Factors and parameters of body posture. Structure and mechanical and physical properties of the human osteoarticular system. Fundamentals of strength of tissue materials. Biomechanical aspects of tissue structure overload. Structure and biomechanics of the spine. Stabilizers used in the treatment of spinal disorders. Some selected issues of anatomy and biomechanics of the hip joint. Structure  and anatomical components of the knee joint. External stabilization of long bones. Characteristics of external stabilizer structures. Structure of some selected stabilizers. Limb lengthening methods. Selected issues of tribology of joints. 

Anthropometric measurements. Methods for determining the weight of body parts. Methods for determining the centre of gravity of human body parts. Determination of the centre of gravity (OSC) of the human body. Determination of moments of inertia of human body parts. Kinematic pairs and chains.

Rola modelowania komputerowego i symulacji w inżynierii biomedycznej. Metody modelowania właściwości mechanicznych. Analiza statyczna i dynamiczna. Specyfika struktur biomechanicznych. Nieliniowości: geometryczna, materiałowa, warunków brzegowych. Modele implantów. Modele uzupełnień protetycznych. Modele mieszane. Interakcja tkanka żywa – implant. Modelowanie aparatów ortodontycznych. Generacja sił stosowanych w ortodoncji. Połączenia ruchowe. Analiza wytrzymałościowa, niezawodnościowa i zmęczeniowa. Elementy mechaniki płynów. Modele analityczne oparte o założenie stanu równowagi lub stacjonarnego. Dopasowanie równań modelowych do danych doświadczalnych. Kinetyka biochemiczna. Modele kompartmentowe w fizjologii. Proste modele kontroli fizjologicznej. Dynamika układów wieloenzymatycznych. Modele probabilistyczne. Podstawy modelowania molekularnego biocząsteczek.

Rola modelowania komputerowego i symulacji w inżynierii biomedycznej. Metody modelowania właściwości mechanicznych. Analiza statyczna i dynamiczna. Specyfika struktur biomechanicznych. Nieliniowości: geometryczna, materiałowa, warunków brzegowych. Modele implantów. Modele uzupełnień protetycznych. Modele mieszane. Interakcja tkanka żywa – implant. Modelowanie aparatów ortodontycznych. Generacja sił stosowanych w ortodoncji. Połączenia ruchowe. Analiza wytrzymałościowa, niezawodnościowa i zmęczeniowa. Elementy mechaniki płynów. Modele analityczne oparte o założenie stanu równowagi lub stacjonarnego. Dopasowanie równań modelowych do danych doświadczalnych. Kinetyka biochemiczna. Modele kompartmentowe w fizjologii. Proste modele kontroli fizjologicznej. Dynamika układów wieloenzymatycznych. Modele probabilistyczne. Podstawy modelowania molekularnego biocząsteczek.

Obecnie coraz częściej roboty są wykorzystywane do wykonywania coraz bardziej skomplikowanych operacji chirurgicznych, jednak ciągle głównie sterowane są przez doświadczonych chirurgów. Trwają jednak prace nad stworzeniem w pełni autonomicznych robotów chirurgicznych, zdolnych do dokonywania samodzielnych operacji nawet np. na polu bitwy, czy w kosmosie. Przykładem może być robot opracowywany przez NASA i amerykański Departament Obrony. Jako ciekawostkę można wspomnieć, że oprogramowanie tego robota jest dostępne jako open-source, aby wspierać dalszy rozwój robotyki medycznej.

Zajęcia odbywają się w całości w e-learningu