Biomecanica, în știință, studiul sistemelor biologice, în special structura și funcția lor, folosind metode derivate din mecanică, care se referă la efectele pe care forțele le au asupra mișcării corpurilor. Ideile și investigațiile legate de biomecanică datează cel puțin din Renaștere, când fiziologul și fizicianul Italian Giovanni Alfonso Borelli a descris pentru prima dată baza dinamicii musculare și scheletice. Cercetarea în biomecanică a devenit mai cunoscută în secolul 20.Biomecanica contemporană este un domeniu multidisciplinar care combină expertiza fizică și inginerească cu cunoștințele din științele biologice și medicale. Există mai multe domenii de specialitate în biomecanică, cum ar fi biomecanica cardiovasculară, biomecanica celulară, biomecanica mișcării umane (în special biomecanica ortopedică), biomecanica ocupațională și biomecanica sportivă. De exemplu, biomecanica sportivă se ocupă de îmbunătățirea performanței și prevenirea leziunilor la sportivi. În biomecanica ocupațională, analiza biomecanică este utilizată pentru a înțelege și optimiza interacțiunea mecanică a lucrătorilor cu mediul.cercetarea biomecanică a alimentat o gamă variată de progrese, dintre care multe afectează viața umană de zi cu zi. Dezvoltarea biomecanicii muncii, de exemplu, s-a axat pe creșterea eficienței lucrătorilor fără a sacrifica siguranța muncii. A dus la proiectarea de noi instrumente, mobilier și alte elemente ale unui mediu de lucru care minimizează sarcina pe corpul lucrătorului. O altă dezvoltare a fost biomecanica clinică, care folosește fapte mecanice, metodologii și matematică pentru a interpreta și analiza anatomia și fiziologia umană tipică și atipică.
în timpul Primului Război Mondial și al Doilea Război Mondial, s-a pus un accent semnificativ pe dezvoltarea membrelor protetice pentru veteranii amputați, ceea ce a dus la progrese majore în biomecanică și medicină de reabilitare. Lucrările în această zonă s-au concentrat pe creșterea eficienței mecanice a implanturilor ortopedice, cum ar fi cele utilizate pentru înlocuirea șoldului sau a genunchiului. O abordare bazată pe cercetare în biomecanică a contribuit, de asemenea, la îmbunătățirea dispozitivelor de mers concepute pentru persoanele cu amputare a piciorului inferior și copiii cu paralizie cerebrală. Dezvoltarea unei noi clase de picioare protetice care stochează și returnează energia mecanică în timpul mersului a permis reducerea cheltuielilor metabolice la amputați și a făcut posibil ca persoanele cu amputație să participe la activități atletice. Proiectarea biomecanică a dispozitivelor de asistență, cum ar fi scaunele cu rotile, și optimizarea elementelor de mediu, cum ar fi scările, au permis persoanelor cu dizabilități să-și îmbunătățească mobilitatea.
aplicațiile biomecanicii sunt ample. Câteva exemple includ utilizarea analizei biomecanice în proiectarea protezelor artificiale implantabile, cum ar fi inimile artificiale și vasele de sânge cu diametru mic; în ingineria țesuturilor vii, cum ar fi valvele cardiace și discurile intervertebrale; și în prevenirea rănilor legate de accidentele de vehicule, inclusiv coliziuni cu viteză mică care implică leziuni minore ale țesuturilor moi și coliziuni de mare viteză care implică leziuni grave și fatale.