운동학

운동학(kinematics)은 움직임을 일으키는 힘은 배제한 채, 움직임 그 자체를 기술하는 생체역학의 분석 관점이다. 관절이 몇 도 움직였는지, 무게중심이 얼마나 빠르게 이동했는지, 걸음이 얼마나 컸는지처럼 "무엇이 어떻게 움직였나"를 다룬다. 반대로 그 움직임을 만든 힘·근력·토크를 다루는 것은 운동역학(kinetics)이다.

운동학은 다시 두 갈래로 나뉜다.

• 각운동학(angular kinematics): 팔·다리 같은 분절이 관절을 축으로 회전하는 것을 각도·각속도·각가속도로 기술한다. 예를 들어 무릎이 굽혀지는 속도, 보행주기 중 고관절 각도의 변화가 여기 해당한다.
• 선운동학(linear kinematics): 무게중심이 공간에서 그리는 이동 경로를 직선·곡선 거리로 기술한다.

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운동학적 분석에서 다루는 대표 변수는 위치(관절 각도·분절 위치), 변위(이동 거리), 속도(단위 시간당 변화량), 가속도다. 보행주기의 보폭·보행속도, 러닝 사이클의 케이던스·수직 진동 같은 값들이 대표적인 운동학 변수다.

운동학은 "무엇이 일어났는가"를 정량화하지만, "왜 그렇게 되었는가"는 설명하지 않는다. 예를 들어 무릎이 안쪽으로 모이는 움직임(동적 무릎 외반)을 각도로 측정하는 것은 운동학이지만, 그 원인이 엉덩이 근력인지 발의 정렬인지를 밝히는 것은 운동역학·근전도 등 다른 분석이 더해져야 한다.

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