OS - Biomechanics - D0100085

• Title: VP - Biomechanika
• Guaranteed by: Department of Rehabilitation and Sports Medicine (13-432)
• Faculty: Second Faculty of Medicine
• Actual: from 2015
• Semester: winter
• Points: 3
• E-Credits: 3
• Examination process: winter s.:
• Hours per week, examination: winter s.:1/1, C [HT]
• Extent per academic year: 15 [weeks]
• Capacity: unknown / unknown (unknown)
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: not taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Teaching methods: full-time
• Note: course can be enrolled in outside the study plan
• Guarantor: prof. PaedDr. Pavel Kolář, Ph.D.

Annotation

Last update: Jana Ocelková, DiS. (09.01.2014)

1. Předmět biomechaniky a její dělení, klinická, sportovní, ortopedická, forenzní biomechanika, biomechanika v ergonomii. 2. Matematické a fyzikální metody využívané v biomechanice, kinematické a dynamické veličiny, sílové a momentové účinky v biomechanice. 3. Materiálové vlastnosti kostí, svalů, vazů, chrupavek a šlach, zlomeniny kostí a fixátory. 4. Kinematika a dynamika pohybu, transformace sil a momentů v rámci lidského těla, principy mechanické práce a energie, deformační energie, zákony zachování, tření, ráz. 5. Biomechanika horních a dolních končetin, biomechanika páteře, stanovení silových účinků, určení kinematiky pohybu, deformity. 6. Metody měření v experimentální biomechanice, tenzometrie, siloměrné plošiny, elektromyografie, kamerové a inerciální systémy. 7. Popis a metody hodnocení pohybů těla ve sportovní biomechanice a rehabilitaci, antropometrie. 8. Metody kvantitativního hodnocení chůze a stability těla, COP, COM, ZMP, 9. Modely biomateriálů, reologické modely tkání, svalů, Hillův model, 10. Způsoby zatížení a deformace částí svalově-kosterního systému, kvantitativní hodnocení napětí a deformací biologického materiálu, principy mechaniky tkání, namáhání tahem, krutem, ohybem, rozložení napjatosti s aplikací na biomechaniku 11. Materiály v biomechanice a jejich vlastnosti, biomateriály, bioaktivní materiál, biokompatibilita, biotolerance, kovy, plasty, kompozity, mechanické vlastnosti a jejich použití. 12. Základní aspekty fyzikálních výpočtů návrhů ortopedických a protetických pomůcek, exoprotéz a endoprotéz, implantátů. 13. Protetika, inteligentní protézy, zpracování EMG signálu, myoelektrické protézy.

Literature

Last update: Jana Ocelková, DiS. (09.01.2014)

Kutílek P., Žižka A.: Vybrané kapitoly z experimentální biomechaniky, skripta, ČVUT, 2012.

Kutílek P., Žižka A., Poušek L.: Praktika z rehabilitačního inženýrství, protetiky-ortotiky a biomechaniky, skripta, ČVUT, 2010.

Živčák J. a kol., Základy bioniky a biomechaniky, Prešov : ManaCon, 2004.

Kučera,M., Dylevský, I. a kol. Pohybový systém a zátěž, Grada, 2000,

Valenta, J. a kol.: Biomechanika. Praha, Academia, 1985,

Valenta, J.; Konvičková, S.; Valerián, D.: Biomechanika kosterního a hladkého svalstva člověka. Praha, ČVUT, 2008

Valenta, J.: Biomechanika kloubů člověka. Praha, Vydavatelství ČVUT, 1999

Silver F. H.: Biomaterials, Medical Devices and Tissue Engineering. London, Chapman &Hall, 1994

Filip, P.: Progresivní typy biomateriálů, učební texty VŠB Ostrava. Ostrava 1995

Valenta J., Konvičková S.: Biomechanika člověka I, II., Praha, skriptum ČVUT, 1997.

Valenta J., Konvičková S., Valerián D.: Biomechanika kosterního a hladkého svalstva člověka, skriptum ČVUT, 1998

Syllabus

Last update: Jana Ocelková, DiS. (09.01.2014)

1. Předmět biomechaniky a její dělení, klinická, sportovní, ortopedická, forenzní biomechanika, biomechanika v ergonomii.

2. Matematické a fyzikální metody využívané v biomechanice, kinematické a dynamické veličiny, sílové a momentové účinky v biomechanice.

3. Materiálové vlastnosti kostí, svalů, vazů, chrupavek a šlach, zlomeniny kostí a fixátory.

4. Kinematika a dynamika pohybu, transformace sil a momentů v rámci lidského těla, principy mechanické práce a energie, deformační energie, zákony zachování, tření, ráz.

5. Biomechanika horních a dolních končetin, biomechanika páteře, stanovení silových účinků, určení kinematiky pohybu, deformity.

6. Metody měření v experimentální biomechanice, tenzometrie, siloměrné plošiny, elektromyografie, kamerové a inerciální systémy.

7. Popis a metody hodnocení pohybů těla ve sportovní biomechanice a rehabilitaci, antropometrie.

8. Metody kvantitativního hodnocení chůze a stability těla, COP, COM, ZMP,

9. Modely biomateriálů, reologické modely tkání, svalů, Hillův model,

10. Způsoby zatížení a deformace částí svalově-kosterního systému, kvantitativní hodnocení napětí a deformací biologického materiálu, principy mechaniky tkání, namáhání tahem, krutem, ohybem, rozložení napjatosti s aplikací na biomechaniku

11. Materiály v biomechanice a jejich vlastnosti, biomateriály, bioaktivní materiál, biokompatibilita, biotolerance, kovy, plasty, kompozity, mechanické vlastnosti a jejich použití.

12. Základní aspekty fyzikálních výpočtů návrhů ortopedických a protetických pomůcek, exoprotéz a endoprotéz, implantátů.

13. Protetika, inteligentní protézy, zpracování EMG signálu, myoelektrické protézy.