sinne einer verbesserten Gleichgewichtsfähigkeit. Durch Tragen eines Schuhs mit einer Sohle der zuvor beschriebenen Art wird die Gleichgewichtsfähigkeit trainiert, die Muskelkoordination geschult und eine Kräftigung der Muskulatur bewirkt. Dabei ist der Schuh mit der erfindungsgemäßen Sohle für den therapeutischen Bereich, im Sport und für einen höheren Fußkomfort gleichermaßen einsetzbar.

Ein Schutz mit der erfindungsgemäßen Sohle richtet sich an ältere Menschen zur Sturzprophylaxe, an Übergewichtige mit mangelnder Gleichgewichtskontrolle, an Kinder mit Gleichgewichtsstörungen aufgrund von Bewegungsmangel und an Patienten mit Neuropathien, die eine verminderte Gleichgewichtskontrolle aufweisen, wie beispielsweise Parkinson-Patienten. Als Komfortschuh kann eine einseitige Belastung der Muskulatur verhindert werden und damit eine lokale Überbelastung, die zu Muskelermüdung und -schmerzen führen kann. Der höhere Kompressionsmodul in der Instabilitätsregion der Sohle simuliert den Effekt eines unebenen Bodens. Als Trainingsschuh kann ein Schuh mit der erfindungsgemäßen Sohle zur Koordinationsschulung für alle Sportbereiche eingesetzt werden, in denen Gleichgewicht und Gleichgewichtskontrolle eine besondere Rolle spielen. Durch Simulation des Effektes eines unebenen Bodens wird hier die Stärkung der Muskulatur durch vermehrten Einsatz von sonst vernachlässigten Muskeln bewirkt. Vorzugsweise ist es dabei so, daß der Kompressionsmodul zu beiden Seiten hin, d. h. in medialer und in lateraler Richtung, von der Instabilitätsregion nach außen hin abfällt. Hierauf wird nachfolgend noch im einzelnen eingegangen.

Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Sohle im Bereich der Ganglinie eine der Kontur der Ganglinie folgende und sich zumindest abschnittsweise in Längsrichtung der Sohle erstreckende Instabilitätsregion mit einer gegenüber den benachbarten medialen und/oder lateralen Bereichen der Sohle erhöhten Sohlendicke aufweist, so daß sich eine unebene Sohlenkontur quer zur Laufrichtung ergibt. Bei dieser alternativen Ausführungsform wird Instabilität durch geometrische Veränderung der Außensohle erreicht, wobei die Sohlenform von der üblicherweise vorgesehenen ebenen und flachen Sohlenform abweicht. Vorzugsweise ist eine quer zur Laufrichtung konvex abgerundete bzw. gekrümmte Sohlenkontur vorgesehen. Beispielsweise kann die Sohlendicke von der Ganglinie ausgehend nach außen hin stetig oder unstetig abnehmen, so daß sich eine entsprechend abgerundete, ballige, gekrümmte oder auch abgewinkelte Sohlenform quer zur Laufrichtung auf der Laufseite der Sohle ergibt. Auch bei der alternativen Ausfuhrungsform der Erfindung wird beim Gehen, Laufen und sportlichen Bewegungen eine Instabilität unter dem Fuß erzeugt, mit den oben beschriebenen Auswirkungen.

Es versteht sich, daß die Sohle im Bereich der Instabilitätsregion einen gegenüber den benachbarten medialen und/oder lateralen Bereichen der Sohle erhöhten Kompressionsmodul und gleichzeitig eine erhöhte Sohlendicke aufweisen kann, um beim Auftreten eine gewünschte Instabilität unter dem Fuß zu erzeugen.

Die Instabilitätsregion kann sich vorzugsweise durchgehend zumindest über den Mittelfußbereich und den Vorfußbereich bis zum vorderen Ende des Sohlenrandes erstrecken. Grundsätzlich ist es auch möglich und von Vorteil, daß sich die Instabilitätsregion über die gesamte Länge der Sohle entlang der Ganglinie erstreckt, d. h. von einem hinteren Ende des Sohlenrandes über den Fersen-, Mittelfuß- und Vorfußbereich bis zu einem vorderen Ende des Sohlenrandes. Gegebenenfalls ist es aber auch möglich, daß sich die Instabilitätsregion nur abschnittsweise in Richtung der Ganglinie erstreckt, wobei Sohlenabschnitte mit höherem Kompressionsmodul und/oder höherer Sohlendicke und Abschnitte mit niedrigerem Kompressionsmodul und/oder niedrigerer Sohlendicke in Längsrichtung der Sohle aufeinanderfolgend vorgesehen sein können.

Die Breite der Instabilitätsregion kann ca. 10 % bis 70 %, weiter vorzugsweise ca. 20 % bis 50 %, insbesondere ca. 30 % bis 40 %, der Fersenbreite bei 20 % bis 30 %, vorzugsweise bei ca. 25 %, der Sohlenlänge betragen. Die Instabilitätsregion erstreckt sich dann bandförmig entlang der Ganglinie, wobei, vorzugsweise, die Instabilitätsregion eine in Längsrichtung gleichbleibende Breite aufweisen kann. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, daß sich die Breite der Instabilitätsregion in Längsrichtung innerhalb der oben genannten Gren- zen ändert. Die Instabilitätsregion kann symmetrisch beidseitig der Ganglinie verlaufen, wobei die Mittellängsachse der Region mit erhöhtem Kompressionsmodul und/oder der Region mit höherer Sohlendicke im wesentlichen mit der Ganglinie zusammenfallen kann. Dies trägt dazu bei, beim Auftreten eine hohe Instabilität unter dem Fuß zu erzeugen, ohne daß der Tragekomfort negativ beeinflußt wird. Das Tragen eines Schuhs mit der erfindungsgemäßen Sohle wird daher als sehr angenehm empfunden.

Um beim Auftreten eine noch größere Instabilität unter dem Fuß zu erzeugen, kann die Instabilitätsregion in medialer und/oder in lateraler Richtung wenigstens zwei Bereiche mit unterschiedlich hohem Kompressionsmodul und/oder unterschiedlicher Sohlendicke aufweisen. Vorzugsweise kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, daß der Kompressionsmodul und/oder die Sohlendicke im Bereich der Instabilitätsregion von der Ganglinie in medialer und/oder in lateraler Richtung nach außen hin vorzugsweise stetig oder auch sprunghaft abfallt. Die Punkte der Sohle mit dem höchsten Kompressionsmodul und/oder der größten Sohlendicke bilden eine Linie, die im wesentlichen mit der Ganglinie zusammenfällt. Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, daß der Kompressionsmodul und/oder die Sohlendicke über die Breite und vorzugsweise die Länge der Instabilitätsregion konstant sind. In den Außenregionen außerhalb der Instabilitätsregion kann der Wert des Kompressionsmoduls und/oder der Wert der Sohlendicke auf ca. 80 %, vorzugsweise ca. 60 %, insbesondere ca. 40 %, weiter insbesondere ca. 20 % oder weniger des Wertes des Kompressionsmoduls bzw. der Sohlendicke in der Instabilitätsregion abfallen. Auch in der Außenregion, d. h. seitlich in medialer oder lateraler Richtung benachbart zur Instabilitätsregion, kann der Kompressionsmodul und/oder die Sohlendicke weiter nach außen hin abfallen. Dadurch läßt sich ausgehend von der Instabilitätsregion eine stete Abnahme des Kompressionsmoduls und/oder der Sohlendicke quer zur Laufrichtung vorgeben, was zu einem hohen Tragekomfort bei gleichzeitig großer Instabilität beim Auftreten beiträgt.

Der Wert des Kompressionsmoduls und/oder der Wert der Sohlendicke können in der Instabilitätsregion und/oder außerhalb der Instabilitätsregion in medialer und/oder in lateraler Richtung nach außen hin stetig und vorzugsweise mit einem gleichbleibenden Gradienten oder einer gleichbleibenden Krüm- mung abfallen. Auch eine nicht-stetige Änderung des Kompressionsmoduls und/oder der Sohlendicke über die Sohlenbreite ist denkbar.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei die Erfindung nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt ist. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Schuhsohle, wobei der Verlauf der Ganglinie auf der Grundlage gemittelter Werte bestimmt und eingezeichnet ist,

Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Schuhsohle, wobei der Verlauf einer Instabilitätsregion mit einem gegenüber den benachbarten medialen und/oder lateralen Bereichen der Sohle erhöhten Kompressionsmodul und/oder einer erhöhten Sohlendicke eingezeichnet ist, und

Fig. 3 a - 3d schematische Schnittansichten längs der Linie I-I aus Fig. 1 für unterschiedliche Querschnittskonturen einer erfindungsgemäßen Schuhsohle.

In Fig. 1 ist schematisch der Verlauf der Ganglinie für die Sohle 1 eines Schuhs dargestellt. Das Auftreffen des Fußes beim Gehen und Laufen erfolgt am äußersten (lateralen) Rand der Ferse. Nach dem Aufsetzen wandert die Ganglinie beim Abrollen des Fußes zunächst unterhalb des Zentrums der Ferse (Linie TG1) bis zu T25 bei 25 % der Schuhsohlenlänge. Zwischen 25 % (T25) und 65 % (T65) der Schuhsohlenlänge bewegt sich die Druckschwerpunktslinie (Ganglinie) geradlinig (Linie TG2) unterhalb des medialen Bereichs des Os Cuboideum (Würfelbein) sowie zwischen dem dritten und vierten Metatarsalknochen (Mittelfußknochen) bis zum posterioren Anteil der Me- tatarsalköpfe. Zwischen 65 % (T65) und 70 % (T70) der Schuhsohlenlänge (Gebiet der Metatarsalköpfe oder Mittelfußknochenköpfe) macht die Ganglinie (Linie TG3) eine starke Krümmung in medialer Richtung entlang der Metatarsalköpfe. Zwischen 70 % (T70) und dem letzten Kontaktpunkt E (Linie TG4) bewegt sich die Ganglinie zunächst weiter in medialer Richtung mit mittlerer Krümmung zur Großzehe hin. Im letzten Abschnitt des Bodenkon- takts (15 % der Sohlenlänge) bewegt sich die Ganglinie mit sehr geringer Krümmung in Richtung des Großzehenstrahls zur vorderen Sohlenperipherie bzw. zum letzten Kontaktpunkt E.

Eine mathematische Beschreibung der Ganglinie kann wie folgt erfolgen:

1. Bestimmung des Mittelpunktes F am hinteren Ende des Sohlenrandes der Ferse.

2. Bestimmung des Mittelpunktes V am vorderen Ende des Sohlenrandes des Vorfußbereichs.

3. Bestimmung der Sohlenlänge L durch eine Gerade zwischen F und V.

4. Erstellung der Strecke T25 durch eine zur Sohlenlängsachse senkrechte Linie bei 25 % der Sohlenlänge L, ausgehend vom Fersenmittelpunkt F. Die Schnittpunkte der Linie T25 mit dem inneren und äußeren Umriß der Sohle definieren den medialen Punkt Ml sowie den lateralen Punkt LI und damit die Länge der Strecke M1L1.

5. Bestimmung von B als Mittelpunkt von T25 (50 % der Strecke M1L1).

6. Vom Schnittpunkt der Mittellinie FV mit der Strecke T25 wird ein Strahl im Winkel von 20° zum hinteren seitlichen Sohlenaußenrand gezeichnet Der Schnittpunkt mit der Umrißlinie definiert den Auftrittpunkt A.

7. Erstellung der Teilganglinie TG1 als Verbindung der Punkte A und B durch die folgende gespiegelte und um 240° gedrehte Parabelfunktion:

Y = 0,30 · X ²

Der X-Wert (in cm) steigt bei dieser Funktion auf 16 % der Sohlenlänge L und hat seinen Ursprung im Punkt A.

8. Erstellung der Strecke T65 durch eine zur Sohlenlängsachse senkrechte Linie bei 65 % der Sohlenlänge L, ausgehend vom Fersenmittelpunkt F. Die Schnittpunkte der Linie T65 mit dem inneren und äußeren Umriß der Sohle definieren den medialen Punkt M2 sowie den lateralen Punkt L2 und damit die Länge der Strecke M2L2.

9. Definition des Punktes C im Abstand von 56 % der Länge M2L2 von M2 ausgehend auf der Strecke T65.

10. Erstellung der mittleren Teilganglinie TG2 als Gerade zwischen den Punkten B und C.

11. Erstellung der Strecke T70 durch eine zur Sohlenlängsachse senkrechte Linie bei 70 % der Sohlenlänge L, ausgehend vom Fersenmittelpunkt F. Die Schnittpunkte der Linie T70 mit dem inneren und äußeren Umriß der Sohle definieren den medialen Punkt M3 sowie den lateralen Punkt L3 und damit die Länge der Strecke M3L3.

12. Definition des Punktes D im Abstand von 55 % der Länge M3L3 von M3 ausgehend auf der Strecke T70.

13. Erstellung der Teilganglinie TG3 als Verbindung der Punkte C und D durch die folgende um 345° gedrehte Parabelfunktion:

Y = 0,80 · X ²

Der X-Wert (in cm) steigt bei dieser Funktion auf 2,7 % der Sohlenlänge L und hat seinen Ursprung im Punkt C.

14. Erstellung der Teilganglinie TG4 als Verbindung der Punkte D und E durch die folgende gespiegelte und um 245° gedrehte Parabelfunktion:

Y = 0,26 · X ²

Der X-Wert (in cm) steigt bei dieser Funktion auf 20 % der Sohlenlänge L und hat seinen Ursprung im Punkt D. Durch den Schnittpunkt der gespiegelten Parabel mit dem inneren Sohlenumriß des Vorfußbereichs wird Punkt E definiert.

In Fig. 2 ist eine im wesentlichen der Kontur der Ganglinie 2 folgende und sich zumindest abschnittsweise in Richtung der Ganglinie 2 über die Sohle 1 erstreckende Instabilitätsregion 3 dargestellt, die in medialer Richtung von einer medialen Grenzlinie 4 und in lateraler Richtung von einer lateralen Grenzlinie 5 begrenzt wird. Nach außen schließen sich an die Instabilitätsregion 3 ein medialer Außenbereich 6 und ein lateraler Außenbereich 7 an.

Um die Standfestigkeit beim Auftreten für den normalen Gang, das sportliche Laufen oder Sprinten zu verringern, weist die Instabilitätsregion 3 einen gegenüber den benachbarten medialen und lateralen Außenbereichen 6, 7 erhöhten Kompressionsmodul und gegebenenfalls eine erhöhte Sohlendicke auf. Dadurch wird beim Auftreten die Gleichgewichtsfähigkeit trainiert, die Muskelkoordination geschult und eine Kräftigung der Muskulatur bewirkt. Die Instabilitätsregion 3 erstreckt sich vom Punkt A bis zum Punkt E über die gesamte Länge der Ganglinie, wobei die Breite der Instabilitätsregion 3 ca. 30 % der Fersenbreite bei 25 % der Schuhsohlenlänge (an der Stelle T25) beträgt. Die Instabilitätsregion 3 weist beginnend vom Auftrittpunkt A bis zum Punkt C im wesentlichen eine gleichbleibende Breite auf. Im Übergangsbereich von Punkt C zu Punkt D nimmt die Breite der Instabilitätsregion 3 dann ab, so daß sich der in Fig. 2 skizzierte Verlauf der medialen Grenzlinie 4 und der lateralen Grenzlinie 5 ergibt. Die Mittellinie durch die Instabilitätsregion 3 fällt da- bei mit der Ganglinie 2 zusammen, so daß die Grenzlinien 4, 5 symmetrisch beidseitig der Ganglinie 2 verlaufen.

Der Kompressionsmodul der Sohle 1 und gegebenenfalls die Sohlendicke fallen im Bereich der Instabilitätsregion von der Ganglinie 2 in Richtung auf die mediale Grenzlinie 4 und die laterale Grenzlinie 5 hin nach außen ab. In den Außenbereichen 6, 7 fallen der Kompressionsmodul und gegebenenfalls die Sohlendicke weiter in medialer und/oder in lateraler Richtung nach außen hin ab, so daß der Kompressionsmodul und gegebenenfalls die Sohlendicke im Bereich der Ganglinie die größten Werte annehmen können. Der Kompressi- onsmodul der Sohle 1 und/oder die Sohlendicke können im medialen Außenbereich 6 und im lateralen Außenbereich 7 auf einen Wert von ca. 80 % bis 20 % des Kompressionsmoduls bzw. der Sohlendicke in der Instabilitätsregion 3 abfallen. Der Abfall erfolgt dabei ausgehend von der Ganglinie in medialer und lateraler Richtung nach außen hin vorzugsweise mit einem gleichbleibenden Gra- dienten oder - in bezug auf die Sohlendicke - vorzugsweise mit einer gleichbleibenden Krümmung.

In den Fig. 3a bis 3d sind mögliche Sohlenprofile schematisch dargestellt, die sich auf den Schnitt I-I aus Fig. 1 beziehen. Die Sohle 1 weist auf der Laufseite eine unebene Sohlenkontur quer zur Laufrichtung auf. Dabei ist gemäß Fig. 3 a quer zur Laufrichtung eine konvex abgerundete bzw. gekrümmte Sohlenkontur vorgesehen. Die Lage der Instabilitätsregion 3 und der angrenzenden Außenbereiche 6, 7 ist jeweils schematisch dargestellt. Gemäß Fig. 3a liegt der Punkt mit maximaler Sohlendicke P im Bereich der Mittellängsachse der Sohle 1. Hier kann auch der Punkt mit maximalem Kompressionsmodul vorgesehen sein.

In den Fig. 3b, 3 c und 3d sind mögliche alternative Ausfuhrungsformen einer Sohle 1 mit quer zur Laufrichtung unebener Sohlenkontur dargestellt. Gemäß Fig. 3b weist die Sohle 1 auf der Laufseite im Bereich der Instabilitätsregion 3 einen ebenen Auftrittbereich 8 auf. Von der medialen Grenzlinie 4 und der lateralen Grenzlinie 5 ausgehend nimmt die Sohlendicke dann nach außen hin ab und folgt einem bogenförmigen Verlauf. Gemäß Fig. 3 c ist vorgesehen, daß die Sohlendicke von den Grenzlinien 4, 5 ausgehend nach außen hin entlang einer Geraden abnimmt. Bei der in Fig. 3d dargestellten Ausführungsform weist die Sohle 1 ein im wesentlichen dreieckförmiges Querschnittsprofil auf, wobei wiederum der Punkt P mit maximaler Sohlendicke im Bereich der Mittellängsachse der Sohle 1 verläuft. Die vorgenannten Verläufe können entsprechend für den Kompressionsmodul gelten.

Es versteht sich, daß die Erfindung auch solche Ausführungsformen als äquivalente Ausfuhrungsformen erfaßt, bei denen die Ganglinie um ± 10 % bis 25 %, insbesondere um ± 15 % bis 20 %, von dem mathematisch beschriebe- nen und dargestellten Verlauf der Ganglinie 2 abweicht.