Skip to main content

Τι είναι η ανθρώπινη βιομηχανική;

Η ανθρώπινη βιομηχανική ως αυστηρή πειθαρχία είναι η σχετικά σύγχρονη σύντηξη των δύο αρχαίων επιστημών της φυσιολογίας και της μηχανικής.Η έρευνα για τη βιομηχανική υπήρξε πάντα, από τους πρώτους ανθρώπους που εξήγαγαν ένα οστό από ένα σφάγιο των ζώων και το χρησιμοποίησαν επιτυχώς για να σηκώσουν μια βαριά πέτρα κάτω από την οποία τα νόστιμα έντομα κρούσταν.Ωστόσο, μέχρι τη δεκαετία του 1970, με την τεχνολογική πρόοδο στην ηλεκτρονική μέτρηση και τον υπολογισμό, ότι οι μηχανιστικές αρχές έγιναν πρωταρχική επιρροή στην κατανόηση των βιολογικών συστημάτων.Η ανθρώπινη άρθρωση του γόνατος, για παράδειγμα, διαμορφώνεται συνήθως ως, ακόμη και ως, μηχανικός μεντεσέ ή μοχλός.Αυτή η προσέγγιση στην ανθρώπινη ανατομία εκτείνεται σε πολλά ποικίλα πεδία πέρα από την ιατρική, συμπεριλαμβανομένης της αθλητικής απόδοσης και του βιομηχανικού σχεδιασμού.

Δεν είναι ότι το ανθρώπινο γόνατο δεν είχε αναλογιστεί ως μεντεσέ από προηγούμενους φυσιολόγους που μελετούν τις δομές και τη λειτουργία των τμημάτων του σώματος.Η μηχανολογία είναι μια πρακτική επιστήμη στη γλώσσα των μαθηματικών.Όταν έγινε δυνατό να μετρηθεί με ακρίβεια τα πολλά μέρη του γόνατος και οι ανοχές τους στις μηχανικές δυνάμεις, ήταν μια εύκολη γέφυρα για να συνδέσετε αυτούς τους αριθμούς σε γνωστές μηχανικές εξισώσεις που καθορίζουν τα φυσικά χαρακτηριστικά ενός μεντεσέ ή του μοχλού.Τέτοιες μετρήσεις και υπολογισμοί, που ονομάζονται βιομετρικά, χρησιμοποιούνται για τη βελτίωση των προσθετικών, όπως οι τεχνητές αρθρώσεις αντικατάστασης ισχίου.Η ανθρώπινη βιομηχανική είναι η προσπάθεια να καθοριστεί όχι μόνο μια οστική άρθρωση αλλά ολόκληρο το ανθρώπινο σώμα mdash.τη δομή, το σχεδιασμό και τη λειτουργία του mdash;Ως κάτι που αντιπροσωπεύεται μέσω της προσομοίωσης υπολογιστών.

Ο πρωταρχικός σκοπός της βιομηχανικής, όπως ισχύει για το ανθρώπινο σώμα, ήταν σε μεγάλο βαθμό από τη βελτίωση της υγείας.Ένα παράδειγμα αυτού είναι η αξιολόγηση της καρδιαγγειακής υγείας της καρδιάς μέσω των μετρήσεων της ροής του αίματος και η εφαρμογή τους στις αρχές της μηχανικής που διέπουν τη δυναμική του υγρού, τη φυσική συμπεριφορά των υγρών.Μία από τις πιο γνωστές εφαρμογές της ανθρώπινης βιομηχανικής είναι η κινησιολογία, η μελέτη της κίνησης.Αυτό αποτελεί σημαντική συμβολή στην αθλητική βιομηχανία.

Η αρχή της μηχανικής που ονομάζεται Βελτιστοποίηση καθορίζει τις συγκεκριμένες τιμές ενός μηχανικού συστήματος, όπως μια κινητήρα, για να επιτευχθεί μια συγκεκριμένη κατάσταση, όπως η απόδοση ή η ανοχή σφάλματος.Με τις σχετικές μετρήσεις ενός δεδομένου αθλητή και ένα μοντέλο της ανθρώπινης βιομηχανικής της λειτουργίας, είναι εξίσου δυνατό να υπολογιστεί η βέλτιστη μορφή του, το βήμα και άλλες τιμές για την ευκαιρία στο παγκόσμιο ρεκόρ.Με τις ίδιες μεθόδους, μπορεί να αποδειχθεί ότι η σωστή βιομηχανική για μια συγκεκριμένη στάμνα μπέιζμπολ υπαγορεύει το split-δάκτυλο fastball του θα πρέπει να ρίχνεται με περισσότερη κάμψη και λιγότερο στρες ροπής, στην αρθρωτή άρθρωση του αγκώνα.Οι τεχνολογίες για τη μέτρηση και την ανάλυση είναι αυτό που οδήγησε το σύγχρονο πεδίο της ανθρώπινης βιομηχανικής.Οι αισθητήρες όπως τα επιταχυνσιόμετρα για την ταχύτητα μέτρησης, τα συστήματα κάμερας τρισδιάστατης κίνησης υψηλής ταχύτητας και οι ισχυροί υπολογιστές που μπορούν να προσομοιώσουν την απόδοση των πολύ σύνθετων συστημάτων είναι όλα παραδείγματα των εργαλείων που επιτρέπουν τη μελέτη του σώματος ως μηχανικό σύστημα.