Биомеханика (от греч. «био» - жизнь и «механика» - орудие) возникла на стыке двух наук – биологии и механики. Таким образом, предметом биомеханики является изучение механического движения живых самоорганизующихся систем и, прежде всего, человека. Под самоорганизующейся системой понимают систему, обладающую способностью улучшать свою организацию, то есть совокупность связей между большим числом структурных элементов, определяющих функционирование системы в целом.

Рассмотрим биологические и механические явления в живых системах. Движения человека подчиняются всем законам и закономерностям, которые определяют на Земле движение любого материального тела – это и закон всемирного тяготения, и законы Ньютона, законы гидроаэромеханики, колебательные и волновые явления и т. д. Движения человека, как правило, очень сложны, поскольку его двигательный аппарат представляет собой механическую систему, состоящую из более чем 200 костей и нескольких сотен сухожилий, число мышц, обслуживающих движения, более 600. Всё это необходимо для того, чтобы обеспечить чисто механическое перемещение человека во внешней среде.

Работа мышц – это биологический процесс, при котором мышечные волокна должны быть активированы, чтобы они могли выполнить механическую работу по перемещению звеньев тела. Чтобы совершить работу, необходимо затратить энергию. В организме человека – это результат биохимических реакций. С механической точки зрения человек представляет собой систему, обладающую внутренним источником энергии, биологическим по происхождению. Чтобы мышцы сократились в необходимой последовательности и с определёнными усилиями и в результате создали требуемый механический эффект движения, ими надо управлять, что делают головной мозг и нервная система, функционирование которых имеет биологическую природу.

В каждом движении присутствуют ориентировочная, исполнительная и контрольная части. Исполнительная часть – это и есть механическое движение, которое изучают в биомеханике. Но оно всегда определяется психической и физиологической деятельностью мозга, обеспечивающей не только непосредственное управление движением, но и также ориентировочную и контрольную части двигательного действия по системам внутренней биологической обратной связи.

Спортивная биомеханика изучает двигательные действия человека при выполнении им спортивных упражнений. Спортивная биомеханика изучает движения человека в процессе выполнения физических упражнений. Это необходимо для обеспечения роста спортивных результатов вплоть до рекордного для конкретного спортсмена или определённого вида спорта. Биомеханические исследования выявляют помогающие или препятствующие факторы при совершенствовании в движениях; разработки новых видов инвентаря, тренажёров, спортивных снарядов и оборудования; предупреждения травм.

Основными задачами спортивной биомеханики являются:

• совершенствование спортивной техники, моделирование и конструирование её наиболее рациональных вариантов;

• биомеханический контроль техники отдельных спортсменов с целью исправления ошибок и повышения уровня спортивно-технического мастерства;

• выявления биомеханических закономерностей совершенствования двигательных действий;

• разработка биомеханически целесообразных тренажёров, совершенствование спортивного инвентаря.

В спорте и физическом воспитании обучают движениям и совершенствуют двигательные возможности человека. Следовательно, спортивная биомеханика является составной частью теории и методики спортивной тренировки и физического воспитания.