Biomechanics(バイオメカニクス)ってどんな意味?

Biomechanics(バイオメカニクス)って聞いたことはありますか?スポーツや医療関係の分野の人は耳にすることがあると思いますがいったいどんな意味でしょうか。

私がバイオメカニクスを語るのは100年早いと思いますが言葉の意味を調べてみました。

辞書でBiomechanics(バイオメカニックス)を検索すると、生物の運動機能を研究し、工学などに応用しようとする分野。“生体力学”。と出てきました。

Bio(生体)+mechanics(力学)が複合して出来た科学だそうです。したがって、生体力学とはヒトだけなく、動物、植物など非常に広範囲な生物を研究対象としています。その生体の構造や運動を力学領域から解明し、その結果を医学や工学の技術開発に応用したりする学問領域だそうです。

例えば関節や骨の変形、血管を流れる赤血球の動き、カンガルーのジャンプ、鳥や昆虫の飛行、風に揺れる木の枝の動きなどです。つまり簡単に言うと、生体の動き力学的に解明し、その結果を医学や工学に応用することです。

広範は守備範囲をもつバイオメカニクスですが大きく基礎バイオメカニクスと実践・応用バイオメカニクスに分けられるようです。

基礎バイオメカニクスは整理学、解剖学、数学、物理学などの基礎科学と関わりが大きく、骨や関節の力学的特性、骨格筋の力学的特性などです。一方、実践・応用バイオメカニクスは実践との関連が強く、実践的課題の研究を目指し、問題解決型の研究が主体となり、人工関節のバイオメカニクス、陸上競技のバイオメカニクスなどです。

具体的な力学には剛体力学、流体力学、熱力学、材料力学、機械力学、運動力学等様々な学問領域があります。その各力学がもつ解析方法論と様々な計測機器を用いて、生体の動きを定量的に表し、その結果を技術開発に応用しています。

例えば、人が歩く時の足の角度や重心移動、野球選手のボールを投げる動作等を特殊な機器で計測し、分かりやすいように数値で表し、そこから得られた知見を人工関節や義肢装具などの医療機器やスニーカーやスポーツウェアなどの開発に役立たせています。

また、スポーツ選手のパフォーマンスの改善や高齢者、障害者のリハビリテーションにも生かされています。近年、ぐっと増えてきているロボット技術の開発もBiomechanics(バイオメカニックス)を応用しています。

現在、私はこの春から大学院に入学しました。

大学院では脳卒中片麻痺患者の動作分析を研究しようと思っております。研究者としてはまったくの初心者で恐縮ですが簡単にBiomechanics(バイオメカニックス)について書いてみました。

多分に見当違いのことも書いていると思いますがご指導いただけると幸いです。これからもバイオメカニクスについて関連したことを書いていきたいと思います。

ABOUTこの記事をかいた人

川副泰祐

陸上自衛隊退職後、理学療法士養成校に入学。卒業後はリハビリテーション病院で勤務し、2012年9月よりJICA青年海外協力隊としてタイ国に赴任。バンコク近郊のパトゥンターニー県労災リハビリテーションセンターに理学療法士として活動。帰国後、神奈川県内の病院で勤務中。長崎県長崎市出身。1982年12月生まれ。