Evolución histórica de la biomecánica

Evolución histórica de la biomecánica

Edad Media (200-1450)

Arquímedes (287-212 a.C)

ANTIGÜEDAD 650-200 a.C.

ARISTÓTELES (382-322 A.C)

Galeno (129-201)

Herófilos (300 a.C)

Hipocrates (460-370 a.C)

Renacimiento italiano (1450-1600)

Evolución histórica de la biomecánica

Revolución científica (1600-1730)

Leonardo Da Vinci (1452-1519):

René Descartes (1596-1650)

Santorio Santorio (1561-1636)

William Harvey (1578-1657)

GaliLeo GalileI (1564-1643)

Giovanni Alfonso Borelli (1608-1679)

Vesalio (1514-1564)

Evolución histórica de la biomecánica

Leonhard Euler (1707-1783)

Joseph-Louis Lagrange (1736-1815)

Étienne Jules Marey (1839-1904)

Isaac Mewton (1642-1727)

Siglo de la marcha (1800-1900)

Eadward Muybridge (1830-1894)

Jean le Rond D’Alembert (1717-1783)

La ilustración (1730-1800)

Evolución histórica de la biomecánica

SIGLO XX: 1900-1950

Principales contribuciones a la biomecánica

• De los primeros científicos en aplicar la mecánica y sus métodos a la médicina.
• Creó bases del metabolismo y la energética del movimiento.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Desarrollo del sistema de coordenadas cartesiano y la posibilidad de representar el movimiento mediante coordenadas.
• Creador de la filosofía mecánica que representaba el análisis matemático de la mecánica, influyendo en esta notablemente en el siglo XVIII.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Tratado de dinámica: enunció el principio de d’Alembert, el cual establecía que “la tercera Ley de Newton del movimiento no sólo se cumple para cuerpos fijos, sino para aquellos que se mueven libremente”.
• Aplicó sus principios a la cinética.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Desarrollo de conceptos en el análisis biomecánico al relacionar fuerza y movmiento, cómo observación del momento y de la energía.
• Consolidación matemática de las diferentes leyes de la mecánica.
• Explicación de la contracción muscular cómo un hecho influido por fuerzas eléctricas, bioquímicas y mecánicas.
• Facilitación del estudio de la dinámica de los movmientos humanos gracias al análisis matemático y los métodos de Lagrange y D’Alembert (basados en la mecánica de Newton).
• Filosofía mecánica: adoptada por fisiólogos del siglo XVIII para explicar las estructuras y funciones del cuerpo humano.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Obtuvo una serie de secuencias fotográficas de animales y seres humanos en movimiento.
• Un gran número de láminas se dedican al análisis de movimientos habituales de la vida diaria y actividades deportivas del hombre/mujer y de los niños.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Aparición de la fotografía y de otros instrumentos que permitieron cuantificar el movimiento humano y animal.

• Primeros experimentos objetivos sobre la marcha humana realizados por los hermanos Weber en 1836; describiendo las fases de la marcha humana, movimientos del centro de gravedad y las alteraciones de la marcha.

• Aplicación de métodos de la ingeniería en el análisis biomecánico y biológico.

• Aparición de las técnicas de electromiografía en el análisis de la acción muscular.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Desarrolló teorías para describir el movimiento de cuerpos vibrantes.
• Aplicó las leyes de Newton a cuerpos rígidos y fluidos (ángulos de Euler).
• Estableció las bases matemáticas para introducir el concepto de conservación de la energía.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Desarrollo tecnológico y mecánico derivado de las dos gueras mundiales.
• Reconocimiento social y económico deporte, desarrollo de nuevos investigadores biomecánicos y a centros de investigación.
• Enfoque multidisciplinario de la biomecánica, que permitió generar mayor conocimiento sobre el movimiento del sistema musculoesquelético, así cómo el desarrollo de herramientas y técnicas de instrumentación específicas.
• Publicaciones cinesiológicas.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Aplicó técnicas de fotografía cronocíclica, ciclofotografía o cronofotografía para analizar la marcha humana y animal.
• Utilizó un sistema neumático para conocer la actividad del corredor mediante zapatillas con cámaras de aire, acelerómetros y sistemas telegráficos (frecuencia de zancada y la velocidad de los corredores).
• Creador de la primera plataforma dinamométrica.
• Empleó técnicas de análisis cinético y cinemático sincronizadas.
• Resposable del diseño de la “Estación fisiológica” para análisis de la locomoción instrumentada.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Libro “Dialogues and Mathematical demonstrations concerning two new sciences pertaining to mechanics and local motions”; aplicado hoy en día en la biomecánica humana y deportiva.
• Realizó estudios sobre mamíferos, sobre su flotación, la función de sus huesos y músculos.
• Visión sobre la biomecánica del esqueleto: discutió la resistencia de los sólidos huecos,

Principales contribuciones a la biomecánica

• Se desarrolló la ciencia gracias a las inversiones públicas y privadas.
• Época de alta movilidad e intercambio de ideas entre científicos, en dónde se produjo un cambio en el conocimeinto de la naturaleza y la manera de hacer el análisis científico.
• La experimentación llegó a ser la piedra angular del nuevo método científico.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Mecánica del sistema vascular; describiendo correctamente las propiedades de la sangre al ser distribuida por todo el cuerpo a través del bombeo del corazón.
• Mediante la vivisección de canes, se analizó el movimiento del corazón y la relación entre arterias/venas.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Su obra “Philosophiae naturalis principia matematica” establece los cimientos de la mecánica moderna.
• Unió el trabajo de diversos científicos cómo Kepler (leyes sobre el movimiento de los cuerpos pesados), Galileo (ley de caída de los cuerpos en movimiento) y Descartes (leyes generales del movimiento) dándo cómo resultado el empleo de estas de forma universal por biomecánicos para el análisis cinético del movimiento.

GRIEGOS

• Primeros análisis biomecánicos del ser humano

Principales contribuciones a la biomecánica

• Estudió el cuerpo fuera del misticismo y la espiritualidad.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Fundamento de la mécanica teórica: leyes de palanca y solución a los problemas relacionados con la determinación del centro de gravedad.
• Tratado sobre “cuerpos flotando”: describe los principios hidrostáticos que gobiernan el comportamiento de los cuerpos en el agua, hoy en día se sigue aplicando, por ejemplo, en el estudio biomecánico de la natación.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Basó sus estudios anatómicos en la observación directa y en la práctica quirúrgica.
• Declaró que la anatomía humana podía ser aprendida únicamente con la disección y observación del cuerpo humano.
• Su obra “De humani corporis fabrica libris septem” describe la longitud y grosor del músculo, la estructura (fibras y ligamentos) y las propiedades de la contracción muscular.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Realizó estudios del centro de gravedad y el equilibrio, junto con la acción e interacción de los músculo.
• Planteó la importancia y utilidad de la mecánica describiendo esta durante la bidpedestación , la marcha, el ascenso y descenso, el salto y la posición sentada, con datos científicos y representaciones de los músculos individuales.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Principal contribución: estudio del músculo y el movimiento humano.

• Obra “De Motu Musculorum”: estableció diferencia entre nervios motores y sensitivos, así cómo también entre músculos agonistas y antagonistas.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Trataba los problemas mecánicos usando el cálculo diferencial, y sus ecuaciones expresaban le segunda Ley de Newton en términos de energía cinética y potencial.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Estudio sobre el movimiento de los animales describiendo la acción de los músculos en su libro “Incessu Animalium” (la marcha de los animales).

• Analisis proceso de la marcha: un movimiento de rotación se transforma en uno de traslación.
• Conocimiento sobre las nociones de centro de gravedad, de las leyes del movimiento y las leyes de la palanca.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Tratado “De Motu Animalium”: establece relaciones entre la fuerza producida por los distintos músculos, su acción mecánica y la influencia de agentes externos cómo la resistencia del aire o del agua.
• Teoría: los huesos son palancas y los músculos funcionan según principios matemáticos.
• Impulsó la iatromecánica: mecánica aplicada a la medicina.
• Estableció las diferencias entre contracciones tónicas y voluntarias, y también de la acción nerviosa entre los músculos agonistas y antagonistas.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Prácticamente nulas, ya que fue un período dónde el desarrollo espiritual y el de la religión anularon el desarrollo científico.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Realizó disecciones anatómicas en público, permitiendo la identificación del funcionamiento de diversos órganos y la identificación/diferenciación del tendón y del nervio, la arteria de la vena.

Principales contribuciones a la biomecánica

• Época de resurgimiento.
• Retorno al trabajo científico.
• Desarrollo de las bases de la anatomía moderna y la fisiología.
• Estudio conjunto del movimiento y la actividad muscular.