Kudoksen biomekaniikka on tutkimus siitä, miten ihmiskehon eri osat, kuten luut, jänteet ja lihakset, reagoivat ulkoisiin voimiin. Tutkijat ovat analysoineet näiden kudosten mekaanisia ominaisuuksia, jotka yleensä kestävät tietyn voiman ennen vaurioitumista. Jokaiselle on arvioitu keskimääräiset toleranssitasot, jotka ovat usein auttaneet monissa eri tutkimuksissa. Terveen kudoksen liike, voima ja kiihtyvyys voivat osua tiettyihin tasoihin ja aiheuttaa äkillisiä vaurioita tai hajoamista, joita voi esiintyä ajan myötä. Kudoksen biomekaniikkaa käytetään usein määrittämään vamman tapahtuma tai arvioimaan proteesilaitteiden tai lääketieteellisten implanttien elinkelpoisuutta.
Voimat, jotka aiheuttavat stressiä kudoksille tai saavat sen muuttamaan muotoaan, voivat joskus olla hyödyllisiä. Normaali luun kehitys riippuu usein säännöllisen liikkeen ja jopa painovoiman aiheuttamista paineista. Liian pieni paine, kuten avaruusmatkoilla tai pitkäaikainen lepoaika, voi johtaa luun poikkeavuuksiin tai heikentymiseen. Myös muut kudokset, kuten jänteet ja nivelsiteet, voivat heikentyä, kun taas toistuvat rasittavat liikkeet voivat vahingoittaa näitä rakenteita. Vaurioiden mekaanisia syitä, jotka perustuvat anatomian ja fysiologian tuntemukseen, tutkitaan tyypillisesti kudosten biomekaniikassa.
Biomekaanista analyysiä suoritettaessa vaurioiden mahdollisuus voidaan arvioida tapahtumien luonteen ja kudokseen vaikuttavien voimien mukaan. Useimpien kudosten keskimääräinen toleranssi on tiedossa. Yksittäisille ihmisille pituus, paino, sukupuoli ja ikä voivat kuitenkin olla myös tekijöitä sekä luusto, kuten nivelrikko. Kudosvaurioita arvioidaan usein keräämällä tiedot onnettomuudesta ja siihen liittyvät tiedot. Loukkaantumismalleja voidaan sitten arvioida, ja tietoja voidaan käyttää onnettomuuden rekonstruoimiseen ja vamman syyn löytämiseen.
Kudosbiomekaniikan periaatteiden avulla voidaan määrittää kuormitusolosuhteet ja määrittää, miten vamma tapahtui. Tuloksia verrataan usein tunnettuihin vaurioiden malleihin sekä tiettyihin kudoksiin jo määriteltyihin toleranssitasoihin. Luukudoksen analyysi voi sisältää tiedon siitä, miten luuston komponentit on rakennettu. Luun jakaminen pienempiin ja pienempiin osiin, mukaan lukien kollageenikuidut ja pienet kanavat, voi auttaa lääketieteellisessä ja biomekaanisessa analyysissä.
Lihaskudoksessa ja jännerakenteissa on tyypillisesti kuituelementtejä, jotka edistävät niiden voimaa. Jänteet jaetaan yleensä myöhemmin pienempiin kuituihin, jotka on valmistettu mikroskooppisista kollageeninauhoista. Kudoksen biomekaniikkaa voivat auttaa myös aineet, kuten kalsium ja kasvuentsyymit. Lääketieteen asiantuntijat ottavat nämä usein huomioon suorittaessaan luunsiirtoja, korjaamalla repeytyneet nivelsiteet ja auttaen parantamaan muita vaurioituneita kudoksia.