応用バイオメカニクスとは何ですか？

応用バイオメカニクスは、機械工学と生物学の両方を含む研究分野です。 生体力学で行われた作業の大部分は、筋骨格系の損傷の修復です。 怪我を予防できる場合、バイオメカニクスはエンジニアが人々を保護する方法を提案することもあります。 バイオメカニクスの研究は、多くの場合、衝撃試験中に実在の人々に代わるコンピューターシミュレーションと人間のダミーを使用して行われます。 応用バイオメカニクスで働く専門家は、バイオメカニカル実験を通して得られた知識の実際の使用法を開発します。

応用生体力学で働く人には、筋骨格系の仕組みに関する完全な知識が必要です。 骨、筋肉、結合組織、および臓器の間の複雑な関係は、偶発的な傷害がある場合に人に何が起こるかに大きく影響します。 たとえば、股関節ソケットの動作方法を理解することにより、バイオメカニカルエンジニアリングは、患者が負傷または障害になる前の全可動域を患者に提供する置換関節の開発を担ってきました。 バイオメカニクスは、患者が機械的な手または足で洗練された動きをすることを可能にする義肢の作成も可能にしました。

適用されるバイオメカニクスの大部分は人工身体部分の構築に関係していますが、この分野の別の側面は、そもそも怪我の防止です。 応用バイオメカニクスでは、コンピューターで生成されたものでも機械的なものでもよい人間のモデルは、自動車の衝突や爆発など、実際の人間が重傷を負う可能性がある状況に置かれます。 これらのモデルのセンサーにより、科学者は衝撃による影響を正確に判断できます。 この種の研究は、深刻な自動車事故で人々をクッションするエアバッグを備えたより安全な車両の構築や、衝撃によって引き起こされた力の衝撃を吸収するために座屈する自動車フレームなどにつながりました。

応用バイオメカニクスを研究する人々は、既存の技術を改善したり、より安全で信頼性の高い新しい技術を生み出したりすることを意図しています。 地球の1,000倍の質量を持つ惑星の表面など、決して巻き込まれない状況で人体がどのように反応するかを研究する実験は、科学的な観点からは興味深いかもしれませんが、そのタイプの作業の実用的なアプリケーション。 応用バイオメカニクスでは、収集されたデータは、科学者やエンジニアが人々がすぐに利用できるより良い技術を開発するのに役立ちます。