BIOMECHANIKA.

Az előadások a következő témára: "BIOMECHANIKA."— Előadás másolata:

1 BIOMECHANIKA

2 BIOMECHANIKA TANSZÉK Tanszékvezető: Kiszolgáló épület III. em.
Dr. Tihanyi József, egyetemi tanár, MTA doktor Kiszolgáló épület III. em. Oktatók: Dr. Bretz Károly nyugalmazott tudományos tanácsadó, MTA doktor Dr. Barabás Anikó egyetemi docens, PhD (biológia) Dr. Laczkó József egyetemi docens, PhD (matematika) Dr. Csende Zsolt, egyetemi adjunktus, PhD (biológia) Szilágyi Tibor tudományos munkatárs Rácz Levente tudományos munkatárs Tudományos assziszens: Gréger Zsolt Előadó: Berki Bernadett

3

4 Előadás (elmélet): heti 1 dupla óra
Tantárgyvezető: dr. Tihanyi József Oktatók: dr. Laczkó József Gyakorlat (laboratóriumi foglalkozás): minden 2. héten 1 dupla óra Hely: Kiszolgáló épület III. em. Mozgáselemző laboratórium, Főépület, alagsor, Dinamómetriás és méréstechnikai laboratórium. Oktatók: Rácz Levente, Szilágyi Tibor, Váczi Márk

5 Vizsga: írásbeli teszt és számítás
KÖVETELMÉNYEK Jelenlét az előadásokon Jelenlét a laboratóriumi foglalkozásokon (a hiányzást pótolni kell) Sikeres zárthelyi Sikeres házi feladat megoldás Zárthelyi dolgozat: 1. nyolcadik hét 2. tízen harmadik hét Vizsga: írásbeli teszt és számítás Házi feladat: egy mérés kiértékelése

6 FELKÉSZÜLÉS A VIZSGÁRA
Tankönyv: Barton J.: Biomechanika. Tankönyviadó, Budapest, 1983 Előadások anyaga Laboratóriumi foglalkozásokon tanultak

7 SZAKDOLGOZATI ÉS TUDOMÁNYOS DIÁKKÖRI TÉMÁK
Sportmozgások elemzése videofilm alapján (APAS) Dr. Csende Zsolt, Szilágyi Tibor

8 A statikus és dinamikus (robbanékony) izomerő mérése
Dr. Tihanyi József, Rácz Levente

9 Az izomnyújtás (excentrikus kontrakció) hatása az izomláz kialakulására és az erő fejlődésére.
Dr. Tihanyi József, Rácz Levente, Váczi Márk

10 Az egész test vibráció hatása a dinamikus erő fejlődésére.
Dr. Tihanyi József, Rácz Levente, Gyulay Gergely

11 Az emberi izmok és inak morfológiai és mechanikai tulajdonságainak mérése
Dr. Tihanyi József

12 Az izom hossz és keresztmetszeti növekedésének genetikai háttere
Dr. Tihanyi József

13 1 biopszia 6000 Ft, 1 vérvétel 1000 Ft
KUTATÁSHOZ VIZSGÁLATI SZEMÉLYEK KERESTETNEK!!! Hat egymást követő napon 6x izomnyújtás (excentrikus erőkifejtés) Izombiopszia a vastus laterális izomból három alkalommal. Vénás vérvétel négy alkalommal. 1 biopszia 6000 Ft, 1 vérvétel 1000 Ft

14 BIOMECHANIKA ? A kineziológia egyik tudományága, amely az elő (bio) rendszerek mechanikai viselkedését vizsgálja, illetve a mechanikai törvényszerűségek érvényesülését vizsgálja az élő szervezeteken azok tér és időbeli mozgásai során.

15 KINEZIOLÓGIA ? Az emberi mozgások során érvényesülő anatómiai, élettani, biomechanikai, neurofiziológiai, mozgásszabályozási és pszichofiziológiai törvényszerűségek érvényesülésének vizsgálata Mozgástan, vagy mozgástudomány Az elő (bio) rendszerek mozgását vizsgáló tudomány

16 Normáltól eltérő mozgások Minden napos tevékenység
Mechanika Biológiai anyag Emberi test BIOMECHANIKA Alap, normál mozgások Normáltól eltérő mozgások Célorientált mozgások Sport Foglalkozás Minden napos tevékenység Levegőben Talajon Vízben

17 Emberi test Aktív és passzív mozgatórendszer
Keringési és légzőrendszer rendszer A szövetek biomechanikája Az izületek biomechanikája Szív Ér, Folyadék Tüdő, Levegő, Folyadék Izom, ideg, ín, szalag, porc, csont Láb, boka, térd, csípő, stb.

18 MECHANIKA S(Z)TATIKA DINAMIKA Egyensúly, állásstabilitás Kinetika
Kinematika Erő Tér, idő, sebesség, gyorsulás Statikus erőkifejtés Munka, energia, teljesítmény

19 Matematikai modellezés, szimuláció
BIOMECHANIKA Matematikai modellezés, szimuláció Mérések, számítások Mozgásszabályozás Optimalizáció

20 A biomechanika, mint tudományág kialakulása és előzményei

21 Arisztotelész (i.e. 384-322) Az állatok részei Az állatok mozgása
Az állatok úgy tudnak mozogni, hogy nyomást gyakorolnak arra, ami alattuk van (vagyis a talajra). Az atléták távolabbra tudnak ugrani, ha súlyt tartanak a kezükben, és gyorsabban tudnak futni, ha karjaikat erőteljesen lendítik. Az állatok részei Az állatok mozgása Az állatok fejlődése

22 Az izmok szerepe a járás és más mozgások során.
Pontos leírása annak, hogyan történik az izületekben létrejövő forgómozgások átalakítása transzlációs mozgássá. Az emelőrendszerekről, a gravitációról, a mozgás törvényszerűségeiről megfogalmazott koncepciói meglehetősen pontosak voltak és a későbbi tudósok (Leonardo da Vinci, Newton, Borelli stb.) felfedezéseinek tudományos előzményeinek tekinthetők.

23 Egyszerű munkagépek (csiga)
Arkhimédész (i.e ) A súlypont meghatározása Euréka, Euréka Adjatok egy helyet (stabil pontot), amelyen állni tudok és akkor megtudom mozgatni a Földet (kimozdítom sarkaiból a világot)! Egyszerű munkagépek (csiga)

24 Agonista- antagonista izomcsoportok
Galen ( ) Agonista- antagonista izomcsoportok Az erek funkciója Harvey ( )

25 Leonardo da Vinci (1452-1519) Anatómus, biológus, mérnök
A madarak repülése

26 Luigi Galvani (1737-1798) Albrecht Haller (1708-1777)
Az izmok ingerelhetősége Albrecht Haller ( ) A kontrakció az izmok alapvető működési formája Amand Duchenne ( ) Physiologie des Mouvements Az izmok együttműködése

27 Adolf E. Fick (1829-1901) Wilhelm Roux (1850-1924)
Izometriás és izotóniás kontrakció Wilhelm Roux ( ) Izom hipertrófia

28 Mosso (1829-1901) Einthoven (1843-1910)
Technikai újítások Mosso ( ) Ergométer Einthoven ( ) Galvanométer, elektromiográfia

29 Izomműködés A.V. Hill ( ) Erő-sebesség összefüggés

30 Galileo Galilei (1564-1642) Isaac Newton (1642-1727)
Mozgások mechanikai elemzése Galileo Galilei ( ) Nehézségi gyorsulás Isaac Newton ( ) A mozgás három törvénye

31 Giovanni Alfonso Borelli (1608-1679)
A modern biomechanika atyja A matematika, a fizika és az anatómia összekapcsolása Az első tudós, aki kinyilvánította, hogy az emberi izomrendszer mechanikai törvények szerint működik Az állatok mozgása nem csak a belső erőktől, de a víz és a levegő ellenállásától is függ. Az izmok nem kontrahálódnak, csak a térfogatukat növelik

32 Daniel Bernoulli (1700-1782) Leonhard Euler (1707-1783)
Charles Coulomb ( ) A maximális és optimális emberi munka meghatározásának problémájával foglalkoztak

33 Christian Wilhelm Braune (1831-1892)
Otto Fisher ( ) Járáselemzés Módszer a testközéppont kiszámítására Jackson ( ) Az idegi központok nem tudnak semmit az izmokról, a mozgást ismerik

34 Étienne Jules Marey (1830-1904)
Fényképezőgép kifejlesztése mozgások elemzésére (Chrono-Zyklo-Photographia) Stroboszkóp Daguerre 1837-ben fedezte fel a fényképezőgépet

35 Eadweard Muybrigde (1831-1904)
Sorozatfelvételek

36

37 Lumiere fivérek kifejlesztették a filmkamerát (1894)
Knoll 1925-ben analizált először sportmozgást fimfelvételek alapján

38 ?

39 Filmelemzés Erőplató

40 Charles Sherrington (1857-1952)
Az izmok reciprok beidegzése Henry Bowditch ( ) Minden vagy semmi törvénye