Consulente laureato: Kreg G. Gruben, PhD; David R. Bell, PhD
Sinossi: La biomeccanica è l’applicazione della meccanica ai sistemi biologici. All’interno dell’ampio campo della biomeccanica, aree specifiche di studio presso UW-Madison includono: meccanica dei tessuti, prestazioni umane, riabilitazione e dinamica degli arti. Il programma equipaggia gli studenti ad applicare gli strumenti di analisi ingegneristica ai sistemi biologici dal livello cellulare a tutto il corpo, con obiettivi di carriera nel mondo accademico, nell’assistenza sanitaria e nelle scienze dello sport. Il lavoro del corso elettivo all’interno del programma consente agli studenti di perseguire interessi individuali come adattamenti fisiologici a stimoli meccanici o modellazione al computer. Gli studenti hanno generalmente l’opportunità di insegnare durante la loro formazione.
Scopo della SM: Il grado di SM è progettato per fornire le basi necessarie per la partecipazione alla ricerca biomeccanica. Il lavoro del corso in biomeccanica, statistica, metodi di ricerca e controllo motorio costituiscono la base della formazione formale, con gli studenti che dovrebbero anche completare un progetto di ricerca riassunto in una tesi. I laureati del programma in genere perseguono ulteriori corsi di laurea verso un dottorato di ricerca o carriere nella ricerca industriale o biomedica.
Scopo del dottorato: Il dottorato è progettato per preparare gli studenti alla ricerca e all’insegnamento indipendenti. La formazione formale include il lavoro del corso in alcune delle seguenti aree: matematica, statistica, fisiologia, meccanica, biomeccanica e controllo motorio. La vasta gamma di corsi di biologia e meccanica offerti alla UW-Madison permette allo studente di personalizzare un curriculum che si adatta ai loro interessi individuali. Gli studenti conducono una ricerca indipendente durante tutta la loro formazione che sarà riassunta nella loro tesi. Si prevedono inoltre presentazioni in occasione di riunioni scientifiche nazionali e su riviste peer-reviewed. I laureati in genere perseguono una formazione post-dottorato e continuano a stabilire programmi di ricerca indipendenti in un ambiente accademico o industriale.
Strutture di laboratorio e approcci sperimentali: docenti e studenti in biomeccanica impiegano una varietà di approcci diretti verso due aree primarie di interesse: comportamento meccanico dei tessuti connettivi normali e cicatrizzanti e cinetica intersegmentale durante i movimenti vincolati. Gli interessi secondari includono la valutazione meccanica di persone con diagnosi neurologiche, con l’obiettivo di valutare l’efficacia degli interventi clinici.
I laboratori di biomeccanica comprendono: una videocamera ad alta velocità, un videoregistratore a 200 Hz, un sistema di analisi del movimento bidimensionale, piastre di forza Kistler e AMTI, un sistema di analisi tridimensionale del movimento Optotrak, amplificatori EMG e un sistema unico per la valutazione della biomeccanica ciclistica. Il laboratorio primario (>450 m2) ospita attrezzature per la valutazione del movimento umano e il laboratorio secondario è utilizzato per la dissezione e la preparazione dei tessuti.