Kompetenzfeld Biomechanik & Bewegungswissenschaft - Bachelorstudiengang Medizintechnik - Vorstellung Kompetenzbereich Krauss ...

 
Kompetenzfeld Biomechanik & Bewegungswissenschaft - Bachelorstudiengang Medizintechnik - Vorstellung Kompetenzbereich Krauss ...
Bachelorstudiengang Medizintechnik

Kompetenzfeld
Biomechanik & Bewegungswissenschaft
I. Krauß, P. Schneeweiß & Mitarbeiter
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Module des Kompetenzfelds

Das Kompetenzfeld besteht aus zwei separaten Modulen
Moduldauer: je 1 Semester

 Angewandte Biomechanik und Motorik (Stuttgart):
  Prof. Dr. W. Alt
    Vorlesung: Biomechanik der menschlichen Bewegung (2 SWS, 2 LP)
    Übung: Biomechanische Methoden und motorische Experimente, Advanced
      EDULAB (2 SWS, 4 LP)

 Klinische und orthopädische Biomechanik (Tübingen):
  PD Dr. I. Krauß & Mitarbeiter
    VL: Messtechnik in Biomechanik und Bewegungswissenschaft (2 SWS, 2 LP)
    Übung: Praktische Anwendung & Evaluation ausgewählter Methoden (2 SWS, 4 LP)
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Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Aufbau Kompetenzbereich (Modul K6.2)
    maximal 12 Teilnehmer
    Vorlesung und praktische Übung
    schriftliche Prüfung (Gewichtung 50%)
    Präsentation der Ergebnisse aus praktischer Übung (Gewichtung 50%)

 Aufbau Ergänzungsbereich (Modul E12)
    keine Begrenzung der Teilnehmerzahl
    Vorlesung
    schriftliche Prüfung (Gewichtung 100%)

Kompetenzbereich und Ergänzungsbereich nehmen an derselben Vorlesung teil.
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Lehrziele des Kompetenzfelds

Vorlesung (Ergänzungsbereich):
   Sie erlernen und verstehen die Grundlagen kinematischer, kinetischer,
    elektrophysiologischer, leistungsphysiologischer sowie manueller
    Messmethoden.
   Sie erhalten einen Einblick in die praktische Umsetzung der
    theoretischen Lehrinhalte.
   Sie erwerben Kenntnisse über das Tätigkeitsfeld Sportmedizin und die
    möglichen Schnittstellen zur Medizintechnik.

Kompetenzbereich (Praktikum):
   Sie wenden ausgewählte Messmethoden eigenständig an (Praktikum).
   Sie erwerben Kenntnisse in der Durchführung naturwissenschaftlicher
    Experimente im klinischen Feld.
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Terminplanung WS 2015/16

  KW   Datum Vorlesung   Thema Vorlesung*                     Datum Übung      Thema Übung
                         (Referent)
  8    15. Febr. 2016    Intro/Gruppeneinteilung
                         Beispiele: Studien /
                         Anwendungsbereiche Med Tech(IK)
  9    22. Febr. 2016    Ergometrie (PS)
  10   29. Febr. 2016    Spiroergometrie (PS)
  11   7. März 2016      EMG (BS)
  12   14. März 2016     Kinematik (IK)                       14. März 2016    Einführung
  13   21. März 2016     Druckmessung (IK)                    21. März 2016    Praktikum
  14   28. März 2016     OSTERMONTAG
  15   4. April 2016     Kinetik (CP)                         4. April 2016    Praktikum
  16   11. April 2016    Manuelle Untersuchungstechniken in   11. April 2016   Praktikum
                         der Orthopädie (PJ)
  17   18. April 2016    Isokinetik (IK)                      18. April 2016   Praktikum
  18   25. April 2016    Klausur                              25. April 2016   Praktikum
                                                                               Vorstellung
  19                                                          2. Mai 2016
                                                                               Ergebnisse
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Stundenplan WS 2015/16
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Das multidisziplinäre Lehr-Team (Änderungen vorbehalten)

PD Dr. Inga   Dr. Benjamin     Patrick                                          Dr. med. Pia
                                          Clemens Plank   Georg Haupt
  Krauß        Steinhilber   Schneeweiß                                           Janßen

                                                                  Physiotherapie
                                                                   Sport-Wiss

                                                                    Sport-Wiss

                                                                        Informatik

                                                                    Orthopädie
                                                                                       7
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Themenübersicht (Änderungen vorbehalten)

PD Dr. Inga    Dr. Benjamin       Patrick                                         Dr. med. Pia
                                               Clemens Plank     Georg Haupt
  Krauß         Steinhilber     Schneeweiß                                          Janßen

                                                                                     Manuelle
                  Elektro-        Leistungs-        Kinetik          Kraft-         Diagnose
  Einführung
                 myographie       diagnostik     (Sprungkraft)    diagnostik II
                                                                                   (Orthopädie)

 Anwendungs         Kraft-          Spiro-
   bereiche      diagnostik I     ergometrie

  Kinematik

 Pedographie

                                                                                         8
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Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik
Themenübersicht - Vorlesung

   Kinematik
   Kinetik1: Bodenreaktionskräfte
   Kinetik 2: Plantare Druckmessung / Koordinationsmessung
   Kraftdiagnostik 1: Isokinetik
   Kraftdiagnostik 2: Isometrie
   Elektromyographie
   Laktatleistungsdiagnostik
   Spiroergometrie
   Manuelle Untersuchungstechniken in der Orthopädie
   Beispiele klinischer Studien
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Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik
Themenübersicht - Praktische Übung

Themenauswahl je nach aktueller Projektlage an der Sportmedizin:
   3D-Bewegungsanalyse
   Kraftdiagnostik
   Elektromyographie
   Leistungsdiagnostik

Detaillierte Einführung in Messtechnik und Anwendungsmöglichkeiten
   Eigenständige Durchführung von Ministudien zu den Themenbereichen
   Verarbeitung & Analyse der Messdaten
   Interpretation & Präsentation der Ergebnisse
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 2D-Bewegungsanalyse
   Grundlagen der 2D-Bewegungsanalyse (Video)
   Messgrößen der 2D-Kinematik
   Grenzen der 2D-Kinematik
   Studienbeispiele

   Einsatzbereiche der 2D-Bewegungsanalyse im Sport & in der Klinik
    Klinische Ganganalyse
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 3D-Bewegungsanalyse
   Grundlagen der 3D-Bewegungsanalyse
      Platzierung von Markern
      Modellbildung (unterschiedliche Modelle)
      Berechnung Gelenkwinkelverläufe
      Messgrößen der 3D-Kinematik
   Grenzen der 3D-Kinematik
   Studienbeispiele

   Einsatzbereiche der 3D-Kinematik im Sport & in der Klinik
    Forschung
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Kinetische Messverfahren 1: Bodenreaktionskräfte
   3D-Kraftmessplatte
                                                                                           FG        FRKJF

   Kraft-Zeit-Verläufe (Analyse und Interpretation)
   Bewertung der Kraft-Zeit-Verläufe aus sportlicher & klinischer Sicht
                                                                                                FG
   Studienbeispiele
                                                                                                      FRAJF

                                                                                                FG
                                   3000
                                                                                                     FGRF

                                   2500

                                   2000

                                   1500                             Gehen Fz
                                                                    Laufen langsam HS Fz
                                                                    Laufen medium HS Fz
                                   1000                             Laufen medium VF Fz

                                   500

                                     0

                                   -500
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Kinetische Messverfahren 2: Plantare Druckverteilungsmessung
   Grundlagen der Druckverteilungsmessung in der Bewegungsanalyse
   Sensortypen, Messsysteme, Messgrößen
   Analyse & Interpretation von Druckverteilungsmessungen

   Einsatzbereiche im Sport & in der Klinik
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Koordination
   Grundlagen zur Koordination in der Bewegungsanalyse
   Mess-Systeme, Messgrößen
   Analyse & Interpretation koordinativer Tests
   Grenzen &Probleme koordinativer Tests und Verfahren

   Einsatzbereiche in der Klinik
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Kraftdiagnostik 1: Isokinetische Kraftmessungen
   Grundlagen der unterschiedlichen Arbeitsweisen (Isometrie, Konzentrik, Exzentrik)
   Messystem, Messgrößen
   Grenzen isokinetischer Kraftmessungen
   Praktische Durchführung isokinetischer Kraftmessungen

   Einsatzbereiche im Sport & in der Klinik
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Kraftdiagnostik 2: Isometrische Kraftmessungen
   Grundlagen der isometrischer Maximalkraftmessungen
   Mess-Systeme, Messgrößen
   Grenzen und Probleme isometrischer Messungen
   Auswertung & Interpretation der Ergebnisse

   Einsatzbereiche im Sport & in der Klinik
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Oberflächen-Elektromyographie
   Ableitung, Analyse und graphische Darstellung elektrischer Vorgänge in der
      Muskulatur
   Normierungsverfahren
   Interpretation der Ergebnisse

   Einsatzbereiche in der Arbeitswelt, im Sport & in der Klinik

                        Hautelektroden
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Laktatdiagnostik und Spiroergometrie
   Grundlagen der Laktatleistungsdiagnostik
   Grundlagen der Spiroergometrie
   Mess-Systeme (SRM-Leistungserfassung), Messgrößen
   Analyse & Interpretation der Ergebnisse

   Einsatzbereiche im Sport & in der Klinik
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Manuelle Untersuchungstechniken
   Einblick in die manuelle Diagnostik des Arztes
   Darstellung verschiedener Funktionstests
   Vorstellung unterstützender Messinstrumente
   Möglichkeiten und Grenzen der manuellen
      Untersuchungstechniken
   Praktische Beispiele aus Sportmedizin und
      Orthopädie
Inhalte Tübingen

Klinische und orthopädische Biomechanik

 Beispiele klinischer Studien
                                                  Testgüte

                                      Methoden   Studien     Evaluation
                                       passung   MedTech      MedTech

                                                 Anwendung
                                                  MedTech
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 Geräte- und Ausrüstungsoptimierung aber auch um
    Bewegungsanalysen zur Leitungsverbesserung und Verletzungsprophylaxe gehen.
Möglichkeit der Bachelorarbeit

Beispiele aus der Vergangenheit:
   Validierung einer neuen Messtechnologie zur Erfassung der Leistung im
    Radsport.
   Überprüfung der Testgüte neuartiger Messverfahren zur Erfassung
    biomechanischer Variablen im Laufsport
   Überprüfung ergonomischer Arbeitshilfen in Hinblick auf Anwendbarkeit und
    Belastungsreduktion am Arbeitsplatz
   Einfluss unterschiedlicher orthopädischer Einlagen auf kinematisch
    Messgrößen im Gehen
   …
Vielen Dank.
Kontakt:
PD Dr. Inga Krauß

E-Mail: inga.krauss@med.uni-tuebingen.de

Universitätsklinikum Tübingen
Abt. Sportmedizin
AG Biomechanik/Trainingswissenschaft
Hoppe-Seyler-Straße 6
72076 Tübingen

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