análisis biomecánico de la articulacion de la

1
“ANÁLISIS BIOMECÁNICO COMPARATIVO DE LA ARTICULACION
RADIOCARPIANA DE LA EXTREMIDAD
DERECHA DURANTE EL GESTO DE LANZAMIENTO DE BALA, EN UN
DEPORTISTA SANO VS LESIONADO”
Valter Andrés Guevara Torres, Carmen Alicia Lara Arango, Jessica Ramírez
Bermúdez y Carlos Andrés Velasco Camacho.
Estudiantes de X semestre de fisioterapia,
Escuela Nacional del Deporte
1. ABSTRACT
In summary the biomechanics of the radiocarpal joint and its behavior during
different phases of the gesture of shot put, was observed as a gesture that is
affected when the joint is an injury (wrist sprain grade I), the method is quantitative
study descriptive. The study will provide a perspective of how a small lesion in a
major joint may or may not affect significantly the sporting gesture.
Encontrandoce doferentes velocities and displacements in both sports, in this case
was higher speeds and displacements during the different phases in the healthy
athlete.
2. INTRODUCCION
En el siguiente
articulo
hablaremos sobre la biomecánica de la articulación
radiocarpiana y su comportamiento durante las diferentes fases del gesto de
lanzamiento de bala y como se ve afectado dicho gesto cuando la articulación
presenta una lesión (esguince de muñeca grado 1), el método de estudio es
cuantitativo, descriptivo. El estudio dará una perspectiva de cómo una pequeña
2
lesión en una articulación principal puede afectar o no significativamente el gesto
deportivo.
 Determinar el tipo de palanca
3. OBJETIVO GENERAL
resultante
Comparar el comportamiento de la
articulación radiocarpiana, durante el
gesto
de
lanzamiento
de
bala
completo y que cambios suceden en
5. METODOS
dicha articulación cuando se realiza el
gesto como tal,
en un deportista
sano vs lesionado.
El método de estudio es cuantitativo,
descriptivo.
Población universo: 5 personas.
4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Muestra: 2 personas.
Pacientes:
 Realizar el análisis cualitativo
-
del gesto deportivo.
#1 (lesionada)
Edad: 20 años.
 Analizar la cinemática angular
Peso: 83 kg.
Estatura: 1.80 mts.
de los deportistas.
 Analizar la cinemática lineal de
Posición: lanzamiento de bala.
los deportistas.
 Determinar el tipo de palanca.
 Determinar el desplazamiento
-
# 2 (sana)
Edad: 18 años
del centro de masa de los
Peso: 66 kg
deportistas.
Estatura: 1.64 mts
 Comparar la duración total del
Posición: lanzamiento de bala.
movimiento en cada uno de los
deportistas.
El video se filmo en formato Windows
media (AVI), se analizo el video en el
formato
virtual
dub
8.5.1
y
los
3
kinegramas
fueron
analizado
y
llevados al programa paint.
cemento, y en su parte delantera
tiene un borde de madera que lo
delimita. La zona donde cae el peso
Se colocaron puntos de referencia en
se denomina zona de caída y es un
icopor para el análisis de video y se
ángulo de 34.99º desde el área de
utilizo una cámara sony de 5.0 mega
lanzamiento.
pixeles.
Técnica O „Brian
6. BASE TEORICA
La articulación radiocarpiana es de
gran importancia ya que en dicha
articulación se lleva a
movimientos
de
flexo-
Esta técnica de lanzamiento, se
puede dividir en 7 partes, que se
describen a continuación para un
atleta diestro:
cabo los
extensión,
desviación radial y desviación ulnar.
El lanzamiento de peso o lanzamiento
de bala, es una prueba del atletismo
moderno, que consiste en propulsar
una sólida bola de acero a través del
aire a la máxima distancia posible. El
peso de la bola es de 7,260 kg en
hombres y de 4 kg en mujeres. El
peso del artefacto puede variar según
la edad de los practicantes (en la
Toma del implemento
La bola se ubica sobre la base de los
dedos, no debe apoyarse en la palma
de la mano, si no en la naciente de
los mismos. Los dedos se pueden
ubicar rodeando la superficie esférica
de la bala, o bien todos agrupados.
La bala se debe ubicar, lo más cerca
posible de la masa corporal, en la
parte interna de la clavícula, por
debajo del mentón y por dentro del
hombro. El codo correspondiente al
brazo del implemento portador se
encuentra levantado y hacia delante.
La cabeza está en posición normal,
con la mirada dirigida hacia delante
categoría juvenil masculina se lanzan
de 5
kg y en la rama femenina de
4kg). El área de lanzamiento está
circunscrita a un círculo de 2,137 m
(7pies) de diámetro, generalmente de
Posición de salida
El lanzador se encuentra parado,
ubicado en la parte posterior del
círculo, de espalda al sentido del
4
lanzamiento. El pie derecho (para los
diestros) adelantado, sobre el eje del
lanzamiento, apoyado plano al suelo
y tocando la parte interna de la
circunferencia. La pierna izquierda
está extendida atrás, con la punta del
pie apoyada contra el piso. El tronco
erguido, con el peso del cuerpo sobre
la pierna adelantada.
Desplazamiento
La pierna derecha rota sobre su pie,
llevando el peso corporal al talón. En
este momento la pierna izquierda se
extiende activamente hacia atrás –
abajo, mientras la pierna derecha,
aúna su esfuerzo al traslado de la
masa
corporal,
extendiéndose
enérgicamente en la rodilla.
Preparación
desplazamiento
para
el
El atleta comienza el lanzamiento
llevando su tronco hacia adelante
(hacia la horizontal), elevando la
pierna izquierda y tomando una
posición de equilibrio (balanza) sobre
la pierna derecha, que continua
extendida.
Caída tras el desplazamiento
El pie de la pierna derecha se
desprende del piso por el talón, para
ir a buscar su apoyo, en forma
rasante, aproximadamente el centro
del círculo, flexionando la rodilla y
transportando el pie por debajo del
muslo, con un movimiento veloz de la
pantorrilla hacia atrás.
5
su vez el tronco hacia delante y
llevando la pierna izquierda hacia
atrás. El atleta queda en una posición
de balanza, similar a la utilizada en la
parte inicial del lanzamiento y así no
cae fuera del círculo.
Saque final
Esta fase del lanzamiento es la más
importante, donde se determina, la
altura y el ángulo de salida y donde
se produce la mayor aceleración del
implemento. Se inicia con la
extensión de la pierna derecha y el
consiguiente
enderezamiento
rotación del tronco.
7. RESULTADOS
Análisis cualitativo
El tipo de movimiento a estudiar es el
movimiento de flexo extensión de la
articulación radio carpiana.
Fase 1: TOMA DE IMPLEMENTO
La región anterior del antebrazo se
encuentra relajada excéntricamente,
en
Reversión
Para evitar caer fuera del círculo, por
el impulso generado, el atleta realiza
un cambio de pies, llevando la pierna
derecha hacia delante; flexionándola
para amortiguar la caída, inclinando a
este
flexores
movimiento
de
la
actúan
articulación
carpiana, conformado en su
superficial
por
los
los
radio
plano
músculos
braquioradial, flexor del pulgar, flexor
radial del carpo, flexor superficial de
6
los dedos, pronador redondo, cubital
flexión
flex del carpo, en su parte intermedia
carpiana, aumentando los flexores su
por el músculos supinador, pronador
contracción
redondo,
extensores
flexor
cubital
y
superficial de los dedos;
plano profundo,
flexor
profundo
flexor
y en el
por los músculos
de
los
de
la
articulación
concéntrica
radio
y
los
aumentando
su
contracción excéntrica debido a la
aceleración.
dedos,
pronador redondo ( todos estos en
Fase
contracción excéntrica), en la parte
contracción
concéntrica
posterior de antebrazo los extensores
flexores
la
son los siguientes: extensor
carpiana,
de los
6
SAQUE
de
FINAL,
de
articulación
la
los
radio
llegan a su máximo de
dedos, extensor cubital del carpo,
contracción
extensor radial longo y breve del
extensores están en su contracción
carpo
excéntrica.
todos
ellos
contraídos
concéntrica
y
los
concéntricamente.
Fase 2: POSICIÓN DE SALIDA y
Fase 3
PREPARACIÓN PARA EL
DESPLAZAMIENTO
mismo
se
realiza
el
comportamiento muscular
que en la fase 1
Fase 4: DESPLAZAMIENTO, en esta
fase
la extensión de la articulación
Fase 7 REVERSIÓN, en esta fase ya
se ha realizado el gesto deportivo en
su
totalidad,
realizando
el
lanzamiento de la bala;
en este
momento comienza a presentarse la
desaceleración del movimiento y es
cuando la articulación radio carpiana,
trata de regresar a la posición inicial o
fase 1, donde hay una contracción
concéntrica de los extensores y una
contracción
excéntrica
de
los
flexores.
radiocarpiana, aumenta pero sigue la
misma contracción excéntrica de los
Análisis temporal
flexores y la contracción concéntrica
En el análisis biomecánico del gesto
de los extensores.
deportivo Lanzamiento de bala, se
encuentran
Fase
5
CAÍDA
DESPLAZAMIENTO,
7
Fases
en
total,
TRAS
EL
existiendo en cada una intervalos de
comienza
la
tiempo, donde se realiza un análisis
7
de cada una de las
tiempo la cual
fases Vs el
se le denomina
“distribución temporal del gesto.
sg/mil
7tm
sg/mil
fase:
7,25 7tm
sg/mil
fase:
5,78
sg/mil
Los tiempos se dividen así:
Deportista sano
CINEMATICA
PACIENTE SANO
Deportista
lesionado
1ra fase: 1,793 1ra
sg/mil
sg/mil
fase:
sg/mil
fase:
3,21 2da
fase:
2,13
El momento en el cual se realiza el
cambio angular más significativo es
entre la fase 4 y 5 con 43 grados en
un intervalo de tiempo de 0.29 s/m
1,12 Intervalo:
0,59
4,33 3ra
fase:
2,72
sg/mil
Intervalo:
sg/mil
1,46 Intervalo:
1,55
sg/mil
fase:
sg/mil
5,79 4ta
fase:
4,27
sg/mil
Intervalo:
sg/mil
0,29 Intervalo:
0,21
sg/mil
fase:
sg/mil
6,08 5ta
fase:
4,48
sg/mil
Intervalo:
sg/mil
6ta
1,8
sg/mil
sg/mil
5ta
1,417 Intervalo:
sg/mil
Intervalo:
4ta
GRAFICA 1.1
sg/mil
sg/mil
3ra
DESPLAZAMIENTO ANGULAR
0,33
sg/mil
Intervalo:
2da
fase:
ANGULAR
0,17 Intervalo:
0,13
sg/mil
fase:
sg/mil
Intervalo:
6,25 6ta
VELOCIDAD ANGULAR
GRAFICA 2.1
fase:
4,61
sg/mil
1,0 Intervalo:
1,17
La menor velocidad por intervalo fue
de 0.17s/m entre la fase 5 donde se
manejan 43 grados y fase 6 donde
8
se manejan 12 grados, dando una
variación angular de 31 grados en la
cual se da la flexión de la articulación
radio carpiana ya que en esta fase se
realiza el lanzamiento. La mayor
velocidad por intervalo es de 1.46
s/m entre la fase 3
donde se
manejan 10 grados y fase 4 con 22
grados, con una variación angular de
12 grados en la cual se da, la
extensión de muñeca, en esta fase se
desplaza para realizar el lanzamiento
de
la
bala.
CINEMATICA ANGULAR PACIENTE
LESIONADO
DESPLAZAMIENTO ANGULAR
GRAFICA 1.2
El momento en el cual se realiza el
cambio angular más significativo es
entre la fase 6 y 7 con 7 grados de
flexión de la articulación radio
carpiana en un intervalo tiempo de
1.17 s/m momento en el cual la
deportista realiza el lanzamiento de la
bala.
VELOCIDAD ANGULAR
GRAFICA 2.2
La menor velocidad por intervalo fue
de 0.13s/m entre la fase 5 con un
ángulo de 20 grados, y fase 6 con 7
grados, presentando una variación
angular de 13 grados de flexión de la
articulación radio carpiana momento
en el cual realiza el lanzamiento
deportivo.
9
La mayor velocidad por intervalo es
de 1.8 s/m en la fase 1 con 20 grados
y en la fase 2 con 45 grados de
extensión, dando una variación
angular por intervalo de 25 grados
de extensión, momento en el cual la
deportista se encuentra entre la fase
de posicionamiento y preparación
para lanzamiento de la bala.
realizan el mismo gesto; esto puede
ser a
consecuencia de la lesión
presente en la deportista y de mas
factores que se nombraran más
adelante.
CINEMATICA LINEAL
PACIENTE
SANO
DESPLAZAMIENTO LINEAL
GRAFICA 3.
Fase
1
2
3
4
5
6
.
Desplazamiento
(metros)
3,54
1,68
1,3
17,9
16,7
0,58
sano
Las diferencias más significativas del
paciente
sano
lesionado
en
vs
el
el
paciente
desplazamiento
angular se centran principalmente en
las fases donde se da
la variación
angular y el intervalo de tiempo ya
que se da en fases totalmente
diferentes
aunque las deportistas
El desplazamiento lineal del paciente
sano, presenta valores mayores en
todas las fases del gesto deportivo,
su mayor pico se encuentra en la fase
4
de desplazamiento con
17.9
metros y su menor desplazamiento es
de 0.58 metros
en la fase de
10
reserversion, majando valores altos
en cada una de sus fases.
VELOCIDAD LINEAL
Fase
Desplazamiento
lesionado ( metros)
1
2
3
4
5
6
1,88
1,56
0,83
7,17
2,69
1,56
GRAFICA 4.
veloc idad pac iente s ano
10
5
0
-5
1
2
3
4
5
6
7
veloc idad pac iente
s ano
-10
-15
-20
-25
-30
des plazamiento les ionado
8
7
6
5
4
des plaz amiento
les ionado
3
2
velocidad paciente sano
s/m
-0,7
7,1
-3,6
-26,7
-7,78
2,2
0,25
Fase
1
2
3
4
5
6
7
1
0
1
2
3
4
5
6
veloc idad les ionado
2
0
la
-2
deportista lesionada es mucho menor
-6
comparada con la del deportista
-10
El
desplazamiento
lineal
de
1
-4
2
3
4
5
6
7
veloc idad les ionado
-8
sano, sus valores más altos son en
la fase 3 de preparación para el
desplazamiento 10.83 metros
menor en la fase final 1.56 mts
y su
Fase
1
2
3
4
5
6
7
velocidad lesionado s/m
-1,66
-2,21
-1,93
-8,61
1,37
-0,76
0,11
11
objeto, en este caso dado por el
gesto deportivo lanzamiento de bala.
La velocidad lineal varía entre las dos
deportistas desde el inicio del gesto
hasta su finalización.
Se encontró que en la fase 2 la
aceleración es mayor en el paciente
sano 7.1 mts/s y en el afectado es
Fig. 1. Palanca de tercera clase
menor 2.21 mts/s
En la fase 4 la mayor desaceleración
es en el paciente sano con -26,7
mts/s y la del afectado fue menor con
CENTRO DE MASA:
PACIENTE LESIONADO
-8,61 mts/s
Velocidad promedio 6.9 sano
Velocidad promedio 6.9 lesionado
PALANCAS
La articulación radio carpiana es una
palanca de tercera clase, la potencia
se encuentra ubicada en las falanges
distales, la resistencia se ubica en la
palma de la mano y el punto de
apoyo o fulcro se encuentra ubicado
en la articulación radiocarpaiana. Se
caracteriza en que la fuerza aplicada
es mayor que la obtenida; y se la
utiliza cuando lo que se requiere es
ampliar la velocidad transmitida a un
objeto o la distancia recorrida por el
El desplazamiento del centro de
masa durante toda la ejecución del
gesto deportivo tiene correlación con
12
la cinemática angular puesto que el
cambio más significativo del centro de
masa se da en la fase 6 y 7.
CENTRO DE MASA:
PACIENTE SANO
El desplazamiento del centro de
Discusión y/o Conclusiones
En la realización del gesto deportivo
lanzamiento de bala, las deportistas
manejaron diferentes velocidades,
desplazamientos. En este caso la
deportista sana manejo los mayores
desplazamientos y las mayores
velocidades en el trascurso de las
diferentes
fases.
Esto
podría
atribuirse a que la deportista
lesionada tiene mejor técnica de
lanzamiento, mayor peso, talla,
envergadura y muchos mas años de
experiencia vs la deportista no
lesionada
que
posee
menor
experiencia, talla, peso, envergadura
lo cual la podría estar relacionado con
las marcas y con los resultados
obtenidos por el estudio que
demostró
claramente
que
la
deportista lesionada posee un
desempeño
fisicoatletico
mucho
mayor que la deportista sana.
masa durante toda la ejecución del
gesto deportivo tiene correlación con
la cinemática angular puesto que el
cambio más significativo del centro de
masa se da en la fase 4 y 5.
En un estudio encontrado en la
página de efdeportes.com realizado
por
el
Profesor
Principal
de
Biomecánica.
Aspirante
a
Aplicadas
Facultad
Doctor
en
al
de
Cultura
Ciencias
Deporte.
Física.
Sede Universitaria de Sancti Spíritus
(Cuba) donde en el estudio se tomo 4
atletas con lesión en la articulación
radio carpiana y 4 atletas sanos al
realizar el lanzamiento en dicho
13
estudio
se
significativos
mostro
en
cambios
velocidad
y
en
distancia recorrida por la bala en los
atletas
lesionados
vs
los
sanos
encontrándose mejores marcas
distancias
y
velocidades
en
y
Referencias:
1) http://atletasmaster.com.ar/Tec
nica/Entrenadores/lanzadores_
bala.html.
los
deportistas sanos, en dicho estudio
no se muestra o dice que tan
2) http://es.wikipedia.org/wiki/Lan
zamiento_de_peso.
lesionada esta la articulación, lo cual
puede influir en el estudio. De igual
3) Frank H. Netter,md, Atlas de
forma no hace relación a la cronicidad
anatomía
de la lesión, ni la gravedad de esta.
edición, editorial mason, año
En el estudio “análisis biomecánico
2004 pag 424 – 431.
humana
tercera
comparativo de la articulación radio
carpiana de la extremidad derecha
durante el gesto de lanzamiento de
bala, en un deportista
lesionado”.
La
sano
prueba
vs
está
4) es.wikipedia.org/wiki/Palanca.
5) http://es.wikipedia.org/wiki/Lan
zamiento_de_peso
influenciada por diferentes factores
como el peso, la experiencia, la talla,
envergadura;
y la lesión en la
deportista no es causal de dolor en
6) Revista Atletismo Español nº
486, pág. 31. Editada por la
RFEA.
el momento de realizar la prueba,
esto puede favorecer la realización
del gesto deportivo puesto que la
deportista lesionada obtuvo mayor
velocidad, distancia, aceleración
en
comparación con la deportista sana.
7) Historia del lanzamiento de
peso,
atletismo/www.atletismoweb.co
m/».