Biomechanika II - svalově-kosterní (FSI-RBI)

Akademický rok 2026/2027
Garant: doc. Ing. Zdeněk Florian, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚMTMB všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Typ předmětu: oborový předmět
Cíle předmětu:
 
Výstupy studia a kompetence:
 
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):
 
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
Aktivní účast na cvičení. Předmět je ukončen klasifikovaným zápočtem. Klasifikace je provedena na základě výsledku závěrečného testu.
Účast na cvičení je povinná. Omluvená neúčast se nahrazuje samostatným vypracováním úloh podle pokynů vyučujícího.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Stručná historie biomechaniky kosterně svalové soustavy, mezníky v medicíně a biomechanice kosterně svalové soustavy. První úlohy biomechaniky řešené MKP. Výpočtové a experimentální modelování v biomechanice.
2. Biomechanika kosterně svalové soustavy na ÚMTMB, přehled řešených problémů.
3. Mechanické vlastnosti biologických a technických materiálů v kosterně svalové soustavě. Vzorky pro experimentální modelování v biomechanice.
4. Spojení kosti, tkání a klouby. Rozdělení, pohyby a mech. vlast. kloubů. Modely kostních spojení a kloubů v biomechanice.
5. Pánev a spojení na pánvi. Popis, prvky mechanické vlastnosti a základní
biomechanické problémy související s pánví.
6. Kyčelní kloub, popis, fyziologický a patologický kyčelní kloub. Základní biomechanické problémy související s kyčelním kloubem.
7. Kyčelní kloub, popis, fyziologický a patologický kyčelní kloub. Základní biomechanické problémy související s kyčelním kloubem.
8. Dolní končetina, kolenní kloub, kotník. Základní biomechanické problémy související s prvky dolní končetiny.
9. Zlomeniny na kostech dolní končetiny. Typy fixace a fixátorů, jejich výhody a nevýhody, z hlediska biomechaniky.
10. Horní končetina, klíční kost a lopatka. Základní biomechanické problémy související s prvky horní končetiny, klíční kosti a lopatky. Ramenní kloub a biomechanické problémy s náhradou ramenního kloubu.
11. Páteř, funkce, prvky, pohyby, traumatologické a degenerativní změny. Fixace na páteři.
12. Hrudník, spojení na hrudníku. Žebra, pohyby a zlomeniny žeber.
13. Lebka, horní a dolní čelist. Náhrady zubů a zubní implantáty.
    Cvičení s počítačovou podporou 1. Biomechanické problémy kosterně svalové soustavy, řešené na ÚMTMB výpočtovým modelováním. U vybraných úloh rozbor úrovně výpočtového modelování. Zadání první samostatné úlohy.
2. Problémy experimentálního modelování v biomechanice. Biomechanické vzorky pro experimentální modelování.
3. Kyčelní spojení. Rovnováha na dolní končetině při pomalé chůzi.
4. Patologické změny na kyčelním spojení a jejich vliv na namáhání kyčelního kloubu.
5. Řešení deformace a napjatosti kyčelního spojení MKP. Příprava modelu.
6. Řešení deformace a napjatosti kyčelního spojení MKP s uvažováním pasivních odporů.
7. Řešení deformace a napjatosti kyčelního spojení MKP. Analýza výsledku modelů různé úrovně.
8. Vývoj a ukázka používaných totálních endoprotéz kyčelního kloubu.
9. Řešení deformace a napjatosti kyčelního spojení s totální endoprotézou MKP. Zadání úlohy.
10. Řešení deformace a napjatosti kyčelního spojení s totální endoprotézou MKP.
11.. Řešení deformace a napjatosti kyčelního spojení s totální endoprotézou MKP.
12. Vývoj a ukázka používaných totálních endoprotéz kolenního kloubu.
13.Zápočtový test a zápočet.
Literatura - základní:
1. KŘEN, Jiří, Josef ROSENBERG a Přemysl JANÍČEK. Biomechanika. Plzeň: Západočeská univerzita, 1997. ISBN 80-7082-365-8.
2. Nigg B.M., Herzog W. Biomechanics of the Musculo-skeletal Systém, Třetí vydání. Wiley, 2007. ISBN: 978-0-470-01767-8
3. Valenta, Jaroslav a kol. Biomechanika. Academia Praha, 1985.
4. ČIHÁK, Radomír. Anatomie. Třetí, upravené a doplněné vydání. Ilustroval Ivan HELEKAL, ilustroval Jan KACVINSKÝ, ilustroval Stanislav MACHÁČEK. Praha: Grada, 2016. ISBN 978-80-247-3817-8.
Literatura - doporučená:
1. Dungl Pavel a kol. Ortopedie, První vydání, Praha: Grada, 2005. ISBN 80-247-0550-8
2. KONVIČKOVÁ Svatava, VALENTA Jaroslav. Biomechanika člověka: svalově kosterní systém. II. díl, Nakladatelství ČVUT Praha, 2007, ISBN: 978-80-01-03896-3 (brož.)
3. Valenta Jaroslav, KONVIČKOVÁ Svatava. Biomechanika člověka: svalově kosterní systém. 1. díl, Nakladatelství ČVUT Praha, 2006, ISBN: 80-01-01452-5 (brož.)
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
N-IMB-P prezenční studium BIO Biomechanika -- zá,zk 5 Povinný 2 1 L
C-AKR-P prezenční studium CLS Předměty letního semestru -- zá,zk 5 Volitelný 1 1 L