Satteldruck beim Pferd – Ursachen und was dahinter steckt

Quittpad Whitepaper
Mechanik und Belastungsphysik des Pferderückens unter dem Sattel – zum Verständnis von Satteldruck beim Pferd

Einleitung

Satteldruck beim Pferd entsteht nicht durch einen einzelnen Faktor.
Er ist das Ergebnis eines mechanischen Zusammenspiels aus Druck, Bewegung, Material und Feuchtigkeit im Sattelsystem.

Dieser Beitrag erklärt die physikalischen und biomechanischen Zusammenhänge, die unter dem Sattel wirken – und warum eine isolierte Betrachtung einzelner Faktoren die tatsächliche Belastungssituation nicht ausreichend beschreibt.

Bisher wurden biomechanische, physikalische und materialtechnische Aspekte des Sattelsystems häufig getrennt betrachtet.
Dieses Whitepaper verbindet diese Bereiche zu einer systemischen Betrachtung der Belastung und Bewegungsdynamik im Pferderücken.
Die meisten Probleme unter dem Sattel entstehen nicht durch zu wenig Polsterung, sondern durch falsche Lastverteilung.
Dieser Artikel erklärt die mechanischen Zusammenhänge zwischen Pferd, Sattel, Sattelunterlage und Sattelgurt.
Entscheidend ist, wie Druck, Scherkräfte, Bewegung und Wärme im System wirken – und ob Belastung gleichmäßig weitergeleitet oder lokal verstärkt wird.
Ein ausführlicher Einblick für alle, die mehr verstehen möchten als nur die „auf den Punkt gebracht“-Version.

Mechanik und Belastungsphysik des Pferderückens unter dem Sattel
Eine biomechanische Analyse von Druck, Scherkräften, Mikroklima und Materialsystemen – auch im Hinblick auf Langzeitbelastungen im Distanzsport.

Vorbemerkung

Dieser Artikel ist keine veterinärmedizinische Studie.
Er führt biomechanische Erkenntnisse, Materialeigenschaften sowie praktische Beobachtungen aus dem Reitsport zu einer systemischen Betrachtung der Belastungsmechanik unter dem Sattel zusammen.

Struktur des Artikels

Der Artikel ist in mehrere thematische Abschnitte gegliedert.
Zunächst werden die anatomischen und biomechanischen Grundlagen des Pferderückens erläutert.
Darauf aufbauend werden die physikalischen Belastungsmechanismen unter dem Sattel – insbesondere Druckkräfte, Scherkräfte, Reibung und Mikroklima – dargestellt.
Anschließend werden unterschiedliche Materialsysteme von Sattelunterlagen und deren mechanische Wirkprinzipien betrachtet.
Ein weiterer Abschnitt widmet sich der dynamischen Belastung des Pferderückens sowie der kumulativen Ermüdung bei längerer Belastung, wie sie insbesondere im Distanzsport auftreten kann.
Abschließend wird das Sattelsystem als mechanisches Gesamtsystem betrachtet.

Abstract

Die Belastung des Pferderückens unter dem Sattel entsteht nicht durch Druck allein, sondern durch das Zusammenwirken mehrerer biomechanischer und physikalischer Einflussgrößen.
Neben vertikalen Druckkräften wirken während der Bewegung auch Scherkräfte, Reibung, Bewegungsimpulse sowie Temperatur- und Feuchtigkeitseinflüsse auf Haut, Faszien, Muskulatur und die mechanische Lastweiterleitung im Rücken.
Dieses Whitepaper betrachtet das Sattelsystem auf Grundlage anatomischer, biomechanischer und materialtechnischer Zusammenhänge.
Ausgehend von den funktionellen Grundlagen des Pferderückens werden die physikalischen Belastungsmechanismen unter dem Sattel untersucht.
Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf den mechanischen Wirkprinzipien unterschiedlicher Materialsysteme und ihrem Verhalten unter dynamischer und länger andauernder Belastung.
Eine belastbare Beurteilung der Sattellage erfordert mehr als die Betrachtung einzelner Druckwerte. Materialstruktur, Druckverteilung, Scherkräfte, Mikroklima und Bewegungsdynamik wirken innerhalb des gesamten Sattelsystems zusammen.

Mechanik unter dem Sattel: Warum Druck allein die Belastung des Pferderückens nicht erklärt

Die Belastung unter dem Sattel wird häufig über Druckwerte beschrieben.
Diese Betrachtung greift jedoch zu kurz.
Die mechanische Realität umfasst ein Zusammenspiel aus:
• Druck
• Scherkräften
• Bewegung
• Reibung
• Mikroklima
Für eine belastbare Beurteilung der Sattellage und der Wirkung von Sattelunterlagen müssen diese Faktoren gemeinsam betrachtet werden.

Inhaltsstruktur

Teil 1 – Anatomische und biomechanische Grundlagen
Teil 2 – Physikalische Belastungsmechanismen: Druck, Scherkräfte, Reibung und Mikroklima
Teil 3 – Materialsysteme unter dem Sattel und ihre mechanischen Wirkprinzipien
Teil 4 – Dynamische Belastung, Ermüdung des thorakolumbalen Systems und Systemverhalten von Sattelunterlagen
Teil 5 – Systemische Kraftübertragung und Schlussfolgerungen für funktionale Sattelsysteme
Auf den Punkt gebracht – Kernaussagen
Häufige Fragen zum Satteldruck beim Pferd

Teil 1 – Anatomische und biomechanische Grundlagen

1. Einleitung

Die Belastung des Pferderückens entsteht als Ergebnis mehrerer gleichzeitig wirkender mechanischer und physikalischer Einflussfaktoren.

Beim Reiten wirken Kräfte auf ein biologisches System, das gleichzeitig Last tragen und Bewegung ermöglichen muss.

Der Pferderücken erfüllt dabei mehrere Funktionen gleichzeitig:

Verbindung von Vorder- und Hinterhand
Stabilisierung der Wirbelsäule während der Bewegung
Tragen eines Teils des Reitergewichts

Die Diskussion über Sattelunterlagen konzentriert sich häufig auf die Reduktion von Druckspitzen.

Unter dem Sattel wirken dabei jedoch verschiedene physikalische Faktoren:

Druckkräfte
Scherkräfte
Reibung
Temperatur
Feuchtigkeit

Diese Faktoren belasten nicht nur Haut, Faszien und Muskulatur, sondern beeinflussen auch die mechanische Lastweiterleitung in tiefere Gewebeschichten und das skelettale System.

Gleichzeitig bestimmen sie das Mikroklima zwischen Sattel und Pferderücken.

Wer die Wirkung verschiedener Materialien und Padsysteme sachlich beurteilen will, muss all diese Mechanismen berücksichtigen.

2. Anatomische Grundlagen des Pferderückens

2.1 Die Wirbelsäule des Pferdes

Die Wirbelsäule des Pferdes besteht aus fünf Abschnitten:

Halswirbelsäule
Brustwirbelsäule
Lendenwirbelsäule
Kreuzbein
Schwanzwirbel

Für die Belastung unter dem Sattel sind insbesondere die Brust- und Lendenwirbelsäule relevant.

Die Brustwirbelsäule umfasst 18 Wirbel und ist über Rippen mit dem Brustkorb verbunden.

Die Lendenwirbelsäule besteht aus sechs Wirbeln und besitzt keine Rippenverbindung.

Dadurch ergibt sich eine unterschiedliche mechanische Beanspruchung beider Bereiche.

Die Dornfortsätze bilden die Rückenlinie und dienen als Ansatzpunkte für Bänder und Muskulatur.

2.2 Der thorakolumbale Träger (tragender Rückenbereich) anatomisch betrachtet

Mit „thorakolumbalem Träger“ ist in diesem Artikel die funktionelle Einheit aus Brust- und Lendenwirbelsäule, zugehöriger Muskulatur, Faszien und Bandstrukturen gemeint, die Last aufnimmt, weiterleitet und Bewegung kontrolliert.

Dieses System umfasst:

Wirbelsäule
Rückenmuskulatur
thorakolumbale Faszie
Bandstrukturen

Gemeinsam tragen diese Strukturen Belastung und ermöglichen gleichzeitig die Beweglichkeit des Rückens.

Die Wirbelsäule selbst ist nicht dafür ausgelegt, Last allein zu tragen. Sie kann das nur im Zusammenspiel mit Muskulatur, Faszien und Bandstrukturen.

Der Rücken ist ein aktives System, kein statischer Träger.

(Haussler, 2009)

2.3 Rückenmuskulatur

Zu den wichtigsten Muskeln des Pferderückens gehören sowohl oberflächliche als auch tiefliegende Muskelgruppen, die gemeinsam für Stabilität, Bewegung und die Weiterleitung von Belastung verantwortlich sind.

Musculus longissimus dorsi

Der Musculus longissimus dorsi ist der größte Muskel entlang der Wirbelsäule und liegt direkt im Sattelbereich. Er ist wesentlich an der Stabilisierung des Rückens unter Belastung sowie an der Kraftübertragung zwischen Vorder- und Hinterhand beteiligt.

Gleichzeitig kann seine Funktion durch mechanische Belastungen im Sattelbereich beeinflusst werden, da er einen wesentlichen Teil der muskulären Strukturen unter der Sattellage bildet.

Musculus trapezius

Der Trapezmuskel liegt oberflächlich im Bereich des Widerrists und im vorderen Sattelbereich. Er ist vielen Reitern bekannt, da hier häufig Druckempfindlichkeiten oder Verspannungen auftreten.

Mechanisch ist dieser Bereich besonders sensibel, da hier Belastung, Bewegung der Schulter und Zugkräfte aus dem Sattelbereich zusammentreffen. Ungleichmäßige Druckverteilung oder erhöhte Reibung wirken sich hier direkt aus.

Musculus multifidus

Der Musculus multifidus ist eine tiefliegende, stabilisierende Muskulatur entlang der Wirbelsäule.

Er sorgt für die feine Kontrolle einzelner Wirbelbewegungen und unterstützt damit die Stabilität des Rückens.

Studien zeigen, dass Veränderungen dieses Muskels häufig mit Rückenproblemen in Verbindung stehen (Stubbs et al., 2010).

2.4 Thorakolumbale Faszie (große Bindegewebsschicht im Rücken)

Die thorakolumbale Faszie ist eine Bindegewebsschicht und Teil der mechanischen Kraftübertragung im Rücken.

Sie verbindet Muskelgruppen funktionell miteinander und beeinflusst, wie Zug- und Spannungskräfte über größere Bereiche des Rumpfes weitergeleitet werden.

Sie hat dabei mehrere mechanische Funktionen:

Kraftübertragung zwischen verschiedenen Muskelgruppen und Körperabschnitten
Stabilisierung der Wirbelsäule durch Spannungsaufbau im Gewebe
Koordination der Bewegungs- und Kraftübertragung zwischen Vorder- und Hinterhand

Durch ihre flächige Struktur ermöglicht die Faszie eine Verteilung von Spannungs- und Zugkräften über größere Bereiche des Rückens.

Belastungen können dadurch über die Faszienstruktur über größere Bereiche des Rückens übertragen und verteilt werden.

(Clayton & Hobbs, 2017)

(Zaneb, H.; Peham, C.; Stanek, C., 2013)

(Ehrle et al., 2017)

2.5 Warum das Material einer Sattelunterlage überhaupt Einfluss hat

Eine Sattelunterlage liegt als funktionelle Schicht zwischen dem Sattel und dem beweglichen Pferderücken und ist damit Teil des mechanischen Systems zwischen Sattel und Pferd.

Die zuvor beschriebenen Strukturen des Pferderückens zeigen, dass Belastung über ein komplexes Zusammenspiel aus Muskulatur, Bindegewebe und Skelett weitergeleitet wird.

Dieses System reagiert sensibel auf die Art und Weise, wie Kräfte von außen eingeleitet werden.

Neben der reinen Höhe der Belastung spielt insbesondere die Form der Krafteinwirkung eine Rolle – also ob Kräfte punktuell entstehen, sich ungleichmäßig verteilen oder über größere Flächen geführt werden.

Das Material einer Sattelunterlage liegt genau an dieser Schnittstelle zwischen Sattel und Pferd.

Es beeinflusst damit unmittelbar, wie Druck, Bewegung und Reibung in den Körper übertragen werden.

Materialeigenschaften wie Struktur, Formstabilität und Oberflächenverhalten bestimmen, ob Kräfte eher lokal konzentriert oder über eine größere Fläche verteilt werden.

Auch das Mikroklima unter dem Sattel wird vom Material beeinflusst – und damit die Bedingungen, unter denen Muskulatur und Bindegewebe arbeiten müssen.

Die Sattelunterlage greift damit unmittelbar in die mechanischen Abläufe unter dem Sattel ein und beeinflusst, wie die Belastung am Pferderücken ankommt.

3. Der Pferderücken als biomechanisches Brückensystem

Die Stabilität des Pferderückens ergibt sich durch das Zusammenspiel von Wirbelsäule, Muskulatur, Faszien und Bewegung.

Der Rücken des Pferdes wird in der Biomechanik häufig modellhaft mit einem Bogen-Sehnen-Modell (“bow-and-string”) verglichen.

In dieser Analogie bildet die thorakolumbale Wirbelsäule den Bogen, während die ventralen Weichteilstrukturen, insbesondere die Bauchmuskulatur und die Linea alba, als Zugstruktur („Sehne“) wirken.

Diese Konstruktion ermöglicht es dem Pferd, Last zu tragen, ohne dass die Wirbelsäule allein die gesamte Belastung aufnehmen muss.

Die Stabilität des Systems hängt stark von der Aktivität der Muskulatur ab.

Das Modell verdeutlicht, dass die Stabilität und Bewegung des Pferderückens aus dem funktionellen Zusammenspiel von Wirbelsäule, Muskulatur und weiteren Weichteilstrukturen entsteht (van Weeren et al., 2010).

4. Dynamik des Pferderückens während der Bewegung

Der Pferderücken bewegt sich während der Fortbewegung in mehreren Ebenen:

vertikale Bewegung (Auf- und Abbewegung)
laterale Bewegung (seitliche Biegung)
Rotation (Drehbewegung)

Diese Bewegungen verändern die Kontaktflächen unter dem Sattel kontinuierlich.

Druckmessstudien zeigen, dass sich Druckspitzen unter dem Sattel während verschiedener Gangarten deutlich verändern können (von Peinen et al., 2010).

5. Belastung des Pferderückens durch den Reiter

Die Höhe des Drucks wird durch die einwirkende Kraft und die verfügbare Auflagefläche bestimmt.

Beim Reiten wird zusätzliches Gewicht auf den Rücken des Pferdes übertragen.

Die Last wird über folgende Struktur übertragen:

Reiter
Sattelbaum/Sitzfläche
Sattelkissen
Sattelunterlage
Haut/Fell/Faszien/Muskulatur des Pferderückens

Die dargestellte Struktur zeigt den primären Kraftübertragungsweg in vereinfachter Form.

Der Druck unter dem Sattel entsteht aus der physikalischen Beziehung:

Druck = Kraft / Fläche

Wenn dieselbe Kraft auf eine größere Fläche verteilt wird, reduziert sich der Druck pro Flächeneinheit.

Deshalb spielen Größe und Form der Sattelauflage sowie die Eigenschaften der Sattelunterlage eine wichtige Rolle für die Belastung des Rückens.

Die Sattelunterlage beeinflusst außerdem, wie gleichmäßig die einwirkenden Kräfte weitergeleitet werden.

Neben der Größe der Auflagefläche kommt es darauf an, wie gleichmäßig sich die Last innerhalb dieser Fläche verteilt.

6. Druckverteilung unter dem Sattel

Moderne Druckmesssysteme ermöglichen die Analyse der Druckverteilung unter dem Sattel.

Studien zeigen, dass Druck unter dem Sattel sehr häufig ungleichmäßig verteilt ist und in bestimmten Bereichen konzentriert auftritt.

Typische Druckzonen entstehen:

hinter der Schulter
im Bereich des Reitersitzes
im hinteren Bereich der Sattelauflage

Die gemessenen Druckwerte unterscheiden sich erheblich in Abhängigkeit von Messbereich, Gangart, Pferd, Sattel und Versuchsaufbau. Insbesondere lokale Druckwerte können deutlich von den über größere Sattelbereiche gemittelten Werten abweichen (von Peinen et al., 2010).

Für die Beurteilung sind neben der Höhe der gemessenen Druckwerte auch deren Verteilung und Dynamik während der Bewegung relevant.

7. Einfluss der Gangarten

Die Druckverteilung unter dem Sattel verändert sich mit der Gangart.

Im Trab und Galopp treten häufig höhere Druckspitzen auf als im Schritt.

Dies hängt mit der dynamischen Bewegung des Pferderückens und der Bewegung des Reiters zusammen (Fruehwirth et al., 2004).

8. Bedeutung der Sattelpassform

Eine unpassende Sattelpassform kann zu ungleichmäßiger Druckverteilung führen.

Studien zeigen, dass schlecht angepasste Sättel häufig mit Rückenempfindlichkeit und Leistungsproblemen beim Pferd in Verbindung stehen (Greve & Dyson, 2013; Greve, Murray & Dyson, 2015).

Die Sattelunterlage liegt dabei direkt zwischen Sattel und Pferd und beeinflusst, wie die vom Sattel ausgehenden Kräfte in den Rücken übertragen werden.

Sie kann die Wirkung der Sattelpassform nicht ersetzen, aber die Weiterleitung von Druck, Bewegung und Reibung im System beeinflussen.

Über die Sattelpassform allein lässt sich die Belastung unter dem Sattel jedoch nur unvollständig erklären.

Der Pferderücken ist keine statische Auflagefläche. Er ist ein dynamisches System, in dem Kräfte zwischen Vorder- und Hinterhand weitergeleitet werden.

Deshalb gehört auch die übergeordnete Kraftübertragung im Rücken zur Betrachtung der Belastung unter dem Sattel.

9. Der thorakolumbale Kraftträger des Pferderückens mechanisch betrachtet

Der Übergangsbereich zwischen Brust- und Lendenwirbelsäule spielt eine zentrale Rolle in der Kraftübertragung des Pferderückens.

Hier werden Bewegungsimpulse aus der Hinterhand aufgenommen, entlang des Rückens weitergeleitet und mit der Last aus Sattel und Reiter überlagert.

Der Rücken ist dabei ein dynamisches Verbindungssystem zwischen Hinterhand und Vorhand und keine starre Struktur.

Die Brustwirbelsäule des Pferdes wird über Rippen mit dem Brustkorb verbunden und bildet dadurch eine relativ stabile Struktur.

Hinter diesem Bereich beginnt die Lendenwirbelsäule, die im Gegensatz dazu keine knöcherne Rippenstütze mehr besitzt.

Dadurch unterscheiden sich Stabilität und mechanische Belastbarkeit der beiden Bereiche deutlich.

Zwischen Brust- und Lendenwirbelsäule liegt der Bereich, in dem Kräfte aus der Hinterhandbewegung in die Rückenlinie übertragen werden.

Die Vorwärtsbewegung des Pferdes wird maßgeblich durch die Aktivität der Hinterhand erzeugt.

Die Bewegung der Hintergliedmaßen ist mit zyklischen Bewegungen von Becken und thorakolumbaler Wirbelsäule gekoppelt. Dabei treten entlang des Rückens Flexions- und Extensionsbewegungen sowie laterale Bewegungen und Rotationen auf, deren Ausmaß und zeitlicher Verlauf von Gangart und Wirbelsäulenabschnitt abhängen.

Der Pferderücken bewegt sich dadurch während der Fortbewegung rhythmisch auf und ab und bildet keine statische Auflagefläche.

Die Sattelauflage befindet sich dabei genau in dem Bereich, in dem diese Bewegungsübertragung stattfindet.

Unter dem Sattel wirken die statischen Druckkräfte durch das Gewicht von Reiter und Sattel zusammen mit den dynamischen Belastungen aus der Bewegung des Rückens.

Diese Belastungen umfassen neben vertikalen Druckkräften auch Scherkräfte sowie wechselnde Belastungsimpulse.

Der thorakolumbale Bereich des Pferderückens erfüllt gleichzeitig mehrere mechanische Funktionen:

Er trägt einen Teil der Last von Reiter und Sattel
Er überträgt Bewegungsimpulse aus der Hinterhand
Er ermöglicht gleichzeitig eine ausreichende Beweglichkeit der Wirbelsäule

Die Stabilität dieses Systems wird dabei maßgeblich durch die Rückenmuskulatur sowie durch die thorakolumbale Faszienstruktur unterstützt.

Der Übergang zwischen Brust- und Lendenwirbelsäule ist biomechanisch besonders beansprucht. In diesem Bereich werden auch häufig Rückenprobleme beschrieben (Jeffcott, 1980).

Wird die Bewegungsfreiheit des Rückens eingeschränkt oder entstehen lokale Druckspitzen, kann dies die Funktion des gesamten Kraftübertragungssystems beeinträchtigen.

Bei einer Sattelunterlage spielt deshalb neben der Druckverteilung auch eine Rolle, in welchem Maß sie die natürliche Bewegungsdynamik des Rückens zulässt oder verändert.

Literaturhinweise

Haussler, K. K. (1999) – The biomechanics of the equine back.

Clayton, H. M. (2004) – The dynamic horse: a biomechanical guide.

Dyson, S. (2017) – Equine thoracolumbar pain and saddle fit.

Übergang zur physikalischen Betrachtung der Belastung unter dem Sattel

Die anatomischen und biomechanischen Grundlagen beschreiben, wie der Pferderücken Last aufnimmt, Bewegung ermöglicht und Kräfte weiterleitet.

Unter dem Sattel kommen jedoch weitere physikalische Belastungsmechanismen hinzu.

Druck, Scherkräfte und Reibung wirken dabei zusammen mit Temperatur- und Feuchtigkeitseinflüssen.

Teil 2 betrachtet diese physikalischen Einflüsse und ihre Wirkung unter dem Sattel genauer.

Literatur (Auswahl) Teil 1

Clayton, H. M.; Hobbs, S. J. (2017)
The role of biomechanical analysis of horse and rider in equitation science.
Applied Animal Behaviour Science, 190, 123–132.
DOI: 10.1016/j.applanim.2017.02.011.

Clayton, H. M. (2004)
The Dynamic Horse: A Biomechanical Guide to Equine Movement and Performance.
Sport Horse Publications, Mason, MI.

Fruehwirth, B.; Peham, C.; Scheidl, M.; Schobesberger, H. (2004)
Evaluation of pressure distribution under an English saddle at walk, trot and canter.
Equine Veterinary Journal, 36(8), 754–757.
DOI: 10.2746/0425164044848235.

Greve, L.; Dyson, S. (2013)
The horse–saddle–rider interaction.
The Veterinary Journal, 195(3), 275–281.
DOI: 10.1016/j.tvjl.2012.10.020.

Greve, L.; Murray, R.; Dyson, S. (2015)
Subjective analysis of exercise-induced changes in back dimensions of the horse: The influence of saddle-fit, rider skill and work quality.
The Veterinary Journal, 206(1), 39–46.
DOI: 10.1016/j.tvjl.2015.06.009.

Stubbs, N. C.; Riggs, C. M.; Hodges, P. W.; Jeffcott, L. B.; Hodgson, D. R.; Clayton, H. M.; McGowan, C. M. (2010)
Osseous spinal pathology and epaxial muscle ultrasonography in Thoroughbred racehorses.
Equine Veterinary Journal, Supplement 38, 654–661.
DOI: 10.1111/j.2042-3306.2010.00258.x.

von Peinen, K.; Wiestner, T.; von Rechenberg, B.; Weishaupt, M. A. (2010)
Relationship between saddle pressure measurements and clinical signs of saddle soreness at the withers.
Equine Veterinary Journal, Supplement 38, 650–653.
DOI: 10.1111/j.2042-3306.2010.00191.x.

Jeffcott, L. B. (1980)
Disorders of the thoracolumbar spine of the horse – a survey of 443 cases.
Equine Veterinary Journal, 12(4), 197–210.
DOI: 10.1111/j.2042-3306.1980.tb03427.x.

Zaneb, H.; Peham, C.; Stanek, C. (2013)
Functional anatomy and biomechanics of the equine thoracolumbar spine: a review.
Turkish Journal of Veterinary & Animal Sciences, 37(4), 380–389.
DOI: 10.3906/vet-1205-45.

Ehrle, A.; Ressel, L.; Ricci, E.; Singer, E. R. (2017)
Structure and Innervation of the Equine Supraspinous and Interspinous Ligaments.
Anatomia, Histologia, Embryologia, 46(3), 223–231.
DOI: 10.1111/ahe.12261.

van Weeren, P. R.; McGowan, C.; Haussler, K. K. (2010)
Science overview: Development of a structural and functional understanding of the equine back.
Equine Veterinary Journal, 42(Suppl. 38), 393–400.
DOI: 10.1111/j.2042-3306.2010.00207.x.

Faber, M.; Johnston, C.; Schamhardt, H. C.; van Weeren, P. R.; Roepstorff, L.; Barneveld, A. (2001)
Basic three-dimensional kinematics of the vertebral column of horses trotting on a treadmill.
American Journal of Veterinary Research, 62(5), 757–764.
DOI: 10.2460/ajvr.2001.62.757.

Teil 2 – Physikalische Belastungsmechanismen: Druck, Scherkräfte, Reibung und Mikroklima

10. Physikalische Grundlagen der Belastung unter dem Sattel

Beim Reiten wirken mehrere physikalische Mechanismen gleichzeitig auf den Pferderücken. Druck ist einer davon.

Die wichtigsten mechanischen und physikalischen Einflussfaktoren sind:

Druckkräfte
Scherkräfte
Reibung
Temperaturentwicklung
Schweiß und Feuchtigkeit

Diese Faktoren beeinflussen sowohl die mechanische Belastung der Gewebe als auch die Bedingungen der Hautoberfläche.

Für die Belastung unter dem Sattel müssen diese physikalischen Mechanismen deshalb im Zusammenhang betrachtet werden (Clayton & Hobbs, 2017).

11. Druckkräfte unter dem Sattel

Druckwerte allein beschreiben die Belastung unter dem Sattel nur unvollständig, da sie dynamische und tangentiale Belastungen nicht erfassen.

11.1 Definition von Druck

Druck beschreibt die Kraft, die senkrecht auf eine Fläche wirkt.

Physikalisch wird Druck definiert als:

p = F / A

wobei

p = Druck
F = Kraft
A = Fläche

Das bedeutet:

Wenn dieselbe Kraft auf eine größere Fläche verteilt wird, sinkt der Druck pro Flächeneinheit.

Druck beschreibt im Sattelsystem nur die senkrecht wirkende Kraft auf den Pferderücken und erfasst die tatsächliche Belastungssituation daher nur unvollständig.

11.2 Druckübertragung im Sattelsystem

Beim Reiten wird das Gewicht des Reiters über mehrere Komponenten auf den Pferderücken übertragen:

Reitergewicht
Sattelbaum
Sattelkissen
Sattelunterlage
Muskulatur des Pferdes

Der Sattel dient dabei als Lastverteilungsstruktur, die das Reitergewicht über eine größere Fläche verteilt.

Eine wichtige Rolle spielt dabei die Konstruktion des Sattelbaums.

Ein gut angepasster Sattel verteilt das Gewicht möglichst gleichmäßig entlang der tragfähigen Muskelbereiche beidseits der Wirbelsäule (Greve & Dyson, 2013; Greve, Murray & Dyson, 2015).

11.3 Typische Druckverteilung

Druckmessungen unter dem Sattel zeigen, dass die Last in der Regel nicht gleichmäßig verteilt ist.

Typische Druckzonen befinden sich:

hinter der Schulter (Bereich der Baumspitzen)
im Bereich des Reitersitzes
im hinteren Bereich der Sattelauflage

Diese Druckzonen können sich während der Bewegung verändern (von Peinen et al., 2010).

11.4 Druckspitzen

Lokale Druckspitzen können entstehen durch:

ungleichmäßige oder nicht passende Sattelpassform
ungünstige Reiterbalance
asymmetrische Muskulatur des Pferdes
instabile oder unterbrochene Auflage zwischen Sattel und Pferderücken
Bewegungsdynamik des Pferdes

Druckmessstudien zeigen, dass kurzfristige Druckspitzen deutlich höher sein können als der durchschnittliche Druck.

Solche Druckspitzen werden häufig mit Rückenempfindlichkeit oder Hautproblemen in Verbindung gebracht (Greve & Dyson, 2013; Greve, Murray & Dyson, 2015).

12. Grenzen der Druckmessung

12.1 Wie kann man Satteldruck messen und wo liegen die Grenzen der Druckmessung?

In der wissenschaftlichen Untersuchung der Sattelbelastung werden häufig Druckmesssysteme eingesetzt. Dabei kommen flexible Sensormatten zum Einsatz, die zwischen Sattel und Pferderücken platziert werden und die auftretenden Druckverteilungen während der Bewegung messen können.

Solche Systeme liefern wertvolle Informationen über die Verteilung vertikaler Druckkräfte unter dem Sattel. Sie ermöglichen es, Druckspitzen zu identifizieren und Veränderungen der Druckverteilung während verschiedener Gangarten zu analysieren.

Druckmesssysteme bilden jedoch nur einen Teil der tatsächlichen Belastungssituation ab, da sie primär senkrecht wirkende Druckanteile erfassen. Andere mechanische Faktoren, die für die Belastung des Pferderückens relevant sein können, lassen sich damit nur eingeschränkt oder gar nicht messen.

Dazu gehören insbesondere:

Scherkräfte entlang der Hautoberfläche
Relativbewegungen zwischen Sattel, Unterlage und Pferderücken
dynamische Impulsbelastungen während der Bewegung

Diese Faktoren können eine wichtige Rolle für die Entstehung von Hautirritationen oder lokalen Gewebebelastungen spielen, ohne dass sie sich unmittelbar in erhöhten Druckwerten im Sensorbild widerspiegeln.

Druckmesssysteme messen nicht in einem unveränderten System, sondern bringen selbst eine zusätzliche Schicht in die Kontaktzone ein. Dadurch kann das mechanische Verhalten des Gesamtsystems geringfügig verändert werden, insbesondere im Zusammenspiel zwischen Sattel, Unterlage und Pferderücken.

Druckmessungen stellen daher ein wichtiges Instrument zur Analyse der Sattelmechanik dar, sollten jedoch immer im Kontext weiterer biomechanischer Faktoren interpretiert werden.

Eine umfassende Bewertung der Belastungssituation unter dem Sattel muss neben der Druckverteilung auch Scherkräfte, Bewegungsdynamik sowie Materialeigenschaften berücksichtigen.

Literaturhinweise:

Clayton, H. M. & Hobbs, S. (2017)
The role of biomechanical analysis of horse and rider in equitation science.

von Peinen, K. et al. (2010)
Relationship between saddle pressure measurements and clinical signs of saddle soreness.

12.2 Einordnung von Druckmessungen im Kontext unterschiedlicher Materialsysteme

In Druckmessungen zeigen weiche, anpassungsfähige Materialien häufig eine gleichmäßige Druckverteilung und reduzierte Druckspitzen.

Diese Ergebnisse sind im Kontext der Messmethodik zu interpretieren. Druckmesssysteme erfassen primär senkrecht wirkende Kräfte (von Peinen et al., 2010; Clayton & Hobbs, 2017), während andere mechanische Faktoren wie Scherkräfte nur eingeschränkt abgebildet werden (Gefen, 2007).

Hinzu kommt, dass Materialien ihr mechanisches Verhalten unter Belastung, Temperatur und Feuchtigkeit verändern können. Fasermaterialien können sich unter Feuchtigkeit verdichten und ihre Struktur anpassen, während viskoelastische Materialien temperatur- und zeitabhängig reagieren (Morton & Hearle, 2008).

Materialien, die sich unter Druck stark anpassen oder verformen, können daher im Messbild eine gleichmäßige Druckverteilung erzeugen, ohne dass damit zwangsläufig eine gleichmäßige mechanische Belastung im gesamten System verbunden ist.

Bei der Bewertung von Sattelunterlagen reicht die Druckverteilung allein daher nicht aus.

13. Scherkräfte unter dem Sattel

Scherkräfte entstehen überall dort, wo zwischen zwei Kontaktflächen Relativbewegungen auftreten – insbesondere unter gleichzeitig wirkendem Druck.

13.1 Definition von Scherkräften

Scherkräfte wirken parallel zu einer Oberfläche und führen dazu, dass zwei Materialschichten gegeneinander verschoben werden können.

Im Gegensatz zum Druck, der senkrecht wirkt, entsteht Scherung durch tangentiale Kräfte, die zu Relativbewegungen zwischen Kontaktflächen führen.

13.2 Entstehung von Scherkräften beim Reiten

Unter dem Sattel entstehen Scherkräfte durch:

Biegung und Streckung des Pferderückens
Bewegungen des Reiters
Richtungsänderungen
Beschleunigungs- und Bremsbewegungen

Während des Bewegungszyklus verändert sich die Form des Rückens kontinuierlich.

Diese Veränderungen führen dazu, dass sich Sattel, Pad und Haut beziehungsweise Fell minimal gegeneinander verschieben. Dadurch entstehen Relativbewegungen zwischen den Kontaktflächen sowie tangential wirkende Kräfte, die als Scherkräfte auf die Gewebestrukturen einwirken.

Diese Verschiebungen sind meist sehr gering, treten jedoch bei jedem Schritt wiederholt auf und belasten das Gewebe mechanisch.

13.3 Bedeutung für Gewebe

Scherkräfte können für biologisches Gewebe besonders belastend sein.

Sie führen dazu, dass Gewebeschichten gegeneinander verschoben werden:

Haut
Unterhautgewebe
Muskelfaszien

Diese Verschiebungen können folgende Auswirkungen haben:

Reibung
Beeinflussung der lokalen Durchblutung
Gewebeirritationen

In der Humanmedizin gelten Scherkräfte als wichtiger Faktor bei der Entstehung von Druckgeschwüren (Dekubitus) (Gefen, 2009).

13.4 Scherkräfte im Sattelsystem

Scherkräfte können an verschiedenen Stellen im gesamten Sattelsystem entstehen.

Sie treten überall dort auf, wo sich unterschiedliche Schichten bei Bewegung minimal gegeneinander verschieben – insbesondere zwischen Sattel, Sattelunterlage und Pferderücken.

Je nach Aufbau und Materialverhalten kann sich diese Bewegung unterschiedlich auswirken.

Für die mechanische Wirkung macht es einen Unterschied, ob diese Relativbewegungen strukturell geführt oder unkontrolliert im System zugelassen werden.

14. Scherkräfte unter dem Sattel – der häufig unterschätzte Belastungsfaktor

In der Diskussion über Belastungen des Pferderückens unter dem Sattel wird primär auf Druckkräfte fokussiert.

Druckmessungen mit Sensorpads werden daher oft als zentrales Instrument zur Bewertung der Sattellage herangezogen.

Unter dem Sattel wirken jedoch auch Scherkräfte, die für die Belastung von Haut und Gewebe eine ebenso wichtige Rolle spielen können wie vertikale Druckkräfte.

Scherkräfte entstehen überall dort, wo zwischen zwei Kontaktflächen Relativbewegungen auftreten – insbesondere unter gleichzeitig wirkendem Druck.

Unter dem Sattel kann dies auftreten, wenn sich Pferderücken, Sattelunterlage und Sattel minimal gegeneinander bewegen.

Diese Relativbewegungen entstehen durch mehrere Faktoren gleichzeitig:

rhythmische Auf- und Abbewegung des Pferderückens
Formveränderung des Rückens im Bewegungszyklus
Bewegungen des Reiters
Zugkräfte durch den Sattelgurt

Während der Fortbewegung hebt und senkt sich der Pferderücken rhythmisch durch die Aktivität der Hinterhand.

Dabei verändert sich die Form des Rückens während des Bewegungszyklus, insbesondere im Bereich der Brust- und Lendenwirbelsäule.

Diese Bewegungen führen dazu, dass die Auflagefläche des Sattels nicht vollständig statisch bleibt.

Wenn zwischen zwei Schichten – beispielsweise zwischen Fell und Unterlage oder zwischen Unterlage und Sattel – Relativbewegungen auftreten, entstehen tangential wirkende Kräfte entlang der Kontaktflächen, die als Scherkräfte auf die Gewebestrukturen einwirken.

Biomechanisch sind Scherkräfte deshalb besonders relevant, weil sie zusätzlich zur Druckbelastung die mechanische Beanspruchung von Haut und oberflächliche Gewebestrukturen erhöhen können.

Druck- und Scherkräfte wirken dabei gemeinsam auf die Kontaktflächen und können lokal zu erhöhten Gewebebelastungen führen.

In der Humanmedizin sind Scherkräfte ein bekannter Faktor bei der Entstehung von Druckgeschwüren und Hautläsionen, insbesondere wenn gleichzeitig Feuchtigkeit und Reibung auftreten (Gefen, 2009).

Ähnliche Mechanismen können auch beim Pferd auftreten, wenn sich Sattel und Unterlage über längere Zeiträume relativ zum Pferderücken bewegen.

Besonders bei langen Belastungsphasen – wie sie im Distanzreiten vorkommen – können sich wiederholte Scherbelastungen über viele tausend Bewegungszyklen summieren.

Selbst sehr kleine Relativbewegungen zwischen den Schichten können dadurch langfristig zu Hautirritationen, Haarbruch oder lokalen Druckempfindlichkeiten führen.

Ein weiterer Faktor ist die Materialstruktur der verwendeten Sattelunterlage.

Nachgiebige oder stark komprimierbare Materialien können unter Belastung ihre Form verändern. Ob dadurch Relativbewegungen und Scherkräfte verstärkt oder reduziert werden, hängt unter anderem von Kompressionsverhalten, Schersteifigkeit, Reibung und Materialaufbau ab.

Wenn mehrere Polstermaterialschichten übereinander liegen, entstehen zusätzliche Grenzflächen, an denen Relativbewegungen auftreten können.

Bei der Entwicklung von Sattelunterlagen geht es deshalb neben der Reduzierung von Druckspitzen auch darum, übermäßige Scherkräfte zu kontrollieren.

Dabei kommt es auf die strukturelle Stabilität des Materials an, auf die Aufnahme vertikaler Belastungen und darauf, wie das Material Relativbewegungen und die Reibung zwischen den Kontaktflächen beeinflusst.

Materialien mit definierter struktureller Stabilität können Relativbewegungen begrenzen, ohne die natürliche Rückenbewegung wesentlich einzuschränken. Dabei muss berücksichtigt werden, dass sich der Pferderücken während der Bewegung in mehreren Richtungen bewegt – vertikal, seitlich und rotierend. Eine Sattelunterlage liegt damit auf einer Auflagefläche, die sich während der Bewegung dreidimensional verändert.

Strukturelle Stabilität bei gleichzeitiger Beweglichkeit in allen drei Raumebenen, ein auf geringe Relativbewegungen abgestimmtes Reibungsverhalten und ausreichende Luftzirkulation können dazu beitragen, Druckbelastungen und Scherkräfte zu reduzieren, ohne die natürliche Bewegungsdynamik des Pferderückens einzuschränken.

Scherkräfte gehören deshalb ebenso zur Beurteilung der Belastung unter dem Sattel wie die Druckverteilung.

Literaturhinweise

Clayton, H. M.; Belock, B.; Lavagnino, M.; Kaiser, L. J. (2013)
Forces and pressures on the horse’s back during bareback riding.
The Veterinary Journal, 195(1), 48–52.
DOI: 10.1016/j.tvjl.2012.06.002.

Gefen, A. (2007)
The biomechanics of sitting-acquired pressure ulcers in patients with spinal cord injury or lesions.
International Wound Journal, 4(3), 222–231.
DOI: 10.1111/j.1742-481X.2007.00330.x.

15. Reibung

15.1 Definition

Reibung entsteht, wenn zwei Oberflächen in Kontakt stehen und gegeneinander bewegt werden oder eine entsprechende Bewegungstendenz besteht.

Die Reibungskraft hängt unter anderem ab von:

Oberflächenstruktur
Materialeigenschaften
Anpressdruck
Feuchtigkeit
Relativgeschwindigkeit

Reibung wirkt unter dem Sattel selten als isolierter Faktor.

Relevant wird sie vor allem dann, wenn gleichzeitig Druck, Feuchtigkeit und wiederholte Relativbewegungen zwischen den Kontaktflächen auftreten.

15.2 Reibung unter dem Sattel

Unter dem Sattel wirkt Reibung zusammen mit Druck, Feuchtigkeit und wiederholten Bewegungszyklen.

Unter dem Sattel entsteht Reibung zwischen:

Sattel → Sattelunterlage
Sattelunterlage → Fell des Pferdes

Wenn Materialien gegeneinander bewegt werden, kann dies zu mechanischer Belastung der Haut führen.

Reibung wird insbesondere in Kombination mit Druck und Feuchtigkeit mit der Entstehung von Scheuerstellen in Verbindung gebracht.

16. Mikroklima unter dem Sattel

16.1 Temperaturentwicklung

Beim Reiten entsteht Wärme unter dem Sattel vor allem durch Muskelarbeit und in geringerem Maße durch Reibung.

Gleichzeitig kann eingeschränkte Luftzirkulation die Wärmeabgabe reduzieren.

Untersuchungen zeigen eine deutliche Temperaturentwicklung im Bereich von Pferderücken und Sattel während der Arbeit (Arruda et al., 2011; MacKechnie-Guire et al., 2021).

16.2 Schweißproduktion

Pferde regulieren ihre Körpertemperatur in hohem Maße über Schweiß.
Während intensiver Belastung kann ein Pferd mehrere Liter Schweiß pro Stunde produzieren.
Ein Teil dieses Schweißes sammelt sich unter dem Sattel, wo gleichzeitig mechanische Belastung und eingeschränkte Verdunstung zusammentreffen.
Die Sattellage umfasst flächenmäßig nur einen kleinen Teil der Körperoberfläche, ist aber funktionell ein Hochbelastungsbereich.
Hier treffen Schweiß, Druck, Reibung und eingeschränkte Verdunstung aufeinander.
Dadurch entsteht ein lokales Mikroklima, das die Bedingungen, unter denen mechanische Belastung von Haut und Gewebe wirkt, zusätzlich verändert.
Im Distanzreiten wird der Temperaturentwicklung in der Sattellage besondere Bedeutung beigemessen. Über längere Belastungsphasen gewinnt deshalb auch die Wärme- und Feuchtigkeitsabgabe in der Sattellage an Bedeutung.
Während längerer Belastungsphasen produziert das Pferd kontinuierlich große Mengen Schweiß, um überschüssige Wärme abzuführen.
Die Abdeckung der Haut durch Sattel und Sattelunterlage schränkt die Wärmeabgabe in der Sattellage deutlich ein. Wie stark, hängt vom Aufbau und den Eigenschaften der verwendeten Materialien ab.
Dadurch kann lokal ein Bereich erhöhter Temperatur und Feuchtigkeit entstehen, in dem die Wärme- und Feuchtigkeitsabgabe eingeschränkt ist.
Besonders im Distanzsport wird deshalb gezielt darauf geachtet, die Bedingungen unter dem Sattel so zu gestalten, dass Wärme und Feuchtigkeit möglichst effektiv abgeführt werden können.
Diese Zusammenhänge sind jedoch nicht auf den Distanzsport beschränkt.
Auch bei kürzeren Belastungen – etwa in der Dressur, im Springen oder im Gelände – können sich insbesondere bei warmen Temperaturen Wärme und Feuchtigkeit in der Sattellage zunehmend anreichern.
Da die Verdunstung von Schweiß über die Haut bei Belastung wesentlich zur Wärmeabgabe beiträgt, ist eine eingeschränkte Wärme- und Feuchtigkeitsabgabe auch in der Sattellage funktionell relevant.
Dies wird im Alltag häufig unterschätzt, da die Auswirkungen weniger offensichtlich sind als bei langen Distanzbelastungen.
Die Temperaturentwicklung unter dem Sattel spielt deshalb auch im normalen Training eine Rolle, besonders bei warmen klimatischen Bedingungen.
(Marlin & Nankervis, 2002; Hinchcliff et al., 2013; Clayton, 2004)

16.3 Einfluss auf Materialien

Das Mikroklima unter dem Sattel beeinflusst die Haut und gleichzeitig das mechanische Verhalten der verwendeten Materialien.

Feuchtigkeit kann Materialeigenschaften deutlich verändern.

Wie Materialien auf Schweiß und Temperatur reagieren, hängt von ihren Eigenschaften ab:

Fasermaterialien (z. B. Lammfell oder textile Gewebe) können Feuchtigkeit aufnehmen. Dadurch verändert sich ihre Struktur, Fasern können sich anlegen und verdichten, wodurch sich ihre druckverteilenden Eigenschaften verändern.
Viskoelastische Schaumstoffe reagieren temperaturabhängig. Mit steigender Temperatur werden sie weicher und geben unter Belastung stärker nach, wodurch sich ihr mechanisches Verhalten unter Druck und Bewegung verändert.
Oberflächen können durch Feuchtigkeit ihre Reibungseigenschaften verändern.

Diese Veränderungen wirken sich unmittelbar auf die mechanische Situation unter dem Sattel aus.

Materialien verhalten sich unter feuchten und warmen Bedingungen oft anders als im trockenen Zustand – insbesondere im Zusammenspiel mit Druck und Bewegung.

Die mechanische Belastung unter dem Sattel kann sich daher im Verlauf der Arbeit deutlich verändern, auch wenn Sattel und Reiterposition äußerlich unverändert erscheinen.

17. Interaktion der Belastungsfaktoren

Die Belastung des Pferderückens unter dem Sattel ist das Ergebnis der Interaktion mehrerer Faktoren.

Diese Faktoren beeinflussen sich gegenseitig.

Beispielsweise kann Feuchtigkeit:

die Reibung verändern
die Materialstruktur beeinflussen
die Verteilung und Wirkung von Druckkräften verändern

Ebenso können Scherkräfte und Druck gleichzeitig auf Gewebe und Fell wirken und sich in ihrer Wirkung gegenseitig verstärken.

Dadurch kann die tatsächliche Belastung unter dem Sattel deutlich komplexer sein, als es die Betrachtung einzelner Faktoren vermuten lässt.

Für die Beurteilung der Belastung müssen diese Faktoren deshalb gemeinsam betrachtet werden.

Aktuelle Übersichtsarbeiten zeigen, dass mechanische Belastungen auf biologisches Gewebe grundsätzlich als Zusammenspiel mehrerer Faktoren zu verstehen sind.

Zur tatsächlichen Beanspruchung des Gewebes tragen Druck und Scherkräfte ebenso bei wie die Reaktion und individuelle Belastbarkeit des Gewebes (Gefen, 2024).

Im konkreten Sattelsystem können sich die einzelnen Belastungsarten gegenseitig verstärken oder abschwächen.

Die tatsächliche Belastung unter dem Sattel entsteht aus dieser Wechselwirkung. Einzelne Parameter bilden sie deshalb nur unvollständig ab.

18. Mikroimpulse und Bewegungsdynamik des Pferderückens

Die Bewegung des Pferdes erzeugt eine Vielzahl kleiner dynamischer Belastungsimpulse, die entlang der Wirbelsäule übertragen werden.

Bei jedem Schritt wirken Kräfte aus der Hinterhand über das Becken und die Lendenregion in Richtung der Brustwirbelsäule.

Diese Bewegungsimpulse führen dazu, dass der Pferderücken während der Fortbewegung rhythmisch auf- und abschwingt.

Diese Impulsbewegungen sind ein natürlicher Bestandteil der Fortbewegung und tragen dazu bei, dass sich die Rückenmuskulatur des Pferdes elastisch an die Bewegung anpassen kann.

Die Wirbelsäule fungiert dabei als elastisches Verbindungssystem, das Kräfte aus der Hinterhand weiterleitet und gleichzeitig Bewegungen ausgleicht.

In der Diskussion über Sattelunterlagen wird häufig angenommen, dass eine möglichst starke Dämpfung der auftretenden Kräfte grundsätzlich vorteilhaft sei.

Biomechanisch betrachtet verändert jede Dämpfung auch die Weiterleitung der Bewegung.

Dämpfung verändert die Mechanik – und beeinflusst damit die Funktion des Systems, insbesondere bei der Weiterleitung von Bewegung und Belastung.

Stark dämpfende Materialien können Belastungsspitzen reduzieren. Gleichzeitig dämpfen sie jedoch auch Bewegungsimpulse, die Teil der natürlichen Bewegungsdynamik zwischen Pferderücken, Sattel und Reiter sind.

Je stärker ein Material solche Impulse aufnimmt, desto stärker kann es auch deren Weiterleitung verändern.

Zudem kann Druck in angrenzende Bereiche verlagert werden.

Viskoelastische Materialien reagieren zeitabhängig auf Belastung und stellen sich zeitlich verzögert zurück. Dadurch verändert sich auch die zeitliche Weiterleitung von Bewegungsimpulsen.

Unter bestimmten Bedingungen kann dies zu zusätzlicher Instabilität an den Grenzflächen beitragen.

Zusätzlich kann sich die Übertragung von Bewegung und Hilfen zwischen Pferd und Reiter verändern, wenn Materialsysteme Bewegungsimpulse zeitlich verzögert oder mechanisch gefiltert weitergeben.

Darüber hinaus können stark komprimierbare Materialien unter Belastung einsinken und dadurch ihre strukturelle Stabilität verringern.

Moderne Entwicklungen von Sattelunterlagen verfolgen daher häufig einen anderen Ansatz.

Anstelle einer möglichst starken Dämpfung wird versucht, Belastungen gleichmäßig zu verteilen, während die natürlichen Bewegungsimpulse des Pferderückens erhalten bleiben.

Materialien mit struktureller Formstabilität spielen dabei eine wichtige Rolle. In einem entsprechend aufgebauten Materialsystem unterstützen sie eine gleichmäßige Lastverteilung und ermöglichen zugleich die Weiterleitung der natürlichen Bewegungsdynamik.

Die biomechanische Herausforderung besteht nicht in einer möglichst starken Dämpfung, sondern in der kontrollierten Weiterleitung von Belastung bei gleichzeitiger Erhaltung der physiologischen Bewegungsdynamik.

Eine Sattelunterlage sollte Belastungsspitzen reduzieren, ohne die Bewegungsmechanik des Pferderückens wesentlich zu verändern, und gleichzeitig eine feine und unverfälschte Kommunikation zwischen Reiter und Pferd ermöglichen.

Die Unterscheidung ist:

Dämpfung reduziert Impulse – Lastverteilung reduziert Druckspitzen.

Diese Unterschiede zeigen sich besonders deutlich im mechanischen Verhalten unterschiedlicher Materialsysteme.

Vergleich von Dämpfung und Lastverteilung bei Sattelunterlagen – Verformung mit Randdruck gegenüber flächiger Kraftumleitung

Stark nachgiebige, dämpfende Materialien können sich unter Belastung verformen und dabei Druck in Randzonen verlagern.
Für die Lastverteilung ausgelegte formstabile Systeme leiten Belastung weiter und verteilen sie über eine größere Fläche.

Die biomechanische Herausforderung besteht nicht darin, Belastung möglichst zu dämpfen, sondern darin, sie kontrolliert aufzunehmen und gleichmäßig weiterzuleiten.

Literaturhinweise

Haussler, K. K. (1999)
The biomechanics of the equine back.

Marlin, D. J., & Nankervis, K. J. (2002)
Equine Exercise Physiology.
Oxford: Blackwell Science Ltd.

Amit Gefen (2024)
The complex interplay between mechanical forces, tissue response and individual susceptibility to pressure ulcers

Hinchcliff, K. W., Kaneps, A. J., & Geor, R. J. (2013)
Equine Sports Medicine and Surgery. (2nd ed.)
Edinburgh: Elsevier Saunders.

Clayton, H. M. (2004)
The Dynamic Horse: A Biomechanical Guide to Equine Movement and Performance.
Shrewsbury: Sport Horse Publications.

Literatur (Auswahl) Teil 2

Gefen, A. (2024)
The complex interplay between mechanical forces, tissue response and individual susceptibility to pressure ulcers.
Journal of Wound Care, 33(9), 620–628.
DOI: 10.12968/jowc.2024.0023.

Greve, L.; Dyson, S. (2013)
The horse–saddle–rider interaction.
The Veterinary Journal, 195(3), 275–281.
DOI: 10.1016/j.tvjl.2012.10.020.

Morton, W. E.; Hearle, J. W. S. (2008)
Physical Properties of Textile Fibres.
4th ed. Woodhead Publishing, Cambridge.

Marlin, D. J.; Nankervis, K. J. (2002)
Equine Exercise Physiology.
Blackwell Science, Oxford.

Hinchcliff, K. W.; Kaneps, A. J.; Geor, R. J. (eds.) (2013)
Equine Sports Medicine and Surgery: Basic and Clinical Sciences of the Equine Athlete.
2nd ed. Elsevier Saunders.

Clayton, H. M. (2004)
The Dynamic Horse: A Biomechanical Guide to Equine Movement and Performance.
Sport Horse Publications, Mason, MI.

Arruda, T. Z.; Brass, K. E.; De La Corte, F. D. (2011)
Thermographic Assessment of Saddles Used on Jumping Horses.
Journal of Equine Veterinary Science, 31(11), 625–629.
DOI: 10.1016/j.jevs.2011.05.011.

MacKechnie-Guire, R.; Fisher, M.; Mathie, H.; Kuczynska, K.; Fairfax, V.; Fisher, D.; Pfau, T.; Weller, R. (2021)
A Systematic Approach to Comparing Thermal Activity of the Thoracic Region and Saddle Pressure Distribution beneath the Saddle in a Group of Non-Lame Sports Horses.
Animals, 11(4), 1105.
DOI: 10.3390/ani11041105.

Teil 3 – Materialsysteme unter dem Sattel und ihre mechanischen Wirkprinzipien

19. Einordnung von Sattelunterlagen als mechanisches System

Sattelunterlagen liegen als funktionelle Schicht zwischen Sattel und Pferd und sind damit Teil des mechanischen Systems.

Sie werden im Reitsport häufig auch unter ästhetischen Gesichtspunkten ausgewählt. Unabhängig davon erfüllen sie eine aktive Funktion innerhalb dieses Systems.

Sattelunterlagen werden im Reitsport häufig eingesetzt, um die Belastung des Pferderückens zu beeinflussen.

Ihre Funktionen werden in der Praxis meist mit Begriffen wie „Polsterung“, „Dämpfung“ oder „Druckverteilung“ beschrieben.

Aus physikalischer Sicht erfüllen Unterlagen mehrere unterschiedliche Funktionen gleichzeitig. Dazu gehören insbesondere:

Veränderung der effektiven Kontaktfläche zwischen Sattel und Pferd
Aufnahme und Weiterleitung von Belastung bzw. Druck
Einfluss auf Scherkräfte und Reibung
Einfluss auf Temperatur- und Feuchtigkeitsverhältnisse im Kontaktbereich

Die mechanische Wirkung einer Sattelunterlage wird durch die verwendeten Materialien und deren Anordnung im Schichtaufbau bestimmt.

Ein Material kann sehr unterschiedliche mechanische Eigenschaften zeigen, je nachdem ob es:

direkt auf dem Pferderücken liegt
zwischen zwei anderen Materialien liegt
Teil eines mehrschichtigen Systems ist

20. Was bringt ein Lammfellpad unter dem Sattel?

20.1 Aufbau von Lammfell

Lammfell besteht aus der gegerbten Haut (Leder) sowie der darauf aufgewachsenen Wollfaserstruktur.

Die Fasern besitzen eine gekräuselte Struktur und können relativ große Mengen an Feuchtigkeit aufnehmen.

Wolle besitzt hygroskopische Eigenschaften und kann etwa 30% ihres Eigengewichts an Feuchtigkeit aufnehmen.

(Hearle & Morton, 2008)

20.2 Mechanische Eigenschaften

Die mechanische Wirkung von Lammfell beruht hauptsächlich auf:

elastischer Verformung der Wollfasern
feiner Anpassung an die Kontaktfläche
Veränderung des Reibungsverhaltens durch Faserbewegung

Diese Eigenschaften können zu einer teilweisen Reduktion lokaler Druckspitzen führen, ohne jedoch eine gleichmäßige Lastverteilung im gesamten System sicherzustellen.

20.3 Feuchtigkeitsaufnahme und Sättigung

Lammfell weist aufgrund der Wollfaserstruktur eine hohe Fähigkeit zur Feuchtigkeitsaufnahme auf.

Wolle ist hygroskopisch und kann einen erheblichen Anteil ihres Eigengewichts an Feuchtigkeit aufnehmen, ohne sich unmittelbar nass anzufühlen (Morton & Hearle, 2008).

Mit zunehmender Feuchtigkeitsaufnahme verändert sich jedoch die Faserstruktur unter Belastung.

Die Fasern legen sich an, werden unter Druck dichter gepackt und verlieren einen Teil ihrer ursprünglichen räumlichen Aufrichtung.

Dadurch reduziert sich die strukturelle Offenheit der Wollfasern.

Unter wiederholter mechanischer Belastung kommt es zusätzlich zu strukturellen Veränderungen innerhalb der Faserlage.

Die Fasern verfilzen unter wiederholter Belastung und es entstehen Verdichtungen sowie Knötchenbildungen in der Oberfläche.

Diese Veränderungen führen zu einer ungleichmäßigeren Materialstruktur und verändern die Kontaktbedingungen zwischen Sattelunterlage und Pferderücken.

Durch Feuchtigkeit, Druck und die Veränderungen der Faserstruktur verhält sich das Material im Verlauf der Nutzung mechanisch anders.

Die Fähigkeit des Materials, Belastung gleichmäßig aufzunehmen, verringert sich, während gleichzeitig lokale Unterschiede in der Auflage entstehen können.

Zusätzlich verändert sich das Reibungsverhalten zwischen den Kontaktflächen.

Feuchtigkeit und die verdichtete Faserstruktur verändern die Bewegungsbedingungen zwischen Fell, Material und Sattel.

Die mechanische Situation unter dem Sattel verändert sich damit mit zunehmender Nutzung und Feuchtigkeitsbelastung.

20.4 Lammfell als geschlossenes System

Im Vergleich zu offenen textilen Strukturen wirkt Lammfell aufgrund der gegerbten Haut (Leder) als vergleichsweise geschlossenes System.

Luftzirkulation findet überwiegend innerhalb der Faserstruktur statt und ist nach außen hin begrenzt.

Die dichte Faserstruktur kann die Luftzirkulation einschränken, insbesondere wenn die Fasern durch Druck und Feuchtigkeit komprimiert werden.

Dies hat Einfluss auf:

Wärmeentwicklung
Feuchtigkeitsansammlung
Reibungseigenschaften

Dadurch kann sich unter Belastung ein Mikroklima entwickeln, das sich hinsichtlich Temperatur und Feuchtigkeit von offenen Materialsystemen unterscheidet.

Wie Lammfell unter dem Sattel mechanisch wirkt, hängt damit von seiner Faserstruktur, der Feuchtigkeitsaufnahme und seinem Verhalten unter Belastung ab.

Diese Faktoren müssen bei der Beurteilung von Lammfell im jeweiligen Einsatz berücksichtigt werden.

21. Filz als Sattelunterlage

21.1 Aufbau von Filz

Filz wird aus Wollfasern hergestellt, die durch mechanische Bearbeitung unter Einwirkung von Feuchtigkeit und Temperatur miteinander verfilzt werden.

Dabei verhaken sich die Fasern dauerhaft ineinander, wodurch ein dichtes Fasergefüge ohne definierte Gewebestruktur entsteht.

Die Fasern sind eng miteinander verschlungen, was zu einem kompakten und in sich stabilen Material führt.

Die fehlende Gewebestruktur führt dazu, dass die mechanischen Eigenschaften nicht durch eine gerichtete Faseranordnung, sondern durch die Verdichtung und Verfilzung der Fasern bestimmt werden.

Die Verfilzung kann im Herstellprozess hinsichtlich Dichte und Festigkeit gesteuert werden.

Eine definierte textile Struktur mit gezielt angeordneten Fasern in unterschiedlichen Raumrichtungen entsteht dabei jedoch nicht.

21.2 Mechanische Wirkweise

Die mechanische Wirkung von Filz basiert im Wesentlichen auf der Verdichtung der Faserstruktur unter Belastung.

Wird Druck auf das Material ausgeübt:

reduzieren sich die Luftzwischenräume innerhalb der Struktur
die Fasern rücken dichter zusammen
der Widerstand gegen weitere Kompression nimmt zu

Dieses Verhalten kann als progressive Verdichtung der Faserstruktur beschrieben werden.

Dieser Verdichtungsprozess wird zusätzlich durch Feuchtigkeit beeinflusst.

Unter der kombinierten Einwirkung von Druck und Feuchtigkeit kann sich diese Verdichtung weiter verstärken.

Feuchtigkeit, insbesondere durch Schweiß, erhöht die Beweglichkeit der Wollfasern gegeneinander, während wiederholte mechanische Belastung dazu führt, dass sich die Fasern dichter anordnen.

Unter wiederholter mechanischer Belastung und Feuchtigkeit kommt es typischerweise zu einer zunehmenden Verdichtung des Materials im Verlauf der Nutzung.

Dadurch kann sich das mechanische Verhalten des Filzes im Verlauf der Nutzung verändern.

Die Verdichtung von Filz wird damit von der mechanischen Belastung und der Einwirkung von Feuchtigkeit, unter dem Sattel insbesondere durch Schweiß, beeinflusst.

21.3 Wärmeisolierende Wirkung

Filz besitzt aufgrund seiner dichten Faserstruktur und der darin eingeschlossenen Luft eine ausgeprägte wärmeisolierende Wirkung.

Unter dem Sattel schränkt diese Eigenschaft die Wärmeabgabe aus der Sattellage zusätzlich ein. Die durch Muskelarbeit entstehende Wärme wird schlechter nach außen abgeführt und kann sich unter dem aufliegenden Material stauen.

Mit zunehmender Verdichtung des Filzes verringern sich die Luftzwischenräume innerhalb der Faserstruktur. Die dichte Faserstruktur ermöglicht nur einen begrenzten Luftaustausch durch das Material.

Unter warmen Bedingungen verstärkt die wärmeisolierende Wirkung von Filz damit die ohnehin eingeschränkte Wärmeabgabe in der Sattellage.

21.4 Energieabsorption

Durch diese Verdichtung kann Filz mechanische Energie nicht nur übertragen, sondern teilweise innerhalb der Materialstruktur in andere Energieformen umwandeln.

Ein Teil der mechanischen Energie wird durch Reibung innerhalb der Faserstruktur in Wärme umgewandelt. Ein weiterer Teil wird bei elastischer Verformung vorübergehend im Material gespeichert und bei der Rückstellung wieder freigesetzt. Irreversible strukturelle Veränderungen können zusätzlich Energie aufnehmen.

Diese Wirkung wird in der Praxis häufig als „Stoßdämpfung“ beschrieben.

Physikalisch entsteht diese Dämpfung durch eine Kombination aus:

Kompression der Faserstruktur
Reibung zwischen den Fasern
damit verbundene Umwandlung mechanischer Energie in Wärme

Die Energieabsorption ergibt sich aus der Faserstruktur und dem mechanischen Verhalten des Filzes unter Belastung.

21.5 Strukturelle Veränderung unter wiederholter Belastung

Unter wiederholter mechanischer Belastung verändert sich die Struktur von Filz.

Durch die kombinierte Einwirkung von Druck, Bewegung sowie Feuchtigkeit kommt es typischerweise zu einer fortschreitenden Verdichtung und Umlagerung der Fasern.

Dieser Prozess führt dazu, dass das Material im Verlauf der Nutzung an Volumen verliert und sich die ursprünglichen mechanischen Eigenschaften verändern.

Dabei nimmt die Fähigkeit zur elastischen Rückstellung ab.

Filz zeigt unter Dauerbelastung kein rein elastisches Verhalten, sondern eine Kombination aus elastischen und bleibenden Verformungen.

Die dabei entstehenden strukturellen Veränderungen sind nicht vollständig reversibel und führen zu einer dauerhaften Anpassung des Materials an die Belastungssituation.

Wie bereits beschrieben, wird dieser Prozess durch Feuchtigkeit, unter dem Sattel insbesondere durch Schweiß, zusätzlich beeinflusst.

Gleichzeitig ist die Möglichkeit, den ursprünglichen Zustand des Materials wiederherzustellen, begrenzt.

Feuchtigkeit und mechanische Einwirkung im Rahmen von Reinigungsprozessen können die Faserstruktur zusätzlich beeinflussen, wodurch eine vollständige Rückführung in den Ausgangszustand in der Regel nicht erreicht wird.

In der Folge kann sich auch die Druckverteilung unter dem Sattel im Verlauf der Nutzung verändern, ohne dass sich Sattel oder Reiterposition sichtbar verändern.

22. Viskoelastische Schäume

22.1 Materialeigenschaften

Viskoelastische Schäume bestehen in der Regel aus Polyurethan-basierten Strukturen mit ausgeprägtem zeitabhängigem Verformungsverhalten.

Viskoelastische Materialien reagieren auf Belastung nicht rein unmittelbar, sondern zeigen ein zeitabhängiges Verformungsverhalten.

Ihre mechanische Reaktion hängt sowohl von der aufgebrachten Kraft als auch von der Dauer der Belastung ab.

Unter Belastung erfolgt die Verformung nicht vollständig unmittelbar, sondern mit zeitlicher Verzögerung in Abhängigkeit von Belastungshöhe und -dauer.

Auch die Rückstellung in die Ausgangsform erfolgt zeitlich verzögert.

Die mechanischen Eigenschaften viskoelastischer Schäume werden zudem durch Temperatur beeinflusst, was im weiteren Verlauf gesondert betrachtet wird.

22.2 Zeitverzögerte Rückstellung

Die zeitverzögerte Rückstellung ist ein zentrales Merkmal viskoelastischer Materialien.

Nach Entlastung kehrt das Material nicht sofort wieder in seine ursprüngliche Form zurück, sondern benötigt eine gewisse Zeit zur Rückverformung.

Dieses Verhalten wird in der Praxis häufig als „Memory-Effekt“ bezeichnet.

Physikalisch beschreibt dieser Begriff die Fähigkeit des Materials, eine einmal eingenommene Verformung über einen gewissen Zeitraum beizubehalten und erst verzögert in den Ausgangszustand zurückzukehren.

Dieses Verhalten führt dazu, dass die Materialstruktur während wiederholter Belastungszyklen nicht vollständig in den Ausgangszustand zurückkehrt, bevor die nächste Belastung einsetzt.

Insbesondere bei dynamischer Belastung, wie sie beim Reiten durch die Bewegung des Pferderückens entsteht, kann dies dazu führen, dass sich die Verformung des Materials zeitlich überlagert.

Die Folge ist eine verzögerte Anpassung an wechselnde Belastungssituationen sowie eine Veränderung der Kontaktbedingungen zwischen Sattel, Unterlage und Pferderücken.

22.3 Einfluss auf Impulsübertragung

Die zeitabhängigen Eigenschaften viskoelastischer Materialien beeinflussen nicht nur die Druckverteilung, sondern auch die Übertragung von Bewegungsimpulsen.

Bei jeder Bewegung des Pferdes entstehen mechanische Impulse, die über den Rücken in das Sattelsystem eingeleitet werden.

Diese Impulse verändern sich kontinuierlich in Richtung, Intensität und zeitlichem Verlauf.

Viskoelastische Materialien reagieren auf diese Impulse nicht unmittelbar, sondern zeitverzögert.

Dadurch kann die Anpassung des Materials nicht synchron zur tatsächlichen Bewegung des Pferderückens erfolgen.

Insbesondere bei aufeinanderfolgenden Belastungszyklen kann das Material noch auf eine vorherige Belastung reagieren, während bereits neue Impulse einwirken.

Dies beeinflusst auch das Verhalten von Druckspitzen.

Diese entstehen im Zusammenhang mit dynamischen Belastungsimpulsen und werden durch das Material nicht nur in ihrer Intensität, sondern auch in ihrem zeitlichen Verlauf verändert.

In der Folge kann sich die Druckverteilung unter dem Sattel nicht nur räumlich, sondern auch zeitlich verändern.

Dadurch kann sich auch die direkte mechanische Kopplung zwischen Pferderücken und Sattelsystem verändern, da ein Teil der Materialreaktion zeitlich verzögert und nicht synchron erfolgt.

Die Ausprägung viskoelastischer Effekte hängt unter anderem von der Materialdicke ab.

Dünnere Schichten zeigen in der Regel geringere absolute Verformungen.

Das zeitabhängige Reaktionsverhalten des Materials bleibt dabei grundsätzlich erhalten.

Auch bei geringer Materialstärke erfolgt die Anpassung an Belastung sowie die Rückstellung zeitverzögert.

Neben dem Ausmaß der Verformung spielt deshalb auch die zeitliche Reaktion des Materials eine Rolle.

22.4 Temperaturabhängigkeit

Die mechanischen Eigenschaften viskoelastischer Materialien sind temperaturabhängig.

Mit steigender Temperatur verändern sich die Materialeigenschaften, insbesondere im Hinblick auf Verformungsverhalten und Rückstellgeschwindigkeit.

Unter warmen Bedingungen können viskoelastische Schäume weicher reagieren und sich unter Belastung stärker verformen.

Umgekehrt kann bei niedrigen Temperaturen eine erhöhte Steifigkeit des Materials auftreten.

In diesem Zustand reagiert das Material langsamer und passt sich unter Belastung weniger schnell an die Kontaktfläche an.

Wird ein solches Material in kaltem Zustand aufgelegt, erfolgt die Anpassung an den Pferderücken zunächst nur eingeschränkt.

Dadurch können sich lokale Druckbelastungen kurzfristig stärker ausprägen, bis sich das Material durch Körperwärme und Bewegung erwärmt und seine mechanischen Eigenschaften verändert.

Erst mit zunehmender Erwärmung durch Körperwärme und Bewegung verbessert sich die Anpassungsfähigkeit des Materials.

Das Materialverhalten kann sich somit bereits innerhalb einer Nutzungseinheit verändern.

Unter dem Sattel entsteht ein Mikroklima, das durch erhöhte Temperatur und Feuchtigkeit geprägt ist.

Durch die zunehmende Erwärmung kann sich das mechanische Verhalten des Materials im Verlauf der Nutzung weiter verändern.

Die Reaktion des Materials erfolgt damit abhängig von der Belastung und den jeweiligen Umgebungsbedingungen.

Dadurch bleiben die mechanischen Eigenschaften während der Belastung nicht konstant.

23. Gelbasierte Systeme (inkl. Silikonpads)

Gelbasierte Systeme umfassen sowohl klassische Gelpads als auch silikonbasierte Polymersysteme.

Diese Materialien besitzen ausgeprägte viskose und elastische Eigenschaften und verformen sich unter Belastung durch Umlagerung innerhalb des Materials.

Ihre mechanische Wirkung basiert insbesondere auf:

Verformung des Materials unter Druck
Umlagerung und Verteilung der Belastung innerhalb der Materialstruktur

Durch dieses Verhalten können gelartige Systeme lokale Druckspitzen teilweise beeinflussen, indem sich das Material an die einwirkende Belastung anpasst und Kräfte innerhalb der Kontaktfläche umverteilt.

Bei weichen Gelmaterialien erfolgt diese Verformung insbesondere durch ein seitliches Ausweichen des Materials.

Eine gezielte Entlastung einzelner Bereiche ist daher nicht zwangsläufig gegeben.

Statt einer definierten Lastführung kann es zu einer Umverteilung der Belastung innerhalb der Kontaktfläche kommen.

Insbesondere in Randbereichen kann dies dazu führen, dass sich Belastungen verlagern und lokal unterschiedlich ausgeprägt auftreten.

Gleichzeitig handelt es sich um vergleichsweise geschlossene Materialsysteme mit begrenzter Luftdurchlässigkeit.

Die Materialoberfläche liegt großflächig auf, während die Fähigkeit zur Aufnahme und zum Abtransport von Feuchtigkeit gering ist.

Dadurch kann die Wärme- und Feuchtigkeitsabgabe unter dem Sattel eingeschränkt sein.

Unter Belastung kann sich ein Mikroklima entwickeln, das durch erhöhte Temperatur und Feuchtigkeit geprägt ist und die mechanische Belastung von Haut und Fell zusätzlich beeinflussen kann.

Auch bei gelochten oder strukturierten Varianten bleibt die Luftzirkulation im Vergleich zu offenen textilen Systemen eingeschränkt, da nur ein Teil der Oberfläche tatsächlich zur Luftführung beiträgt, während große Kontaktbereiche bestehen bleiben.

Untersuchungen zur Druckverteilung unter dem Sattel zeigen, dass der Einsatz gelbasierter Materialien nicht zwangsläufig zu einer Verbesserung der Druckverhältnisse führt (Kotschwar et al., 2010a; Kotschwar et al., 2010b; Dittmann et al., 2022)

Während einzelne Messungen eine Reduktion von Belastungswerten zeigen können, ist die Wirkung insgesamt uneinheitlich und stark abhängig vom jeweiligen System aus Pferd, Sattel und Reiter (Greve & Dyson, 2013).

In einer neueren Untersuchung konnte für das untersuchte Gelpad keine signifikante Reduktion der mittleren oder maximalen Druckwerte nachgewiesen werden, während andere Pads unter gleichen Bedingungen messbare Verbesserungen zeigten (Dittmann et al., 2022).

Bei der Einordnung dieser Ergebnisse muss berücksichtigt werden, dass Druckmesssysteme primär vertikale Kräfte erfassen und andere relevante Belastungsfaktoren wie Scherkräfte, Reibung und Mikroklima nicht abbilden (von Peinen et al., 2010).

Die tatsächliche mechanische Belastung unter dem Sattel kann daher von den gemessenen Druckwerten abweichen.

24. Spacer-Textilien (Abstandsgewirke)

24.1 Aufbau

Spacer-Textilien bestehen aus zwei textilen Deckschichten, die durch überwiegend vertikal angeordnete Monofilamentfäden miteinander verbunden sind.

Diese Konstruktion erzeugt einen definierten dreidimensionalen Abstand zwischen den beiden Oberflächen. Wie gut dieser Abstand auch unter Belastung erhalten bleibt, hängt von der jeweiligen Konstruktion des Spacer-Textils ab (Liu & Hu, 2016).

24.2 Mechanische Wirkweise

Die überwiegend vertikal angeordneten Monofilamentfäden wirken als tragende Strukturelemente innerhalb des Materials.

Unter Belastung:

werden die Filamente elastisch komprimiert
bleibt die dreidimensionale Grundstruktur innerhalb des elastischen Arbeitsbereichs erhalten
nach Entlastung erfolgt eine elastische Rückstellung

Die mechanische Reaktion entsteht dabei unmittelbar aus der belastungsabhängigen Verformung der tragenden Fadenstruktur.

Bei viskoelastischen oder gelartigen Materialien spielen zeitabhängige Verformung oder Umlagerung eine Rolle. Bei Spacer-Textilien beruht die Verformung dagegen wesentlich auf der elastischen Kompression innerhalb einer definierten Fadenstruktur.

24.3 Luftdurchlässigkeit

Offen konstruierte Spacer-Gewebe können aufgrund ihrer dreidimensionalen Struktur eine hohe Luftdurchlässigkeit besitzen (Palani Rajan et al., 2016).

Zwischen den Deckschichten entsteht ein zusammenhängender Luftraum, der Luftbewegung und den Abtransport von Feuchtigkeit ermöglicht.

Auch unter Belastung bleibt dieser Luftraum teilweise erhalten, weil die Struktur durch die überwiegend vertikalen Filamente gestützt wird.

Durch die wiederholte Kompression und Rückstellung der Struktur während der Bewegung kann zusätzlich eine bewegungsabhängige Luftzirkulation entstehen.

Dabei wird Luft durch die bewegungsabhängige Belastung innerhalb des Materials in Bewegung versetzt.

Dadurch kann Luft nicht nur durch das Material strömen, sondern es kann eine dynamische Austauschzone zwischen Pferderücken und Sattel entstehen.

Dies kann dazu beitragen, dass:

Wärme abgeführt wird
Feuchtigkeit weniger im System verbleibt
ein stabileres Mikroklima unter dem Sattel entsteht

Die Luftdurchlässigkeit ist dabei eine Folge der Materialeigenschaften, der strukturellen Bauweise und deren Verhalten unter Bewegung.

24.4 Systemintegration und fellseitige Materialschicht

Die offene Struktur von Spacer-Textilien bringt spezifische mechanische und klimatische Eigenschaften mit sich.

Gleichzeitig ergeben sich daraus Anforderungen an die Integration des Materials in das Gesamtsystem der Sattelunterlage.

Eine besondere Rolle spielt dabei die direkte Kontaktfläche zum Pferderücken.

Offene oder grob strukturierte Spacer-Oberflächen können zu Haarbruch führen, wenn sie direkt auf dem Pferdefell aufliegen. Aufgrund der Materialstruktur können einzelne Haare mechanisch stärker beansprucht werden. Auch Reibung und Mikrobewegungen im Kontaktbereich können dadurch beeinflusst werden. Unter Druck und Bewegung kann dies zu einer erhöhten mechanischen Beanspruchung der Haare und zu Haarbruch führen.

Offene oder grob strukturierte Spacer-Oberflächen benötigen daher eine geeignete fellseitige Materialschicht, die als kontrollierte Kontaktzone zwischen Pferdefell und Spacer-Struktur dient.

Je nach Konstruktion kann diese Schicht mehrere Aufgaben übernehmen:

gleichmäßige Verteilung der Kontaktkräfte auf die Felloberfläche
Reduktion lokaler Reibungsspitzen
Anpassung an die feine Struktur des Pferdefells
Unterstützung des Feuchtigkeitsmanagements

Die Leistungsfähigkeit eines Spacer-basierten Systems hängt daher von der Struktur des Abstandstextils und wesentlich auch von der Gestaltung der fellseitigen Kontaktzone ab.

Systeme, bei denen Spacer-Textilien ohne angepasste Kontaktzone direkt auf dem Pferd eingesetzt werden, können sich in ihrer mechanischen Wirkung deutlich von integrierten Systemen unterscheiden.

25. Spacer-Gewebe aus anderen Anwendungen

Spacer-Textilien werden in verschiedenen technischen und ergonomischen Anwendungen eingesetzt, darunter:

Matratzen
Automobilsitze und Möbelpolster
medizinische Lagerungssysteme, beispielsweise zur Dekubitusprophylaxe

In vielen dieser Anwendungen dienen sie insbesondere der Druckverteilung, Belüftung und dem Komfort unter überwiegend statischen oder langsam veränderlichen Belastungsbedingungen.

Die mechanischen Anforderungen dieser Anwendungen unterscheiden sich jedoch von den Bedingungen unter einem Reitsattel.

Bei solchen komfort- und lagerungsorientierten Anwendungen wirken die Kräfte häufig:

überwiegend statisch oder langsam wechselnd
hauptsächlich senkrecht zur Auflagefläche
über längere Zeiträume relativ konstant

Unter dem Sattel treten dagegen zusätzliche mechanische Anforderungen auf:

dynamische Belastungszyklen mit hoher Wiederholfrequenz
Kombination aus vertikalen Druckkräften und Scherkräften
laterale Bewegungen des Pferderückens während der Fortbewegung
kontinuierliche Formveränderung des Untergrundes durch Muskelarbeit und Bewegung
wechselnde Belastungsrichtungen und Impulsverläufe

Durch die lateralen Bewegungen des Pferderückens sowie die Bewegung des Sattels entstehen kontinuierlich Scherkräfte innerhalb des Systems.

Diese wirken parallel zur Oberfläche und führen zu Relativbewegungen zwischen Pferd, Unterlage und Sattel.

Diese Faktoren führen dazu, dass Materialien unter dem Sattel Druck aufnehmen, gleichzeitig Bewegungen begleiten und Kräfte in mehreren Ebenen aufnehmen und weiterleiten müssen.

Ein Spacer-Gewebe, das für statische oder komfortorientierte Anwendungen entwickelt wurde, ist daher nicht zwangsläufig für diese Form der mechanischen Beanspruchung ausgelegt.

Die tatsächliche Funktion eines Spacer-Materials im Sattelsystem hängt davon ab, inwieweit seine Struktur in der Lage ist, dynamische Belastungen unmittelbar aufzunehmen und weiterzuleiten, ohne dabei seine Formstabilität zu verlieren oder unkontrollierte Bewegungen innerhalb des Systems zuzulassen.

26. Materialreaktionen und individuelle Pferdereaktionen

Dass Pferde unterschiedlich auf verschiedene Materialien unter dem Sattel reagieren, ist biomechanisch plausibel.

Die Druckverteilung ist nur ein Teil der Interaktion zwischen Pferderücken, Fell und Sattelunterlage. Hinzu kommt das Zusammenspiel weiterer mechanischer und physiologischer Faktoren.

Dazu zählen insbesondere die Reibungseigenschaften der Materialoberfläche, Mikrobewegungen im Sattelsystem sowie die strukturellen Eigenschaften des Pferdefells und der Haarfasern.

Diese Faktoren können sich je nach Pferd, Trainingszustand und individueller Sensibilität unterschiedlich ausprägen.

Reibungseigenschaften der Materialoberfläche

Textilien besitzen je nach Konstruktion und Faserstruktur unterschiedliche Oberflächencharakteristika.

Diese können beispielsweise aus glatten Filamentfasern, raueren Garnstrukturen, Faserschlingen oder offenen Netzstrukturen bestehen.

Diese Unterschiede beeinflussen die Reibung zwischen Fell und Sattelunterlage.

Da sich unter dem Sattel während der Bewegung kontinuierlich minimale Relativbewegungen ergeben, kann die Oberflächenstruktur eines Materials beeinflussen, wie stark Haut und Unterlage gegeneinander gleiten oder in ihrer Bewegung gegeneinander gebremst werden.

Materialien mit geringer Reibung ermöglichen dabei eine größere Relativbewegung zwischen den Schichten, während stärker strukturierte Oberflächen Bewegungen stärker bremsen oder lokal beeinflussen können.

Mikrobewegungen im Sattelsystem

Unter dem Sattel entstehen während der Bewegung kontinuierlich Mikrobewegungen.

Diese resultieren aus mehreren Faktoren gleichzeitig:

vertikale Impulse der einzelnen Schritte
dynamische Auf- und Abbewegung des Pferderückens
minimale Bewegungen des Sattels

Das eingesetzte Material kann diese Bewegungen unterschiedlich beeinflussen.

Einige Materialien ermöglichen ein stärkeres Gleiten zwischen den Schichten, andere können Relativbewegungen stärker begrenzen.

In beiden Fällen verändert sich das mechanische Zusammenspiel zwischen Pferd, Pad und Sattel.

Da Pferde unterschiedlich sensibel auf Reibung und Mikrobewegungen reagieren, kann es vorkommen, dass einzelne Tiere bestimmte Materialstrukturen als angenehmer oder störender empfinden als andere.

Einfluss der Fellstruktur

Ein häufig unterschätzter Faktor ist die Struktur des Pferdefells selbst.

Unterschiede können entstehen durch:

Felllänge
Fellrichtung und Haarorientierung
Haardichte
Haarstruktur
Verschiebbarkeit der Haut gegenüber der darunterliegenden Muskulatur (Hautmobilität)

Ein Pferd mit kurzem Sommerfell kann daher anders auf eine Sattelunterlage reagieren als ein Pferd mit dichtem Winterfell.

Auch Unterschiede in der Hautverschieblichkeit beeinflussen, wie stark sich Fell und Unterlage relativ zueinander bewegen.

Die individuellen Eigenschaften des Pferdefells können somit dazu beitragen, dass ein bestimmtes Material bei verschiedenen Pferden unterschiedlich wirkt.

Zusammenfassung

Pferde reagieren nicht ausschließlich auf Druckverteilung, sondern auf ein komplexes Zusammenspiel aus Materialoberfläche, Reibung, Bewegung und Fellstruktur.

Unterschiedliche Reaktionen auf verschiedene Materialsysteme sind daher nicht unmittelbar mit einer grundsätzlichen Überlegenheit eines Materials gleichzusetzen. Sie können auch aus der biologischen Variabilität zwischen einzelnen Pferden entstehen.

Eine häufig gestellte Frage von Reitern greift genau diese Unterschiede zwischen den Materialien und den individuellen Reaktionen des Pferdes auf:

Was ist besser – Gel oder Lammfell?

Gel und Lammfell wirken unter dem Sattel nach unterschiedlichen mechanischen Prinzipien.

Gelbasierte Systeme verformen sich unter Belastung durch Volumenverdrängung innerhalb der Kontaktfläche. Dadurch können sich Belastungen innerhalb dieser Fläche verlagern. Eine Volumenverdrängung ist jedoch nicht mit einer Druckentlastung gleichzusetzen. Untersuchungen zur Druckverteilung zeigen, dass Gelpads nicht zwangsläufig zu einer Verbesserung der Druckverhältnisse führen. In neueren Untersuchungen konnte für die jeweils untersuchten Gelpads keine signifikante Reduktion der mittleren oder maximalen Druckwerte nachgewiesen werden.

Bei Lammfell beruht die mechanische Wirkung auf der elastischen Verformung der Wollfasern, ihrer feinen Anpassung an die Kontaktfläche und der Veränderung des Reibungsverhaltens durch Faserbewegung. Diese Eigenschaften können lokale Druckspitzen teilweise reduzieren, gewährleisten jedoch keine gleichmäßige Lastverteilung über das gesamte System.

Auch Feuchtigkeit verändert das Verhalten beider Systeme unter dem Sattel. Lammfell kann aufgrund seiner hygroskopischen Wollfasern große Mengen Feuchtigkeit aufnehmen. Mit zunehmender Feuchtigkeitsaufnahme legen sich die Fasern jedoch an, werden unter Druck dichter gepackt und verlieren einen Teil ihrer ursprünglichen räumlichen Aufrichtung. Damit verändert sich auch die Fähigkeit der Faserstruktur, Belastungen über die Kontaktfläche zu verteilen und lokale Druckspitzen auszugleichen (Van Wyk, 1946). Unter wiederholter mechanischer Belastung können zusätzlich Verfilzungen, Verdichtungen und Knötchenbildungen entstehen. Damit verändern sich die Materialstruktur, die Kontaktbedingungen und das Reibungsverhalten im Verlauf der Nutzung.

Lammfell ist zudem kein offenes textiles System. Die gegerbte Haut bildet eine vergleichsweise geschlossene Schicht. Die Luftzirkulation findet überwiegend innerhalb der Wollfaserstruktur statt und ist nach außen begrenzt. Mit zunehmender Kompression und Feuchtigkeit kann sich diese Luftzirkulation weiter verringern.

Die Gel- oder Silikonmaterialien selbst bilden geschlossene Materialstrukturen und sind nicht luftdurchlässig. Die Materialoberfläche liegt großflächig auf und nimmt Schweiß nicht in die Materialstruktur auf. Dadurch ist die Wärme- und Feuchtigkeitsabgabe unter dem Sattel eingeschränkt. Bei gelochten Gel- oder Silikonpads kann Luft durch die eingebrachten Öffnungen gelangen. Die übrigen Materialflächen bleiben jedoch geschlossen, sodass die Belüftung auf die gelochten Bereiche begrenzt ist.

Ob Gel oder Lammfell für ein bestimmtes Pferd besser geeignet ist, lässt sich deshalb nicht allein anhand der Druckwirkung beurteilen. Neben dem unterschiedlichen mechanischen Verhalten verändern Feuchtigkeit, Reibung und Mikrobewegungen die Kontaktbedingungen. Hinzu kommen die in Kapitel 26 beschriebenen Unterschiede in Fellstruktur und Hautmobilität, durch die Pferde auf dasselbe Material unterschiedlich reagieren können. Ein Blick auf andere Materialien und ihre Eigenschaften lohnt sich daher ebenfalls.

27. Bedeutung der Haarfaserstruktur für Reibung und Materialinteraktion unter dem Sattel

Die Oberfläche des Pferdefells wird maßgeblich durch die Struktur der Haarfasern bestimmt, deren mechanische Eigenschaften durch ihren Aufbau geprägt sind.

Pferdehaare bestehen überwiegend aus faserigem Keratin und sind von einer schuppenartigen äußeren Struktur (Cuticula) umgeben.

Diese erzeugt eine gerichtete Oberflächenstruktur, bei der sich die Reibungseigenschaften abhängig von der Bewegungsrichtung entlang der Haarfaser unterscheiden können.

Unter dem Sattel wirken auf diese Haarstruktur kontinuierlich Druck-, Scher- und Mikrobewegungen.

Die Interaktion zwischen Haaroberfläche und Textilmaterial wird dabei durch mehrere Faktoren beeinflusst:

Reibung zwischen Haaroberfläche und Textilstruktur

Die schuppenartige Oberfläche der Haarfasern erzeugt eine feine, strukturierte Kontaktzone.

Je nach Textiloberfläche entstehen unterschiedliche Reibungskoeffizienten.

Glatte und stärker strukturierte Textiloberflächen können sich deutlich in ihrem Reibungsverhalten gegenüber dem Fell unterscheiden.

Die tatsächliche Reibung kann dabei auch von der Bewegungsrichtung entlang der Haarstruktur beeinflusst werden.

Mechanische Kopplung in offenen Strukturen

Bei Materialien mit offenen oder netzartigen Strukturen können einzelne Haare teilweise in die Materialstruktur eindringen.

Dadurch kann es lokal zu einer mechanischen Kopplung zwischen Haarfasern und Textil kommen.

Dies beeinflusst die Relativbewegung zwischen Fell und Unterlage und kann lokal zu veränderten Reibungs- und Scherkräften führen, die sich mit der Bewegung des Systems verändern.

Einfluss von Feuchtigkeit auf die Haarstruktur

Haarfasern besitzen hygroskopische Eigenschaften und können Feuchtigkeit aufnehmen.

Unter erhöhter Feuchtigkeit, beispielsweise durch Schweiß, verändern sich ihre mechanischen Eigenschaften, insbesondere in Bezug auf Flexibilität und Reibungsverhalten.

Dies kann dazu führen, dass sich das Reibungsverhalten zwischen Fell und Material verändert.

In Kombination mit Druck und Bewegung kann Feuchtigkeit zudem dazu beitragen, dass sich Reibungs- und Scherkräfte im Verlauf der Belastung verändern.

Zusammenhang zur Materialwirkung

Die beschriebenen Effekte zeigen, dass die Interaktion zwischen Pferdefell und Sattelunterlage über die Druckverteilung hinausgeht und sich aus der Wechselwirkung zwischen Haarstruktur, Materialoberfläche, Reibung und Bewegung im System ergibt.

Unterschiede in Fellstruktur, Haardichte, Haarlänge sowie Hautverschieblichkeit führen dazu, dass Materialien unter dem Sattel individuell unterschiedlich wirken können.

28. Offene Netzstrukturen und mögliche Interaktion mit dem Fell

Bei offen strukturierten Netzmaterialien – wie sie beispielsweise bei Airmesh-Geweben vorkommen – kann eine zusätzliche mechanische Wechselwirkung mit dem Pferdefell auftreten.

Aufgrund der offenen Struktur solcher Materialien besteht die Möglichkeit, dass einzelne Haare teilweise in die Poren oder Zwischenräume des Gewebes eindringen.

In solchen Fällen kann es lokal zu einer mechanischen Kopplung einzelner Haarfasern mit dem Material kommen.

Dadurch kann sich die Relativbewegung zwischen Fell und Textil verändern und es können lokal veränderte Reibungs- und Scherkräfte entstehen.

Ob und in welchem Ausmaß dieser Effekt tatsächlich auftritt, hängt von mehreren Faktoren ab:

Größe und Geometrie der Materialöffnungen
Struktur und Steifigkeit der verwendeten Filamente
Beschaffenheit des Pferdefells

Die Ausprägung dieses Effekts kann sich dabei mit der Bewegung und unter wechselnden Belastungsbedingungen verändern.

29. Interpretation von Schweißbildern unter verschiedenen Materialsystemen

Die Interpretation von Schweißbildern unter dem Sattel wird im Reitsport häufig als diagnostisches Hilfsmittel verwendet.

Traditionell gelten trockene Stellen unter dem Sattel als möglicher Hinweis auf erhöhte Druckbelastung.

Die zugrunde liegende Erklärung lautet, dass starker Druck die lokalen Blutgefäße komprimieren kann und dadurch die Schweißabgabe an der Oberfläche reduziert wird.

Dieses Prinzip wird häufig bei der Beurteilung klassischer Sattelunterlagen angewendet.

In der Literatur wird dieser Zusammenhang unter anderem beschrieben von:

von Peinen et al. (2010)
Greve & Dyson (2013)

Diese Interpretation berücksichtigt den Einfluss der verwendeten Sattelunterlage auf Feuchtigkeitstransport und Luftzirkulation nur begrenzt.

Bei stark belüfteten Systemen mit hoher Luftdurchlässigkeit kann sich das Schweißbild anders darstellen.

In solchen Fällen spielen zusätzlich physikalische Prozesse wie Verdunstung, Luftzirkulation und Kapillartransport eine Rolle.

Materialien mit hoher Luftdurchlässigkeit können Feuchtigkeit schneller abführen und die Verdunstung begünstigen.

Dadurch können trockene Bereiche entstehen, obwohl keine ungewöhnlich hohe Druckbelastung vorliegt.

Umgekehrt können sich feuchtere Zonen dort zeigen, wo Schweiß länger im Material verbleibt oder die Verdunstung geringer ist.

Auch in Bereichen mit reduziertem oder instabilem Kontakt – beispielsweise bei einem im hinteren Bereich nicht ausbalancierten Sattel – kann vermehrte Schweißbildung auftreten.

Hier können erhöhte Mikrobewegungen und Reibung im System zur Schweißbildung beitragen, auch ohne primär hohe Druckbelastungen.

Das sichtbare Schweißbild unter dem Sattel wird daher nicht nur durch Druck, sondern auch durch Bewegung, Reibung und Instabilität beeinflusst.

Schweißbilder sollten daher immer im Zusammenhang mit den Materialeigenschaften der verwendeten Sattelunterlage sowie der Passform und Balance des Sattels und der Tragfähigkeit des Pferderückens interpretiert werden.

In der praktischen Anwendung können sich Schweißbilder nach einem Wechsel des Materialsystems deutlich verändern.

So kann es beispielsweise vorkommen, dass ein zuvor gleichmäßig feuchtes Schweißbild unter einer einfachen Textilunterlage durch ein unruhigeres oder teilweise schaumiges Schweißbild ersetzt wird.

Diese Veränderung wird häufig als Hinweis auf eine erhöhte Belastung interpretiert.

Sie kann ebenso Ausdruck einer veränderten mechanischen Situation sein.

Durch Unterschiede in Reibung, Mikrobewegung und Luftzirkulation verändert sich die Interaktion zwischen Haut, Fell und Material.

Dies kann dazu führen, dass Schweiß weniger gleichmäßig im Material gespeichert wird und sich lokal unterschiedlich verteilt.

Zusätzlich können Faktoren wie die Stabilität des Sattelsystems sowie die Tragfähigkeit der Rückenmuskulatur des Pferdes die Entstehung von Schweißmustern beeinflussen.

Insbesondere bei gering tragfähiger Rückenmuskulatur oder einem instabilen Sattelsystem können vermehrte Mikrobewegungen auftreten, die sich sowohl auf die Druckverhältnisse als auch auf das Reibungs- und Feuchtigkeitsverhalten auswirken.

Schaumartige oder unruhige Schweißbilder sind daher im Gesamtkontext zu bewerten und nicht isoliert als Indikator für eine ungünstige Druckverteilung zu interpretieren.

Unterschiedliche Sattelunterlagen beeinflussen durch ihre Oberflächenstruktur, Feuchtigkeitsaufnahme, Luftdurchlässigkeit und ihr Verhalten unter Belastung, wie sich Feuchtigkeit unter dem Sattel verteilt und nach außen abgeführt wird. Dadurch können sich auch die sichtbaren Schweißbilder zwischen verschiedenen Materialsystemen unterscheiden.

Dieses Erscheinungsbild ist kein verlässlicher Hinweis auf eine günstige Druckverteilung.

Ein sehr gleichmäßiges Schweißbild kann darüber hinaus dadurch entstehen, dass das verwendete Material Feuchtigkeit über die Kontaktfläche aufnimmt und verteilt. Lokale Unterschiede in den Belastungs- und Kontaktverhältnissen müssen deshalb im sichtbaren Schweißbild nicht entsprechend deutlich hervortreten.

Dadurch wird die tatsächliche mechanische Belastung im System nicht automatisch reduziert. Unterschiede in der Belastung können im Schweißbild lediglich weniger deutlich sichtbar werden.

Formstabilere Materialsysteme verändern diese Situation.

Durch Unterschiede in Lastaufnahme, Oberflächenkontakt sowie Feuchtigkeitsverteilung und Luftzirkulation kann sich auch das sichtbare Schweißbild verändern.

Dies kann dazu führen, dass Schweißbilder differenzierter erscheinen oder sich lokal unterschiedlich darstellen.

Ein solches verändertes Schweißbild ist für sich genommen kein negatives Merkmal. Es kann vielmehr Ausdruck der veränderten Interaktion zwischen Material, Fell, Feuchtigkeit, Luftzirkulation und Bewegung sein.

Insbesondere in weniger stabilen Sattelsystemen – unabhängig davon, ob diese Instabilität durch die Sattelpassform oder durch eine eingeschränkte Tragfähigkeit des Pferderückens bedingt ist – kann eine formstabile Sattelunterlage dazu beitragen, die Bewegung im System besser zu führen und unkontrollierte Relativbewegungen zu reduzieren.

Funktionale Sattelunterlagen sollen die physiologische Schweißbildung nicht verhindern. Ihre Materialstruktur beeinflusst vielmehr, wie Feuchtigkeit im System verteilt und abgeführt wird.

Materialien mit hoher Luftdurchlässigkeit und strukturierter Bauweise können dafür sorgen, dass Feuchtigkeit schneller verteilt und abgeführt wird, anstatt sich lokal im Material zu stauen.

Unter geeigneten Bedingungen kann dies zu einer insgesamt weniger feuchtigkeitsgesättigten Sattellage führen, ohne dass die physiologisch notwendige Schweißbildung unterbunden wird.

Ein gleichmäßiges Schweißbild ist kein verlässlicher Indikator für eine gleichmäßige Belastung unter dem Sattel.

30. Thermoregulation und Grenzen jeder Sattelunterlage

Hinzu kommt die thermoregulatorische Funktion des Schwitzens.

Schweiß ist eine physiologisch notwendige Reaktion des Pferdes zur Regulation der Körpertemperatur.

Insbesondere unter Belastung dient er dazu, Wärme über Verdunstung an die Umgebung abzugeben.

Bei intensiver Arbeit oder hohen Außentemperaturen ist es daher unvermeidlich, dass der Rückenbereich unter dem Sattel feucht wird.

Insbesondere bei:

hoher muskulärer Aktivität
längerer Belastungsdauer
erhöhten Umgebungstemperaturen

kann auch eine funktional aufgebaute Sattelunterlage keine vollständige Trockenheit gewährleisten.

Der Unterschied zwischen verschiedenen Materialsystemen liegt daher vor allem darin, wie sie mit der entstehenden Feuchtigkeit innerhalb des Systems umgehen.

Materialien mit geschlossener oder unter Belastung wenig luftdurchlässiger Struktur können den Feuchtigkeitsaustausch im Kontaktbereich einschränken.

Dadurch kann sich ein feuchtes Mikroklima entwickeln, in dem Wärme schlechter abgeführt wird und die Haut länger belastet bleibt.

In Systemen mit eingeschränkter Luftzirkulation kann sich dabei ein Wärmestau im Kontaktbereich entwickeln.

Die entstehende Wärme wird nicht ausreichend abgeführt und verbleibt zusammen mit Feuchtigkeit im Bereich zwischen Sattel und Pferderücken.

Ein solcher Wärmestau kann die Haut stärker belasten und die physiologischen Prozesse der Thermoregulation beeinträchtigen.

Darüber hinaus beeinflusst ein dauerhaft warm-feuchtes Mikroklima die Bedingungen im Kontaktbereich. Bei körperlicher Belastung kann die Muskeltemperatur des Pferdes deutlich ansteigen (Kang et al., 2020; Springer et al., 2025). Eine anhaltend erhöhte Muskeltemperatur verändert funktionelle und mechanische Eigenschaften der Muskulatur, während Feuchtigkeit gleichzeitig die Bedingungen an der Kontaktfläche zwischen Pferderücken und Sattelunterlage verändert.

Offen strukturierte und formstabile Materialsysteme können dagegen dazu beitragen, dass Feuchtigkeit innerhalb des Systems verteilt und abgeführt wird.

Durch Luftdurchlässigkeit und bewegungsabhängige Luftzirkulation kann die Verdunstung unterstützt und ein Wärmestau im Kontaktbereich reduziert werden.

Die thermoregulatorische Funktion einer Sattelunterlage zeigt sich daher nicht daran, ob Schweiß entsteht, sondern daran, wie effektiv Wärme und Feuchtigkeit im System abgeführt werden können.

Schweiß ist dabei für sich genommen kein Hinweis auf die Funktionsfähigkeit einer Sattelunterlage. Er ist ein Bestandteil der physiologischen Wärmeabgabe.

Eine funktionale Sattelunterlage sollte die thermoregulatorischen Prozesse des Pferdes unterstützen, ohne die natürliche Schweißbildung zu behindern.

Neben der Druckverteilung gehört dazu die Fähigkeit eines Systems, Wärme und Feuchtigkeit kontinuierlich aus dem Kontaktbereich abzuführen.

Wie Wärme entsteht, der Organismus des Pferdes seine Körpertemperatur reguliert und welche Rolle Materialien, Luftbewegung, Verdunstung sowie moderne Pferdetextilien dabei tatsächlich spielen, erläutern wir ausführlich im Quittpad Whitepaper zur Thermoregulation

31. Systemischer Ansatz moderner Sattelunterlagen

Die vorangegangenen Abschnitte zeigen, dass die Belastungssituation unter dem Sattel aus einem komplexen Zusammenspiel mehrerer mechanischer und physikalischer Prozesse entsteht.

Dazu zählen insbesondere:

Druckverteilung
Scherkräfte und Reibung
Mikrobewegungen im System
Temperatur- und Feuchtigkeitsverhältnisse

Diese Faktoren wirken gemeinsam und beeinflussen sich gegenseitig innerhalb des Gesamtsystems aus Pferd, Sattel und Sattelunterlage.

Sattelunterlagen sind damit funktionaler Bestandteil des mechanischen Systems zwischen Pferd und Sattel – weit über ihre optische Funktion hinaus.

Ein solches System soll Belastungen nicht nur dämpfen oder kaschieren, sondern sie kontrolliert aufnehmen, weiterleiten und gleichmäßig verteilen, ohne die natürliche Bewegungsdynamik des Pferderückens wesentlich zu verändern.

Gleichzeitig müssen Materialsysteme in der Lage sein, Scherkräfte zu kontrollieren, Mikrobewegungen zu begleiten und den Austausch von Wärme und Feuchtigkeit zu unterstützen.

Die Leistungsfähigkeit einer Sattelunterlage ergibt sich daher aus einzelnen Materialeigenschaften und der Abstimmung aller Komponenten innerhalb des Systems.

Ein solcher systemischer Aufbau kann eine formstabile tragende Struktur mit einer kontrollierten Kontaktzone zum Pferd sowie einer Bauweise kombinieren, die Luftzirkulation und Feuchtigkeitsmanagement ermöglicht.

Der Aufbau soll Belastungen aufnehmen und verteilen, ohne mechanische Unterschiede lediglich zu überdecken, und gleichzeitig die physiologischen Prozesse des Pferdes unterstützen.

32. Mehrschichtsysteme unter dem Sattel

In vielen Reitsportanwendungen werden mehrere Materialien gleichzeitig eingesetzt, beispielsweise in Form von Kombinationen aus Sattelunterlage, zusätzlichen Pads oder Einlagen.

Ein typischer Aufbau kann dabei wie folgt aussehen:

→ Sattel
→ Sattelunterlage
→ zusätzliches Pad oder Einlage
→ Pferderücken

Durch solche Mehrschichtsysteme entstehen mehrere Kontakt- und Grenzflächen innerhalb des Systems.

An jeder dieser Grenzflächen können Relativbewegungen auftreten.

Diese entstehen durch die dynamische Belastung während der Bewegung sowie durch Unterschiede in Materialeigenschaften wie Reibung, Elastizität und Struktur.

Diese zusätzlichen Bewegungsebenen können Einfluss nehmen auf:

Scherkräfte im System
Reibung zwischen den Materialien
Stabilität der Sattellage

Mit zunehmender Anzahl an Schichten steigt damit auch die Komplexität der mechanischen Wechselwirkungen innerhalb des Systems.

Dies kann dazu führen, dass Kräfte nicht mehr direkt zwischen Sattel und Pferderücken übertragen werden, sondern innerhalb des Materialsystems umgelenkt oder verteilt werden.

In der praktischen Anwendung kann dies sowohl zu einer Reduktion lokaler Belastungsspitzen als auch zu einer erhöhten Beweglichkeit innerhalb des Systems führen.

Wie sich ein solcher Aufbau mechanisch verhält, hängt daher nicht nur von der Anzahl der verwendeten Materialien ab, sondern auch davon, wie diese aufeinander abgestimmt und in das Gesamtsystem integriert sind.

Mehrschichtsysteme können die Anpassungsfähigkeit des Systems erhöhen, zugleich aber auch das Risiko zusätzlicher, schwer kontrollierbarer Relativbewegungen.

33. Bedeutung der Systemintegration

Die Wirkung einer Sattelunterlage unter dem Sattel hängt von den Eigenschaften des verwendeten Materials und seiner Integration in das Gesamtsystem ab.

Ein und dasselbe Material kann unter unterschiedlichen Bedingungen deutlich unterschiedliche mechanische Wirkungen zeigen.

Dabei spielen die Position und der strukturelle Zusammenhang innerhalb des Systems eine wesentliche Rolle.

Insbesondere ist zu berücksichtigen, ob ein Material:

direkt auf dem Pferderücken aufliegt
zwischen weiteren Materialien eingebettet ist
Teil eines mehrschichtigen Systems mit mehreren Grenzflächen ist

Jede dieser Konstellationen verändert die Art und Weise, wie Kräfte übertragen, verteilt oder umgelenkt werden.

Zusätzlich beeinflussen Faktoren wie Reibung, Materialsteifigkeit und die Beweglichkeit der einzelnen Schichten die mechanische Gesamtwirkung.

Die isolierte Betrachtung einzelner Materialeigenschaften – wie beispielsweise „weich“, „dämpfend“ oder „atmungsaktiv“ – reicht daher nicht aus, um die tatsächliche Funktion einer Sattelunterlage im Einsatz zu beurteilen.

Wie Druck, Bewegung, Reibung sowie Wärme- und Feuchtigkeitsverhältnisse unter dem Sattel tatsächlich wirken, hängt auch davon ab, wie das Material in das Gesamtsystem integriert ist.

Die funktionelle Qualität einer Sattelunterlage ergibt sich daher aus dem Zusammenspiel der Materialeigenschaften innerhalb des Systems.

34. Spacer-Gewebe im Vergleich: standardisierte Abstandstextilien und speziell für den Einsatz unter dem Sattel entwickelte 3D-Textilien

Abstandstextilien – häufig auch als Spacer-Gewebe oder 3D-Textilien bezeichnet – werden in zahlreichen technischen Anwendungen eingesetzt.

Typische Einsatzbereiche finden sich beispielsweise in der Matratzenindustrie, im Automobilbau oder in Polsteranwendungen.

Viele am Markt verfügbare Spacer-Textilien stammen ursprünglich aus industriellen Anwendungen und sind als standardisierte Materialien frei verfügbar.

Sie werden unter anderem in der Polstertechnik, im Automobilbereich sowie in der medizinischen Lagerung und Dekubitusprophylaxe eingesetzt.

Je nach Anwendungsbereich werden solche Textilien auf unterschiedliche Anforderungen an Komfort, Druckverteilung, Belüftung oder mechanische Belastbarkeit ausgelegt.

Die Anforderungen unter dem Sattel unterscheiden sich jedoch grundlegend von diesen Einsatzbereichen.

Spacer-Gewebe für Sitzpolster oder Matratzen sind beispielsweise überwiegend für vergleichsweise gleichmäßige Druckbelastungen ausgelegt.

Die Belastungen wirken dort meist über größere Flächen und verändern sich nur langsam.

Unter einem Sattel hingegen entstehen komplexe Belastungssituationen.

Neben statischen Druckkräften wirken hier dynamische Impulse durch die Bewegung des Pferdes sowie durch das Gewicht und die Bewegungen des Reiters.

Diese Kräfte wirken vertikal und erzeugen zugleich Scherkräfte und laterale Bewegungen innerhalb des Systems.

Während des Bewegungszyklus eines Pferdes verändert sich die Form des Rückens kontinuierlich.

Die Muskulatur hebt und senkt sich rhythmisch, die Wirbelsäule bewegt sich innerhalb eines elastischen Systems, und gleichzeitig entstehen durch den Sattelgurt zusätzliche stabilisierende Kräfte.

Materialien unter dem Sattel müssen daher Druck aufnehmen, Bewegungen begleiten und Kräfte in mehreren Ebenen kontrollieren, ohne ihre strukturelle Stabilität zu verlieren.

Frei verfügbare Standard-Abstandstextilien sind für definierte technische oder komfortorientierte Anwendungen konstruiert. Allein aus ihrer Eigenschaft als 3D-Textil oder Abstandsgewirke lässt sich daher nicht ableiten, dass ihre Konstruktion auch auf die komplexen mehrdimensionalen Belastungen und Bewegungen unter einem Sattel abgestimmt ist. Unter den besonderen Belastungen unter dem Sattel können standardisierte, nicht speziell für den Reitsport ausgelegte Abstandsgewirke ihre strukturelle Stabilität verlieren: Abstandsfäden knicken oder kollabieren, bei höherer oder wiederholter Belastung kann es bis zum Fadenbruch kommen.

Bei funktional entwickelten Sattelunterlagen spielt daher neben der Verwendung eines Abstandstextils insbesondere dessen konstruktive Auslegung eine Rolle.

Faktoren wie Filamentstärke, Geometrie der Verbindungselemente, Materialspannung sowie die Einbindung in das Gesamtsystem beeinflussen maßgeblich, wie ein solches Textil unter Belastung arbeitet.

Systeme, die gezielt für den Einsatz unter dem Sattel entwickelt wurden, kombinieren in der Regel eine formstabile tragende Struktur mit einer kontrollierten Kontaktzone zum Pferd sowie einer Bauweise, die Luftzirkulation und Feuchtigkeitsmanagement unterstützt.

Die kontrollierte Kontaktzone übernimmt dabei die Aufgabe, die Interaktion zwischen Fell und Material zu steuern und die mechanischen Eigenschaften des Abstandstextils funktional in das Gesamtsystem einzubinden.

In solchen Systemen wird das 3D-Textil über die Funktion einer reinen Abstandsschicht hinaus als strukturell tragendes Element innerhalb eines abgestimmten Gesamtsystems eingesetzt.

Belastungen und Druckspitzen werden nicht einfach gedämpft, sondern in mehreren Ebenen und Achsen des Reitsport-3D-Textils kontrolliert aufgenommen, weitergeleitet und gleichmäßig verteilt. Die natürliche Bewegungsdynamik des Pferderückens wird dabei mitgegangen.

Die Kombination aus strukturellem Abstandstextil und abgestimmter Kontaktzone ermöglicht dabei eine kontrollierte Interaktion zwischen Pferd und Material sowie eine effektive Unterstützung von Luftzirkulation und Feuchtigkeitsmanagement.

Im Unterschied zu mehrschichtigen Aufbaukonzepten mit mehreren übereinanderliegenden Materialien entsteht dadurch ein vergleichsweise direktes mechanisches System zwischen Pferd, Unterlage und Sattel, in dem zusätzliche Relativbewegungen reduziert werden können.

Die Bezeichnung 3D-Textil oder Abstandsgewirke allein sagt daher wenig über seine Eignung unter dem Sattel aus. Die konstruktive Auslegung, die strukturelle Stabilität unter Belastung und die Fähigkeit, die komplexen Kräfte und Bewegungen zwischen Pferderücken und Sattel aufzunehmen, bestimmen seine Funktion im Einsatz.

35. Fazit

Die folgenden Kernaussagen fassen die wesentlichen Erkenntnisse dieses Whitepapers zusammen:

Die Belastungssituation unter dem Sattel ist das Ergebnis eines komplexen Zusammenspiels aus biomechanischen, physikalischen und materialbedingten Faktoren.

Druck, Scherkräfte, Mikrobewegungen sowie Temperatur- und Feuchtigkeitsverhältnisse wirken gleichzeitig auf den Pferderücken ein und beeinflussen sich gegenseitig innerhalb des Gesamtsystems.

Die Wirkung einer Sattelunterlage ergibt sich aus ihren Materialeigenschaften und ihrem Verhalten im Verbund mit Sattel, Gurt und Pferderücken.

Begriffe wie „weich“, „dämpfend“ oder „atmungsaktiv“ reichen daher nicht aus, um die tatsächliche Funktion eines Materials unter Belastung zu beschreiben.

Weiche und nachgiebige Materialien können durch ihre Anpassungsfähigkeit ein ruhiges und gleichmäßiges Kontaktbild erzeugen.

Ein solches Erscheinungsbild lässt jedoch nicht zwangsläufig auf eine gleichmäßige oder stabile Lastverteilung schließen.

Formstabile und strukturiert arbeitende Materialsysteme verfolgen einen anderen Ansatz.

Sie nehmen Belastungen kontrolliert auf, leiten Kräfte weiter und gehen die Bewegungsdynamik des Pferderückens mit.

Dadurch können mechanische Unterschiede im System deutlicher sichtbar werden, anstatt überdeckt zu werden.

Auch im Hinblick auf Temperatur- und Feuchtigkeitsverhältnisse zeigt sich, dass Schweiß nicht vermieden werden muss. Maßgeblich ist vielmehr, wie Feuchtigkeit innerhalb des Systems transportiert und abgeführt werden kann.

Materialien mit hoher Luftdurchlässigkeit und strukturierter Bauweise können dazu beitragen, Feuchtigkeit zu verteilen und abzuführen sowie die Verdunstung zu unterstützen.

Auch Materialeigenschaften lassen sich in ihrer Wirkung unter dem Sattel nicht losgelöst vom gesamten Aufbau beurteilen.

Die Integration in das Gesamtsystem beeinflusst, wie Kräfte übertragen, Bewegungen begleitet und thermoregulatorische Prozesse unterstützt werden.

Funktionale Sattelunterlagen sind Teil des mechanischen Systems zwischen Pferd und Sattel. Sie sollen Belastungen aufnehmen und verteilen, die Bewegungsdynamik des Pferderückens mitgehen und den Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit unterstützen.

Auf dieser Grundlage lassen sich Systeme entwickeln, die Belastungen und Druckspitzen kontrolliert aufnehmen, in mehreren Ebenen und Achsen weiterleiten und gleichmäßig verteilen, während sie die Bewegungen des Pferderückens mitgehen.

Belastung unter dem Sattel ist ein Systemeffekt aus Druck, Bewegung, Reibung sowie Temperatur- und Feuchtigkeitseinflüssen.
Gleichmäßige Schweißbilder sind kein verlässlicher Indikator für eine gleichmäßige Belastungsverteilung.
Weiche Materialien können Belastungsunterschiede ausgleichen, jedoch auch mechanische Zusammenhänge im System teilweise überdecken.
Formstabile Materialsysteme erhalten die Bewegungsübertragung, statt Bewegungsimpulse durch starkes Nachgeben oder Dämpfen abzuschwächen.
Für die Thermoregulation kommt es auf den Umgang mit Feuchtigkeit und Wärme im System an; Schweißbildung als natürlicher Regulationsmechanismus soll dabei nicht verhindert werden.
Die Wirkung eines Materials ergibt sich aus seiner Integration in das Gesamtsystem.
Funktionale Sattelunterlagen können Belastung und Druckspitzen kontrolliert aufnehmen, weiterleiten und gleichmäßig verteilen, anstatt sie zu kaschieren.

Literatur Teil 3

Hearle, J. W. S.; Morton, W. E. (2008). Physical Properties of Textile Fibres. 4th ed. Woodhead Publishing.

Greve, L.; Dyson, S. (2013). The horse–saddle–rider interaction. The Veterinary Journal, 195(3), 275–281. DOI: 10.1016/j.tvjl.2012.10.020.

von Peinen, K.; Wiestner, T.; von Rechenberg, B.; Weishaupt, M. A. (2010). Relationship between saddle pressure measurements and clinical signs of saddle soreness at the withers. Equine Veterinary Journal, 42(Suppl. 38), 650–653. DOI: 10.1111/j.2042-3306.2010.00191.x.

Greve, L.; Murray, R.; Dyson, S. (2015). Subjective analysis of exercise-induced changes in back dimensions of the horse: The influence of saddle-fit, rider skill and work quality. The Veterinary Journal, 206(1), 39–46. DOI: 10.1016/j.tvjl.2015.06.009.

Kotschwar, A. B.; Baltacis, A.; Peham, C. (2010). The effects of different saddle pads on forces and pressure distribution beneath a fitting saddle. Equine Veterinary Journal, 42(2), 114–118. DOI: 10.2746/042516409X475382.

Kotschwar, A. B.; Baltacis, A.; Peham, C. (2010). The influence of different saddle pads on force and pressure changes beneath saddles with excessively wide trees. The Veterinary Journal, 184(3), 322–325. DOI: 10.1016/j.tvjl.2009.02.018.

Dittmann, M. T.; Hess, N.; Arpagaus, S.; Müller-Quirin, J.; Weishaupt, M. A.; Latif, S. N. (2022). The effects of different saddle pads on the pressure exerted on the equine back by correctly fitting dressage saddles. Pferdeheilkunde – Equine Medicine, 38(2), 100–108. DOI: 10.21836/PEM20220201.

MacKechnie-Guire, R.; Fisher, M.; Pfau, T. (2021). Effect of a Half Pad on Pressure Distribution in Sitting Trot and Canter Beneath a Saddle Fitted to Industry Guidelines. Journal of Equine Veterinary Science, 96, 103307. DOI: 10.1016/j.jevs.2020.103307.

Byström, A.; Roepstorff, L.; Rhodin, M.; Serra Bragança, F.; Engell, M. T.; Hernlund, E.; Persson-Sjödin, E.; van Weeren, R.; Weishaupt, M. A.; Egenvall, A. (2018). Lateral movement of the saddle relative to the equine spine in rising and sitting trot on a treadmill. PLOS ONE, 13(7), e0200534. DOI: 10.1371/journal.pone.0200534.

Robbins, C. R. (2012). Chemical and Physical Behavior of Human Hair. 5th ed. Springer, Berlin/Heidelberg. DOI: 10.1007/978-3-642-25611-0.

Giudice, E.; Piccione, G.; Rizzo, M.; Pugliatti, P.; Arfuso, F.; Giannetto, C. (2023). Raman spectroscopy and scanning electron microscopy application for physical characterization of horsehairs. Journal of Biological Research – Bollettino della Società Italiana di Biologia Sperimentale.

Van Wyk, C. M. (1946). A study of the compressibility of wool, with special reference to South African merino wool. Onderstepoort Journal of Veterinary Science and Animal Industry, 21(1), 99–226.

Liu, Y.; Hu, H.; Long, H.; Zhao, L. (2012). Impact compressive behavior of warp-knitted spacer fabrics for protective applications. Textile Research Journal, 82(8), 773–788. DOI: 10.1177/0040517511433147.

Liu, Y.; Hu, H. (2016). Compressive mechanics of warp-knitted spacer fabrics. Part I: A constitutive model. Textile Research Journal, 86(1), 3–12. DOI: 10.1177/0040517515580530.

Palani Rajan, T.; D Souza, L.; Ramakrishnan, G.; Kandhavadivu, P.; Vigneswaran, C. (2016). Influence of porosity on water vapor permeability behavior of warp knitted polyester spacer fabrics. Journal of Industrial Textiles, 45(5), 796–812. DOI: 10.1177/1528083714540697.

Kang, H.; Zsoldos, R. R.; Woldeyohannes, S. M.; Gaughan, J. B.; Sole Guitart, A. (2020). The Use of Percutaneous Thermal Sensing Microchips for Body Temperature Measurements in Horses Prior to, during and after Treadmill Exercise. Animals, 10(12), 2274. DOI: 10.3390/ani10122274.

Springer, R. W.; Robinson, I. A.; Robyn, E. D.; Gillen, Z. M.; Pagan, J. D. (2025). Effects of two cooling modalities on temperature recovery of rectal, middle gluteal muscle, and pectoral muscle temperatures. Journal of Equine Veterinary Science, 148, 105550. DOI: 10.1016/j.jevs.2025.105550.

Teil 4 – Dynamische Belastung, Ermüdung des thorakolumbalen Systems und Systemverhalten von Sattelunterlagen

36. Dynamische Belastung des Pferderückens

Die Belastung des Pferderückens beim Reiten ist ein dynamischer Prozess.

Anders als bei statischen Belastungen verändert sich die Belastungssituation unter dem Sattel kontinuierlich.

Während der Bewegung wirken:

vertikale Druckkräfte
horizontale Scherkräfte
Rotationsbewegungen des Rumpfes
Impulsübertragungen durch die Bewegung des Reiters

Diese Belastungskomponenten wirken bei jedem Bewegungszyklus des Pferdes.

Im Schritt entstehen etwa 55–65 vollständige Bewegungszyklen pro Minute. Als Viertaktgangart entstehen innerhalb jedes Zyklus vier zeitlich aufeinanderfolgende Fußungen.

Im Trab entstehen etwa 70–90 vollständige Bewegungszyklen pro Minute. Als Zweitaktgangart entstehen innerhalb jedes Zyklus zwei diagonale Fußungsphasen.

Während eines längeren Distanzritts können dadurch mehrere zehntausend Belastungswechsel auf den Pferderücken einwirken.

Diese wiederholten Belastungen stellen besondere Anforderungen an die Stabilität und Anpassungsfähigkeit des gesamten Sattelsystems (Clayton, 2004).

Für die mechanische Wirkung einer Sattelunterlage ist daher besonders ihr Verhalten unter wiederholter, zyklischer Belastung relevant.

37. Ermüdung des thorakolumbalen Trägers

Der thorakolumbale Träger besteht aus Muskulatur, Faszien und Bandstrukturen, die zusammen die Stabilität des Pferderückens bilden.

Mit zunehmender Belastungsdauer tritt muskuläre Ermüdung auf (Colborne et al., 2001).

Wenn Muskeln ermüden, können mehrere Veränderungen auftreten:

reduzierte Stabilisierung der Wirbelsäule
veränderte Bewegungsabläufe im Rücken durch reduzierte muskuläre Stabilisierung
erhöhte Belastung einzelner Gewebestrukturen

Studien zeigen, dass insbesondere der Musculus multifidus eine wichtige Rolle für die Stabilität der Wirbelsäule spielt (Stubbs et al., 2010).

Ermüdet die stabilisierende Muskulatur im Verlauf eines Ritts, können sich damit auch die mechanischen Bedingungen verändern, unter denen Sattel und Sattelunterlage auf dem Pferderücken arbeiten.

Die mechanischen Bedingungen, unter denen eine Sattelunterlage arbeitet, sind daher über die Dauer eines Ritts nicht konstant.

38. Veränderungen der Rückenmechanik während langer Belastung

Während eines langen Ritts können mehrere biomechanische Veränderungen auftreten:

Abnahme der Muskelkraft
veränderte Haltung des Pferdes
veränderte Bewegungsabläufe im Rücken
Veränderungen der lokalen Druckbelastung unter dem Sattel

Verändern sich im Verlauf eines Ritts Muskelaktivität, Haltung und Rückenmechanik, verändern sich damit auch die mechanischen Bedingungen zwischen Pferderücken und Sattel. Dadurch kann sich die Belastung auf andere Bereiche verlagern als zu Beginn des Ritts.

Die Belastungsverteilung unter dem Sattel ist daher kein statischer Zustand, sondern verändert sich kontinuierlich im Verlauf der Belastung (Fruehwirth et al., 2004; Latif et al., 2010).

39. Einfluss des Mikroklimas bei langer Belastung

Neben mechanischen Faktoren spielt auch das Mikroklima unter dem Sattel eine Rolle.

Während intensiver Belastung kann ein Pferd mehrere Liter Schweiß pro Stunde produzieren.

Ein Teil dieses Schweißes sammelt sich unter dem Sattel und beeinflusst die Bedingungen im Kontaktbereich.

Feuchtigkeit kann:

Reibungseigenschaften verändern
das mechanische Verhalten von Materialstrukturen beeinflussen
bei eingeschränktem Feuchtigkeitsabtransport die Verdunstung und damit die Wärmeabgabe begrenzen

Dadurch können sich auch die mechanischen Eigenschaften der verwendeten Materialien verändern und das Zusammenspiel im System beeinflussen.

Bei unzureichendem Feuchtigkeitsabtransport wird die Verdunstungskühlung eingeschränkt. Die Verdunstung ist ein wesentlicher Bestandteil der Wärmeabgabe des Pferdes (Morgan et al., 1997).

Das Mikroklima ist damit ein weiterer Einflussfaktor auf das mechanische Verhalten des gesamten Systems unter Belastung.

40. Verhalten verschiedener Materialien unter Dauerbelastung

Die zuvor beschriebenen Materialien reagieren unterschiedlich auf wiederholte Belastungen.

Lammfell

Bei längerem Kontakt mit Feuchtigkeit nehmen Wollfasern zunehmend Feuchtigkeit auf. In Verbindung mit wiederholter Druckbelastung kann sich dadurch die Struktur des Faserverbunds verändern.

Mögliche Effekte:

Verdichtung des Faserverbunds
reduzierte Federwirkung
geringere Luftzirkulation

Filz

Filz verdichtet sich unter Druck.

Unter wiederholter Belastung kann Filz:

dauerhaft komprimiert werden
Volumen verlieren
an Rückstellvermögen verlieren

Viskoelastische Schäume

Viskoelastische Materialien reagieren stark zeitabhängig.

Bei wiederholten Belastungen werden:

Bewegungsimpulse durch die verzögerte Rückstellung des Materials beeinflusst
Energie im Material absorbiert

Gleichzeitig kann die zeitverzögerte Rückstellung dazu führen, dass sich das Material nicht vollständig zwischen zwei Belastungszyklen in seinen Ausgangszustand zurückbildet.

Spacer-Gewebe

Spacer-Gewebe besitzen eine strukturelle Rückstellfähigkeit.

Die Monofilamentfäden wirken wie elastische Federn.

Wie schnell und vollständig die Struktur nach einer Belastung in ihre Ausgangsform zurückkehrt, hängt von der konstruktiven Auslegung des Spacer-Gewebes ab.

Die tatsächliche mechanische Stabilität hängt insbesondere ab von:

Fadendichte
Material der Monofilamente
Durchmesser und Anordnung der Monofilamente
Gewebestruktur

Die Reaktion eines Materials auf Dauerbelastung bestimmt damit wesentlich, ob seine mechanischen Eigenschaften im Verlauf der Nutzung stabil bleiben oder sich verändern.

41. Dicke Pads im Distanzreiten – biomechanische Hintergründe

Im Distanzreiten ist häufig zu beobachten, dass sehr dicke oder mehrlagige Sattelunterlagen verwendet werden. Diese Praxis wird von vielen Reitern als notwendig angesehen, um den Rücken des Pferdes über lange Strecken zu schützen.

Aus biomechanischer Sicht ist die Wirkung solcher Pads jedoch komplexer, als es zunächst erscheinen mag.

Der Einsatz dicker Pads im Distanzsport hat mehrere praktische Gründe. Einer der wichtigsten Faktoren ist die Aufnahme von Feuchtigkeit. Während langer Ritte produziert das Pferd große Mengen an Schweiß, insbesondere im Bereich des Rückens. Voluminöse Materialien wie Filz, Wolle oder Lammfell können große Mengen Feuchtigkeit aufnehmen (Hearle & Morton, 2008) und dadurch die Ansammlung von Schweiß unmittelbar zwischen Haut und Sattel verringern.

Ein weiterer Grund ist die Stabilisierung der Sattellage. Auf langen Strecken können kleine Bewegungen des Sattels über viele Kilometer hinweg zu Reibung und Druckproblemen führen. Dickere Pads können diese Bewegungen teilweise dämpfen und damit in ihrer Intensität reduzieren, wodurch eine gewisse Stabilisierung zwischen Sattel und Pferderücken entstehen kann.

Darüber hinaus wird häufig angenommen, dass dicke Pads den Druck unter dem Sattel reduzieren. Diese Annahme beruht auf der Vorstellung, dass eine größere Materialdicke automatisch zu einer besseren Druckverteilung führt.

Biomechanisch ist dieser Zusammenhang jedoch nicht eindeutig. Sehr weiche oder stark komprimierbare Materialien können unter Belastung einsinken und dadurch die Stabilität des Sattelsystems verändern. Wenn ein Pad stark nachgibt, kann es zu verstärkten Relativbewegungen zwischen Sattel und Pferderücken kommen. Diese Bewegungen können wiederum Scherkräfte zwischen Sattelunterlage und Haut erhöhen.

Ein weiterer Effekt besteht darin, dass dicke Pads die Distanz zwischen Pferderücken und Sattel vergrößern. Dadurch verändert sich die mechanische Verbindung zwischen Reiter und Pferd.

Mit zunehmender Dicke der Materialschicht vergrößert sich auch der Bereich zwischen Pferderücken und Sattel, innerhalb dessen Verformungen und Relativbewegungen auftreten können.

Ein sehr dickes Pad führt zu einer Art „Turmaufbau“, bei dem eine größere Menge verformbaren Materials zwischen Pferderücken und Sattel liegt. Unter Belastung wird dieses Material fortlaufend komprimiert, entlastet und verformt. Mit zunehmender Dicke einer verformbaren Materialschicht vergrößert sich der Bereich, innerhalb dessen diese Verformungen stattfinden. Dadurch können Relativbewegungen zwischen Sattel und Pferderücken verstärkt und die mechanische Stabilität des Systems reduziert werden. Bei mehrlagigen Aufbauten kommen zusätzliche Bewegungsebenen zwischen den einzelnen Schichten hinzu.

Das bedeutet jedoch nicht, dass dicke Pads grundsätzlich problematisch sind. In der Praxis erfüllen sie häufig wichtige Funktionen, insbesondere im Hinblick auf Feuchtigkeitsmanagement und die Aufnahme und Verteilung von Belastungsspitzen. Neben der Materialdicke müssen daher auch die strukturellen Eigenschaften des Materials berücksichtigt werden.

Moderne Sattelunterlagen optimieren die Funktion über das reine Materialvolumen hinaus durch strukturelle Stabilität, Luftdurchlässigkeit und kontrollierte Druckverteilung.

Bei langen Belastungen – wie sie im Distanzreiten üblich sind – kommt es neben der Dicke einer Unterlage darauf an, wie sie mechanische Kräfte aufnimmt und verteilt und gleichzeitig die dreidimensionale Bewegungsdynamik des Pferderückens mitgeht.

Eine größere Materialdicke gewährleistet daher keine bessere mechanische Funktion und kann unter bestimmten Bedingungen sogar zusätzliche Instabilitäten im System begünstigen.

Literaturhinweise

Clayton, H. M. & Hobbs, S.-J. (2017) The role of biomechanical analysis of horse and rider in equitation science. Applied Animal Behaviour Science, 190, 123–132. DOI: 10.1016/j.applanim.2017.02.011.
Greve, L. & Dyson, S. J. (2013) The horse–saddle–rider interaction. The Veterinary Journal, 195(3), 275–281. DOI: 10.1016/j.tvjl.2012.10.020.
Kotschwar, A. B., Baltacis, A. & Peham, C. (2010) The effects of different saddle pads on forces and pressure distribution beneath a fitting saddle. Equine Veterinary Journal, 42(2), 114–118. DOI: 10.2746/042516409X475382.
Kotschwar, A. B., Baltacis, A. & Peham, C. (2010) The influence of different saddle pads on force and pressure changes beneath saddles with excessively wide trees. The Veterinary Journal, 184(3), 322–325. DOI: 10.1016/j.tvjl.2009.02.018.
Hearle, J. W. S. & Morton, W. E. (2008). Physical Properties of Textile Fibres. 4th ed. Woodhead Publishing.

42. Mehrschichtsysteme im praktischen Einsatz

Mehrschichtige Padsysteme sind im Reitsport weit verbreitet. In einer Befragung von 1.011 Reitern aus 16 verschiedenen Reitaktivitäten verwendeten 98,6 % mindestens eine Unterlage zwischen Sattel und Pferderücken; 45 % verwendeten mehr als eine Schicht (Hawson et al., 2013).

Ein typisches Beispiel ist der sogenannte Turmaufbau.

Dabei werden mehrere Materialien kombiniert:

Sattel
→ Spacer
→ Pad
→ eventuell zusätzliche Unterlage
→ Pferd

Solche Systeme können verschiedene mechanische Eigenschaften kombinieren.

Gleichzeitig entstehen mehrere Grenzflächen zwischen den Materialien, an denen Relativbewegungen auftreten können. Mit jeder zusätzlichen Schicht erhöht sich damit die Anzahl potenzieller Bewegungsebenen innerhalb des Systems.

43. Mechanische Konsequenzen mehrerer Grenzflächen

Zwischen den Materialschichten können Relativbewegungen auftreten.

Diese Relativbewegungen können:

Scherkräfte erzeugen
Reibungskräfte erzeugen
die Stabilität des Systems beeinflussen

Dass Bewegungen von Sattelunterlagen auch in der Praxis häufig auftreten, zeigt die Befragung von Hawson et al. (2013): Etwa die Hälfte der befragten Reiter berichtete, dass sich die Unterlage zwischen Sattel und Pferderücken während des Reitens verschob.

Je mehr Materialgrenzen vorhanden sind, desto komplexer wird das mechanische Verhalten des Systems und desto größer wird die Anzahl der Bewegungsebenen innerhalb des Systems.

Die Umlenkung von Kräften innerhalb eines Mehrschichtsystems kann unter bestimmten Bedingungen zu einer Reduktion lokaler Belastungsspitzen beitragen. Gleichzeitig besteht jedoch ein erhöhtes Risiko, dass Kräfte innerhalb des Systems umgelenkt und ihre Übertragung zwischen Pferderücken und Sattel verändert wird.

Dabei kann es insbesondere in Rand- und Übergangsbereichen zu einer Verlagerung und lokalen Verstärkung von Belastungen kommen.

44. Einfluss der Systemhöhe

Ein weiterer Effekt mehrschichtiger Padsysteme ist die zunehmende Distanz, über die Kräfte und Bewegungen zwischen Reiter, Sattel und Pferderücken übertragen werden.

Wenn mehrere Schichten kombiniert werden, erhöht sich dieser Abstand.

Biomechanisch kann dies mehrere Auswirkungen haben:

Veränderung der Sattelpassform
Vergrößerung des Abstandes, über den Relativbewegungen zwischen Sattel und Pferderücken wirksam werden
größeres Volumen verformbaren Materials zwischen Sattel und Pferderücken

Diese Effekte können die Stabilität des Systems beeinflussen und die mechanische Kopplung zwischen Reiter, Sattel und Pferd verändern.

Mit zunehmender Systemhöhe kann die Sensibilität des Systems gegenüber Relativbewegungen und Instabilitäten steigen.

45. Systeme mit direktem Kontakt zum Pferderücken

Alternativ zu mehrlagigen Systemen existieren Systeme, bei denen ein funktionales Material direkt auf dem Pferderücken liegt.

In solchen Systemen entstehen weniger Materialgrenzen und die Anzahl potenzieller Bewegungsebenen im System verringert sich.

Das funktionale Material steht dabei unmittelbar in mechanischer Wechselwirkung mit Fell, Haut und den Bewegungen des Pferderückens. Seine Oberflächenstruktur, sein Reibungsverhalten und seine Verformung unter Belastung beeinflussen daher direkt die Kontaktbedingungen zum Pferd.

Das Material muss die unter dem Sattel auftretenden mehrdimensionalen Belastungen und Druckspitzen aufnehmen, innerhalb seiner Struktur weiterleiten und gleichmäßig verteilen. Der Sattel liegt dabei auf einer dreidimensional bewegten Oberfläche. Während eines Bewegungszyklus verändert der thorakolumbale Rücken seine Form und Orientierung, während gleichzeitig das Reitergewicht und die Bewegungen des Reiters über den Sattel einwirken. Die daraus resultierende Belastung weist vertikale, longitudinale und laterale Komponenten auf und wird zusätzlich durch Rotationsbewegungen beeinflusst.

Gleichzeitig muss das Material unter wiederholter Belastung formstabil und rückstellfähig bleiben und an der Kontaktfläche Flexion, Extension, laterale Biegung und Rotation des Pferderückens mitgehen, ohne dadurch zusätzliche Zug- und Scherbeanspruchungen zu erzeugen. Da das Material unmittelbar auf dem Pferderücken liegt, muss seine Struktur außerdem den Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit unterstützen.

Die tatsächliche Wirkung hängt jedoch stark von der Konstruktion des verwendeten Materials ab und davon, wie die Kontaktzone zum Pferd gestaltet ist.

46. Rolle des Sattelgurtes im Gesamtsystem

Der Sattelgurt verbindet den Sattel mit dem Pferdekörper und stabilisiert ihn während der Bewegung.

Dabei entsteht ein Kraftkreis:

Sattel
→ Strupfen
→ Sattelgurt
→ Brustkorb
→ zurück zum Sattel

Der Gurt beeinflusst dadurch mehrere Faktoren:

Stabilität des Sattels
Druckverteilung unter den Sattelkissen
Position des Sattels während der Bewegung

Ein zu lockerer Gurt kann zu Instabilität führen (Bowers & Slocombe, 2000), während ein sehr fest angezogener Gurt die Vorspannung des Systems erhöht und dadurch die Kraft- und Druckverteilung zwischen Sattel und Pferd verändert (Marlin et al., 2025).

Die Gurtspannung wirkt dabei nicht isoliert im Bereich des Brustkorbs. Über die Strupfen wird sie auf den Sattel übertragen und beeinflusst damit auch dessen mechanische Kopplung an den Pferderücken (Byström et al., 2010).

Der Sattelgurt ist damit ein funktionaler Bestandteil des Sattelsystems und beeinflusst dessen Stabilität, Kraftverteilung und Bewegungsverhalten.

47. Langzeitbelastung und Systemverhalten im Distanzsport

Im Distanzsport wirken alle zuvor beschriebenen Faktoren über besonders lange Zeiträume.

Während eines Distanzritts können unter anderem entstehen:

zehntausende Belastungszyklen (Riber et al., 2006)
zunehmende muskuläre Ermüdung (Wickler et al., 2006)
große Mengen Schweiß (Flaminio & Rush, 1998)

Diese Bedingungen können dazu führen, dass sich sowohl:

das biomechanische Verhalten des Pferderückens
als auch das Verhalten der Materialien

im Verlauf eines Ritts verändern.

Die Belastungssituation unter dem Sattel ist damit im Distanzsport nicht konstant, sondern verändert sich kontinuierlich im Verlauf der Belastung.

Für Sattelunterlagen bedeutet dies, dass ihre mechanischen und klimatisch ausgleichenden Eigenschaften über die gesamte Belastungsdauer erhalten bleiben müssen. Gleichzeitig müssen sie den Veränderungen des Pferderückens im Verlauf eines langen Ritts folgen können. Mit zunehmender muskulärer Ermüdung verändern sich die Stabilisierung und Bewegungsdynamik. Auch die Kontur des thorakolumbalen Bereichs kann sich im Verlauf gerittener Arbeit verändern (Greve, Murray & Dyson, 2015). Eine funktionale Sattelunterlage muss sich an diese Veränderungen anpassen, ohne ihre eigene strukturelle Stabilität zu verlieren, und die Last weiterhin möglichst gleichmäßig aufnehmen und verteilen. Dadurch kann sie den Pferderücken bei der Lastaufnahme unterstützen und der Entstehung lokaler Druckspitzen entgegenwirken. Formstabilität, Rückstellfähigkeit und Anpassungsfähigkeit sind dabei ebenso relevant wie der kontinuierliche Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit.

48. Kumulative Belastung und Ermüdung des Pferderückens während des Reitens

Während des Reitens ist der Pferderücken einer fortlaufenden zyklischen Belastung ausgesetzt. Mit zunehmender Belastungsdauer tritt muskuläre Ermüdung auf, wodurch sich die Stabilisierung und Bewegungsdynamik des thorakolumbalen Bereichs verändern. Wie schnell und in welchem Umfang sie fortschreitet, hängt unter anderem von Intensität und Dauer der Belastung, Trainingszustand, Gangart und individuellen Voraussetzungen des Pferdes ab – unabhängig von der Reitdisziplin und davon, ob das Pferd im Freizeit- oder Sportbereich geritten wird.

Kumulative Belastung entsteht bei jeder wiederholten Belastung während des Reitens. Wie stark sie sich im Verlauf einer Reiteinheit auswirkt, hängt von der Anzahl und Intensität der Belastungszyklen sowie von der Belastungsdauer ab.

Mit zunehmender muskulärer Ermüdung verändern sich Stabilisierung und Bewegungsdynamik. Auch die Kontur des thorakolumbalen Bereichs kann sich im Verlauf gerittener Arbeit verändern (Greve, Murray & Dyson, 2015). Dadurch verändern sich auch die Bedingungen, unter denen Sattel und Sattelunterlage auf dem Rücken arbeiten. Bereiche der Sattelauflage können im Verlauf der Belastung anders oder stärker belastet werden, und Relativbewegungen zwischen Pferderücken, Sattelunterlage und Sattel können sich verändern.

Die Sattelunterlage muss diese Veränderungen mitgehen und gleichzeitig ihre eigene Funktion unter der wiederholten Belastung aufrechterhalten. Sie muss Belastungen und Druckspitzen weiterhin aufnehmen und verteilen, formstabil und rückstellfähig bleiben und sich an die veränderte Kontur und Bewegungsdynamik des Pferderückens anpassen. Auch Wärme- und Feuchtigkeitsabtransport müssen über die Dauer der Belastung erhalten bleiben.

Auch bei einer relativ geringen Belastung während eines einzelnen Bewegungszyklus führt die wiederholte Einwirkung über zahlreiche Bewegungszyklen zu einer zunehmenden Beanspruchung von Muskulatur, Faszien und Haut.

Wiederholte Belastung durch Bewegungszyklen

Bei jedem Bewegungszyklus wirken im Bereich der Sattelauflage wiederkehrende mechanische Belastungen:

wechselnde vertikale Druckbelastungen
tangentiale Belastungen und Relativbewegungen zwischen Pferderücken, Sattelunterlage und Sattel
zyklische Veränderungen von Form und Bewegung des Pferderückens

Diese Belastungen wirken bei jedem Bewegungszyklus erneut auf den Bereich des Pferderückens unter der Sattelauflage, also auf die Region der Brustwirbelsäule.

Für die kumulative Beanspruchung ist neben der Höhe der einzelnen Belastung auch ihre wiederholte Einwirkung über viele Bewegungszyklen relevant.

Muskuläre Ermüdung und Beanspruchung der Faszien

Die Stabilität des Pferderückens unter dem Sattel wird maßgeblich durch die Rückenmuskulatur sowie durch das thorakolumbale Fasziensystem bestimmt. Muskulatur und Faszien wirken dabei funktionell als elastisches Spannsystem zusammen, das Bewegungen aufnimmt, Kräfte überträgt und gleichzeitig die Wirbelsäule stabilisiert.

Während der Belastung ermüdet die arbeitende Muskulatur zunehmend, während die faszialen Strukturen wiederholt mechanisch beansprucht werden. Mit nachlassender muskulärer Stabilisierung verändern sich Haltung und Bewegungsdynamik des Pferderückens. Dadurch verändern sich auch die mechanischen Bedingungen unter dem Sattel. Dies betrifft sowohl die Druckverteilung als auch die Relativbewegungen zwischen Pferderücken, Sattelunterlage und Sattel.

Scherbeanspruchung und Relativbewegungen

Wenn der Rücken ermüdet und die muskuläre Stabilisierung dadurch nachlässt, verändern sich die Bewegungsbedingungen zwischen Pferderücken und Sattel und damit auch die Relativbewegungen im Sattelsystem.

Diese Relativbewegungen erzeugen Scherbeanspruchungen an den Kontaktflächen zwischen Pferderücken, Sattelunterlage und Sattel.

Auch sehr kleine Relativbewegungen wirken bei jedem Bewegungszyklus erneut auf die Kontaktflächen ein. Diese wiederholten Mikrobewegungen führen zu einer zunehmenden mechanischen Beanspruchung der Hautoberfläche und der darunterliegenden Gewebeschichten.

Mit zunehmender Anzahl der Belastungszyklen nimmt die kumulative Scherbeanspruchung der Kontaktflächen zu. Hautirritationen oder Druckempfindlichkeiten können sich daher im Verlauf einer Reiteinheit entwickeln, obwohl das Pferd zu Beginn keinerlei Auffälligkeiten zeigt.

Rolle der Materialeigenschaften

Die Eigenschaften der verwendeten Sattelunterlage beeinflussen, wie stark sich solche kumulativen Effekte auswirken. Stark komprimierbare oder wenig formstabile Materialien können unter wiederholter Belastung stärkere Verformungen und zusätzliche Relativbewegungen im System begünstigen.

Strukturell stabile und für die auftretenden Belastungen entsprechend konstruierte Materialien kontrollieren dagegen die Verformung innerhalb des Systems und unterstützen eine gleichmäßige Lastverteilung auch unter wiederholter Belastung.

Darüber hinaus spielt auch das Feuchtigkeitsmanagement eine Rolle. Während der Belastung produziert das Pferd Schweiß, der sich bei unzureichendem Feuchtigkeitsabtransport zunehmend im Kontaktbereich ansammeln kann. Feuchtigkeit verändert die Reibungseigenschaften zwischen Fell und Material und damit auch die mechanischen Bedingungen im Kontaktbereich.

Die Materialeigenschaften bestimmen damit maßgeblich, wie sich die wiederholten Belastungen im Verlauf einer Reiteinheit auf das Gesamtsystem auswirken.

Bedeutung für die Beurteilung von Sattelunterlagen

Die kumulative Belastung des Pferderückens verdeutlicht, dass die Wirkung einer Sattelunterlage nicht allein anhand kurzfristiger Beobachtungen beurteilt werden kann.

Für die Beurteilung ist daher auch relevant, wie sie sich unter fortlaufender, wiederholter Belastung verhält.

Ein Pad, das zu Beginn einer Reiteinheit gut funktioniert, kann unter wiederholter Belastung andere mechanische Eigenschaften zeigen, insbesondere wenn es stark komprimiert oder seine strukturelle Stabilität verändert.

Die Analyse von Druckverteilung, Scherkräften, Bewegungsdynamik und Materialeigenschaften muss daher immer auch die zeitliche Dimension der Belastung berücksichtigen.

Die Beurteilung einer Sattelunterlage sollte daher nicht nur auf Momentaufnahmen basieren, sondern auch ihr Verhalten unter wiederholter Belastung über die Dauer einer Reiteinheit berücksichtigen.

Literatur Teil 4

Bowers, J. R. & Slocombe, R. F. (2000). Tensions used on girths on Thoroughbred racehorses. Australian Veterinary Journal, 78(8), 567–569. DOI: 10.1111/j.1751-0813.2000.tb11904.x.

Byström, A., Stalfelt, A., Egenvall, A., von Peinen, K., Morgan, K. & Roepstorff, L. (2010). Influence of girth strap placement and panel flocking material on the saddle pressure pattern during riding of horses. Equine Veterinary Journal, 42(Suppl. 38), 502–509. DOI: 10.1111/j.2042-3306.2010.00173.x.

Clayton, H. M. & Hobbs, S. J. (2017). The role of biomechanical analysis of horse and rider in equitation science. Applied Animal Behaviour Science, 190, 123–132. DOI: 10.1016/j.applanim.2017.02.011.

Colborne, G. R., Birtles, D. M. & Cacchione, I. C. (2001). Electromyographic and kinematic indicators of fatigue in horses: a pilot study. Equine Veterinary Journal, 33(Suppl. 33), 89–93. DOI: 10.1111/j.2042-3306.2001.tb05367.x.

Ehrle, A., Ressel, L., Ricci, E. & Singer, E. R. (2017). Structure and Innervation of the Equine Supraspinous and Interspinous Ligaments. Anatomia, Histologia, Embryologia, 46(3), 223–231. DOI: 10.1111/ahe.12261.

Flaminio, M. J. & Rush, B. R. (1998). Fluid and electrolyte balance in endurance horses. Veterinary Clinics of North America: Equine Practice, 14(1), 147–158. DOI: 10.1016/S0749-0739(17)30217-1.

Greve, L. & Dyson, S. J. (2013). The horse–saddle–rider interaction. The Veterinary Journal, 195(3), 275–281. DOI: 10.1016/j.tvjl.2012.10.020.

Greve, L., Murray, R. & Dyson, S. (2015). Subjective analysis of exercise-induced changes in back dimensions of the horse: The influence of saddle-fit, rider skill and work quality. The Veterinary Journal, 206(1), 39–46. DOI: 10.1016/j.tvjl.2015.06.009.

Hawson, L. A., McLean, A. N. & McGreevy, P. D. (2013). A retrospective survey of riders’ opinions of the use of saddle pads in horses. Journal of Veterinary Behavior, 8(2), 74–81. DOI: 10.1016/j.jveb.2012.05.004.

Hearle, J. W. S. & Morton, W. E. (2008). Physical Properties of Textile Fibres. 4th ed. Woodhead Publishing.

Kotschwar, A. B., Baltacis, A. & Peham, C. (2010). The effects of different saddle pads on forces and pressure distribution beneath a fitting saddle. Equine Veterinary Journal, 42(2), 114–118. DOI: 10.2746/042516409X475382.

Kotschwar, A. B., Baltacis, A. & Peham, C. (2010). The influence of different saddle pads on force and pressure changes beneath saddles with excessively wide trees. The Veterinary Journal, 184(3), 322–325. DOI: 10.1016/j.tvjl.2009.02.018.

Licka, T. F., Peham, C. & Frey, A. (2004). Electromyographic activity of the longissimus dorsi muscles in horses during trotting on a treadmill. American Journal of Veterinary Research, 65(2), 155–158. DOI: 10.2460/ajvr.2004.65.155.

Liu, Y., Hu, H., Long, H. & Zhao, L. (2012). Impact compressive behavior of warp-knitted spacer fabrics for protective applications. Textile Research Journal, 82(8), 773–788. DOI: 10.1177/0040517511433147.

Liu, Y. & Hu, H. (2016). Compressive mechanics of warp-knitted spacer fabrics. Part I: A constitutive model. Textile Research Journal, 86(1), 3–12. DOI: 10.1177/0040517515580530.

MacKechnie-Guire, R., Fisher, M. & Pfau, T. (2021). Effect of a Half Pad on Pressure Distribution in Sitting Trot and Canter Beneath a Saddle Fitted to Industry Guidelines. Journal of Equine Veterinary Science, 96, 103307. DOI: 10.1016/j.jevs.2020.103307.

Marlin, D., Randell, O., Mayhew, E. & Blake, R. (2025). The Effect of Girth Design and Girth Tension on Saddle-Horse Pressures and Forelimb Stride Kinematics in Rising Trot. Animals, 15(17), 2540. DOI: 10.3390/ani15172540.

Morgan, K., Ehrlemark, A. & Sällvik, K. (1997). Dissipation of heat from standing horses exposed to ambient temperatures between −3°C and 37°C. Journal of Thermal Biology, 22(3), 177–186. DOI: 10.1016/S0306-4565(97)00007-7.

Riber, C., Cuesta, I., Muñoz, A., Gata, J., Trigo, P. & Castejón, F. M. (2006). Equine locomotor analysis on vet-gates in endurance events. Equine Veterinary Journal, 38(Suppl. 36), 55–59. DOI: 10.1111/j.2042-3306.2006.tb05513.x.

Stubbs, N. C., Riggs, C. M., Hodges, P. W., Jeffcott, L. B., Hodgson, D. R., Clayton, H. M. & McGowan, C. M. (2010). Osseous spinal pathology and epaxial muscle ultrasonography in Thoroughbred racehorses. Equine Veterinary Journal, 42(Suppl. 38), 654–661. DOI: 10.1111/j.2042-3306.2010.00258.x.

Takahashi, Y., Mukai, K., Matsui, A., Ohmura, H. & Takahashi, T. (2018). Electromyographic changes in hind limbs of Thoroughbreds with fatigue induced by treadmill exercise. American Journal of Veterinary Research, 79(8), 828–835. DOI: 10.2460/ajvr.79.8.828.

von Peinen, K., Wiestner, T., von Rechenberg, B. & Weishaupt, M. A. (2010). Relationship between saddle pressure measurements and clinical signs of saddle soreness at the withers. Equine Veterinary Journal, 42(Suppl. 38), 650–653. DOI: 10.1111/j.2042-3306.2010.00191.x.

Wickler, S. J., Greene, H. M., Egan, K., Astudillo, A., Dutto, D. J. & Hoyt, D. F. (2006). Stride parameters and hindlimb length in horses fatigued on a treadmill and at an endurance ride. Equine Veterinary Journal, 38(Suppl. 36), 60–64. DOI: 10.1111/j.2042-3306.2006.tb05514.x.

Zaneb, H., Peham, C. & Stanek, C. (2013). Functional anatomy and biomechanics of the equine thoracolumbar spine: a review. Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences, 37(4), 380–389. DOI: 10.3906/vet-1205-45.

Teil 5 – Systemische Kraftübertragung und Schlussfolgerungen für funktionale Sattelsysteme

49. Das Sattelsystem als mechanischer Kraftverbund

Das System aus Reiter, Sattel, Sattelgurt und Sattelunterlage bildet einen mechanischen Kraftverbund.

Kräfte wirken dabei nicht nur vertikal auf den Pferderücken, sondern werden innerhalb dieses Systems weitergeleitet, verteilt und umgelenkt.

An der Kraftübertragung sind mehrere miteinander verbundene Komponenten beteiligt:

Reiter
→ Sattelbaum und Sattelkissen
→ Sattelunterlage
→ Pferderücken und Rumpf

Gleichzeitig verbindet der Sattelgurt über die Strupfen den Sattel mit dem Brustkorb und stabilisiert damit das gesamte System.

Diese Struktur bildet einen geschlossenen mechanischen Kraftkreis.

Einzelne Komponenten lassen sich deshalb nicht unabhängig vom übrigen Kraftverbund betrachten.

50. Rolle des Sattelbaums in der Lastverteilung

Der Sattelbaum ist das zentrale tragende Element des Sattels.

Er verteilt das Gewicht des Reiters auf die dafür vorgesehenen Auflageflächen.

Ein korrekt angepasster Sattelbaum sorgt dafür, dass die Last auf den tragfähigen Muskelbereichen neben der Wirbelsäule liegt.

Der Bereich direkt über der Wirbelsäule ist nicht für eine direkte Lastaufnahme ausgelegt, weshalb dort üblicherweise eine sogenannte Wirbelsäulenfreiheit vorgesehen ist.

Eine ungleichmäßige Anpassung des Sattelbaums kann zu lokalen Druckspitzen führen (Meschan et al., 2007; Dyson, Carson & Fisher, 2015; Greve & Dyson, 2013).

51. Kraftübertragung über die Sattelkissen

Die Sattelkissen bilden die lastübertragende Kontaktzone zwischen Sattel und Unterlage.

Ihre Form und Füllung beeinflussen:

die Größe der Kontaktfläche
die Stabilität des Sattels
die Druckverteilung

Typische Füllmaterialien sind:

Wolle
synthetische Fasern
Schaumstoffe
latexbasierte Materialien

Diese Materialien besitzen unterschiedliche mechanische Eigenschaften hinsichtlich Kompression, Rückstellverhalten und ihres Verhaltens unter dynamischer Belastung (Byström et al., 2010).

52. Einfluss der Unterlage im Kraftsystem

Sattelunterlagen befinden sich zwischen Sattel und Pferderücken und beeinflussen damit die Kraftübertragung an der Kontaktzone zum Pferderücken.

Ihre Wirkung hängt von mehreren Faktoren ab:

Materialeigenschaften
Dicke
Position innerhalb des Sattelsystems
Integration mit anderen Materialien

Unterlagen können beispielsweise:

lokale Druckspitzen verändern
Scherbewegungen verändern
das Mikroklima verändern

(Kotschwar et al., 2010; Greve & Dyson, 2013)

53. Kraftlinien im Sattelsystem

Die Kraftübertragung im Sattelsystem lässt sich anhand verschiedener Kraftlinien beschreiben.

Das Gewicht des Reiters erzeugt eine vertikale Kraftkomponente auf den Sattel.

Der Sattelgurt erzeugt gleichzeitig Kraftkomponenten mit vertikalem und horizontalem Anteil, die den Sattel gegen den Pferderücken ziehen.

Im Sattelsystem wirken damit mehrere Kraftlinien:

vertikale Druckkräfte vom Reiter zum Rücken
stabilisierende Kräfte durch den Sattelgurt
tangentiale Scherkräfte durch Bewegung

Diese Kräfte wirken gleichzeitig und beeinflussen sich gegenseitig.

Die tatsächliche Belastung unter dem Sattel entsteht aus der Überlagerung dieser Kräfte.
Etablierte Messverfahren – insbesondere Druckmesssysteme – erfassen jedoch primär Kräfte senkrecht zur jeweiligen Sensoroberfläche. Andere Belastungsfaktoren wie Scherkräfte oder materialbedingte Dynamiken werden dabei nur eingeschränkt abgebildet (Greve & Dyson, 2013).

54. Einfluss der Gurtung

Der Sattelgurt ist ein zentraler Bestandteil des Kraftsystems.

Er stabilisiert den Sattel und verhindert, dass dieser während der Bewegung verrutscht.

Dabei entsteht ein Kraftkreis um den Brustkorb des Pferdes.

Die Gurtspannung beeinflusst:

die Position des Sattels
den Druck unter den Sattelkissen
die Stabilität des gesamten Systems

Ein zu lockerer Gurt kann zu Instabilität führen.

Ein sehr fest angezogener Gurt kann die Druckverteilung unter dem Sattel verändern (Marlin et al., 2025)

Neben der Gurtspannung ist auch die Passform des Gurtes wichtig. Sie bestimmt, wie die Kräfte auf den Brustkorb verteilt und in das Gesamtsystem eingeleitet werden.

Eine ungeeignete Gurtpassform kann lokale Druckbelastungen verursachen und die Balance des Sattels beeinflussen.

Dadurch kann sich auch die Kraftverteilung im Bereich des Brustkorbs und der dort vom Gurt überlagerten Muskulatur ungünstig verändern.

Auch die Gurtlänge beeinflusst die mechanische Wirkung des Systems. Sie bestimmt die Position der Schnallen und damit die Lage der Krafteinleitung in den Sattel.

Eine ungeeignete Gurtlänge kann die Kraftübertragung verändern und die Stabilität des Sattelsystems beeinflussen.

Hinzu kommt die Bauart des Gurtes.

Beim Langgurt erfolgt die Verbindung näher am Sattelblatt, während der Kurzgurt über längere Strupfen mit tiefer liegender Schnallenposition befestigt wird.

Dadurch verändert sich die Lage der Krafteinleitung zwischen Gurt, Strupfen und Sattel und damit auch das mechanische Verhalten des Gesamtsystems (Byström et al., 2010).

Die Bauart des Gurtes allein erlaubt keine generelle Bewertung als „besser“ oder „schlechter“. Maßgeblich ist, wie Gurt, Strupfen, Sattel und Pferdekörper zusammenwirken.

Gurtspannung, Passform und Gurtlänge wirken dabei immer zusammen.

55. Wechselwirkung zwischen Gurt und Sattelposition

Viele Pferde besitzen eine anatomisch bedingte enge Gurtlage.

Das bedeutet, dass der Gurtbereich relativ weit vorne liegt.

In solchen Fällen kann der Gurt dazu neigen, den Sattel in Richtung der Gurtlage nach vorne zu ziehen.

Diese Verschiebung kann wiederum die Druckverteilung unter dem Sattel verändern (Byström et al., 2010)

Die Gurtpassform beeinflusst die resultierende Sattelposition, da sie die Richtung und Lage der Krafteinleitung im System mitbestimmt.

Bei Pferden mit ausgeprägter Vorwärtsgurtlage kann eine angepasste Passform der Gurtauflage helfen, die Richtung der Krafteinleitung zu beeinflussen und den Sattel in seiner vorgesehenen Position zu stabilisieren.

56. Einfluss auf die Schulterbewegung

Der Gurtbereich liegt unmittelbar hinter der Schulter im Bereich des Brustkorbs, insbesondere im Bereich hinter dem Ellenbogen.

In diesem Bereich kommt es während der Bewegung zu Verschiebungen von Haut und Muskulatur gegenüber den darunterliegenden Strukturen.

Bei ungünstiger Position oder Passform kann ein Gurt diese Bewegungen einschränken und sich damit auch auf die angrenzende Bewegungsdynamik auswirken.

Die Schulterbewegung wird dabei nicht direkt durch den Gurt, sondern über die angrenzenden Strukturen beeinflusst.

Viele Gurte sind deshalb so geformt, dass sie hinter dem Ellenbogen möglichst wenig stören.

Der Bereich hinter dem Ellenbogen stellt dabei die zentrale Kontakt- und Bewegungszone der Gurtung dar (Murray et al., 2013).

57. Wechselwirkung zwischen Gurtung und Rückenbelastung

Die Stabilität des Sattelsystems hängt stark von der Interaktion zwischen:

Sattel
Sattelgurt
Unterlage
Pferdekörper

ab.

Ein stabiles System kann:

Relativbewegungen zwischen den Materialien reduzieren
zusätzliche Scherbewegungen durch ein Verrutschen des Sattels begrenzen
Reibung im Kontaktbereich beeinflussen

Ein instabiles System kann dagegen zusätzliche Bewegungen erzeugen.

Damit verändert sich auch die Belastung des Pferderückens.

Eine stabile Sattelposition vermeidet zusätzliche Lastverschiebungen durch ein Verrutschen des Sattels.

Bei instabilen Systemen können dagegen lokale Lastverschiebungen und wiederholte Mikrobewegungen entstehen.

Für die Rückenbelastung sind daher nicht nur die Höhe der Kräfte, sondern auch ihre Verteilung, ihr zeitlicher Verlauf und die Bewegungen im System relevant.

58. Dynamische Anpassung während der Bewegung

Während des Reitens verändern sich mehrere Faktoren kontinuierlich:

Muskelspannung des Pferdes
Form des Rückens
Position des Sattels
Gurtspannung

Damit verändert sich auch die Kraftverteilung im Sattelsystem fortlaufend.

Die Belastung unter dem Sattel ist daher nie statisch.

59. Systemische Betrachtung der Materialintegration

Die Wirkung einer Sattelunterlage hängt nicht allein vom Material ab.

Ebenso bedeutsam ist, wie das Material in das Sattelsystem eingebunden ist.

Seine mechanischen Eigenschaften kommen unterschiedlich zum Tragen, je nachdem, ob es:

direkt auf dem Pferderücken liegt
zwischen mehreren Schichten eingebettet ist
Teil eines strukturell abgestimmten Systems ist

Für die Funktion einer Sattelunterlage zählt daher nicht nur das einzelne Material, sondern auch der gesamte Aufbau.

60. Bedeutung für funktionale Sattelsysteme

Ein funktionales Sattelsystem sollte mehrere Anforderungen gleichzeitig erfüllen:

stabile Lastverteilung
möglichst geringe Scherbelastung
ausreichende Belüftung für funktionales Feuchtigkeits- und Wärmemanagement
stabile Position des Sattels

Diese Anforderungen müssen aufeinander abgestimmt sein.

Wie der Pferderücken belastet wird, hängt vom Zusammenwirken dieser Faktoren ab.

Dabei kommt es auf die Funktion des gesamten Systems an, nicht auf eine einzelne Komponente.
Eine Veränderung eines Elements kann Auswirkungen auf das gesamte System haben.

61. Schlussfolgerungen aus biomechanischer Sicht

Die Belastung des Pferderückens beim Reiten wird von mehreren Faktoren bestimmt:

anatomischen Strukturen
physikalischen Kräften
Materialeigenschaften
Bewegungsdynamik

Diese Faktoren wirken innerhalb des Sattelsystems zusammen.

Sattel, Pad oder Gurt lassen sich deshalb biomechanisch nicht unabhängig voneinander beurteilen.

62. Das Sattelsystem als mechanisches Gesamtsystem

Die Belastung des Pferderückens unter dem Sattel wird von mehreren Kräften und Bewegungsmechanismen bestimmt, die gleichzeitig im System aus Pferd, Sattel, Unterlage und Reiter wirken.

Traditionell wird die Diskussion über Sattelprobleme häufig auf Druckverteilung reduziert. Druckmesssysteme liefern wichtige Hinweise auf lokale Belastungsspitzen und haben wesentlich zum Verständnis der Sattelmechanik beigetragen. Druck allein beschreibt jedoch nicht alle Belastungen, die unter dem Sattel auftreten.

Neben vertikalen Druckkräften wirken im Sattelsystem auch Scherkräfte, Bewegungsimpulse und Materialreaktionen, die gemeinsam das mechanische Verhalten des Systems bestimmen.

Dynamische Belastung durch Bewegung

Während der Fortbewegung erzeugt das Pferd eine kontinuierliche Abfolge von Bewegungsimpulsen. Sie entstehen aus der Bewegung des gesamten Körpers und der Interaktion von Gliedmaßen, Rumpf und Wirbelsäule.

Der Rücken des Pferdes führt eine rhythmische dreidimensionale Bewegung aus. Diese Bewegung verändert die Kontaktfläche zwischen Sattel und Pferderücken fortlaufend.

Der Sattel liegt auf einem Rückenbereich, der sich während der Fortbewegung fortlaufend bewegt und seine Form verändert. Druck, Bewegung und Stabilisierung wirken dabei gleichzeitig.

Einfluss des Sattelgurtes

Ein zusätzlicher Faktor im Sattelsystem ist die Zugkraft des Sattelgurtes. Der Gurt stabilisiert den Sattel am Brustkorb des Pferdes und verhindert ein Verrutschen während der Bewegung.

Die Gurtspannung wirkt dabei als zusätzliche Kraftkomponente im Sattelsystem und beeinflusst die Druckverteilung unter dem Sattel.

Unter dem Sattel wirken damit Reitergewicht, Bewegungsimpulse des Pferdes und die über den Gurt eingeleiteten Kräfte zusammen.

Scherkräfte im System

Neben Druckkräften entstehen unter dem Sattel auch Scherkräfte. Diese treten auf, wenn sich Sattel, Unterlage und Pferderücken relativ zueinander bewegen.

Scherkräfte wirken entlang der Hautoberfläche und können insbesondere bei längeren Belastungsphasen eine wichtige Rolle spielen. Wenn Druck und Bewegung gleichzeitig auftreten, können kleine Relativbewegungen zwischen den Materialschichten entstehen. Diese Bewegungen können sich über viele tausend Bewegungszyklen summieren.

Das Ausmaß dieser Scherkräfte hängt von der Stabilität des Systems und den verwendeten Materialien ab.

Eine funktionale Sattelunterlage sollte zusätzliche Scherbewegungen möglichst gering halten.

Rolle der Materialstruktur

Die Eigenschaften der verwendeten Materialien beeinflussen maßgeblich, wie das Sattelsystem auf Belastungen reagiert. Materialien können Druck unterschiedlich verteilen, Bewegungen unterschiedlich aufnehmen und Feuchtigkeit unterschiedlich transportieren.

Sehr weiche oder stark komprimierbare Materialien können unter Belastung nachgeben und dadurch zusätzliche Bewegungsebenen im System erzeugen. Wenn mehrere Materialschichten übereinander liegen, entstehen zusätzliche Grenzflächen, an denen Relativbewegungen auftreten können.

Solche mehrschichtigen Aufbauten werden auch als „Turmstrukturen“ beschrieben. In solchen Systemen können mehrere Ebenen von Bewegung entstehen: zwischen Pferd und Pad, innerhalb des Pads sowie zwischen Pad und Sattel.

Bedeutung der Belüftung

Neben mechanischen Faktoren spielt auch das Feuchtigkeitsmanagement eine wichtige Rolle. Während der Bewegung produziert das Pferd unter dem Sattel Schweiß, der Teil der natürlichen Thermoregulation ist.

Materialien mit hoher Luftdurchlässigkeit können die Verdunstung unterstützen und so zu einem stabileren Hautklima beitragen. Gleichzeitig können Materialien mit hoher Aufnahmefähigkeit Feuchtigkeit zunächst speichern und später wieder abgeben.

Die Wirksamkeit dieser Systeme hängt dabei nicht nur von der Luftdurchlässigkeit, sondern auch von der tatsächlichen Luftbewegung innerhalb der Struktur ab.

Bei Sattelunterlagen müssen deshalb Luftzirkulation, Feuchtigkeitsmanagement und mechanische Stabilität zusammenpassen.

Systemischer Ansatz moderner Sattelunterlagen

Die verschiedenen Faktoren – Druck, Scherkräfte, Bewegung, Feuchtigkeit und Materialstruktur – wirken im Sattelsystem gleichzeitig. Eine isolierte Betrachtung einzelner Aspekte reicht daher nicht aus, um die Belastung des Pferderückens vollständig zu verstehen.

Sattelunterlagen sind deshalb als Teil des gesamten mechanischen Systems zu betrachten.

Eine funktionale Sattelunterlage soll Belastungsspitzen ausgleichen, zusätzliche Scherbewegungen möglichst gering halten, Bewegungsdynamik zulassen und gleichzeitig Stabilität und Belüftung unterstützen.

Diese Funktionen müssen miteinander vereinbar sein, ohne die natürliche Bewegungsmechanik des Pferderückens zu beeinträchtigen.

Materialstruktur, Druckverteilung und Luftzirkulation müssen dafür aufeinander abgestimmt sein, ohne die Bewegungsimpulse des Pferdes unnötig zu dämpfen oder zu verändern.

Die Funktion einer Sattelunterlage wird deshalb nicht durch eine einzelne Materialeigenschaft bestimmt, sondern durch ihren Aufbau und ihre Einbindung in das gesamte Sattelsystem.

63. Druck, Scherkräfte, Bewegung, Material und Mikroklima

Die Belastung unter dem Sattel wird gleichzeitig von Druck, Scherkräften, Bewegung, Feuchtigkeit, thermischen Bedingungen und dem Materialverhalten bestimmt.

Druck beschreibt dabei die Kraftübertragung senkrecht zur jeweiligen Kontaktfläche zwischen Sattel und Pferderücken. Er stellt einen wichtigen, aber nicht allein ausreichenden Parameter zur Beurteilung der Belastung dar.

Scherkräfte entstehen durch Relativbewegungen zwischen Sattel, Unterlage und Pferderücken. Sie wirken entlang der Hautoberfläche und können insbesondere unter dynamischen Belastungsbedingungen eine zentrale Rolle spielen.

Bewegung ist ein integraler Bestandteil des Systems. Die kontinuierlichen Bewegungsimpulse des Pferdes verändern die Kontaktbedingungen unter dem Sattel fortlaufend. Dadurch entstehen wechselnde Belastungssituationen, die nicht durch statische Betrachtungen erfasst werden können.

Das Materialverhalten beeinflusst maßgeblich, wie diese Kräfte aufgenommen, weitergeleitet und verändert werden. Eigenschaften wie Kompression, Rückstellfähigkeit, Reibungsverhalten und Luftdurchlässigkeit bestimmen, wie das System auf Belastung reagiert.

Zusätzlich beeinflussen Feuchtigkeit und Wärmestau die mechanischen Eigenschaften des Systems, da sie Reibung, Materialverhalten und die Belastung der Haut verändern können.

Die tatsächliche Belastung des Pferderückens lässt sich deshalb nur aus der Überlagerung dieser Faktoren im System beurteilen.

Einzelne Belastungsgrößen möglichst stark zu reduzieren, reicht deshalb nicht aus. Sie müssen so aufeinander abgestimmt sein, dass die Last möglichst gleichmäßig aufgenommen wird.

Literatur Teil 5

Byström, A., Stalfelt, A., Egenvall, A., von Peinen, K., Morgan, K. & Roepstorff, L. (2010). Influence of girth strap placement and panel flocking material on the saddle pressure pattern during riding of horses. Equine Veterinary Journal, 42(Suppl. 38), 502–509. DOI: 10.1111/j.2042-3306.2010.00173.x.

Clayton, H. M. & Hobbs, S. J. (2017). The role of biomechanical analysis of horse and rider in equitation science. Applied Animal Behaviour Science, 190, 123–132. DOI: 10.1016/j.applanim.2017.02.011.

Dyson, S., Carson, S. & Fisher, M. (2015). Saddle fitting, recognising an ill-fitting saddle and the consequences of an ill-fitting saddle to horse and rider. Equine Veterinary Education, 27(10), 533–543. DOI: 10.1111/eve.12436.

Greve, L. & Dyson, S. J. (2013). The horse–saddle–rider interaction. The Veterinary Journal, 195(3), 275–281. DOI: 10.1016/j.tvjl.2012.10.020.

Greve, L., Murray, R. & Dyson, S. (2015). Subjective analysis of exercise-induced changes in back dimensions of the horse: The influence of saddle-fit, rider skill and work quality. The Veterinary Journal, 206(1), 39–46. DOI: 10.1016/j.tvjl.2015.06.009.

Kotschwar, A. B., Baltacis, A. & Peham, C. (2010). The effects of different saddle pads on forces and pressure distribution beneath a fitting saddle. Equine Veterinary Journal, 42(2), 114–118. DOI: 10.2746/042516409X475382.

Marlin, D., Randell, O., Mayhew, E. & Blake, R. (2025). The Effect of Girth Design and Girth Tension on Saddle-Horse Pressures and Forelimb Stride Kinematics in Rising Trot. Animals, 15(17), 2540. DOI: 10.3390/ani15172540.

Meschan, E. M., Peham, C., Schobesberger, H. & Licka, T. F. (2007). The influence of the width of the saddle tree on the forces and the pressure distribution under the saddle. The Veterinary Journal, 173(3), 578–584. DOI: 10.1016/j.tvjl.2006.02.005.

Morgan, K., Ehrlemark, A. & Sällvik, K. (1997). Dissipation of heat from standing horses exposed to ambient temperatures between −3°C and 37°C. Journal of Thermal Biology, 22(3), 177–186. DOI: 10.1016/S0306-4565(97)00007-7.

Murray, R., Guire, R., Fisher, M. & Fairfax, V. (2013). Girth pressure measurements reveal high peak pressures that can be avoided using an alternative girth design that also results in increased limb protraction and flexion in the swing phase. The Veterinary Journal, 198(1), 92–97. DOI: 10.1016/j.tvjl.2013.07.028.

von Peinen, K., Wiestner, T., von Rechenberg, B. & Weishaupt, M. A. (2010). Relationship between saddle pressure measurements and clinical signs of saddle soreness at the withers. Equine Veterinary Journal, 42(Suppl. 38), 650–653. DOI: 10.1111/j.2042-3306.2010.00191.x.

Dieses Whitepaper verbindet Erkenntnisse aus der biomechanischen Literatur mit einer technischen Analyse des Sattelsystems und ordnet die verschiedenen Belastungen unter dem Sattel in ihrem Zusammenhang ein.

Sie möchten wissen, wie diese physikalischen Grundlagen in der Praxis bei Quittpad umgesetzt werden? Dann lesen Sie unser Quittpad Groundpaper – Fachwissen rund um Druckausgleich, Klimatisierung und Entlastung beim Pferd Dort finden Sie praxisnahe Erklärungen, Anwendungsbeispiele und Antworten auf häufige Fragen.

Herausgegeben von Quittpad.

Quittpad entwickelt funktionale Sattelunterlagen und Sattelgurte mit Fokus auf Druckverteilung, Bewegungsdynamik und Mikroklima.

www.quittpad.com

Auf den Punkt gebracht – Kernaussagen

Die Belastung unter dem Sattel ist ein Systemeffekt aus Druck, Bewegung, Reibung sowie Temperatur- und Feuchtigkeitseinflüssen.
Dämpfung reduziert Impulse – Lastverteilung reduziert Druckspitzen.
Druck allein beschreibt die Belastung nicht ausreichend – Druck, Scherkräfte und Bewegung wirken zusammen.
Scherkräfte entstehen durch Relativbewegungen und können sich über viele Bewegungszyklen hinweg zu einer zunehmenden Scherbeanspruchung summieren.
Die Belastung des Pferderückens ist dynamisch und verändert sich kontinuierlich während der Bewegung.
Materialien wirken nicht isoliert – ihre mechanische Wirkung hängt auch davon ab, wie sie in das Sattelsystem eingebunden sind.
Weiche Materialien können Belastungsunterschiede ausgleichen, gleichzeitig aber mechanische Zusammenhänge überdecken.
Formstabile Strukturen unterstützen eine stabile Lastaufnahme und ermöglichen eine direkte, möglichst unverfälschte Übertragung von Bewegungsimpulsen und Reiterhilfen.
Die Leistungsfähigkeit einer Sattelunterlage zeigt sich nicht daran, ob Schweiß entsteht, sondern wie gut Wärme und Feuchtigkeit abgeführt werden.

Wie gut eine Sattelunterlage funktioniert, hängt deshalb von ihrem gesamten Aufbau und ihrer Einbindung in das Sattelsystem ab.

Häufige Fragen zum Satteldruck beim Pferd

Was ist Satteldruck beim Pferd?
Satteldruck beschreibt die mechanische Belastung des Pferderückens durch den Sattel. Die gesamte Belastung unter dem Sattel umfasst jedoch mehr als den Satteldruck: Auch Bewegung, Scherkräfte und Materialverhalten spielen eine Rolle.

Ist Druck unter dem Sattel grundsätzlich problematisch?

Nein. Druck ist ein unvermeidbarer Bestandteil der Lastübertragung. Wichtig ist, wie sich die Belastung über die tragfähigen Bereiche verteilt und ob lokale Druckspitzen entstehen.

Was ist wichtiger: Dämpfung oder Druckverteilung?

Dämpfung reduziert Bewegungsimpulse, während Druckverteilung Belastungsspitzen reduziert. Für eine stabile Belastungssituation ist eine gleichmäßige Lastverteilung entscheidend.

Welche Rolle spielen Scherkräfte unter dem Sattel?

Scherkräfte entstehen durch Relativbewegungen zwischen Sattel, Unterlage und Pferderücken. Sie wirken entlang der Hautoberfläche und können insbesondere bei längerer Belastung eine wichtige Rolle spielen.

Warum schwitzt ein Pferd unter dem Sattel?

Schweiß ist eine physiologische Reaktion zur Thermoregulation. Eine funktionale Sattelunterlage soll Schweiß nicht verhindern, sondern den Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit unterstützen.

Sind gleichmäßige Schweißbilder ein gutes Zeichen?

Nicht zwingend. Gleichmäßige Schweißbilder können auch durch stark nachgiebige Materialien entstehen, die mechanische Unterschiede im System überdecken.

Welche Rolle spielt das Material einer Sattelunterlage?

Das Material beeinflusst Druckverteilung, Scherbewegungen, Bewegungsübertragung und Mikroklima. Wie es wirkt, hängt aber auch von seinem Aufbau und seiner Einbindung in das gesamte Sattelsystem ab.