1.Przedstaw znane Ci definicje biomechaniki jako nauki.

a)jest nauką o ruchu człowieka i zwierząt oraz części ich ciała, mechanizmach wywołujących ruch oraz związanych z tym ruchem obciążeniem i ich skutkach.

b) zajmuje się badaniem struktury i funkcji systemów biologicznych z zastosowaniem metod mechaniki.

c)jest działaniem zajmującym się działaniem wewnętrznej i zewnętrznej siły na ciało strukturą biologiczną istot żywych oraz strukturami tych działań

2.Przedstaw podstawowe działy biomechaniki.

a)Biomechanika inżynierska: modele i układ człowieka jako biomaszyny

b)Biomechanika medyczna: anatomia, fizjologia, ortopedia

c)Biomechanika ogólna: metodologia, struktury funkcjonalne, sterowanie układem biologicznym, zbieranie danych

d)Biomechanika sportu i ruchów podstawowych

3.Przedstaw rozwój biomechaniki od starożytności po czasy współczesne

-ARYSTOTELES

Zamieścił rozważania nad chodem, stwierdzając że podstawą ruchu w świecie zwierząt SA interakcje biologiczne , mechaniczne i psychiczne

-LEONARDO DA VINCI

Zauważył powiązanie rozpoczęcia ruchu przez człowieka z utratą równowagi lub zmiana położenia osi obrotu stopy, w zależności od tego czy biegniemy po terenie płaskim, pod górę czy w dół

-E.DU BOIS-REYMOND

Zastosował dźwignię jednostronną do wyznaczenia położenia ogólnego środka ciężkości ciała na żywym człowieku

-GIOVANNI ALPHONSO BORELLI

Poglądy na temat ruchu zwierząt

-J.MAREY

Skonstruował aparaty pomiarowe do analizy ruchu:”strzelba „fotograficzna, chronofotograf, czujniki pneumatyczne w obuwiu, bębenek Marey'a spełniający funkcje rejestratora, sformułował zasadę minimum energii w lokomocji człowieka

-W.BRAUNE i O.FISHER

Badali środki ciężkości segmentów ciała zmarłych

-E.MAYBRIDGE

Zastosował fotografię do utrwalenia biegu konia

-A.V.HIL

Opracował mechaniczną i strukturalną teorię mięśnia, badał związek między siłą a prędkością skracania się mieśni,opracował krzywą prędkości w biegu sprinterskim

-W.O.FENN

Stwierdził wytwarzanie dodatkowego ciepła skurczu aktywnego mięśnia podczas eksperymentów na izolowanych mięśniach

-prof.ROMAN POPLEWSKI

Pierwszy kinezjolog-biomechanik

5.Podaj przykłady ruchów ciała czlowieka

a)ogólne- lokomocja, robocze, obronne, usprawniająco-lecznicze

b)szczegółowe- uderzenie, pchnięcia, rzuty, odbicia, amortyzacja

6. Wymień parametry kinetyczne i dynamiczne ruchu

czynnośś dynamiczna miesnia
Mamy 2 rodzaje czynnosci dynamicznej miesnia: koncetryczna i ekscentryczna
O czynnosci dynamicznej miesnia mowimy wtedy, gdy pobudzony miesnien zmienia swoja długość
W warunkach dynamiki przyczyna zmiany parametrow ruchu obrotowego czesci ciała są momęty sił wywołujące przyspieszenie, ktore zmienia nie tyklo wartości, ale równie4ż kierunek ruchu. W odniesieniu do mięśnia, którego czynność rozpatrujemy w kontekscie wspoldziałania badz przeciwdziałania siłom zew. mogą więc wystąpic sytuacje, gdy suma momętowe sił miesniowych jest wieksza od przeciwnie skierowanej sumy momętow sił zew. i miesien pokonuje opor zew., skraca sie- nazywamy to czynnoscia koncentryczna, gdy suma momętow sił mięsniowych w stawie jest mniejsza od przeciwniej skierowanej sumy momętow sił zewnętrznych i miesien ustepujac przed siła zew. jest rozciagany czynnosc taka nazywamy ekscentryczna
7. Przedstaw klasyfikację ruchów według kryterium sterowania.

a)ruchy mimowolne, odruchy

b)ruchy dobrowolne (sterowane niekiedy z ograniczeniem):

-ruchy balistyczne

-ruchy ciagłe

8. Wymień podstawowe dziedziny zastosowania biomechaniki

- biomechanika inżynierska- model i ukł człowieka jako biomaszyny

- biomechanika podłużna - anatomia ,fizjologia, ortopedia

- biomechanika ogólna- metodologia, struktury funkcjonalne, sterowanie ukł.biologicznych, zbieranie danych

- biomechanika sportu i ruchów podstawowych

9. Przedstaw krótko kościec osoby dorosłej.

Kościec osoby dorosłej składa się z 206 odrębnych kości. Dzieli się go na dwie części - kościec osiowy [tułowia i głowy] oraz kościec kończyn.

Kościec osiowy zbudowany jest z 80 kości, a kościec kończyn składa się ze 126 kości. Kości obręczy barkowej i miednicy wchodzą w skład kości kończyn.

Do kośćca osiowego zalicza się kości czaszki, twarzy, kręgosłupa, mostka, żeber.

Kościec kończyn łączy się ze szkieletem osiowym, który stanowi dla nich podparcie oraz sprawia, że kończyny są ruchome. Łopatka i obojczyk tworzą obręcz barkową, która łączy się z kończynami górnymi w stawie barkowym. Kości biodrowe i kość krzyżowa tworzą obręcz kończyn dolnych [obręcz miedniczną]. Ma ona zaokrąglony kształt i stanowi podparcie dla tułowia. Łączą się z nią kończyny dolne. Istnieją znaczne różnice między szkieletem męskim, a żeńskim. Sykielet męski zwykle jest większy i cięższy. Najważniejsza różnica dotyczy kształtu miednicy, ponieważ miednica kobiet przystosowana jest do pełnienia funkcji rozrodczych.

Kości długie zbudowane są z dwóch typów kości - kości zbietej i kości gąbczastej. Kość zbita utworzona jest z cylindrycznych struktur ynanych jako układ osteonów, które w kościach długich leżą równolegle do ich długiej osi. Kość gąbczasta występuje w dolnych odcinkach kości długich i tworzyjamę szpikową, która jest zbudowana z wypustek kostnych y=zwanych beleczkami kostnymi.

10. Przedstaw schematycznie szkielet człowieka z zaznaczeniem najważniejszych kości.

11. Przedstaw budowę kości długiej.

Kości długie zbudowane są z istoty kostnej zbitej (kość zbita) i istoty kostnej gąbczastej (kość gąbczasta). Kość zbita utworzona jest z cylindrycznych struktur zwanych jako układ osteonów, które w kościach długich leżą równolegle do ich długiej osi. Między nimi znajdują się kanały Haversa i Volkmana. W kościach długich istota kostna zbita tworzy trzony, wewnątrz których znajdują się jamy szpikowe. Kość gąbczasta zbudowana jest z beleczek kostnych, a przestrzenie między beleczkami wypełnia szpik kostny. W kościach długich istota kostna gąbczasta znajduje się w ich nasadach

12. Przedstaw krótką charakterystykę komórek kości.

- Osteoblasty- małe komórki które syntetyzują i wydzielają organiczny składnik macierzy kostnej- osteoid. Jest on ważnym składnikiem istoty podstawowej tkanki kostnej. Procesy mineralizacji kości zachodzą w macierzy utworzonej z osteoidu. Osteoblasty charakteryzują się wysoką aktywnością metaboliczną i uważa się, że są one odpowiedzialne za tworzenie kości. Komórki te zawierają duże ilości siateczki śródplazmatycznej, mitochondriów i pęcherzyków wydzielniczych. Osteoblasty są bardzo aktywne w okresie wzrostu kości.

- Osteocyty- dojrzałe komórki kości. Wywodzą się z osteoblastów. Kiedy osteoblasty zakończą wytwarzanie osteoidu większość z nich wchodzi w fazę spoczynku. Reszta pozostaje w zmineralizowanej macierzy kości- umiejscowionych w tzw. jamkach kostnych.

- Osteoklasty- są dużymi, wielojądrzastymi Komorkami, które charakteryzują się dużą ilością cytoplazmy. Uważa się, że wywodzą się one z linii komórkowej monocytów- makrofagów, jednak nadal nie wiadomo czy powstają w wyniku połączenia się wielu monocytów, czy też w efekcie powtarzających się podziałów jąder monocytów bez podziału cytoplazmy. Podczas resorpcji kości komórki te przyczepiają się do jej powierzchni, umieszczając się przede wszystkim w nowych jamkach wytwarzanych przez siebie kości.

13.Przedstaw budowę mięśnia szkieletowego.

Mięsień szkieletowy charakteryzuje się wysoko wyspecjalizowaną budową. Taka budowa umożliwia wykonywanie skurczów w momencie działania bodźca pobudzającego i wykonanie rozkurczu wkrótce po jego ustąpieniu. Zdolność do kurczenia się umożliwia oddziaływanie na kości i wykonywanie ruchów. Pod względem strukturalnym mięśnie szkieletowe zbudowane są z pęczków włókien obdarzonych zdolnością do skracania się. Pęczki te utworzone są z mniejszych włókienek nazywanych włókienkami mięśniowymi, które zbudowane są z sarkomerów funkcjonalnych jednostek mięśni szkieletowych. Wszystkie te struktury obdarzone są właściwościami kurczliwymi, otoczone są przez błony (namięsną, omięsną i śródmięsną)

14.Omów budowę włókien i włókienek mięśniowych

Budowa włókna mięśniowego:

Włókna mięśniowe są komórkami mięśni szkieletowych, które przybierają wydłużony kształt i osiągają długość od 1 do 40mm. Każde włókno mięśniowe składa się z dużej liczby włókienek mięśniowych, które są otoczone błoną kom­- sarkolemą. Cytoplazma włókien mięśniowych nazywana jest sarkoplazmą. Włókna mięśniowe posiadają wiele jąder, zawierają dużo mitochondriów oraz wyspecjalizowaną siateczkę endoplazmatyczną zwaną siateczką sarkoplazmatyczną. Włókienka mięśniowe (miofibryle), które przebiegają przez całą długość mięśnia utworzone są z cieńszych włókienek zwanych miofilamentami . Wyróżnia się 2 typy miofilamentów grube i cienkie

Budowa włókienek mięśniowych:

Każde włókno mięśniowe składa się z ponad 1000 podjednostek zwanych miofibrylami, które leżą równolegle względem siebie. Miofibryle składają się z tysięcy powtarzających się podjednostek zbudowanych z cienkich i grubych miofilamentów, złożonych z kurczliwych białek aktyny i miozyny. Takie ułożenie włókien i cząstek mięśni odgrywa ważną rolę w mechanizmie skurczu. Kurczącą się jednostkę mięśni szkieletowych stanowi sarkomer. Taki układ umożliwia wyodrębnienie różnych krążków i błony granicznej, które zmieniają swój wygląd w czasie skurczu i rozkurczu.

15. Przedstaw na rysunku sarkomer podczas skurczu i rozkurczu

16. Przedstaw pojęcie „siły właściwej” mięśnia i jej związek z przekrojem fizjologicznym.

Siła właściwa to wartość siły mięśnia przypadająca na jednostkę powierzchni jego przekroju fizjologicznego wynosi średnio 30N/
,przekrój fizjologiczny mięśnia to powierzchnia przekroju poprzecznego wszystkich jego włókien, wartość siły mięśnia wiąże się z jego przekrojem fizjologicznym , sumaryczny przekrój fizjologiczny wszystkich mięśni dorosłego człowieka wynosi ok. 0,56

17. Omów proces przebudowy kości.

Resorpcja macierzy kostnej odbywa się przy udziale osteoklastów które wydzielają kwasy oraz enzymy. Enzymy niszczą białka macierzy kostnej , a niskie pH powoduje rozpuszczenie kryształów wapnia i demineralizacje tkanki kostnej. Regulacja równowagi pomiędzy tworzeniem kości a jej niszczeniem zależy od docierających bodźców, pochodzących z komórek odpowiedzialnych za oba procesy.

18. Przedstaw krótko patogenezę osteoporozy.

Jest chorobą charakteryzująca się występowaniem porowatych kości które łatwo ulegają złamaniom na skutek zmniejszonej gęstości mineralnej. W przebiegu osteoporozy zachodzą procesy demineralizacji kości. Prowadza one do zmniejszenia gęstości kości co można stwierdzić wykonując pomiary gęstości mineralnej (BMD). Histologicznie beleczki kostne są cienkie i między nimi powstają większe wolne przestrzenie

19. Przedstaw czynność statyczną mięśnia

Stabilizacja np.staw ramienny, koncentracja, , utrzymanie i zrównoważenie oporu zwenętrznego, funkcja wzmacniająca: czynna i dynamiczna

20. Przedstaw czynność dynamiczną mięśnia

-suma momentów sił mięśniowych jest większa od przeciwnie skierowanej sumy momentów sił zew zwana: koncentryczną- mięsień pokonuje opór zewnętrzny, skraca się

-suma momentów sil mięśniowych w stawie jest mniejsza od przeciwnie skierowanej sumy momentów sił zewnętrznych zwana:ekscentryczną- mięsień ustępuje przed siłą zewnętrzną, rozciąga sie

22. Zdefiniuj pojęcie jednostki motorycznej mięśnia

Jednostka motoryczna to pewna liczba włókien mięśniowych unerwionych przez te same włókna nerwowe.

Jednostki motoryczne małych mięśni mogą składać się z kilku włókien, a dużych mięśni z kilkuset, a nawet 5000 tysięcy włókien mięśniowych.

23. Przedstaw równanie Hilla i zależność siły mięśnia od prędkości skracania.

Wartość siły rozwijanej przez mięsień jest zależna od prędkości jego skracania się;

Zależność ta jest w przybliżeniu odwrotnie proporcjonalna.

24. Przedstaw zależność siły mięśnia od jego długości

Sarkomer wyzwala największą siłę przy długości wyjściowej wynoszącej od 2 do 2,25 µm; wydłużony bądź skrócony, traci na zdolności wyzwalania siły.

. 25 zdefiniuj pojęcie aktonu i klasy mięśnia.

Aktonem nazywamy tę część mięśnia, która realizuje względem stawu samodzielną funkcję. Wyróżniona anatomicznie część-akton-zwykle posiada swoją nazwę, np.część obojczykowa mięśnia naramiennego.

Klasa mięśni to liczba stawów,które dany mięsień obsługuje;im więcej stawów obsługuje mięsień tym wyższa jego klasa.

26 wyjaśnij na przykładzie różnicę pomiędzy pojęciami ruchomości i ruchliwości.

Ruchomość to termin, którym określa się zakres ruchów w stawach, jedną z funkcjonalnych właściwości połączeń ruchomych. Wyróżniamy ruchomość szkieletową, bierną i czynną. Pomiaru zakresu ruchu dokonujemy w wybranej płaszczyźnie, a tworzy go kąt zawarty między zwrotnymi, krańcowymi położeniami członów-segmentów ciała-połączonych danym stawem.

Ruchliwością nazywamy liczbę stopni swobody członów ruchomych mechanizmu lub biomechanizmu względem podstawy. Ruchliwość wyznaczamy ze wzoru:

W=6*n-Σi*pi

W=6*n-(3*p3+4*p4+5*p5)

np. staw ramienny:

• posiada 3 stopnie swobody

• zakresy ruchów wg K.Milanowska:

• S 50-0-90

• F 90-0-75

• R 90-0-70

27.typy ruchów w stawach.

Ze względu na ukształtowanie powierzchni stawowych i rodzaj wykonywanych ruchów, odróżniamy stawy jednoosiowe, dwuosiowe i wieloosiowe, czyli stawy o jednym, dwóch lub trzech stopniach swobody ruchów.

• Do stawów jednoosiowych zalicza się staw zawiasowy, obrotowy i śrubowy.

• Staw zawiasowy- ruchy zginania i prostowania np.st międzypaliczkowe.

• Staw obrotowy- ruch obrotowy w st.prom.-łokc.bliższym.

• Staw śrubowy- ruch obrotowy wokół osi podłużnej+ruch posuwisty(postępowy)wzdłuż tej osi. Ruch taki zachodzi w st.szczytowo-obrotowym pośrodkowym.

• Do stawów dwuosiowych zalicza się staw kłykciowy i staw siodełkowy.

• Staw kłykciowy-np.st.prom-nadgarstkowy-ruchy zginanie dłoniowe,prostowanie i zginanie grzbietowe oraz zginanie promieniowe i łokciowe ręki. Z połączenia wszystkich ruchów podstawowych powstaje złożony ruch obwodzenia ręki.

• Staw siodełkowy-np.st.nadgarstkowo-śródręczny kciuka, w którym można kciuk odwodzić, przywodzić, przeciwstawiać i odprowadzać.

• Do stawów wieloosiowych zalicza się stawy kuliste, płaskie i nieregularne.

• Staw kulisty wolny-np.st.ramienny.

• Staw kulisty panewkowy-np.st.biodrowy.

Ruchy zasadnicze-zginanie, prostowanie,odwodzenie, przywodzenie, nawracanie i odwracanie.

Ruchy złożone-równoczesne zgięcie i odwodzenie, prostowanie z nawracaniem.

• Stawy płaskie-ruch przesuwania się kości względem siebie np.st.kręgów.

• Stawy nieregularne-ruch jest możliwy dzięki włączeniu chrząstki śródstawowej np.st.mostkowo-obojczykowy.

Typy ruchów w stawach:

• obrotowe

• postępowe

34. Przedstaw klasyfikację par biokinematycznych.
Para III klasy-3stopnie swobody
Para IV klasy-2stopnie swobody
Para V klasy-1stopień swobody
35. Przedstaw podział ciała człowieka na segmenty.
Nie wiem o co mu chodzi, pewnie o 14-to segmentowego ludzika, dowiem się
w środę od babki z ćwiczeń.
36. Podaj parametry masowe i środki ciężkości.
Głowa-0,07G
Przedramie-0,02G
Udo-0,12G
Stopa-0,02G
Środki ciężkości-tułów-0,44; ramie-0,47; podudzie-0,42; ręka-0,44
37.Para Kinematyczna-

ruchomo połączone z innymi członami dwóch pół par swobodnych,i to

połączenie powoduje że człony owe względem siebie przestają być swobodne.

Łańcuch Kinematyczny(Biokinematyczny)-spójny układ członów połączonych ruchomo

Biomechanizm-to podstawa (człon nieruchomy)+ łańcuch kinematyczny wykonujący określone ruchy, lub układ ruchu człowieka zawierający elementy (człon) sztywne(czyli kości) oraz połączenia ruchowe występujące między nimi (czyli stawy),może być uznany za swoisty biomechanizm.

Stopień Swobody- ruchy niezależnie wykonywane w jednym kierunku bez zmiany położenia w stosunku do położenia innych kierunków.

38. Opisz z wykorzystaniem rysunku metodę wyznaczania OSC człowieka przy pomocy dźwigni jednostronnej

klasa pary liczba stopni swobody liczba odjętych st. swobody

3 3 3

4 2 4

5 1 5

39. Przedstaw metodę wyznaczania wspólnego środka ciężkości dwóch segmentów ciała metodą sumowania sił równoległych

a Płaszczyzna strzałkowa

Osie: oś strzałkowa i pionowa

Podział ciała i kończyn: dzieli ciało na dwie części, prawą i lewa; kończyny na część boczna i przyśrodkową

Ruchy: zginanie, prostowanie, skłon

b Płaszczyzna czołowa

Osie: oś poprzeczna i pionowa

Podział ciała i kończyn: dzieli tułów, głowę i kkd na część przednią i tylną, kkg na część dłoniową i grzbietową

Ruchy: odwodzenie, przywodzenie, zginanie do boku (prawo i lewo)

płaszczyznę poziomą (planum horizontale) - wyznaczoną przez oś strzałkową i poprzeczną, dzielącą ciało na część górną (superior) i dolną (inferior).

Osie ciała:

Pionowe lub długie (axes verticales s. longitudinales), różnobiegunowe, z których najdłuższa przechodząca przez szczyt głowy nazywa się osią główną - wyznacza kierunek górny i dolny (directio superior et inferior).W życiu płodowym kierunek ten określa się jako głowowy i ogonowy (directio cranialis et caudalis) .Na kończynach pojęciu kierunek górny odpowiada określenie bliższy (proxymalis), zaś dolny kierunek odpowiada pojęciu dalszy (distalis).

Poprzeczne lub poziomie (axes transversales s. horizontales) biegną prostopadle do poprzednich z prawej na lewą stronę, wyznaczając kierunek boczny i przyśrodkowy (directio lateralis et medialis).

Strzałkowe (axes sagitales), biegnące poziomo i prostopadle do obu poprzednich (w kierunku przednio-tylnym).W stosunku do tej osi używa się określeń kierunek przedni (directio anterior) lub brzuszny (ventralis) oraz kierunek tylny (directio posterior) lub grzbietowy (dorsalis).

40. Uzasadnij potrzebę znajomości ciężarów poszczególnych segmentów ciała i położenia ich środków ciężkości dla wyznaczenia parametrów ruchu człowieka

Informacja o masach segmentów ciała człowieka i polożenia ich środków ciężkości jest niezbędna do jakiejkolwiek- traktowanej poważnie- analizy ruchu człowieka.

41. Wymień znane Tobie metody określania ciężarów segmentów ciała i ich środków ciężkości

Metody określania ciężarów segmentów ciała: równania regresji Clausera i Zatziorsky'ego.

Metody określania środków ciężkości: metoda graficzna i analityczna>

42. Przedstaw i krótko omów równania regresji Clausera i Zatziorsky'ego.

Równanie regresji- metoda uwzględniająca związki występujące między ciężarem danej części ciała a np. jej objętością, długością, obwodem, szerokością, czy innymi parametrami związanymi bezpośrednio z geometrią rozważanej części ciała. Związki owe wyrażono za pomocą równań kilku zmiennych i nazwano je od użytej metody równaniami regresji.

W równaniach regresji według Clausera do obliczenia ciężaru segmentu ciała oprócz wartości stałych wykorzystuje się wartości zmienne tj. długość, obwód, szerokość, ciężar ciała, wysokość.

W równaniach regresji według Zatziorsky'ego oprócz wartości stałych są wartości zmienne tj. ciężar ciała i długość ciała.

Np. Clauser A+Bx+Cy+Dz+Eu

Zatziorsky A +Bx+Cy

A,B,C,D,E wartości stałe

X,y,z,u wartości zmienne

49. Przedstaw na rysunku przykład jednostronnej dźwigni kostnej.

50. Przedstaw na rysunku przykład dwustronnej dźwigni kostnej

Dwustronna :

Ogólnie : Charakterystyka :

• pkt. Podparcia ( oś obrotu )

• pkty. Przyłożenia sił

• ramię siły.

51. Wymień rodzaje dźwigni kostnych

Rodzaje dźwigni : DZWIGNIA - jest prosta maszyna, urzadzeniem do przenoszenia energii (siły). Działa

na zasadzie sztywnego drażka, na który oddziałują siły obracającego go wokół jego punktu

podparcia.
a) dwustronna I rodzaju
(dwustronna - występuje, gdy siły mięśnia i oporu lub dwóch antagonistycznych mięśni są przyłożone po przeciwnych stronach względem punktu podparcia)
b) jednostronna II rodzaju
c) jednostronna III rodzaju
(jednostronna występuje, gdy siła mięśnia i siła zewnętrzna występują po tej stronie względem osi obrotu)
52. Dźwignia jednostronna II rodzaju:
d_m < d_Q
- występuje, gdy odległość punktu przyłożenia siły mięśniowej od osi obrotu jest mniejsza od odległości przyłożenia siły zewnętrznej

F_m - siła mięśnia dwugłowego ramienia
Q - siła ciężkości (ciężar przedramienia i dłoni)
d_m i d_Q - ramiona sił
53. Dźwignia jednostronna III rodzaju :
d_m > d_Q
- występuje, gdy odległość punktu przyłożenia siły mięśniowej od osi obrotu jest większa od odległości punktu przyłożenia siły zewnętrznej
54. Przedstaw podział sił działających na układ ruchu człowieka.

Siły zewnętrzne (przyciąganie ziemskie, przeciwnik, wiatr, tarcie)
Siły wewnętrzne (wytwarzane przez mięśnie, opór tkanek biernych,
bezwładność)
Siły czynne (siły pobudzonych mięśni)
Siły bierne (reakcja podłoża)
55. Przedstaw schemat układu sterowania z regulacją zawierającą

a)sprzężenie proste-czynność trwa bardzo krótko, nie ma czasu na
korekcję zakłócenia(będzie rysunek, który se namaluje:-))
b)sprzężenie zwrotne-zakłóceine zmienia sygnał x, który jest
zarejestrowany i poprzez informację zwrotną U skorygowany. Czynności
trwające odpowiednio długo.

56. Zdefiniuj pojęcie ruchomości czynnej, biernej i szkieletowej

Ruchomość to nic innego (oprócz ruchomości szkieletowej) jak przedstawione w temacie 57 zakresy ruchów w stawach, a więc:
Ruchomość czynna (inaczej zakres czynny) to taka, jaką uzyskamy aktywizując momenty sił mięśni działających na dany staw.
Ruchomość bierna (inaczej zakres bierny) jest uzyskiwana przy wykorzystaniu momentów sił zewnętrznych, przy czym mięśnie zachowują się biernie.
Ruchomość szkieletowa dotyczy możliwości ruchu, na jaką pozwala wzajemny kształt powierzchni stawowych łączących się kości, co świadczy o tym, że jest ona wartością teoretyczną (nie uwzględnia ograniczeń przez torebkę stawową, więzadła i mięśnie). Ruchomość szkieletowa to ruchomość stawu po usunięciu tkanek miękkich.
57. Przedstaw zakresy ruchów i ich ograniczenia

Powtórka tematu 57 z lekką poprawką:
Zakresy ruchów (ruchomość stawów):
- zakres czynny - to taki, jaki uzyskamy aktywizując momenty sił mięśni działających na dany staw
- zakres bierny uzyskuje się po wykorzystaniu momentów sił zewnętrznych, przy czym mięśnie zachowują się biernie.
Czynnikami ograniczającymi zakres ruchów są:
- chrząstki okołostawowe
- torebki stawowe
- więzadła
- mięśnie.
Natomiast fizjologiczne czynniki ograniczenia ruchu w stawach to:
- ograniczony fizjologiczny zakres skracania się bądź rozciągania mięśni
- spadek elastyczności mięśni
- spadek elastyczności aparatu więzadłowego
- przerost mięśni.
Pomiaru zakresu ruchu dokonujemy w wybranej płaszczyźnie, a tworzy go kąt zawarty pomiędzy zwrotnymi, krańcowymi położeniami członów - segmentów ciała połączonych danym stawem.
Zakresy ruchów- zakres pomiarów w stawach - patrz kartka z zapisem SFTR od kobiety od ćwiczeń z biomechaniki.
58. Przedstaw główne płaszczyzny i osie jako układ odniesienia dla ruchów ciała i części ciała człowieka

Płaszczyzny:
- strzałkowa
- czołowa
- poprzeczna
Osie:
- strzałkowa
- poprzeczna
- długa ciała

59. Przedstaw z pomocą rysunku układ ruchu człowieka jako biomechanizm
Kończyna górna.

Kończyna dolna

60. Omów warunki pomiaru momentów sił mięśniowych w statyce

Pomiar momentów sił mięśniowych w statyce wykorzystuje własności dźwigni znajdującej się w równowadze, co ma miejsce, gdy spełnione są warunki:
- suma momentów sił działających na dźwignie jest równa zeru ( odnosi się do zachowania dźwigni w ruchu obrotowym)
- suma sił działających na dźwignie jest równa zeru
Warunki pomiaru momentów sił mięśniowych w statyce:
- zlokalizować położenie osi badanego stawu (oś stawu musi pokrywać się z osią dźwigni momentomierza)
- ustalić wartość kątów w stawach sąsiednich
- ustabilizować pozycję ciała (stawy sąsiednie)
- podać wartość kąta w stawie obsługiwanym przez badaną grupę mięśni, przy której dokonuje się pomiaru
61: Zdefiniuj chód jako podst. ruch lokomocyjny człowieka
Chód człowieka jest podstawową formą lokomocji, w której funkcje
podporowo-napędowe spełniają kończyny dolne, pewną zaś rolę równoważną
dla ich pracy kończyny górne. Praca kończyn jest naprzemianstronna, a
ruchy cykliczne, tj. określone fazy ruchów kończyn powtarzają się. Celem
chodu jest przemieszczanie ciała człowieka, a jego struktury
kinematyczna i dynamiczna powinny się tak kształtować, aby lokomocja
była możliwie ekonomiczna]

Cechy chodu:
- cykliczność i symetria
- fazowość
- rytmiczność

62. Przedstaw determinanty chodu (istotne i charakterystyczne ruchy
części ciała).
Wyznaczniki chodu prawidłowego:
- wyróżniamy 6 wyznaczników chodu
- I , II i VI - dotycza miednicy
III i V - dotyczy stawu kolanowego
IV - dotyczy ruchu stopy i stawu skokowo-goleniowego
Opis:
I wyznacznik
Skret miednicy w płaszczyznie poziomej.
W chwili wysuniecia nogi wykrocznej do przodu miednica podaża za tym
ruchem i wysuwa
swą wykroczną stronę nieco do przodu.
Wykonuje w płaszczyznie poziomej - Skret ok. 4° do przodu
- Skret ok. 4° do tyłu.
Ruch odbywa sie w obu biodrach, w skutek ruchu miednicy udo nogi
wykrocznej ustawia sie
Na zewnątrz, a udo nogi podpierającej ustawia sie w rotacji do wewnątrz.
Skręcenie sie miednicy wydłuża krok.
II wyznacznik
Pochylenie miednicy w płaszczyznie czołowej.
Równocześnie z uniesieniem nogi w chwili rozpoczęcia wykroku, miednica
po stronie
Wykrocznej nieco sie obniża, na skutek, czego po stronie podporowej
powstaje względne
Przywiedzenie, a po stronie wykroku względne odwiedzenie uda.
Opadanie miednicy po stronie wykrocznej wymusza zgięcie w kolanie, aby
Uchronić stopę przed zaczepieniem palcami o podłogę.
Dzięki pochyleniu miednicy , unoszenie środka ciężkości zostaje
zredukowane o połowę.
III wyznacznik
Zgięcie w kolanie w fazie podporu.
W fazie podporu gdy stopa styka sie z podłożem , kolano jest wyprostowane.
Zaraz potem zgina sie o no do kata 15° , aż stopa przyłoży sie podeszwą
do podłoża , zaraz po
tym po okresie pełnego obciążenia stopy następuje znów całkowity
wyprost. Zgięcie kolana ,
w chwili gdy masa ciała przenosi sie do przodu ponad nogę podpierającą ,
redukuje
wysokość unoszenia środka ciężkości. Wygładza to linie przebiegu środka
cieżkosci.
IV wyznacznik
Ruchy stopy i stawu skokowo-goleniowego.
Gdy pieta nogi wykrocznej styka sie z podłożem, stopa jest uniesiona
grzbietowo. Zaraz
potem zgina sie podeszwowo, przykłada do podłoża i ustala.
Goleń wraz z kostkami zataczają łuk ponad pieta. Następuje moment
pełnego obciążenia
stopy , pod koniec którego zaczyna unosić sie pieta. Ruch odbywa sie
wokół osi obrotu,
mieszczącej sie w przodostopiu ( głowa kości śródstopia i stawy
sródstępno-paliczkowe)
V wyznacznik
Ruch kolana.
Kolano sie zgina w momencie styku piety z podłożem, kostki unoszą sie
zakreślając łuk
ponad stepem, oraz po raz drugi gdy pieta zaczyna unosić sie a stopa
przygotowuje sie do
odbicia.
Kolano zgina sie zawsze wtedy gdy długość kończyny zwiększa sie wskutek
unoszenia
kostek. Ruchy kolana i stopy są sprężyste.
Zgięcie kolana amortyzuje wydłużenie.
VI wyznacznik
Ruchy boczne miednicy.
Naprzemienne przekładanie masy ciała z jednej nogi na druga , powoduje
naprzemienne przesuwanie miednicy na boki w płaszczyznie poziomej.
Boczne ruchy
miednicy łączy sie z wyznacznikiem I i II.
Gdyby kończyny dolne nie zmieniały swego położenia względem miednicy ,
ruch jej
wprowadzałby os poprzeczna kolana oraz os stawu skokowo-goleniowego wraz
ze
stopa z położenia,
63.Przedstaw strukturę kinematyczną chodu.

Cykl chodu można podzielić na dwie fazy i 6 okresów:
1. Podpór (ok 60% cyklu)
a) podpór piętą (~ 18% cyklu)
b) podpór śródstopiem ( ~30%)
c) podpór przodostopiem (~22%)
2. Wymach (~ 40% cyklu)
a) o. przyspieszenia
b) o. przeniesienia
c) o. hamowania
W okresie podporu przodostopiem i hamowania następuje podwójne
podparcie. W samym chodzie można wyróżnić 3 fazy: fazę wzrostu
prędkości, ustabilizowania prędkości i obniżania prędkości.
64. Przedstaw strukturę dynamiczna chodu.
ANALIZA DYNAMICZNA
- określa wielkość siły mięśni, która jest potrzebna w trakcie
prawidłowego chodu
- na idącego człowieka działają dwa rodzaje sił:
1. zewnętrzne
- siła grawitacji, reakcja podłoża
- na ogół działają zgięciowo
2. wewnętrzne
- pracujące mięśnie (utrzymanie prawidłowej postawy,
stabilizacja stawów, hamowanie lub przyspieszanie poszczególnych części
kończyn i tułowia)
65.Opisz fazę podporu chodu fizjologicznego (czas, okresy, kąty w
stawach, napięcie mięśni, nacisk na podłoże
a)czas: podczas przeciętnie szybkiego chodu faza podporu jednej kończyny
dolnej zajmuje około 60% czasu cyklu chodu.
b)Nacisk na podłoże:
- składa się z pięciu podfaz (w odniesieniu do stopy):
1. kontakt pięty z podłożem
2. „stopa płasko” - cała powierzchnia stopy przylega do podłoża
3. pełne obciążenie - podpór właściwy (środek masy ciała znajduje
się nad środkiem geometrycznym powierzchni styku stopy z podłożem)
4. oderwanie pięty od podłoża - przetaczanie stopy
5. oderwanie palucha - odbicie
c) Okresy:
rozpoczyna się w momencie zetknięcia się pięty z podłożem, a kończy w
chwili oderwania palucha
d)Kąty-
-staw skokowy -> zgięcie do 20° wyprost do 15° ( stopa płasko

staw kolanowy -> zgięcie do 40° wyprost 0° (oderwanie piety)
-staw biodrowy -> zgięcie do 20° wyprost do 20° (przyłożenie piety do
podłoża)

---