BIOMECANICA (COMIN PRAT-IBV- 1992)

Transcripción

1 BIOMECANICA (COMIN PRAT-IBV- 1992) CONJUNTO DE CONOCIMIENTOS INTERDISCIPLINARES GENERADOS A PARTIR DE UTILIZAR, CON EL APOYO DE OTRAS CIENCIAS BIOMEDICAS, LOS CONOCIMIENTOS DE LA MECANICA Y DISTINTAS TECNOLOGIAS EN EL ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LOS SISTEMAS BIOLOGICOS (EN PARTICULAR DEL CUERPO HUMANO) Y RESOLVER LOS PROBLEMAS QUE LE PROVOCAN LAS DISTINTAS CONDICIONES A LAS QUE PUEDE VERSE SOMETIDO

2 EQUIPOS MULTI E INTERDISCIPLINARIOS KINESIOLOGOS Y FISIOTERAPEUTAS MEDICOS DEPORTOLOGOS ANATOMISTAS Y FISIOLOGOS CIRUJANOS INGENIEROS ORTESISTAS-PROTESISTAS ERGONOMOS ODONTOLOGOS

3 BIOMECANICA DEL CUERPO HUMANO ESTUDIAMOS: DESDE LA FÍSICA, LA MECÁNICA, LA INGENIERÍA, RELACIONANDO LAS DISTINTAS SOLICITACIONES, LAS PROPIEDADES CON SUS FUNCIONES DESDE LA HISTOLOGÍA Y LA BIOQUÍMICA Y LA FISIOLOGÍA, RELACIONANDO LA COMPOSICIÓN CON LAS FUNCIONES DESDE LA ANATOMÍA Y LO ESTRUCTURAL RELACIONANDO EL DISEÑO, LA MACROESTRUCTURA Y LA MICROESTRUCTURA CON LAS PROPIEDADES FÍSICAS

4 SISTEMAS BIOLOGICOS CUERPO HUMANO SISTEMA SER BIO-PSICO- SOCIO- CULTURAL HEGEMONIAS DE CONSERVACION DE LA VIDA Y DE LA ESPECIE HEGEMONIAS HUMANAS: POSICION VERTICAL AUTOCONCIENCIA DE SI MISMO LENGUAJE FABRICACION DE INSTRUMENTOS

5 LA BIOMECANICA...RELACIONA LA ANATOMIA A LA ENERGIA, ANALIZANDO AL CUERPO HUMANO EN MOVIMIENTO POR LAS LEYES FÍSICAS, PARA OPTIMIZAR SU RENDIMIENTO

6 BIOMECÁNICA Componentes Biológicos Componentes Mecánicos Considerac. Anatómicas Considerac. Fisiológicas Considerac. Histológicas Sólidos Líquidos TEJIDOS Músculos Tendón Cartílago Hueso Ligamentos Cuerpos Deformable s Resistencia de Materiales Elasticidad Plasticidad Viscoelasticidad Tensegridad Cuerpos Rígidos Cinemática Estática Dinámica Ideales y Viscosos ( cuadro de Fitzgerald 2004) MEJOR DESEMPEÑO

7 AREAS DE APLICACION o INGENIERÍA BIOINGENIERIA (COMIN PRAT-IBV- 1992) o MEDICINA: BIOMECANICA CLINICA o DEPORTES o ERGONOMIA: laboral- AVD

8 BIOMECANICA CLINICA (MIRALLES 2005) EL ANALISIS FORMAL Y CUANTITATIVO DE LAS RELACIONES ENTRE LA ESTRUCTURA Y LA FUNCION DE LOS TEJIDOS VIVOS Y LA APLICACION DE LOS RESULTADOS EN EL SER HUMANO SANO Y ENFERMO

9 BIOMECANICA ERGONOMICA (RODRIGUEZ JUVENCEL 1994) LA APLICACIÓN CONJUNTA DE ALGUNAS CIENCIAS BIOLOGICAS Y CIENCIAS DE LA INGENIERIA PARA ASEGURAR ENTRE EL HOMBRE Y EL TRABAJO UNA OPTIMA ADAPTACION MUTUA CON EL FIN DE INCREMENTAR EL RENDIMIENTO DEL TRABAJADOR Y CONTRIBUIR A SU BIENESTAR

10 BIOMECANICA DEPORTIVA APLICACIÓN DE LOS PRINCIPIOS DE LA BIOMECANICA E INGENIERIA A LOS AMBITOS DE: - RENDIMIENTO DEPORTIVO - EQUIPAMIENTO DEPORTIVO - EDUCACION FISICA - METODOLOGIA DEL APRENDIZAJE - TECNICA DEPORTIVA (M. GUTIERREZ DAVILA IZQUIERDO 2008)

11 Un poco de historia... Antigüedad: Grecia s. V ac Olimpiadas, Pitagoras, Hipocrates, Aristoteles, Herofilo, Arquimides, Galeno Edad Media: pocos aportes Renacimiento: Da Vinci, Vesalio Revolucion cientifica: s. XVII y XVIII: Borelli, Newton, Marey, Muybridge s. XIX: Meyer, Cullman, Wolf, Pauwels s. XX: Guerras mundiales S. XXI: integracion de areas deportiva, biologia, fisiologia, medicina, ingenieria, cibernetica e informatica

12 OBJETIVO: MEJORAR EL DESEMPEÑO FÍSICO MINIMO MATERIAL/MAXIMA RESISTENCIA EFECTIVIDAD LOGRAR EL GESTO EFICACIA EN EL MENOR TIEMPO EFICIENCIA MENOR GASTO ENERGIA

13 PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA BIOMECANICA (MIRALLES 2005) ECONOMIA ESFUERZOS- ECONOMIA DE MATERIALES UN SEGMENTO COMPENSA AL VECINO MOVIMIENTOS INTEGRADOS EN CADENAS DEL EQUILIBRIO ESTADO DE PRETENSION BENEFICIO DE SISTEMAS CERRADOS MECANICA PASIVA DE PUTTI REFERENCIAS ANATOMICAS- ANTROPOMETRICAS

14 CUERPO HUMANO SISTEMA APARATO LOCOMOTOR SUBSISTEMAS: CADENAS CINEMATICAS UNIDAD BIOMECANICA CADENA ÓSEA

15 ANATOMIA FUNCIONAL DEL APARATO LOCOMOTOR ANALIZAR: CARACTERIATICAS ANATOMICAS PATRON BIOMECANICO CARACTERISTICAS INDIVIDUALES ANATOMIA NORMAL APARATO LOCOMOTOR: SISTEMA DEL CUERPO HUMANO FUNCION: MOVIMIENTO DIVISION: CADENAS CINEMATICAS

16 MOVIMIENTO VOLUNTARIO HACIA UN OBJETIVO GESTO MOTOR Neurofisiologico Psicomotriz Biomecanico SECUENCIA MOVIMIENTO ESTADO FÍSICO SISTEMA REFERENCIA Elementos orientacion Externos e internos

17 METODOS DE ANALISIS BIOMECANICO: OBSERVACION DIRECTA SISTEMAS GRÁFICOS MATEMATICO M= F. d Torque= F. r. senα

18 IATROFISICA (Le Veau, Williams y Lissner Cap 2) MECÁNICA ESTATICA DINÁMICA CINEMÁTICA CINÉTICA

19 LEYES FÍSICAS NEWTON 1 INERCIA 2 MASA 3 ACCION REACCION

20 CONDICIONES PARA LA EXISTENCIA DE MOVIMIENTO OBJETO EN MOVIMIENTO MEDIO: suelo- aéreoacuático, clima SISTEMA DE REFERENCIA ESPACIO - TEMPORAL CONDICIONES PARA QUE SE CUMPLAN LAS LEYES SISTEMA FISICO ESTADO FISICO MAGNITUDES FISICAS

21 CONCEPTOS Y NOCIONES INTERRELACIONADOS CUERPO HUMANO MOVIMIENTO LEYES FISICAS SISTEMA GESTO MOTOR LEYES FÍSICAS CADENA CINEMATICA UNIDAD BIOMECÁNICA SECUENCIA DE MOVIMIENTO INSTANTE CONDIC CUMPLIMIENTO SISTEMA FISICO CADENA OSEA SUCESOS FISICOS ESTADO FISICO OSTEOCINEMÁTICA SISTEMAS REFERENCIAS MAGNITUD FÍSICA ARTROCINEMÁTICA PLANOS Y EJES MECANICA MIOCINÉTICA SISTEMAS GRAFICOS CONDIC. EXISTENCIA MOVIM PALANCAS

22 AVD ANALISIS DEL GESTO MOTOR LABORAL DEPORTIVO OSTEOCINEMATICA TIPO DE CADENA MOVIMIENTOS: PLANOS Y EJES AMPLITUD Y TRAYECTORIA LIMITES DE MOVIMIENTOS ARTROCINEMATICA TIPO DE CADENA RODADO DESLIZAMIENTO Y GIROS SENTIDO DEL MOVIMIENTO CALIDAD DE MOVIMIENTO MIOCINETICA TIPO DE CADENA PALANCAS MOMENTO FUERZAS EXTERNAS: (GRAVEDAD) MOMENTO FUERZAS INTERNAS: MUSCULOS AGONISTAS, SINERGISTAS, ANTAGONISTAS TIPOS DE CONTRACCION:ISOMETRICA, CONCENTRICA Y EXCENTRICA