18/3 - دویدن مثل پیشینیان مان
دویدن یک شیوهٔ رایج از حرکت ه. دویدن در ورزش‌های مختلف استفاده میشه، و به تنهایی، فعالیتِ تفریحیِ رایج برای میلیون‌ها نفره. متأسفانه، با وجود مزایایش برای تندرستیِ قلبی-عروقی، دوندگان همچنان از انواع مختلفِ آسیب‌هایِ اضافه کاریِ ناشی از بارگذاریِ تکراری با هر تماس با زمین رنج می‌برند.
دویدن، موضوع قابل توجه تحقیقات در بیومکانیک بوده. بخش قابل توجهی از تحقیقات اولیه شامل تجزیه و تحلیل سینماتیک توصیفیِ دویدن، با استفاده از ضبط فیلمیِ دوندگان و تمرکز بر دامنه حرکتِ زاویه‌ای در مفاصلِ مچ پا، زانو و باسن و هماهنگیِ زمانی عملکردهای مشترک مفاصل بوده.
همانطور که پلتفرم‌های نیرو (که در فصل ۱۷ توضیح داده شده است) به طور گسترده در بیومکانیک استفاده شدند، تحقیقات روی تاریخچه نیرو-زمانِ نیروهایِ واکنشیِ زمین، در مرحلهٔ "حمایتی" دویدن (زمانی که پا با زمین تماس می‌گیرد تا زمانی که انگشتان پا زمین را ترک می‌کنند) متمرکز شد.
ادامه مطلب ...18/2 - ترمیم رباط صلیبی قدامی
مردم، اغلب، رباط‌ها که بافتهای متصل کننده استخوان به استخوان و پشتیبانی کننده مفصل هستند را ملتهب می‌کنند. صدمات رباط‌ها در فصل ۱۳ توضیح داده شده است.
مفصل زانو یکی از پر آسیب ترین مفاصل، حین فعالیت‌های بدنیه، و تَرَک درجه-سه، یا پاره‌شدن کامل رباط صلیبیِ قدامی (ACL) - که از پشت فمور (استخوان ران) به جلوی تیبیا (استخوان ساق) در مفصل زانو می‌گذره، همانطور که در شکل ۱۸-۱ نشان داده شده است - یکی از مهلک‌ترین آسیب‌ها است.
ادامه مطلب ...18/1 - تمرین در فضا
با اینکه تصاویر فضانوردان، در حالِ شناور شدن در ایستگاه فضایی جذاب است، اما بار گرانشی صفر که مسئولِ محیطِ بدونِ وزن سفر فضایی است، چالشی بلندمدت برای سلامتِ استخوان و عضلات ایجاد می‌کند. بدون نیاز به مقابله با بار گرانشِ دایمی، چگالی استخوان و قدرت عضلات کاهش پیدا میکنه. چگالیِ معدنیِ استخوان و قدرت عضلانی کمتر، مشکلات قابل توجهی را برای یک فضانورد، پس از بازگشت به زمین و پس از سفرهای فضایی بلند مدت ایجاد می‌کند.
چالش اینه که تجهیزات تمرین برای استفاده در فضا طراحی بشن که امکان حفظ قدرت عضلات و چگالی استخوان را فراهم کند. طبیعتا از دمبل و باربِل های آهنی نمی‌شه استفاده کرد، زیرا بارها و صفحه ها در فضا بدون وزن هستند، مانند فضانورد! به جاش، ماشین‌های تمرین و تردمیل‌ها، با استفاده از کابل‌های لاستیکی طراحی شده‌اند. کار کردن بر خلافِ مقاومت کابل‌ها، برای ایجادِ بار خارجی روی استخوان و عضلات وحین تمرین تعبیه شدن.
ادامه مطلب ...18/0 - توسعه‌ی بیومکانیک: کاربردهای تحقیقاتی
- بررسی تمرین در فضا
- استفاده از بیومکانیک برای بهبود جراحی برای رگ‌های صلیبی پاره‌شده
- طراحی بهتر کفش‌های دویدن
- ایجاد کلاه‌های محافظ تر
- بررسی تعادل
17/4 - ضبط فعالیت ماهیچه ای: الکترومایوگرافی
سیستم عصبی مرکزی، تنشِ ماهیچه رو با مخابره سیگنال های کم ولتاژ (میلی ولت)، که پتانسیل عمل (action potential) نامیده میشن، کنترل میکنه (فصل ۱۴ رو ببینید). الکترومایوگرافی (EMG) مطالعه فعالیت ماهیچه ای ه و شامل ضبط و کمی سازی پتانسیل های عملی میشن که یه ماهیچه رو فعال میکنن.
معمول ترین وسیله مورد استفاده برای اندازه گیریِ فعالیت ماهیچه ای، شامل یه سنسور و یه تقویت کننده میشه که برای تشخیص و تقویت ولتاژِ پتانسیل های عمل ن و نرم افزاری که روی کامپیوتر نصب میشه تا داده جمع آوری شده، که الکترومایوگرام (electromyogram) نامیده میشه، رو نمونه برداری، ضبط و پردازش کنه. تو این بخش، مبانی جمع آوری و پردازش الکترومایوگرام سطحی رو شرح میدم.
نکته: سنسورهای مورد استفاده برای EMG، معمولا الکترود نامیده میشن، اما عبارتِ الکترود ممکنه به این اشاره کنه که احتمالا یه شوک الکتریکی قراره اتفاق بیوفته (مردم زیاد فیلم ترسناک نگاه میکنن). استفاده از عبارت سنسور، کمتر ترسناک ه و این ترس ناموجه رو از بین میبره.
ادامه مطلب ...