Strategie

 Die vorliegende wissenschaftliche Arbeit stellt eine wertvolle Ergänzung unserer
 Artikel zur Verbesserung der Technik im Dartsport dar. Vielen Dank an
 Daiki Nasu von der Universität Osaka, der eine Veröffentlichung auf Darts1
 möglich machte.

 Diese Studie untersucht, ob erfahrene Dartspieler bestimmte Muster im
 Bewegungsablauf ihrer Hand nutzen, um die zwangsweisen Schwankungen
 im Abwurf-Timing zu kompensieren. Acht erfahrene Spieler und acht Anfänger
 führten jeweils 60 Dartswürfe aus, bei denen sie auf das Bullseye zielten. Die
 Bewegung der Darts und des Zeigefingers wurden mit sieben 480-Hertz-Kameras
 aufgezeichnet. Die Daten wurden unter Verwendung einer kubischen
 Spline-Funktion interpoliert und auf die Millisekunde genau analysiert. Die
 erwarteten vertikalen Fehler auf der Dartscheibe wurden auf Grundlage der
 Zustandsgrößen des Zeigefingers (Position, Geschwindigkeit und Richtung der
 Bewegung) in einer Zeitreihe berechnet. Diese Zeitreihen-Fehler bilden die
 Bewegungsmuster der Hand ab. Für die Bewertung auf Basis der Zeitreihen-Fehler
 wurden zwei Variablen für die vertikale Ebene und zwei Variablen bezüglich der
 Kontrolle des Timings vergeben. Die Ergebnisse zeigten in der Gruppe der
 erfahrenen Spieler zwei typische Arten von Bewegungsabläufen. Die Timing-Fehler
 der erfahrenen Spieler entsprachen denen der Anfänger, jedoch hatten die
 erfahrenen Spieler ein größeres Zeitfenster, um einen Dart genau abzuwerfen.
 Diese Probanten wählten bestimmte Bewegungsmuster ihrer Hand, um die
 Timing-Fehler zu kompensieren. Andere erfahrene Spieler wählten nicht die
 ergänzenden Bewegungsabläufe der Hand, aber sie reduzierten stark ihre Fehler
 beim Abwurf-Timing.

 Ein genauer Wurf ist seit der Steinzeit bis zum heutigen Sportzeitalter eine wichtige
 Fähigkeit. Für die Jäger der Steinzeit mag ein exakter Wurf Voraussetzung gewesen
 sein, um Beute auf große Entfernung jagen zu können. Für Baseball-, Basketball-
 oder Darts-Spieler hat ein genauer Wurf oder Schuss größten Einfluss auf das
 Resultat des Spieles. In der vorliegenden Studie untersuchten wir den Dartwurf als
 typisches Beispiel für einen exakten Wurf. Welche Bewegungsabläufe benötigt man
 für einen exakten Wurf?

 Der Treffpunkt des Darts auf der Scheibe ist von einer Kombination aus physischen
 Faktoren abhängig, inklusive der Position, Geschwindigkeit und der
 Bewegungsrichtung zum Zeitpunkt des Abwurfes. Die Rotation des Darts und den
 Luftwiderstand haben wir bei der Untersuchung vernachlässigt. Diese Parameter
 sind abhängig von der Bewegungskurve der Wurfhand und des Abwurf-Zeitpunktes.
 Um die Schwankungsbreite bei wiederholten Würfen zu reduzieren, ist es wichtig,
 dass der Spieler sowohl die Schwankungsbreite der Bewegungskurve der Hand als
 auch des Abwurf-Timings reduziert.

 Mehrere Studien haben gezeigt, dass eine Kontrolle des exakten Abwurf-Zeitpunktes
 der wichtigste Faktor für einen genauen Wurf ist. Hore und andere berichteten,
 dass die Genauigkeit beim Überkopfwurf eines Balles nicht mit der genauen
 Handbewegung einherging, sondern vielmehr der Präzision des Timings, gemessen
 zum Zeitpunkt der vertikalen Position der Hand im Raum. Hore und andere erklärten,
 dass Werfer beim Baseball (Pitcher) eine Abwurf-Genauigkeit von einer bis zwei
 Millisekunden erwischen mussten, um regelmäßig die Strike-Zone zu treffen.
 Was Darts angeht, so darf der Zeitpunkt des Abwurfes theoretisch maximal
 1,8 Millisekunden vom Ideal abweichen, um das Bullseye mit einem Durchmesser
 von 4,4 Zentimetern treffen zu können. Weitere Studien haben ergeben, dass Werfer
 ein maximales Zeitfenster von 1 Millisekunde haben, um ein Ziel mit einem
 Durchmesser von 20 Zentimetern zu treffen, wenn es weiter als sechs
 Meter entfernt ist.

 Auf der anderen Seite sagen Newell und Corcos, dass „Schwankungen bei und
 zwischen allen biologischen Systemen von Natur aus gegeben sind.“ Es wurde zu
 Grunde gelegt, dass Schwankungen im Experiment beim menschlichen Verhalten
 auftreten, weil auf allen Niveaus des Nervensystems Rauschen auftritt
 (z.B. synaptisch, neural und muskuläre Störungen) . Auf dieser Voraussetzung
 basierend wäre es überraschend, wenn das zentrale Nervensystem in der Lage wäre,
 den Abwurfzeitpunkt innerhalb von 1 bis 2 Millisekunden bei jedem Wurf
 kontrollieren zu können. Tatsächlich, Verhaltensstudien berichten von einer
 stärkeren Schwankungsbreite im Timing als die theoretisch zulässige
 Größenordnung zulassen würde. (z.B. 9 ms bei einer virtuellen Wurfaufgabe,
 7–10 ms für Ballwürfe von Freizeitspielern und 27 ms für den Ballwurf von
 unerfahrenen Probanten.

 Zwei frühere Studien legten nahe, dass die Variabilität des Timings durch eine
 Modifikation der Bewegungsbahn der Hand kompensiert werden kann. Müller and
 Loosch demonstrierten, dass Werfer Bewegungsmuster entwickelten, die das
 Zeitfenster des Abwurfes für ein genaues Ergebnis in einer virtuellen Eingelenk
 Wurfaufgabe maximierten. Das bedeutet, das Werfer Bewegungsmuster lernten, die
 die Empfindlichkeit für Timing Fehler reduzieren könnten, welche ohne präzise
 Kontrolle des Timings zum Erfolg führten. Cohen und Sternad entwickelten Müller’s
 Studie weiter und lieferten Beweise für ihre Behauptungen. Sie berichteten, dass die
 Werfer bei einer virtuellen Wurfaufgabe genaues Timing lernten und ihre Leistung
 steigern konnten, aber sie erreichten bei der Steigerung ein Plateau. Auf lange Sicht
 optimierten die Werfer in der Studie beim zusätzlichen Training die
 Bewegungsmuster ihrer Hand, um die anlagebedingten Beschränkungen im Timing
 des Abwurfes zu kompensieren. Allerdings scheint es verfrüht, ihre Ergebnisse für
 den allgemeinen Fall zu akzeptieren, da die virtuelle Wurfaufgabe in der genannten
 Studie beschränkter und spezifischer war als eine reale Wurfaufgabe.

 Smeets et al. [4] präsentierten experimentelle Daten und Simulationen für
 tatsächliches Dartwerfen und fanden Ergebnisse, die im Widerspruch zu den von
 Müller’s und Cohen’s Studien stehen. Durch Training reduzierten die Probanden die
 Radien ihrer Bewegungsbahn der Hand und ihr Abwurfpunkt veränderte sich,
 annähernd dem Scheitelpunkt ihrer Handbewegung. Diese Veränderungen
 verringerten nicht die Empfindlichkeit für Fehler beim Timing des Abwurfes, das
 Gegenteil war der Fall. Lediglich vier Probanden nahmen an der Studie von Smeets
 teil. Ihre Erfahrung als Dartspieler reichten laut ihren Angaben von „einige Male im
 Monat“ bis „überhaupt erst ein paar Mal“. Die Probanden der erwähnten Studie
 könnten eine Stufe vor dem Erlernen der Muster für Bewegungsabläufe der Hand
 gestanden haben, die die Anfälligkeit für Fehler beim Timing reduzieren können.

 Weil, wie oben erwähnt, die Unbeständigkeit beim Timing nicht vollständig beseitigt
 werden kann, sollten fortgeschrittene Dartspieler diejenige Handbewegung
 ausführen, die die Unbeständigkeit beim Timing am besten kompensiert. Die aktuelle
 Studie untersucht, ob fortgeschrittene Dartspieler einen Bewegungsablauf der Hand
 nutzen, um die innewohnende Unbeständigkeit beim Abwurf Timing auszugleichen.
 Wir haben mehrere Hypothesen überprüft, indem wir erfahrene Spieler und
 Anfänger verglichen. In verschiedenen Aufgaben den Wurf betreffend, wurde
 berichtet, dass durch Training die Unbeständigkeit in der Bewegung reduziert wurde.
 Zum Beispiel in der gemeinsamen Bewegungslehre, Eckdaten des Abwurfes
 und des Abwurf-Timings.

 Deshalb sagten wir voraus, dass erfahrene Spieler eine geringere Unbeständigkeit
 beim Abwurf Timing aufweisen würden als Anfänger. Es ist jedoch unwahrscheinlich,
 dass Werfer einen Abwurf Zeitpunkt innerhalb 1 ms kontrollieren können. Folgende
 Hypothesen wurden in dieser Studie untersucht:
 1) Erfahrene Spieler zeigen kleinere Abweichungen im Timing als Anfänger, jedoch
 nicht in der Größenordnung von 1 ms.
 2) Erfahrene Spieler haben durch Training ergänzende Muster ihrer Handbewegung
 gelernt, die Unbeständigkeiten beim Timing ausgleichen. Weil die horizontale
 Handbewegung nahezu perfekt in einer Linie mit dem anvisierten Ziel liegt,
 beeinflusst dies kaum die Ungenauigkeit in der Horizontalen. Daher konzentrierten
 wir uns nur auf die Bewegung und die Ergebnisse in der vertikalen Ebene.

 Testpersonen
 Ein Experiment wurde mit 16 Männern durchgeführt. Die Expertengruppe bestand
 aus acht Rechtshändern im Alter zwischen 25 und 49 Jahren. Es waren
 turniererfahrene E-Dart Spieler, die seit zwei bis sechs Jahren Darts spielten. Die
 übrigen acht Rechtshänder (Studenten und Lehrkörper) bildeten die Gruppe der
 Anfänger. Sie waren zwischen 19 und 37 Jahre alt. Jeder der Anfänger hatte zuvor
 lediglich einige Male Darts gespielt. Alle Probanden gaben vor dem Experiment eine
 schriftliche Einverständniserklärung ab. Die Studie wurde von der Ethikkommission
 der Hochschule für Medizin in Osaka zugelassen, und alle Verfahren stimmten mit
 der Deklaration von Helsinki überein.

 Aufgabe und Geräte  Jede Testperson absolvierte seine Würfe auf eine E-Dart
 Scheibe, die den allgemeinen Regeln entsprach. Die Mitte des Bullseye befand sich
 in einer Höhe von 173 cm über dem Boden, die horizontale Entfernung von der
 Abwurflinie zur Vorderseite des Dartboards entsprach 244 cm. Die Probanden
 durften ihre Körperhaltung beim Wurf frei wählen und sollten stets auf die Mitte des
 Bullseye zielen, welches einen Durchmesser von 4,4 cm besaß. Nach 10 bis 20
 Probewürfen sollte jede Testperson 20 Durchgänge absolvieren, jeder Durchgang
 bestand aus drei Würfen, macht 60 Würfe insgesamt. Die Probanden durften sich
 einen von drei zur Verfügung stehenden Darts aussuchen. Die Variationen waren
 dabei: lang, Länge 14,8 cm, Gewicht 18,5 Gramm, medium, Länge 14,0 cm, Gewicht
 18,2 Gramm oder kurz, Länge 13,2 cm, Gewicht 18,0 Gramm. Um die Bewegung der
 Darts verfolgen zu können, wurde hinter dem Flight eine Markierung in Form einer
 Kugel (Radius 3,5 mm) angebracht. Außerdem wurde vorne am Schaft ein
 reflektierendes Klebeband angebracht. Obwohl die zur
 Verfügung stehenden Darts etwas von den überlicherweise durch die erfahrenen
 Spieler verwendeten abwichen, konnten sich die Experten durch einige Übungswürfe
 daran gewöhnen. Die gleichen Markierungen in Form einer Kugel (Radius 3,5 mm)
 wurden auch am Zeigefinger der Testpersonen angebracht und an den Verbindungen
 der Fingergelenke (MP), Handgelenk, Ellbogen und der Schulter des Wurfarmes
 (Radius 10 mm). Die Bewegungen der Markierungen wurden mit sieben 480-Hz
 Infrarot-Kameras (Oqus300 von Qualisys) aufgenommen. Die mittlere
 Standard-Abweichung (SD) wurde auf 0.45 ± 0.05 mm kalibriert.
 Um den tatsächlichen Treffpunkt im Dartboard zur ermitteln, wurde während des
 Experimentes eine 30-Hz Videokamera (GZ-MG40 von Victor) hinter den
 Testpersonen positioniert. Die Position des Treffers wurde durch eine
 zweidimensionale Abbildung manuell digitalisiert und berechnet. Die mittlere
 Standardabweichung betrug 0,88 ± 0,19 mm. Diese Daten wurden lediglich genutzt,
 um sie mit der berechneten Position zu vergleichen,

 Die aufgenommenen Daten wurden durch eine Spektralanalyse Technik gefiltert,
 wobei das Zeitfenster ein Viertel der Daten betrug und zwei von sechs
 Hauptkomponenten genutzt wurden. Nach der Datenglättung, interpolierten wir die
 Daten mit einer kubischen Spline-Funktion bei 1000 Hz, um die Schwankungen beim
 Timing mit einer Genauigkeit von 1 ms bestimmen zu können. Die Bewegung des
 Dart Schwerpunktes (CG) wurde durch die Bewegungen der beiden Markierungen
 auf dem Dart berechnet, und die relative Position des Dart Schwerpunktes
 unmittelbar vorher gemessen. Der Abwurf Zeitpunkt wurde für den Moment definiert,
 bei dem die Geschwindigkeit des Dart Schwerpunktes relativ zum Zeigefinger eine
 vordefinierten Punkt überschritt. Da die relative Geschwindigkeit für einige
 Testpersonen vor dem Abwurf schwankte, wurden unterschiedliche Punkte definiert
 (0,22 bis 0,46 m/s). Die Datenverarbeitung führten wir mit MATLAB von
 Math Works durch.

 Wir mussten für jeden Punkt der Bewegungskurve der Hand die Fehler in der
 vertikalen Ebene berechnen. Für die Berechnung nutzten wir die Bewegung des
 Zeigefingers. Die Nutzung des Zeigefingers erlaubte uns, die Fehler in der
 vertikalen Ebene als Zeitreihenfehler abzuschätzen, einschließlich der Zeit hinter
 dem jeweiligen Abwurf. Wir gingen davon aus, dass sich der Dart
 genau mit dem Zeigefinger bewegt, und dass er nach dem Abwurf der parabolischen
 Kurve eines Massepunktes folgt, den Luftwiderstand und die Rotation
 vernachlässigend. Die Gleichung für den vertikalen Fehler (Ey) auf dem Dartboard
 wurde für den Zeitpunkt t wie folgt beschrieben:
 Wobei xt und yt die Positionen relativ zum Mittelpunkt des Bullseye sind, vt ist die
 Geschwindigkeit und ?t ist die Bewegungsrichtung des Zeigefingers in der
 vertikalen Ebene zur Zeit t. Diese Berechnung basiert auf den Analysen der Studie
 von Smeets et al. sowie Cohen und Sternad.
 Weil einige Würfe eine inakzeptable Differenz zwischen Eyt und den manuell
 digitalisierten Daten bezogen auf die Fehler aufwiesen (> 4 cm), wurden diese von der
 Analyse ausgeschlossen. Der Mittelwert ± SD der Anzahl ausgeschlossener
 Versuche betrug für jeden Probanten 3,6 ± 3,4. Die berechneten Trefferpunkte
 stimmten gut mit den digitalisierten Trefferpunkte überein (Der
 Korrelationskoeffizient betrug 0,86 ± 0,14). Die Standardabweichung der Differenz
 zwischen den berechneten und den digitalisierten Trefferpunkten
 betrug 18,5 ± 2,8 mm.

 Wir rechneten mit zwei Variablen, dem Leistungsfehler und der Erfolgsquote, um die
 Wurfgenauigkeit in der vertikalen Ebene zu bewerten. Weil wir uns auf die vertikale
 Ebene fokussierten, wurde in unserer Studie ein erfolgreicher Versuch für den Fall
 definiert, dass der Dart in Höhe des Bullseye landete, unabhängig vom horizontalen
 Ergebnis. Daher wurde der Leistungsfehler als Absolutwert des vertikalen Fehlers,
 Ey, zum tatsächlichen Zeitpunkt des Abwurfes definiert. Die Erfolgsquote wurde als
 Verhältnis der Anzahl der Würfe mit Leistungsfehlern kleiner als 22 mm zu der
 Gesamtzahl der Würfe jedes Probanden definiert. Grundsätzlich kann die
 Spielstärke beim Darts nach der Anzahl der Treffer in nächster Nähe des Ziels,
 einschließlich der horizontalen Ebene beurteilt werden. Unsere beiden vertikalen
 Variablen, Leistungsfehler und Erfolgsquote, standen in starker Wechselbeziehung
 mit der Trefferquote des Bullseye (Leistungsfehler: r= -0.90, Erfolgsquote: r = 0.95).
 Daher sind unsere beiden Variablen vernünftige Kennzahlen, um die Leistungen der
 Gruppen zu vergleichen.

 Genauigkeit des Timings

 Wir berechneten die Timing Fehler (Et), um die Genauigkeit des Abwurfzeitpunktes
 zu bewerten. Mehrere frühere Studien untersuchten die Präzision beim Abwurf
 Timing. In diesen Studien wurde das Abwurf Timing mit einem kinematischen
 Orientierungspunkt synchronisiert (beispielsweise, wenn sich die Hand vertikal im
 Raum befand. Dann wurde die Veränderlichkeit des Timings durch
 Standardabweichung berechnet. Smeets et al. stellten fest, dass dieses Verfahren
 nicht ausreicht, um die Timing-Genauigkeit zu beschreiben, da der kinematische
 Orientierungspunkt als Referenz genutzt, ebenfalls variabel war. Cohen und Sternad
 verwendeten eine andere Methode, um die Timing-Genauigkeit zu quantifizieren. Sie
 bestimmten die „Zeitfehler“ als die absolute Differenz zwischen den tatsächlichen
 und den optimalen Abwürfen, den Abwurf als Folge des minimalen Fehlers während
 des entsprechenden Wurfes. Mit dieser Methode kann man beurteilen, ob Dartspieler
 den Dart innerhalb der Bewegungskurve der Hand bei jedem Wurf zum optimalen
 Zeitpunkt loslassen. In der vorliegenden Studie wurden die Timing-Fehler auf der
 Grundlage der Analyse von Cohen’s Studie berechnet. Wenn die Zeitreihenfehler
 zweimal die „0“ Zeile überschritten, wurde der Moment, der zeitlich näher zum
 eigentlichen Abwurf war, als optimaler Abwurf gewählt . Dann wurde Et (Timing
 Fehler) als die absolute Differenz zwischen dem optimalen und dem tatsächlichen
 Abwurf berechnet. Der Wert wurde über alle Würfe jedes Probanden gemittelt.
 Weil Et kein Maß für die Streuung ist, ist es schwierig, die Präzision des Timings
 mit derjenigen der früheren Studien zu vergleichen. Also haben wir zusätzlich die
 Veränderlichkeit des Timings als Standardabweichung des Abwurf Timings in
 Hinsicht auf den Scheitelpunkt der Handbewegung berechnet, um unsere Ergebnisse
 mit denen anderer Studien vergleichen zu können.

 Zeit im Erfolgsbereich

 Wir wollten klären, ob ein Werfer bestimmte Muster der Handbewegung hatte, die
 die Schwankungen des Timings kompensieren konnten. Um dies zu erreichen,
 quantifizierten wir die Zeit im Erfolgsbereich (TSZ) als die Dauer, für die die Kurve
 der Zeitserie der vertikalen Fehler in dem Bereich lag, der zum Erfolg führte (der
 Erfolgsbereich). Die Zeitreihenkurve der vertikalen Fehler stellt die
 Bewegungsmuster der Hand dar, wobei eine längere TSZ (Zeit im Erfolgsbereich)
 für ein besonderes Bewegungsmuster der Hand steht, mit einem längeren
 Zeitfenster, das zum Erfolg führen kann. Wenn die Kurve den Erfolgsbereich
 zweimal kreuzt, wird TSZ (Zeit im Erfolgsbereich) als die Summe der beiden Werte
 berechnet. Wenn die Kurve nicht in den Erfolgsbereich eindringt, ist TSZ gleich Null.
 Wir nannten diese Bahn eine „Nicht getroffen Flugbahn“ . Die TSZ (Zeit im
 Erfolgsbereich) wurde über erfolgreiche Würfe gemittelt, für jeden Probanden.
 Sobald Fehlwürfe, die aus „Nicht getroffen Flugbahnen“ resultierten, in der Variable
 enthalten waren, wäre die durchschnittliche TSZ verzerrt, weil in diesen Fällen ein
 Wert von Null zugeordnet wurde. Deshalb zeigt ein Durchschnitt aller Würfe eines
 jeden Probanten nicht wirklich die normalen Muster der Bewegungskurve der Hand. r  Die Anzahl der erfolgreichen Würfe der erfahrenen Spieler reichte von 25 bis 57,
 während die Treffer der Anfänger bei 8 bis 24 lagen.

 Schwankungsbreite als Kurve der Zeitreihenfehler in der vertikalen Ebene

 Die Kurven der Zeitreihenfehler in der vertikalen Ebene entsprechen den
 Bewegungsmustern der Hand, einschließlich der Position, Geschwindigkeit und
 Bewegungsrichtung. Deshalb stellt die Schwankungsbreite der Kurven für jeden
 Probanden die Schwankungsbreite der Bewegungsmuster der Hand dar. Um dies zu
 bewerten, berechneten wir die Standardabweichungen der Spitzen der
 Zeitreihenfehlerkurven, weil diese in geeigneter Weise die Eigenschaften
 dieser Kurven anzeigen. Wir berechneten die Standardabweichungen der
 Spitzenwerte und Spitzenzeiten, die mit dem Zeitpunkt des optimalen Abwurfes
 für jeden Probanden synchronisiert wurden.

 Wir nutzten Wilcoxon-Rangsummentests, um die Unterschiede zwischen sechs
 Variablen zu bewerten, zwischen der Gruppe der erfahrenen Spieler und der
 Anfängergruppe. Die statistische Signifikanz wurde mit p<0,05 festgelegt.

 Leistungs Ergebnisse

 Der Mittelwert der Leistungsfehler war für die Expertengruppe deutlich kleiner als
 für die Anfängergruppe (W = 36, p<0,05). Der Mittelwert der Erfolgsrate war für die
 Expertengruppe signifikant höher als für die Anfängergruppe (W = 100, p<0,05). Der
 stärkste Spieler aller Probanten in Bezug auf die Leistungsfehler war Experte 1
 (Leistungsfehler = 13,5 mm, Erfolgsquote = 77,0%), und Experte 2 relativ zur
 Erfolgsrate (Leistungsfehler = 14,4 mm, Erfolgsquote = 79,2%). Diese Spieler werden
 in einem späteren Abschnitt als erfolgreiche Beispiele verwendet werden. Der
 schlechteste Spieler aus der Gruppe der Experten war nach beiden Messmethoden
 besser als der beste Spieler aus der Gruppe der Anfänger. Dies bestätigt, dass
 langfristiges Training die Genauigkeit des Wurfes verbessert.

 Wir fanden zwei typische Strategiearten in der Expertengruppe, und einen anderen
 Typ in den Gruppe der Anfänger. Drei typische beispielhafte Kurven der
 Zeitreihenfehler in der vertikalen Ebene für alle Würfe eines jeden Probanten.
 In der vorliegenden Studie haben wir unter Verwendung der Bewegung des Zeigefingers
 die Fehler in der vertikalen Ebene als Zeitreihe berechnet. Somit stellen die Kurven
 dieser Zeitreihenfehler die Muster der Bewegungskurve der Hand dar, einschließlich
 der Position, der Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung. Eines der typischen Muster,
 zeigt relativ konstante Würfe und überlappt für eine beträchtliche Zeit den
 Erfolgsbereich (d.h. die Muster dieser Probanden zeigen, dass sie längere TSZs hatten).
 Dies bedeutet, dass diese Probanden ein längeres Zeitfenster für den Abwurf hatten, um
 ein genaues Ergebnis erzielen zu können. Aber der Wertebereich für Et (Timing Fehler)
 war für diese Probanden ähnlich dem Wertebereich der Anfänger. Das heißt, dass sie
 Bewegungsmuster der Hand hatten, die die Timing-Fehler beim Abwurf kompensieren konnten.
 Die Dauer der TSZ (Zeit im Erfolgsbereich) war für diese Probanden ähnlich der TSZ der
 Anfänger, aber ihr Timing beim Abwurf lag gebündelt in der Nähe des optimalen
 Abwurfzeitpunktes. Somit war Et (Timing Fehler) gering. Diese Probanden hatten keine
 ergänzenden Bewegungsmuster der Hand gewählt, aber die Fehler beim Timing extrem
 reduziert, was zu genauen Ergebnissen führte. Der dritte Kurventyp, zeigt eine
 größere Schwankungsbreite, geringere TSZ Werte und einen größeren Wertebereich für Et.
 Dieses Muster wurde nur von Teilnehmer aus der Anfängergruppe gezeigt. Anfänger
 konnten keine dauerhaft genauen Ergebnisse erzielen, da sie weder über ergänzende
 Bewegungsmuster der Hand noch geringe Fehler beim Abwurftiming verfügten.

 Der Mittelwert der Timingfehler (Et) war für die Gruppe der Experten deutlich
 kleiner als für die Anfängergruppe. Das heißt, dass die erfahrenen Spieler ihre
 Darts näher an dem Punkt abwarfen, der zu minimalen Fehlern bei jedem Wurf führte.
 Jedoch zeigten einige Experten Würfe mit Werten des Et, ähnlich denen der
 Anfänger-Gruppe und einige Experten zeigten extrem kleine Werte von Et, in der
 Größenordnung von 1 ms. Experte 4 hatte mit 0,98 ± 1,13 ms den geringsten Wert,
 und vier der acht erfahrenen Dartspieler zeigten Werte des Et kleiner als 1,2 ms.
 Die Experten, die kleine Werte für Et (Timing Fehler) zeigten, hatten relativ
 kurze TSZs (Zeiten im Erfolgsbereich). Ihre TSZs wichen nicht von denen aus der
 Anfängergruppe ab. Andererseits zeigten die Experten die gleichen Et wie die
 Anfängergruppe, mit höheren TSZ-Werten. Der Mittelwert der TSZ war für die
 Expertengruppe signifikant höher als für die Anfängergruppe, obwohl die Hälfte der
 Experten ähnliche Werte wie die Anfängergruppe zeigten. Dies passierte, weil die
 andere Hälfte der Experten große TSZs hatten. Experte 2 hatte unter allen Probanden
 den höchsten TSZ-Wert (12,4 ms). Das bedeutet, dass Experte 2 ein Zeitfenster von
 12,4 ms für den Abwurf hatte, um das Ziel genau zu treffen.
 Somit fanden wir zwei Strategiearten in der Gruppe der Experten. Jeder der beiden
 Experten mit den besten Leistungen (die Experten 1 und 2) wählte eine dieser
 Strategien. Der Mittelwert der Variabilität bei den Spitzen der
 Zeitreihenfehlerkurven war für die Gruppe der Experten deutlich kleiner als für die
 Gruppe der Anfänger (Experten: 21,3 ± 4,3 mm, Anfänger: 65,0 ± 13,0 mm; W = 36,
 p<0,05). Der Mittelwert der Variabilität in den Zeitspitzen im Hinblick auf den
 optimalen Abwurfzeitpunkt war für die Gruppe der Experten ebenfalls deutlich kleiner
 als für die Gruppe der Anfänger (Experten: 2,1 ± 1,2 ms, Anfänger: 4,2 ± 0,7 mm;
 W = 39, p<0,05). Dann waren die Bewegungsmuster der Hand bei den Experten stabiler
 als bei den Anfängern, sowohl räumlich als auch zeitlich.

 Um zu bestätigen, dass größere TSZs tatsächlich die Et (Timing Fehler)
 kompensieren können, stellten wir die Beziehung zwischen Et und den Leistungsfehlern
 für alle Würfe der Experten grafisch dar, mit der Unterscheidung zwischen der längsten
 TSZ und der kürzesten TSZ. Rote Punkte zeigen die Top-100-Würfe in der
 TSZ (Mittelwert ± Standardabweichung: 13,3 ± 2,2 ms), und blaue Punkte zeigen die
 schlechtesten 100 Würfe in der TSZ (2,7 ± 1,6 ms). Die Anzahl der insgesamt
 erfolgreichen Würfe für die Top-100-Würfe in der TSZ (76 Würfe) war signifikant
 höher als die für die schlechtesten 100 Würfe in der TSZ (44 Würfe) [Verhältnis
 Test mit zwei Stichproben, x 2 = 21,3; p<0,05]. Somit hatten die Würfe mit den
 höchsten TSZ Werten die geringste Empfindlichkeit gegenüber Et. Andererseits erhöhten
 sich Leistungsfehler der Würfe mit den kürzesten Zeiten im Erfolgsbereich (TSZ)
 dramatisch, während die Timing Fehler (Et) zunahmen.

 Eine andere Annahme für die Präsision des Timings war die Variabilität des Timings.
 Die Mittelwerte waren zwischen den Experten und Anfängern statistisch gesehen nicht
 unterschiedlich (Experten: 2,4 ± 1,2 ms, Anfänger: 2,4 ± 0,6, W = 62, p = 0,57). Es
 gab eine starke Korrelation zwischen Et und der Variabilität des Timings bei den
 Experten (r = 0,93), bei den Anfängern gab es hingegen keine Korrelation (r = 0,19).
 Es konnte gezeigt werden, dass einige Anfänger trotz großer Et kleine Variabilitäten
 beim Timing bewiesen.

 Das Ziel der vorliegenden Studie war es zu untersuchen, ob erfahrene Dartspieler
 Muster beim Bewegungsablauf der Hand haben, die zwangsläufig auftretende
 Schwankungen beim Abwurf-Timing kompensieren können. Wir verglichen die
 Timing-Genauigkeit und Bewegungsmuster der Hand zwischen erfahrenen Spielern und
 Anfängern. Die Ergebnisse zeigten, dass die Expertengruppe weniger Fehler in ihrem
 Abwurf-Timing hatte und weitere ergänzende Handbewegungsmuster als die Anfängergruppe
 aufwies. Diese Ergebnisse unterstützten unsere Hypothese. Allerdings fanden wir in
 der Expertengruppe zwei typische Wurfstrategien. Insbesondere wählten die beiden
 besten Werfer (Experten 1 und 2) deutlich unterschiedliche Strategien. Die
 Eigenschaften dieser Strategien werden nachstehend diskutiert.

 Eine Strategie bezog Bewegungsmuster der Hand mit ein, die Schwankungen
 beim Timing kompensieren konnte, um konstant präzise Würfe abzuliefern. Experte 2
 nutzte diese Strategie. Auch wenn seine Timing-Fehler sich nicht von den Fehlern
 der Anfänger unterschieden, kompensierte er die Timing-Fehler durch eine
 modifizierte Handbewegung. Dieses Ergebnis deckt sich mit den Ergebnissen der
 Studie von Cohen und Sternad, die zeigten, dass erfahrende Probanden ihren
 Bewegungsablauf optimierten, um Schwächen bei den Timing-Schwankungen auszugleichen.
 Sie erwähnten, dass ein wesentlicher Vorteil dieser Strategie darin liegt, dass der
 Bewegungsablauf im Voraus geplant werden kann, und der Werfer sich nicht auf das
 Feedback des aktuellen Wurfes verlassen muss. Die Bewegungen beim Dartwurf sind zu
 schnell, um Korrekturen, basierend auf propriozeptiver Information vorzunehmen. Es
 kann spekuliert werden, dass die Probanden, die diese Strategie nutzten, die
 Bewegungsabläufe ihrer Hand vorplanten, welche die Empfindlichkeit bei den
 Schwankungen des Abwurf Timings reduzieren könnten.

 Eine andere Strategie bezog eine verminderte Schwankungsbreite des Timings
 ein, um die Wurfgenauigkeit zu verbessern. Vier erfahrende Spieler, einschließlich
 Experte Nr. 1, zeigten diese Strategie und reduzierten ihre Timing-Fehler auf den
 niedrigen Wert von 1 ms. Diese Strategie wurde anstelle eines ergänzenden
 Bewegungsmusters der Hand genutzt, um einen genauen Wurf zu erzielen.
 Calvin sowie Chowdhary und Challis berichteten, dass das Zeitfenster des Abwurfes
 theoretisch kürzer als 1 ms sein muss, um eine hohe Genauigkeit zu erreichen. Hore
 und Watt zeigten, dass Hochschulbaseballspielern eine Reihe von aufeinanderfolgenden
 Würfen mit Abwurf Timings von nur 1 ms gelangen. Die Ergebnisse unserer vier
 Experten, die die Strategie der Verringerung von Et zeigten, scheinen die Ergebnisse
 dieser früheren Studien zu unterstützen. Aufgrund von Unterschieden in den
 Definitionen der Genauigkeit beim Timing, können unsere Ergebnisse der Timing-Fehler
 jedoch nicht einfach mit den früheren Studien verglichen werden, welche die
 Schwankungsbreite beim Timing als Standardabweichungen in Bezug auf einen
 kinematischen Orientierungspunkt abschätzten. Deshalb berechneten wir auch die
 Schwankungsbreite beim Timing synchronisiert mit dem Höhepunkt der Handbewegung. Die
 Schwankungsbreite beim Timing lag für unsere vier Experten zwischen 1,0 bis 1,7 ms.
 Diese Schwankungsbreite beim Timing des Dartwurfes war geringer als bei den Ergebnissen
 der Studie von Smeets et al. (3,4 bis 7,7 ms), und ihre Definition der Schwankungsbreite
 beim Timing war die gleiche wie unsere. Sie war jedoch etwas größer als bei den
 Ergebnissen der Untersuchung von Hore und Watts (Durchschnitt 0,84 ms). Dieser Wert
 wurde aus ihrem Ergebnis abgeleitet, mit einem Zeitfenster bei 95% der Würfe (SD×3.92)
 für den Abwurf eines Balles in Bezug auf die vertikale Position der Hand. Hore und Watts
 erwähnten, dass eine präzise Kontrolle des Timings durch einen Mechanismus kam, dem
 Reaktionskräfte zugrunde liegen. Die erfahrenen Werfer erreichten in ihrer Studie eine
 Kontrolle des Timings mit einer Schwankungsbreite von 1 ms, indem sie die Fingerkraft /
 Steifigkeit berechneten, die auf einer Schätzung der Vorschubkraft des Balles beruhten,
 die durch die Handbewegung erzeugt wurde. Da sich Darts vom Ballwurf in Bezug auf das
 Gewicht des Geschosses, der Beschleunigung des Armes und der Richtung der Finger während
 der Beschleunigung des Armes sowie den Moment des Abwurfes unterscheidet, ist die
 spürbare Vorschubkraft an der Fingerspitze viel kleiner. Allerdings handelt es sich
 wahrscheinlich um den gleichen Mechanismus. Cohen und Sternad berichteten, dass bei
der virtuellen Wurf Aufgabe, die Fehler beim Timing nach 9 ms nicht weiter anstiegen, was
 erheblich länger war, als unser Ergebnis für Et. Der große Fehler beim Timing in der
 Studie von Cohen und Sternad mag daraus resulierten, dass sie keinen „Vorschub
 Mechanismus“ einbezogen. Bei ihrer Aufgabe wurde der Abwurf basierend auf der
 Streckung des Zeigefingers bestimmt.

 Die Werte von Et waren zwischen den Experten und der Anfängergruppe
 signifikant unterschiedlich, aber die Werte der Schwankungsbreite des Timings
 unterschieden sich nicht. Das lag daran, dass die Experten mit größere Et Werten auch
 höhere Werte bei den Schwankungen des Timings aufwiesen, aber einige Anfänger trotz
 höherer Et Werte geringere Schwankungen beim Timing aufwiesen. Das heißt, dass diese
 Anfänger eine ziemlich gute räumliche Kontrolle des Abwurfes, synchronisiert mit dem
 Höhepunkt ihrer Handbewegung zeigten. Allerdings waren ihre Bewegungsmuster der Hand,
  einschließlich der Geschwindigkeit und der Bewegungsrichtung, sehr unbeständig. Wenn
 die Schwankungen der Bewegungsmuster der Hand den Zeitpunkt des optimalen Abwurfes
 beeinflussen, treten Timing Fehler (Et) auf. Die erfahrenen Spieler, die die
 Schwankungsbreite beim Timing reduzierten, zeigten sehr wenig Schwankungen sowohl bei
 den Timing Fehlern (Et) als auch bei den Timing Schwankungen (Experte 1 hatte z.B. ein
 Et von 1.0 ms und eine Timing Schwankung von 1.7 ms). So bewegten die erfahrenen
 Spieler ihre Hände stereotyp und zeigten eine engere Verknüpfung zwischen Timing und
 Handbewegung. Andererseits zeigten die erfahrenen Spieler, die ergänzende Handbewegungsmuster
 nutzten, größere Schwankungen, sowohl bei den Timing Fehlern (Et) als auch bei der Timing
 Schwankung (Experte 2 hatte z.B. einen Et von 2,6 ms und eine Timing Schwankung von 3,7 ms).
 Diese erfahrenen Spieler reduzierten ihre Empfindlichkeit gegenüber den Timing Schwankungen.
 Auf diese Weise wurde der Wert der Timing Präzision durch den genutzten Orientierungspunkt
 (dem optimalen Einfluss oder höchsten Punkt der Bewegungskurve der Hand) beeinflusst. Es ist
 unmöglich zu sagen, welche Maßnahme besser ist, da dies vom Zweck der Forschung abhängt.

 Warum wählten einige der erfahrenen Spieler nicht die Strategie, die die Schwankung des
 Timings kompensieren könnte? Eine mögliche Erklärung ist, dass diese Probanden ein gewisses
 Risiko vermieden. Um eine längere TSZ zu erreichen, ist es notwendig, die Spitzen der
 Zeitserien der vertikalen Fehlerkurve im Erfolgsbereich zu platzieren. Es scheint jedoch,
 dass die Verwendung solcher Bewegungsmuster der Hand, die Möglichkeit einer „Nicht getroffen
Flugbahn“ verglichen mit einem Muster, bei dem die Spitze oberhalb des Erfolgsbereiches liegt
 erhöht. In der Tat generierte Experte 3, dessen TSZ bei 9,0 ms lag „Nicht getroffen
 Flugbahnen“ in 33% all seiner Würfe, und seine Leistung war die niedrigste in der Gruppe
 der erfahrenen Spieler (Leistungsfehler = 25,2 mm, Erfolgsquote = 53,5 %). Somit kann ein
 solches Muster die Schwankungsbreite beim Timing kompensieren, hat aber ein zwangsläufiges
 Risiko zur Folge, „Nicht getroffen Flugbahnen“ zu produzieren. Sternad et al. berichteten
 auch, dass bei einer virtuellen Wurf Aufgabe, einige Probanden Strategien mit hohem
 Fehlerpotenzial wählten, während andere riskante Strategien vermieden. Es wird angenommen,
 dass die individuellen Unterschiede bei der Auswahl der Strategien, die Gefahr beinhalten,
 die Vorlieben des Einzelnen widergespiegelt werden. In der aktuellen Studie mag die gewählte
 Strategie eines Dartspielers seine individuelle Einstellung gegenüber dem Risiko eine „Nicht
 getroffen Flugbahn“ zu produzieren, reflektiert worden sein.
 Die Kurven der Zeitreihen-Fehler der Anfänger waren unbeständiger als die aus der
 Expertengruppe. Diese Unbeständigkeit zeigt jedoch nicht einfach die „Störungen“ der
 Schwankungen von Versuch zu Versuch. Die Schwankungen in der Frühphase motorischen Lernens
 zeigt die Auseinandersetzung mit der Aufgabe und hilft bei der Suche nach den besten Lösungen,
 um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Fast alle erfolgreichen Würfe der Anfänger bezogen
 Muster ein, die das Risiko vermieden, eine „Nicht getroffen Flugbahn“ zu produzieren (Rote
 Linie der Anfänger). Dennoch hatten einige Würfe eine längere TSZ und produzierten
 erfolgreiche Treffer. Wenn dieses Muster wiederholt die Timing-Fehler kompensierte und zum
 Erfolg führte, würde der Dartspieler dieses vorteilhafte Muster erlernen. Durch die Sondierung
 nach der besten Lösung, konnten diejenigen Dartspieler, die ein ergänzendes Muster erfuhren
 damit beginnen, eine solche Strategie zu adoptieren. Andererseits mögen diejenigen Dartspieler,
 die ein solches Muster als unzureichend erlebt hatten, ihre Schwankungsbreite beim Timing
 reduziert haben. Alternativ mögen diejenigen Dartspieler, die ihre Schwankungsbreite beim
 Abwurf Timing reduzieren konnten, um ihre gewünschte Leistung zu erzielen, nicht die
 ergänzenden Bewegungsmuster der Hand erlernen müssen.
 In der aktuellen Studie, verwendeten unsere beiden besten Dartspieler unterschiedliche
 Strategien. Deshalb können wir nicht feststellen, ob für konstant präzise Würfe die eine
 Strategie vorteilhafter ist als die andere. Darts wird in einem gleichbleibenden Umfeld
 gespielt und wird nicht durch die Umgebung oder andere Spieler beeinflusst. Darüber hinaus
 ist für Darts eine relativ einfache Bewegung erforderlich, die vor allem mittels Beugung und
 Streckung des Ellbogens durchgeführt wird. Diese Charakteristika können es Dartspielern
 ermöglichen, durch eine geringe Schwankungsbreite eine bessere Kontrolle ihres Abwurf Timings
 zu erlangen. Wenn eine Aufgabe eine Fertigkeit aus einer instabilen Haltung oder in einem sich
 veränderden Umfeld beinhaltet, wie beim Sprungwurf im Basketball oder dem Wurf eines
 Feldspielers beim Baseball, wäre die ergänzende Strategie besser, um genaue und präzise
 Würfe zu produzieren. Grundsätzlich ist eine Reduzierung der Bewegung und Schwankung beim
 Timing der beste Weg, um eine Verbesserung bei Genauigkeit und Präzision des Wurfes zu erzielen.
 Die Ergebnisse der vorliegenden Studie zeigen, dass eine Veränderung der Bewegungsrichtung der
 Hand, in Form eines ergänzenden Musters ebenso effektiv sein kann, wie eine Reduzierung der
 Schwankungsbreite. Lernende und Trainer, die dieses Konzept verstehen, könnten dieses Wissen
 nutzen, um die Genauigkeit zu verbessern. Ferner sei auch darauf hingewiesen, dass die bessere
 Strategie in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Aufgabe und dem Individuum gewählt werden sollte.

 Konzept und Design der Experimente: Daiki Nasu, Tomoyuki Matsuo. Durchführung der
 Experimente: Daiki Nasu, Tomoyuki Matsuo. Datenanalyse: Daiki Nasu Niederschrift der Studie:
 Daiki Nasu, Tomoyuki Matsuo, Koji Kadota. Übersetzung: Jürgen Schmitz

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