O que é biomecânica humana?

A biomecânica humana como uma disciplina rigorosa é a fusão relativamente moderna das duas ciências antigas de fisiologia e engenharia. A investigação sobre a biomecânica sempre existiu, desde os primeiros humanos que extraíram um osso de uma carcaça de animais e o usaram com sucesso para levantar uma pedra pesada sob a qual os saborosos insetos se escavaram. Não foi até a década de 1970, no entanto, com o avanço tecnológico na medição e computação eletrônica, que os princípios mecanicistas se tornaram uma influência primordial no entendimento dos sistemas biológicos. A articulação do joelho humano, por exemplo, é rotineiramente modelada como, mesmo definida como, uma dobradiça mecânica ou alavanca. Essa abordagem da anatomia humana se estende a muitos campos variados além da medicina, incluindo desempenho atlético e design industrial. A engenharia mecânica é uma ciência prática no idiomae de matemática. Quando se tornou possível medir com precisão as muitas partes de um joelho e suas tolerâncias às forças mecânicas, era uma ponte fácil conectar esses números a equações de engenharia conhecidas que definem os atributos físicos de uma dobradiça ou alavanca. Tais medições e cálculos, chamados biometria, são usados ​​para melhorar as próteses, como articulações de reposição artificial do quadril. Biomecânica humana é a tentativa de definir não apenas uma articulação óssea, mas todo o corpo humano - sua estrutura, design e funcionamento - como algo representável através da simulação de computador.

O objetivo principal da biomecânica, como se aplica ao corpo humano, tem sido em grande parte melhorar a saúde. Um exemplo disso é a avaliação da saúde cardiovascular do coração por meio de medições do fluxo sanguíneo e aplicando -as aos princípios de engenharia que regem a dinâmica do fluido, o comportamento físicoou de líquidos. Uma das aplicações mais conhecidas da biomecânica humana é a cinesiologia, o estudo do movimento. Esta tem sido uma contribuição significativa para a indústria esportiva.

O princípio de engenharia chamado de otimização determina os valores específicos de um sistema mecânico, como um motor de motor, para atingir um determinado estado, como eficiência ou tolerância a falhas. Com medições relevantes de um determinado atleta e um modelo da biomecânica humana da corrida, é igualmente possível calcular sua forma ideal, stride e outros valores para uma chance no registro mundial. Pelos mesmos métodos, pode-se demonstrar que a biomecânica correta para um arremessador de beisebol específico dita sua bola rápida de dedos divididos, deve ser jogada com mais curva e menos estresse de torque, na articulação do cotovelo articulada. Tecnologias para medição e análise são o que impulsionou o campo moderno da biomecânica humana. Sensores como acelerômetros para medição de velocidade, três velocidades de alta velocidadeOs sistemas de câmera de captura de movimento dimensional e computadores poderosos capazes de simular o desempenho de sistemas muito complexos são exemplos das ferramentas que permitem o estudo do corpo como um sistema mecânico.