Vad är biomekanik?

Biomekanik är en vetenskaplig disciplin som tillämpar principer som studerats inom mekanik för att förstå levande organismer. Denna disciplin omfattar forskare från områden som biofysik, bioteknik, biologi och medicin, och omfattar organismer från växter till valar. Ett antal högskolor och universitet har biomekanikprogram som erbjuder utbildning till studenter tillsammans med många forskningsmöjligheter inom detta mycket breda område.

Studiet av biomekanik kan äga rum på en rad skalor och nivåer, från den molekylära nivån av cellsignalering till studiet av hela organismer. Att förstå hur organismer rör sig är en viktig aspekt av detta område, liksom förståelsen av mekaniska system i kroppen som cirkulationssystemet och matsmältningskanalen. Även om människor kanske inte tänker på levande organismer som maskiner, fungerar de på många sätt mycket som maskiner, och begreppen som används i grundläggande mekanik kan också tillämpas på kroppen.

Ett intresseområde inom biomekanik är studiet av skador. Särskilt idrottsskador är övertygande för vissa forskare, med människor som är intresserade av att lära sig om hur idrottare på toppen av sin prestation rör sig och skadar sig själva, förutom att studera skador hos personer som inte är lika atletiska. Biomekanikforskare tittar också på ämnen som hur förlust av en lem kan förändra rörelsemönster, hur protesanordningar kan utformas bättre för att röra sig med kroppen och hur kroppar reagerar på stress och påfrestningar, allt från utarmning av benmassa i rymden till att arbeta som manuella arbetare.

På en klinisk nivå är biomekanik mycket viktig för att förstå skademönster och för att utveckla sjukgymnastikprogram som ökar styrkan. Biomekanik är också vetenskapen bakom många ergonomiska rekommendationer för alla från massageterapeuter till kontorsanställda. Att förstå hur aktiviteter som att använda en dator, sitta i en obekväm stol eller att lyfta tunga föremål belastar kroppen är ett viktigt första steg för att hitta sätt att hjälpa människor att minska belastningen. Biomekanik används också för att visa människor hur man använder sina kroppar mer effektivt, som i fallet med en massageterapeut som använder trycket från armbågarna istället för bara händerna.

Forskare är också intresserade av hur olika typer av organismer rör sig och fungerar, och hur dessa variationer ger fördelar. Till exempel simmar fiskar och marina däggdjur på en mängd olika sätt, medan växter har utvecklat en mängd olika kreativa sätt att få tillgång till näringsämnen och resurser som solljus.