Cíle studijního předmětu: Uvést studenty do problematiky základů biomechaniky člověka, kinematiky a dynamiky hmotného bodu a tělesa, analýzy silového zatížení tkání a orgánů a modelování tkání.
Výstupy z učení
Po absolvování předmětu student/ka umí: - definovat základní pojmy a definice z klasické mechaniky - orientovat se v přenosu sil v pohybovém systému člověka - popsat základní funkce tkání pohybového systému - vysvětlit viskoelastické chování tkání - řešit základní úlohy pohybu bodů a těles v klasické mechanice - charakterizovat mechanické vlastnosti vybraných typů tkání - vytvořit reologické modely vybraných typů tkání - posoudit vliv stavby tkání člověka na jejich mechanické vlastnosti - provést srovnání vybraných typů tkání z pohledu biomechaniky
Osnova
Obsahové zaměření přednášek:
1. Definice předmětu biomechaniky a ukázky praktických aplikací.
2. Základy kinematiky – přímočarý a křivočarý pohyb hmotného bodu v rovině.
3. Newtonovy pohybové zákony, síla a moment síly.
4. Rovnováha sil v rovině.
5. Svalová tkáň – stavba, mechanické vlastnosti a funkce, kontrakce svalu, svaly nezpeřené vs. zpeřené.
6. Deformace a napětí materiálu, ukázka napěťové analýzy v rámci biomechaniky tkání.
7. Základní modely materiálů, viskoelastické materiály relaxace, creep.
8. Obecné mechanické vlastnosti tkání, vliv mechanického namáhání na stavbu tkáně.
9. Vazy – stavba, mechanické vlastnosti a funkce, kolagenní a elastinová vlákna.
10. Šlachy – stavba, mechanické vlastnosti a funkce, přenos sil.
11. Chrupavky – stavba, mechanické vlastnosti a funkce, tření a lubrikace, synoviální kapalina.
12. Kosti – stavba, mechanické vlastnosti a funkce, osteon.
13. Srovnání mechanických vlastností vybraných tkání, vliv stárnutí, imobilizace či přetěžování na mechanické vlastnosti tkání.
Literatura
povinná literatura
ČAPEK, L.; P. HÁJEK a P. HENYŠ. Biomechanika člověka. Praha: Grada, 2018. ISBN 978-80-271-0367-6. info
doporučená literatura
KRAČMAR, B.; M. CHRÁSTKOVÁ a R. BAČÁKOVÁ. Fylogeneze lidské lokomoce. Praha: Karolinum, 2016. ISBN 978-80-246-3379-4. info
MAITLAND, J. Jednoduchá terapie páteře: manuál technik měkkých tkání. Olomouc: Fontána, 2014. ISBN 978-80-7336-764-0. info
JELEN, K. Biomechanical reflection of human hypokinetic stress and its identificators. Prague: Karolinum, 2013. ISBN 978-80-246-2182-1. info
ROSENBERG, J. a V. LIŠKA. Experimentální chirurgie – nové technologie v medicíně. II. díl, Biomechanika. Plzeň: Univerzita Karlova v Praze, 2013. ISBN 978-80-260-4796-4. info
TICHÝ, M.; E. BUCHTELOVÁ a Z. ČEŘOVSKÝ A KOL. Laboratorní měření ve fyzioterapii I. Ústí nad Labem: Univerzita J.E. Purkyně, 2013. ISBN 978-80-7414-673-2. info
JANDAČKA, D. Kinetická analýza lidského pohybu. Ostrava: Ostravská univerzita, 2011. ISBN 978-80-7464-103-9. info
JANDAČKA, D. a R. UHLÁŘ. Základy biomechaniky sportu a tělesných cvičení. Ostrava: Ostravská univerzita, 2011. ISBN 978-80-7368-944-5. info
KALICHOVÁ, M. Základy biomechaniky tělesných cvičení. Brno: Masarykova univerzita, 2011. ISBN 978-80-210-5551-3. info
PALAŠČÁKOVÁ ŠPRINGROVÁ, Ingrid. Funkce – diagnostika – terapie hlubokého stabilizačního systému. Čelákovice: Rehaspring, 2010. ISBN 978-80-254-7736-6. info
OTÁHAL, S. Spinal complexity and its biomechanical reflection. Brno: Tribun EU, 2010. ISBN 978-80-7399-910-0. info
Metody hodnocení
Docházka 80 % Zápočtový test (min. 70% úspěšnost) Zkouška
Odkaz a informace učitele
Předmět je koncipován jako teoretický. Poskytuje vědomosti z oblasti biomechaniky.