Aula 1 Introdução ao estudo da biomecânica

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Cinesiologia e Biomecânica
Aula 1 –Unidade 1 - INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA CINESIOLOGIA E BIOMECÂNICA 
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 Biomecânica – O conceito
Mecânica dos seres vivos – relacionada com movimentos, forças e dinâmica do corpo humano, e dos seus segmentos. Estuda o comportamento do segmento corporal no espaço (movimento em torno de uma articulação)
Relação com outras ciências (base para construção do conhecimento):
- anatomia = estrutura; - fisiologia = função; - mecânica = movimento.
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Conceitos sobre biomecânica
“Estudo anatomofisiológico e mecânico do movimento do homem e dos seus segmentos corporais”.
“O estudo da estrutura e da função dos sistemas biológicos utilizando os métodos de mecânica”.  Hatze
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 	Conceitos sobre 		biomecânica
“Biomecânica é a ciência que examina as forças internas e externas que atuam no corpo e seus efeitos”. Hay
“Biomecânica é a ciência que investiga a ação das forças internas e externas agindo sobre os corpos vivos. Não é um conceito novo. O que é novo é um aumento na amplitude da área de investigação da biomecânica, para as muitas possibilidades de movimento humano”. Miller
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Cinesiologia
O nome Cinesiologia vem do grego kínesis = movimento + logos = tratado, estudo. A cinesiologia estuda o corpo humano e a sua maneira de movimentar-se.
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Introdução ao Estudo da Biomecânica e Cinesiologia.
A história da biomecânica é parcialmente a história da cinesiologia. A palavra cinesiologia foi usada no final do século XIX e tornou-se popular no século XX, enquanto a palavra Biomecânica se popularizou somente no fim dos anos 60.
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Introdução ao Estudo da Biomecânica e Cinesiologia.
→ Aristóteles-384-322 a.c. - pai da cinesiologia – conhecimento sobre centro de gravidade; leis de movimento e de alavanca. Foi o primeiro a analisar e descrever o complexo processo da deambulação (marcha), no qual o movimento de rotação se transforma em movimento de translação.
Arquimedes (287 – 212 a. C.) determinou princípios hidrostáticos que governam corpos flutuantes.
Realizou estudo sobre alavancas.
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Introdução ao Estudo da Biomecânica e Cinesiologia
Galeno (131 – 201 d. C.), cidadão romano, primeiro médico dedicado ao esporte, foi denominado o “pai da medicina desportiva”:
: dava assistência aos gladiadores no Império Romano. Em seu ensaio De Motu Muculorum distinguiu entre nervos motores e sensitivos e entre músculos agonistas e antagonistas. 
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	 → Leonardo da Vinci (1452 – 1519) artista, engenheiro e cientista, interessava-se particularmente pela estrutura do corpo humano. Foi o primeiro a registrar dados científicos sobre a marcha humana. 
Antes do século XVIII poucos músculos tinham nomes, Galeno usava números e da Vinci letras em suas ilustrações. 
Estudo da gravidez
Anatomia do tronco
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	 → Galileo Galilei (1564 – 1643) estudou medicina na Universidade de Pisa por três anos e ficou convencido de que “a natureza está escrita em símbolos matemáticos”. Também provou que a trajetória de um projétil através de um meio sem resistência é uma parábola.
	 → Alfonso Borelli (1608 – 1679) desenvolveu a teoria que os ossos servem como alavancas.
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	 → Issac Newton (1642 – 1727) descreveu a dispersão da luz, lei da gravitação universal, descreveu as 3 leis do movimento : 
1ª lei da inércia, 
2ª lei da massa e aceleração (F=m.a) 
3ª lei da ação e reação.
Issac Newton
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Estudo de imagens sequênciadas 
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Roupas especiais para as análises 
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Estudo de imagens sequênciadas 
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 Em 1968, foi publicado o primeiro Journal of Biomechanics.
 Em 1973, formou-se a International Society of Biomechanics.
 Em 1977, formou-se a American Society of Biomechanics.
 No início dos anos 80, formou-se a International Society of Biomechanics in Sport.
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 Em outubro de 1988, a Escola de Educação Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul organizou, em Porto Alegre, a I Reunião Nacional de Professores de Biomecânica e Cinesiologia , com 70 participantes.
 Em 1992, fundou-se a Sociedade Brasileira de Biomecânica (SBB), e a realização regular dos Congressos Brasileiros de Biomecânica.
 Em 2000, foi lançado o Jornal Brasileiro de Biomecânica.
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Biomecânica interna e externa
Biomecânica interna
Preocupa-se com a determinação das forças internas (forças articulares e musculares) e às conseqüências resultantes dessas forças, frente às diferentes formas da solicitação mecânica.
Biomecânica externa
Representa aqueles parâmetros de determinação quantitativa e/ou qualitativa referentes às mudanças de lugar e posição do corpo humano em movimento, com o auxílio de medidas descritivas cinemáticas e dinâmicas. Pode também ser analisada a partir da condição estática.
Identifica e quantifica as forças externas (gravidade, atrito, etc...) que estão atuando sobre o corpo e as conseqüências resultantes dessas forças.
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 - Áreas de Estudos da Biomecânica
 Antropométria; Cinemetria; Dinamometria; Eletromiografia.
Antropometria
Medidas inerciais do corpo do corpo humano. Utiliza trena, balança, paquímetros digitais e até sistemas de digitação a laser no registro dos parâmetros antropométricos. Permite criar um modelo biomecânico a partir do modelo antropométrico gerado em função das medidas coletadas.
Medidas necessárias para a normalização dos dados, para a personalização dos modelos físico-matemáticos e para os métodos de simulação.
O movimento pode ser descrito e até modelado matematicamente, permitindo a maior compreensão dos mecanismos internos reguladores e executores de movimentos do corpo humano.
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Antropometria
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 - Áreas de Estudos da Biomecânica
 Cinemetria
Sistemas orientados para as medições dos movimentos e posturas dos gestos humanos, através de imagens, registro de trajetórias, decurso de tempo, determinação de curvas de velocidade e de aceleração, etc... . São usados normalmente sistemas de videografia, com uma ou mais câmeras, de alta freqüência, para reconstrução bi e tridimensional do movimento.
Considera o registro de imagens do movimento humano. Reconstruções com auxilio de pontos marcados no corpo humano (conforme modelo antropométrico).
Avaliações quantitativas e/ou qualitativas; da técnica de movimentos selecionados; de posturas e posições para análise e correção do movimento; comparativa entre situações propostas.
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Cinemetria
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Cinemetria
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Áreas de Estudos da Biomecânica –
Dinamometria
Sistemas orientados para a obtenção das forças que irão influenciar no movimento (forças internas e externas). 
Os principais sistemas usados são: a) avaliação das forças de reação do solo (FRS) – plataformas de forças, células de cargas, atenuadores e transdutores de carga; b) avaliação da distribuição da pressão plantar; c) dinamometria computadorizada – sistemas isocinéticos. 
Considera a análise da técnica de movimento; Análise da condição física; O controle da sobrecarga; Influência de fatores externos e internos.
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Dinamometria
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Áreas de Estudos da Biomecânica – 
Eletromiografia
São medidas as diferenças de potenciais elétricos, na tentativa de avaliar as ações musculares, tentando verificar os níveis de participação de cada músculo ou parte deste.
Considera avaliação da coordenação e da técnica de movimento; Estabelecimento de padrões comparativos entre situações propostas de movimento; Determinação dos padrões de recrutamento para grupos musculares selecionados; Resposta em situação de fadiga induzida pelo treinamento. 
Sistema de coleta de sinais elétricos, através de eletrodos do tipo agulha, fio ou de superfície.
Fornecem indicadores para habilidades atléticas,comprometimento motor, níveis de contração muscular, período de atividade muscular e sinergias envolvidas em um movimento.
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Eletromiografia
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Resultado de exame de Eletroneuromiografia
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Estudo dirigido
1) Diferencie o estudo da cinesiologia e o estudo da biomecânica.
2)Cite as disciplinas que fazem parte do estudo biomecânico.
3) Descrever as áreas de estudo da biomecânica, exemplifique e descreva situações possíveis para cada utilização.
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Ao final desta aula o aluno deverá ser capaz de:
Identificar a biomecânica como uma das áreas de estudo da cinesiologia;
Descrever as principais diferenças entre a biomecânica e a cinesiologia;
Identificar as disciplinas que constituem a base para o estudo da biomecânica;
Descrever as áreas de atuação da biomecânica.
Identificar e descrever cada uma das áreas de estudo da biomecânica.
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 Estabilometria
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			Baropodometria