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Introdução à Biomecânica Aplicada Prof. MSc Fábio Novelli Martorelli Complexo Educacional - FMU Fisioterapia e Reabilitação Animal Biomecânica Definição É a área de conhecimento em que são aplicadas as leis da física mecânica para a análise e compreensão dos sistemas biológicos Permite ao terapeuta o planejamento adequado da reabilitação É o estudo das forças mecânicas envolvidas no movimento. Biomecânica História Aristóteles (386 – 332 a.c.) Pai da Cinesiologia 1º a descrever as ações dos músculos Análises geométricas Biomecânica História Leonardo da Vinci (1452 - 1519) 1º a registrar dados científicos sobre a marcha humana Demonstrou a interação dos músc. Biomecânica História Isaac Newton (1642 - 1727) Criou as leis de repouso e movimento Lançou o movimento da dinâmica moderna Biomecânica História Leis de Newton 1ª) Lei da Inércia Todo corpo permanece em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em linha reta, a menos que seja compelido alterar este estado por forças aplicadas sobre ele. Biomecânica História Leis de Newton 2ª) Lei do Momento A alteração do movimento é proporcional a força motriz aplicada e realizada na direção da linha reta na qual a força se aplica. “Um corpo sob ação de uma força adquire uma aceleração”. Biomecânica História Leis de Newton 3ª) Lei da Interação (ação e reação) À toda ação corresponde sempre à uma reação, de igual intensidade, em sentido oposto. Biomecânica História Lei de Wolff (1892) “Cada mudança na forma e função de um osso, ou apenas de sua função, é seguida por alterações definitivas em sua arquitetura interna e alterações secundárias igualmente definitivas em sua conformação externa.” Julius Wolff O crescimento ósseo se adpta às forças colocadas sobre ele Biomecânica Definição São necessários conhecimentos prévios em: Anatomia Fisiologia Musculoesquelética Neurologia Patologia Ortopedia A VÉRTEBRAS CERVICAIS B VÉRTEBRAS TORÁCICAS C VÉRTEBRAS LOMBARES D VÉRTEBRAS SACRAIS E VÉRTEBRAS CAUDAIS (COCCÍGEAS) HUMANO CÃO GATO EQUINO 7 7 7 7 HUMANO CÃO GATO EQUINO 12 13 13 18 HUMANO CÃO GATO EQUINO 5 7 7 6 HUMANO CÃO GATO EQUINO 5 3 3 5 VARIÁVEIS Biomecânica COSTELAS (pares) HUMANO CÃO GATO EQUINO 12 12 12 18 PLANOS E EIXOS POSIÇÃO ANATÔMICA Membros apoiados e esticados sobre o solo Coluna vertebral – vértebra cervical à 145° em relação à vértebra torácica Olhos e narinas voltados para o horizonte PLANOS PLANTAR PALMAR PLANOS DORSAL PLANOS VENTRAL PLANOS ESQUERDO DIREITO PLANOS E EIXOS EIXOS PLANOS (UNIÃO) SAGITAL Dorso-Ventral FRONTAL Longitudinal(Crânio-caudal) TRANSVERSO Látero-lateral Eixos = linhas imaginárias que cortam o corpo perpendicularmente EIXOS SAGITAL EIXOS FRONTAL PLANOS TRANSVERSAL Biomecânica Conceitos físicos necessários à compreensão da biomecânica ESTÁTICA Leis que são aplicadas nos corpos em equilíbrio estático ou em movimento retilíneo uniforme, sendo a resultante igual a zero. MOVIMENTO Leis que são aplicadas nos corpos em movimento, ou seja, a resultante é diferente de zero. Leis de Newton 1ª Inércia / 2ª Momento / 3ª Interação (ação e reação) Força Relação entre massa e aceleração (variação da veloc. pelo tempo) Biomecânica FASES DO PASSO FASE DE APOIO Constituída de uma fase cranial de frenagem FASE DE DESCARGA DE PESO Constituída por uma fase de propulsão FASE DE AÉREA Constituída por uma fase caudal de recolhimento FASE DE AVANÇO DO MEMBRO Constituída de uma fase cranial de descida TIPOS DE ANDADURA ANDADURA CARACTERÍSTICA PASSO 3M em fase de apoio; 1M em fase aérea TROTE 2M em fase de apoio;2M fase aérea (cruzada) CÂNTER 2 a 3M em apoio, com uma propulsão, um alcance seguido de outra propulsão GALOPE 1M em apoio seguido de fase aérea onde os 4M estão em suspensão PACE 2M em apoio, 2 em fase aérea, de forma unilateral AMBLE Interpasso, utilizado na troca de passo ao trote, com 2M em fase de apoio TIPOS DE ANDADURA ANDADURA CARACTERÍSTICA PASSO 3M em fase de apoio; 1M em fase aérea TROTE 2M em fase de apoio;2M fase aérea (cruzada) CÂNTER 2 a 3M em apoio, com uma propulsão, um alcance seguido de outra propulsão GALOPE 1M em apoio seguido de fase aérea onde os 4M estão em suspensão PACE 2M em apoio, 2 em fase aérea, de forma unilateral AMBLE Interpasso, utilizado na troca de passo ao trote, com 2M em fase de apoio Eleição para análise da biomecânica BAROPODOMETRIA Exame que avalia as pressões plantares durante a marcha e determina o centro de pressão durante a caminhada Correlação entre descarga de peso, presença de claudicação e presença de dor O exame avalia a pisada, a marcha, a postura e o equilíbrio do paciente SISTEMAS BIOMECÂNICOS SISTEMA DE ALAVANCA Composto por uma barra (haste) rígida e um eixo fixo Todas possuem uma potência (força) / uma resistência 1ª CLASSE 2ª CLASSE 3ª CLASSE INTERFIXA INTER-RESISTENTE INTERPOTENTE SISTEMAS BIOMECÂNICOS SISTEMA DE ALAVANCA Composto por uma barra (haste) rígida e um eixo fixo Todas possuem uma potência (força) / uma resistência COMPOSIÇÃO CORPO ANIMAL BARRA (HASTE) OSSOS EIXO FIXO ARTICULAÇÕES POTÊNCIA (FORÇA) MÚSCULOS RESISTÊNCIA FORÇA GRAVITACIONAL SISTEMAS BIOMECÂNICOS SISTEMA DE ALAVANCA 2ª CLASSE 3ª CLASSE INTERFIXA INTER-RESISTENTE INTERPOTENTE 1ª CLASSE BP BR BP BR BP BR BP = BRAÇO DE POTÊNCIA / BR = BRAÇO DE RESISTÊNCIA = EQUILÍBRIO FORÇA VELOCIDADE > < SISTEMAS BIOMECÂNICOS SISTEMA DE ALAVANCA A MAIOR PARTE DO CORPO ANIMAL É COMPOSTA POR ALAVANCAS DE 3ª CLASSE, SEGUIDAS DA DE 1ª CLASSE. ALAVANCA FUNÇÃO 1ª CLASSE (Interfixa) EQUILÍBRIO 2ª CLASSE (Inter-resist) FORÇA 3ª CLASSE (Interpotente) VELOCIDADE Obrigado! fabio.martorelli.prof@gmail.com
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