Biomecánica

Biomecánica

La biomecánica es el estudio del movimiento, la función y la estructura de la forma mecánica de los organismos vivos. Las cámaras de alta velocidad se han utilizado durante años para estudiar el movimiento del cuerpo humano, incluido el funcionamiento de los tendones, ligamentos, huesos y músculos. En el deporte, la biomecánica se centra en las acciones del cuerpo y el dominio de las tareas individuales. Por ejemplo, la realización de una sentadilla incluye el estudio de la posición y los movimientos de los pies, las rodillas, las piernas, las caderas, la espalda, los hombros e incluso los brazos de una persona. La biomecánica también se utiliza ampliamente para la investigación y el desarrollo de implantes ortopédicos, como las articulaciones. La investigación del rendimiento de los biomateriales, como los implantes articulares, desempeña un papel fundamental en la mejora del diseño con fines médicos.

La biomecánica no sólo incluye el estudio del cuerpo humano, sino también de los animales y, a veces, de las plantas.

 

Laboratorio de Biomecánica Evolutiva Anderson
Una de las principales áreas de estudio del laboratorio es la exploración de los mecanismos de corte y perforación en la naturaleza. Para ello, se realizan pruebas experimentales con diferentes herramientas biológicas utilizadas para infligir daños (dientes, espinas, garras), así como con la resistencia de diversos tejidos biológicos al corte o la perforación.

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Robot de salto con ajuste de la postura inicial del cuerpo y un mecanismo de autodirección
Para mejorar el rendimiento de los saltos, este artículo presenta un robot de salto con ajuste de la postura inicial del cuerpo y un mecanismo de autodirección. Para el mecanismo de salto se utiliza un engranaje segmentado que estira y acciona un muelle para el almacenamiento y la liberación rápida de energía. Para el ajuste inicial de la postura del cuerpo se utilizan pares de patas de apoyo delanteras y traseras. Un extremo de cada pata de salto está conectado a un muelle, mientras que el otro extremo está conectado al cableado necesario. De este modo, el robot puede corregir su orientación desde una postura invertida al aterrizar, recuperando simultáneamente sus patas de salto y almacenando energía.

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Aterrizaje en ramas en la rana Trachycephalus resinifictrix (Anura: Hylidae)
Las ranas (Lissamphibia: Anura) son famosas por su locomoción saltatoria o de salto, que está relacionada con numerosas especializaciones anatómicas características del grupo. Sin embargo, aunque la biomecánica del despegue en las ranas se ha estudiado en detalle, se sabe mucho menos sobre cómo aterrizan las ranas después de un salto. Además de las especies terrestres y acuáticas, varios linajes de ranas adoptaron un estilo de vida arbóreo y especialmente la biomecánica del aterrizaje en sustratos difíciles, pequeños e impredecibles, como hojas o ramas, es prácticamente desconocida. Aquí estudiamos la cinemática de aterrizaje de la rana arborícola Trachycephalus resinifictrix (Hylidae) en un palo de madera que se utilizó para imitar una pequeña rama de árbol.

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