Структурна механика и движение: Биомеханиката е обяснена

За хора, които изпитват мускулно-скелетни проблеми и симптоми на болка, може ли изучаването на биомеханиката и как тя се прилага към движението, физическото обучение и представянето да помогне при лечението и превенцията на наранявания?

Биомеханика

Биомеханиката изучава всички форми на живот и тяхната механична работа. Мнозина мислят за биомеханика в спорта и атлетичните постижения, но биомеханиката помага за създаването и подобряването на технологии, оборудване и техники за рехабилитация при наранявания. (Tung-Wu Lu, Chu-Fen Chang 2012) Учени, лекари по спортна медицина, физиотерапевти, хиропрактици и специалисти по кондициониране използват биомеханика, за да помогнат за разработването на протоколи и техники за обучение за подобряване на резултатите от терапията.

Движение на тялото

Биомеханиката изучава движението на тялото, включително как мускулите, костите, сухожилията и връзките работят заедно, особено когато движението не е оптимално или правилно. Това е част от по-голямата област на кинезиологията, специално фокусирана върху механиката на движението и анализа на това как всички отделни части на тялото работят заедно, за да съставят атлетични и нормални движения. (Хосе М Вилар и др., 2013 г) Биомеханиката включва:

• Структура на костите и мускулите.
• Способност за движение.
• Механика на кръвообращението, бъбречна функция и други функции.
• Изследването на силите и ефектите от тези сили върху тъканите, течностите или материалите, използвани за диагностика, лечение или изследвания. (Хосе I. Приего-Кесада 2021 г)

Спортни стоки

Спортната биомеханика изучава движението при упражнения, тренировки и спорт, което включва физиката и законите на механиката. Например, биомеханиката на конкретно упражнение разглежда:

• Позицията на тяло.
• Движение на стъпалата, бедрата, коленете, гърба, раменете и ръцете.

Познаването на правилните модели на движение помага да се възползвате максимално от упражнението, като същевременно предотвратявате наранявания, коригирате грешки във формата, информирате протоколите за обучение и увеличавате положителните резултати. Разбирането как се движи тялото и защо се движи по начина, по който се движи, помага на медицинските специалисти да предотвратят и лекуват наранявания, да облекчат симптомите на болка и да подобрят представянето.

Екипировка

Биомеханиката се използва при разработването на физическо и спортно оборудване за подобряване на представянето. Например, една обувка може да бъде проектирана за оптимално представяне за скейтбордист, бегач на дълги разстояния или футболист. Игралните повърхности също се изучават за тази цел, като например как твърдостта на повърхността на изкуствената трева влияе върху атлетичните постижения. (Хосе I. Приего-Кесада 2021 г)

Индивидите

• Биомеханиката може да анализира движенията на индивида за по-ефективно движение по време на тренировки и игри.
• Например, походката или люлеенето на дадено лице може да бъде заснето с препоръки какво да се промени, за да се подобри.

Спортни травми

• Науката изучава причините, лечението и профилактиката на невромускулно-скелетните увреждания.
• Изследването може да анализира силите, които причиняват наранявания, и да предостави информация на медицинските специалисти как да намалят риска от нараняване.

обучение

• Биомеханиката изучава спортни техники и системи за обучение, за да разработи начини за подобряване на ефективността.
• Това може да включва проучване на позициониране, освобождаване, проследяване и т.н.
• Той може да анализира и да помогне за разработването на нови техники за обучение, базирани на механичните изисквания на спорта, насочени към по-добро пърформанс.
• Например, мускулната активация се измерва при колоездене с помощта на електромиография и кинематика, което помага на изследователите да анализират фактори като поза, компоненти или интензивност на упражненията, които влияят на активирането. (Хосе I. Приего-Кесада 2021 г)

Предложения

В биомеханиката движенията на тялото се отнасят от анатомичното позициониране:

• Стоене изправено, с поглед право напред
• Ръцете отстрани
• Дланите са обърнати напред
• Краката са леко раздалечени, пръстите напред.

Трите анатомични равнини включват:

• Сагитално – медианно – Разделянето на тялото на дясна и лява половина е сагиталната/средната равнина. Флексията и екстензията се случват в сагиталната равнина.
• Фронтална – Фронталната равнина разделя тялото на предна и задна страна, но също така включва отвличане, или преместване на крайник от центъра, и аддукция, или преместване на крайник към центъра във фронталната равнина.
• Напречно – хоризонтално. – Горната и долната част на тялото са разделени от напречната/хоризонталната равнина. Тук възникват въртеливи движения. (Американски съвет за учения 2017 г)
• Движението на тялото и в трите равнини става при ежедневна активност. Ето защо се препоръчва извършването на упражнения във всяка равнина на движение за изграждане на сила, функция и стабилност.

Инструменти

За изследване на биомеханиката се използват различни инструменти. Изследванията обикновено се извършват с помощта на устройство, известно като електромиографски или EMG сензори. Сензорите се поставят върху кожата и измерват количеството и степента на активиране на мускулните влакна в определени мускули по време на тестовите упражнения. ЕМГ могат да помогнат:

• Изследователите разбират кои упражнения са по-ефективни от други.
• Терапевтите знаят дали мускулите на пациентите работят и функционират правилно.

1. Динамометрите са друг инструмент, който помага за измерване на мускулната сила.
2. Те измерват силата, генерирана по време на мускулните контракции, за да видят дали мускулите са достатъчно силни.
3. Те се използват за измерване на силата на захващане, което може да бъде индикатор за цялостна сила, здраве и дълголетие. (Ли Хуанг и др., 2022 г)

---

Отвъд корекциите: хиропрактика и интегративно здравеопазване

---

Препратки

Lu, TW, & Chang, CF (2012). Биомеханика на човешкото движение и нейните клинични приложения. Списанието на Kaohsiung за медицински науки, 28 (2 Suppl), S13–S25. doi.org/10.1016/j.kjms.2011.08.004

Vilar, JM, Miró, F., Rivero, MA, & Spinella, G. (2013). Биомеханика. BioMed Research International, 2013, 271543. doi.org/10.1155/2013/271543

Priego-Quesada JI (2021). Биомеханика и физиология на упражненията. Life (Базел, Швейцария), 11 (2), 159. doi.org/10.3390/life11020159

Американски съвет за упражнения. Макеба Едуардс. (2017). Обяснени равнини на движение (Наука за упражнения, бр. www.acefitness.org/fitness-certifications/ace-answers/exam-preparation-blog/2863/the-planes-of-motion-explained/

Huang, L., Liu, Y., Lin, T., Hou, L., Song, Q., Ge, N., & Yue, J. (2022). Надеждност и валидност на двуръчни динамометри, когато се използват от живеещи в общността възрастни на възраст над 50 години. BMC гериатрия, 22 (1), 580. doi.org/10.1186/s12877-022-03270-6