Skip to main content

ชีวกลศาสตร์ประยุกต์คืออะไร?

ชีวกลศาสตร์ประยุกต์เป็นสาขาการศึกษาที่มีทั้งวิศวกรรมเครื่องกลและชีววิทยางานที่ทำในชีวกลศาสตร์จำนวนมากคือการซ่อมแซมการบาดเจ็บของระบบกล้ามเนื้อและกระดูกเมื่อการบาดเจ็บสามารถป้องกันได้ชีวกลศาสตร์อาจแนะนำวิธีสำหรับวิศวกรในการปกป้องผู้คนการวิจัยเกี่ยวกับชีวกลศาสตร์มักจะดำเนินการผ่านการใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์และหุ่นมนุษย์ที่สามารถยืนหยัดเพื่อคนจริงในระหว่างการทดสอบผลกระทบมืออาชีพที่ทำงานในระบบชีวกลศาสตร์ประยุกต์จะพัฒนาการใช้งานจริงสำหรับความรู้ที่ได้รับจากการทดลองทางชีวกลศาสตร์

ความรู้ที่สมบูรณ์เกี่ยวกับการทำงานของระบบกล้ามเนื้อและกระดูกเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับบุคคลที่ทำงานในระบบชีวกลศาสตร์ประยุกต์ความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างกระดูกกล้ามเนื้อเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและอวัยวะมีอิทธิพลอย่างมากต่อสิ่งที่เกิดขึ้นกับบุคคลเมื่อมีการบาดเจ็บจากอุบัติเหตุโดยการทำความเข้าใจวิธีการที่ซ็อกเก็ตสะโพกทำงานเช่นวิศวกรรมชีวกลศาสตร์มีหน้าที่รับผิดชอบในการพัฒนาข้อต่อทดแทนที่อนุญาตให้ผู้ป่วยมีการเคลื่อนไหวอย่างเต็มรูปแบบที่พวกเขามีก่อนที่พวกเขาจะได้รับบาดเจ็บหรือบกพร่องชีวกลศาสตร์ยังอนุญาตให้สร้างแขนขาเทียมที่อนุญาตให้ผู้ป่วยทำการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อนด้วยมือกลไกหรือเท้า

ในขณะที่องค์ประกอบขนาดใหญ่ของชีวกลศาสตร์ประยุกต์เกี่ยวข้องกับการสร้างชิ้นส่วนของร่างกายเทียมอีกด้านหนึ่งของสาขานี้คือการป้องกันการบาดเจ็บจากการบาดเจ็บในที่แรก.ในชีวกลศาสตร์ประยุกต์แบบจำลองของมนุษย์ซึ่งสามารถสร้างคอมพิวเตอร์หรือกลไกได้ถูกวางไว้ในสถานการณ์ที่มนุษย์จริงอาจได้รับบาดเจ็บสาหัสเช่นในรถชนหรือระเบิดเซ็นเซอร์ในแบบจำลองเหล่านี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถพิจารณาได้ว่าพวกเขาได้รับผลกระทบจากผลกระทบอย่างไรการวิจัยประเภทนี้นำไปสู่สิ่งต่าง ๆ เช่นการก่อสร้างยานพาหนะที่ปลอดภัยกว่าด้วยถุงลมนิรภัยที่รองรับผู้คนในอุบัติเหตุทางรถยนต์ที่ร้ายแรงและเฟรมรถยนต์ที่หัวเข็มขัดดูดซับแรงกระแทกที่เกิดจากผลกระทบด้วยความตั้งใจที่จะปรับปรุงเทคโนโลยีที่มีอยู่หรือสร้างเทคโนโลยีใหม่ปลอดภัยและเชื่อถือได้มากขึ้นในขณะที่การทดลองที่ศึกษาว่าร่างกายมนุษย์จะตอบสนองอย่างไรในสถานการณ์ที่จะไม่มีวันจบลงเช่นบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ที่มีมวล 1,000 เท่าของโลกอาจน่าสนใจจากมุมมองทางวิทยาศาสตร์แอปพลิเคชันที่ใช้งานได้จริงสำหรับงานประเภทนั้นในชีวกลศาสตร์ประยุกต์ข้อมูลที่รวบรวมจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรพัฒนาเทคโนโลยีที่ดีขึ้นซึ่งผู้คนสามารถใช้ประโยชน์ได้ทันที