生物力学蔡专题培训市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx
《生物力学蔡专题培训市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《生物力学蔡专题培训市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx(49页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、生物力学 Biomechanics华中科技大学同济医学院公共卫生学院 蔡荣泰 教授10/10/1华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第1页1绪论10/10/2华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第2页1.1生物力学定义 生物力学是研究力与生物体运动.生理.病理之间关系科学,也就是硕士物与力学相关问题,或者说从力学观点来硕士物学问题,故研究内容非常广泛。10/10/3华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第3页 生物学分类、生理学分类、力学分类。生物全部运动都是由力引发。环境力:重心力、风力、水力、其它生物力、人造力等。生物体本身主动力肌力。10/10/4华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第4页 生物学基础是三大定律能
2、量、质量、动量守恒定律,加上描述物性本构方程,利用上述基本概念,可用来解释生物活动现象。10/10/5华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第5页 1.2生物力学研究目 经过生物力学研究,能够用力学分析方法去了解、利用、治疗、防护、改造生物。生物力学在对疾病治疗上所起作用。经过生物力学分析,还可更加好发挥生物效能。当前新型学科仿生学(Bionics)是模仿生物结构技术装置科学,也是生物力学所要研究。10/10/6华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第6页1.3 生物力学研究内容2.按研究对象力学性质来分类:1.3.1 生物运动学 目标是分析动物运动,研究动物能量(功和功率)、力和位移、速度、加速度之间关系。
3、10/10/7华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第7页1.3.2 生物流体力学研究血液、体液等流体特征及在生物体体内运动情况,生物与空气、水之间相对运动。10/10/8华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第8页1.3.3 生物体力学 硕士物体内形状稳定部分受力特征,包含医疗、体育器材强度与变形情况。硬组织牙、骨骼。软组织皮肤、内脏。10/10/9华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第9页1.3.4 综合生物力学 在实际工作中往往是存在多相介质相互影响。如呼吸时存在气体与气管(支气管)弹性软组织间相互作用。血循时要考虑到粘流体(血液)与粘弹性物体(心.血管)间相互作用。10/10/10华中科技大学同济医学院 蔡
4、荣泰第10页1.4生物力学研究方法 主要经过三条路径来处理问题:(1)用解析方法或数值方法来求解数学模型(2)用试验方法来测定物理模型或实物试件。(3)对现场进行分析研究。10/10/11华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第11页 存在问题与困难:生物体结构 差异(性别、年纪、体质、营养、职业、心理)、试件状态(整理、离体)(供血、失血)(新鲜、陈腐、冷冻)等。1.5生物力学在医学中应用10/10/12华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第12页2.生物运动学 Biokinesiology 生物运动学又称运动生物学,它将力学与解剖学、生理学相结合,分析生物运动空间特征与时间特征,分析这些特征与生物内力、
5、外力、能量和功率之间关系。10/10/13华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第13页3.1运动动作分析人体动作是由一系列运动动作所组成,所以生物运动学运动学研究中心内容是分析人各种动作,了解各种动作规律,据此设计新操作动作,提升技能。动作分析包含:动作结构分析、动作解剖分析、动作生理分析。10/10/14华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第14页2.1.1动作结构分析通常从三个方面对动作结构进行分析。(1)运动学分析(Kinematics)指对动作时间和空间规律所进行分析,主要研究运动轨迹、速度与加速度。首先要建立人体座标系统,通常以垂直地面轴为垂直轴,人体前后方向为矢状轴。人体侧向为冠状轴。由垂直轴
6、和矢状轴组成平面为矢状面,由垂直轴与冠状轴组成为冠状面,由冠状轴与矢状轴组成为水平面。10/10/15华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第15页(2)动力学分析(Kinetics)主要是分析各部分在动作时各个力之间、力与加速度、速度之间关系。力按作用性质可分为内力与外力,也可分为动力和制动力。内力主要为肌肉收缩产生,外力则有重力、惯性力、摩擦力、支反力、介质阻力等。10/10/16华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第16页(3)能量消耗和功率分析 人体一切活动都要消耗能量是由营养物质(糖.脂肪.蛋白质)在体内分解释放能量来补充。生理学上通常把能量在体内释放.转移和利用称为能量代谢(energymeta
7、blism),依据机体状态可将能量代谢分为:基础代谢、平静代谢与运动代谢。肌肉活动时能量起源有三种方式:ATP系列、需氧系列、乳酸系列。10/10/17华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第17页 肌肉活动所消耗能量在普通条件下1525可转化为机械能做功,其余大部分转化为热能散失。热量单位是千卡(kcal)或千焦耳(kJ)(1cal4.187J)机械功单位是千克.米(kg.m)即将1千克物体提升1米所做 功。kg.m0.0024千卡热量,故机械做功也可折算为热量。10/10/18华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第18页 用能量消耗可作为运动强度度量,也可用来测量不一样工具和作业方法效率,但不能衡量技能
8、作业.脑力活动等强度。2.1.2动作解剖分析 即用解剖学知识来分析骨骼肌工作,因动作主动力来自肌肉,肌肉发挥又与神经调整、肌肉形态结构、与骨之间相对位置等相关。10/10/19华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第19页 从力学角度来说,人运动系统是杠杆系统,外力与肌肉之间平衡符合杠杆定律。几个基本概念:力(forceF):作用物体改变动量,单位为牛顿(NewtonN),为1kg质量产生1米/秒加速度所需力。N=kg.ms-2F=m.s-2千克力(kilopondkpkg.f)指1kg质量所产生重力。1kp9.8N磅力(poundal1b.f)4.45N 10/10/20华中科技大学同济医学院 蔡荣
9、泰第20页 应力(stress):是物体内力作用于某平面单位面积力,以抵抗所致变性外力。应力有两种正常应力和剪应力。应变(strain):是指物体受力后所发生形变,总应变是全部形变,单位应变是指单位长度形变。10/10/21华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第21页 弹性(elasticity):是指产生形变力除去后,材料回复原来大小趋势。在百分比极限以下,应力与应变成正比(Hooke定律),超出百分比极限,则不成正比。应力大于弹性程度,则不能恢复原形,产生永久形变。力矩(moment of force);是力绕一点产生转动效果,力矩是力与转动点到力作用线垂直距离(力臂)之乘积。10/10/22华
10、中科技大学同济医学院 蔡荣泰第22页最大肌力与年纪、性别、体格、训练、施力时动机等相关。普通1525岁可达“峰值”,到5060岁则降到7585,女性约为男性2/3左右。男女最大肌力(kg)施力方式男性女性握力4628踢力4032背力1097410/10/23华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第23页 肌肉运动实际上是以肌群形式(包含原动肌、协同肌、反抗肌、固定肌),各部位肌力不一样,故惯用三种施力方式(握、踢、背)最大肌力来综合表示个体肌肉做功效力。10/10/24华中科技大学同济医学院 蔡荣泰第24页 人体直立位时重心(c)约位于身高5/9,在第二骶骨椎前7cm处,重力线经过腰椎齿突,髋关节之后
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 生物力学 专题 培训 公开 一等奖 联赛 特等奖 课件
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【丰****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【丰****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。