![](https://wm-directus.pic-mediaservice.de/assets/4cffe227-b11f-4f52-a698-9041d63ecb3b?width=800&format=webp&transforms=[["sharpen"]])
![](https://wm-directus.pic-mediaservice.de/assets/8357303b-f9d5-42f3-9360-54351c72a6e3?width=800&format=webp&transforms=[["sharpen"]])
Inhaltsverzeichnis
PDFEffizienz beim Marschieren: Studie zu Beanspruchung, Ermüdung und Leistungserhalt bei militärischen Fußmärschen
Efficiency in Marching: Study on Stress, Fatigue, and Maintenance of Performance during Military Foot Marches
Ulrich Rohdea, Leonard Stratmanna,b, Sarah Schramma, Ralf Jaekela, Nils-Alexander Simonc, Manuela Andrea Hoffmanna,d,e
a Institut für Präventivmedizin der Bundeswehr, Andernach und ASt Koblenz
b Klinik für Innere Medizin, Bundeswehrzentralkrankenhaus Koblenz
c Ausbildungskommando, Leipzig
d Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
e Medizincampus der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Zusammenfassung
Märsche zu Fuß sind für Soldaten und Soldatinnen weiterhin eine physisch hoch belastende militärische Grundfertigkeit. Sie müssen diese möglichst effizient, d. h. mit geringem Grad an Ermüdung oder gar Erschöpfung absolvieren, um am Zielort einsatzfähig zu sein. Zahlreiche Belastungskenngrößen, wie Lasten, Isolation durch Bekleidung und Ausrüstung, Terrain, Klimaeinflüsse, Distanzen oder Geschwindigkeit bestimmen in Verbindung mit persönlichen Leistungsmerkmalen die individuelle physiologische Beanspruchung und damit die resultierenden Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit. Unter diesen Faktoren ist die Marschgeschwindigkeit eine Größe, die bei der Planung der Marschvorbereitung variabel berücksichtigt werden kann.
In einer ersten Studie mit dem Kampfbekleidungssatz Streitkräfte (KBS SK) und der modularen ballistischen Schutz- und Trageausstattung Soldat (MOBAST) wurden zwei unterschiedliche Marschgeschwindigkeiten hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die leistungs- und thermophysiologische Beanspruchung untersucht. Die Marschdistanz von 6 km auf einem Laufband führte bei einer Marschgeschwindigkeit von 6,0 km/h (60 min Belastung) im Vergleich zu 4,5 km/h (80 min Belastung) zu einer signifikanten Erhöhung der Beanspruchung. Es zeigten sich signifikante Effekte auf die Beanspruchungsparameter Herzfrequenz, Sauerstoffaufnahme und Körperkerntemperatur. Darüber hinaus wurde nach dem Marsch mit 6,0 km/h eine im Vergleich höhere Leistungsminderung bei einer unmittelbar nachfolgenden, hochdynamischen Belastung beobachtet.
Diese Ergebnisse verdeutlichen, dass die Marschgeschwindigkeit eine relevante, steuerbare Größe in der Marschplanung ist, um Ermüdung zu minimieren und die Leistung zu erhalten. Geplante Folgestudien werden weitere Last- und Umweltbedingungen sowie auch den Aspekt Geschlecht untersuchen. Ziel ist es, gemeinsam mit der Truppe eine anwendungsorientierte Planungshilfe für Märsche wissenschaftlich zu entwickeln. Diese soll es Vorgesetzten ermöglichen, bei der Marschplanung künftig sowohl präventivmedizinische als auch leistungsbezogene Aspekte stärker zu berücksichtigen.
Schlüsselwörter: Marschgeschwindigkeit, leistungsphysiologische und thermophysiologische Beanspruchung, Ermüdung, Einsatzbereitschaft
Summary
Foot marches remain a physically highly demanding basic military skill for soldiers. They must be completed as efficiently as possible – that means, with minimal fatigue or even exhaustion – to ensure operational readiness upon arrival at the area of operations. Individual physiological strain is determined by a combination of personal performance characteristics and various stress factors, such as load, insulation provided by clothing and equipment, terrain, climatic conditions, distances, and speed. Among these factors, marching speed is a parameter that can be planned in advance.
In an initial study involving the Armed Forces Combat Clothing System (KBS SK) and the MOBAST protective vest system, two different marching speeds were analysed regarding their impact on performance and thermophysiological strain. Compared with 4.5 km/h, marching at 6.0 km/h over 6 km on a treadmill resulted in a significant and operationally relevant increase in strain. Significant effects were observed in strain parameters such as heart rate, oxygen uptake, and body core temperature. Furthermore, following the 6.0 km/h march, performance declined during a subsequent high-intensity task simulating a rapid manoeuvre under fire.
These results demonstrate that marching speed is a relevant, controllable factor in planning of foot marches, allowing commanders to manage fatigue and maintain performance. Subsequent investigations will address the influence of a broader range of load and environmental conditions and evaluate potential sex-specific differences in the physiological response to military foot march exposure.
Keywords: marching speed; (thermo)physiological strain; fatigue; operational readiness
Einleitung
Trotz der weit fortgeschrittenen Technisierung ist der Soldatenberuf auch heute noch von zahlreichen körperlich hoch belastenden Tätigkeiten geprägt, die oftmals keine Entsprechungen in der zivilen Arbeitswelt haben [26]. Hierzu zählt unter anderem der Marsch zu Fuß mit militärischer Bekleidung und Ausrüstung [6][11][17][18][19][30]. Er ist weiterhin eine essentielle, individuelle Grundfertigkeit und daher obligater Bestandteil der regelmäßigen Leistungsüberprüfungen: So sind alle Soldatinnen und Soldaten der Bundeswehr verpflichtet zum Nachweis der körperlichen Leistungsfähigkeit jährlich einen Marschtest (6 km in 60 min = 6,0 km/h mit 15 kg Gepäck) abzulegen [5].
Im Einsatzszenario ist der Marsch jedoch nie Selbstzweck, sondern immer nur ein Bestandteil eines Auftrags. Er ist üblicherweise die Annäherung an den Einsatzort, an dem der originäre Auftrag ausgeführt werden muss, z. B. Kampf mit wechselnden Gefechtsarten [4][11][17][18].
Das bedeutet, dass Marschstrecken effizient, d. h. mit möglichst geringem Ermüdungs- oder gar Erschöpfungsgrad absolviert werden müssen, um die Auftragserfüllung am Einsatzort zu gewährleisten. Die Soldaten und Soldatinnen werden in Anbetracht der hohen Gewichte von Bekleidung, Schutzausstattung und Ausrüstung (Lasten sind selten < 32 kg, in der Regel höher, bis zu 50 kg und mehr) in Verbindung mit oftmals ungünstigen Umweltbedingungen, wie z. B. trockene oder feuchte Hitze, Kälte oder Höhe bei Märschen vor große Herausforderungen gestellt [6][30].
Ziel der geplanten Studienreihe ist es daher, strukturiert Erkenntnisse über die physiologische und thermophysiologische Beanspruchung bei Fußmärschen unter realitätsnahen Bedingungen zu gewinnen. Die Ergebnisse bilden die Grundlage für die Entwicklung einer anwendungsorientierten Planungshilfe für Märsche zu Fuß. Diese wird es militärischen Vorgesetzten ermöglichen, Märsche sowohl unter präventivmedizinischen als auch unter leistungsbezogenen Gesichtspunkten besser planen zu können.
Hintergrund
Die unterschiedlichen Belastungskenngrößen (z. B. Lasten, Isolation durch Bekleidung, Schutz- und Trageausstattung sowie Ausrüstung, Terrain, Klimaeinflüsse, Marschdistanz oder Geschwindigkeit) bestimmen in Verbindung mit persönlichen Leistungsmerkmalen (z. B. Kraft, Ausdauer, Schnelligkeit) die individuelle physiologische Beanspruchung und damit auch das Ausmaß an Ermüdung bzw. sogar Erschöpfung [18][29–31]. Die Belastungskenngrößen sind dabei in sehr unterschiedlichem Ausmaß bei der Planung eines militärischen Einsatzes steuerbar: Last und Isolation werden durch Bekleidung und Ausrüstung bestimmt, deren Umfang wird wiederum durch den Auftrag determiniert und kann damit nicht beliebig reduziert werden. Auch Klimaeinflüsse können, z. B. durch die gewählte Tageszeit, nur begrenzt beeinflusst werden. Dahingegen können Vorgesetzte bei der Einsatzvorbereitung im Rahmen des Auftrags die Marschgeschwindigkeit gestalten, indem sie von Beginn an mit einer längeren Marschdauer planen.
Die dargestellten Belastungskenngrößen können beim Marsch je nach Situation und Auftrag unterschiedlich stark ausgeprägt sein, in einer Vielzahl verschiedener Kombinationen zusammenwirken und so in unterschiedlichem Ausmaß die leistungs- sowie thermophysiologische Beanspruchung der Soldaten und Soldatinnen bestimmen. Eine hohe individuelle Beanspruchung kann dabei nicht nur zu physischen und kognitiven Leistungseinbußen führen, sondern auch zu gesundheitlichen Schäden. Aus präventivmedizinischer Sicht stehen hier vor allem vier Problemfelder im Vordergrund:
- Ermüdung und Erschöpfung als Folge einer (zu) hohen Beanspruchung durch das Marschieren erhöhen zum einen die Gefahr akuter Verletzungen z. B. durch Stürze bei sich unmittelbar anschließenden dynamischen Belastungen. Zum anderen besteht bei längeren Marschbelastungen aber auch das Risiko von Überlastungsbeschwerden, vor allem am Muskel-Skelett-System, bis hin zu Überlastungsfrakturen [3][20][21][32][35][36].
- Hitzestress: Bedingt durch die hohe thermische Isolation der militärischen Bekleidung und Ausrüstung, in Kombination mit hoher metabolischer Wärmeentwicklung durch körperliche Arbeit (hier Marschieren mit Lasten), kann es durch eine Behinderung der Wärmebilanzierung zu einem kritischen Anstieg der Körperkerntemperatur kommen, bis hin zum lebensbedrohenden Hitzschlag. Aufgrund dieser Zusammenhänge besteht bereits bei moderaten Umgebungstemperaturen ein ernstzunehmendes Risiko für Hitzeerkrankungen [10][12][13][15][16][19].
- Zunehmende Dehydratation wirkt verstärkend auf die Entwicklung der oben genannten Faktoren [14] .
- Einschränkungen der kognitiven Leistungsfähigkeit können aufgrund hoher Beanspruchung und Ermüdung u. a. zu Unaufmerksamkeit und Fehlentscheidungen führen, mit erhöhtem Risiko für Unfälle oder auch für fehlerhafte Auftragserfüllung [1][9][12][24][28][37].
Diese Hauptproblemfelder wirken in ihren Gefährdungspotenzialen unmittelbar zusammen und sind im Einsatz nur bedingt oder gar nicht steuerbar. Vorgesetzte vor Ort könnten jedoch bereits in der Planung versuchen, mit geeigneten Maßnahmen die gesundheitlichen und leistungsmindernden Auswirkungen von Marschbelastungen, z. B. über eine gezielte Steuerung der Marschgeschwindigkeit oder auch Lastoptimierungen, möglichst gering zu halten. Informationen hierüber können Vorgesetzten als Hilfe dienen, bereits vorab die möglichen Folgen einer Belastung im Hinblick auf Ermüdung, Erschöpfung, Regenerationsdauer, Energie- und Flüssigkeitsbedarf einzuschätzen, um so präventiv Gegenmaßnahmen planen zu können.
Eine Literaturrecherche ergab, dass die unterschiedlichen Einflussgrößen auf die individuelle physiologische Beanspruchung und Ermüdbarkeit bei militärischen Fußmärschen bislang lediglich hinsichtlich isolierter Einzelfragestellungen untersucht wurden [2][8][22][23][25][27][31][33][34][38–40]. Das Ziel, eine Planungshilfe für Marschbelastungen zu erstellen, verfolgten diese Untersuchungen nicht.
Belastungskenngröße Marschgeschwindigkeit
Schwerpunkt dieser ersten Studie ist die Belastungskenngröße Marschgeschwindigkeit Die Auswirkungen zweier verschiedener, taktisch relevanter Geschwindigkeiten auf Beanspruchung und Ermüdung werden unter standardisierten Bedingungen in einer Umweltsimulationskammer erfasst. Die Untersuchungsergebnisse umfassen die Auswertung eines Teilkollektivs des Sonderforschungsprojektes (0628-S-63 2427) „Marsch-Last-Test“: Steuerung und Monitoring von Beanspruchung, Erschöpfung und Leistungserhalt durch unterschiedliche Marschgeschwindigkeiten.
Methodik
Das methodische Vorgehen ist eine quasi-experimentelle Laborstudie mit balanciertem Design und Messwiederholung (Faktor: Geschwindigkeit). Für die Studie liegt ein positives Ethikvotum der Landesärztekammer Rheinland-Pfalz vor (Antragsnummer: 2024–17745-andere Forschung erstvotierend).
Tab. 1: Alter und anthropometrische Daten des Probandenkollektivs (n=16); der Körperfettanteil wurde mittels Bioimpedanzanalyse (TANITA Modell MC 780 MA) ermittelt.
Probanden
An dieser ersten Studie nahmen ausschließlich Männer aus infanteristischen Einheiten teil. Zielgerichtet wurde ein hochleistungsfähiges Kollektiv für diese erste Untersuchungsreihe ausgewählt, um das vollständige Absolvieren des Belastungsprofils aller Teilnehmenden sicherzustellen. Die Erkenntnisse zur Beanspruchung durch die Marschbelastung werden in die Planung von Folgestudien einfließen. Hier werden die Ergebnisse von 16 freiwilligen, gesunden Soldaten berichtet.
Die Probanden wurden vor der Teilnahme über die Inhalte und den Zweck der Studie aufgeklärt und gaben anschließend ihr schriftliches Einverständnis. Die gesundheitliche Eignung der Teilnehmenden wurde durch eine ärztliche Untersuchung, einschließlich einer Fahrradergometrie mit Belastungs-EKG, überprüft. Darüber hinaus wurde zur Bestimmung von maximaler Herzfrequenz (HFmax) und maximaler Sauerstoffaufnahme (VO2max) mittels eines Spiroergometers (Cortex MetaMax 3B) ein Stufenleistungstest auf einem Laufband (h/p/cosmos pulsar 3p, h/p/cosmos sports & medical GmbH, Nussdorf – Traunstein) durchgeführt. Beginnend bei 8,5 km/h wurde die Geschwindigkeit bis zum Abbruch alle 240 s um 1,5 km/h erhöht. In Tabelle 1 sind Informationen zum Kollektiv zusammengefasst.
Marsch-Last-Tests
Die Marsch-Last-Tests wurden unter konstanten Umweltbedingungen (25 °C, 60 % relative Feuchte (rh)) auf dem Laufband (h/p/cosmos pulsar 3p) in einer Umweltsimulationskammer (Weiss Technik™ Typ 26’ US/15…+40JU, Weiss Umwelttechnik, Reiskirchen) durchgeführt. Während der Untersuchungen betrug die Gesamtgewichtsbelastung, bestehend aus dem Kampfbekleidungssatz Streitkräfte (KBS SK), dem Schutzwesten-System MOBAST, dem Gefechtshelm, den Kampfschuhen und zusätzlicher Ausrüstung, 32 kg (Abbildung 1).
Abb. 1: Die Probanden trugen den Kampfbekleidungssatz Streitkräfte (KBS SK), das Schutzwesten-System MOBAST, Gefechtshelm, Kampfschuhe und Zusatzgewicht entsprechend einer Kampfausstattung. Die 32 kg Gesamtlast entsprechen nach Analyse einsatzerfahrener Soldaten der absoluten Minimalbelastung von Bekleidung und Ausrüstung eines infanteristisch eingesetzten Soldaten („Gewehrschütze“) mit einer Versorgungsrate an Munition, Wasser und Verpflegung.
Die MOBAST (modulare ballistische Schutz- und Trageausstattung) der Bundeswehr wiegt je nach Konfiguration, Größe und Schutzumfang mit Weich- oder Hartballistik zwischen 10 und 14 kg.
Das Belastungsprotokoll (Abbildung 2) des Marsch-Last-Tests simuliert zwei typische militärische Belastungen, die im realen Einsatz unmittelbar aufeinanderfolgend eintreten können:
Abb. 2: Darstellung des schematischen Protokolls der Marsch-Last-Tests mit 4,5 km/h (80 min Belastungsdauer) und 6,0 km/h (60 min Belastungsdauer). Der Intervalltest besteht aus 5 Sprints mit 13 km/h, gefolgt von 15 s Pause (Sprint 1–4) bzw. 120 s nach Sprint 5. Der Ausbelastungstest am Ende des Protokolls dauert bis zum individuellen Abbruch unterschiedlich lang. Die Vergleiche der Beanspruchungsparameter Herzfrequenzen, Sauerstoffaufnahme und Körperkerntemperatur erfolgen in der Marschphase in Abhängigkeit zu den zurückgelegten Distanzen (Start, Distanzquartile Q1-Q4).
Phase 1: „Marschieren mit Lasten“
Die Marschphase über 6 km wurde unter zwei Bedingungen bei konstanter Geschwindigkeit durchgeführt. Bedingung A: 4,5 km/h (80 min Belastungsdauer); Bedingung B: 6,0 km/h (60 min Belastungsdauer). Nach der Marschphase folgte eine 2-minütige Pause.
Phase 2: „Hochdynamisches Bewegen mit Lasten“, z. B. überschlagendes Ausweichen bei überraschendem Feindkontakt [4].
Im Anschluss an den 6 km-Marsch und die zweiminütige Pause erfolgten zwei unterschiedliche dynamische Belastungsphasen zur Simulation einer Gefechtssituation:
- Intervalltest mit 5 Sprints über 15 s bei 13,0 km/h mit intermittierenden 15 s Pausen; nach Sprint 5 erfolgte eine zweiminütige Pause.
- Ausbelastungstest: Sprint mit 13,0 km/h bis zur Erschöpfung.
Die Phase 2 „Hochdynamisches Bewegen mit Lasten“ dient der Operationalisierung der Beanspruchungsauswirkungen der Marschphase und soll prüfen, ob die niedrigere Marschgeschwindigkeit von 4,5 km/h eine geringere Ermüdung bewirkt und dadurch auch bei anschließenden hohen Belastungen die Beanspruchung niedriger ausfällt und höhere Leistungsreserven verfügbar sind (Gesamtzeit Ausbelastungstest).
Belastungskenngrößen
Die Belastungskenngrößen der beiden Phasen sowie die Gesamtgewichtsbelastung wurden auf Basis eigener Voruntersuchungen im Rahmen von Vor-Ort-Analysen und Laboruntersuchungen sowie im Konsens mit einsatzerfahrenen Soldaten, v. a. hinsichtlich der taktischen Relevanz, ausgewählt. Im Vordergrund der Studie steht die Untersuchung der Effekte der „Marschgeschwindigkeit“ auf die leistungs- und thermophysiologischen Beanspruchungsparameter.
Die folgenden Messgrößen wurden erfasst: Herzfrequenzen (HF 1/min) und Sauerstoffaufnahme (VO2 ml/kg/min) mittels Spiroergometer (Cortex MetaMax 3B, CORTEX Biophysik GmbH, Leipzig) und Körperkerntemperatur (KK °C) mittels Einweg-Temperatursensor über die Magen-Darmpassage (e-Celsius Performance System, BodyCAP, Hérouville Saint-Clair, Frankreich).
Die Teilnehmenden wurden aufgefordert, gut hydratisiert und ausgeruht in die Versuchstage zu starten. Um eine ausreichende Regeneration sicherzustellen, wurde für jeden Probanden mindestens ein Erholungstag nach jedem Marsch-Last-Test eingeplant, sodass eine Erholungsdauer von 48 h gewährleistet wurde.
Statistik
Die statistische Auswertung wurde mit SPSS 28 (SPSS Inc., Chicago, Il, USA) durchgeführt.
Als Lage- und Streuungsmaße wurden das arithmetische Mittel (MW), die Standardabweichung (SD) und der Standardfehler (SE) zu unterschiedlichen Messpunkten der Marsch-Last-Tests berechnet: Marschphase (Start, Distanzquartile Q1 (1,5 km), Q2 (3,0 km), Q3 (4,5 km), Q4 (6,0 km)), Ende Intervalltest, Ende Ausbelastungstest.
Inferenzstatistische Analysen erfolgten mittels gepaarter t-Tests. Vergleiche der Bedingungen zu den Messpunkten: Marschphase (Start, Distanzquartile Q1- Q4), Ende Intervalltest, Ende Ausbelastungstest.
Zur Quantifizierung der Effektstärken wird Cohen’s d berichtet (kleiner Effekt |d| ≥ 0,2 < 0,5; mittlerer Effekt |d| ≥ 0,5 < 0,8; großer Effekt |d| ≥ 0,8 < 1,2; sehr starker Effekt |d| ≥ 1,2). Das Signifikanzniveau wurde für alle Tests auf p < 0,05 festgelegt.
Ergebnisse
Alle 16 Probanden absolvierten die Marsch-Last-Tests bei zwei unterschiedlichen Marschgeschwindigkeiten, 4,5 km/h und 6,0 km/h, vollständig. Die Ergebnisse für HF sind in Tabelle 2 und Abbildung 3, die für relVO2 in Tabelle 3 und Abbildung 4 (relVO2 = VO2 bezogen auf das Körpergewicht) sowie für KK in Tabelle 4 und Abbildung 5 dargestellt. Die Ausgangswerte vor Belastungsbeginn unterschieden sich für keinen der berichteten Parameter HF, VO2 und KK signifikant.
Tab. 2: Herzfrequenzen zu den verschiedenen Phasen der Marsch-Last-Tests (n 16); Angabe von Mittelwerten (MW), Standardabweichungen (SD), t-Wert, p-Wert und Effektstärke Cohen‘s d. Ergebnis Laufbandspiroergometrie: MW HFmax = 193 (1/min)
Abb. 3: Verlauf der Herzfrequenzen über die verschiedenen Phasen der Marsch-Last-Tests mit Angabe von MW, Standardfehler (SE) und Signifikanzniveau; ** p < 0,01; *** p < 0,001
Am Ende jedes Quartils der Marschstrecke waren die Werte von HF (1/min) und relVO2 (ml/kg/min) bei 4,5 km/h signifikant geringer als bei 6,0 km/h, wobei für alle Parameter sehr große Effektstärken vorlagen (siehe Tabellen 2–4).
Tab. 3: Relative Sauerstoffaufnahme zu den verschiedenen Phasen der Marsch-Last-Tests (n = 16); Angabe von MW, SD, t-Wert, p-Wert und Effektstärke Cohen‘s d. Ergebnis Laufbandspiroergometrie: MW relVO2max = 53,6 (ml/kg/min)
Abb. 4: Verlauf der relativen Sauerstoffaufnahme über die verschiedenen Phasen der Marsch-Last-Tests mit Angabe von MW, SE und Signifikanzniveau; ** p < 0,01; *** p < 0,001; zusätzlich sind in der Abbildung Informationen zum MET (Metabolic Equivalent of Task) dargestellt. Der Ruheumsatz entspricht 1 MET =^ ca. 3,5 ml/kg/min VO2. Zum Vergleich sind Schwerarbeit (=^ 6 MET) und Schwerstarbeit
(=^ 8 MET) als Linien eingefügt.
Mit zunehmender Marschdistanz nahmen die KK bei 6,0 km/h von 37,3 °C auf 38,2 °C kontinuierlich weiter zu, während bei 4,5 km/h mit einer Zunahme von 37,3 °C auf 37,6 °C nur ein geringer und flacher Anstieg zu beobachten war. Ab dem 2. Distanzquartil (3,0 km) waren die Werte bei 4,5 km/h signifikant niedriger als bei 6,0 km/h.
Die Ausbelastungszeit im letzten Abschnitt war bei einer Geschwindigkeit von 4,5 km/h mit 137 s im Vergleich zu 6,0 km/h mit 110 s signifikant höher, wobei eine große Effektstärke vorlag (t(15) = 5,05, p < 0,001, d = 1,26).
Die mit der Laufbandspiroergometrie bestimmten Mittelwerte betrugen für HFmax = 193 (1/min) und relVO2max =
53,6 (ml/kg/min). Am Ende der Marschphase (Q4) entspricht damit die HF bei 4,5 km/h ca. 61 % der HFmax und die relVO2 34 % der relVO2max bzw. bei 6,0 km/h 80 % der HFmax und 52 % der relVO2max.
Tab. 4: Körperkerntemperatur zu den verschiedenen Phasen der Marsch-Last-Tests (n = 16); Angabe von MW, SD, t-Wert, p-Wert und Effektstärke Cohen‘s d.
Abb. 5: Verlauf der Körperkerntemperatur über die verschiedenen Phasen der Marsch-Last-Tests mit Angabe von MW, SE und Signifikanzniveau; ** p < 0,01; *** p < 0,001
Diskussion
Die vorgestellten Untersuchungsergebnisse beziehen sich auf ein Teilkollektiv der ersten Studie zu Marschbelastungen mit dem aktuellen Kampfbekleidungssatz Streitkräfte (KBS SK) und dem Schutzwesten-System MOBAST. Das Kollektiv dieser ersten Studie bestand ausschließlich aus männlichen Probanden. Der neu entwickelte, integrierte Ansatz des Marsch-Last-Tests mit zwei sequenziellen Belastungsphasen ermöglicht es, modellartig unter realitätsnahen Bedingungen die Auswirkungen der Belastungen auf zentrale physiologische Beanspruchungsparameter hochstandardisiert zu erfassen.
Das Primärziel dieser Studie war es, die Effekte einer höheren gegenüber einer niedrigeren Marschgeschwindigkeit auf die leistungs- und thermophysiologische Beanspruchung zu überprüfen. Um dies zu erreichen, waren vorzeitige, erschöpfungsbedingte Abbrüche der Tests zu vermeiden. Die konstanten Belastungskenngrößen Last, Marschdistanz und Klimabedingung wurden daher gezielt nicht auf mögliche Extrembereiche festgelegt: So entspricht die gewählte Gesamtlast von 32 kg nach Analyse einsatzerfahrener Soldaten der absoluten Minimalbelastung von Bekleidung und Ausrüstung eines infanteristisch eingesetzten Soldaten („Gewehrschütze“) mit der Versorgungsrate an Munition, Wasser und Verpflegung für einen Kampftag. Auch die Marschstrecke von 6 km wurde eher im unteren Bereich einer taktischen Distanz angesiedelt, erwies sich jedoch in Voruntersuchungen als lang genug, um die Effekte unterschiedlicher Geschwindigkeiten auf die Beanspruchungsparameter zuverlässig differenzieren zu können. Die angesetzte Umweltbedingung mit 25 °C und 60 % rh fällt unter die Definition eines Sommertages des Deutschen Wetterdienstes und bildet mit mehr als 40 Tagen pro Jahr (Mittel 1991–2020 Gesamtdeutschland an Messtationen < 600 Höhenmeter [7]) eine häufig auftretende Wetterlage für militärische Ausbildung und Training in Mitteleuropa ab. Die festgelegten, unabhängigen Belastungskenngrößen des Marsch-Last-Tests bilden damit die Anforderungen eines militärischen Fußmarsches im Ausbildungsbetrieb der Bundeswehr realitätsnah ab.
Die berichteten Ergebnisse verdeutlichen die erheblichen, einsatzrelevanten Konsequenzen, die sich aus der höheren Marschgeschwindigkeit von 6,0 km/h im Vergleich zur niedrigeren von 4,5 km/h ergeben.
Die Marschdauer verlängerte sich zwar um ein Drittel von 60 min auf 80 min bei 6 km Distanz; die signifikant höhere leistungsphysiologische und thermophysiologische Beanspruchung bei 6,0 km/h verringerte jedoch letztlich die Leistungsreserven der Soldaten, die bei einem unerwarteten Gefechtseinsatz erforderlich wären.
Es wurden dabei nicht nur hoch signifikante Unterschiede mit zumeist sehr großen Effektstärken zwischen den beiden Geschwindigkeiten bei HF und relVO2 beobachtet, sondern auch eine deutlich höhere prozentuale Ausbelastung bei HFmax und relVO2max bei 6,0 km/h erreicht. Die Belastungswerte in den Marschphasen deuten darauf hin, dass die Beanspruchung bei einer Marschgeschwindigkeit von 6,0 km/h in diesem Kollektiv die Dauerleistungsgrenze überschritt. Dies äußerte sich auch in den beobachteten steileren und stetigeren Anstiegen von HF, relVO2 und KK im Verlauf der Marschbelastung bei 6,0 km/h im Vergleich zu 4,5 km/h (Abbildungen 3 bis 5). Die Tendenzen deuten darauf hin, dass durch die höhere Geschwindigkeit eine ausgeprägtere Ermüdung mit Leistungsminderung bzw. Leistungseinbruch zu erwarten ist. Die Annahme wird durch die signifikant kürzere Ausbelastungszeit im abschließenden Ausbelastungstest nach dem Marsch mit 6,0 km/h bestätigt.
Ähnlich verhielt es sich mit dem Anstieg der KK (Abbildung 5): Bei 6,0 km/h stieg die KK bis zum Ende von Q4 stetig auf durchschnittlich 38,2 °C in einen subfebrilen Bereich an, ohne dass nach 6 km (60 min) ein Plateau erreicht wurde. Dieser Verlauf der KK lässt erwarten, dass ein Fortführen der Marschbelastung mit gleicher Intensität zu einem weiteren, ggf. kritischen Anstieg der KK führen würde. Darüber hinaus bringt die beobachtete Erhöhung der KK bei jeder folgenden Belastung eine leistungs- und gesundheitsgefährdende „Hypothek“ mit sich, sofern nicht die Möglichkeit einer ausreichenden Entwärmung geschaffen wird. Dabei ist zu berücksichtigen, dass durch den hohen Körperbedeckungsgrad der Bekleidung und Ausrüstung die natürliche Entwärmung der Soldaten effektiv behindert und die Erholungsphase zur Normalisierung der KK erheblich verlängert wird. Im Gegensatz zu diesem Verlauf stieg die KK bei 4,5 km/h deutlich geringer an und blieb bis zum Ende des Q4 im Normalbereich, obwohl die Belastungsdauer mit 80 min ein Drittel länger war.
Diese erste Auswertung liefert bereits eindeutige Ergebnisse: Es bestehen signifikante Unterschiede in den Beanspruchungsparametern HF, VO2 und KK durch die unterschiedlichen Marschgeschwindigkeiten. Sie verdeutlichen, dass Marschieren mit 6,0 km/h im Vergleich zu 4,5 km/h zu einer einsatzrelevanten Erhöhung der Beanspruchung führt und damit die Marschgeschwindigkeit eine relevante steuerbare Größe ist, um Fußmärsche hinsichtlich Ermüdung und Leistungserhalt zu planen.
Fazit
Die vorgestellte Studie fokussiert auf die Untersuchung von zwei Marschgeschwindigkeiten bei ansonsten gleichbleibenden Umgebungs- und Lastbedingungen. Allgemeingültige Handlungsempfehlungen zur Planung und Durchführung von Märschen können hieraus infolgedessen noch nicht abgeleitet werden. Daher sind Folgeuntersuchungen unter weiteren typischen Last- und Umweltbedingungen geplant. Darüber hinaus werden Vergleichsstudien mit Soldatinnen durchgeführt werden, um geschlechtsspezifische Unterschiede bei der physiologischen Beanspruchung durch militärische Marschbelastungen zu untersuchen.
Ziel ist es, gemeinsam mit der Truppe eine wissenschaftlich hergeleitete, aber anwendungsorientierte Planungshilfe für Märsche zu entwickeln. Diese soll es Vorgesetzten ermöglichen, bei der Marschplanung künftig sowohl präventivmedizinische als auch leistungsbezogene Aspekte stärker zu berücksichtigen.
Kernaussagen
- Märsche zu Fuß sind weiterhin eine militärische Grundfertigkeit und müssen effizient durchgeführt werden, um am Zielort einsatzfähig zu sein.
- Lasten, Bekleidungsisolation, Terrain, Klimaeinflüsse, Distanzen, Geschwindigkeit bestimmen in Verbindung mit individuellen Leistungsmerkmalen die physiologische Beanspruchung.
- Die Marschgeschwindigkeit ist eine, in der Vorbereitung planbare Kenngröße.
- Die Marschgeschwindigkeit von 6,0 km/h führt im Vergleich zu 4,5 km/h zu einer einsatzrelevanten Erhöhung der Beanspruchung und der Ermüdung.
- Eine anwendungsorientierte Planungshilfe kann Vorgesetzte dabei unterstützen, Märsche sowohl unter präventivmedizinischen als auch unter leistungsbezogenen Gesichtspunkten besser zu planen.
Literatur
- Arzneimittelgesetz (AMG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 12. Dezember 2005 (BGBl. I S. 3394), zuletzt geändert durch Artikel 2 des Gesetzes vom 12. Mai 2026 (BGBl. 2026 I Nr. 143). mehr lesen
- DIN EN 62366-1 (2021): Anwendung der Gebrauchstauglichkeit auf Medizinprodukte.
- DIN EN ISO 11608-1 (2022): Kanülenbasierte Injektionssysteme zur medizinischen Verwendung – Anforderungen und Prüfverfahren – Teil 1: Kanülenbasierte Injektionssysteme.
- DIN EN ISO 17480 (2018): Verpackung – Leichte Handhabbarkeit – Leichtes Öffnen.
- EN ISO 23908 (2025): Schutz vor Stich- und Schnittverletzung – Anforderungen und Prüfverfahren – Schutzmechanismen für einmalig zu verwendende Kanülen, Einführhilfen für Katheter und Kanülen für Bluttests, Überwachung, Probenahme und Verabreichung medizinischer Substanzen.
- Frauen bei der Bundeswehr. [Internet]. BMVg 2026.[letzter Zugriff: 15. Juni 2026];verfügbar unter: https://www.bundeswehr.de/de/selbstverstaendnis/chancengerechtigkeit-bundeswehr/frauen-bundeswehr. mehr lesen
- Lange J, Richard P, Bradley N: Usability of a new disposable autoinjector platform device: results of a formative study conducted with a broad user population. Med Devices: Evid Res 2015;8:255-264. mehr lesen
- Neadle SWB (ed): The combination products handbook – a practical guide for combination products and other combined use systems. Boca Raton, USA: CRC Press 2023;553-579.
- Plößl F, Rohe A: Die wehrpharmazeutische Herstellung – gestern, heute, morgen. Wehrmed Wehrpharm 2025;(1):12-15. mehr lesen
- Richtlinie 2001/83/EG vom 6. November 2001 zur Schaffung eines Gemeinschaftskodexes für Humanarzneimittel (ABl. L 311 vom 28.11.2001, S. 67), zuletzt geändert durch VO (EU) Nr. 2023/1182 vom 14. Juni 2023 (ABl. L 157 vom 20.6.2023, S. 1). mehr lesen
- Rohe A, Müller-Pfaff R: In statu nascendi – Auf dem Weg zur Herstellung von Autoinjektoren in der Bundeswehr. Wehrmed Wehrpharm 2023;1:14-17. mehr lesen
- Rohe A, Springer D, Braun-Münker M, Plößl F. Untersuchungen zur Gebrauchstauglichkeit einer bundeswehreigenen Autoinjektor-Plattform: Ergebnisse der ersten formativen Studie. WMM 2026;70(1-2):14-19. mehr lesen
- Roy A, Geetha R V, Magesh A, Vijayaraghavan R, Ravichandran V. Autoinjector – A smart device for emergency cum personal therapy. Saudi Pharm J 2021;29(10):1205-1215. mehr lesen
- Soldatinnen- und Soldatengleichstellungsgesetz (SGleiG) vom 22. Januar 2024 (BGBl. 2024 I Nr. 17), zuletzt geändert durch Artikel 8 des Gesetzes vom 27. Februar 2025 (BGBl. 2025 I Nr. 72). mehr lesen
- STANAG 2128 Ed. 6 (2014): Medical and dental supply procedures – AMedP-1.12 Ed. A Ver. 2. mehr lesen
- Verordnung (EU) Nr. 2017/745 vom 5. April 2017 über Medizinprodukte, zur Änderung der Richtlinie 2001/83/EG, der Verordnung (EG) Nr. 178/2002 und der Verordnung (EG) Nr. 1223/2009 und zur Aufhebung der Richtlinien 90/385/EWG und 93/42/EWG des Rates (ABl. L 117 vom 5.5.2017, S. 1), zuletzt geändert durch Verordnung (EU) Nr. 2025/2457 vom 26. November 2025 (ABl. L2457 vom 12.12.2025, S. 1). mehr lesen
- Vijayaraghavan R: Autoinjector device for rapid administration of drugs and antidotes in emergency situations and in mass casualty management. J Int Med Res 2020;48(5):1-12. mehr lesen
- Zimmermann T, Eggert-Bury K: Functional quality testing of Bundeswehr autoinjectors: AtroPen®, ComboPen® and morphine autoinjectors. Toxicology 2007;233(1):238-239. mehr lesen
Manuskriptdaten
Zitierweise
Rohde U, Stratmann L, Schramm L, Jaekel R, Simon NA, Hoffmann MA. Effizienz beim Marschieren: Studie zu Beanspruchung, Ermüdung und Leistungserhalt bei militärischen Fußmärschen. WMM 2026;69(11):510-518.
DOI: https://doi.org/10.48701/opus4-994
Für die Verfasser
Oberstarzt Dr. Ulrich Rohde
Abteilung A - Gesundheits- und Leistungsförderung, Koblenz
Institut für Präventivmedizin der Bundeswehr, Andernach
Andernacher Str. 100 | 56070 Koblenz
E-Mail: ulrichrohde@bundeswehr.org
Manuscript Data
Citation
Rohde U, Stratmann L, Schramm L, Jaekel R, Simon NA, Hoffmann MA.
Efficiency in marching: Study on Stress, Fatigue, and Maintenance of Performance during Military Foot Marches. WMM 2026;69(11):510-518.
DOI: https://doi.org/10.48701/opus4-994
For the Authors
Colonel (MC) Dr. Ulrich Rohde
Department A – Health and Fitness Promotion Koblenz
Bundeswehr Institute for Preventive Medicine, Andernach
Andernacher Str. 100, D-56070 Koblenz
E-Mail: ulrichrohde@bundeswehr.org