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La neuroanatomía es el estudio de la estructura y la organización del sistema nervioso. 1 Se llama neuroanatomía comparada a la ciencia que analiza y compara los sistemas nerviosos de las diferentes especies. Desde los sistemas más simples hasta el de los mamíferos y el hombre. El primer registro escrito conocido de un estudio de la anatomía del cerebro humano es egipcio, el papiro de Edwin Smith. El siguiente desarrollo importante en neuroanatomía fue de unos mil años más tarde, cuando el griego Alcmeón determinó que el cerebro y no el corazón, como se creía, gobierna al cuerpo y recibe información de los sentidos. Uno de los fundadores de la neuroanatomía moderna fue el descubridor de la neurona , el españolSantiago Ramón y Cajal , premio Nobel de medicina en 1906. El cerebro humano. Índice [ocultar ] 1 División Neuroanatómica Estructural 2 División neuroanatómica funcional 3 Recursos para la investigación neurofuncional 4 Arquitectura de la Médula Espinal 5 Encéfalo 6 Neuroanatomía celular

Neuro Anatomia

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neuroanatomia y biomecanica

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Laneuroanatomaes el estudio de la estructura y la organizacin del sistema nervioso.1Se llamaneuroanatoma comparadaa la ciencia que analiza y compara los sistemas nerviosos de las diferentes especies. Desde los sistemas ms simples hasta el de los mamferos y el hombre.El primer registro escrito conocido de un estudio de la anatoma del cerebro humano es egipcio, el papiro de Edwin Smith. El siguiente desarrollo importante en neuroanatoma fue de unos mil aos ms tarde, cuando el griego Alcmen determin que el cerebro y no el corazn, como se crea, gobierna al cuerpo y recibe informacin de los sentidos. Uno de los fundadores de la neuroanatoma moderna fue el descubridor de laneurona, el espaolSantiago Ramn y Cajal,premio Nobelde medicina en 1906.

El cerebro humano.ndice[ocultar] 1Divisin Neuroanatmica Estructural 2Divisin neuroanatmica funcional 3Recursos para la investigacin neurofuncional 4Arquitectura de la Mdula Espinal 5Encfalo 6Neuroanatoma celular 7Recursos para la investigacin neurocelular 7.1Materia de estudio 8Referencias 9Enlaces externosDivisin Neuroanatmica Estructural[editar]El sistema nervioso de los vertebrados est constituido por elcerebroy lamdula espinal(el sistema nervioso central o SNC) y por las rutas de los nervios que se conectan con el resto del cuerpo (el sistema nervioso perifrico o SNP). El sistema nervioso central (SNC) consiste en el cerebro, la retina, y la mdula espinal, mientras que el sistema nervioso perifrico (SNP) se compone de todos los nervios fuera del sistema nervioso central que lo conectan con el resto del cuerpo.El sistema nervioso central est compuesto de las regiones del cerebro, tales como, por ejemplo, elhipocampoque es crtico para la formacin de las memorias. El sistema nervioso tambin contiene los nervios, que son haces de fibras que se originan en el cerebro y la mdula espinal, y se ramifican varias veces para inervar a cada parte del cuerpo. Los nervios estn constituidos principalmente de losaxonesde las neuronas, junto con una variedad de membranas que recubren los fascculos nerviosos.El cerebro y la mdula espinal estn exteriormente protegidos por las estructuras seas que son el crneo y la columna vertebral. Interiormente son envueltos por tres membranas: laduramadre, laaracnoidesy lapiamadre. Adems estn baados por ellquido cefalorraqudeoque completa los espacios vacos y acta como amortiguador de golpes, entre otras funciones.Con el fin de precisar las ubicaciones anatmicas se hacen frecuentes referencias a detalles notorios del cerebro como lascisurasy se utilizan planos de orientacin o planos de seccin que generalmente son "sagital", "transversal" o "coronal" u horizontal.El SNC est constituido anatmicamente por el: Cerebro. Mesencfalo. Protuberancia. Cerebelo. Bulbo raqudeo. Mdula espinal(Porciones Cervical, Dorsal, Lumbar, Sacra y Coccgea). Nervios CranealesI y II.El SNP est constituido por: Nervios CranealesIII a XII. Nervios Espinales(Entre ellos se destacan 2 plexos en Plexo Braquial y Lumbosacro).

El diencfalo.Divisin neuroanatmica funcional[editar]El SNP se subdivide en el somtico y el sistema nervioso autnomo. El sistema nervioso autnomo tambin tiene dos subdivisiones, el simptico (SNS) y el parasimptico (SNPS), que son importantes para la regulacin del cuerpo en las funciones bsicas del organismo, tales como el ritmo cardaco, la respiracin, la digestin, el control de temperatura, etc ElSNSprepara al cuerpo para actuar en una emergencia y elSNPSdispone al cuerpo conservar y restablecer energa.

Los cuatro lbulos.Recursos para la investigacin neurofuncional[editar]Mucho de lo aprendido procede de observar cmo las "lesiones" de reas especficas del cerebro afectan alcomportamientou otras funciones. Nuevos recursos han ido mejorando las posibilidades de observar la situacin y los aspectos del funcionamiento cerebral en personas vivas y sanas. Latomografa computada, laresonancia magnticay los emisores de protones (PET) son creadores de imgenes sin invadir a la persona observada. Este ltimo, con el auxilio de productos apropiados inyectados, permite observar el grado de actividad de cada zona cerebral en diferentes circunstancias. As se logra determinar con mayor precisin las zonas involucradas en el razonamiento, la memoria, las emociones como el amor, el miedo, etc. y se conocen los trayectos que realizan los estmulos nerviosos que participan.Arquitectura de la Mdula Espinal[editar]Se sita dentro del conducto rodeada por las tresmeningesy ellquido cefalorraqudeo. La arquitectura de la mdula espinal es aproximadamente cilndrica, y comienza por arriba en el agujero occipital en el crneo, a donde se contina con el bulbo raqudeo, y termina por debajo de la regin lumbar en forma de huso en el cono medular, desde cuyo vrtice se conforma desciende una prolongacin piamdrica, formando al Filo Terminal oFilum Terminalis.A lo largo del trayecto de lamdula espinalse localizan 31 pares de nervios espinales unidos por races anteriores o motrces, y races posteriores o sensitivas.La estructura de lamdula espinalest compuesta en su porcin cntrica por lasustancia gris, y en su periferia por lasustancia blanca.En un corte transversal se puede observar a la sustancia gris formar una silueta similar al de una mariposa, con sus cordones grises anteriores y posteriores unidas por la comisura gris. La sustancia blanca se divide en cordones blancos anteriores, laterales y posteriores.La arquitectura de la mdula espinal cambia de acuerdo a su posicin.

El cerebelo.Encfalo[editar]Se sita en la cavidad craneana y se contina con la mdula espinal a travs del agujero occipital. Est rodeado por tresmeninges. El encfalo se divide en tres partes principales, estas son:

Tallo cerebral. Rombencfalo: Encfalo Posterior. Bulbo Raqudeo. Protuberancia. Cerebelo. Mesencfalo: Encfalo Medio. Tectum y Tegmentum. Prosencfalo: Encfalo Anterior. Diencfalo y Cerebro.Neuroanatoma celular[editar]La base celular del sistema nervioso se compone de neuronas, clulasgliales, y matriz extracelular. Existen neuronas y clulas gliales de muchos tipos. Las neuronas son las clulas de procesamiento de informacin del sistema nervioso: generan la sensacin de nuestro entorno, producen nuestros pensamientos y provocan nuestros movimientos. Se comunican entre s por medio de seales elctricas que recorren sus prolongaciones: los axones y las dentritas; las uniones interneuronales se llaman sinapsis y son estructuras complejas. Las clulas gliales mantienen lahomeostasis, la produccin demielina, y brindan apoyo y proteccin a las neuronas del cerebro. Algunas clulas gliales (astrocitos) incluso pueden propagar las ondas de calcio intercelular por largas distancias en respuesta a la estimulacin y liberar gliotransmisores en respuesta a cambios en la concentracin de calcio. La matriz extracelular proporciona tambin apoyo a nivel molecular para las clulas del cerebro.Recursos para la investigacin neurocelular[editar]Estos recursos se utilizan en muestras obtenidas en biopsias, necropsias y en animales. La tincin es una tcnica utilizada para mejorar el contraste creando caractersticas particulares en las imgenes microscpicas. En histoqumica utiliza el conocimiento acerca de las propiedadesbioqumicasdereaccinde los componentes qumicos del cerebro, especialmente de lasenzimas. La inmunocitoqumica es un caso especial de histoqumica que utiliza anticuerpos selectivos contra una variedad de eptopos qumicas del sistema nervioso. Logra teir selectivamente tipos particulares de clulas, fascculos axonales, neuropiles, procesos gliales o vasos sanguneos, o ciertas protenas especficas intracitoplasmticas o intranucleares y otras molculas inmunogenticas. Tambin se recurre a otras tcnicas ms complejas como la hibridacin in situ que usa sondas de ARN, a marcadores codificados genticamente y a ciertos virus que pueden replicarse en las clulas cerebrales y en las sinapsis. Es muy til la microscopa de electrones en serie (microscopio electrnico)

BiomecnicaLabiomecnicaes un rea de conocimientointerdisciplinariaque estudia los fenmenos cinemticos y mecnicos que presentan los seres vivos considerados como sistemas complejos formados por tejidos, slidos y cuerpos mecnicos. As la biomecnica se interesa por el el movimiento, equilibrio, la fsica, la resistencia, los mecanismos lesionales que pueden producirse en el cuerpo humano como consecuencia de diversas acciones fsicas.Es una disciplina cientfica que tiene por objeto el estudio de lasestructuras de carcter mecnicoque existen en los seres vivos, fundamentalmente del cuerpo humano. Esta rea de conocimiento se apoya en diversasciencias biomdicas, utilizando los conocimientos de lamecnica, laingeniera, laanatoma, lafisiologay otras disciplinas, para estudiar el comportamiento delcuerpo humanoy resolver los problemas derivados de las diversas condiciones a las que puede verse sometido.1La biomecnica est ntimamente ligada a labinicay usa algunos de sus principios, ha tenido un gran desarrollo en relacin con las aplicaciones de la ingeniera a la medicina, la bioqumica y el medio ambiente, tanto a travs de modelos matemticos para el conocimiento de los sistemas biolgicos como en lo que respecta a la realizacin de partes u rganos del cuerpo humano y tambin en la utilizacin de nuevos mtodos diagnsticos.Una gran variedad de aplicaciones incorporadas a la prctica mdica; desde la clsica pata de palo, a las sofisticadas ortopedias con mando mioelctrico y de las vlvulas cardacas a los modernos marcapasos existe toda una tradicin e implantacin de prtesis.Hoy en da es posible aplicar con xito, en los procesos que intervienen en la regulacin de los sistemas modelos matemticos que permiten simular fenmenos muy complejos en potentes ordenadores, con el control de un gran nmero de parmetros o con la repeticin de su comportamiento.ndice[ocultar] 1Historia y desarrollo 1.1Circulacin sangunea 1.2Huesos 1.3Tejido muscular 1.4Tejidos blandos 2Subdisciplinas 3Subcampos 4Metodologa 4.1Cambios en la tensin 4.2Cambios en la forma 4.3Biomecnica computacional 4.4Fotogrametra 5Relacin entre tecnologa y biomecnica 5.1rganos artificiales 5.2Prtesis 5.3Implantes 5.4Sensores 5.5Estimuladores 6Referencias 6.1Bibliografa 6.2Enlaces externosHistoria y desarrollo[editar]La biomecnica se estableci como disciplina reconocida y como rea de investigacin autnoma en la segunda mitad delsiglo XXen gran parte gracias a los trabajos deY. C. Fungcuyas investigaciones a lo largo de cuatro dcadas marcaron en gran parte los temas de inters en cada momento de esta disciplina.2Circulacin sangunea[editar]Histricamente uno de los primeros problemas abordados por el enfoque biomecnico moderno, result de intento de aplicar lasecuaciones de Navier-Stokesa la comprensin del riego sanguneo.3Aunque usualmente se considera a la sangre como un fluido newtoniano incompresible, esta modelizacin falla cuando se considera el flujo sanguneo en lasarteriolaso capilares. A la escala de esas conducciones, los efectos del tamao finito de las clulas sanguneas oeritrocitosindividuales son significativos, y la sangre no puede ser modelada como unmedio continuo. Ms concretamente, cuando el dimetro del vaso sanguneo es ligeramente mayor que el dimetro del erotrocito, entonces aparece el efecto FahraeusLindquist y existe una disminucin en la tensin tangente al vaso. As a medida que el dimetro del vaso sanguneo disminuye, los glbulos rojos tienen que aplastarse a lo largo del vaso y frecuentemente slo pueden pasar de uno en uno. En este caso, se da un efecto FahraeusLindquist inverso y la tensin tangencial del vaso se incrementa.Huesos[editar]Otro desarrollo importante de la biomecnica fue la bsqueda deecuaciones constitutivasque modelaran adecuadamente las propiedades mecnicas de loshuesos.Mecnicamente los huesos son estructuras mecnicas anisotropas, ms exactamente tienen propiedades diferentes en las direcciones longitudinales y transversales. Aunque s son transversalmente istropos, no son globalmente istropos. Las relaciones de tensin-deformacin en los huesos pueden ser modeladas usando una generalizacin de la ley de Hooke, paramateriales ortotrpicos:

Donde, existiendo slo cinco constantes independientes que son funcin de:, losmdulos de Youngen direccin longitudinal y transversal., los doscoeficientes de Poisson., elmdulo de elasticidad transversal.Tejido muscular[editar]Existen tres tipos de msculo: Msculo liso(no estriado): Elestmago, el sistema vascular, y la mayor parte del tracto digestivo estn formados por msculo liso. Este tipo de msculo se mueve involuntariamente. Msculo miocardaco(estriado): Loscardiomiocitosson un tipo altamente especializado declula. Estas clulas se contraen involuntariamente y estn situadas en la pared del corazn, actan conjuntamente para producir latido sincronizados. Msculo esqueltico(estriado): Es un msculo que desarrolla un esfuerzo sostenido y generalmente voluntario. Un modelo ampliamente usado para este tipo de msculo, es la ecuacin deHillque puede simular adecudamente elttanos:

Donde:, es la tensin o cargas del msculo., la velocidad de contraccin., es la mxima carga o tensin que se puede producir en el msculo., son dos constantes que caracterizan el msculo.Esta ecuacin puede describirse en trminos de latensiny lavelocidad de deformacincomo:

Tejidos blandos[editar]Durante ladcada de 1970, varios investigadores que trabajaban en biomecnica iniciaron un programa de caracterizacin de las propiedades mecnicas de los tejidos blandos, buscandoecuaciones constitutivasfenomenolgicas para su comportamiento mecnico.Los primeros trabajos se concentraron en tejidos blandos como lostendones, losligamentosy elcartlagoson combinaciones de una matriz de protenas y un fluido. En cada uno de estos tejidos el principal elemento importante es elcolgeno, aunque la cantidad y la calidad del colgeno vara de acuerdo con la funcin que cada tejido realiza: La funcin de los tendones es conectar el msculo con el hueso y est sujeto a cargas detraccin. Los tendones deben ser fuertes para facilitar el movimiento del cuerpo, pero al mismo tiempo ser flexibles para prevenir el dao a los tejidos musculares. Los ligamentos conectan los huesos entre s, y por tanto son ms rgidos que los tendones. El cartlago, por otro lado, est solicitado primariamente concompresiny acta como almohadillado en las articulaciones para distribuir las cargas entre los huesos. La capacidad resistente del cartlago en compresin se deriva principalmente del colgeno, como en tendones y ligamentos, aunque en este tejido el colgeno tiene una configuracin anudada, soportada por uniones de cruce de glucosaminoglicanos que tambin permiten alojar agua para crear un tejido prcticamente incompresible capaz de soportar esfuerzos de compresin adecudadamente.Ms recientemente, se han desarrollado modelos biomecnicos para otros tejidos blandos como lapiely los rganos internos. Este inters ha sido promovido por la necesidad de realismo en la simulaciones de inters mdico.Subdisciplinas[editar]

Lmina de una de las primeras obras de biomecnica (De Motu AnimaliumdeGiovanni Alfonso Borelli).La Biomecnica est presente en diversos mbitos, aunque cuatro de ellos son los ms destacados en la actualidad: Labiomecnica mdica, evala las patologas que aquejan al hombre para generar soluciones capaces de evaluarlas, repararlas o paliarlas. Labiomecnicafisioteraputica, evala las disfunciones del sistema musculoesqueltico en el ser humano, para poder observar, evaluar, tratar o disminuir dichas disfunciones. Para realizar esta accin de una manera adecuada, la biomecnica fisioteraputica aborda la Anatoma desde un punto de vista funcional, entiende el por qu y el como, es decir, como funciona la articulacin, analiza funciones articulares como la estabilidad, la movilidad y la proteccin analizando el equilibrio que se da entre ellas, todo esto, siguiendo trminos Anatmicos internacionales. La diferencia entre la biomecnicade la mecnica o mecnica industrial y la biomecnica fisioteraputica es que esta es realmente mvil, esta inscrita en el tiempo.Cinesioterapia Labiomecnica deportiva, analiza la prctica deportiva para mejorar su rendimiento, desarrollar tcnicas de entrenamiento y disear complementos, materiales y equipamiento de altas prestaciones. El objetivo general de la investigacin biomecnica deportiva es desarrollar una comprensin detallada de los deportes mecnicos especficos y sus variables de desempeo para mejorar el rendimiento y reducir la incidencia de lesiones. Esto se traduce en la investigacin de las tcnicas especficas del deporte, disear mejor el equipo deportivo, vestuario, y de identificar las prcticas que predisponen a una lesin. Dada la creciente complejidad de la formacin y el desempeo en todos los niveles del deporte de competencia, no es de extraar que los atletas y entrenadores estn recurriendo en la literatura de investigacin sobre la biomecnica aspectos de su deporte para una ventaja competitiva. Labiomecnica ocupacional, estudia la interaccin del cuerpo humano con los elementos con que se relaciona en diversos mbitos (en el trabajo, en casa, en la conduccin de automviles, en el manejo de herramientas, etc) para adaptarlos a sus necesidades y capacidades. En este mbito se relaciona con otra disciplina como es laergonoma. ltimamente se ha hecho popular y se ha adoptado la Biomecnica ocupacional que proporciona las bases y las herramientas para reunir y evaluar los procesos biomecnicos en lo que se refiera a la actual evolucin de las industrias, con nfasis en la mejora de la eficiencia general de trabajo y la prevencin de lesiones relacionadas con el trabajo, esta est ntimamente relacionada con la ingeniera mdica y de informacin de diversas fuentes y ofrece un tratamiento coherente de los principios que subyacen a la biomecnica bien diseada y ergonoma de trabajo que es ciencia que se encarga de adaptar el cuerpo humano a las tareas y las herramientas de trabajo. Labiomecnica forense, se ocupa de estudiar los mecanismos de lesin que se pueden producir en el cuerpo frente a choques, colisiones, actuacin de esfuerzos de consideracin. Aplica los conceptos biomecnicos con el fin de determinar mecanismos causales, y aclarar el modo en que se pudieron producir las lesiones.Subcampos[editar]1. Kinesiologa.. El trminokinesiologaviene de la palabra griegaKinin'mover[se]'. La kinesiologa, conocida tambin como lacintica humana, es el estudio cientfico del movimiento humano. Aborda los mecanismos fisiolgicos, mecnicos y psicolgicos. La aplicaciones de la kinesiologa de la salud humana incluyen la biomecnica yortopedia; fuerza y acondicionamiento; los mtodos de rehabilitacin, como son la terapia fsica y ocupacional; y el deporte y el ejercicio. El trabajo de las personas especializadas en Kinesiologa puede abarcar varios campos, como son, la investigacin, la industria de la aptitud, ajustes clnicos y el entorno industrial. Esta ciencia, no debe confundirse con la Kinesiologa aplicada, que es un mtodo de diagnstico quiroprctico.2. Rehabilitacin.. La rehabilitacin de la funcin motora y cognitiva suele implicar mtodos de entrenamiento de vas neuronales ya existentes o formacin de nuevas conexiones neuronales para recuperar o mejorar el funcionamiento neurocognitivo que se haya visto disminuido por alguna patologa o traumatismo. Tres de los problemas neuropsicolgicos con los que ms frecuencia se aplica rehabilitacin son el dficit de atencin/hiperactividad (TDAH), conmocin cerebral y lesiones de la mdula espinal.Fisioterapeutas, logopedas y terapeutas ocupacionales utilizan distintos mtodos y ejercicios para funciones cerebrales especficas, por ejemplo, los ejercicios de coordinacin ojo-mano pueden rehabilitar ciertos dficits motores, o ejercicios de planificacin y organizacin, capaces de rehabilitar las funciones ejecutivas tras un golpe traumtico en la cabeza o mdula. Tcnicas neurocognitivas, como la terapia de rehabilitacin cognitiva, proporcionan la evaluacin y tratamiento de trastornos cognitivos de una gran variedad de enfermedades cerebrales y otros daos que causan incapacidad persistente para muchos individuos. La rehabilitacin se dirige a las funciones cognitivas como la atencin, la memoria y la funcin ejecutiva.3. Ergonoma.. La bsqueda de factores humanos y de ergonoma es un campo multidisciplinario, con aportaciones de la psicologa, la ingeniera, la biomecnica, diseo industrial, diseo grfico, estadsticas, investigacin y operaciones de la antropometra. Consiste en disear equipos y dispositivos que se ajusten al cuerpo humano y a sus capacidades cognitivas. Los trminos "factores humanos" y "ergonoma" son sinnimos. La definicin que da la Asociacin Internacional de Ergonoma sobre la ergonoma o los factores humanos es:La ergonoma (o factores humanos) es la disciplina cientfica que estudia las interacciones entre los seres humanos y otros elementos de un sistema. Utiliza teora, principios, datos y mtodos con el fin de disear, y obtener as un bienestar general y un buen rendimiento humano.Su objetivo es conseguir un buen estado de salud, seguridad y productividad. Es relevante en el diseo de muebles, mquinas y equipos. El diseo ergonmico es necesario para prevenir lesiones por esfuerzos repetitivos y problemas musculoesquelticos, los cuales se pueden desarrollar con el tiempo y pueden alcanzar la discapacidad a largo plazo. Los factores humanos o la ergonoma tiene que ver con la adaptacin entre el usuario, el equipo y su entorno. Tiene en cuenta las capacidades y las limitaciones del usuario, con el fin de que pueda realizar las tareas o funciones. Para evaluar la adaptacin entre la persona y la tecnologa utilizada, los especialistas en ergonoma o factores humanos tienen en cuenta el trabajo o actividad que se est llevando a cabo, las demandas de los usuarios, el equipo utilizado (su tamao, forma, y lo apropiado que es para la tarea), y la informacin utilizada (la forma en que se presenta, accede y cambia). La ergonoma se basa en muchas disciplinas que estudian a los seres humanos y a su medio ambiente, incluyendo la antropometra, biomecnica, ingeniera mecnica, ingeniera industrial, diseo industrial, diseo de la informacin, kinesiologa, fisiologa y psicologa.Metodologa[editar]Muchos de los conocimientos generados por la biomecnica se basan en lo que se conoce comomodelos biomecnicos. Estos modelos permiten realizar predicciones sobre el comportamiento, resistencia, fatiga y otros aspectos de diferentes partes del cuerpo cuando estn sometidos a unas condiciones determinadas. Los estudios biomecnicos se sirven de distintas tcnicas para lograr sus objetivos. Algunas de las ms usuales son: Anlisis defotogrametra. Anlisis de movimientos en 3D basado en tecnologa de vdeo digital. Una vez procesadas las imgenes capturadas, la aplicacin proporciona informacin acerca del movimiento tridimensional de las personas o de los objetos en el espacio. Anlisis de comportamiento tensin-deformacin directo. Este tipo de anlisis se ocupa de determinar la "resistencia" de un material biolgico ante la ejecucin de una fuerza que acta sobre este. Estas fuerzas, en sentido general, pueden ser de tipocompresivoo bien de tipotracciny generarn en la estructura dos cambios fundamentales. Biomecnica computacional. Se refiere a las simulaciones computerizadas de sistemas biomecnicos, tanto para poner a prueba modelos tericos y refinarlos, como para las aplicaciones tcnicas.Cambios en la tensin[editar]Nos referimos comotensin mecnicaalesfuerzo internopor unidad de rea que experimenta el material frente a la aplicacin de la fuerza, cualquiera sea sta y que corresponde a los fenmenos descritos por la Tercera Ley de Newton (Accin y Reaccin). De acuerdo con este principio, la aplicacin de un nivel determinado de deformacin sobre un material flexible generar una tensin ms pequea que en otro material ms rgido, que bajo la misma deformacin experimentar una mayor tensin. La relacin entre el esfuerzo aplicado y las deformaciones experimentadas, recibe el nombre derigidez, y depende del tipo de esfuerzo que sea (de compresin, deflexin,torsional, etc.).Cambios en la forma[editar]Cuando se somete a un objeto cualquiera a la aplicacin de una fuerza, en algn momento experimentar unadeformacinobservable. Para los objetos ms bien elsticos, dicha deformacin se alcanza con aplicaciones de fuerza de baja magnitud, mientras que los materiales rgidos requieren de aplicacin de magnitudes de fuerza de mayor consideracin. La grfica asociada al estudio de este fenmeno se conoce con el nombre deCurva Tensin Deformacinde cuyo estudio es posible inferir el comportamiento del material. Un punto aparte en esta consideracin lo representan los materialesviscoelsticos. Dichos materiales se caracterizan por presentar un comportamiento diferente en el tiempo a pesar de que las condiciones de carga o deformacin a las que se les somete permanezcan constantes. Esto quiere decir, por ejemplo, que si el material es sometido a una carga constante, la deformacin del material inicialmente ocurre a una cierta velocidad y que con el paso del tiempo de carga mantenida, dicha deformacin tiende a ser constante (no experimentar variaciones). Un ejemplo clsico de material viscoelstico lo constituye el cartlago articular que cubre las superficies seas.Biomecnica computacional[editar]La biomecnica computacional se refiere a la simulacin mediante ordenadores de sistemas biomecnicos complejos. Usualmente se usan tanto modelos de slidos para simular comportamientos cinemticos, como modelos deelementos finitospara simular propiedades de deformacin y resistencia de los tejidos y elementos biolgicos. El tipo de anlisis requerido en general es en rgimen de grandes deformaciones, por lo que en general los modelos materiales usan relacionesno linealesentretensionesydeformaciones.Los tejidos blandos presentan comportamientosviscoelsticos: gran capacidad disipacin de energa, histresis, relajacin de tensiones, precondicionado y"creep". Por lo que generalmente lasecuaciones constitutivasadecuadas para modelarlos son de tipo viscoelstico e involucran tanto a tensiones y deformaciones, como a velocidades de deformacin. Algunos tejidos blandos incluso pueden ser precondicionados sometindolos a cargas cclicas, hasta el punto que las curvas de tensin-deformacin para los tramos de carga y descarga pueden llegar a prcticamente solaparse. El modelo ms comnmente usado para modelar la viscoelasticidad de los tejidos blandos es la teora de la viscoelasticidad cuasilineal (QLV).Fotogrametra[editar]Los estudios biomecnicos se sirven de distintas tcnicas para lograr sus objetivos. Algunas de las ms usuales son: Fotogrametra:Relacin entre tecnologa y biomecnica[editar]La tecnologa biomecnica se refiere tanto a dispositivos artificiales fabricados a partir de los resultados encontrados a partir de la investigacin biomecnica, como a los instrumentos y tcnicas usados en la investigacin y adquisicin de nuevos conocimientos en el mbito de la biomecnica.rganos artificiales[editar]Artculo principal:rgano artificialSon dispositivos ytejidoscreados para sustituir partes del organismo daadas o que funcionan de forma incorrecta. El anlisis de un rgano artificial, debe considerarse en la construccin de estos aspectos tales como materiales que requieren unas particulares caractersticas para poder ser implantados e incorporados al organismo vivo. Adems de las caractersticas fsicas y qumicas de resistencia mecnica, se necesita fiabilidad, duracin y compatibilidad en un ambiente biolgico que siempre tiene una elevada agresividad.El mayor problema que se plantea la construccin de una prtesis se refiere a la relacin entre el biomaterial y el tejido vital en el que se inserta ya que es muy importante el control de las reacciones qumicas de superficie y microestructura, el tejido crece y tiende a incorporar incluso a nivel de los poros de la rugosidad superficial, el material implantado.Prtesis[editar]La sustitucin de rganos por otros artificiales, constituye la frontera avanzada de laingeniera binica. Dejando aparte las prtesis ortopdicas cuyo empleo ha tenido un enorme desarrollo gracias a la aplicacin de nuevos materiales y tcnicas de clculo, as como a los avances en las tcnicas de implantacin por lo que cada da es ms amplia la gama de posibilidades de sustitucin de rganos conocidos y menos conocido, lo cual resulta de gran ayuda para pacientes y mdicos un ejemplo de esto es la fabricacin de bombas de insulina para emplear en personas diabticas. Electromiografa: anlisis de la actividad elctrica de los msculos. Plantillas instrumentadas: registro de las presiones ejercidas por el pie durante la marcha. Baropodometro electrnico: Pasillo instrumentado con sensores de presin que registran las presiones plantares durante diferentes gestos de locomocin (marcha, trote, carrera, etc.). Plataformas de fuerza: plataformas dinamomtricas diseadas para registrar y analizar las fuerzas de accin-reaccin y momentos realizados por una persona durante la realizacin de una actividad determinada.Estudia las propiedades mecnicas, cinticas y cinemticas de los organismos, tomando en cuenta sus caractersticas morfo-funcionales.Implantes[editar]Un implante es un dispositivo mdico fabricado para reemplazar una estructura biolgica daada o mejorar una estructura biolgica existente. Los implantes mdicos son fabricados por el hombre, en contraste con un trasplante. La superficie de estos, que contacta con el cuerpo es de un material biomdico, tal como el titanio, silicona o apatita.En algunos casos, los implantes pueden ser electrnicos, por ejemplo, un marcapasos artificial y los implantes cocleares. Otros pueden ser bioactivos, como son los dispositivos de administracin de frmacos por va subcutnea.Sensores[editar]Para intervenir sobre cualquier rgano, se requiere el control y la medicin continua de la intensidad del fenmeno.Los sensores que constituyen el primer elemento del sistema, son dispositivos que permiten detectar los fenmenos fsicos, qumicos y electricos, ofreciendo seriales de salida proporcionales a la intensidad de las entradas. Las seales de entrada de muy diversos tipos y convertidas en la mayora de los casos en magnitudes elctricas (ejemplo, variaciones de presin y variaciones de resistencia elctrica ) corresponden a variaciones de temperatura, de deformacin muscular en los esfuerzos, de presin venosa o arterial, etc.Los sensores pueden ser electrodos directos capaces de captar las seales procedentes de actividades celulares, o pueden consistir en detectores de concentraciones de sustancias qumicas.Estimuladores[editar]Los estimuladores artificiales son utilizados para activar ciertos rganos o funciones que, aun estando sanos no funcionan como es debido a causa de lesiones del sistema nervioso central; segn Claude Ville: Una funcin extremadamente delicada , es la que se lleva a cabo para estimular el msculo cardaco a travs de un aparato marca pasos, que permite regular los latidos cardacos al proporcionar desde el exterior impulsos de corriente y que resulta vital en algunos casos de arritmias cardacas.El marca pasos consta de una batera, un generador y un modulador de impulsos elctricos y un electrodo que transmite los impulsos al tejido cardaco. Existen muy diversos tipos de marca pasos (en la actualidad se cuenta con ms de 200 tipos diferentes) Los impulsos elctricos generados por el aparato pueden ser se frecuencia fija, es decir producidos a una frecuencia predeterminada, sin ninguna relacin con la actividad del corazn, pero en la actualidad se emplean ms los marcapasos a demanda, o sea, mediante impulsos desencadenados cuando el propio aparato reconoce un fallo en el ritmo cardaco normal.