Detail předmětu

Biomechanika II

FSI-RBIAk. rok: 2014/2015

Základní názvosloví kosterně svalové soustavy. Základní směry a roviny.
Stavba, vznik a vývoj kostí, mechanické vlastnosti kostí. Spojení kostí.
Kloub, vývoj kloubu, pohyby v kloubech a rozdělení kloubů. Klasifikace.
Kloub z mechanického hlediska. Základní prvky kosterně svalové soustavy, jejicjh popis z anatomického a mechanického hlediska. Vývoj biomechaniky kosterně svalové soustavy z hlediska výpočtového modelování.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Zdeněk Florian, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky (ÚMTMB)

Výsledky učení předmětu

Zvládnutí základních pojmů z biomechaniky kosterně svalové sou-
stavy. Přehled o mechanických vlastnostech vybraných tkání. Zna-
lost základních typů biomechanických úloh a problémů z dané obla-
sti . Přehled o řešených biomechanických problémech na UMT a
znalosti související se samostatným řešením vybraných úloh.

Prerekvizity

Znalost základních pojmů pružnosti a pevnosti (napětí, hlavní napětí, deformace, obecný Hookeův zákon), základy lineární PP prutů a skořepin. Základy teorie mezních stavů (podmínky plasticity a křehké pevnosti).

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Aktivní účast na cvičení.
Kvalitní vypracování zadaných úloh.
Úspěšné zvládnutí testu základních znalostí.

Učební cíle

Seznámit studenty s vybranými anatomickými pojmy podstatnými z bio-
mechanického hleldiska. Vymezit základní prvky a vazby kosterně
svalové soustavy a seznámit studenty s jejich mechanickými vlastnostmi.
Nastínit biomechanické problémy řešené na Ústavu mechaniky těles.
V rámci cvičení provést řešení dílčích biomechanických problémů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na cvičeních je vyžadována. Omluvená neúčast se nahrazuje samostatným vypracováním úloh podle pokynů vyučujícího.

Základní literatura

KŘEN, Jiří, Josef ROSENBERG a Přemysl JANÍČEK. Biomechanika. Plzeň: Západočeská univerzita, 1997. ISBN 80-7082-365-8.
Nigg B.M., Herzog W. Biomechanics of the Musculo-skeletal Systém, Třetí vydání. Wiley, 2007. ISBN: 978-0-470-01767-8
Valenta, Jaroslav a kol. Biomechanika. Academia Praha, 1985.

Doporučená literatura

Dungl Pavel a kol. Ortopedie, První vydání, Praha: Grada, 2005. ISBN 80-247-0550-8
KONVIČKOVÁ Svatava, VALENTA Jaroslav. Biomechanika člověka: svalově kosterní systém. II. díl, Nakladatelství ČVUT Praha, 2007, ISBN: 978-80-01-03896-3 (brož.)
Valenta Jaroslav, KONVIČKOVÁ Svatava. Biomechanika člověka: svalově kosterní systém. 1. díl, Nakladatelství ČVUT Praha, 2006, ISBN: 80-01-01452-5 (brož.)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2A-P magisterský navazující

    obor M-IMB , 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
    obor M-MET , 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Zdeněk Florian, CSc.

Osnova

1.Biomechanika kosterně svalové soustavy, specifika bio. problémů.
2.Označení základních částí lidského těla, rovin a směrů.
3.Stavba kostí, vznik, vývoj, tvar.
4.Mechanické vlastnosti kostí.
5.Spojení kostí tkání a klouby. Rozdělení, pohyby a mech. vlast. kloubů.
6.Kostra, základní části, rozdělení, význam a funkce z mech. hlediska.
7.Pánev, spojení na pánvi, klouby v pánevní oblasti, silové poměry.
8.Dolní končetina, části dolní končetiny, statická rovnováha.
9.Kostra horní končetiny, části, spojení na horní končetině.
10.Páteř, prvky, pohyby, poranění
11.Páteřní fixátory.
12.Hrudník, spojení na hrudníku a pohyby žeber.
13.Implantáty a aloplastiky.

Cvičení s počítačovou podporou

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Zdeněk Florian, CSc.

Osnova

1.Problémy z biomechaniky řešené na ÚMT.
2.Kyčelní spojení, rovnováha na dolní končetině při pomalé chůzi.
3.Kyčelní spojení, fyziologický stav, geometrie.
4.Patologické stavy kyčelního spojení.
5..Kontaktní úlohy a jejich řešení v MKP.
6.Deformačně - napjatostní analýza kyčelního spojení, příprava modelu.
7.Výpočet a rozbor napětí a deformace kyčelního spojení.
8.Chirurgické šrouby.
9.Příprava nap.-def. analýzy, šroub-kost.
10.Model MKP soustavy šroub-kost.
11.Výpočet a analýza nap.-def. poměrů v soustavě šroub-kost.
12.Protézy a fixátory.
13.Zápočtový test a zápočet.