كثيراً ما نسمع بعبارة الميكانكي الحيوي، خاصة عند العمل في مجال أمراض الجهاز العضلي الهيكلي، مثل الأطباء الفيزيائيين وأطباء الجراحة العظمية وأطباء الطب الرياضي، والمعالجين الفيزيائيين والمعالجين بالإشغال وفنيي الأطراف الصناعية. وقد ساعد التطور الكبير في هذا العلم في تخفيف الكثير من الإصابات والأذيات الناجمة عن الإجهاد أو الحركات الخاطئة.
ما هو الميكانيك الحيوي؟
- كيف يمكن للعاملين تجنب ظهور ألم الظهر؟
- ما هي النقاط التي يمكن لمدرس التثقيف الفيزيائي أن يعطيها ليساعد الطلاب على فهم وتعلم إرسال كرة الطائرة؟
- لماذا يميل بعض المسنين للسقوط؟
- لطالما استمتعنا بالحركات الانسيابية اللطيفة عالية المهارة في العديد من الرياضات.
- لطالما شاهدنا أولى خطوات المشي عند الطفل الصغير، والتطور البطيء للمصاب الذي يمشي مشية الجبيرة، والخطوات المترددة والغير متساوية عند المسنين الذين يحملون العصا.
- بشكل افتراضي كل النشاطات المدرسية التي تشمل الطالب الذي يبدو أنه يكتسب مهارات جديدة بسهولة بالغة وطالب آخر يتعثر عندما يقوم بتنفيذ قفزة أو يخطئ الكرة عندما يحاول التقاطها أو ضربها أو الإرسال.
- ما الذي يمكن بعض الأشخاص من تنفيذ بعض الحركات المعقدة بسهولة، بينما يجد البعض صعوبة في المهارات الحركية البسيطة نسبيا؟
- رغم أن الإجابات على هذه الأسئلة يمكن أن يرتبط بأمور نفسية وفيزيولوجية واجتماعية، فإن المشاكل التي يتم تحديدها كلها ميكانيكية حيوية في طبيعتها.
يمكن لدراسة التشريح والفيزيولوجيا والرياضيات والفيزياء والهندسة أن تعطي أرضية معرفية لعلماء الميكانيك الحيوي
الميكانيك الحيوي BIOMECHANICS تعريف DEFINITION ومنظور PERSPECTIVE:
الميكانيك الحيوي هو تطبيق مبادئ الميكانيك في دراسة الكائن الحي
تجمع كلمة الميكانيك الحيوي البادئةprefix حيوي وتعني الحياة مع علم الميكانيك mechanics الذي هو دراسة أفعال القوى. ولقد تبنى الاتحاد العالمي للعلماء عبارة الميكانيك الحيوي في فترة بداية السبعينات من القرن الماضي، لوصف علم دراسة النواحي الميكانيكية للكائن الحي. وضمن حقل علم حركات الإنسان kinesiology وعلم التمارين، والتركيز على الإنسان بشكل أساسي من الكائنات الحية. إن كلمة الميكانيك الحيوي باختصار هي العلم الذي يبحث في تأثير القوى الداخلية والخارجية على الأجسام الحية، ويعني بالقوة الداخلية الأعصاب والعضلات، أما القوة الخارجية كالجاذبية الأرضية وغيرها من القوى الطبيعية التي تؤثر على الكائنات الحية من حيث الحركة، أي أن كلمة الميكانيك الحيوي تتكون من قسمين هما Bio تمثل علم الحياة (Biology) وعلم الميكانيكا (Mechanics).
. |
ويبحث موضوع علم الحياة في دراسة الكائنات الحية بدءا من الخلية والحركات الصغيرة فيها وانتهاءً بحركة الأجزاء الظاهرة الكبيرة المكونة من عدد كبير من الخلايا الأجهزة المختلفة كالجهاز العضلي العصبي على سبيل المثال؛ ويعود لاستخدام كلمة بيولوجيا في هذا المجال إلى1801م للعالم Lambert. أما عن مدى علاقة علم الحياة بالميكانيك الحيوي، فهي أن نظريات علم الحياة وتطورها واندماجها مع قوانين الفيزياء والرياضيات في وضع مناهجها حتم على الإنسان فهم الحركات على مستوى الخلية العضلية الصغيرة وعلى مستوى الأجهزة الوظيفة والشكل الظاهري للحركات. وهذا أحد الجوانب التي يعتمد عليها الميكانيك الحيوي أما الجانب الآخر، فهو أن نظريات الميكانيك المعتمدة على دراسة الظواهر الطبيعية وتأثير القوى الداخلية والخارجية على الأجسام يشكل أحد الأسس الهامة في تقييم الأداء الحركي.
يمكن من خلال خصائص علم قياسات جسم الإنسان Anthropometric
ترشيح رياضي ما للنجاح في رياضة ما ويكون بنفس الوقت فاشلا في غيرها
لذلك فالميكانيك لحيوي، يعني تفاعل القوة الميكانيكية الأساسية في حركة الجسم البشري من خلال تطبيق المبادئ البيولوجية والميكانيكية.
فمن واجب هذا العلم:
- التعرف على الأسس الميكانيكية للنشاط العضلي الحيوي ودراسة العلاقات الخاصة بها.
- تطبيق القوانين الميكانيكية على الجهاز الحركي للإنسان
- دراسة العلاقات المتبادلة بين القوى الداخلية والخارجية المؤثرة على جسم الإنسان وتوافق تأثيرها وعملها أثناء الأداء
ومن الممكن الاستفادة من مبادئ الميكانيك الحيوي في جميع الألعاب الرياضية عند تدريب وتطوير الأداء وبالشكل الذي ينسجم مع الهدف من هذا الأداء ولهذا فأن الميكانيك الحيوي هو العلم الذي يوفر الأسس الصحيحة للمدرب والمدرس عندما يكون الأمر متعلق بتعليم وتدريب المهارات الرياضية وذلك من خلال إيجاد حلول للأسئلة التي تدور حول الإنجاز الرياضي لمختلف الحركات الرياضية التي تشمل الدفع والرمي والسحب والحمل والوثب والركض.
وان فهم الميكانيك الحيوي سيؤدي حتما إلى فهم الأساسيات المتعلقة بالنواحي التشريحية الفيزيولوجية والميكانيكية لحركة الرياضي وهذا سيساعد بلا شك في تعلم وتعليم المهارات وتحسين الأداء الحركي الدقيق الإضافية إلى إن فهم المبادئ الميكانيكية الحيوية تساعد اللاعب في قدرته على أدراك الخطأ عند التقليد العشوائي لأسلوب خاص بلاعب معين خصوصا إن الميزات البدنية ليست متماثلة بينهم (كالقوة والسرعة والمطاوعة والتوافق والقدرة والمرونة والميزات الجسمانية) بالإضافة إلى عدم تماثل الخواص النفسية مما قد يؤدي إلى نتائج عكسية.
الميكانيك الحيوي الرياضي: بدأت الدراسات الجادة في موضوع تحليل حركات المشي والركض بعد الحرب العالمية الأولى وكذلك بعض أنواع الحركات الرياضية المختلفة، وازدادت الحركة العلمية المتعلقة بالميكانيك الحيوي الرياضي وبالذات بعد الحرب العالمية الثانية وخصوصا بعد أصبحت الحاجة ملحة لها حيث اهتم الدارسون بتطوير الأجهزة الرياضية لكي يستطيع اللاعبون إعطاء الأفضل، دائما تحت عوامل الأمن والسلامة.
إن المختصين في علم الميكانيك الحركي يستخدمون أدوات الميكانيك، وهو فرع من فروع الفيزياء التي تنطوي على تحليل أفعال القوى، من أجل دراسة الجوانب التشريحية والوظيفية للكائنات الحية. علم السكون Static وعلم الحركيات dynamics الفروع الكبرى للميكانيك.