Dynamic Modeling of Musculoskeletal Motion: A Vectorized Approach for Biomechanical Analysis in Three Dimensions

مدل‌سازی پویا حرکت اسکلتی عضلانی بیومکانیست‌ها را با روش‌های مدرن مدل‌سازی و تحلیل سیستم‌های بیومکانیکی پویا در سه بعدی آشنا می‌کند. با استفاده از سینماتیک برداری، یک روش سیستماتیک به خواننده آموزش داده می‌شود که پیچیدگی کار با بخش‌های متحرک چندگانه اندام را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد. عملیاتی که معمولاً نیاز به استفاده از حساب دیفرانسیل دارند با فرمول های جبری ساده جایگزین می شوند. برای استخراج معادلات دینامیکی حرکت، مقدمه ای عملی بر روش کین ارائه شده است.

روش کین بر پایه سینماتیک برداری بنا شده است و یکی از هیجان انگیزترین تحولات نظری دوران مدرن را نشان می دهد. این تکنیک‌ها با هم، بیومکانیست‌ها را قادر می‌سازند تا سیستم‌های زنده را با واقع‌گرایی، کارآمدی و دقت زیاد رمزگشایی و مدل‌سازی کنند. با ارائه نظری، فصل‌ها و مثال‌هایی وجود دارد که تفاوت‌های ظریف بین پیوندهای بی‌جان و سیستم‌های بیومکانیکی را که ما به دنبال درک آن هستیم، برجسته می‌کند.

Dynamic Modeling of Musculoskeletal Motion introduces biomechanists to modern methods of modeling and analyzing dynamic biomechanical systems in three dimensions. Using vector kinematics, the reader is taught a systematic method which significantly reduces the complexity of working with multiple, moving limb segments in three dimensions. Operations which usually require the application of differential calculus are replaced by simple algebraic formulae. To derive dynamical equations of motion, a practical introduction to Kane's Method is given.

Kane's Method builds upon the foundation of vector kinematics and represents one of the most exciting theoretical developments of the modern era. Together, these techniques enable biomechanists to decipher and model living systems with great realism, efficiency and accuracy. Interwoven with the theoretical presentation are chapters and examples which highlight the subtle differences between inanimate linkages and the biomechanical systems we seek to understand.