Biomecánica.Estefanny Espinosa Valencia.            9ºB  Tecnología e informáticaAna Gabriela Barreto Vanegas          Mar...
IntroducciónEn este trabajo vamos a hablar de la biomecánica sus ámbitos tambiéncompletaremos con unas imágenes al igual q...
Tabla de contenidoIntroducción...............................................................................................
1. BiomecánicaLa biomecánica es una área de conocimiento interdisciplinaria que estudialos modelos, fenómenos y leyes que ...
2. SubdisciplinasLa Biomecánica está presente en diversos ámbitos, aunque tres de ellos sonlos más destacados en la actual...
2.3 La biomecánica ocupacional, estudia la interacción del cuerpo humanocon los elementos con que se relaciona en diversos...
3. Biomecánica computacionalLa biomecánica computacional se refiere a la simulación medianteordenadores de sistemas biomec...
4. Relación entre tecnología y biomecánicaLa tecnología biomecánica se refiere tanto a dispositivos artificialesfabricados...
4.2 PrótesisLa sustitución de órganos por otros artificiales,constituye la frontera avanzada de la ingenieríabiónica. Deja...
4.3 SensoresPara intervenir sobre cualquier órgano, se requiere el control y la medicióncontinua de la intensidad del fenó...
4.4 EstimuladoresLos estimuladores artificiales son utilizados para activar ciertos órganos ofunciones que, aun estando sa...
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Biomecánica

  1. 1. Biomecánica.Estefanny Espinosa Valencia. 9ºB Tecnología e informáticaAna Gabriela Barreto Vanegas Marzo 14Colegio San José De La Salle. “Mi Colegio Por Siempre” Medellín 2013 1
  2. 2. IntroducciónEn este trabajo vamos a hablar de la biomecánica sus ámbitos tambiéncompletaremos con unas imágenes al igual que cada componente tendrá sudefinición y su respectiva explicación de en qué consiste y para qué sirve . 2
  3. 3. Tabla de contenidoIntroducción............................................................................................................. 2 1. Biomecánica.....................................................................................................4 2. Subdisciplinas..................................................................................................5 3. Biomecánica computacional...........................................................................7 4. Relación entre tecnología y biomecánica......................................................8Conclusión............................................................................................................. 12 3
  4. 4. 1. BiomecánicaLa biomecánica es una área de conocimiento interdisciplinaria que estudialos modelos, fenómenos y leyes que sean relevantes en el movimiento(incluyendo el estático) de los seres vivos.Es una disciplina científica que tiene por objeto el estudio de las estructurasde carácter mecánico que existen en los seres vivos, fundamentalmente delcuerpo humano. Esta área de conocimiento se apoya en diversas cienciasbiomédicas, utilizando los conocimientos de la mecánica, la ingeniería, laanatomía, la fisiología y otras disciplinas, para estudiar el comportamiento delcuerpo humano y resolver los problemas derivados de las diversascondiciones a las que puede verse sometido.La biomecánica está íntimamente ligada a la biónica y usa algunos de susprincipios, ha tenido un gran desarrollo en relación con las aplicaciones de laingeniería a la medicina, la bioquímica y el medio ambiente, tanto a través demodelos matemáticos para el conocimiento de los sistemas biológicos comoen lo que respecta a la realización de partes u órganos del cuerpo humano ytambién en la utilización de nuevos métodos diagnósticos.Una gran variedad de aplicaciones incorporadas a la práctica médica; desdela clásica pata de palo, a las sofisticadas ortopedias con mando mioeléctricoy de las válvulas cardiacas a los modernos marcapasos existe toda unatradición e implantación de prótesis. 4
  5. 5. 2. SubdisciplinasLa Biomecánica está presente en diversos ámbitos, aunque tres de ellos sonlos más destacados en la actualidad:2.1 La biomecánica médica, evalúa las patologías que aquejan al hombrepara generar soluciones capaces de evaluarlas, repararlas o paliarlas.2.2 La biomecánica deportiva, analiza la práctica deportiva para mejorar surendimiento, desarrollar técnicas de entrenamiento y diseñar complementos,materiales y equipamiento de altas prestaciones.El objetivo general de la investigación biomecánica deportiva es desarrollaruna comprensión detallada de los deportes mecánicos específicos y susvariables de desempeño para mejorar el rendimiento y reducir la incidenciade lesiones. Esto se traduce en lainvestigación de las técnicas específicas deldeporte, diseñar mejor el equipo deportivo,vestuario, y de identificar las prácticas quepredisponen a una lesión. Dada la crecientecomplejidad de la formación y el desempeñoen todos los niveles del deporte decompetencia, no es de extrañar que losatletas y entrenadores estén recurriendo en laliteratura de investigación sobre labiomecánica aspectos de su deporte parauna ventaja competitiva. 5
  6. 6. 2.3 La biomecánica ocupacional, estudia la interacción del cuerpo humanocon los elementos con que se relaciona en diversos ámbitos (en el trabajo,en casa, en la conducción de automóviles, en el manejo de herramientas,etc) para adaptarlos a sus necesidades y capacidades. En este ámbito serelaciona con otra disciplina como es la ergonomía. Últimamente se ha hechopopular y se ha adoptado la Biomecánica ocupacional que proporciona lasbases y las herramientas para reunir y evaluar los procesos biomecánicos enlo que se refiera a la actual evolución de las industrias, con énfasis en lamejora de la eficiencia general de trabajo y la prevención de lesionesrelacionadas con el trabajo, esta está íntimamente relacionada con laingeniería médica y de información de diversas fuentes y ofrece untratamiento coherente de los principios que subyacen a la biomecánica biendiseñada y ergonomía de trabajo que es ciencia que se encarga de adaptarel cuerpo humano a las tareas y las herramientas de trabajo. 6
  7. 7. 3. Biomecánica computacionalLa biomecánica computacional se refiere a la simulación medianteordenadores de sistemas biomecánicos complejos. Usualmente se usantantos modelos de sólidos para simular comportamientos cinemáticos, comomodelos de elementos finitos para simular propiedades de deformación yresistencia de los tejidos y elementos biológicos. El tipo de análisis requeridoen general es en régimen de grandes deformaciones, por lo que en generallos modelos materiales usan relaciones no-lineales entre tensiones ydeformaciones. 7
  8. 8. 4. Relación entre tecnología y biomecánicaLa tecnología biomecánica se refiere tanto a dispositivos artificialesfabricados a partir de los resultados encontrados a partir de la investigaciónbiomecánica, como a los instrumentos y técnicas usados en la investigacióny adquisición de nuevos conocimientos en el ámbito de la biomecánica.4.1 Órganos artificialesSon dispositivos y tejidos creados para sustituir partes del organismodañadas o que funcionan de forma incorrecta. El análisis de un órganoartificial, debe considerarse en la construcción de estos aspectos tales comomateriales que requieren unas particulares características para poder serimplantados e incorporados al organismo vivo. Además de las característicasfísicas y químicas de resistencia mecánica, se necesita fiabilidad, duración ycompatibilidad en un ambiente biológico que siempre tiene una elevadaagresividad.“El mayor problema que se plantea la construcción de una prótesis se refierea la relación entre el biomaterial y el tejido vital en el que se inserta ya que esmuy importante el control de las reacciones químicas de superficie ymicroestructura, el tejido crece y tiende a incorporar incluso a nivel de losporos de la rugosidad superficial, el material implantado. 8
  9. 9. 4.2 PrótesisLa sustitución de órganos por otros artificiales,constituye la frontera avanzada de la ingenieríabiónica. Dejando aparte las prótesis ortopédicascuyo empleo ha tenido un enorme desarrollogracias a la aplicación de nuevos materiales ytécnicas de cálculo, así como a los avances enlas técnicas de implantación por lo que cada díaes más amplia la gama de posibilidades desustitución de órganos conocidos y menosconocido, lo cual resulta de gran ayuda parapacientes y médicos un ejemplo de esto es lafabricación de bombas de insulina para emplearen personas diabéticas.4.2.1 Electromiografía: análisis de la actividad eléctrica de los músculos.Plantillas instrumentadas: registro de las presiones ejercidas por el piedurante la marcha.Baro podómetro electrónico: Pasillo instrumentado con sensores de presiónque registran las presiones plantares durante diferentes gestos delocomoción (marcha, trote, carrera, etc.).4.2.2 Plataformas de fuerza: plataformas dinamométricas diseñadas pararegistrar y analizar lasFuerzas de acción-reacción y momentos realizados por una persona durantela realización de una actividad determinada.Estudia las propiedades mecánicas, cinéticas y cinemáticas de losorganismos, tomando en cuenta sus características morfo-funcionales. 9
  10. 10. 4.3 SensoresPara intervenir sobre cualquier órgano, se requiere el control y la medicióncontinua de la intensidad del fenómeno.Los sensores que constituyen el primer elemento del sistema, sondispositivos que permiten detectar los fenómenos físicos y químicos,ofreciendo seriales de salida proporcionales a la intensidad de las entradas.Las señales de entrada de muy diversos tipos y convertidas en la mayoría delos casos en magnitudes eléctricas (ejemplo, variaciones de presión yvariaciones de resistencia eléctrica) corresponden a variaciones detemperatura, de deformación muscular en los esfuerzos, de presión venosa oarterial, etc.Los sensores pueden ser electrodos directos capaces de captar las señalesprocedentes de actividades celulares, o pueden consistir en detectores deconcentraciones de sustancias químicas. 10
  11. 11. 4.4 EstimuladoresLos estimuladores artificiales son utilizados para activar ciertos órganos ofunciones que, aun estando sanos no funcionan como es debido a causa delesiones del sistema nervioso central; según Claude Ville: “Una funciónextremadamente delicada ,es la que se lleva a cabo para estimular elmúsculo cardíaco a través de un aparato marca pasos, que permite regularlos latidos cardíacos al proporcionar desde el exterior impulsos de corriente yque resulta vital en algunos casos de arritmias cardíacas.”El marca pasos consta de una batería, un generador y un modulador deimpulsos eléctricos y un electrodo que transmite los impulsos al tejidocardíaco. Existen muy diversos tipos de marca pasos (en la actualidad secuenta con más de 200 tipos diferentes) Los impulsos eléctricos generadospor el aparato pueden ser se frecuencia fija, es decir producidos a unafrecuencia predeterminada, sin ninguna relación con la actividad del corazón,pero en la actualidad se emplean mas los marcapasos a demanda, o sea,mediante impulsos desencadenados cuando el propio aparato reconoce unfallo en el ritmo cardíaco normal. 11

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