Что такое биомеханика?

Life Fitness – Что такое биомеханика?

Именно в этом мы сегодня и будем разбираться. Что такое биомеханика? Что необходимо о ней знать? Почему это столь важно для эффективных и безопасных тренировок? Ниже — подробные ответы на эти, и другие вопросы.

Что такое биомеханика?

Если выражаться скучным языком науки, то биомеханика занимается изучением механических свойств человеческого организма, а также происходящих с ним процессов, используя методики и модели традиционной механики. А если проще?

Если проще, то задача биомеханики — выяснить, как наше тело совершает те или иные движения, почему оно совершает их именно таким образом, и как можно оптимизировать любое наше движение. Речь идёт, кстати, не только о работе суставов и мышц: биомеханика рассматривает, к примеру, и функционирование дыхательной системы.

В отличие от любого механизма, к организму человека природа, увы, не оставила никакой «инструкции по эксплуатации». Так что разобраться в поставленных вопросах — задача учёных.

Почему это важно в спорте и фитнессе?

Основных причин тому, что биомеханика так важна для спортсменов, две: это эффективность и безопасность. Рассмотрим их по отдельности.

Если движение, которое вы выполняете во время тренировки, является идеально правильным с точки зрения строения тела, то оно максимально эффективно. Эффективно сразу в двух смыслах. Во-первых, именно это — ключ к достижению максимального спортивного результата. Во-вторых, идеально правильное движение лучше всего развивает ваши мышцы, повышая коэффициент полезного действия тренировок.

А что насчёт безопасности?

Каким бы видом спорта вы ни занимались, организм находится под существенной нагрузкой — а, по мере роста вашего спортивного уровня, эта нагрузка растёт вплоть до экстремальной. Возникает и риск травм, и повышенный износ организма — мышц, суставов, связок, хрящей, костей…

Избежать этих негативных эффектов, увы, невозможно. Но именно биомеханика призвана свести их к минимуму: самое правильное движение — ещё и самое безопасное!

Одинаково важно для любого тренинга

Следование оптимальной биомеханике в равной степени важно и для силового, и для кардиотренинга. С одной стороны, при силовом упражнении важно соблюдать правильную технику, потому что риск получения травмы весьма велик.

С другой, кардиотренировка — это нагрузка на протяжении очень длительного времени, что также предъявляет высокие требования к правильности движений.

К тому же, в этом случае выходит на важное место дыхательная система — это тоже часть биомеханики, как мы уже говорили выше.

Как добиться правильной биомеханики в тренировках?

Способа решения этой немаловажной задачи всего два, причём в большинстве случаев они не заменяют друг друга, а, скорее, дополняют.

Первый — это в совершенстве овладеть техникой того или иного упражнения. Здесь помогут опыт занятий спортом, руководство и советы грамотного тренера, а также постоянный самоконтроль.

Именно поэтому в любом приличном спортивном зале обязательно установлены зеркала в количестве! Профессиональные спортсмены иногда даже используют замедленную съёмку своих тренировок, чтобы увидеть самые мелкие недочёты со стороны.

Многие из них полностью контролируют траекторию движения, делая её идеально верной (это характерно для силовых тренажёров или, например, эллиптических и велоэргометров).

Другие — минимизируют вред от возможных ошибок (например, беговые дорожки с продвинутой системой амортизации).

Как Life Fitness работает над соответствием тренажёров этим принципам?

Люди, которые разрабатывают тренажёры Life Fitness, применяют целый спектр оборудования и технологий, чтобы добиться идеальной, с точки зрения биомеханики, работы этих продуктов.

В первую очередь, это кинематическая система захвата движения — схожая с той, которая давно используется при съёмках фильмов, и разработке видеоигр.

Она позволяет отследить движения спортсмена, и оцифровать их для дальнейшего компьютерного анализа.

Применяется также система электромиографии, которая изучает работу мышц «изнутри». Как они сокращаются, под какой нагрузкой находятся, насколько включены в то или иное движение? Современные технологии позволяют определить это не «на глаз» или «по ощущениям», а абсолютно точно. И учесть полученные данные при разработке нового тренажёра.

Компания Life Fitness всегда уделяет большое внимание биомеханике, когда разрабатывает свои тренажёры

На вооружении конструкторов Life Fitness есть и специальная система контроля дыхания, которая позволяет понять, сколько кислорода атлет потребляет при том или ином уровне и типе нагрузки. И это лишь часть возможностей компании!

Важно отметить, что биомеханические исследования используются не только во время конструирования новых тренажёров, но также и при разработке тренировочных программ, которые предустановлены в консолях Life Fitness.

В качестве заключения

Идеальное соответствие принципам биомеханики того, что вы делаете на тренировке — одна из важнейших целей, как вы могли убедиться из статьи. И добиться её можно, только сочетая собственные старания и внимание к деталям, с использованием настоящего профессионального оборудования.

Поэтому — не экономьте на тренажёрах! Выбирайте модели, создатели которых потратили время и силы на работу с человеческой биомеханикой. И, разумеется, чутко прислушивайтесь к советам профессиональных тренеров.

Источник: https://www.life-fitness.ru/chto-takoe-biomekhanika.html

Что такое Биомеханика

Биомеханика — 1. Раздел биофизики, в котором изучаются механические свойства живых тканей, органов и организма в целом, а также происходящие в них механические явления (при движении, дыхании, кровообращении и т.п.).
2. Строение, развитие и деятельность двигательного аппарата животных и человека как предмет изучения.

Биомеханика в Энциклопедическом словаре:

Биомеханика — (от био… и механика) — изучает механические свойства живыхтканей, органов и организма в целом, а также происхождение в нихмеханического явления (при движениях, дыхании и т. д.).

Значение слова Биомеханика по словарю медицинских терминов:

биомеханика (био- механика) — раздел биофизики, изучающий механические свойства живых тканей, органов и организма в целом, а также физические явления, происходящие в них в процессе жизнедеятельности и перемещения тела в пространстве.

Значение слова Биомеханика по словарю Ушакова:

БИОМЕХАНИКА
биомеханики, мн. нет, ж. (от греч. bios — жизнь и слова механика). 1. Наука о движении животных и человека. 2. Система актерского искусства, основанная на данных этой науки (театр. нов.).

Значение слова Биомеханика по словарю Брокгауза и Ефрона:

Биомеханика — другое наименование механики развития, или, точнее, экспериментальной эмбриологии (см.).

Определение слова «Биомеханика» по БСЭ:

Биомеханика (от Био… и Механика)
раздел биофизики, изучающий механические свойства живых тканей, органов и организма в целом, а также происходящие в них механические явления. Термином «Б.» ранее также называли отрасль эмбриологии — механику развития, чаще называемую экспериментальной эмбриологией. Обычно термин
«Б.

» применяют к учению о движениях человека и животных. Однако в середине 20 в. границы исследований по Б. расширились: Б. дыхательного аппарата (см. Дыхание) изучает его эластичное и неэластичное сопротивление, кинематику (т. е.

геометрическую характеристику движения) и динамику дыхательных движений, а также другие стороны деятельности дыхательного аппарата в целом и его частей (лёгких, грудной клетки). Б. кровообращения изучает упругие свойства сосудов и сердца, гидравлическое сопротивление сосудов току крови, распространение упругих колебаний по сосудистой стенке, движение крови, работу сердца и др.

(см. Гемодинамика). Б. движений, основываясь на данных анатомии и теоретической механики, исследует структуру органов движения, характер приложения мышечных сил, вызывающих движения в суставах, кинематику сочленений, распределение массы тела по его звеньям, закономерности движения этих звеньев и тела в целом, определяет характер, направление и значение действующих сил.

Биомеханическая характеристика движения составляется на основе данных структурного, кинематического и динамического анализа. При структурном анализе определяют количество степеней свободы кинематических цепей тела, их характер (открытые, замкнутые). кинематический анализ даёт характеристику движения (траектории, скорости и ускорения).

динамический — выявляет картину взаимодействия внутренних и внешних сил. Чаще всего задача биомеханического исследования сводится к определению картины действующих сил по кинематическим характеристикам движения. Это позволяет оценить экономичность движения, степень использования как внешних, так и мышечных сил и судить о механизмах координации и регуляции движений.

В этой части Б. тесно соприкасается с физиологией движений. Другая задача биомеханического исследования — изучение отдельных положений тела (стояние, сидение и др.). При этом определяют значения статических моментов, положение общего центра тяжести тела по отношению к опоре, степень устойчивости тела в данном положении, т. е.

, по существу, устанавливают и характер взаимодействия внутренних и внешних сил. Решение таких задач также связано с физиологией, с учением о положении и равновесии тела в пространстве.
В исследованиях по Б. используются разнообразные методы регистрации перемещений, скоростей, ускорений изучаемых движений.

также методы электрической регистрации механических величин с помощью Механотронов, датчиков угловых перемещений, опорных динамографов.
История Б. Начало исследованиям по Б. было положено итальянским учёным Леонардо да Винчи, изучавшим движения человека с позиций анатомии и механики. Значительное влияние на развитие Б. оказал итальянский натуралист Дж.

Борелли, который рассматривал организм как машину и стремился объяснить дыхание, движение крови и работу мышц с позиций механики. В книге
«О движении животных» (1680-81) он даёт механический анализ движений звеньев тела человека и животных при ходьбе, беге, плавании. Экспериментальное изучение ходьбы человека осуществили немецкие учёные Э. и В. Веберы (1836), В. Брауне и О.

Фишер (1895), французский учёный Э. Марей (1894), американские — У. О. Фенн (1935), X. Элфтмен (1938). Изучению механики живых тканей посвящены работы американских учёных Ф. Г. Эванса (1957), Г. Фроста (1964). Б. дыхания исследовал американский учёный Дж. Л. Клеменс (1965), гемодинамику изучали его соотечественники Г. М. Тейлор (1953), Э. О. Эттингер (1964). Развитие Б.

в России связано с работами по теоретической анатомии П. Ф. Лесгафта (1905) и книгой И. М. Сеченова
«Очерк рабочих движений человека» (1901), содержащей сводку важнейших биомеханических характеристик движений человека. Исследования по Б. носили вначале прикладной характер и были направлены на рационализацию рабочего места, рабочей позы, формы инструмента, приёмов работы.

Они базировались на методике циклографии и циклограмметрии. Детальные исследования локомоций человека были осуществлены Н. А. Бернштейном и его сотрудниками. Проведён биодинамический анализ ходьбы здоровых людей, её эволюции у детей и стариков, а также бега, прыжков, марша.
Практическое значение. Исследования в области Б.

представляют существенный интерес для разных областей знаний: физиологии труда и спорта, военной и клинической медицины, в том числе неврологии, ортопедии, травматологии, протезирования. Так, изучение Б. физических упражнений и спортивных движений способствует раскрытию основ мастерства и разработке научно обоснованной системы тренировки.

Изучение рабочих движений человека даёт возможность оценить экономичность того или иного варианта движений и совершенствовать их структуру. Изучение прочности костей, суставов, связок, упруговязких свойств мышц и других тканей важно для травматологии и ортопедии, для понимания механизмов действия повреждающих факторов и предупреждения травм.

Значительный интерес представляет Б. для протезирования, являясь основой конструирования протезно-ортопедических изделий. Многие характеристики опорно-двигательного аппарата используются при проектировании других технических систем (см. Бионика).

Так, данные о структуре и механизмах управления «живыми кинематическими цепями» со многими степенями свободы (например, рука, начиная от ключично-лопаточного сочленения, имеет 33 степени свободы, что обеспечивает возможность чрезвычайно разнообразных движений и поворотов) применяются при создании автоматов-манипуляторов и роботов, используемых в различных областях техники.

Ряд биомеханических показателей состояния кровообращения (см. Баллистокардиография, Динамокардиография) и дыхания учитывают при диагностике и определении показаний к операциям на сердце и лёгких. Исследования Б. дыхания и кровообращения использованы при создании аппарата «сердце — лёгкие».
Лит.: Сеченов И. М., Очерк рабочих движений человека, М., 1901. Лесгафт П. Ф.

, Основы теоретической анатомии, 2 изд., ч. 1, СПБ. 1905. Бернштейн Н. А., Общая биомеханика, М., 1926 (имеется библ.). Исследования по биодинамике локомоций, под ред. Н. А. Бернштейна, М.- Л., 1935. Исследования по биодинамике ходьбы, бега, прыжка, под ред. Н. А. Бернштейна, М., 1940. Николаев Л. П., Руководство по биомеханике в применении к ортопедии, травматологии и протезированию, [ч. 1-2], К., 1947-50. Лёгкие. Клиническая физиология и функциональные пробы, пер. с англ., М., 1961. Weber W., Weber Ed., Mechanik der menschlichen Gehwerkzeuge, Gцtt., 1836. Pulsatile blood flow, ed. Е. O. Attinger, N. Y., 1964. Burton А. С., Physiology and biophysics of the circulation, Chi., 1965. Frost Н. М.. An introduction to biomechanics, Springfield (III.), 1967.

В. С. Гурфинкель.

Источник: http://xn----7sbbh7akdldfh0ai3n.xn--p1ai/biomehanika.html

Правильная биомеханика тела

Законы механических движений в живых системах изучает наука под названием биомеханика тела. Она исследует сложные целостные системы, к которым относится человек. Каждое движение человека подчиняется всемирным законам физики.

Но биомеханика является более сложной наукой, чем механика, изучающая неживые тела.

Ведь контроль над телодвижениями осуществляется совместной работой таких частей и органов человека, как скелет, мышцы, вестибулярный аппарат, а также нервная система.

Биомеханика и медицина

Биомеханика тела в медицине занимается изучением таких важных систем, как костно-мышечная, нервная, а также вестибулярный аппарат. Они поддерживают равновесие человека, обеспечивают наиболее физиологичное положение тела в разных состояниях, таких как покой, ходьба, подъем тяжести, наклон, сидячее, стоячее, лежачее положение.

Более того, данная наука изучает координацию усилий человека во время выполнения обыденных жизненных функций. Хорошая биомеханика тела на практике означает верную позицию человеческого тела на протяжении всего дня.

Важно постоянно помнить о правильной биомеханике, а не только во время возникновений каких-либо болевых ощущений, тогда проблемы со здоровьем значительно сократятся.

Эргономика учитывает несколько важных факторов: выполняемую работу, самого пациента, окружающую обстановку, трудовую организацию, обучение, а также человека, который непосредственно работает. Все параметры должны быть релевантными и находиться под наблюдением.

Работа считается эргономично выполненной, когда все вышеуказанные факторы оценены, степень риска определена и снижена таким образом, что исполнение поставленной задачи становится наиболее комфортным. В медицинских учреждениях крайне важно соблюдать законы биомеханики тела и эргономики.

Тогда любые передвижения и перемещения пациента или различных неодушевленных предметов вручную станут максимально удобными, эффективными и безопасными.

Зачем медработнику нужны знания биомеханики тела?

Во всех лечебных учреждениях сотрудники время от времени ухаживают за тяжелобольными пациентами. Эта работа зачастую приводит к тому, что на организм воздействуют некоторые отрицательные факторы.

В основном на медработников влияют тяжелые физические нагрузки, которые связаны с транспортировкой пациентов.

Если во время перемещения больного сотрудник лечебницы обращается с ним не соответственно правилам, то это может привести к травмам позвоночника или к появлению болей в спине.

Правильная биомеханика тела медицинской сестры позволит предотвратить возникновение различных проблем с позвоночником как у самой медсестры, так и у пациента. Чтобы обеспечить оптимальное положение тела, необходимо соблюдать определенные правила. Перед тем как начать перемещение больного, надо определить некоторые важные факторы. Медсестра обязана знать:

• зачем надо переместить пациента;
• в каком состоянии здоровья он находится в данный момент;
• есть ли вспомогательные механические средства для перемещения;
• если в транспортировке больного принимают участие несколько человек, то необходимо определить среди них руководителя, который будет давать команды.

Что важно помнить перед началом перемещения пациента?

В первую очередь больной должен находиться в безопасном и удобном положении. Персоналу лечебного учреждения необходимо занять положение, в котором будет соблюдаться равновесие в отношении веса пациента и направления его передвижения. Использование собственной массы тела поможет снять напряжение.

Перед началом поднятия работники должны убедиться, что их ноги находятся в устойчивом положении. Далее нужно подойти к больному как можно ближе, держа спину прямо. Все сотрудники должны выполнять движения в одинаковом ритме.

При этом лучше держаться за запястье коллеги, чем за его пальцы, тогда руки не расцепятся, даже если будут влажными.

Как нужно поднимать тяжести?

Перед тем как поднимать тяжелый груз, необходимо правильно расположить стопы. Они должны находиться на расстоянии тридцати сантиметров друг от друга. При этом одна стопа должна быть чуть выдвинута вперед.

Такое положение ног позволяет достичь хорошей опоры и уменьшить риск потери равновесия или падения. Биомеханика тела медсестры при поднятии пациента имеет первостепенное значение.

Перед тем как поднять больного, сестре нужно занять возле него такое положение, чтобы не возникало необходимости наклоняться вперед. Процесс подъема требует максимальной осторожности со стороны медработника. При поднятии пациента сестре необходимо прижимать его к себе.

Кроме того, во время этого процесса сгибаются только колени, а туловище сохраняется в строго вертикальном положении. Медсестра не должна делать каких-либо резких или неосторожных движений, так как это может привести к получению различных травм пациентом.

Биомеханика в сидячем положении

Чтобы равномерно распределить массу тела, а также уменьшить нагрузку на поясницу, необходимо знать правила биомеханики в положении сидя. Колени должны находиться немного выше уровня бедер. Спину необходимо выпрямить, а мышцы живота – напрячь. При этом плечи нужно расправить и расположить симметрично бедрам.

Если необходимо повернуться, то надо задействовать весь корпус, а не только грудь и плечи. Медицинской сестре в виду своей деятельности зачастую приходится сидеть и разворачиваться на стуле. Поэтому в первую очередь необходимо правильно выбрать рабочее кресло. Для этого нужно прислониться к спинке стула.

В случае если стул не подходит работнику, необходимо его заменить или же пользоваться разнообразными приспособлениями, такими как подушки или подставки для ног.

Биомеханика в положении стоя

Правильная биомеханика тела в положении стоя также требует знания нескольких важных правил. В первую очередь человеку необходимо расслабить колени для свободного движения суставов. Стопы должны находиться на ширине плеч. Корпус нужно держать вертикально, напрягая мышцы пресса и ягодиц.

Голову наклонять нельзя, так как подбородок должен находиться в горизонтальной плоскости (при этом снижается нагрузка на поясничный отдел позвоночника). Плечевой пояс должен быть расположен в одной плоскости с бедрами. Если человеку необходимо сделать поворот, то вначале следует развернуть ступни, а лишь потом и весь корпус.

Ни в коем случае нельзя начинать разворачиваться с поясницы.

Три вида положения пациента

Биомеханика тела пациента зависит от положения, которое он занимает относительно постели. Позиция больного считается активной, когда он может самостоятельно и легко передвигаться, обслуживать себя и принимать любую удобную позу. Данное состояние характерно для человека с легким течением болезни.

При пассивном положении пациент не в состоянии активно двигаться. Причиной такого состояния может быть угнетенное сознание, отравление, слабость и т. д. Таким образом больной требует помощи медперсонала, поскольку не всегда может самостоятельно передвигаться.

Вынужденное положение человек занимает в том случае, когда хочет облегчить тяжелое состояние. Например, избавиться от кашля, уменьшить одышку или болевые ощущения. Такая позиция пациента характерна при острых воспалениях ЖКТ, плеврите или удушье.

Сначала медсестра обязана определить, какое именно положение занимает больной относительно своей постели, а уже потом применять соответствующие правила биомеханики.

Если больной находится в обездвиженном состоянии, то крайне важную роль для него играет биомеханика. Положение тела больного должно постоянно контролироваться персоналом. Медсестра обязана знать, что пациент не способен самостоятельно поменять позу и требует помощи со стороны персонала.

Люди, у которых болезнь принимает столь тяжелую форму, рискуют получить нарушения в работе многих органов, систем, опорно-двигательных функций. Возможно появление пролежней (язвенных изменений кожи), контрактуры суставов (длительных ограничений в движении), а также гипотрофии мышц (истончения мышечных волокон).

Применяя основные правила биомеханики, медсестра поможет больному избежать различных травм позвоночника или развития дополнительных заболеваний.

Поэтапное перемещение лежачего пациента

Сначала медицинская сестра должна оценить следующие факторы: подвижность больного, его мышечную силу, реакцию на услышанное. Далее необходимо поднять постель так, чтобы работа с пациентом стала максимально удобной для обеих сторон.

Также следует убрать все лишние предметы (подушки, одеяла), которые могут помешать перемещению. В случае необходимости надо позвать на помощь санитарку, другую медсестру или врача. Перед началом работы с пациентом надо объяснить ему смысл предстоящей процедуры для успокоения человека и сотрудничества с его стороны.

Постели нужно придать горизонтальное положение и зафиксировать ее. Чтобы понизить риск инфицирования, медсестра работает в перчатках. Биомеханика тела должна быть соблюдена, поэтому медсестра обязана проверять правильность расположения тела больного. Спина пациента должна находиться в прямом положении.

Исключаются всевозможные искривления или напряжение. Также медсестре нужно выяснить, комфортно ли больному в его положении.

Важность биомеханики

Чтобы сохранить тело в вертикальном положении, надо не терять равновесие. Это поможет избежать таких факторов риска, как падение, травма или чрезмерная нагрузка на позвоночник.

Для сохранения устойчивого положения тела необходимо определить соотношение двух вещей: центра тяжести человека и площади опоры. В разных положениях центр тяжести соответственно меняется.

Знание такого предмета, как биомеханика тела человека, поможет эффективно удовлетворить потребность в движении, избегая падений и травм.

Источник: http://fb.ru/article/296064/pravilnaya-biomehanika-tela