Περιεχόμενα
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Εισαγωγή στην Εμβιομηχανική ……………………………………. 1
Νικόλαος Στεργίου
1.1 Εισαγωγή ………………………………………………………………………….. 2
1. 2 Η Ιστορία της Εμβιομηχανικής ……………………………………………. 3
1. 3 Τομείς Εμβιομηχανικής Έρευνας: Παραδείγματα Ποικίλων και Μοναδικών Ερωτημάτων στην Εμβιομηχανική ……………………… 8
1. 4 Μια Γρήγορη Ματιά στο Μέλλον της Εμβιομηχανικής …………. 16
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Βασική Εμβιομηχανική……………………………………………… 18
Aaron D. Likens και Νικόλαος Στεργίου
2 .1 Εισαγωγή ………………………………………………………………………… 18
2.2 Ανάλυση της Κίνησης……………………………………………………….. 19
2.3 Βασική Ορολογίαγια την Ανάλυση της Κίνησης …………………. 21
2.4 Έμβιο – Βασικές Έννοιες ………………………………………………….. 30
2.5 Μηχανική – Βασικές Έννοιες……………………………………………… 42
2.6 Σύνοψη και Συμπερασματικές Παρατηρήσεις…………………….. 66
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Προχωρημένη Εμβιομηχανική …………………………………… 67
Barry T. Bates, Janet S. Dufek και Νικόλαος Στεργίου
3.1 Τραυματισμοί και Εμβιομηχανική ………………………………………. 68
3.2 Εμβιομηχανική Στατιστική ………………………………………………… 73 3.3 Τελικές Παρατηρήσεις……………………………………………………… 81
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 Γιατί και πώς Κινούμαστε: Η Ιστορία του Stickman ……… 83
Barry T. Bates, Janet S. Dufek και Νικόλαος Στ εργίου
4 .1 Συνοπτική Παρουσίαση του Stickman ……………………………….. 83
4.2 Η Εξέλιξη της Κίνησης του Stickman …………………………………. 84
4.3 Η Εκτέλεση Κίνησης από τον Stickman ……………………………… 89
4.4 Ο Stickman Μαθαίνει πώς να Κινείται …………………………………. 91
4.5 Η μηχανική του Stickman ………………………………………………….. 95
4.6 Ο Αποχαιρετισμός του Stickman ……………………………………… 100
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 Φάσμα Ισχύος και Φιλτράρισμα ……………………………….. 101
Andreas Skiadopoulos και Νικόλαος Στεργίου
5.1 Εισαγωγή ………………………………………………………………………. 102
5.2 Ένα Απλό Σύνθετο Κύμα …………………………………………………. 102
5.3 Φασματική Ανάλυση……………………………………………………….. 104
5.4 Σειρές Fourier ………………………………………………………………… 108
5.5 Διακριτή ανάλυση Fourier …………………………………………………110
5.6 Στασιμότητα και Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier ………. 123
5.7 Μικρής Διάρκειας Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier ……. 129
5.8 Θόρυβος ……………………………………………………………………….. 132
5.9 Φιλτράρισμα Δεδομένων…………………………………………………. 135
5.10 Πρακτική Εφαρμογή ………………………………………………………. 145
5 .11 Συμπέρασμα ……………………………………………………………………151
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Επανεξέταση ενός Κλασικού Έργου: Muscles, Reflexes,
and Locomotion του McMahon ……………………………….. 153
Dougla s A . Rowen, Aaron D. Likens και Νικόλαος Στεργίου
6.1 Εισαγωγή ………………………………………………………………………. 155
6.2 Θεμελιώδης Μηχανική των Μυών …………………………………….. 155
6.3 Μυϊκή Θερμότητα και Καύσιμα ………………………………………… 163
6.4 Συσταλτικές Πρωτεΐνες ……………………………………………………171
6.5 Κίνηση Ολίσθησης: Επανεξέταση του Μοντέλου Huxley …… 178
6.6 Ανάπτυξη Δύναμης στη Διασταυρούμενη Γέφυρα…………….. 188
6.7 Αντανακλαστικά και Κινητικός Έλεγχος…………………………… 190
6.8 Νευρικός Έλεγχος της Μετακίνησης ………………………………. 200 6.9 Μηχανισμοί Μετακίνησης ……………………………………………….. 210
6.10 Επιδράσεις της Κλίμακας ……………………………………………….. 218
6 .11 Συμπέρασμα ………………………………………………………………….. 224
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 Οι Βασικές Αρχές Ανάλυσης της Βάδισης…………………. 225
Luis M. Silva και Νικόλαος Στεργίου
7.1 Εισαγωγή ………………………………………………………………………. 226
7. 2 Η Έννοια της Δεξιότητας ………………………………………………… 226
7. 3 Η Δεξιότητα της Βάδισης………………………………………………… 231
7. 4 Περίοδοι και Φάσεις της Βάδισης…………………………………….. 233
7. 5 Χωροχρονικές Παράμετροι της Βάδισης………………………….. 236
7.6 Καθοριστικοί Παράγοντες της Βάδισης …………………………… 245
7.7 Συμπεράσματα ………………………………………………………………. 249
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 Μεταβλητότητα της Βάδισης: ένα Θεωρητικό Πλαίσιο για
την Ανάλυση της Βάδισης και την Εμβιομηχανική ……… 250
James T. Cavanaugh και Νικόλαος Στεργίου
8 .1 Εισαγωγή ……………………………………………………………………… 251
8.2 Εννοιολογικές Προσεγγίσεις στη Μεταβλητότητα
της Βάδισης ………………………………………………………………….. 254
8.3 Ανάλυση της Βάδισης και Εμβιομηχανικές Μετρήσεις
Μεταβλητότητας της Βάδισης ……………………………………….. 264
8.4 Παραδείγματα από την Κλινική Έρευνα ………………………….. 278
8.5 Μελλοντικές Κατευθύνσεις ……………………………………………. 285
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9 Συντονισμός και Έλεγχος: Μια Προσέγγιση Δυναμικών
Συστημάτων στην Ανάλυση της Ανθρώπινης Βάδισης … 286
Aaron D. Likens και Νικόλαος Στεργίου
9.1 Εισαγωγή ……………………………………………………………………… 287
9.2 Χαρακτηριστικές Ιδιότητες ενός Δυναμικού Συστήματος …. 287
9.3 Τα δυναμικά Συστήματα ως Τρόπος Προσέγγισης της
Ανάλυσης της Βάδισης ………………………………………………….. 296
9.4 Εφαρμογές της Δυναμικής της Σχετικής Φάσης στην
Ανθρώπινη Βάδιση …………………………………………………………. 306
9.5 Σύνοψη και Συμπερασματικές Παρατηρήσεις ………………….. 309
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10 Ένα Μάθημα Φρακταλικής Ανάλυσης
των Ανθρώπινων Κινήσεων……………………………………….311
Aaron D. Likens και Νικόλαος Στεργίου
10.1 Εισαγωγή ……………………………………………………………………….312
10. 2 Η Φρακταλική Θεωρία και η Σύνδεσή της με την Ανθρώπινη
Κίνηση ………………………………………………………………………………. 312
10.3 Φρακταλική Ανάλυση Δεδομένων Χρονοσειρών ………………. 323
10.4 Εφαρμογές σε Εργαστηριακά Δεδομένα …………………………. 336
10.5 Συμπέρασμα …………………………………………………………………. 342
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 11 Μελλοντικές Κατευθύνσεις στην Εμβιομηχανική:
Τρισδιάστατη Εκτύπωση ……………………………………….. 343
Jorge M. Zuniga και Νικόλαος Στεργίου
11.1 Εισαγωγή ……………………………………………………………………… 344
11. 2 Εφαρμογές Κάτω Άκρων ………………………………………………… 344
11. 3 Εφαρμογές Άνω Άκρων ………………………………………………….. 349
11. 4 Μέθοδοι για Τρισδιάστατη Εκτύπωση Βοηθητικών
Κατασκευών…………………………………………………………………… 350
11. 5 Ανατομική Μοντελοποίηση για Χειρουργικό Σχεδιασμό ……. 3 51
11.6 Ακινητοποίηση Κατάγματος …………………………………………… 354
11.7 Εξωσκελετός Άνω Άκρου Τρισδιάστατης Εκτύπωσης για
Ασθενείς με Εγκεφαλικό ………………………………………………… 357
11. 8 Δημιουργία ενός Ερευνητικού Εργαστηρίου Τρισδιάστατης
Εκτύπωσης …………………………………………………………………… 361
11.9 Τρέχουσες Συστάσεις του Οργανισμού Τροφίμων και
Φαρμάκων για Ιατρικές Κατασκευές Τρισδιάστατης
Εκτύπωσης …………………………………………………………………… 365
11.10 Περιορισμοί ………………………………………………………………….. 369
11.11 Μελλοντικές Προοπτικές ……………………………………………….. 370
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 373
ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ 419
