Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Biomechanika

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky angličtina
Kód 330-5404/02
Zkratka BIO
Název předmětu česky Biomechanika
Název předmětu anglicky Biomechanics
Kreditů 4
Garantující katedra Katedra aplikované mechaniky
Garant předmětu doc. Ing. Stanislav Polzer, Ph.D.

Osnova předmětu

1. Úvod do biomechaniky člověka. Základy anatomie a fyziologie. Směry v lidském těle, funkce mechanicky relevantních orgánů a tkání.
2. Pasivní a aktivní mechanická odezva tkání. Zobrazovací metody- CT, NMR, US, RTG. Fyzikální princip Výhody, nevýhody
3. Biomechanika buňky. Stavba buňky, odezva na mechanické zatížení. Měření mechanických vlastností buňky. Tensegritní struktury, princip modelování v MKP.
4. Biomechanika srdce-stavba srdečního svalu, princip srdeční kontrakce, srdeční chlopně-stavba, mechanické vlastnosti
5. Nemoci srdce a chlopní, náhrady srdce a chlopní, modelování srdečního svalu a chlopní
6. Biomechanika tepen-stavba stěny tepny a žíly. Mechanické vlastnosti kolagenu elastinu a hladkosvalových buněk. Pasivní a aktivní odezva.
7. Remodelace stěny, stárnutí tepny, ateroskleróza, aneurysma, disekce. Konst. Modely. Využití modelování v klinické praxi
8. Biomechanika ostatních měkkých tkání - mechanické vlastnosti a odezva kůže, stěny střeva, močového měchýře, mozku, šlach a vazů. Konst. modelování
9. Biomechanika kostí. Stavba kosti a chrupavky, mechanická odezva, remodelace kostí, osteoporóza
10. Zlomeniny dlouhých kostí. Mechanizmy vzniku a mechanismus hojení.
11. Páteř, stavba. Mechanika, zranění, fixátory, kostní implantáty. Lebka. Biomechanika zubů-stavba zubu, mechanická odezva, zubní náhrady a implantáty. Využití modelování v klinické praxi
12. Experimentální biomechanika-měření mechanických vlastností tkání –vliv mražení, vliv prodlevy od odebrání
13. Biomechanika kloubů-anatomie velkých kloubů, artróza, kloubní náhrady. Modelování v klinické praxi. Biomechanika svalů-složení svalu, svalová kontrakce, mechanická odezva, aktivní a pasivní.

Povinná literatura

[1] ČAPEK, L., HÁJEK, P., Henyš, P. a kol., Biomechanika člověka. 2018, Grada Publishing.
[2] ETHIER, C.R. and SIMMONS, C.A., Introductory biomechanics : from cells to organisms. Cambridge: Cambridge University Press. (2007)
[3] KUNDSON, D., Fundamentals of Biomechanics, Springer Science & Business Media, 2013
[4] STERGIOU, N., Biomechanics and Gait Analysis, Elsevier,(2020). https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813372-9.00012-9

Doporučená literatura

[1] ZATSIORSKY, V. M.; PRILUTSKY, B. I., Biomechanics of Skeletal Muscles, Human Kinetics, 2012
[2] KADIR, M. R. A., Computational Biomechanics of the Hip Joint, Springer Heidelberg New York Dordrecht London, 2014.
[3] CHALIS, J. H., Experimental Methods in Biomechanics, 2021. Springer Cham.