Che cos'è la biomeccanica applicata?
La biomeccanica applicata è un campo di studio che comprende sia l'ingegneria meccanica che la biologia. Gran parte del lavoro svolto in biomeccanica riguarda la riparazione di lesioni al sistema muscoloscheletrico. Quando gli infortuni sono prevenibili, la biomeccanica può anche suggerire modi per gli ingegneri di proteggere le persone. La ricerca in biomeccanica viene spesso condotta attraverso l'uso di simulazioni al computer e manichini umani che possono sostituire persone reali durante un test di impatto. Un professionista che lavora nella biomeccanica applicata svilupperà usi del mondo reale per le conoscenze acquisite attraverso la sperimentazione biomeccanica.
Una conoscenza completa del funzionamento del sistema muscolo-scheletrico è necessaria per una persona che lavora nella biomeccanica applicata. Le complesse relazioni tra ossa, muscoli, tessuti connettivi e organi influenzano notevolmente ciò che accade a una persona in caso di lesioni accidentali. Comprendendo il modo in cui funziona la cavità dell'anca, ad esempio, l'ingegneria biomeccanica è stata responsabile dello sviluppo di articolazioni sostitutive che consentono ai pazienti l'intera gamma di movimento che avevano prima di diventare feriti o compromessi. La biomeccanica ha anche permesso la creazione di arti artificiali che consentono ai pazienti di compiere movimenti sofisticati con mani o piedi meccanici.
Mentre una grande componente della biomeccanica applicata prevede la costruzione di parti del corpo artificiali, un altro aspetto di questo campo è la prevenzione delle lesioni in primo luogo. Nella biomeccanica applicata, i modelli di esseri umani, che possono essere generati da computer o meccanici, sono collocati in situazioni in cui gli esseri umani reali potrebbero essere gravemente feriti, come in incidenti stradali o esplosioni. I sensori su questi modelli consentono agli scienziati di determinare esattamente come sono stati influenzati dall'impatto. Questo tipo di ricerca ha portato a cose come la costruzione di veicoli più sicuri con airbag che attutiscono le persone in gravi incidenti automobilistici e telai di automobili che si piegano per assorbire il peso della forza causata da un impatto.
Le persone che studiano la biomeccanica applicata lo fanno con l'intenzione di apportare miglioramenti alla tecnologia esistente o creare una tecnologia nuova, più sicura e più affidabile. Mentre gli esperimenti che studiano come un corpo umano avrebbe reagito in una situazione in cui non sarebbe mai finito, come ad esempio sulla superficie di un pianeta con una massa 1.000 volte quella della Terra, possono essere interessanti da un punto di vista scientifico, c'è poco applicazione pratica per quel tipo di lavoro. Nella biomeccanica applicata, i dati raccolti aiuteranno scienziati e ingegneri a sviluppare una tecnologia migliore che le persone possano utilizzare immediatamente.