بیومکانیک در سال‌های اخیر جایگاه ویژه‌ای در صنعت و علوم پزشکی پیدا کرده است. از جمله وظایف یک مهندس بیومکانیک،می‌توان به جلوگیری از آسیب‌های اسکلتی-عضلانی و درمان این آسیب‌ها (توانبخشی) اشاره کرد.
در صنعت بیومکانیک در تلاش هستند تا با تعیین بارهای مکانیکی وارده بر فرد، در هنگام انجام مشاغل سنگین، ایمنی فرد را تأمین کنند. کاربرد دیگر این علم زندگی‌بخش، توانبخشی است؛ به این شکل که در صورت وقوع آسیب، فعالیت‌های مؤثری را طراحی می‌کنند تا هم عضلات آسیب‌دیده ترمیم شوند و هم به سایر بافت‌ها خطری وارد نشود. برای این مقصود، نیازمند تخمین نیروهای وارده بر فرد هستیم.
مهم‌ترین بخش بدن که در بیومکانیک باید مورد تحلیل و بررسی قرار گیرد، ستون مهره‌هاست. این مسئله دو دلیل اصلی دارد؛ اول اینکه آسیب‌های وارده به کمر، شایع‌ترین آسیب‌ها در بین آسیب‌های اسکلتی-عضلانی هستند و دوم اینکه آشنایی با بیومکانیک ستون مهره‌ها، آشنایی با سایر مفاصل را آسان‌تر می‌کند؛ زیرا ستون مهره‌ها دارای پیچیده‌ترین آناتومی در بدن است.
پژوهش‌های انجام‌شده در دهة نود میلادی، نشان داده است که حدود ۸۵ درصد از مردم جهان حداقل یک بار به کمردرد دچار شده‌اند. شیوع زیاد کمردرد هزینه‌های زیادی روی دست دولت‌ها می‌گذارد. به‌طوری که این مبلغ در سال ۲۰۰۶ در آمریکا حدود ۲۰۰ میلیارد دلار تخمین زده شده است؛ به همین دلیل در کشورهای توسعه‌یافته، هزینه‌هایی در قالبِ Grant به دانشگاه‌ها تخصیص می‌دهند تا هزینه‌های وارده به دولت را کاهش دهند؛ به‌عنوان مثال، در آمریکا پژوهشکده‌ای به نام NIOSH1 وجود دارد که سالانه چندین بیلیارد دلار به آن تخصیص داده می‌شود.
اگر به تاریخچة علم بیومکانیک نگاهی بیندازیم، می‌بینیم که چندان هم با رشتة جدیدی در عرصة تاریخ مواجه نیستیم. جالب است بدانید که برای نخستین بار، «ارسطو» در قرن ۱۴ پیش از میلاد قصد داشته تا با استفاده از تحلیل‌های هندسی، کارکرد ماهیچه‌ها را در حرکت حیوانات بررسی کند. حدود ۲۰۰۰ سال بعد، یعنی در قرن ۱۵- ۱۶ پس از میلاد، «لئوناردو داوینچی» در نقاشی‌های آناتومیکی معروفش، مکانیک ایستادن، راه‌رفتن و پریدن را تشریح کرد و حدود ۱۰۰ سال بعد، اولین تلاش‌ها برای آنالیز ریاضی کارکردهای فیزیولوژیکی، توسط گالیله انجام گرفت. اما پدر مکانیک سیالات زیستی(biofluid) مدرن را «ویلیام هاروی» (۱۶۵۷-۱۵۷۸ م.) می‌دانند. وی در زمینة تعریف آناتومیکی سیرکولاسیون خون در بدن، تلاش‌های گسترده‌ای انجام داد و همچنین «آلفونسو بورلی» را به دلیل فعالیت‌های بسیار در زمینة تفسیر و توضیح نیروهای تولیدشده توسط ماهیچه‌ها، نقش استخوان‌ها به عنوان محور و ارتباط تنگاتنگ سیستم استخوانی با ماهیچه‌ها، پدر علم مکانیک جامدات زیستی (biosolid) می‌نامند.
در انتها توجه شما را به عکس زیر جلب می‌کنیم. عکسی که مشاهده می‌کنید، صفحه‌ای از کتاب آلفونسو بورلی است. تمامی مطالب ذکرشده، مهر تأییدی بود بر اهمیت این شاخه در علوم جدید دنیا؛ جایی که حیات انسان با دانش مکانیک و مکاترونیک تلفیق شده و این علم مؤثر را به‌وجود آورده است. در واقع بیومکانیک پلی استراتژیک، از مهندسی به پزشکی است.
[۱] National Institute for Occupational Safety and Health
