Tema 1 - Introducción a la biomecánica del cuerpo humano PDF

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Introducción a la biomecánica del cuerpo humano...

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Tem Temaa 1. CON CONCEPT CEPT CEPTUAL UAL UALIZAC IZAC IZACIÓN IÓN E H HISTOR ISTOR ISTORIA IA D DE E LA BIO BIOMEC MEC MECÁNIC ÁNIC ÁNICA A

ÍNDICE 1. Definiciones, clasificaciones y conceptos a. Biomecánica y cinesiología b. Componentes de la mecánica c. Áreas de la biomecánica humana 2. Antecedentes y nacimiento de la biomecánica a. Orígenes lejanos b. Historia contemporánea c. Nacimiento y estado actual de la biomecánica 3. Biomecánica en España a. Centros e instituciones b. Investigación en biomecánica c. Factores decisivos para la evolución de la biomecánica en España

1.- DEFINICIONES, CLASIFICACIONES Y CONCEPTOS BIOMECÁNICA Y CINESIOLOGÍA Biomecánica  etimológicamente significaría ver a los seres vivos como si fueran herramientas -

Bio: vida, seres vivos o Biología o Fisiología o Anatomía o Fisioterapia o Cinesiología

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Mecánica: herramienta o Física o Matemáticas o Ingenierías o Tecnología

“La biomecánica es la ciencia que examina las fuerzas interiores y exteriores que actúan sobre el cuerpo humano y los efectos producidas por ellas” (Hay, J.G.) -

Fuerzas internas  aquellas que actúan dentro de un objeto, cuerpo o sistema (formado por varios cuerpos)

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Fuerzas externas  aquellas que actúan sobre un objeto, cuerpo o sistema como resultado de la interacción con el medio

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Tem Temaa 1. CON CONCEPT CEPT CEPTUAL UAL UALIZAC IZAC IZACIÓN IÓN E H HISTOR ISTOR ISTORIA IA D DE E LA BIO BIOMEC MEC MECÁNIC ÁNIC ÁNICA A “Conjunto de conocimientos interdisciplinares generados a partir de utilizar, con el apoyo de otras ciencias biomédicas, los conocimientos de la mecánica y distintas tecnologías en, primero, el estudio del comportamiento de los sistemas biológicos y, en particular, del cuerpo humano y, segundo, resolver los problemas que le provocan las distintas condiciones a las que puede verse sometido” (Vera, P.) Principios y métodos basados en la mecánica en ámbitos de deporte, trabajo y recreación Cinesiología  etimológicamente significará el tratado o estudio del movimiento -

Kinein: movimiento Logos: tratado

La cinesiología se ocupa principalmente de la mecánica bioestructural o interna La biomecánica y cinesiología tienen mucho en común y en algunos casos llegan a confundirse. La cinesiología supone el antecedente a partir del cual se ha desarrollado la biomecánica deportiva. COMPONENTES DE LA MECÁNICA Mecánica de los sólidos rígidos Útil para estudiar el movimiento del cuerpo humano y de los implementos deportivos en el ejercicio físico

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Cinemática  estudia el movimiento sin considerar las fuerzas que lo producen

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Dinámica  estudia las fuerzas, es decir, las causas físicas del movimiento o de la ausencia de este o Cinética  estudia las fuerzas que provocan el movimiento de los cuerpos o Estática  estudia las fuerzas que actúan sobre los cuerpos en reposo, es decir, sin movimiento aparente. Estudios postulográficos

Mecánica de los cuerpos deformables Útil para estudiar la respuesta de los materiales a las cargas Mecánica de fluidos Mecánica de los líquidos y los gases (aerodinámica, hidrodinámica). Deportes como la natación, motociclismo, ciclismo…

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Tem Temaa 1. CON CONCEPT CEPT CEPTUAL UAL UALIZAC IZAC IZACIÓN IÓN E H HISTOR ISTOR ISTORIA IA D DE E LA BIO BIOMEC MEC MECÁNIC ÁNIC ÁNICA A Mecánica relativista Teoría de la Relatividad de Einstein Mecánica cuántica Estudio de la materia a escala muy pequeña ÁREAS DE LA BIOMECÁNICA HUMANA

Aguado (1993) -

Biomecánica de la AF y del deporte o Describir las técnicas deportivas desde un punto de vista mecánico y buscar las más eficaces y seguras o Desarrollar nuevos materiales deportivos y mejorar los ya existentes o Conocer el medio o entorno en el que se produce el movimiento o Desarrollar métodos e instrumentos de medición de variables biomecánicas o Prevenir la aparición de patologías y mejorar la calidad de vida

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Biomecánica médica o Estudiar aquellos factores mecánicos relacionados con las patologías y su tratamiento o Diseñar máquinas y aparatos destinados a la rehabilitación

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Biomecánica ocupacional o Analizar la relación hombre-máquina con el fin de conseguir un mayor rendimiento laboral o Diseñar máquinas que se adapten al trabajador o Educar o reeducar al trabajador para que utilice adecuadamente las máquinas

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Tem Temaa 1. CON CONCEPT CEPT CEPTUAL UAL UALIZAC IZAC IZACIÓN IÓN E H HISTOR ISTOR ISTORIA IA D DE E LA BIO BIOMEC MEC MECÁNIC ÁNIC ÁNICA A 2.- ANTECEDENTES Y NACIMIENTO DE LA BIOMECÁNICA ORÍGENES LEJANOS Aristóteles Estudia de forma independiente las partes corporales de los animales y las relaciona con el desplazamiento El movimiento se produce por interacción con el suelo Leonardo Da Vinci Estudios del cuerpo humano: artísticos y científicos Estudia el vuelo de los animales y los principios que rigen el movimiento en el medio aéreo y acuático Vesalio Anatomista: disección de cadáveres Leyes mecánicas aplicadas al aparato locomotor Galileo Galilei Aplica las matemáticas al estudio de la naturaleza Enuncia las leyes de los movimientos de caída libre y parabólico Giovanni Alfonso Borelli Aplica leyes mecánicas al aparato locomotor: estudios de las articulaciones considerándolas palancas, estudios del equilibrio postural de distintos animales… Sugiere que la base de la contracción muscular se produce en las fibras musculares Isaac Newton Enuncia las tres leyes de Newton y la ley de la gravitación universal Desarrolla el cálculo infinitesimal (derivadas e integrales) HISTORIA CONTEMPORÁNEA Eadweard James Muybrige Fotoseriaciones del movimiento humano y animal (batería de cámaras fotográficas)

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Tem Temaa 1. CON CONCEPT CEPT CEPTUAL UAL UALIZAC IZAC IZACIÓN IÓN E H HISTOR ISTOR ISTORIA IA D DE E LA BIO BIOMEC MEC MECÁNIC ÁNIC ÁNICA A Étienne Jules Marey Desarrolla la fotografía cronocíclica con lo que capta en una sola fotografía varios instantes de un movimiento

Utilizó cámaras y sensores de presión para el estudio del movimiento y de las fuerzas producidas por el hombre y por animales Su laboratorio, bien instrumentado, fue el precursor de los laboratorios modernos de biomecánica y fisiología del ejercicio

Archibald Vivian Hill Modelo mecánico de la contracción muscular que explica de forma muy sencilla y eficaz el funcionamiento mecánico del músculo (sigue vigente hoy en día)

Moritz Benedikt Usa probablemente por primera vez la palabra biomecánica en un seminario científico en Wiesbaden (Alemania) en 1878 y posteriormente en 199 publica los contenidos, en la primera publicación sobre biomecánica Nicholas Bernstein En los años 30 desarrolló los análisis cinemáticos en 3D, iniciados por Wilhelm Braune y Otto Fischer en 1891

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Tem Temaa 1. CON CONCEPT CEPT CEPTUAL UAL UALIZAC IZAC IZACIÓN IÓN E H HISTOR ISTOR ISTORIA IA D DE E LA BIO BIOMEC MEC MECÁNIC ÁNIC ÁNICA A NACIMIENTO Y ESTADO ACTUAL DE LA BIOMECÁNICA Congresos y asociaciones

Revistas y libros

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Tem Temaa 1. CON CONCEPT CEPT CEPTUAL UAL UALIZAC IZAC IZACIÓN IÓN E H HISTOR ISTOR ISTORIA IA D DE E LA BIO BIOMEC MEC MECÁNIC ÁNIC ÁNICA A

Internet ha facilitado mucho la divulgación de los resultados de las investigaciones

3.- BIOMECÁNICA EN ESPAÑA CENTROS E INSTITUCIONES -

Institutos Tecnológicos (ingenierías)  Instituto de Biomecánica de Valencia (IBV), Centro de Estudios e Investigaciones Técnicas de Guipúzcoa (CEIT)

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Laboratorios de las Facultades de CAFyD e INEFs  donde se ha desarrollado principalmente la Biomecánica Deportiva

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Laboratorios de Facultades de Medicina (Dpto. de Anatomía: Biomecánica Estructural o Interna  que junto a la neurofisiología son la base principal de la kinesiología)

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Asociación Española de Ciencias del Deporte

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Sociedad Ibérica de Biomecánica y Biomateriales

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Centros de Alto Rendimiento (CAR)  Madrid, Granada, Sant Cugat…

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Centros de Medicina del Deporte

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Centro Superior de Deportes (CDS)

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Otras instituciones y empresas

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Tem Temaa 1. CON CONCEPT CEPT CEPTUAL UAL UALIZAC IZAC IZACIÓN IÓN E H HISTOR ISTOR ISTORIA IA D DE E LA BIO BIOMEC MEC MECÁNIC ÁNIC ÁNICA A Áreas

INVESTIGACIÓN EN BIOMECÁNICA Laboratorios de biomecánica

La investigación es un factor decisivo para la evolución de la biomecánica, ya que aporta conocimiento y mejora las técnicas y materiales utilizados en esta disciplina Fases del proceso de investigación en biomecánica 1. Preguntas. Inquietud de los investigadores que quieren resolver dudas o controversias 2. Elaboración de proyectos y adquisición de los recursos materiales y humanos para llevar a cabo el trabajo de investigación 3. Registro (de campo o de laboratorio), procesado y análisis de los datos 4. Divulgación de los resultados de las investigaciones en congresos, revistas y libros ¿Qué harías para favorecer la evolución y el desarrollo de la biomecánica? Aumentar ingresos en investigaciones de biomecánica, mejorar el acceso a ciertos materiales… FACTORES DECISIVOS PARA LA EVOLUCIÓN DE LA BIOMECÁNICA EN ESPAÑA Proyectos, becas y subvenciones Para la creación de laboratorios, adquisición y mejora de materiales y técnicas para la investigación, formación de los investigadores en centros extranjeros y nacionales… 8

Tem Temaa 1. CON CONCEPT CEPT CEPTUAL UAL UALIZAC IZAC IZACIÓN IÓN E H HISTOR ISTOR ISTORIA IA D DE E LA BIO BIOMEC MEC MECÁNIC ÁNIC ÁNICA A Congresos y seminarios Para la divulgación de los avances realizados en los diferentes laboratorios y centros de investigación, así como para establecer relaciones profesionales que fomenten la interdisciplinariedad Revistas y libros Para la divulgación de información Asociaciones Que sirvan de foro, de divulgación de conocimientos, de fomento de la investigación, de defensa de la biomecánica…

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