Fluidos ¿Qué es la biomecánica?

Índice.

Biomecánica

[pic 2]

Objetivo

Esta investigación sobre biomecánica tiene como objetivo el comprender y entender el concepto y saber la utilidad de la bioquímica aplicada en los diversos campos en la que se puede utilizar para así nosotros saber cómo y cuándo debemos reconocer el uso de esta misma.[pic 3]

Terminando este trabajo debemos de saber que la biomecánica es un área tecnológica cuyo objetivo es analizar desde el punto de vista de la ingeniería, los mecanismos de todo tipo utilizados por la naturaleza en los seres vivos, está muy relacionada con la bioingeniería cuyo logros están orientados a la biología humana, como el diseño y fabricación de prótesis óseas, marcapasos, riñón artificial, instrumental clínico y quirúrgico, etc. Es un campo activo de investigación y desarrollo que cubre ámbitos de aplicación cada vez más amplios y tiene una frontera común con la robótica, donde por ejemplo, muchos manipuladores tienden a sustituir o reforzar los mecanismos humanos. Asi como también poder Adquirir los conocimientos fundamentales de la biomecánica humana, analizar situaciones estáticas y dinámicas, identificar y evaluar parámetros de manera rigurosa y usarlos adecuadamente en las diferentes aplicaciones de la biomecánica.

¿Qué es la biomecánica?

El concepto de biomecánica es la combinación de las palabras biología y mecánica. La biomecánica es una disciplina científica que tiene por objeto el estudio de las estructuras de carácter mecánico que existen en los seres vivos (fundamentalmente del cuerpo humano). Esta área de conocimiento se apoya en diversas ciencias biomédicas, utilizando los conocimientos de la mecánica, la ingeniería, la anatomía, la fisiología y otras disciplinas, para estudiar el comportamiento del cuerpo humano y resolver los problemas derivados de las diversas condiciones a las que puede verse sometido. [pic 4]

Debido a la gran cantidad de conocimientos actuales, nuevas áreas de conocimiento están siendo desarrolladas y otras viejas son redimensionadas. En este continuo proceso, el lenguaje de la ciencia está en marcada estado de flujo. Cuando una nueva área de conocimientos es desarrollada y llega a ser reconocida, se le asigna un nombre y la visión de las áreas en estrecha relación a la nueva ciencia aparecen bajo cuidadoso escrutinio. Lo que resulta es una multiplicidad de términos, usualmente con formas variadas de significado, todos intentando describir de una mejor manera lo que pasa con el sujeto u objeto de estudio de la nueva área.

El incremento en el desarrollo de un acercamiento científico para el análisis del movimiento humano ha sido endemoniado. Por una parte, el término kinesiología (literalmente la ciencia del movimiento) fue usado para describir el cuerpo de conocimientos relacionados con la estructura y función del sistema músculo-esquelético del cuerpo humano. Más tarde el estudio de los principios mecánicos aplicables al movimiento humano llegó a ser ampliamente aceptado como una parte integral de la kinesiología. Posteriormente el término fue usado mucho más literalmente para resaltar los aspectos de todas las ciencias que de alguna manera tienen que ver con el movimiento humano. En este punto llega a ser claro que la kinesiología había perdido su utilidad para describir específicamente esa parte de la ciencia del movimiento relacionada o con el sistema músculo-esquelético o con los principios mecánicos aplicados al movimiento. Muchos nuevos términos fueron sugeridos para sustituirla: antropomecánica, antropocinética, biodinámica, biocinética o cineantropología. Todos ellos fueron recogidos por la biomecánica la cual ganó una amplia aceptación. [pic 5]

La Biomecánica ha sido definida de muchas maneras: Las bases mecánicas de la biología, la actividad muscular, el estudio de los principios y relaciones implicadas.  La aplicación de las leyes mecánicas a las estructuras vivas, especialmente al aparato locomotor del cuerpo humano Es la ciencia que examina las fuerzas internas y externas que actúan sobre el cuerpo humano y el efecto que ellas producen.

[pic 6]

Cinemática.

Esta es el área de la física mecánica que centra su estudio en el movimiento de los cuerpos dentro de un espacio determinado, de carácter descriptivo y sin pararse a cuestionarse sobre las causas de este mismo, ni el gasto energético producido tampoco. Para ello se considera la masa del cuerpo en relación con su centro de masa o eje mecánico.

Según la geometría de sus recorridos los movimientos son divididos lineales (traslaciones) y angulares (rotaciones). En la naturaleza generalmente ambos se combinan dando origen a movimiento mixtos de rotación-traslación.

En una traslación todos los puntos del cuerpo describen trayectos paralelos durante su ejecución, recorriendo todos la misma distancia a la misma velocidad. Por otro lado, el movimiento de rotación se caracteriza por ser realizada en torno a un eje de movimiento donde se describen todos los puntos del cuerpo en trayectorias circulares.

Dentro de la cinemática existen macromovimientos (estudiados por la osteocinemática); es el estudio del movimiento de los huesos en el espacio; y de manera igual a la cinemática, sin detenerse a evaluar las causas que los provocan.

Para poder describir la movilidad de los huesos en el espacio primero es necesario dividir al espacio en sus tres planos principales. Los movimientos podrán realizarse sobre un plano sagital, un plano frontal o

un plano horizontal. Se debe considerar que los movimientos corporales se dan en la mezcla de uno o más de estos planos, siendo rara la producción de un movimiento en un solo plano corporal.

Debido a que el sistema esquelético está organizado mediante piezas oseas articuladas entre si, los movimientos de los huesos van a revestir un carácter rotatorio a través de un eje de movimiento que se ubica en uno de sus extremos.

Las características de los movimientos que se generan entre las superficies articulares como consecuencia de los macromovimientos son el objeto de estudio de la artrocinematica; es decir, que se encarga del estudio del movimiento de las articulaciones.

Equilibrio.

La masa total de un cuerpo está constituida por la suma de una indeterminada cantidad de partículas. Cada una de las cuales está sometida a la atracción gravitatoria ejercida por la Tierra, la que genera sobre los cuerpos una fuerza que los atrae en caída con una aceleración constante de 9.8m/s2. El peso de cada una de las partículas está representado por un vector de dirección vertical y sentido hacia abajo. El conjun  o de todas estas fuerzas puede ser representado por una fuerza resultan; la que va a tener igual dirección y sentido que todas ellas, y cuyo punto de ubicación constituye el llamado centro de gravedad. [pic 8]

El centro de gravedad de un cuerpo es una construcción matemática, utilizada para estudiar la influencia de la fuerza gravitatoria de un cuerpo en cuestión. De este modo, el estudio de los efectos producidos por la fuerza de gravedad, o por otra fuerza externa, sobre el conjunto del sistema puede ser reducido al estudio del efecto de dichas fuerzas sobre el centro de gravedad del mismo.

Tanto el sistema nervioso central como el resto de las estructuras responsables del movimiento y del sostén corporal, se encuentran actuando permanentemente con el fin de restaurar el equilibrio más que de mantenerlo. Debido a la gran distancia que existe entre el centro de gravedad y la base de sustentación, el equilibrio bi y monomodal está continuamente amenazado y debe ser continuamente reestablecido. De ellos se deduce que resulta más fácil mantenerse de pie cuando se está caminando que cuando se está de forma estática.

...