análise cinesiológica e biomecânica do movimento

1

Análise Cinesiológica e Biomecânica do Movimento

Prof. Rogério Moreira de Almeida, Ft, MSc

Aleixo Associados

Conceitos

• Cinesiologia: combinação 2 verbos, “Kinein”(mover) e”Logos” (estudar)

• Estudo do Movimento Humano

• Biomecânica: combinação de “bio” (vida) e “mecânica” (máquina)

• Estuda a ação das forças sobre o corpo humano

Aristóteles- Pai da Cinesiologia

• Pai da Cinesiologia• (384 - 322 a.C.)• Filósofo grego, filho

de Nicômaco, médico de Amintas, rei da Macedônia

• 1º a analisar e descrever a marcha

Platão e Aristóteles

• Platão e Aristóteles • Autor de Tratados• “Partes dos Animais,

Movimentos dos Animais e Progressão dos Animais”

• Descrevendo ações dos músculos e uma análise geométrica.

História da Cinesiologia

• Cláudio Galeno (131-201 d.C)

• Cirurgião gladiadores de Mísia

• Descreveu tônus• Autor 1º manual de

cinesiologia• Pai da med. esportiva

• Arquimedes (287-212 a.C)

• Princípio hidrostático• Mecânica teórica• Leis de alavanca• Centro de gravidade• Princípios usados na

viagem espacial

História da Cinesiologia

• Leonardo da Vinci (1451- 1519 d.C)

• Artista, eng, cientista• Mecânica Corpo Ereto• Vitruviano• Centro de gravidade,

equilíbrio e centro de resistência

2

Leonardo da Vinci Galileu Galilei

• Galileu Galilei (1564-1643)

• Natureza escrita em símbolos matemáticos

• Mecânica clássica• Base da cinesiologia

como ciência

Isaac Newton

• Isaac Newton (1642-1727)

• Descreveu a dispersão da luz

• Lei da gravitação universal

• 1as leis do cálculo infinitesimal e diferencial

Isaac Newton

• Descreveu as 3 leis do movimento:

• 1ª lei da Inércia• 2ª Lei da Massa e

aceleração (F=m.a)• 3ª Lei da ação e

reação

Divisão da Cinesiologia

• Cinesiologia Estrutural e Funcional• Exercício Fisiológico• Cinesiologia do Desenvolvimento• Cinesiologia Psicológica• Biomecânica

Planos e eixos do Movimento

• Os planos e eixos são divididos em relação posição anatômica

• Corpo ereto• Braços ao lado do

corpo• Palmas da mão para a

frente

3

Planos e eixos do Movimento

• Plano Sagital: divide o corpo em lado E e D

• Plano Cornonal ou Frontal: divide em anterior/posterior

• Plano Transversal: divide em superior (cranial) e inferior (caudal)

Terminologia dos Movimentos

• Flexão: o segmento corporal se move no plano antero-posterior com a face anterior ou posterior se aproximando do segmento adjacente

Terminologia dos Movimentos

• Extensão: é o contrário da flexão-de uma posição fletida volta para a anatômica

• Hiperextensão: é a continuação da extensão, além da posição anatômica.

Movimentos Articulares

• ABDUÇÃO - é um movimento do segmento corporal afastando-se da linha mediana, independentemente de qual o segmento que se move.


• ADUÇÃO - é uma posição ou movimento aproximando-se da linha mediana.


• Circundução: a combinação de todos esses movimentos, em que a parte da extremidade faz um grande círculo no ar, enquanto as partes próximas à extremidade proximal fazem um círculo pequeno.

4


• - Rotação: é o movimento de um osso ou parte dele em torno de seu eixo longitudinal.

• Rotação interna ou medial a superfície anterior se move em direção à linha média

• Rotação lateral ou externa: Se a superfície anterior se movimenta para longe da linha média

• Pronação: rotação interna do braço

• Supinação: rotação externa do braço

Tipos de Contrações Musculares

• Há três tipos básicos de contrações musculares:

• - Isométrica;• - Isotônica concêntrica; e• - Isotônica excêntrica.

• Contração estática ou isométrica: quando o músculo se contrai, produzindo força sem mudar o seu comprimento. O músculo se contrai mas nenhum movimento ocorre.


• Contraçlão Isotônica se divide em concêntrica e excêntrica.

• Concêntrica: quando há movimento articular, o músculo diminui e as fixações musculares se movem em direção uma da outra.

• Contração excêntrica quando há movimento articular, mas o músculo parece alongar, quer dizer, as extremidades se distanciam.


• CONCÊNTRICAS• 1- Fixações musculares

se movem juntas, em direção uma da outra.

• 2- O movimento se faz contra a gravidade.

• 3- Se o movimento acontece com gravidade, o músculo está usando uma força maior do que a força da gravidade.

• EXCÊNTRICAS• 1- As fixações musculares

se movem para longe uma da outra.

• 2- 0 movimento ocorre com gravidade.

Função Muscular

• Um músculo pode desenvolver a tensão dentro de si mesmo ou relaxar

• Estas ações são influenciadas por:

• Forma/tamanho• Número de fibras• Tipo de articulação• Natureza de origem e

inervação• Ângulo e local de inserção, etc

Função Muscular

• Função Agonista: quando o músculo se contrai concentricamente.

• Ex: Bíceps é motor da flexão do cotovelo

• Função Antagonista: quando o músculo se contrai produzindo uma ação exatamente contrária à ação de outra articulação ou músculo.

• Ex:Tríceps na flexão do cotovelo

5

Função Muscular

• Fixador ou Estabilizador: quando o músculo se firma, fixa ou estabiliza um osso ou parte do corpo que o outro músculo tenha base firme para a tração

• Ex:flexão de solo

• Sinergista: quando o músculo atua juntamente com os outros músculos como parte de uma equipe no movimento

• Ex:Abdominais na flexão da coluna vertebral

Movimentos Grosseiros do Corpo

• Força Contínua (FC): é aplicada contra uma resistência contraindo, os músculos motores ou agonistas.

• ex.: impulso da braçada na natação

• Aperto de mão

• Natação


• Movimento Passivo (PAS): movimento corporal sem contração muscular continuada

• Divide-se:• Manipulação (MAN)• Movimento Inercial• Mov. Gravitacional


• Manipulação (MAN): A força motriz é outra pessoa, ou outra força externa que não a gravidade

• Ex:manipular as vértebras

• Levantar parceiro no balé ou patinação


• Movimento inercial (INER): não há participação de uma contração muscular motriz.

• Ex: a fase de deslizamento no estilo de peito em natação

• Componente horizontal do vôo livre


• Movimento gravitacional (GRAV) ou queda: resulta de uma força de aceleração constante com direção e magnitude

• Ex: Queda livre• Piruetas de ginástica

6


• Movimento Balístico (BAL) : é um movimento composto.

• 1ª fase é FC+ e a 2ª fase inercial (INER)

• A fase final é de desaceleração (FC-)

• Ex: golpe de peteca• Rebater bola beisebol


• Movimento Dirigido (DIR): Quando são necessárias uma grande precisão e firmeza, mas não força e velocidade

• Ex:arco e flecha• Enfiar uma linha na

agulha


• Movimento de equilíbrio dinâmico (ED): Os fusos musculares iniciam um serviço de autocontrole postural

• Ex: postura ereta fixa


• Movimento Oscilatório (OSC): o movimento é rapidamente invertido no final de cada excursão curta

• Ex:sacudir objeto• João teimoso

Biomecânica

• INTRODUÇÃO• A mecânica é uma área

da física e da engenharia, que lida com a análise das forças que agem sobre um objeto. Seja para a manutenção deste ou de uma estrutura em um ponto fixo, como a descrição e a causa do movimento do mesmo

• Biomecânica é a aplicação da mecânica aos organismos vivos, tecidos biológicos, aos corpos humanos e animais.

Postura Corporal

• A postura do corpo é resultante de inúmeras forças musculares que atuam equilibrando forças impostas sobre o corpo, e todos os movimentos do corpo são causados por forças que agem dentro e sobre o corpo.

7

Biomecânica

• A biomecânica é a base da função músculo-esquelética. Os músculos produzem forças que agem através do sistema de alavancas ósseas. O sistema ósseo ou move-se ou age estaticamente contra uma resistência.

• Dentro do corpo os músculos são as principais estruturas controladoras da postura e do movimento. Contudo, ligamentos, cartilagens e outros tecidos moles também ajudam no controle articular.

Centro de Gravidade

• A Gravidade é uma força externa que age sobre um objeto sobre a terra, e para equilibrar essa força, uma segunda força externa precisa ser induzida

• O Centro de Gravidade é o ponto dentro de um objeto onde se pode considerar que toda a massa, ou seja, o material que constitui o objeto, esteja concentrada

Centro de Gravidade

• A força de gravidade possui 3 caract:

• É aplicada constantemente sem interrupções

• Única direção-centro da terra

• Atua sobre tudo e todos

Centro de Gravidade Humano-CGH

• O corpo humano assimétrico, não rígido e densidade heterogênea torna-se difícil calcular exatamente o C.G.H

• Na posição ereta, com os braços estendidos ao longo do corpo, o CHG é calculado:

• Homem Adulto: 56 a 57% da altura

• Mulher Adulta: 55% de sua altura

Forças que atuam no Movimento

• A Ciência mecânica diz que uma força pode ser definida simplesmente como um empurrão ou tração. Por definição a força é uma entidade que tende a produzir movimento

• Às vezes, o movimento não ocorre ou o objeto se acha em equilíbrio. O ramo da mecânica que lida com este fenômeno é a estática; caso haja o movimento, é chamado dinâmica

Força

• A força é definida por quatro características básicas:

• - magnitude de força;• - direção;• - sentido; e• - quantidade de

tração.

• As forças mais comuns na biomecânica são: a força muscular, gravitacional, inércia, de flutuação e força de contato.

8

Força

• A força produzida por músculos depende de vários fatores. Dois desses fatores incluem velocidade de contração do músculo e comprimento do músculo. O peso de um objeto é resultado da força gravitacional

• Na inércia um corpo permanece em repouso ou em mov. uniforme até receber a ação de uma força.

• A força de flutuação tende a resistir à força da gravidade. Na água a magnitude dessa força equivale ao peso de água que o objeto desloca.

Força

• A força de contato existe toda vez que dois objetos se acharem em contato um com o outro.

• Esse tipo de força pode ser uma força de reação ou uma força de impacto.

• A força pode ser ainda subdividida em uma força normal perpendicular às superfícies de contato e uma força de fricção ou atrito que é paralela à superfície de contato.

Mecânica

• A mecânica se divide em:

• A) estática, que considera os corpos num estado de equilíbrio estático

• B)Dinâmica: que estuda objetos em mov. acelerado

• Dinâmica se subdivide• A) Cinemática: é a

geometria do mov. Inclui deslocamento, vel, aceleração, mas não as forças

• B) Cinética: considera as forças, as causas de um movimento

Dinâmica

• Existem 3 tipos de movimento:

• A) retilínio ou linear (translatório)

• B) angular (rotatório)• C) curvilíneo

• Linear, ocorre mais ou menos em uma linha reta, de um lugar para outro. Todas as partes do objeto percorrem a mesma distância, na mesma direção e ao mesmo tempo.

Movimentos do Corpo

• Se este movimento ocorrer em linha reta é chamado movimento retilíneo. Se este movimento ocorre numa linha reta mas em uma forma curva, é chamado curvilíneo

• O movimento de um objeto em tomo de um ponto fixo é o angular ou rotatório. Todas as partes do objeto movem-se num mesmo ângulo, na mesma direção, ao mesmo tempo. Ex: mov.corpo humano.

Sistema de alavancas

• Uma alavanca é uma barra rígida que gira em torno de um ponto fixo quando uma força é aplicada para vencer a resistência.

• Uma quantidade maior de força ou um braço de alavanca mais longo aumentam o mov de força.

• Há três classes de alavancas, cada uma com uma função e uma vantagem mecânica diferente.

9

Classe das alavancas

• Alavanca de Primeira Classe- Interfixa

• O eixo (E) está localizado entre a força (F) e a resistência ( R).

• Ex:gangorra, tesoura, alicate


• Alavanca de Segunda Classe- Interesistente

• O eixo (E) está em uma das extremidades, a resistência ( R) no meio e a força (F) na outra extremidade Ex:carro de mão, abridor de lata


• Alavanca de Terceira Classe- Interpotente

• Tem o eixo numa das extremidades, a força no meio, a resistência na extremidade oposta.É a mais comum das alavancas do corpo. Ex: bíceps, varrer

Torque

• Se for exercida uma força sobre um corpo que possa girar em torno de um ponto central, diz-se que a força gera um torque.

• Como o corpo humano se move por uma série de rotações de seus segmentos, a quantidade de torque que um músculo desenvolve é uma medida muito proveitosa de seu efeito.

Torque

• A magnitude de um torque está relacionada à magnitude da força que o está gerando, mas um fator adicional é a direção da força em relação à posição do ponto central.

• A distância perpendicular do pivô à linha de ação da força é o braço de alavanca da força. Um método para calcular o torque é multiplicar a força (F) que gerou pelo braço de alavanca (d).

• T = F x d

Cadeia Cinética

• É o estudo das forças que produzem ou afetam o movimento.

• As leis desenvolvidas por Newton (foto ao lado) formam a base para o estudo da cinemática.

10

1ª LEI DE NEWTON

• é a lei da Inércia, que afirma que um objeto permanece em seu estado existente de movimento a menos que sofra a ação de uma força externa. Assim, um objeto estacionário não começará a se mover, a menos que uma força externa aja sobre ele, e um objeto em movimento permanecerá em movimento, na mesma velocidade e direção.

2ª LEI DE NEWTON

• é a lei da aceleração. Afirma que quando uma força externa age sobre um objeto, o objeto muda sua velocidade ou acelera-se em proporção direta à força aplicada. O objeto irá também acelerar em proporção inversa à sua massa. Assim, a massa tende a resistir à aceleração. A fórmula bem conhecida como: F = m . a é válida para objetos que se movem em translação ou linearmente

3ª LEI DE NEWTON

• É a lei da interação ou da ação e reação. Diz que quando dois corpos interagem, a força que o corpo A exerce sobre o B é igual e oposta à força que o B exerce sobre o A.

• Tais forças são sempre simultâneas, tem mesma intensidade, mesma linha de ação e sentidos opostos Por serem aplicadas em corpos diferentes, nunca se anulam

TRABALHO• Em mecânica, o

trabalho é o produto de forças sobre um objeto e o deslocamento do objeto paralelo ao componente de força de resistência do objeto.

• O trabalho pode ser expresso em termos diferentes, mas será sempre o produto da força pela distância, como kgxcm, ou tonxkm, etc

• Trabalho (W) = Força (F) x Distância (d).

POTENCIA

• Confunde-se com potência. È um tipo de velocidade com que se efetua o trabalho.

• É usada para expressar trabalho em relação ao tempo.

• Ex. P=T/t

• P.(FxD)t• Ex:Se 1 livro pesa 1

kg e fosse levantado 5 m num segundo, a potencia seria igual a 5kgm por segundo

ENERGIA

• È a capacidade de fazer trabalho. Existem muitas formas de energia, dentre elas a energia mecânica e o calor.

• A energia mecânica divide-se em potencial e cinética. A potencial é a energia armazenada. Possui o potencial para ser liberada e tornar-se energia cinética, que é a energia de movimento

11

OBRIGADO !

análise cinesiológica e biomecânica do movimento

Documents