¿Qué es la biomecánica y para qué sirve?

Tatuaje biomecánico

El III. Departamento del Instituto de Ciencias del Deporte se ocupa de la enseñanza y la investigación en una amplia gama de biomecánica deportiva y ciencias del ejercicio. La investigación realizada por el Laboratorio de Biomecánica se centra en la investigación de los principios biomecánicos del movimiento en general y su aplicación en las técnicas deportivas en particular. Las principales áreas de estudio incluyen varios subdominios de las disciplinas, como el desarrollo de métodos experimentales para cuantificar la mecánica articular y las propiedades musculares, la realización de estudios de entrenamiento para mejorar las habilidades y técnicas motoras en deportes de competición como el atletismo de pista y campo, o la exploración del comportamiento mecánico de las estructuras musculoesqueléticas en experimentos y simulaciones con el fin de comprender cómo las propiedades musculares y la mecánica articular gobiernan e influyen en la coordinación del movimiento.

Análisis del movimiento humano

Una atractiva introducción al movimiento humano y animal visto a través de la lente de la mecánica.¿Cómo corren tan rápido los velocistas olímpicos? ¿Por qué los astronautas adoptan un modo de andar saltarín en la luna? ¿Cómo mejoran las zapatillas de correr y evitan las lesiones? Este libro, atractivo y generosamente ilustrado, responde a estas preguntas examinando el movimiento humano y animal a través de la lente de la mecánica. Los autores presentan modelos conceptuales sencillos para estudiar la marcha y la carrera y aplican los principios mecánicos a una serie de ejemplos interesantes. Exploran la biología de cómo se produce el movimiento, examinando la estructura de un músculo hasta sus microscópicos motores generadores de fuerza. Basándose en sus profundos conocimientos, los autores describen cómo crear simulaciones que proporcionan una visión de la coordinación muscular durante la marcha y la carrera, sugieren tratamientos para mejorar la función después de una lesión y ayudan a diseñar dispositivos que mejoran el rendimiento humano.A lo largo del libro se hace hincapié en los principios establecidos que proporcionan una base para entender el movimiento. También describe las innovaciones en la simulación por ordenador, la monitorización del movimiento móvil, la robótica vestible y otras tecnologías que se basan en estos fundamentos. El libro es adecuado como libro de texto para estudiantes e investigadores que estudian el movimiento humano y animal. Es igualmente valioso para los médicos, los robóticos, los ingenieros, los científicos del deporte, los diseñadores, los informáticos y otras personas que deseen comprender la biomecánica del movimiento.

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Estudio de biomecánica

La biomecánica es esencialmente el estudio de las fuerzas y sus efectos en el organismo intacto. Cuando se utiliza en el estudio del rendimiento deportivo, que es un estudio y análisis de base cuantitativa de los atletas y los diferentes tipos de actividades deportivas, la biomecánica utilizada podría describirse como la física del deporte. Las leyes de la mecánica pueden aplicarse a la biomecánica humana para obtener una mayor comprensión del rendimiento deportivo a través de la modelización matemática, la simulación computacional y la medición experimental. La biomecánica es el estudio de la estructura y la función de los sistemas biológicos mediante los métodos de la «mecánica», que es la rama de la física y la mecánica que implica el análisis de las acciones de las fuerzas.

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El objetivo de este número especial es resumir los parámetros biomecánicos más importantes que influyen en la mejora del rendimiento humano, y encontrar las claves de instrucción más eficaces que ayuden a los atletas a conseguir un mejor rendimiento deportivo según sus características y necesidades biomecánicas específicas. Alentamos los trabajos que tienen como objetivo promover las últimas investigaciones en el campo de la biomecánica y promover el área con más recomendaciones científicas, y damos la bienvenida tanto a la investigación original como a los artículos de revisión.

Análisis biomecánico

La biomecánica es el estudio de la estructura, la función y el movimiento de los aspectos mecánicos de los sistemas biológicos, a cualquier nivel, desde los organismos enteros hasta los órganos, las células y los orgánulos celulares,[1] utilizando los métodos de la mecánica.[2] La biomecánica es una rama de la biofísica.

La mecánica de fluidos biológicos, o mecánica de biofluidos, es el estudio de los flujos de fluidos líquidos y gaseosos en los organismos biológicos o alrededor de ellos. Un problema de biofluidos líquidos que se estudia con frecuencia es el del flujo sanguíneo en el sistema cardiovascular humano. En determinadas circunstancias matemáticas, el flujo sanguíneo puede modelizarse mediante las ecuaciones de Navier-Stokes. Se supone que la sangre entera in vivo es un fluido newtoniano incompresible. Sin embargo, esta suposición falla cuando se considera el flujo hacia adelante dentro de las arteriolas. A escala microscópica, los efectos de los glóbulos rojos individuales se vuelven significativos, y la sangre entera ya no puede modelarse como un continuo. Cuando el diámetro del vaso sanguíneo es ligeramente mayor que el diámetro del glóbulo rojo, se produce el efecto Fahraeus-Lindquist y disminuye el esfuerzo cortante de la pared. Sin embargo, a medida que el diámetro del vaso sanguíneo disminuye más, los glóbulos rojos tienen que apretarse a través del vaso y a menudo sólo pueden pasar en una sola fila. En este caso, se produce el efecto Fahraeus-Lindquist inverso y el esfuerzo cortante de la pared aumenta.

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