СпортНаука

Журнал о спорте, физиологии и спортивной медицине.

Биомеханика тела человека.

Введение в биомеханику тела человека.

Биомеханика тела человека
Биомеханика бегового шага

Биомеханика — это наука о движении живого тела, в том числе она изучает, как мышцы, кости, сухожилия и связки работают вместе для создания движения. Биомеханика является частью более обширной области кинезиологии, в которой особое внимание уделяется механике движения. Это фундаментальная и прикладная наука, охватывающая исследовательскую, практическую деятельность, а также использование ее результатов.

Биомеханика включает в себя не только структуру движения костей и мышц, которые они могут производить, но также механику кровообращения, функцию почек и другие функции организма. Американское общество биомеханики говорит, что биомеханика представляет собой широкое взаимодействие между механикой и биологическими системами. Биомеханика изучает не только организм человека, но и животных, и даже распространяется на растения и механическую работу клеток.

Например, биомеханика приседа включает в себя учет положения и/или движения ног, бедер, коленей, спины, плеч и рук.

Элементы биомеханики

Биомеханика тела человека
Анатомические зарисовки мышц плеча. Леонардо да Винчи. Королевская библиотека. Виндзорский замок. Виндзор (Великобритания)

Статика

Изучение систем, которые находятся в равновесии, либо в состоянии покоя или движутся с постоянной скоростью.

Динамика

Изучение систем, которые находятся в движении с ускорением и замедлением.

Кинематика

Описание влияния сил на систему, моделей движения, включая линейные и угловые изменения скорости во времени. Положение, смещение, скорость и ускорение.

Кинетика

Изучение причин движения, сил и моментов.

Спортивная биомеханика

Спортивная биомеханика
Фазы бега с точки зрения биомеханики.

Спортивная биомеханика изучает движения человека во время физической деятельности спортивного характера. Физика и законы механики применяются для изучения, улучшения и модернизации техники выполнения того или иного упражнения.

Биомеханика тела человека анализирует и исследует движение тела

Для более эффективного использования его во время выполнения упражнений и в спортивных целей для достижения максимального результата. Можно изучить беговой шаг, удар гольфиста, бросок мяча и давать рекомендации по изменению или улучшению его техники.

Биомеханику можно использовать при проектировании:

Инвентаря, одежды, обуви, а также полей и спортивных сооружений. Обувь может быть также разработана для лучшей производительности, например, бегуна на средние дистанции или ракетки для лучшего захвата.

Биомеханика изучает спортивные методы и системы тренировок

Разрабатывает технику упражнений и делает их более эффективными. Она может включать фундаментальные исследования того, как, например, положение рук влияет на движение в плавании. Она может предлагать и анализировать новые методы тренировки, основанные на механических требованиях разных видов спорта, направленных на повышение производительности.

Биомеханика в медицине и военном деле

Биомеханика в медицине и военном деле
Бионический протез руки.

Биомеханика может применяться для:

Изучения причин лечения и профилактики спортивных травм. В исследованиях анализируются силы, которые могут привести к растяжению голеностопного сустава, и то, как конструкция обуви или игровая поверхность могут снизить риск получения травмы.

Изучение систем опорно-двигательного аппарата человека

В таких исследованиях используются специальные платформы для изучения сил реакции опоры, инфракрасная видеосъемка для захвата траекторий движения тела человека. В исследованиях также применяют электромиографию для изучения мышечной активации, изучения реакции мышц на внешние силы и воздействия.

Военные разработки

Биомеханика тела человека
Экзоскелет

Многие институты биомеханики тесно сотрудничают с военными организациями. Например, Министерство по делам ветеранов США и Министерство обороны США выделяют средства различным лабораториям для помощи солдатам и ветеранам войны. Они изготавливают эргономичные, удобные, долговечные протезы различных конечностей. А также разрабатывают специальные бионические костюмы для улучшения боеспособности своих солдат.

Подписывайся на наши соц сети и жди анонсы новых статей

Добавить комментарий

Advertisment ad adsense adlogger