Biomechanik at Universität Freiburg im Breisgau

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Fiederungswinkel

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Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus

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Kollagene Fasern

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Elastische Fasern

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Koordinatensysteme

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Definition Translation

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Definition Rotation

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Newton'sche Axiome

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Definition Kinemetrie

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Direkte kinematische Methoden

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Indirekte kinematische Methoden

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Anatomischer und physiologischer Muskelquerschnitt

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Biomechanik

Fiederungswinkel

  • ungefiederter Muskel --> Verkürzungsmuskel
  • gefiederter Muskel --> Kraftmuskel (mehr parallel geschaltete kontraktile Einheiten; Verkürzungsweg geringer je größer der Fiederungswinkel)


Biomechanik

Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus

  • Zusammenspiel der kontraktilen Elemente, der parallelelastischen und der serienelastischen Strukturen.
  • Voraktivierung des Muskels --> exzentrische Verlängerung des Muskels geschieht nicht aus der Ruhe, sondern aus einer vorgespannten Situation.
  • Aktivierter Muskel-Sehnen-Komplex wird gedehnt --> propriozeptive Afferenzen der Muskelspindeln liefern zusätzliche Beiträge für die Aktivierung der Motoneurone (Muskeldehnungsreflex).

Biomechanik

Kollagene Fasern

  • hohe Zugfestigkeit
  • geringe Dehnbarkeit
  • Typ I --> Zug
  • Typ II --> Druck

Biomechanik

Elastische Fasern

  • Elastin
  • geringe Zugfestigkeit
  • hohe Dehnbarkeit

Biomechanik

Koordinatensysteme

  • ortsfest (global) (Bsp. Mittelpunkt Stoßkreis beim Kugelstoßen zur Modellierung der Flugkurve der Kugel)
  • beweglich (lokal) (Bsp. einzelne Körpersegmente einer Extremität zur Beurteilung einer Turntechnik)

Biomechanik

Definition Translation

Bewegung, bei der alle Punkte eines Körpers auf parallelen Bahnen sich bewegen.

Biomechanik

Definition Rotation

Bewegung, bei der alle Punkte des Körpers in der gleichen Zeit den gleichen Winkel durchstreichen.

Biomechanik

Newton'sche Axiome

  • Trägheitsgesetz
  • Aktionsgesetz (Änderung des Bewegungszustands einer Masse ist proportional zur Kraft)
  • Reaktionsgesetz (actio=reactio)

Biomechanik

Definition Kinemetrie

Erfassung, Analyse und Darstellung kinematischer (räumlich-zeitlicher) Daten bei Haltungen und Bewegungen

Biomechanik

Direkte kinematische Methoden

  • Zeitmessung
  • Geschwindigkeitsmessung
  • Wegmessung
  • GPS
  • Winkelmessung (Goniometer)
  • Beschleunigungsmessung (Akzelerometer)

Biomechanik

Indirekte kinematische Methoden

  • elektrooptische Methoden
    • Aktivkamerasysteme
    • Aktivmarkersysteme
    • Videoanalyse
  • Sample Rate der AD-Wandler ausschlaggebend für die Genauigkeit der Daten.
  • Fehler: systematisch & zufällig
  • Systematische Fehler: entstehen durch mangelnde Kalibration und können nicht korrigiert werden.
  • Zufällige Fehler: können durch Glätten oder Filtern korrigiert werden.

Biomechanik

Anatomischer und physiologischer Muskelquerschnitt

  • Anatomischer Querschnitt: orthogonal durch den Muskel
  • Physiologischer Querschnitt: orthogonal zur Ausrichtung der Muskelfasern.
  • Ungefiederter Muskel: anatomisch = physiologisch
  • Gefiederter Muskel: Physiologisch > anatomisch


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