BIOMECHANIK: GRUNDLAGEN, REFERENZEN UND ANWENDUNGEN!

Die Biomechanik wendet die Prinzipien der Mechanik / Physik lebender Organismen an, die in statische und dynamische unterteilt sind. Dies ist unterteilt in Kinetik (bewegungsbezogene Kräfte) und Kinematik (beschreibt die Bewegung nach Arthrokinmatik oder Osteokinmatik).

Die grundlegenden Grundlagen der Biomechanik sind von größter Bedeutung. Sie leiten das gesamte Studium der Bewegung zusammen mit der Kinesiologie und ermöglichen so die biomechanische Analyse der menschlichen Bewegung als Leitfaden für die Diagnose und Therapie der Physiotherapie.

Wir werden hier den biomechanischen Aspekt in Bezug auf Kinetik und Kinematik ansprechen, beginnend mit den Gesetzen und Kräften der Bewegung, den Abgrenzungsplänen und dem Körperteil, dem Gang, den kinematischen Ketten, dem Drehmoment und schließlich dem Hebelsystem.

ZUSAMMENFASSUNG
1. BEWEGUNGSKRÄFTE UND GESETZE
2. MENSCHLICHE KÖRPERBEGRENZUNG UND ABSCHNITT LINIE
3. OFFENE UND GESCHLOSSENE KINEMATISCHE MARKIERUNG UND KETTEN
4. DREHMOMENT- UND HEBEL-SYSTEM


1. BEWEGUNGEN UND BEWEGUNGSGESETZE

Die Bewegung besteht aus der Bewegung in Zeit und Raum, die eine Flugbahn beschreibt. Ein Körper oder Partikel kann einen linearen (krummlinigen oder geradlinigen), eckigen (bildet beim Bewegen einen Winkel) und planaren (gleichzeitige Kombination von linearen und Winkelbewegungen) Pfad beschreiben.

Da wir uns nicht roboterhaft und unterteilt bewegen, erfolgen die Bewegungen des menschlichen Körpers im Allgemeinen planar.

MACHT
Es ist definiert als die Wechselwirkung eines Objekts mit seiner Umgebung, so dass eine physikalische Handlung oder ein bestimmtes Mittel eine Verformung oder Veränderung des Ruhezustands oder der Bewegung eines bestimmten Objekts erzeugt oder dazu neigt, als Vektorgröße betrachtet zu werden.

VEKTOR-ZUSAMMENSETZUNG
Um die Vektoren hinzuzufügen, können wir das Grafikmodell verwenden. In diesem Modell sind die Vektoren so positioniert, dass der Ursprung jedes Vektors mit dem Ende eines anderen übereinstimmt. Der resultierende Vektor wird erhalten, indem der Ursprung des ersten Vektors mit dem Ende des letzten Vektors verknüpft wird.

MUSKELKRAFT
Das Konzept der Muskelkraft hängt mit der Fähigkeit des Muskels zusammen, Spannung (Kontraktion) zu erzeugen. Bei der Beurteilung der Physiotherapie messen wir traditionell die Muskelkraft mithilfe des manuellen Muskeltests (TMM) gemäß der Oxford-Skala, die von 0 bis 5 Grad reicht.

GEWICHTSKRAFT
Der Vektor der Gewichtskraft und des Schwerpunkts kann sich während der Bewegung verschieben. Ein Beispiel ist die Änderung der Wirkungslinie des Gewichts und des Schwerpunkts des Körpers in Bezug auf die Stützbasis beim Übergang von einer sitzenden in eine stehende Position.


BEWEGUNGSGESETZE
Isaac Newtons Bewegungsgesetze (1642-1727) beziehen sich auf drei Regeln, die Kraft und Bewegung in Beziehung setzen: Trägheitsgesetz, Beschleunigungsgesetz und Gesetz von Aktion und Reaktion.


2. MENSCHLICHE KÖRPERBEGRENZUNG UND ABSCHNITTPLANE

Die anatomischen Ebenen oder Kardinalebenen sind Abgrenzungsbereiche und Abschnitte des menschlichen Körpers von der anatomischen Position. Es gibt drei anatomische Bezugsebenen: Sagittal, Frontal und Transversal.

Die Sagittalebene teilt den Körper in rechts und links. Die frontale oder koronale Ebene unterteilt den Körper in anterior (ventral) oder posterior (dorsal). Die transversale oder horizontale Ebene teilt den Körper dagegen in obere (kraniale) und untere (kaudale).

Die Bewegungen der Gelenke sind in einer Bewegungsebene oder in einer Kombination davon enthalten. Somit finden die Flexions- / Extensionsbewegungen innerhalb der Sagittalebene statt, während die Adduktions- / Abduktionsbewegungen in der Frontalebene und die Rotationen (medial und lateral) in der Querebene stattfinden.


3. OFFENES UND GESCHLOSSENES KINEMATISCHES ZAHNRAD ​​UND KETTEN

Gehen ist definiert als der Stil oder die Art des Gehens. Gehen hingegen ist das Gehen und bezieht sich auf eine Art Bipedalbewegung. Sich fortzubewegen bedeutet, sich von einem Ort zum anderen zu bewegen.

Um den Gang zu beschreiben, können wir ihn in eine Folge von Ereignissen innerhalb eines Schrittes unterteilen, der den Gangzyklus umfasst. Der Gangzyklus ist in die Unterstützungsphase (Station) und das Gleichgewicht (Schwingung) unterteilt.

Die Komponenten der Stützphase, die ungefähr 60% des Gehzyklus dauert, sind: Fersenauftritt, Lastverhalten, mittlere Unterstützung, Endstütze und Vorschwingen. Die Gleichgewichtsphase, die 40% des Gangzyklus einnimmt, ist unterteilt in: Anfangsgleichgewicht, Durchschnittsgleichgewicht und Endgleichgewicht.

Wir können die am Gangzyklus beteiligten linearen Parameter auch wie folgt definieren: Schritt, Schritt, Schrittweite, Trittfrequenz, Geschwindigkeit und Zeit des Gangzyklus. Schritt ist der senkrechte Abstand zwischen den Punkten, an denen jeder Fuß den Boden berührt, gemessen in anteroposteriorer Richtung.

Übergeben ist der Abstand zwischen den Punkten, an denen derselbe Fuß wieder den Boden berührt, dh ein vollständiger Gangzyklus. Die Schrittweite ist der senkrechte Abstand zwischen den Punkten, an denen jeder Fuß den Boden berührt, gemessen in laterolateraler Richtung.

Trittfrequenz oder Rhythmus ist die Anzahl der Schritte, die in einer bestimmten Zeiteinheit ausgeführt werden. im Allgemeinen die Anzahl der Schritte pro Minute. Geschwindigkeit ist das Verhältnis zwischen dem zurückgelegten Raum und der auf der Route verbrachten Zeit, normalerweise ausgedrückt in Zentimetern pro Sekunde (cm / s).

Die Gangphasen arbeiten in einer Abfolge von offenen und geschlossenen Filmketten. In einer offenen kinematischen Kette kann sich das distale Ende frei im Raum bewegen. In der geschlossenen kinematischen Kette ist das distale Segment fixiert und es ist das proximale Ende, das sich bewegt.


4. DREHMOMENT- UND HEBELSYSTEM

DREHMOMENT
Das Drehmoment ist der Rotationseffekt, der durch eine Kraft (T = F.d) erzeugt wird, dh es ist keine Kraft, sondern das Produkt der Kraft durch den senkrechten Abstand vom Angriffspunkt dieser Kraft in Bezug auf die Bewegungsachse (Momentarm).

In diesem Sinne wird, wenn der Muskel beim Zusammenziehen einen Rotationseffekt der Knochensegmente in Bezug auf die Achse der Gelenkbewegung erzeugt, ein Drehmoment erzeugt. Das Drehmoment ist also das Rotationsäquivalent einer Kraft, solange diese Kraft nicht durch das Bewegungszentrum (Drehpunkt) geht.

Das interne Drehmoment ist das Produkt der inneren Kraft, wie z. B. der Muskelwirkung, multipliziert mit dem inneren Momentarm, und das äußere Drehmoment ist das Produkt der äußeren Kraft als zusätzliche Last- und Schwerkraftwirkung des äußeren Momentarms.

Wenn das interne Drehmoment das externe Drehmoment überschreitet, tritt eine konzentrische dynamische Kontraktion auf, da eine Bewegung in Richtung der Muskelenden erfolgt. Wenn jedoch das externe Drehmoment das interne Drehmoment überschreitet, ist das Ergebnis eine exzentrische dynamische Kontraktion.

HEBEL
Der Hebel ist als starre Stange definiert, die aus drei Elementen besteht: Achse oder Drehpunkt (F), Muskelkraft oder Kraft (P) und Gewicht oder Widerstand (R).

Abhängig von der Organisation dieser Elemente gibt es drei Hebelklassen: erstklassiger oder interfixierter Hebel, zweitklassiger oder interresistenter Hebel und dritter oder interpotenter Hebel.

Bei dem zwischenfixierten Hebel ist der Fixpunkt zwischen den anderen Elementen des Hebels positioniert, so dass er das Gleichgewicht begünstigt. In dem widerstandsfähigen Hebel ist der Widerstand zwischen den anderen Elementen positioniert, was die Festigkeit oder den mechanischen Vorteil begünstigt.

Bei dem interpotenten Hebel, dem häufigsten des menschlichen Körpers, ist es die Kraft, die unter den anderen Elementen zu finden ist, was diesem Hebeltyp den Vorteil der Geschwindigkeit oder des Bereichs der Gelenkbewegung verleiht.

Diese Konzepte können auch verwendet werden, um die mechanische Funktion des menschlichen Körpers zu verstehen, da Knochen als starre Stangen (Hebelarm), Muskeln als Kraftübertrager (Kraft) und Gelenke als Achsen des Hebels (Drehpunkt, Punkt) verwendet werden fest oder Unterstützung).







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