O que é Biomecânica ???

Ciência que investiga o movimento, sob aspectos mecânicos, suas causas e efeitos nos organismos vivos (Donskoi, 1960).

• Estudo das forças agindo sobre e dentro da estrutura biológica e os efeitos produzidos por tais forças (Hay,1973).

• Estudo do movimento humano (Winter,1979).

Biomecânica x Cinesiologia

• Cinesiologia: Estudo científico do movimento humano

•Curso de cinesiologia : estuda a estrutura e função do sistema músculo-esquelético humano.

• Depois, acrescentou-se o estudo dos princípios mecânicos aplicados ao movimento humano.

Mecânica

• É o estudo da descrição e explicação do

movimento de corpos.

• Objetos de estudo:

–o estado de movimento–a descrição do movimento–a causa do movimento

CONCEITOS PARA ANÁLISE DO MOVIMENTO HUMANO

• MASSA: quantidade de matéria que compõe um corpo ou objeto, em Kg.

• INÉRCIA: tendência de um corpo em manter seu estado atual de movimento, esteja ele parado ou em movimento, com uma velocidade constante.

• FORÇA: é um impulso ou uma tração agindo sobre um corpo, definida como o produto da massa de um corpo pela aceleração desse corpo que resulta da aplicação da força (F=m.a): de atrito, peso corporal, resistência da água e etc. Sempre apresentada em Newton (N).

CONCEITOS PARA ANÁLISE DO MOVIMENTO HUMANO

• CENTRO DE GRAVIDADE: ponto onde o peso ou a massa de um corpo está equilibrado igualmente em todas as direções. Maneira pela qual o corpo responde às forças externas.

• VOLUME: é a quantidade de espaço ocupado por um corpo; possuindo três dimensões (largura, altura,profundidade). Devido a isso que se eleva ao cubo.

CONCEITOS PARA ANÁLISE DO MOVIMENTO HUMANO

• TORQUE: também conhecido como momento angular de uma força. É o produto da força vezes a distância perpendicular, desde a sua linha de ação até o eixo do movimento

Momento de força no corpo humano

Áreas da Mecânica aplicada a Biomecânica

- Mecânica dos corpos rígidos- Estática- Dinâmica

- Cinemática- Cinética

- Mecânica dos corpos deformáveis

- Mecânica dos fluidos

CINEMÁTICA

ANGULAR

POSIÇÃO VELOCIDADEACELERAÇÃO

CINÉTICA

POSIÇÃO VELOCIDADEACELERAÇÃO

Áreas da Mecânica aplicada a Biomecânica

ANGULARLINEAR LINEAR

FORÇA TORQUE

Cinética

Cinemática

Segundo as forças que atuam sobre os corpos, a Biomecânica pode ser dividida em:

Biomecânica interna: Estuda as forças internas (forças articulares e musculares) que tem origem dentro do corpo humano

Biomecânica externa: Estuda as grandezas que

podem ser observadas externamente ao corpo humano

Objetivos da Biomecânica

• Entendimento de como o sistema locomotor opera

• Otimização da performance: esportiva e patológica

• Redução de lesões: prevenção e reabilitação

Áreas de atuação da Biomecânica

- ESPORTE- MOVIMENTO COTIDIANO- MOVIMENTO LABORAL- CLÍNICA E REABILITAÇÃO- ORTOPEDIA E TRAUMATOLOGIA- INSTRUMENTAÇÃO- BIOMATERIAIS

Tipos de análise

• Qualitativa: Se preocupa com a natureza da atividade, sem realizar medições. Geralmente, é a abordagem inicial no estudo de um problema. É mais utilizada fora do laboratório de pesquisa.

• Quantitativa: Envolve medições e também considerações sobre a natureza da atividade. É mais utilizada dentro do laboratório de pesquisa.

Exemplos de aplicacões em Biomecânica

• Análise da marcha patológica

• Desenvolvimento de calçados

• Análise de movimentos esportivos

• Prevenção de quedas em idosos, e outras... (infinitas)

Andar patológico

Fases do andar

Desenvolvimento de calçados

Análise de movimentos esportivos

ANTROPOMETRIA

A antropometria em Biomecânica fornece as dimensões corporais convencionais e a geometria do corpo e das massas corporais.

Ex.: dimensões das formas geométricas de segmentos, distribuição de massa, braços de alavanca, posições articulares, etc.,.

Antropometria

CINEMETRIA

A cinemetria é um conjunto de métodos que busca medir os parâmetros cinemáticos do movimento, isto é, posição, orientação, velocidade e aceleração.

O instrumento básico para medidas cinemáticas é o baseado em câmeras de vídeo que registram a imagem do movimento e então através de software específico calculam as variáveis cinemáticas de interesse.

Cinemetria

Cinemetria

Cinemetria

DINAMOMETRIA

A dinamometria engloba todos os tipos de medidas de força (e pressão). As forças mensuráveis são as forças externas, transmitidas entre o corpo e o ambiente, isto é, forças de reação.

O instrumento básico em dinamometria é a plataforma de força, que mede a força de reação do solo (FRS) e o ponto de aplicação desta força.

Dinamometria

Dinamometria

Dinamometria

ELETROMIOGRAFIA

A eletromiografia é o registro das atividades elétricas associadas às contrações musculares. O resultado básico é o padrão temporal dos diferentes grupos musculares ativos no movimento observado.

O instrumento básico em eletromiografia é o eletrodo que mede a atividade elétrica do músculo.

Eletromiografia

Ação muscular durante o andar

PLANOS E EIXOS