BIOMECHANIKA

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

www.hupe.hu

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

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

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

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

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

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

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

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

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

1 biopszia 6000 Ft, 1 vérvétel 1000 Ft KUTATÁSHOZ VIZSGÁLATI SZEMÉLYEK KERESTETNEK!!! Hat egymást követő napon 6x 15-30 izomnyújtás (excentrikus erőkifejtés) Izombiopszia a vastus laterális izomból három alkalommal. Vénás vérvétel négy alkalommal. 1 biopszia 6000 Ft, 1 vérvétel 1000 Ft

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.

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

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

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.

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

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

A biomechanika, mint tudományág kialakulása és előzményei

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

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.

Egyszerű munkagépek (csiga) Arkhimédész (i.e. 287-212) 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)

Agonista- antagonista izomcsoportok Galen (131-201) Agonista- antagonista izomcsoportok Az erek funkciója Harvey (1578-1657)

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

Luigi Galvani (1737-1798) Albrecht Haller (1708-1777) Az izmok ingerelhetősége Albrecht Haller (1708-1777) A kontrakció az izmok alapvető működési formája Amand Duchenne (1806-1875) Physiologie des Mouvements Az izmok együttműködése

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

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

Izomműködés A.V. Hill (1894-1956) Erő-sebesség összefüggés

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

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

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

Christian Wilhelm Braune (1831-1892) Otto Fisher (1861-1917) Járáselemzés Módszer a testközéppont kiszámítására Jackson (1831-1892) Az idegi központok nem tudnak semmit az izmokról, a mozgást ismerik

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

Eadweard Muybrigde (1831-1904) Sorozatfelvételek

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

?

Filmelemzés Erőplató

Charles Sherrington (1857-1952) Az izmok reciprok beidegzése Henry Bowditch (18514-1911) Minden vagy semmi törvénye