Biomekanik och kroppsrörelse

Biomekanik är vetenskapen om rörelse hos en levande kropp, inklusive hur muskler, ben, senor och ligament arbetar tillsammans för att producera rörelse.

Biomekanik är vetenskapen om rörelse hos en levande kropp, inklusive hur muskler, ben, senor och ligament arbetar tillsammans för att producera rörelse. Biomekanik är en del av kinesiologins större område, med inriktning på rörelsens mekanik. Det är både en grundläggande och tillämpad vetenskap, som omfattar forskning och praktisk användning av dess resultat.

Biomekanik omfattar inte bara strukturen på ben och muskler och rörelsen som de kan producera, men också mekaniken för blodcirkulationen, njurfunktionen och andra kroppsfunktioner. Det amerikanska samhället för biomekanik säger att biomekanik representerar det breda samspelet mellan mekanik och biologiska system. Biomekanik studerar inte bara människokroppen men också djur och till och med sträcker sig till växter och mekaniska verkningar av celler.

T.ex. innefattar biomekaniken i squat hänsyn till positionen och / eller rörelsen av fötter, höfter, knän, rygg och axlar och armar.

Element av biomekanik

• Statik: Studerande system som är i jämvikt, antingen vila eller flytta med konstant hastighet.
• Dynamik: Studerande system som är i rörelse med acceleration och retardation.
• Kinematik: Beskriv effekten av krafter på ett system, rörelsesmönster inklusive linjära och vinkelförändringar i hastighet över tiden. Position, förskjutning, hastighet och acceleration studeras.
• Kinetik: Studera vad som orsakar rörelse, krafter och ögonblick på jobbet.

Sportbiomekanik

Sportbiomekanik studerar mänsklig rörelse under träning och sport. Fysik och mekanikens lagar tillämpas på atletisk prestanda.

• Biomekanik kan tillämpas på individer, analysera deras rörelser och coacha dem för effektivare rörelse under träning och sportrörelse. En individs löpande gång eller golfsving kan filmeras och rekommendationer görs för att de ska ändra och förbättra den.
• Biomekanik kan användas vid utformning av sportutrustning, kläder, skor och fält och anläggningar där sport spelas. En sko kan utformas för bästa möjliga prestanda för en midterdistanslöpare eller en racket för bästa grepp.
• Biomekanik kan studera sporttekniker och träningssystem och utveckla sätt att göra dem mer effektiva. Detta kan innefatta grundläggande forskning om hur handposition påverkar framdrivningen vid simning. Den kan föreslå och analysera nya träningstekniker baserade på sportens mekaniska krav, som syftar till bättre prestanda.
• Biomekanik kan tillämpas för att studera orsakerna, behandlingen och förebyggandet av sportskador. Forskningen analyserar krafter på jobbet som kan leda till en fotledning och hur skodesign eller spelytan kan minska risken för skada.

Karriär inom biomekanik

Specialiteter inom biomekanik inkluderar:

• Biologisk vetenskap: Studier av human-, djur-, cell- och växtbiomekanik.
• Motion och idrottsvetenskap: Applicera biomekanik för mänskliga prestationer i friidrott.
• Hälsovetenskap: Undersök orsaker, behandling och förebyggande av skador och användning av biomekanik för att designa rehabiliteringsprogram och utrustning.
• Ergonomi och mänskliga faktorer: Användning av biomekanik för gränssnitt, arbetsplats och funktionella mönster och processer.
• Teknik och tillämpad vetenskap

En magisterexamen eller doktorsexamen i kinesiologi kan leda till en karriär inom biomekanikområdet, såsom forskning och design av sportföretag, atletisk forskning och testning, arbetsplatsprovning och design av gränssnitt mellan människor och utrustning.

En biomekanikstudent ska göra kurser i fysik, biologi, anatomi, fysiologi, matematik och statistik. Laboratorieutrustning som används innefattar kraftplattor, elektromyografi, höghastighetsvideosystem för analys av analyser, digitaliseringsutrustning, accelerometrar, tryckgivare, potentiometrar, datoranalysprogram och modelleringsprogram.

Professionella föreningar för biomekanik

• Internationellt samhälle för biomekanik
• American Society of Biomechanics
• Internationellt samhälle för biomekanik i idrott

Var den här sidan till hjälp?

Tack för din feedback!

Vad är dina bekymmer?

Annan felaktig att förstå

Du ser att det är denna reaktion – i kombination med Newtons andra lag (och friktion) – som gör att vi kan styra hur vi rör sig, och det verkar så mycket lättare att förstå när vi förstår lag 1 och 2.

Tröghet är ett av de ord som brukar missbrukas. I förhållande till Newtons första lag, tröghet är motviljan hos ett objekt att ändra sitt tillstånd, var stat Hänvisar helt enkelt till om det rör sig eller inte. Det är detta tillstånd som styrs av tillämpningen av tvinga. Så, ett föremål kommer att förbli stationärt tills det skjuts eller dras – kraft appliceras. Eller, när den flyttas kommer den att fortsätta att flytta; tills du trycker på eller dras, det är, du gissade det, tillämpar en kraft.

Under de flesta förhållanden kan blodflödet modelleras av Navier-Stokes-ekvationerna. Helt blod kan ofta antas vara en inkompressibel Newtonian vätska. Men detta antagande misslyckas när man överväger flöden inom arterioler. Vid denna skala blir effekterna av enskilda röda blodkroppar signifikanta, och helblod kan inte längre modelleras som ett kontinuum.

Kemi, molekylärbiologi och cellbiologi har mycket att erbjuda för att förklara levande vävnads aktiva och passiva egenskaper. I muskelkontraktioner är bindningen av myosin till aktin till exempel baserad på en biokemisk reaktion som inbegriper kalciumjoner och ATP.

Aristoteles skrev den första boken om biomekanik, De Motu Animalium, eller på djurs rörelse. Han såg inte bara djurens kroppar som mekaniska system, men följde frågor som den fysiologiska skillnaden mellan att föreställa sig en handling och faktiskt göra det. Några enkla exempel på biomekanikforskning är utredningen av krafterna som verkar på lemmar, flygelynamiken för fågel- och insektsflyg, hydrodynamiken av simning i fisk och rörelse i allmänhet över alla former av liv, från enskilda celler till hela organismer. Biomekaniken hos människor är en central del av kinesiologin.

Biomaterial klassificeras i två grupper, hårda och mjuka vävnader. Mekanisk deformation av hårda vävnader (som trä, skal och ben) kan analyseras med teorin om linjär elasticitet. Å andra sidan genomgår mjuka vävnader (som hud, sena, muskler och brosk) vanligtvis stora deformationer, och deras analys bygger således på den slutliga belastningsteorin och datasimuleringar. Intresset för kontinuumbiomekanik stimuleras av behovet av realism vid utvecklingen av medicinsk simulering. [7]

Foten har många små leder, men i första hand är det här den kraft som genereras från underarmskomplexet överförs till pedalen. Oregelbundna mängder av kraft eller kompression som går genom foten kan leda till neurala smärta och vävnadsskador från kompression. [5] [6]

Då vi kommer tillbaka upp på andra sidan av pedalcykeln springer hamstringarna in för att hjälpa till att böja knäet för att ta det tillbaka till TDC, och när tillräckligt med knäböjning och höftböjning uppnås börjar höftböjarna arbeta igen för att få lägg upp till äkta TDC för att starta cykeln igen. [8]

---