什么是人體生物力學(Human Biomechanics)？
人體生物力學作為一門嚴謹的學科，是兩門古老的生理學和工程學的相對現代的融合。對生物力學的研究一直存在，最早的人類從動物尸體中提取了一塊骨頭，并成功地用它舉起一塊沉重的石頭，上面有美味的昆蟲幼蟲在石頭下面挖洞然...
人體生物力學作為一門嚴謹的學科，是兩門古老的生理學和工程學的相對現代的融合。對生物力學的研究一直存在，最早的人類從動物尸體中提取了一塊骨頭，并成功地用它舉起一塊沉重的石頭，上面有美味的昆蟲幼蟲在石頭下面挖洞然而，直到20世紀70年代，隨著電子測量和計算技術的進步，機械原理才成為理解生物系統的主要影響因素。例如，人類膝關節通常被建模為，甚至被定義為機械鉸鏈或杠桿。這一人類解剖學方法得到了擴展在醫學以外的許多領域，包括運動性能和工業設計。
人體生物力學可以包括血液流經心臟的流體動力學。這并不是說，以前的生理學家在研究身體各部分的結構和功能時，沒有將人的膝蓋比作鉸鏈。機械工程是一種實用的方法數學語言中的科學。當精確測量膝蓋的許多部分及其對機械力的公差成為可能時，將這些數字插入到定義鉸鏈或杠桿的物理屬性的已知工程方程中是一個簡單的橋梁。這種測量和計算稱為生物測定，用于改善假肢，如人工髖關節置換術。人體生物力學不僅是指骨關節，而且是指通過計算機模擬將整個人體（其結構、設計和功能）定義為具有代表性的東西。
人體生物力學可用于改進人工關節髖關節生物力學應用于人體，其主要目的是改善健康狀況。例如，通過測量血流并將其應用于流體力學的工程原理，評估心血管心臟健康狀況，液體的物理行為。人體生物力學中最常見的應用之一是運動生理學，即對運動的研究。這是對體育產業的重大貢獻。被稱為優化的工程原理決定了機械系統（如發動機）的具體值，以實現一定的狀態，如效率或容錯能力。通過對某一運動員的相關測量和人體跑步生物力學模型，同樣可以計算出他獲得世界紀錄的最佳形式、步幅和其他數值。用同樣的方法，可以證明，對于一個特定的棒球投手來說，正確的生物力學決定了他的分指快球應該以更多的彎曲度和更少的扭力來投擲，在鉸鏈式肘關節，測量和分析技術是推動現代人體生物力學領域發展的技術。傳感器，如用于測量速度的加速計、高速三維運動捕捉相機系統以及能夠模擬非常復雜系統性能的強大計算機都是例子把身體作為一個機械系統來研究的工具。
人體生物力學可以包括血液流經心臟的流體動力學。這并不是說，以前的生理學家在研究身體各部分的結構和功能時，沒有將人的膝蓋比作鉸鏈。機械工程是一種實用的方法數學語言中的科學。當精確測量膝蓋的許多部分及其對機械力的公差成為可能時，將這些數字插入到定義鉸鏈或杠桿的物理屬性的已知工程方程中是一個簡單的橋梁。這種測量和計算稱為生物測定，用于改善假肢，如人工髖關節置換術。人體生物力學不僅是指骨關節，而且是指通過計算機模擬將整個人體（其結構、設計和功能）定義為具有代表性的東西。人體生物力學可用于改進人工關節髖關節生物力學應用于人體，其主要目的是改善健康狀況。例如，通過測量血流并將其應用于流體力學的工程原理，評估心血管心臟健康狀況，液體的物理行為。人體生物力學中最常見的應用之一是運動生理學，即對運動的研究。這是對體育產業的重大貢獻。被稱為優化的工程原理決定了機械系統（如發動機）的具體值，以實現一定的狀態，如效率或容錯能力。通過對某一運動員的相關測量和人體跑步生物力學模型，同樣可以計算出他獲得世界紀錄的最佳形式、步幅和其他數值。用同樣的方法，可以證明，對于一個特定的棒球投手來說，正確的生物力學決定了他的分指快球應該以更多的彎曲度和更少的扭力來投擲，在鉸鏈式肘關節，測量和分析技術是推動現代人體生物力學領域發展的技術。傳感器，如用于測量速度的加速計、高速三維運動捕捉相機系統以及能夠模擬非常復雜系統性能的強大計算機都是例子把身體作為一個機械系統來研究的工具。
- 發表于 2020-09-09 10:14
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