ASIGNATURA: BIOMECÁNICA I

TITULACIÓN: Especialista en Medicina de la Educación Física y el Deporte

CURSO:

 

PROGRAMA

 

1.   INTRODUCCIÓN A LA BIOMECÁNICA. Cronología, concepto y campo de aplicación de la misma. Los instrumentos de medida. Métodos de medida: métodos sencillos y sofisticados. Métodos cinemáticos y dinámicos.

2.   SISTEMAS DE COORDENADAS. Magnitudes escalares y vectoriales. Vectores. Expresión cartesiana y polar. Cinemática. Clasificación de los movimientos

3.   DINÁMICA. Concepto de cantidad de movimiento. Fuerza. Dinámica: postulados fundamentales. Momento de una fuerza.

4.   ESTÁTICA. Condiciones generales de equilibrio. Centro de masas y centro de gravedad.

5.   MÁQUINAS SIMPLES: PALANCA. Elementos de la misma. Clasificación. Palancas en el cuerpo humano. Polea fija y polea móvil. Polipasto. Torno. Plano inclinado y tornillo.

6.   SÓLIDO RÍGIDO. Momento de inercia. Concepto de tensión y deformación. Respuesta estructural. Modos de carga. Carga axial: diagrama de tensión-deformacion. Ley de Hooke generalizada. Viscoelasticidad.

7.   BIOMECÁNICA ÓSEA. Comportamiento mecánico del tejido óseo. Métodos experimentales para la determinación de las características mecánicas del tejido óseo. Análisis biomecánico del hueso como estructura física. Criterios generales de diseño: huesos largos, miembros de carga y aparato locomotor.

8.   BIOMECÁNICA DE LAS ESTRUCTURAS ARTICULARES. Comportamiento mecánico de las estructuras articulares: cartílagos, tendones, ligamentos y meniscos. Rozamiento. Desgaste. Ligaduras lisas y pseudolisas en las articulaciones. Medida del coeficiente de fricción. Lubricación de las articulaciones.

9.   PROPIEDADES BIOMECÁNICAS DEL MÚSCULO. Clasificación: tipo de fibras. Modelo mecánico del tejido muscular. Fuerza y potencia muscular. Descripción mecánica de la contracción y del trabajo muscular. Curvas de histéresis. Adaptación biomecánica del músculo al esfuerzo.

10. CINEMÁTICA ARTICULAR. Técnicas cinemáticas. Modelos cinemáticos. Dinámica articular. Fuerzas y momentos en una articulación. Modelos deterministas. Modelos no deterministas. Técnicas experimentales

11. TENSIONES Y DEFORMACIONES EN LAS ARTICULACIONES. Modelos analíticos: modelo de Hertz de contacto aplicado a las articulaciones. Fuerzas y tensiones en modelos simples no articulados. Fuerzas y tensiones en modelos simples articulados. Modelos analíticos de muelles para el estudio de la distribución de cargas en las articulaciones. Modelo de transferencia de cargas en estructuras compuestas. Modelos físicos: prótesis instrumentadas y análisis experimental de tensiones. Modelo de los elementos finitos.

12. BIOMECÁNICA DE LAS FRACTURAS. Aspectos biomecánicos del proceso de consolidación de las fractura: factores que influyen en la reparación. Aspecto biomecánico del tratamiento de la fractura mediante férulas y yesos. Aspecto biomecánico del tratamiento de la fractura mediante tracción. Aspecto biomecánico de la reparación de fracturas mediante tratamiento quirúrgico: fijación con tornillos, placas. Fijación externa

13. CINEMÁTICA DEL RAQUIS. Geometría raquídea. Respuesta del raquis frente cargas no estacionarias: cargas repetitivas y vibraciones ambientales. Análisis de modelos biomecánicos para la determinación de las cargas que actúan sobre el raquis. Modelo de los elementos finitos.

14. BIOMECÁNICA DE LA MARCHA HUMANA NORMAL. El ciclo de la marcha y sus fases. Contribución de las diferentes articulaciones. Influencia de diversos factores.

15. EL LABORATORIO DE ANÁLISIS DE LA MARCHA HUMANA. Análisis visual. Técnicas de estudio del ciclo de la marcha. Técnicas de análisis cinemático. Técnicas antropométricas. Técnicas de análisis dinámico. Técnicas de análisis fisiológico.

 

 

BIBLIOGRAFÍA

 

1.       BIOMECÁNICA DE LA MARCHA HUMANA NORMAL Y PATOLÓGICA.

Jaime Prat

Instituto de Biomecánica de Valencia.

Ed. Generalitat Valenciana

2.       BIOMECÁNICA DE LA FRACTURA ÓSEA Y TÉCNICAS DE REPARACIÓN. Vol I y Vol II.

Jaime Prat

Instituto de Biomecánica de Valencia.

Ed. Generalitat Valenciana

3.       BIOMECÁNICA DEL RAQUIS Y SISTEMAS DE REPARACIÓN

Mario Comin y Jaime Prat

Instituto de Biomecánica de Valencia.

Ed. Generalitat Valenciana