نورومکانیک

همان طور که در اصل توسط Enoka[ ۱] مطرح شده است، نورومکانیک یک رشته تحصیلی است که مفاهیم بیومکانیکی و نوروفیزیولوژیک را برای مطالعه حرکت انسان ترکیب می کند. نورومکانیک نقش های ترکیبی سیستم های اسکلتی - عضلانی و عصبی و چگونگی تعامل آن ها را برای ایجاد حرکت موردنیاز به منظور تکمیل یک وظیفه حرکتی بررسی می کند. [ ۲]
سیگنال های عضلانی می توانند توسط ضربه های نورولوژیکی جمع آوری شده توسط EMG ( الکترومایوگرافی ) تحریک شوند. این سیگنال های عضلانی نشان دهنده فعالیت عصبی هستند. در موارد خاص داده EMG می تواند نشان دهنده انعطاف پذیری عصبی و یادگیری وظایف حرکتی باشد. [ ۳] سیستم عضلانی مخصوصاً عضله اسکلتی، حرکات را حول مفاصل استخوان ایجاد می کند و وجود سیستم عصبی مرکزی برای هدایت عضلات اسکلتی در جنبش های حرکتی ضروری است. [ ۴]
نورومکانیک یک رشته تحصیلی است که علوم اعصاب و بیومکانیک را در تلاش برای درک تحرک و ارتباط آن با مغز ترکیب می کند. نورومکانیک، حوزه ای است که تلاش های عضلانی ارگان های حسی مولد الگو در مغز و خود سیستم عصبی مرکزی را برای توصیف جنبش ترکیب می کند. کاربردهای نورومکانیک شامل تسهیل مشکلات مربوط به سلامتی و طراحی و کنترل سیستم های رباتیکی است.
علوم اعصاب، مطالعه سیستم عصبی است. سیستم عصبی به دو زیرسیستم تقسیم می شود: سیستم عصبی محیطی و سیستم عصبی مرکزی.
سیستم عصبی محیطی متشکل از دو زیرسیستم است: دستگاه عصبی پیکری ( Somatic nervous system ) , دستگاه عصبی خودگردان ( Autonomic nervous system ) و سیستم عصبی احشایی ( visceral nervous system ) . [ ۵] سیستم عصبی خودگران، شامل سیستم عصبی سمپاتیک، سیستم عصبی پاراسمپاتیک و سیستم عصبی روده ای است. سیستم عصبی، مسئول جنبش های اختیاری از جمله جنبش اندام تحتانی است که همان سیستم عصبی پیکری می باشد. [ ۶] اگرچه سیستم عصبی پیکری بخشی از سیستم عصبی محیطی است، اما جنبش همچنین شامل استفاده از عناصر سیستم عصبی مرکزی یعنی مغز و نخاع می باشد.
علوم اعصاب توسط مطالعهٔ چگونگی بیماری های نورولوژیکی مختلف سهیم در مشکلات بیومکانیکی و تغییرات حرکت معمول به نورومکانیک انسان کمک می کند. علوم اعصاب در تعامل با مطالعه علت مشکلات قابل مشاهده است.
بیومکانیک، مطالعه ساختار و عملکرد سیستم های زنده مانند انسان ها، جانوران و دیگر سازمان ها با استفاده از مکانیک است. غالباً بیومکانیک به وظایف حرکتی ساده مانند راه رفتن مربوط است. راه رفتن می تواند توسط چرخه گام برداشتن تعریف شود. چرخه گام برداشتن، رخدادی تکراری است که شامل یک گام کامل از برخورد پاشنه تا برخورد پاشنه بعدی در همان پا است؛ و می تواند به دو فاز تقسیم شود: فاز ایستا و فاز نوسان. فاز ایستا شامل مدت زمانی است که پاشنه به زمین برخورد می کند تا لحظه ای که انگشت شست زمین را ترک می کند. فاز نوسان شامل باقی مانده چرخه گام برداشتن است: زمانی بین ترک زمین توسط شست تا برخورد پاشنه بعدی. [ ۷]