1263.txt

I.WPROWADZENIE DO BIOMECHANIKI


	We wsp�czesnych badaniach nad funkcjami organizmu cz�owieka mo�na spotka� si� z poj�ciem " biomaszyny ". Wprowadzenie tego poj�cia s�u�y pewnemu , dosy� du�emu zreszt� , uproszczeniu celem zrozumienia wzajemnego uwarunkowania proces�w sterowania oraz proces�w  energetycznych i czynno�ci ruchowych cz�owieka. Takie uj�cie pomija ca�y obszar intelektualno - emocjonalny , lecz z drugiej strony czyni �atwiejszym i bardziej dost�pnym ci�g przyczynowo - skutkowy , kt�ry zaczyna si� od procesu pobudzania , dalej przez procesy energetyczne przechodzi do wyzwalania moment�w si� mi�niowych , przemieszczania w�asnego cia�a i dzia�ania na �rodowisko zewn�trzne wyra�aj�ce si� wykonywaniem pracy mechanicznej. Klasycznie biomechanika jako m�oda dyscyplina za przedmiot swych docieka� przyj�a procesy zachodz�ce w organizmach cz�owieka i zwierz�cia , a le��ce na drodze od dzia�ania si�y do przemieszczenia , co lapidarnie wyra�a si� sentencj� : vis - velocitas - via. Biomechanika , zgodnie z drugim cz�onem swej nazwy , wi��e si� �ci�le z mechanik� , pr�dko�� za� , droga i czas s� wielko�ciami fizycznymi , za pomoc� kt�rych opisuje si� z�o�one ruchy cz�owieka . Ta cz�� biomechaniki , kt�ra dotyczy analizy i opisu ruch�w  jest najbardziej rozwini�ta , a zarazem dostrzega si� du�e zapotrzebowanie praktyki sportowej na informacje o kinematyce ruch�w cz�owieka . Doceniaj�c wag� praktyczn� informacji o zewn�trznych przejawach ruch�w cz�owieka nie poprzestaje si� oczywi�cie na ich opisie , lecz konieczne jest wnikanie w przyczyny ruch�w . Zwi�zki przyczynowo - skutkowe w postaci przemieszczania jako skutku dzia�ania si�y w biomechanice kojarzy si� z dzia�aniem mi�ni szkieletowych oraz biernym uk�adem ruchu jako systemem umo�liwiaj�cym przeniesienie si�y wewn�trznej na uk�ad zewn�trzny. Dotykaj�c tego zagadnienia , widzimy zwi�zki biomechaniki z anatomi� prawid�ow� i fizjologi� , te za� zwi�zki uzasadniaj� przedrostek " bio " , pochodz�cy od s�owa bios - �ycie, w nazwie przedmiotu.                                                          
W niekt�rych publikacjach , szczeg�lnie o bardziej technicznym podej�ciu do cz�owieka , o mi�niach m�wi si� jako o "si�ownikach " lub " nap�dach ". Mi�nie dzi�ki swojej budowie i funkcji zdolne s� do przetwarzania energii chemicznej na ciepln� i mechaniczn� . Energia mechaniczna przejawia si� w postaci pracy zewn�trznej , lecz si�a mi�ni w �rodowisku ziemskim nie jest jedyn� si�� wykonuj�c� prac� ; jest ona jedn� ze wsp�dzia�aj�cych si� , aczkolwiek z naszego punktu widzenia bardzo istotn� . Zajmuj�c si� wi�c przyczyn� ruch�w cz�owieka badamy si�y dzia�aj�ce , w tym za� si�y rozwijane przez mi�nie . Oczywi�cie zagadnienia przyczyny nie mo�na sprowadzi� si� np. do ilo�ciowej analizy zjawiska , st�d wiele problem�w  ( i metod badawczych ) w biomechanice zwi�zanych jest z badaniem ca�ej bogatej charakterystyki funkcji mi�ni szkieletowych . Rozpatruj�c �a�cuch przyczynowo - skutkowy stawiamy sobie dalsze pytania o procesy energetyczne i procesy pobudzania i hamowania akcji mi�ni . W tych zagadnieniach widoczne s� dalsze zwi�zki biomechaniki z fizjologi� , kt�re mog�yby si�ga� dalej do neurologii i biochemii . Warto jednak podkre�li� , �e procesy  sterowania ruchem lub problemy koordynacji nerwowo - mi�niowej s� rozwijane m. in. na gruncie metod z teorii informacji i cybernetyki , i z takimi ich aspektami spotykamy si� w biomechanice . Co jest wi�c przedmiotem biomechaniki i jak j� nale�y zdefiniowa� ? . Przedmiotem biomechaniki s� ruchy wykonywane przez cz�owieka , biomechanik� za� mo�na zdefiniowa� , za Fidelusem , jako : " nauk� o si�ach oraz ruchach wykonywanych ich dzia�aniem u istot �ywych " lub jako " nauk� o zasadach ruchu mechanicznego system�w �ywych " ( Do�ski ,1963) .Kr�tsza definicja m�wi , �e biomechanika jest to mechanika istot �ywych . Podkre�li� nale�y , �e dla pe�nego powodzenia obserwacji i bada� biomechanicznych musz� z sob� wsp�istnie� oba cz�ony "bios " i " mechane " . Oddzielne traktowanie mechaniki ruchu lub ustroju biologicznego cz�owieka jest sprzeczne z tre�ci� i ide� tej dyscypliny nauki . Og�lny zakres nauczania obejmuje mechaniczne i biologiczne przyczyny ruchu i zwi�zan� z nim specyfik� czynno�ci ruchowych w r�nych warunkach zewn�trznych i wewn�trznych . 
Ostatnie pytanie , na kt�re nale�y odpowiedzie� we wprowadzeniu do przedmiotu , to pytania o cel biomechaniki na studiach wychowania fizycznego . Odpowied� wprost brzmi : celem biomechaniki jako przedmiotu na studiach wychowania fizycznego jest wyposa�enie nauczyciela ( trenera , kinezyterapeut� ) w wiedz� o biologiczno - fizycznych podstawach przebiegu ruch�w cz�owieka , s�u��c� do skutecznego nauczania sportowych czynno�ci ruchowych . W obecnej praktyce sportowej spotykamy si� z zadowalaj�cymi ( na tym poziomie ) efektami w nauczaniu czynno�ci ruchowych , z wyrafinowan� technik� sportow� w��cznie , przy minimalnej wiedzy biomechanicznej ( lub nawet bez niej ) . Dobrze to �wiadczy o nagromadzonej wiedzy praktycznej lub �le o poziomie techniki ruch�w ( wiedzy sportowej ). Nie mo�na przecie� zakwestionowa� logiki w pogl�dzie , �e skuteczne nauczanie wymaga znajomo�ci nauczanego przedmiotu ( techniki czynno�ci ruchowej ), znajomo�ci ogranicze� ruchowych podmiotu ( ucznia ) oraz wiedzy o procesie nauczania  i uczenia si� czynno�ci ruchowych . Udzia� biomechaniki w pierwszych dw�ch cz�onach , tj. poznania struktury czynno�ci  ruchowych i fizyczno - biologicznych mo�liwo�ci ruchowych cz�owieka jest niekwestionowany . 
Pos�u�my si� konkretnym przyk�adem sportowej czynno�ci ruchowej , w kt�rym zarysujemy wiedz� po��dan� , a zawart� w programie biomechaniki oraz przy tej samej okazji przedstawimy zarys tego programu na studiach . Tym przyk�adem jest odbicie pi�ki obur�cz sposobem dolnym w grze w pi�k� siatkow� . 
Ucze� wytwarza sobie pewien program dzia�ania , sk�adaj�cy si� z dwu cz�ci: znaczeniowej (co robi� ) oraz wykonawczej ( jak zrobi� ) . Powstanie takiego programu to ca�y z�o�ony proces , od kszta�towania i nagromadzenia prostych nawyk�w pocz�wszy . Aby nauczyciel uczestniczy� �wiadomie w tworzeniu programu ruch�w , musi zdawa� sobie spraw� z dr�g , kt�rymi mo�e odpowiednie elementy wprowadzi� , a wi�c np. z roli receptor�w , ze z�o�onych proces�w koordynacji nerwowo - mi�niowej , z uwarunkowa� czasowych cz�ci wykonawczej programu , mo�liwo�ci samo korygowania ruchu w zale�no�ci od czasu jego trwania i tak dalej . 
Do zrealizowania tego zadania ruchowego ucze� musi posiada� okre�lone biomechaniczne warunki . Te warunki to , od najbardziej podstawowych , jak wzajemne po�o�enie d�wigni kostnych ko�czyny g�rnej , si�y grup mi�ni barku i ko�czyn , po okre�lon� pozycj� cia�a . Odpowiednie ugi�cie i rozstawienie n�g zapewnia mu stabilno�� cia�a , o czym informuje np. po�o�enie �rodka masy wzgl�dem powierzchni podparcia , oraz w�a�ciwe wykorzystanie mi�ni r�k w amortyzacji lub odbiciu pi�ki . Odbicie pi�ki musi by� tzw. czyste oraz , oczywi�cie , w dok�adnie okre�lone miejsce . W tym celu kolejno�� ruch�w ( nogi - r�ce ? , stawy ramienne - stawy �okciowe - d�onie ? ) , ich struktura czasowa , swoisty rytm , spos�b trzymania r�k itp. nie s� bez znaczenia . 
A jaki jest zakres ruchu ?. Od czego zale�y ?. Jaki jest opis ruch�w ?. Opis takich ruch�w musi by� bardzo precyzyjny , trafny , co wcale nie oznacza , �e zawieraj�cy wiele s��w . Wiedza nauczyciela o danych ruchach musi by� tak rzetelna , aby m�g� pokaza� ich wykonanie i wyt�umaczy� uczniowi pos�uguj�c si� tre�ci� , informacj� s�own� , dostosowan� do okre�lonego poziomu ucznia , a r�wnocze�nie skuteczn� . Do�wiadczenie uczy , �e w�asne doznania ruchowe ( do�wiadczenie nawet na poziomie zawodniczym ) nie wystarczaj� do takiego zrozumienia , jakie jest potrzebne do nauczania .
Do nauczania potrzebny jest opis zewn�trzny ruch�w , ich struktura kinematyczna . Ale przecie� do opanowania takiego odbicia nie wystarczy jedynie ch�� - ucze� musi dysponowa� okre�lon� si�� . Innymi s�owy musz� by� spe�nione takie warunki , w kt�rych to odbicie pi�ki b�dzie zadaniem realnym . Nierealnym np. b�dzie podniesienie 100 kg przez dziecko 7-letnie nie dlatego , �e nie potrafi , ale poniewa� nie dysponuje dostateczn� si�� mi�niow� . Nauczyciel musi by� �wiadom wielko�ci i rodzaj�w si� wyst�puj�cych w konkretnym zadaniu oraz umie� tak oddzia�ywa� , by wyzwoli� te si�y . Najcz�ciej si�a u cz�owieka kojarzy si� z si�� mi�ni jako przyczyn�  ruchu . Jest to pogl�d uproszczony , bo np. gdy si�y s� w r�wnowadze ( ci�ar cia�a ucznia utrzymywany przez napi�te mi�nie i reakcja pod�ogi ) , to nie ma ruchu . Jest r�wnie� taka mo�liwo�� , �e si�a zewn�trzna " przygniecie " ucznia i mimo pot�nego napi�cia mi�ni nie b�dzie on np. w stanie wsta� z przysiadu z du�ym ci�arem , lecz przeciwnie , przysiad b�dzie si� pog��bia� . A wi�c mamy ca�y problem pracy mi�ni oraz ich wsp�dzia�ania z si�ami zewn�trznymi , przyczyn� za� ruchu pi�ki w naszym przyk�adzie b�dzie wypadkowa wszystkich si�. 
Czy biomechanika musi analizowa� ka�d� czynno�� ruchow� i ka�d� opisa� , a nauczyciel zna� ten opis? . I tak , i nie . Musi zna� czynno�� , kt�rej uczy , ale r�wnie� wiemy , �e istnieje wiele podobie�stw , wiele wsp�lnych cech r�nych czynno�ci ruchowych . Wszystko jedno , czy to jest wolny przewr�t ( salto ) , czy piruet - wiemy , �e zwi�kszy� pr�dko�� obrotu mo�emy przez zmniejszenie momentu bezw�adno�ci . Mamy wi�c jak�� zasad� t�umacz�c� r�ne , lecz w pewnym sensie podobne ruchy . Takich zasad jest wi�cej . Poniewa� mamy do czynienia z �ywym organizmem , to nie ograniczamy si� wy��cznie do zasad fizycznych . Mi�nie jako " nap�dy " maj� te� swoje prawa , a uk�ad nerwowy steruj�cy mi�niami ma r�wnie� swoje ograniczenia . Mo�emy wi�c zgodzi� si� , �e aby zrozumie� ka�de zadanie ruchowe podstawow� wiedz� o nim trzeba uzupe�ni� wiedz� o og�lnych biomechanicznych . Zasada , �e �a�cuch jest tak silny , jak silne jest jego najs�absze ogniwo jest prosta i zrozumia�a . Lecz ok...