Vad är biomekanik?

Biomekanik är en vetenskaplig disciplin som tillämpar principer som studeras i mekanik för att förstå levande organismer. Denna disciplin innehåller forskare från områden som biofysik, bioingenjör, biologi och medicin och täcker organismer från växter till valar. Ett antal högskolor och universitet har biomekanikprogram som erbjuder utbildning för studenter tillsammans med många forskningsmöjligheter inom detta mycket breda område.

Studien av biomekanik kan ske på en mängd skalor och nivåer, från molekylnivån för cellsignalering till studien av hela organismer. Att förstå hur organismer rör sig är en viktig aspekt av detta fält, liksom förståelsen av mekaniska system i kroppen, såsom cirkulationssystemet och matsmältningskanalen. Medan människor kanske inte tänker på levande organismer som maskiner, på många sätt utför de faktiskt mycket som maskiner, och de begrepp som används i grundmekanik kan också tillämpas på kroppen.

Ett område av intresse för biomekanik är studier av skador. Speciellt idrottsskador är tvingande för vissa forskare, med människor som är intresserade av att lära sig hur idrottare när de når sin prestanda rör sig och skadar sig förutom att studera skador hos personer som inte är så atletiska. Biomekanikforskare tittar också på ämnen som hur förlusten av en lem kan förändra rörelsemönster, hur protesanordningar kan utformas bättre för att röra sig med kroppen och hur kroppar svarar på stress och belastning, allt från utarmning av benmassa i rymden till att fungera som manuella arbetare.

På klinisk nivå är biomekanik mycket viktigt för att förstå skador och för att utveckla fysioterapiprogram som kommer att öka styrkan. Biomekanik är också vetenskapen bakom många ergonomiska rekommendationer för alla, från massageterapeuter till kontorsarbetare. Att förstå hur aktiviteter som att använda en dator, sitta i en obekväm stol eller lyfta tunga föremål belastar kroppen är ett viktigt första steg för att hitta sätt att hjälpa människor att minska belastningen. Biomekanik används också för att visa människor hur man använder sina kroppar mer effektivt, som i fallet med en massageterapeut som använder armbågens tryck istället för bara händerna.

Forskare är också intresserade av hur olika slags organismer rör sig och fungerar och hur dessa variationer ger fördelar. Till exempel simmar fiskar och marina däggdjur på olika sätt, medan växter har utvecklat en mängd olika kreativa sätt att få tillgång till näringsämnen och resurser som solljus.