Welkom

3.

Biomechanica

= “de studie van de krachten inwerkend op een biologisch systeem (intern en extern) en het effect dat

ze teweeg brengen”

Biomechanica van sport en beweging: studie van de beweging van de mens in specifieke situaties om van hieruit de gevolgen op spieren en gewrichten te bepalen

De biomechanica omvat: de anatomie, fysiologie van de gewrichten en de mechanica

Doel:

➢ Analyseren van bewegingen en houdingen i.f.v. : - aanleren en trainen van de optimale bewegingsvorm- preventie van overbelasting van het bewegingsstelsel

➢ Vanuit 2 benaderingen:- mechanisch: lichaam is 1 mechanisch geheel- kinesiologisch: lichaam is een verzameling van vereenvoudigde gewrichtssystemen of kinematische keten

➢ Meest gebruikte onderzoeksmethoden:- film/video (positie/tijd) → kwalitatief (of kwantitatief)- krachtmeting (kracht/tijd) → kwantitatief- electromyografie (spieractiviteit/tijd) → kwantitatief

3.1. Soorten krachten

Definitie:

➢ Een kracht is een natuurlijke grootheid die een voorwerp van vorm of van snelheid kan doen veranderen

➢ Kracht is een vectorgrootheid, gedefineerd door 4 elementen:- zijn plaats in de ruimte- zijn richting- zijn grootte- zijn toepassingspunt

➢ Eenheid van kracht = Newton (kg.m/s²)

➢ Newton (N) = kracht die een massa van 1kg een versnelling van 1m/s² geeft

3.1.1. Wetten van Newton

3.1.1.1. eerste wet van Newton: de traagheidswet

➢ Een lichaam in rust blijft in rust, een lichaam in beweging blijft met dezelfde snelheid en in dezelfde richting voortbewegen tenzij er een uitwendige kracht op inwerkt

3.1.1.2. tweede wet van Newton: wet van versnelling

➢ De snelheid van een lichaam veranderd enkel wanneer er een extra kracht op inwerkt. De geproduceerde versnelling of vertraging is evenredig en in dezelfde richting als de kracht

3.1.1.3. derde wet van Newton: actie-reactiekracht

➢ Als een voorwerp A een kracht uitoefent op een voorwerp B, gaat voorwerp B een even grote, maar tegengestelde kracht uitoefenen op voorwerp A

3.1.2. De zwaartekracht (gravitatiewet van Newton)

➢ Aantrekkingskracht die de aarde uitoefent op een voorwerp

➢ F(g) = m.gm = massa van het voorwerpg = valversnelling (9,8 m/s²)

➢ Zwaartepunt: punt waar de massa van het lichaam/object in evenwicht is en waar de zwaartekracht ingrijpt

➢ Mens: net onder de navel (in anatomische positie)

Note: - Men verliest sneller het evenwicht wanneer men met een weerstand werkt

verder verwijderd van het lichaamszwaartepunt (LZP)- Statisch is mens het meest stabiel wanneer het LZP zich in het midden van

het steunpunt bevindt; hoe groter het steunpunt, hoe stabieler.

Welke basis is de meest stabiele?

3.1.3. Het krachtmoment

➢ Maat voor het effect van een kracht t.o.v. een draaipunt

➢ De grootte van een moment is het product van de kracht en de krachtarm

➢ De krachtarm is de loodrechte afstand van de werklijn van de kracht tot de as of het punt waar omheen het voorwerp kan draaien

➢ 𝑴 = 𝑭 𝒙 𝒅𝐹 = kracht (Newton)𝑑 = loodrechte afstand (m)

Statisch evenwicht: niet alleen als de som van alle krachten nul zijn (geen verplaatsing), maar ook de som van alle momenten (geen draaiing)

3.2. Biomechanica van de gewrichten

3.2.1. hefbomen, scharnieren en krachten

➢ Botten = hefbomen

➢ Gewrichten = scharnieren

➢ Spieren = kracht

Variabelen Kracht (F): krachtproductie veroorzaakt door spiercontractieWeerstand (R): load Axis/as (A): steunpunt waarop de hefboom draait wanneer kracht geproduceerd wordt

=> Relatie tussen deze variabelen bepaalt het soort hefboom

Hefboom = staaf die op een draaipunt rust en waarvan de lange arm bewogen wordt om een zwaar voorwerp op de korte arm in beweging te zetten

Vergelijking: 𝑳𝒂𝒓𝒎 𝒙 𝑳 = 𝑴𝒂𝒓𝒎 𝒙𝑴

Waarbij:

𝐿𝑎𝑟𝑚: de lastarm in meter (afstand van de last tot het draaipunt)𝐿: de last (gewicht) in Newton of kg𝑀𝑎𝑟𝑚: de machtarm in meter (afstand van de macht tot het draaipunt)𝑀: de macht (kracht) in Newton of kg

➔ In evenwicht: 𝒌𝒓𝒂𝒄𝒉𝒕 𝒙 𝒂𝒓𝒎 𝒍𝒊𝒏𝒌𝒔 = 𝒌𝒓𝒂𝒄𝒉𝒕 𝒙 𝒂𝒓𝒎 𝒓𝒆𝒄𝒉𝒕𝒔

Oefening:

1. Een wip is 6m lang. Aan het uiteinde zit een meisje van 40kg, haar mama weegt 70kg. Waar moet haar mama gaan zitten om de wip in evenwicht te houden?

2. Een kruiwagen heeft een totale lengte (as-handgreep) van 150cm en is op 1/3de van de as geladen met een gewicht van 900N. Welke macht is er nodig om de kruiwagen op te tillen?

3.2.2. Soorten hefbomen

➢ Axis = midden van kracht en weerstand

➢ Vb. Flexie en extensie hoofd

3.2.2.1. klasse 1 hefbomen

➢ Weerstand = midden van axis en kracht

➢ Vb. Push up

3.2.2.2. klasse 2 hefbomen

➢ Kracht = midden van weerstand en axis

➢ Vb. Flexie arm

3.2.2.3. klasse 3 hefbomen

3.2.3. Relevantie

➢ Sagittale balans➢ Beweging = series van hefbomen, axissen en weerstanden➢ Begrip hiervan geeft ons ook inzicht in hoe het lichaam te ontlasten

3.3. Kinematica

= bewegingsleer

Kinematische keten

➢ Reeks van gewrichten die samenwerken om een motorische taak uit te voeren➢ Vb. Springen➢ Gesloten en open keten oefeningen

3.3.1. Open kinematische keten

➢ Hand of voet kan vrij bewegen gedurende de oefening

➢ Isoleert meestal 1 spiergroep en gewricht

➢ Met of zonder gewicht (gewicht meestal distaal geplaatst)

➢ Meer afschuifkrachten → revalidatie (?)

➢ Vb. Leg extension

3.3.2. Gesloten kinematische keten

➢ Handen of voeten zijn gefixeerd

➢ Verschillende spiergroepen en gewrichten moeten werken (compound)

➢ Lichaamsgewicht of extra gewicht (gewicht meestal dichter tegen LZP)

➢ Functioneler (meer spierrecrutering en stabilisatie)

➢ Meer compressiekrachten → revalidatie (?)

➢ Vb. Squat

Praktisch: weerstandstraining met machines

Voordelen:

➢ Relatief veilig en makkelijk in gebruik

➢ Goed voor isolatie werk (vnl. open keten)

Nadelen:

➢ Bewegingsbaan staat al vast (geen optimale ROM)

➢ Weinig coördinatie in spieren

➢ Minder grote trainingsprikkel

Shoulder press

Spieren Primair: schoudersSecundair: triceps

Uitvoering Rug recht, handen ter hoogte van de schouders. Polsen in lijn met de onderarmen. Uitademen en naar boven duwen, gecontroleerd laten zakken.

Aanpassingen Hoogte van de stoel: handvaten ter hoogte van de schouders

Veel voorkomendefouten

Verkeerde hoogte van de stoelRug komt los van de leuningHyperextensie ellebogenDorsaalflexie van de polsen

Open/geslotenketen

Open keten

Chest press

Spieren Primair: borstSecundair: schouders, triceps

Uitvoering Rug en hoofd tegen de leuning, handen ter hoogte van de borst net buiten schouderbreedte, polsen in lijn met onderarmen. Inademen en gecontroleerd laten zakken, uitademen bij het wegduwen.

Aanpassingen Hoogte van de stoel: handvaten ter hoogte van de borst

Veel voorkomendefouten

Verkeerde hoogte van de stoelRug komt los van de leuningHyperextensie ellebogenDorsaalflexie van de polsen

Open/geslotenketen

Open keten

Seated row

Spieren Primair: rug (latissimus dorsi, rhomboideus)Secundair: biceps, schouders, trapezius

Uitvoering Benen licht gebogen, rug recht, schouders naar achter. Schouderbladen naar achter houden wanneer je het gewicht naar je toe trekt, gecontroleerd terug laten gaan naar beginpositie.

Aanpassingen Hoogte van de stoel en greep i.f.v. soort row

Veel voorkomendefouten

Rug niet rechtSchouders opgetrokken of naar voorForward head

Open/geslotenketen

Open keten

Abdominal crunch

Spieren Primair: buikspieren

Uitvoering Ga in het apparaat zitten en selecteer het gewenste aantal kilo’s. Maak een gecontroleerde beweging naar voren terwijl je uitademt, hou enkele tellen aan en ga gecontroleerd terug terwijl je inademt.

Aanpassingen Hoogte van de stoel zodat rotaties zich ter hoogte van de navel bevindenHandvaten net boven de schouders vastnemen

Veel voorkomendefouten

Holle rug bij terugkomenVoeten vastklemmen

Open/geslotenketen

Open keten

Leg press

Spieren Primair: quadricepsSecundair: gluteus, hamstrings, kuiten

Uitvoering Zitten; rug en hoofd tegen de leuning, voeten op schouderbreedte. Duw met je benen het platvorm weg, benen lichtjes gebogen. Laat gecontroleerd zakken tot je benen voorbij een hoek van 45° komen, gecontroleerd terug naar boven duwen.

Aanpassingen Startpositie van stoel (niet té laag)

Veel voorkomendefouten

Hyperextensie van de knieënHielen omhoog bij flexieHolle rug bij opduwen

Open/geslotenketen

Gesloten (afhankelijk van platvorm)

Triceps pushdown

Spieren Primair: triceps

Uitvoering Stel het juiste gewicht in, ga met je gezicht naar de kabelmachine staan en neem de greep vast met de ellebogen naast het lichaam in een hoek van 90°. Zak iets door de knieën en span de buikspieren aan. Duw de bar naar beneden tot de armen volledig gestrekt zijn, laat gecontroleerd terug naar boven komen (enkel beweging in het ellebooggewricht).

Aanpassingen Verschillende soorten grepen

Veel voorkomendefouten

Bovenarmen bewegen meeHyperextensie van de rugTe snelle excentrische fase

Open/geslotenketen

Open keten

Lat pulldown

Spieren Primair: latissimus dorsiSecundair: biceps, schouders

Uitvoering Neem de greep vast, iets breder dan schouderbreedte. Ga met de greep zitten met een rechte rug, blik naar voor. Trek de bar naar je borstbeen, hou even aan en breng het gewicht gecontroleerd terug naar de beginpositie.

Aanpassingen Eventueel knieën fixeren

Veel voorkomendefouten

Holle rug of naar achter leunenSchouders naar omhoogBar in de nek trekken

Open/geslotenketen

Open keten

Praktisch: weerstandstraining met losse halters

Voordelen:

➢ Meerdere spiergroepen tegelijk

➢ Meer core activatie

➢ Grotere trainingsprikkel

➢ Meer coördinatie tussen spieren (functioneler)

Nadelen:

➢ Meer techniek vereist (meer kans op fouten)

➢ Vaak te snel te zwaar gewicht

Squat

Spieren Primair: quadricepsSecundair: gluteus, hamstrings, kuiten

Uitvoering Benen op schouderbreedte, tenen licht naar buiten. Blikvooruit, ellebogen wijzen naar beneden. Inademen, traag zakken tot maximale diepte (full ROM), zitvlak naar achter, romp zo recht mogelijk houden. Duw explosief naar boven en adem uit.

Aanpassingen Positie barbellAanpassingen hielen (indien nodig)

Veel voorkomendefouten

Hyperextensie rugKnieën vallen naar binnenRomp naar voorHielen naar omhoog

Open/geslotenketen

Gesloten

Lunge

Spieren Primair: quadricepsSecundair: gluteus, hamstrings, kuiten

Uitvoering Voorwaartse pas, armen naast het lichaam of in de zij. Knie gecontroleerd laten zakken, bovenlichaam blijft recht. Terug opduwen naar uitgangspositie.

Aanpassingen Gewicht naargelang gewenste intensiteitVerschillende soorten lunge naargelang het doel

Veel voorkomendefouten

Bovenlichaam naar voorHiel van voorste voet komt van de grond (te korte uitvalspas)

Open/geslotenketen

Gesloten keten

Bench press

Spieren Primair: borstSecundair: triceps, voorste deel schouders

Uitvoering Ga met je ogen onder de bar liggen. Neem de bar vast net buiten schouderbreedte. Laat de bar zakken tot de tepellijn. Duw de bar terug omhoog.

Aanpassingen Verschillende uitvoeringen i.f.v. spierwerking

Veel voorkomendefouten

Handen te breedTe korte ROMHolle rug

Open/geslotenketen

Open keten

Dumbbell press

Spieren Primair: borstSecundair: schouders, triceps

Uitvoering Begin met de dumbbells naar boven en naar elkaar toe, recht boven je borst. Laat de dumbbells gecontrolleerd zakken, ellebogen in een hoek van 45° tot net onder de horizontale. Duw terug naar boven naar de beginpositie terwijl je gelijktijdig de voeten in de grond duwt

Aanpassingen Verschillende uitvoeringen i.f.v. spierwerking

Veel voorkomendefouten

Te korte ROMVerkeerde schouderhoek

Open/geslotenketen

Open keten

Overhead press

Spieren Primair: schoudersSecundair: triceps

Uitvoering Neem de bar vast net buiten schouderbreedte. Span buik en billen aan. Duw de bar loodrecht omhoog en laat ze rustig terug zakken tot op schouderhoogte.

Aanpassingen /

Veel voorkomendefouten

Holle rugPolsen niet rechtSchuin naar boven duwen

Open/geslotenketen

Open keten

Dumbbell shoulder press

Spieren Primair: schoudersSecundair: triceps

Uitvoering Neem de dumbbell vast net buiten schouderbreedte, in een hoek van 45°. Span buik aan. Duw de dumbbells loodrecht omhoog en laat ze rustig terug zakken tot op schouderhoogte.

Aanpassingen Andere hoek

Veel voorkomendefouten

Holle rugPolsen niet rechtSchuin naar boven duwen

Open/geslotenketen

Open keten

Chin up

Spieren Primair: latissimus dorsiSecundair: trapezius, biceps

Uitvoering Neem de bar vast met handpalmen naar je toe. Laat je gestrekt hangen. Trek jezelf op tot je kin boven de bar komt. Laat gecontroleerd terug zakken tot volledige strekking.

Aanpassingen Handposities

Veel voorkomendefouten

Niet volledig uitstrekkenKin niet boven de bar

Open/geslotenketen

Gesloten keten

Dumbbell row

Spieren Primair: latissimus dorsiSecundair: trapezius, biceps

Uitvoering Neem de dumbbell vast en zet je tegengestelde hand en knie op de bank. Zet je voet naar achter zodat je je rug in een natuurlijke kromming kan houden. Trek de dumbbell omhoog, de elleboog vlak naast het lichaam. Laat de dumbell terug zakken tot je arm volledig gestrekt is.

Aanpassingen Handpositie

Veel voorkomendefouten

Schouder die naar voor komtTe explosieve trekbewegingen

Open/geslotenketen

Open keten

3.4. Blessures

3.4.1. Soorten blessures

➢ Acuut: fysiek letsel door een handeling, vb. verzwikking, spierscheur,...➢ Chronisch: fysiek letsel door opstapeling van handelingen of trainingen, vb.

ontstekingen, chronische vermoeidheid,...

3.4.2. Oorzaken

➢ Endogeen: eigen aan het lichaam- Slechte houding- Slechte techniek- Vatbaarheid- Ziekte - ...

➢ Exogeen: externe factoren- Oefeningen niet aangepast- Geen correctie- Onaangepaste omgeving/materiaal- ...

3.4.3. Spierpijn

➢ Geen blessure

➢ Immediate soreness: tijdens of direct na de training door opstapeling van melkzuur

➢ DOMS (Delayed Onset Muscle Soreness): na 24 – 48 uur door microscheurtjes in spier- en bindweefsel (vooral tijdens exentrische fase)

Vragen of opmerkingen