Становление теории биомеханики

Электротехническая аппаратура

Возможности современной электротехники (в широком смысле слова, включая электронику) очень велики, однако для нужд биомеханики они используются еще относительно мало.

Первым на этом пути в изучении движений было тензометрирование, широко применяемое и в настоящее время. Тензодатчики ставят на различные устройства и спортивные снаряды и по их дефор­мациям измеряют приложенные усилия (динамографические платформы для регистрации усилий отталкивания в ходьбе, беге, прыжке, дина­мографические весла, лыжи, коньки, гимнастические снаряды, штанга и т. п.). В результате подачи сигналов с двух тензосистем на луч осцил­лоскопа на экране возникает изображение усилия, по которому можно определить вектор силы (в е к т о р д и н а м о г р а ф и я) (И. П. Ратов, 1960)..

Далее стала применяться электрогониография — изме­рение и запись суставных углов посредством гониометра, прикреплен­ного к сочлененным звеньям, а также акселерография — измерение ускорений при помощи датчика ускорений, прикрепляемого в ускоряемой точке. Во всех этих методах механические характери­стики посредством преобразования их в электрические сигналы реги­стрируются в течение выполнения движений с одновременной электри­ческой отметкой времени.

В качестве метода исследования движений стала применяться электромиография, позволяющая приближенно судить о начале, интенсивности и окончании электрической активности мышц. Применение этого метода при изучении разных спортивных упражне­ний (бег, плавание, метания, гимнастика и т. п.) дает возможность изучать совместное действие мышц в сложных условиях.

Считаются перспективными сложные стереофотоэлектронные методы регистрации координат точек с автоматической обработкой данных и мгновенным определением координат, скоростей и ускорений точек.

Многоканальная запись различных характеристик обеспечивает полную их синхронизацию (точное взаимное соответствие во времени). Расчетные методы получения ряда характеристик (усилий, ускорений) заменяются их непосредственной регистрацией. Автоматические устройства, подсоединяемые к регистрирую­щим приборам, позволяют немедленно и с высокой точностью вычислять производные характеристики, а также определять количественную меру их взаимозависимостей. При совмещении в кинокадре движуще­гося спортсмена и экранов осциллоскопов обеспечивается синхронная регистрация картины движения и самых различных характеристик и показателей. Наконец, применение электронных вычислительных ма­шин открывает возможности не только тщательной математической обработки данных регистрации, но и математического моделирования в качестве метода изучения движений.

В применении электротехнической аппаратуры не преодолены еще многие трудности, но возможности ее использования очень велики.

С применением каждой новой методики, с накоплением фактических данных, с развитием смежных областей знания (механики, анатомии, физиологии, кибернетики) менялись критерии оценки получаемых результатов, появлялись умозаключения, выводы, постепенно склады­вающиеся в новое понимание явлений и процессов. Теория биомеханики как обобщение экспериментальных данных в свете определенных идей развивалась по нескольким направлениям.

Дата добавления: 2014-01-15