Lokomotorni sustav je stvoren za kretanje. Svaki dio lokomotornog sustava jednako je važan za “normalnu” biomehaniku cijelog lokomotornog sustava pri izvođenju određenog pokreta. U procesu izvođenja pokreta, mijenja se i količina uključenosti određene sastavnice lokomotornog sustava. Primjerice, jedna od najvažnijih sastavnica je koljeni zglob koji je ujedno najsloženiji i najveći zglob našega tijela. Glavna uloga koljenog zgloba je omogućavanje kretanja uz najmanji mogući utrošak energije mišića, a da pritom koljeni zglob ostane stabilan neovisno o kakvom se gibanju radi. Na primjer, kod trčanja ili hodanja da bi se gibanje omogućilo, koljeno mora omogućavati prijenos, apsorpciju i raspodjelu sila koje su rezultat tih aktivnosti. U različite aktivnosti spadaju mirovanje i kretanje, a radi boljeg razumijevanja što ti pojmovi predstavljaju u kontekstu biomehanike, potrebno je objasniti sljedeće pojmove.
Statika i dinamika
Statika i dinamika su pojmovi koji označavaju grane mehanike. Statika je grana mehanike koja proučava tijela u stanju mirovanja ili tijela koja se gibaju jednoliko po pravcu, jednakom brzinom te kod kojih je zbroj svih sila koje djeluju na tijelo jednak nuli. S druge stane, dinamika je grana mehanike koja proučava gibanje tijela, ali i sile koje uzrokuju gibanje. Dinamika se još može podijeliti na dva dijela. Dio dinamike koji se bavi samo proučavanjem gibanja zove se kinematika, a onaj dio koji proučava sile koji uzrokuju gibanje zove se kinetika. Ova podjela mehanike na statiku i dinamiku, vrijedi i kod biomehanike i zato je važna za razumijevanje osobama koji istu izučavaju ili se bave područjem koje uključuje razumijevanje biomehanike. Proučavanje i poznavanje statike i dinamike od izuzetne je važnosti i za medicinu. Ta važnost je prepoznata u korištenju zakona biomehanike za postavljanje boljih dijagnoza određenih patologija, osiguravanje primjerene procjene liječenja te poboljšanje razvoja protetičkih uređaja, implantata i slično. Uz navedeno, biomehanika ima iznimno važnu ulogu u proučavanju sportskih ozljeda, koje su česte i svakodnevne. Posebno se tom problematikom bavi sportska biomehanika. Osim što te ozljede uzrokuju bol osobama koje su istu proživjele, često neadekvatan način liječenja i/ili rehabilitacije utječe na konačni rezultat oporavka koji nije zadovoljavajući. S druge strane, čak i kada je način liječenja primjeren i u skladu s najnovijim dostignućima, ponekad biomehanika oštećenog dijela lokomotornog sustava nikada ne dostigne razinu na kojoj je bila prije ozljede. Ta pojava posebno pogađa profesionalne sportaše i često rezultira prestankom bavljenja sportom što znači da slijedi i prerani prestanak sportske karijere. Takav nagli preokret znatno utječe na mentalno zdravlje sportaša i sportašica. Radi toga, osim ulaganja napora razvoj novih metoda proučavanja ozljeda i rješenja za liječenje istih, potrebno je ulagati napore u preventivne programe ozljeda, o čemu ćemo pisati uskoro!
Slika 1. Primjer ozljeda lokomotornog sustava
Izradila: Dr.sc. Petra Bonačić Bartolin, mag.ing.mech.
Reference:
[1] Petra Bonačić Bartolin, Numerical and experimental modeling of anterior cruciate ligament biomechanical implant support of knee joint, Doctoral thesis, 2021.
[2] R. L. Bogardus, R. J. Martin, A. R. Richman, and A. S. Kulas, ‘Applying the Socio-Ecological Model to barriers to implementation of ACL injury prevention programs: A systematic review.’, J. Sport Health Sci., vol. 8, no. 1, pp. 8–16, Jan. 2019, doi: 10.1016/j.jshs.2017.11.001.
[3] J. S. Lowe and P. G. Anderson, ‘Chapter 13 – Musculoskeletal System’, in Stevens & Lowe’s Human Histology (Fourth Edition) (Fourth Edition), J. S. Lowe and P. G. Anderson, Eds. Philadelphia: Mosby, 2015, pp. 239–262.
[4] M. Nordin and V. H. Frankel, Basic Biomechanics of the Musculoskeletal System, no. v. 1. Lea & Febiger, 1989.
[5] M. Bundy and A. Leaver, ‘Chapter 5 – Musculoskeletal injury’, in A Guide to Sports and Injury Management, M. Bundy and A. Leaver, Eds. Edinburgh: Churchill Livingstone, 2010, pp. 77–102.
[6] J.-J. Liou, M. T. Langhans, R. Gottardi, and R. S. Tuan, ‘Chapter 6 – Injury and Repair of Tendon, Ligament, and Meniscus’, in Translating Regenerative Medicine to the Clinic, J. Laurence, Ed. Boston: Academic Press, 2016, pp. 75–88.