Bachelorstudiengang Medizintechnik Kompetenzfeld Biomechanik und Kompetenzfeld Bewegungswissenschaft

Module des Kompetenzfelds Das Kompetenzfeld besteht aus zwei separaten Modulen Moduldauer: je 1 Semester Angewandte Biomechanik und Motorik von Prof. Dr. W. Alt (S) Bewegungswissenschaft von Prof. Dr. S. Grau (TÜ)

Lehrziele des Kompetenzfelds Sie kennen und verstehen die Grundlagen der kinematischen, kinetischen und elektrophysiologischen Messmethoden sowie koordinativer Tests. Sie können diese Verfahren praktisch in eigenen Labor-Experimenten anwenden. Sie erwerben wesentliche und fundierte Kenntnisse über motorische Kontrolle und Fertigkeiten in der Durchführung naturwissenschaftlicher Experimente Sie erwerben auch Kenntnisse über die Ursachen und das Entstehen von Überlastungssituationen im klinischen Kontext und im Sport.

Veranstaltungen des Kompetenzfelds Tübingen Vorlesung: Klinische und orthopädische Biomechanik, 2 SWS, 2 LP Übung: Klinische und orthopädische Biomechanik, 2 SWS, 4 LP Stuttgart Vorlesung: Biomechanik der menschlichen Bewegung 2 SWS, 2 LP Übung: Biomechanische Methoden und motorische Experimente, Advanced EDULAB, 2 SWS, 4 LP

Basiskompetenzen aus dem Grundstudium Zell- und Humanbiologie 1 und 2 Technische Mechanik Biomechanik Physiologie und Pathophysiologie von Organsystemen Folie blendet bei erneutem Klick untere Zeile ein

Inhalte Stuttgart - Vorlesung „Biomechanik der menschlichen Bewegung“ (Kompetenzfeld); - Übung: Biomechanische Methoden und motorische Experimente, (Advanced EDULAB, 2 SWS, max. 10 Teilnehmer , mündliche Prüfung;) b) Vorlesung „Biomechanik der menschlichen Bewegung“ (Ergänzungsbereich); Teilnehmerzahl offen (gleiche Vorlesung wie Kompetenzfeld, Klausur) Folie blendet bei erneutem Klick untere Zeile ein 6

Inhalte Stuttgart Vorlesungsinhalte: Lerninhalte (Theorie): Biologische & Mechanische Grundlagen des menschlichen Bewegungsapparates Übersicht über die biomechanischen Methoden und Verfahren ( z.B.: Dynamometrie, Kinemetrie, Elektromyografie) Biomechanik spezieller Gelenke (Kniegelenk, Hüfte Sprunggelenk) Eigenschaften und Adaptation spezieller Gewebe (Knochen, Knorpel, Sehnen, Bänder) Konstruktionsprinzipien (Form & Funktion) des menschlichen Bewegungsapparates Antriebsprinzipien des menschlichen Bewegungsapparates Zentrale und periphere Strukturen motorischer Systeme Sensomotorische Integration, Prinzipien der motorischen Kontrolle (Reflexe, Mustergeneratoren, automatisierte Bewegungen & Willkürbewegungen) Folie blendet bei erneutem Klick untere Zeile ein 7

Inhalte Stuttgart Übungsinhalte: Lerninhalte (Theorie & Praxisexperimente): Motorische Kontrollstrategien („feed forward“, „feed back“, antizipatorische posturale Kontrolle Gleichgewichtsregulation Reflexmechanismen (mono- und polysynaptische Reflexe, H-Reflex, funktionelle Reflexe Prinzipien der Kraftregulation (Rekrutierung, Frequenzierung, Ermüdung) Verletzungssimulationen und neuromuskuläre Effekte durch Orthesen und Bandagen Der Einflussfaktoren auf kinetische und elektrophysiologische Parameter des Gehens Folie blendet bei erneutem Klick untere Zeile ein Zu den Lerninhalten werden unter Anwendung der behandelten Messverfahren selbständig Experimente vorbereitet, durchgeführt und ausgewertet. Es finden sich dazu jeweils 3-4 Studenten zu einer Gruppe zusammen. Die Experimente finden im statt. 8

Homepage: http://www.inspo.uni-stuttgart.de/StudiumLehre/edulab/ Inhalte Stuttgart AMTI OR-6 Kraftmessplattformen 2 Noraxon Myosystem 1400 A EMG-Kabelanlagen Vicon 2 Basler 602f Highspeed-Kameras Casio Exilim Highspeed-Kamera Schiller ERGOSPIRO Mikro Messplatz mit 12-Kanal EKG Lode Excalibur Sport Radergometer Daum ergo_run 8 premium Laufband mit Zebris FDM-T Ganganalysesystem 2 Varioport Datenlogger Actigraph und Actiheart 5 Garmin Colorado GPS 3 Apple iMac 8 Apple MacMini mehrere selbstentwickelte Motorikexperimente Folie blendet bei erneutem Klick untere Zeile ein Homepage: http://www.inspo.uni-stuttgart.de/StudiumLehre/edulab/ 9

Homepage: http://www.inspo.uni-stuttgart.de/StudiumLehre/edulab/ Inhalte Stuttgart AMTI OR-6 Kraftmessplattformen 2 Noraxon Myosystem 1400 A EMG-Kabelanlagen Vicon 2 Basler 602f Highspeed-Kameras Casio Exilim Highspeed-Kamera Schiller ERGOSPIRO Mikro Messplatz mit 12-Kanal EKG Lode Excalibur Sport Radergometer Daum ergo_run 8 premium Laufband mit Zebris FDM-T Ganganalysesystem 2 Varioport Datenlogger Actigraph und Actiheart 5 Garmin Colorado GPS 3 Apple iMac 8 Apple MacMini mehrere selbstentwickelte Motorikexperimente Folie blendet bei erneutem Klick untere Zeile ein Homepage: http://www.inspo.uni-stuttgart.de/StudiumLehre/edulab/ 10

Berufsfeld: was kann ich später damit machen? Der „Biomechaniker“ arbeitet an der Schnittstelle zwischen Ingenieurs- ,Naturwissenschaften und Medizin. Er stützt sich dabei auf fundierte Kenntnisse aus der Mechanik und versteht die Eigenschaften und die Funktionen biologischer Systeme. In der Forschung bearbeitet er z.B.: Fragen am Interface zwischen Mensch, Gerät und Umwelt. In der Klinik müssen orthopädische Hilfsmittel (Orthesen, Prothesen, Gehhilfen oder auch Implantate etc.) optimiert werden. In der Rehabilitation gehören z.B.: Ganganalysen vor und nach Operationen zum Aufgabenspektrum. Im Sport kann es um Fragen der Gerät- und Ausrüstungsoptimierung aber auch um Bewegungsanalysen zur Leitungsverbesserung und Verletzungsprophylaxe gehen.