Unterschiede der Hüft-, Knie- und Sprunggelenksmomente bei Kniebeugen über Belastungsintensitäten, Geschlechtsklassen und Leistungsniveaus bei Elite-Powerliftern

Warum schwere Kniebeugen wichtig sind

Für alle, die Gewichte heben, eine Beinverletzung rehabilitieren oder einfach wissen wollen, was im Körper während einer schweren Kniebeuge passiert, ist es entscheidend zu verstehen, welche Gelenke die meiste Arbeit leisten. Diese Studie untersuchte die klassische Low‑Bar‑Back‑Squat‑Ausführung im Powerlifting, um zu zeigen, wie Hüften, Knie und Sprunggelenke die Last aufteilen, wenn die Stange schwerer wird. Indem sie sich auf Elite‑Powerlifter konzentrierten, die nahe an maximalen Lasten arbeiteten, zeigen die Forschenden, wie Spitzensportler ihre Technik natürlich anpassen, um sicher und effizient weiterzuheben.

Wer untersucht wurde und wie

Das Forscherteam rekrutierte 29 österreichische Elite‑Powerlifterinnen und ‑Powerlifter, Frauen und Männer, die auf nationalem oder internationalem Niveau starteten. Jede Athletin und jeder Athlet führte einzelne Low‑Bar‑Back‑Kniebeugen bei fünf Intensitäten durch: 70 %, 75 %, 80 %, 85 % und 90 % ihres geschätzten Ein‑Wiederholungsmaximums. Die Athleten nutzten ihre übliche Wettkampftechnik, Fußstellung und Ausrüstung, um realistische Bedingungen zu wahren. Während der Kniebeugen zeichnete ein 3D‑Motion‑Capture‑System reflektierende Marker am Körper und an der Langhantel auf, und Kraftplatten maßen die am Boden ausgeübten Kräfte. Mithilfe biomechanischer Modellierung berechneten die Wissenschaftler Gelenkwinkel und die internen Momente in Hüfte, Knie und Sprunggelenk—im Wesentlichen, wie viel rotatorische „Arbeit“ jedes Gelenk leisten musste, um die Last zu bewegen.

Wie der Körper die Last verteilt

Mit zunehmendem Gewicht zeigte sich während der konzentrischen Aufwärtsphase der Kniebeuge vor allem eine Veränderung: Das Hüftgelenk übernahm einen größeren Anteil der Anstrengung. Die absoluten Hüftmomente stiegen mit der Intensität kontinuierlich an, während die Momente im Knie und Sprunggelenk weitgehend konstant blieben. Betrachteten die Forschenden den Anteil jedes Gelenks am gesamten Supportmoment, ergab sich ein klarer Wandel: Bei höheren Lasten verschob sich der Beitrag weg vom Knie und Sprunggelenk hin zur Hüfte. Schon bei 70 % des Maximums lieferte die Hüfte etwa die Hälfte des gesamten Supportmoments, und dieser Anteil nahm bis 90 % weiter zu. Mit anderen Worten: Wenn das Gewicht nahe an die Grenze eines Lifter rückt, wird die Bewegung zunehmend hüftdominant.

Feine Technikänderungen bei schweren Gewichten

Die Gelenkwinkel erzählten eine ergänzende Geschichte. Mit steigender Intensität änderten die Athleten nicht die Gesamtausprägung der Hüftbeugung, aber sie begannen, Knie und Sprunggelenk früher in der Aufwärtsbewegung zu strecken. Ein früheres Kniestrecken und eine frühere Plantarflexion des Sprunggelenks deuten darauf hin, dass die Muskeln, die das Knie überqueren, ihre praktische Leistungsgrenze erreicht hatten und ihren Beitrag nicht weiter steigern konnten. Indem sie das Timing der Bewegung verschoben und der Hüfte mehr Arbeit überließen, hielten die Athleten das Gleichgewicht und hoben schwerere Lasten, ohne das Knie zu überlasten. Diese Timing‑Änderungen sind subtil, aber sichtbar, sodass Trainer sie oft ohne spezielle Laborausrüstung erkennen können.

Geschlecht, Leistungsniveau und eine gemeinsame Strategie

Die Forschenden untersuchten außerdem, ob Frauen und Männer oder stärker und etwas weniger starke Athleten unter schweren Lasten unterschiedliche Strategien anwendeten. Überraschenderweise gab es innerhalb dieser Elitegruppe keine bedeutsamen Unterschiede. Beim Vergleich von Kniebeugen bei 70 % und 90 % des Maximums verschoben sich die relativen Beiträge von Hüfte, Knie und Sprunggelenk bei Frauen und Männern sowie bei stärkeren und etwas weniger starken Sportlern in ähnlicher Weise. Das deutet darauf hin, dass Athletinnen und Athleten mit hohem technischen und Kraftniveau tendenziell zu einem gemeinsamen, effizienten Muster konvergieren, bei dem die Hüfte bei steigenden Lasten die Hauptarbeit übernimmt.

Was das für Training und Sicherheit bedeutet

Für Trainer, Therapeutinnen und Therapeuten sowie ernsthafte Lifter heben diese Ergebnisse die zentrale Rolle der Hüfte bei schweren Kniebeugen hervor. Nahe an maximalen Lasten werden nicht durch ein endloses Erhöhen des Knieeinsatzes erreicht; stattdessen verlässt sich der Körper natürlich auf kraftvolle Hüftstrecker, während Knie und Sprunggelenk weitgehend stabil bleiben. Praktisch bedeutet das: Eine erfolgreiche Technik bei schweren Kniebeugen sollte einen hüftdominanten Stil betonen—etwa durch „zurücksetzen“ auf die Ferse mit einer stabilen, oft breiteren Beinstellung und einer Low‑Bar‑Position—und gleichzeitig starke, belastbare Kniestrecker aufbauen, damit diese nicht zur Schwachstelle werden. Das Erkennen eines früheren Streckens von Knie und Sprunggelenk bei steigender Last kann Trainern helfen, zu beurteilen, wann Athleten ihre Grenzen erreichen, und das langfristige Training so zu steuern, dass Leistung und Gelenkgesundheit erhalten bleiben.

Zitation: Pürzel, A., Kaufmann, P., Koller, W. et al. Differences in hip, knee, and ankle joint moments during squats across load intensities, gender classes, and performance level in elite powerlifters. Sci Rep 16, 13418 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43999-3

Schlüsselwörter: Powerlifting-Kniebeugen, hüftdominante Technik, Gelenkbelastung, Maximalkraft, Biomechanik