INTRODUCCION AL ESTUDIO DEL CUERPO HUMANO

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DIPLOMADO EN ERGONOMIA
MODULO Nº3
Antropometría y biomecánica
“INTRODUCCION AL ESTUDIO DEL CUERPO HUMANO”
Kinesióloga Francy Véliz Ramírez
Unidad de Ergonomía / Facultad de Ciencias Biológicas / Universidad de Concepción
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INTRODUCCION AL ESTUDIO DEL CUERPO HUMANO
Objetivos del Texto:
 Conocer de manera general, la composición del cuerpo humano.
 Identificar los tejidos que conforman el aparato locomotor.
 Comprender las funciones del sistema musculo esquelético.
 Conocer la fisiología de la contracción muscular.
 Reconocer las regiones de la columna vertebral.
 Entender las funciones del disco intervertebral
El cuerpo humano se divide, principalmente, en las siguientes partes:
cabeza, tronco y extremidades superiores e inferiores. En estas partes
principales cabe distinguir que, la cabeza se une al tronco a través del cuello y
por la superficie posterior o dorsal del tronco, se encuentra la espalda y por la
zona anterior o ventral, se encuentra el pecho y el abdomen. Respecto a las
extremidades estas se implantan en el tronco mediante articulaciones
complejas, denominadas cintura escapular, en el caso de la extremidad
superior y pelviana en el caso de las inferiores. La extremidad superior está
formada en sentido descendente por brazo, antebrazo y mano. Asimismo, la
extremidad inferior consta de muslo, pierna y pie. (figura 1 a y b)
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Fig.1 a Esqueleto vista anterior
Fig. 1 b Esqueleto vista posterior
Para orientarse en las diferentes porciones del cuerpo se utilizan las
llamadas regiones o vistas, como por ejemplo, región o visión frontal (cuando
se ve por anterior), región o visión dorsal (cuando se ve por posterior) visión
lateral o sagital (cuando de ve de lado) y visión horizontal (cuando se ve desde
superior) Figura 2.
Fig 2 Vista horizontal de una persona
que se encuentra en posición sentada
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Tronco y cabeza: La cabeza y el tronco poseen huesos, articulaciones,
y, músculos que se describirán más adelante, además contiene vasos, nervios
y materia de grasa, pero fundamentalmente alojan en su interior las vísceras u
órganos internos (cerebro, corazón, pulmones entre otros)
Extremidades: Su estructura interna consta principalmente de huesos,
articulaciones (con sus anexos) y músculos, con las correspondientes
aponeurosis que los envuelven. Todo ello forma parte del aparato locomotor,
cuya función es dotar al cuerpo humano de la posibilidad de efectuar
movimientos propios. En las extremidades se encuentran también acúmulos de
grasa, vasos sanguíneos, nervios y linfa. Figura 3
Fig 3 Tejidos que componen el cuerpo humano
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APARATO LOCOMOTOR
I. SISTEMA OSEO O ESQUELETO HUMANO
El sistema esquelético es parte del sistema pasivo (osteomuscular) está
formado por 206 piezas rígidas, resistentes y elásticas llamadas huesos (figura
4 y 5); por partes más blandas llamadas cartílagos que recubren los extremos
de los huesos, (los cartílagos forman parte de la estructura de la nariz, pabellón
de la oreja y las costillas) y por los ligamentos que unen a los huesos en las
articulaciones.
Fig. 4 Esqueleto humano
Fig 5 Partes blandas de una articulacion
El esqueleto axial está compuesto principalmente por la columna
vertebral, situada verticalmente en la línea media, que en su extremo superior
sostiene el cráneo. Su extremo inferior forma el sacro y el cóccix, que
representa el comienzo de la cola de los animales. De la parte media de la
columna vertebral salen lateralmente las costillas, que se articulan por anterior
con el esternón. El espacio que queda entre ambos (columna y esternón) es el
tórax, que aloja órganos tan importantes como el corazón y los pulmones.
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Por otro lado, el esqueleto apendicular, está compuesto por los huesos
de las extremidades tanto superiores como inferiores y los huesos de los
hombros y la cadera, que conectan los miembros con el esqueleto axial.
Los esqueletos del hombre y de la mujer son básicamente iguales, con
la única gran excepción de que los huesos femeninos suelen ser más ligeros y
finos y que la pelvis es más ancha y profunda que la del hombre. Esta última
diferencia facilita los partos.
Los huesos están formados químicamente por materia orgánica y por
materia inorgánica. La parte orgánica está formada principalmente por una
proteína, el colágeno que les confiere elasticidad, flexibilidad y resistencia. La
parte inorgánica está formada por sales minerales, por ejemplo calcio y fosfato,
que confieren dureza y rigidez a los huesos. La parte orgánica constituyen
aproximadamente el 33% y la inorgánica el 66% de los huesos. Estas
proporciones varían con la edad; en la niñez la parte orgánica (colágeno) es
comparativamente mayor; es el período en que los huesos pueden curvarse y
ocurrir deformidades como el raquitismo, cuando por ejemplo, no se reciben las
cantidades necesarias de sales de calcio.
Por lo tanto, el hueso no posee únicamente una función de sostén y
crecimiento, sino que durante toda la vida se encarga de la regulación del
metabolismo del calcio, fundamental para el funcionamiento de los músculos
y del medio interno. Ello se consigue gracias a que el hueso no es un órgano
estático, sino que se halla en una continua formación y destrucción. Para esto
existen células formadoras de hueso que, sintetizan y secretan colágeno,
llamado los osteoblastos y células destructoras, los osteoclastos, que tienen
a su cargo la resorción y la remodelación del hueso. Este proceso libera calcio
al medio y puede responder a necesidades del organismo En condiciones
normales debe existir un equilibrio total entre los procesos de formación y
destrucción ósea.
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Constitución externa e interna de los huesos.
Constitución interna: Si se realiza un corte transversal, se pueden
distinguir tres partes. (Figura 6)
a)
PERIOSTIO: que es la capa más externa, muy vascularizada,
que es la que permite nutrir al hueso. Cubre toda la superficie
del hueso, excepto las zonas articulares.
b)
SUSTANCIA ÓSEA: se pueden distinguir dos clases de tejido
óseo, el esponjoso y el compacto. Ambos conforman la parte
dura del hueso y en su composición predomina el calcio.
El Hueso esponjoso: está formado por una red tridimensional de
trabéculas óseas, que delimitan un laberinto de espacios intercomunicantes,
ocupados por médula ósea. (Figura 7)
El hueso compacto: es una masa sólida, en la que los espacios sólo se
aprecian al microscopio. (Figura 7)
Figura 6
Sustancia
esponjosa y médula
ósea roja
Periostio
Cavidad medular y
médula ósea amarilla
8
Hueso
esponjoso
Hueso compacto
Fig.7 hueso esponjoso (vista sagital y horizontal y compacto
Médula Ósea: Es una sustancia blanda que rellena las pequeñas
cavidades del tejido esponjoso y que en los huesos largos (por ejemplo,
humero, tibia) está contenida en una cavidad central, que por ello se denomina
cavidad medular.
Las funciones principales de los huesos son:

Sostén del cuerpo

Proporciona puntos de inserción a los músculos de modo que se puedan
producir movimientos.

Aportan rigidez al cuerpo.

Protegen a los órganos internos como el cerebro, pulmones, formando
cavidades rígidas donde estos se alojan, por ejemplo el cráneo.

Son lugares de origen de las células sanguíneas. Los huesos poseen
una parte llamada médula ósea roja donde se producen los glóbulos
rojos cuya función principal es transportar oxigeno a todos los tejidos
del organismo a través del torrente sanguíneo y a al mismo tiempo
recoger el dióxido de carbono que producen las células
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Los huesos se clasifican según su forma en largos, cortos, planos e
irregulares.
1. Huesos largos: Se considera a esta clase como prototipo de hueso. Se
llama diáfisis al eje o cuerpo de los huesos de característica hueca y epífisis a
sus extremos (figura 8). Podemos distinguir en la diáfisis una capa externa de
hueso compacto y en la parte interna encontramos hueso esponjoso, así como
también en los extremos donde son, particularmente, esponjosos y expandidos,
en los cuales el hueso compacto es delgado y parecido a un cascarón.
En la cavidad medular de la diáfisis de los huesos largos de un adulto
encontramos la médula ósea amarilla (principalmente grasa), como se ve en la
figura anterior, ésta puede volver a transformarse en médula ósea roja. En la
epífisis o extremos, los intersticios de los huesos esponjosos están llenos de
médula ósea roja o tejido hematopoyéctico.
Los huesos largos tienen más longitud que anchura, se puede nombrar
como ejemplo, el hueso del húmero (figura 8), las falanges de los dedos, (figura
9), fémur (figura 10) , radio y cubito (figura 11 que forman el antebrazo); actúan
como palancas para producir movimientos articulares en la contracción
muscular.
Figura 8
Figura 10
Humero (hueso del brazo)
fémur (hueso del muslo)
Figura 9 Falange de
los dedos de la mano.
10
Fig. 11 Radio y cubito (vista anterior y sagital)
2. Huesos planos: Este tipo de huesos son aplanados y levemente curvos. Se
pueden mencionar algunos como el omóplato o escapula (figura 12), los
huesos del cráneo (figura 13), pelvis.(figura 14)
Figura 12 vista posterior y anterior de la escápula u omoplato
Figura 13 Huesos del cráneo
Parietal
Occipital
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Figura 14 Pelvis
3. Huesos cortos:
A esta categoría pertenecen los huesos del carpo (huesos de la muñeca)
(figura 15), los huesos del tarso (figura 16) (huesos del retropie), entre otros. Se
encuentran agrupados y permiten el movimiento formando puentes de
conexión. Estos tipos de huesos contribuyen en proporcionar estabilidad de
una articulación en su conjunto, como por ejemplo en el caso del tobillo.
Fig 15 Huesos del carpo (mano)
Fig. 16 Huesos de retropie
vista sagital
4. Huesos irregulares:
A este tipo pertenecen las vértebras (huesos que forman la columna vertebral).
(figura 17)
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Fig. 17 Huesos columna Cervical
Huesos columna lumbar
Es relevante conocer el nombre de las estructuras óseas que,
externamente, pueden ser fácilmente palpables con los dedos, a través de la
piel debido a que son utilizadas como puntos de referencia (anatómica) en
algunas evaluaciones o mediciones tales como la goniometría que mide el arco
o amplitud de movimiento de una articulación, además al momento de efectuar
mediciones antropométricas (dimensiones de ancho, alto, perímetros del
cuerpo humano) para el diseño de estaciones, implementos, herramientas,
equipo de protección personal por mencionar algunos, para un puesto de
trabajo. Diapositiva A y B
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Acromion (hombro)
Occipital
Esternon
Espina de la
escápula
(hombro)
Olecranon (codo)
Epicóndilo (codo)
Cresta Iliaca
Trocanter Mayor
del fémur (cadera)
Cóndilo externo
(rodilla)
Rótula (rodilla)
Tibia (pierna)
Maleolo Interno(tobillo)
Maleolo
externo(tobillo
Puntos óseos que se palpan fácilmente sobre la piel
A Vista anterior
B Vista Posterior
II.
ARTICULACIONES
Se entiende por articulación la zona de unión entre dos o más huesos.
Las funciones de las articulaciones son:

Los elementos que confieren, de igual forma, estabilidad a dicha unión,
permitiendo, por ejemplo, la postura erecta de la especie humana.

La presencia del cartílago articular, recubriendo las superficies
articulares de los huesos, evita un desgaste excesivo de éstos, al
deslizarse unos sobre otros en los diversos movimientos corporales.
Figura 18

La limitación de dichos movimientos para evitar que sobrepasen una
amplitud determinada, en función de las necesidades de cada parte del
cuerpo.
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Cartílago
articular
Fig. 18 articulaciones que forman el codo
Hay varios tipos de articulaciones, sin embargo, en este texto se
definirán las más importantes como las Diartrosis, Sinartrosis y Anfiartrosis.
a) DIARTROSIS (Articulación sinovial): Consiste en dos huesos en contacto,
cada uno tiene cartílago hialino (o articular). Esta articulación está rodeada de
cápsula articular. Dentro de la cápsula articular hay una vaina sinovial, mucosa,
que facilita el desplazamiento ya que lubrica la articulación. Son móviles.
Tipos de Diartrosis:
ENARTROSIS o esfera y cavidad: Un hueso tiene forma esférica y la otra, de
cavidad que se adapta. Ejemplo: articulación escápulo humeral.(figura 19)
Fig.19 Articulación vista en Radiografía
Articulación escapulo-humeral
ARTRODIA o articulación plana: Los huesos de la articulación tienen
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superficies planas y solo realizan pequeños movimientos de deslizamiento.
Dentro de ellas encontramos las articulaciones metacarpianas de la mano,
metatarsianas del pie, articulación sacro-iliaca (figura 19 y 20).
Fig. 19 Articulaciones metacarpianas
Fig. 20. Articulación sacro-iliaca que conforman la pelvis
TROCLEAR: Una superficie articular tiene forma cilíndrica y la otra cóncava
que se adapta completamente. Se efectúan movimientos en una dirección, eje
transversal, movimientos de flexión y extensión.(figura 21)
Fig.21 Articulación de tobillo
CONDILEA (cóndilos): Una superficie articular es convexa en dos direcciones y
la otra cóncava en las dos direcciones. Tienen dos ejes de movimiento: eje
transversal (flexión y extensión) y eje longitudinal o vertical para los
movimientos de rotación interna y externa. (Figura 22)
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Fig.22 articulación de cadera
EN SILLA DE MONTAR (encaje reciproco): Un hueso presenta una superficie
cóncava en un sentido y convexa en otro, la otra superficie articular es al revés
produciéndose
un
encaje
recíproco.
Ejemplo
la
articulación
trapeciometacarpiana del pulgar. Figura 23 y articulación calcáneo-cuboide del
pie. Figura 24
Fig.23 La articulación trapeciometacarpiana del pulgar
Fig. 24 articulación calcáneo cuiboide
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TROCOIDES (en pivote): Son articulaciones sinoviales donde las superficies
articulares están moldeadas de forma parecida a un pivote y sólo permiten
movimientos en el eje longitudinal y los únicos movimientos permitidos son los
movimientos de rotación lateral y rotación medial. Por ejemplo, la articulación
del cuello (atlas-axis), del codo (radio-cubital o radio-ulnar proximal). La
pivotante del cuello permite girar o rotar la cabeza.
Fig. 25 Articulacion de cuello formada por los huesos atlas axis
b) SINARTROSIS (Articulaciones inmóviles) consiste en dos huesos en
contacto, ejemplo, los huesos del cráneo. Figura 26
Fig.26 Vista horizontal superior y posterior del cráneo
C) ANFIARTROSIS (articulaciones semimóviles), tienen dos cartílagos
hialinos y en medio de los dos un fibrocartílago. Se encuentra entre los
cuerpos vertebrales. Figura 27
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Fig.27 Vértebras zona lumbar
III.
ESTRUCTURA MUSCULAR
Los músculos representan la parte activa del aparato locomotor. Es
decir, son los que permiten que el esqueleto se mueva así como el
mantenimiento de la postura permitiendo la estabilidad del esqueleto tanto en
movimiento como en reposo. Junto a lo anterior, los músculos contribuyen a
dar la forma externa del cuerpo humano. (figura 28)
Fig.28 Músculos dan la forma externa del cuerpo humano
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Todos los músculos esqueléticos están constituidos por una célula
fundamental, que es la fibra muscular. Ésta es una célula multinucleada,
alargada y delgada, parecida a un hilo. Las fibras varían considerablemente su
longitud según el músculo en que están situadas. En el interior de la fibra
muscular existen muchas miofibrillas que, a su vez, la dividen transversalmente
en miles de diminutas zonas cilíndricas, las sarcomeras, por medio de
estriaciones. En el interior de las sarcomeras existen gruesos miofilamentos
constituidas por moléculas de una proteína denominada miosina y delgados
miofilamentos constituidos por moléculas de otra proteína denominada actina.
Las sarcomeras son la unidad funcional de la contracción muscular.
El tejido conectivo (es un medio a través del cual se distribuyen las
estructuras vásculonerviosas) que rodea la totalidad de un musculo recibe el
nombre de epimisio o fascia muscular; el que rodea a un haz muscular se
denomina perimisio, y el que rodea a la fibra, endomisio (figura 29). Al igual
que el sistema óseo, el sistema muscular es una estructura jerarquizada tanto a
nivel del músculo como del tendón.
El tejido conectivo que rodea a las fibras del musculo se prolonga con el
tendón de este. Cuando un musculo se contrae produce una fuerza que afecta
por igual a su origen y a su inserción, pero en direcciones opuestas
Fig.29 Tejidos y estructuras que componen un músculo
20
Por lo tanto el músculo se une al hueso por una inserción de cada
extremo llamado TENDÓN, también de tejido conjuntivo. La inserción más
cercana al cuerpo se llama PROXIMAL y la más alejada DISTAL. (figura 30)
Proximal
tendón
Distal
Fig. tendón de Aquiles con su inserción proximal y distal
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¿Cómo se produce la contracción muscular?
La contracción que tiene lugar en cada una de las sarcomeras se
produce por deslizamientos de los miofilamentos de miosina sobre los de
actina. El resultado de este deslizamiento hace los miles de estriaciones
cruzadas se desplacen acercándose entre sí y la totalidad de la fibra se acorta,
eso es, “se contrae” (figura 31). Existen unas proyecciones de filamentos de
miosina, denominados puentes transversales, que conectan con la actina, y se
cree que constituyen la fuerza deslizante.
El grado en el que entra en acción la totalidad de un fascículo para un
movimiento dependerá de la frecuencia del estimulo proveniente del sistema
nervioso, ya que se puede reclutar más fuerza muscular estimulando mas
fibras musculares.
Aunque existe un principio del “todo o nada”, que establece que, cuando
se estimula una fibra muscular, esta responde con una contracción máxima,
este principio no se aplica a la totalidad del musculo, sino solo a la fibra
muscular.
Fig.31 Interdigitación de actina con miosina, produciendo la contracción muscular
Tipos de contracción muscular
El término contracción significa desarrollo de tensión dentro del músculo y no
necesariamente acortamiento del mismo. Existen, fundamentalmente tres tipos
de contracción muscular
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a) Contracción Isométrica o estática: Cuando un músculo desarrolla una
tensión insuficiente para mover una parte corporal frente a una
resistencia dada, (figura 37) se habla de contracción isométrica o
estática, porque la longitud del músculo no varía y el objeto se mantiene
estacionario.
Fig.37 Contracción estática
Contracción isométrica músculos de cuello sin
movimiento de este
Contracción isotónica concéntrica: Cuando un músculo desarrolla suficiente
tensión para superar una resistencia, de manera que realmente se acorta y
mueve una parte del cuerpo, venciendo una resistencia dada (figura 38) se dice
que está en concentración concéntrica.
Fig.38 El músculo bíceps se contrae al vencer la resistencia de la mancuerna, produciendo un movimiento
de flexión de brazo
Concentración excéntrica: Cuando una resistencia dada es mayor que la
tensión del músculo, de manera que este en realidad se alarga, (figura 39) se
dice que el músculo está en contracción excéntrica.
Fig.39 La bola negra es más pesada que la fuerza del biceps
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IV.
FUNCIONES DEL SISTEMA MUSCULO-ESQUELETICO
Los Músculos son la parte activa del aparato locomotor ya que son
capaces de generar movimiento, constituyen el tejido más abundante del
organismo (figura 32).y como se menciono anteriormente, tienen la propiedad
de contraerse, como efecto de la estimulación por parte de impulsos nerviosos
provenientes del sistema nervioso.
Fig.32 Tejido más abundante del organismo: Los músculos
Los músculos se mueven con las palancas esqueléticas según sus
uniones en los puntos de inserción por medio de tendones. Los músculos están
dispuestos en pares, de manera que puedan trabajar juntos en una
cooperación sincronizada. Es así, como cumplen, básicamente, tres funciones.
FUNCIÓN DE MOTOR O AGONISTA: el motor primario es el músculo
principalmente responsable de una acción articular específica. Por ejemplo en
una flexión de brazo, el músculo agonista es el bíceps (figura 33)
biceps
Fig.33 flexión de codo realizado
por musculo bíceps en su función como agonista del movimiento
FUNCIÓN SECUNDARIA O SINERGISTA: es un término que se utiliza para
designar un motor accesorio que entra en acción cuando se necesita una
fuerza de mayor magnitud; contribuye a realizar la acción que le corresponde al
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agonista. Un ejemplo de ello es cuando se realiza una elevación de hombro o
brazo en los primeros 30º de movimiento el agonista es el músculo
supraespinoso y el sinergista Deltoides medio. (Figura 34)
Deltoides
medio
Fig.34 El supraespinoso inicia la elevación de hombro en los primeros 30º de movimiento, acompañado con una
menor fuerza el músculo Deltoides medio.
FUNCIÓN ANTAGONISTA: evitar que una de las dos articulación se exceda en
su movimiento y mantienen la tensión sin realizar un acortamiento completo.
Es un músculo cuya contracción tiende a producir una acción articular
exactamente contraria al movimiento
articular dado por el agonista.
Potencialmente un músculo extensor es antagonista de un músculo flexor. Si
se efectúa una extensión de rodilla (estiramiento de muslo), el agonista es el
músculo cuadriceps, que se contrae y el antagonista, los isquiotibiales que se
alargan para que se produzca el movimiento. (figura 35)
cuadriceps
isquiotibiales
Fig-35 Musculo motor en extensión de rodilla, cuadriceps, antagonista para el mismo movimiento;
isquiotibiales
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FUNCIÓN DEL FIJADOR O ESTABILIZADOR: es un músculo que fija, afirma o
sostiene un hueso o parte del cuerpo para que otro músculo activo tenga una
base firme sobre la cual ejercer tracción. Ejemplo musculos abdominales que
actúan como fijador y estabilizador del tronco en varios movimientos Figura 36
Fig.36 músculos abdominales estabilizan para el movimiento de flexión de tronco
V.
COLUMNA VERTEBRAL
La columna vertebral o raquis es el eje central del tronco. Está formado
principalmente por 32 a 34 vértebras superpuestas. Entre las vértebras se
encuentran una estructura fibrocartilaginosa denominada disco intervertebral
que forman junto con las vertebras una unidad funcional Figura 40.
Fig.40 Columna vertebral vista anterior, posterior y lateral
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Las funciones de la columna son:

Proteger las funciones de la estructura cilíndrica que aloja en su interior
(médula espinal). Figura 41
Médula
Espinal
Fig.41 Vértebra cervical que detrás del cuerpo vertebral aloja la médula espinal

Permitir el movimiento del tronco en todas las direcciones posibles.

Soportar el peso de tres estructuras diferentes (la cabeza, las
extremidades superiores y el mismo tronco). (figura 42) Es una función
de soporte.
fig.42 Soporte de cabeza, extremidades superiores y tronco

Suministrar inserción a los grupos musculares para mantener la estática
de la columna. (Figura 43)
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Inserción de
grupos
musculares
Fig.43 Vista posterior de columna con sus inserciones musculares

Amortiguar la acción de las cargas, absorbiendo la acción y
disminuyendo el riesgo traumático de lesión.
El raquis se divide en cinco regiones: Figura 44
.44 Vista lateral de columna vertebral mostrando en colores sus distintas regiones

Zona cervical (7 vértebras)

Zona dorsal o torácica (12 vértebras)

Zona lumbar (5 vértebras)

Zona sacra (5 vértebras)

Zona coccígea (3 a 5 vértebras)
Los discos, con su contenido de agua, regulan la longitud de la columna.
Con la edad, o a causa de la pérdida de agua, la longitud y flexibilidad de la
columna se reduce.
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Vista de perfil, la columna vertebral presenta cuatro curvaturas fisiológicas que
no constituyen ninguna patología. Cuando la curvatura es convexa dorsalmente
se denomina cifosis, y cuando es cóncava, lordosis.
Normalmente la columna presenta dos cifosis (dorsal y sacra), y dos
lordosis (cervical y lumbar) son curvaturas fisiológicas normales figura 45
Si se acentúan los grados de estas curvaturas darían lugar a
alteraciones patológicas conocidas como hipercifosis e hiperlordosis. (figura 46)
Si desaparece la cifosis toráxica se produce una alteración posterior
denominada dorso plano.
Fig 45
Curvaturas fisiológicas
fig.46 Hipercifosis
hiperlordosis
Vista en el plano frontal, en equilibrio estático, la columna vertebral debería
ser rectilínea y cuando se presenta una curvatura se denomina escoliosis.
(figura 47)
Fig.47 Curvatura patológica escoliosis
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Disco intervertebral
Estos discos tienen tres funciones:
1. Función estática. Reciben las presiones de la columna y la reparten de
una manera uniforme. (figura 48
Disco
Intervertebral
Fig. 48 Presiones repartidas de manera homogénea en toda la columna vertebral
2. Función dinámica. Permite la movilidad de la columna. Figura 49
Fig.49 Movimiento de extensión, flexion anterior e inclinación columna
3. Función plástica. Permite que la columna se curve haciendo aparecer la
cifosis y la lordosis, que estas curvaturas aparecen en el ser humano
cuando el niño comienza a caminar las curvaturas proporciona una
mayor resistencia a la columna vertebral. Figura 50
Fig.50 formacion curvaturas fisiologías
30
El disco intervertebral es una de las partes de la columna vertebral que más se
lesiona. La lesión más importante del disco es la hernia discal, que consiste en
la proyección hacia el conducto raquídeo del núcleo pulposo, por rotura del
anillo fibroso, y que da lugar a la comprensión de la médula espinal y de sus
raíces. Puede manifestarse en todas las edades. Figura 51
Fig. 51 Hernia del núcleo pulposo o hernia discal, más frecuente en adultos
VI.
EJES Y PLANOS DEL CUERPO HUMANO
La anatomía del movimiento pone en juego principalmente, los tres
sistemas antes descritos. Los huesos, elementos del esqueleto unidos
mediante las articulaciones y movilizados por los músculos.
Cuando se estudia el análisis de los movimientos corporales, es preciso
emplear un sistema de orientación definido por tres planos cardinales que se
cortan entre sí formando ángulos rectos, con una intersección común a nivel
del centro de gravedad del cuerpo.
Un plano que pasa a través del cuerpo (en posición anatómica) y lo
divide en una parte derecha y una izquierda se define como plano sagital.
Figura 52
El plano que divide el cuerpo en una parte frontal o anterior y una dorsal
o posterior es el plano frontal o coronal. Figura 53
Cuando el plano se ubica horizontalmente, a través del cuerpo, y lo
divide en una porción superior y una inferior, horizontal. Figura 54
31
Fig 52 Plano Sagital
Fig.53 Plano Horizontal
Fig. 54 Plano Frontal
El eje de un cuerpo en rotación es una línea recta que en estado de
reposo se halla dentro del cuerpo; existe un eje para cada plano descrito
anteriormente: el eje vertical o cefalopodálico, determina los movimientos que
se realizan en el plano horizontal, como las rotaciones derecha – izquierda o
interna –externa. Ejemplo rotaciones de hombro, caderas (figura 55), tronco.
El eje transversal (Figura 56), orienta los movimientos que se realizan en el
plano sagital, como por ejemplo la flexión – extensión del codo. El eje
anteroposterior,(figura 57) dirige los movimientos que se realizan en el plano
frontal, como la abducción y la aducción del hombro, cadera, del pulgar.
Fig.55 Eje transversal Flexión de hombro
32
Fig-56 Eje anteroposterior Abducción y adducción de hombro
Fig.57 Eje vertical Rotación de antebrazo (supinación y pronación)
Fig 56 Eje transversal Flexión y extensión de cadera
33
Fig.55 Eje vertical Rotación externa e interna de cadera
VII.
PALANCAS MUSCULARES
Relación entre los músculos y sus tendones
Como se mencionó anteriormente, los músculos para realizar su función,
se encuentran unidos a los tendones que, a su vez, están insertados sobre los
huesos u órganos que deben mover. La unión de las fibras musculares a los
tendones debe ser muy resistente (más que la de éstos sobre los huesos) y
tener características determinadas.
Las fibras musculares pueden unirse a las caras laterales de un tendón,
en disposición semejante a la de las barbas de una pluma de ave,
denominándose penniformes (es el caso del Deltoides del hombro figura 58). Si
esta unión es sobre un solo lado del tendón, se denominan semipenniformes
(los músculos oblicuos del abdomen figura 59). Un músculo puede tener una de
sus inserciones penniformes y la otra semipenniforme, dependiendo ambas de
las disposiciones que en cada caso adoptan sus fibras.
Fig.58 Músculo Deltoides
Fig.59 Oblicuos del abdomen
34
Tipos de palancas del aparato locomotor
El organismo humano es como una máquina, pero ésta no es reversible,
no rotativa, de velocidad limitada, capaz únicamente de contracciones fuertes
pero muy limitadas. El Propósito de la máquina del organismo es transformar
este pequeño repertorio para cumplir esencialmente cuatro tipos de trabajo: 1)
levantar más pesos; 2) caminar (o correr); 3) asir o tomar; 4) golpear.
La fuerza que realiza un músculo al contraerse está en relación directa
con el número de fibras que presenta la sección perpendicular a la dirección de
las mismas. Sin embargo, dos músculos de igual superficie transversal pueden
desarrollar una fuerza distinta. En efecto, ésta depende de la fuerza de la fibra
muscular, que será diferente en cada individuo en función de su entrenamiento.
El acortamiento de un músculo está en relación directa con la longitud de sus
fibras musculares. Como se mencionó anteriormente, el músculo se acorta a
nivel de los discos oscuros de las fibras musculares, por lo que, cuantos más
discos tenga, es decir, cuanto más largo sea, mayor capacidad de acortamiento
tendrá. Ejemplo músculos paravertebrales de columna vertebral, cuadriceps,
gemelos (Figura 60)
Paravertertebrales
de columna
Gemelos o
gastrocnemios
Fig.60 Músculos largos con gran capacidad de generar tensión y fuerza
35
Músculos que conforman el cuadriceps (parte anterior del muslo)
Así entonces, el ensamblaje del movimiento humano se realiza mediante
sistemas de palancas musculo-hueso. La palanca es una maquina ya que es
posible realizar un trabajo cuando se transmite energía a través de ella. En el
cuerpo humano la energía deriva de la contracción muscular aplicada a los
huesos resultando el movimiento de un segmento corporal.
Desde el punto de visa mecánico la palanca es una barra rígida que
rueda sobre un eje o fulcro. Toda palanca está formada por un punto de
apoyo, una resistencia que hay que vencer y una potencia para vencer esa
resistencia. Las palancas humanas son de tres géneros: en el primer genero la
fuerza actúa en los dos extremos del eje (tríceps-codo- antebrazo, en el
segundo genero la fuerza actúa en un solo lado del eje a modo del bisagra de
una puerta. Ésta a su vez se divide en dos, fuerza-resistencia-punto de apoyo
(tríceps-tobillo-cabeza de los metacarpianos) y resistencia-fuerza-punto de
apoyo (codo-bíceps-peso de la mano).
En el cuerpo las palancas del tercer género son las más frecuentes y tienen
desventajas mecánicas.
Palanca de primer tipo o género: Tiene su punto de apoyo entre el
punto de aplicación de la potencia y el punto de aplicación de la resistencia.
Mientras más cerca está la carga del punto de apoyo entonces la fuerza
aplicada puede ser menor. Esla idea intuitiva de palanca, algo que nos ayuda a
mover una carga pesada. Figura 61
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Potencia músculos
estabilizadores de
cabeza cuello
Resistencia
(peso de la
cabeza)
Punto de apoyo
R
A
P
Fig.61 Ejemplo de palanca de primer tipo, el sostener la postura erecta de la cabeza
En el segundo tipo o género el punto de aplicación de la resistencia se
halla entre el punto de apoyo y el punto de aplicación de la potencia. (Figura
62) De esta forma funciona una carretilla. Su utilidad es evidente, mientras más
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cerca esté la carga en la carretilla del punto de apoyo, (la rueda), más sencillo
es desplazarla.
Potencia Músculo
gemelos
Punto de apoyo
articulación
metatarsiana
P
R
A
Resistencia
Fig. 62 Palanca de segundo tipo el impulso del pie en la marcha
En el tercer tipo o género el punto de aplicación de la potencia está
situado entre el punto de aplicación de la resistencia y el punto de apoyo.
(Figura 63) Como la carga está más alejada del punto de apoyo la fuerza
aplicada debe ser mayor. En contraste, la carga tiene un gran movimiento. De
este tipo son las palancas que funcionan en las articulaciones de los brazos por
ejemplo.
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Potencia,
músculo
bíceps
P
Resistencia
Punto de apoyo
articulación de codo
R
A
39
VIII.
RESUMEN DEL TEXTO
1.- La función del aparato locomotor es darle al cuerpo la posibilidad de
efectuar movimientos propios.
2.- La parte orgánica del hueso está compuesto por colágeno, proteína que le
confiere resistencia, flexibilidad y elasticidad al hueso.
3.- La presencia del cartílago articular, que recubre las superficies articulares
de los huesos, evita un desgaste excesivo en éstas.
4.- El músculo se une al hueso por una inserción proximal y distal, que se llama
tendón.
5.- El sistema muscular es el conjunto de musculo-tendón-inserción ósea.
6.- Musculo y tendón son dos componentes elásticos colocados en serie.
7.- Los tendones son resortes biológicos que almacenan energía al principio de
la contracción y la liberan al final de ésta. Estos pueden alargarse alrededor del
5% de su longitud.
8.- El musculo es un estabilizador activo de las articulaciones.
9.- El músculo tiene una arquitectura especializada para cada función. La
inclinación de las fibras con respecto al eje de tracción diferencia su forma.
10.- La inclinación de sus fibras define el área de sección fisiológica y el
número de empaquetado define la potencia muscular.
11.- Los discos intervertebrales contienen abundante agua, lo que hace regular
la longitud y flexibilidad de la columna vertebral.
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Preguntas y/o ejercicios
1 ¿Cuál es la importancia de consumir lácteos y derivados de éstos en la
niñez?
2 ¿Qué es la artrosis?
3 Averiguar qué es la tendinitis y cuáles son sus síntomas.
4 En un movimiento de extensión de muñeca cuál o cuáles son los
músculos agonistas
5 Un trabajador debe ponerse en punta de pies para alcanzar una
herramienta, qué musculo efectúa este movimiento de pies (levantar
talón del suelo o empinarse)
6 En el movimiento de extensión de cadera o llevar el muslo hacia atrás,
cuál es el músculo antagonista.
7 En la ejecución de usar un taladro qué tipo de contracción muscular
efectúa la extremidad superior, en general, al sostener la herramienta?
8 ¿Qué es un lumbago?
9 Un guardia de seguridad que debe permanecer de pie con una mínima
flexión de tronco por periodos prolongados, qué zona de la columna
vertebral podría generar dolencias.
10 Analice y responda en relación a la siguiente situación: Un garzón
transportando jabas o cajas de bebidas.
11 ¿Qué tipo de contracción muscular se provoca en la columna lumbar
realizando esta acción?
12 ¿Qué tipo de palanca muscular sería en este caso.