Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica
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INTRODUCTORIO CÁTEDRA DE ANATOMÍA FUINCIONAL Y BIOMECÁNICA PROFESORA TITULAR LIC. ELENA DEL CARMEN MIÑO AÑO LECTIVO 2015 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 BIOMECÁNICA “Es la parte de la biología que estudia las fuerzas mecánicas que actúan sobre los seres vivos”. ''Es la Ciencia que relaciona la anatomía funcional a la energía, analizando al cuerpo humano por las leyes de la física, para optimizar su rendimiento''. “Biomecánica es el análisis formal y cuantitativo de las relaciones entre la estructura y la función de los tejidos vivos y la aplicación de sus resultados en el ser humano sano y enfermo”.1 Múltiples son las definiciones, lo importante es comprender algunos aspectos que se engloban en esta definición: Es una ciencia, por lo tanto se basa en el conocimiento científico, o sea que se fundamenta en la investigación. Para traducir la biomecánica en cifras, hay que aplicar ecuaciones físico – matemáticas. Por eso no es sinónimo de anatomía funcional. Esta es la anatomía puesta en movimiento. La Biomecánica incluye elementos para ver el consumo energético de cada movimiento en particular y de los movimientos globales (Gestos Motores). En el estudio de la Biomecánica se considera también el dispositivo de control neurológico del movimiento. El Sistema Nervioso posibilita una realización coordinada y controlada de los Gestos Motores, pero le quita precisión a los cálculos de la Física. La biomecánica es la ciencia que estudia el movimiento humano, basándose en las leyes de la física. Es un ciencia fundamental para el Kinesiólogo Fisiatra, ya que le proporciona las bases científicas para analizar los movimientos de los pacientes, descubrir las posturas y movimientos viciosos producto de las secuelas por las diferentes patologías; para evaluar funcionalmente a las personas con sanas o con discapacidades varias o para elegir sabiamente que técnicas terapéuticas elegir para aplicar durante los procesos recuperativos. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 2 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 INTRODUCCIÓN A LA BIOMECÁNICA Elementos de análisis del movimiento ''En la antigüedad las personas vivían vidas holísticas. No exageraban la importancia del intelecto, sino que integraban la mente, el cuerpo y el espíritu en todas las cosas. Esto les permitía llegar a ser maestros del conocimiento y no víctima de los conceptos”. Edad de Piedra Estudios anatómicos de los huesos humanos de la edad de piedra muestra rasgos de afecciones los mismos. La trepanación La trepanación prehistórica de la craneal, se practicaba, porque según creencias religiosas de la época por este orificio óseo escapaba el demonio que habíase apoderado de este cuerpo enfermándolo. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 3 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Los orígenes de la Kinesiología (30 años a. C). Se confunden con los del ejercicio corporal. El atleta primitivo utilizo y perfecciono sus movimientos naturales en beneficio de un mayor rendimiento físico en la actividad elegida. Egipcios, Cretenses y griegos. Dejaron perfecta prueba de su afición a los juegos físicos, en sus decorados y esculturas. Los juegos olímpicos fueron la máxima expresión de la dedicación del hombre mediterráneo a su cultura física. Los griegos fueron los primeros en practicar el llamado “pensamiento científico” (en mente sana cuerpo sano). El amor de los griegos por la mente y el cuerpo perfecto, lo llevaron a participar en actividades atléticas y a interiorizarse en el interés por la conformación del cuerpo, como parte del desarrollo del ser humano en su totalidad. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 4 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Herodoto (484 – 425 a.C) “Padre de la historia” se intereso en la gimnasia como medio para curar enfermedades. Hipócrates (460- 370 a .C) “Padre de la medicina” sustentaba el concepto de que el hombre debería basar sus observaciones y sacar conclusiones solo de lo que percibía por medio de los sentidos, sin recurrir a lo sobrenatural Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 5 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Aristóteles (460- 370 a. C) Vivió en Atenas. Fue discípulo de Platón y más tarde preceptor de Alejandro Magno. Dejo las bases de la anatomía comparada y de la embriología. Diseco innumerables animales y tuvo mayor interés por el cuerpo humano, aunque no conoció su estructura anatómica por no haberlo disecado jamás. Los conceptos de la flexión muscular y el papel que desempeña en movimientos tales como caminar constituyen una base para los modernos estudios de la marcha y otras acciones que suponen la transformación del movimiento de rotación en movimiento de rotación en movimiento de traslación. Aristóteles revelo un notable conocimiento de la función del centro de gravedad, las leyes del movimiento y las acciones de la palanca. Palanca: barra rígida que apoya y puede girar sobre un punto y sirve para trasmitir fuerzas. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 6 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Aristóteles es considerado con toda justicia el padre de la KINESIOLOGIA. KINESIOLOGIA del griego: Kinein = mover y logos = estudio. La Kinesiología combina la Anatomía y la Fisiología corporal para desarrollar la ciencia de los movimientos del cuerpo. Aristóteles considerado “el padre de la Kinesiología” por ser el primero que estudio científicamente la anatomía del aparato locomotor en su relación con el movimiento. En su obra “Parte de los animales, movimientos de los animales y progresión de los animales” sometió a estudios geométricos la acción de los músculos. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 7 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Los conceptos de la flexión muscular y el papel que desempeña en movimientos tales como caminar constituyen una base para los modernos estudios de la marcha y otras acciones que suponen la transformación del movimiento de rotación en movimiento de rotación en movimiento de traslación. Aristóteles revelo un notable conocimiento de la función del centro de gravedad, las leyes del movimiento y las acciones de la palanca. Herófilo (335-370 a.C) Natural de Calcedonia. Actuó en la época que la ciudad de Alejandría en Egipto, fundada por Alejandro Magno. Allí floreció durante 3 siglos “la escuela de Alejandría”, considerada como la primera Universidad de la historia, en la cuál se fundieron ideas Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 8 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 originadas de la India, Persia, Siria, Babilonia y Grecia. Este encuentro de doctrinas libero a la medicina del obstáculo que se oponía a su desarrollo; la prohibición de abrir cadáveres humanos. Herófilo era seguidor del principio fundamental de Hipócrates, según el cual, la medicina debía fundarse en la observación y en el razonamiento. Se dedico a los estudios anatómicos del cuerpo por ello es considerado el “padre de la Anatomía”. Alcanzo conocimiento morfológico descriptivo de las partes que componen el cuerpo humano. Siguió el curso de los nervios desde su origen en el cerebro y la médula. A él se debe la división de los nervios sensitivos y motores. Estableció en forma fehaciente que los nervios son los encargados de llevar hasta los centros las sensaciones periféricas y demostró que son ellos los que guían y determinan los movimientos. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 9 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Erasistrato “Padre de la Fisiología”. Discípulo de Herófilo. Claudio Galeno de Pérgamo (130-200 a. C). Fue uno de los médicos más prestigiosos de la antigüedad, cuyo nombre ha quedado grabado en médicos de la actualidad. Ciudadano romano, asistía a los gladiadores del Pérgamo (Asía Menor), poseía un sustancial conocimiento del movimiento humano porque tuvo la ocasión de estudiar las actitudes del cuerpo en las diversas circunstancias. Estableció la diferencia entre los nervios motores y sensitivos, así como también entre los músculos agonistas y antagonistas. Describió el tono muscular, e introdujo los términos “Diartrosis” y “Sinartrosis” que revisten primordial importancia en la terminología artrológica. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 10 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 La idea de que los músculos son contráctiles parece haberse originado con Galeno. Enseñaba que la contracción muscular debiase al paso de “Espíritus animales "por los nervios, desde el cerebro hasta los músculos. Desde, los estudios biológicos de Galeno, la Kinesiología permaneció estancada. Llamado “Príncipe de los Médicos” o “Aristóteles de la medicina” Logró una clasificación de huesos y articulaciones, y describió diferentes zonas del cerebro; pero su forma de pensamiento idealista (consideraba al organismo como una maquina maravillosa, dotada de tal perfección con la que no se podía comparar ningún arte humano, puesto que esa máquina había sido creada por un artífice supremo para una finalidad superior) no le permitió descubrir nuevas estructuras anatómicas a través de la disección sistemática de cadáveres humanos. Sus enseñanzas permanecieron sin modificarse durante más de mil años (2,3,4). Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 11 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Leonardo Da Vinci (1452- 1519). Se le atribuye la moderna ciencia de la Anatomía del aparato locomotor. Dibujo al hombre físico en base a sus conocimientos anatómicos. Baso sus observaciones anatómicas a través de la disección cadavérica del aparato locomotor (huesos, articulaciones y músculos). Leonardo Da Vinci (1452- 1519). Comprendió la importancia del esqueleto en la mecánica de los movimientos y como soporte del cuerpo humano. Mostró en sus croquis la verdadera curva antero posterior de la columna vertebral y el ángulo exacto en el que se encontraban las costillas Fue el primero en notar la posición oblicua de la pelvis humana, al sistema muscular lo diseco y estudio de un modo particular, pues comprendió el papel preponderante que juega en las formas exteriores del cuerpo, que han de ser reproducidos en sus cuadros, en sus ilustraciones. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 12 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Galeno uso números y Da Vinci uso letras. El talento de Leonardo para dibujar la acción dinámica resulto de un gran valor y un aporte a la ciencia de la Kinesiología. Se intereso es la estructura del cuerpo humano en relación con los movimientos, y en la relación existente entre el centro de gravedad y el equilibrio. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 13 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Describió la mecánica del cuerpo humano en la posición erecta, en el ascenso y descenso, en la incorporación a partir de la sedentación y en el salto. Da Vinci fue el primero en registrar datos científicos sobre la marcha humana. Andrés Vesalio de Bruselas (1514-1564) Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 14 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Retomó el estudio sistemático de la estructura del cuerpo humano, cambiando muchos conceptos equivocados de Galeno (1,5). Publicó sus trabajos en su obra “De humani corporis fabrica libri septem” (Sobre la estructura del cuerpo humano en siete libros) donde se evidencia especial atención al descubrimiento y la descripción de nuevos hechos anatómicos, mostrado en tres partes: a) Sistemas constructivos edificativos del cuerpo (huesos, músculos y ligamentos; b)Sistemas unitivos o conectivos (venas, arterias y nervios,. c) Sistemas animadores o impulsivos (órganos contenidos en las tres cavidades. Vesalio consideraba que la terminología debía ser simple, sencilla y fácil de recordar “De humani corporis fabrica libri septem”, obra de Andrés Vesalio de Bruselas. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 15 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Giovanni Alfonso Borelli (1608 - 1679 Sostuvo la teoría de que los huesos son palancas y son movidas por los músculos y funcionan de conformidad con los principios matemáticos. Es probable que hubiera percibido vagamente el principio de la inervación reciproca de los músculos agonista y antagonistas. Es considerado el “padre de la Biomecánica”. Biomechanics. Historical artwork of two humans bearing loads. This illustration is taken from De Motu Animalium (On Animal Motion, 1680) by Alfonso Borelli (1608-1679). The illustration demonstrates how the leg is a twin-lever system controlled by muscles in which the hip (D) and knee (C) are both pivots. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 16 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Daniel Stensen (1638 - 1686). Biorgio Baglivi (1668 - 1706). A. Von Haller (1708 - 1777). John Hunter (1728 - 1793). Luis Galvini (1737 - 1798). Benjamín A. Duchene (1806 - 1875). Los hermanos Weber (siglo XIX). John H. Jockson (1834 - 1911). H. Pickering Bowditch (1840 - 1911). Charles Scherrington (1859 - 1952). Siglo XX Estudios de las estructuras óseas: Basset, John C. Koch y Murk Movimiento COLOFÓN: “El movimiento mueve al mundo”. Todos los objetos que forman parte de nuestra experiencia, cambian o evolucionan. Nuestra mente no los percibe sino en constante cambio; es lo que Aristóteles llamaba “movimiento”. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 17 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 ANÁLISIS DEL MOVIMIENTO INTRODUCCIÓN A LA BIOMECANICA Independientemente del propósito de un estudio del movimiento humano, suelen haber aspectos científicos implicados. En líneas generales, estos estudios abarcan cuestiones de anatomía, neurofisiología y mecánica, siendo este ultimo termino el que desplaza el estudio hacia la esfera de la biomecánica, la cual consiste en un conjunto de conocimientos inter disciplinarios generados a partir de utilizar, con el apoyo de otras ciencias biomédicas, los aportes de la mecánica y, distintas tecnologías, en primer lugar, el estudio del comportamiento de los sistemas biológicos, en particular del cuerpo humano y, en segundo lugar, resolver los problemas que le provocan las distintas condiciones a las que puede verse sometido. El estudio biomecánico puede concentrarse en analizar las variables que causan y, modifican el movimiento; análisis cinético, o simplemente dedicarse a la Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 18 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 observación y, descripción de las características biomecánicas en la destreza, el análisis cinemático, de ahí que la biomecánica se divida en cinemática y cinética. PRINCIPIOS MECÁNICOS En BIOMECÁNICA se analizan las FUERZAS que interactúan para modificar el estado físico de los cuerpos. En la mecánica de sistemas con muchos grados de libertad se ha establecido distinguir fuerzas internas y externas. FUERZA. “Es el agente que altera el estado de reposo de un cuerpo, o su movimiento en línea recta”. * Fuerzas internas o tensiones: se manifiestan como resultado de la interacción entre los elementos del sistema con el cual se modela el cuerpo humano. * Fuerzas externas o cargas: como expresión del medio donde se desenvuelve el hombre, y cuyos exponentes principales son la gravedad y las fuerzas de reacción de apoyo que actúan sobre los pies. Pero estábamos hablando de FUERZA: Todos saben lo que es una FUERZA pero es Fuerza es la “intensidad con la que interactúan dos cuerpos". difícil de definir. Es imprescindible que haya un cuerpo que actúe sobre otro, por contacto o a distancia. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 19 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Hay cuatro tipos, de acuerdo al plano y eje sobre el que actúe: Fuerza vertical concéntrica axial (tracción y compresión) Fuerza horizontal excéntrica rotación o torsión Fuerza vertical excéntrica Flexión Fuerza horizontal concéntrica Cizallamiento. Una fuerza axial es una fuerza que actúa directamente sobre el centro axial de un objeto en la dirección del eje longitudinal. Estas fuerzas pueden ser de compresión o de tensión, dependiendo de la dirección de la fuerza. Cuándo una fuerza axial actúa a lo largo del eje longitudinal y este eje pasa por el centro geométrico del objeto, será además una fuerza concéntrica; en caso contrario será una fuerza excéntrica. Las fuerzas perpendiculares al eje longitudinal del objeto se denominan normalmente como fuerzas verticales. Para poder definir una fuerza no puede faltar ninguna de sus cuatro características: Magnitud: es importante por ejemplo, en valoración muscular, se puede medir con un dinamómetro. Dirección: es importante para asistir un movimiento, para evitar juegos articulares innecesarios. Es la resultante de un sistema de fuerzas. Cada plano implica una dirección. Sentido: es importante en la evaluación y en la ejercitación resistida; nos da idea de agonismo - antagonismo, gravedad - contragravedad, fuerza concéntrica - excéntrica. Cada plano implica dos sentidos. Punto de aplicación: Nos puede guiar para descubrir el origen de un dolor, para saber el ángulo de tracción de un músculo o para conocer los brazos de palanca. Estas características están en íntima relación con la 3° Ley de Newton, ya que nos muestra la clara interacción entre dos cuerpos para producir una fuerza. Un grupo de dos o más fuerzas es un SISTEMA DE FUERZAS las cuales pueden ejerciere en un plano o en varios (en el espacio), con igual dirección (sentido igual o contrario), concurrente o paralelas y cualesquiera. En un sistema de fuerzas se pueden realizar distintas operaciones con ellas: Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 20 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 1. Una fuerza puede ser aplicada en cualquier punto de su dirección. 2. Se puede agregar o suprimir uno o varios grupos de fuerzas en equilibrio, sin modificar el estado de este último. 3. Se puede sustituir un sistema de fuerzas por su resultante. 4. Se puede sustituir una acción muscular por sus componentes. 5. Se da preferencia a la solución gráfica de los problemas. Composición de las fuerzas Dirección de la fuerza; esta puede representarse por la dirección de una flecha. La intensidad de la fuerza; puede representarse por la longitud de la flecha. La cola de la fecha representa el punto de aplicación de la fuerza. Una fuerza simple, aplicada a un cuerpo en libertad de movimiento, produce el movimiento en la dirección de la fuerza. Composición de una fuerza Dirección de la fuerza; está se representa por la dirección de una fecha. Intensidad; puede representarse por la longitud de la fecha. Cola de la fecha representa el punto de aplicación de la fuerza. Principios mecánicos Dos fuerzas que actúan en la misma dirección, y se aplican en el mismo punto, son equivalentes a una fuerza simple actuando en aquella dirección, y cuya intensidad es igual a la suma de las intensidades de cada una de las fuerzas. Dos fuerzas iguales actuando sobre un punto en común, y en direcciones opuestas, producirán un estado de equilibrio. Dos fuerzas desiguales actuando sobre un mismo punto común, y en direcciones opuestas, producirán un movimiento en la dirección de la mayor, y la intensidad de la fuerza que producirá este movimiento será igual a la diferencia entre las intensidades de las dos fuerzas desiguales que se oponen entre si. La mayor parte del trabajo del Fisioterapeuta se relaciona con la aplicación de fuerzas que se contrarrestan, igualan o aumentan las Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 21 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 fuerzas de acción muscular y las de la gravedad que actúan sobre el cuerpo humano. En ocasiones, no será conveniente aplicar una fuerza en una dirección determinada, en cuyo caso la acción de dos fuerzas que actúen entre si formando un ángulo puede producir el efecto deseado. Una fuerza simple, aplicada a un cuerpo en libertad de movimiento, produce el movimiento en la dirección de la fuerza. Equivalentes: Equilibrio: Desiguales: Paralelogramo de fuerzas Si dos fuerzas, representadas por las líneas AB y BC, actúan en A, la diagonal AX del paralelogramo ABXC representa la fuerza equivalente de aquéllas. Un ejemplo de esto ocurre cuando el músculo deltoides se contrae durante la abducción del hombro; la acción de las fibras anteriores y posteriores del músculo se suma para trabajar con las fibras medias, con lo que incrementa extraordinariamente su fuerza. Paralelogramo de fuerzas B A X C Si dos fuerzas, representadas por las líneas AB y AC, actúan en A, la diagonal AX del paralelogramo ABXC representa la fuerza equivalente de aquellas. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 22 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 El principio de las fuerzas compuestas se aplica también en algunos dispositivos para la tracción equilibrada. TENSIÓN “La Tensión se define como un sistema de fuerzas que tienden a separar las partes de un cuerpo, combinadas con fuerzas iguales y opuestas que contribuyen a mantener la unión de las partes”. Se mide en kilogramos o dinas. En fisiología, los términos tensión y fuerza se usan sinónimamente: por ejemplo, tensión intramuscular es la fuerza de contracción muscular. La fuerza de un músculo es su capacidad para generar tensión. BIOMECÁNICA es una ciencia que se basa en la física mecánica. La ciencia es un nombre que se le da al conocimiento. El conocimiento necesita de dos herramientas esenciales: teoría y práctica. A través de este texto, se trata de conducir el aprendizaje del Análisis de los Movimientos, a través de algunos conceptos que serán llevados a la práctica. Los principios de la ciencia alrededor de los cuales intentaremos abordar los diversos temas son: “Simplificar para entender” (I. Newton) “Complejidad para aprender” (A. Einstein) La Física es la ciencia que estudia los fenómenos naturales y que muchos de ellos pueden demostrarse gracias a la expresión matemática de las fórmulas. Todas aquéllas ecuaciones aprendidas en Físicas intentaremos llevarlas a la práctica del Análisis de los movimientos, a través de su significado, su interpretación y ejemplos que las harán simples para entenderlas. En física nos encontramos con fórmulas, a veces sencillas y otras, complicadas. Las fórmulas deben representar guías para razonar: el signo igual es una estructura que divide, es común a todas las fórmulas. Significa que trataremos de asimilar conceptos a través de ecuaciones. Aunque raramente dos estructuras son iguales. Por eso se hace necesario el pensamiento analítico. Pero sin perder nunca la mirada del conjunto. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 23 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Las LEYES BÁSICAS y fundamentales que se usan en Biomecánica son las dictadas por Sir ISAAC NEWTON, o sea les leyes de la mecánica: * 1°: Ley de Inercia: Se debe generar por lo menos una fuerza para variar el estado físico de un cuerpo. * 2°: Ley de la Masa: La masa es la cualidad que hace que el cuerpo tenga energía y pueda moverse. * 3°: Ley de la Acción y reacción: Para que exista una fuerza debe haber por lo menos dos cuerpos. Pero para que estas leyes se cumplan se deben dar algunas condiciones: Un objeto físico (CUERPO): SISTEMA FÍSICO (en nuestro caso es el cuerpo humano). Un suceso observable (ESTADO FÍSICO): REPOSO O MOVIMIENTO. Un agente (FUERZA): MAGNITUD FÍSICA. P es la potencia, W es el trabajo, T es el tiempo. R es el vector de posición. F es la fuerza. V es la velocidad. Rapidez es simplemente la velocidad con que se mueve un cuerpo sin tener en cuenta la dirección. En física se considera como la magnitud de la velocidad, es decir solo la cantidad. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 24 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Velocidad es considera un vector que tiene magnitud, dirección y sentido, por tanto se refiere a la rapidez como solo a la magnitud de la velocidad, es decir que corresponde no solamente la cantidad de movimiento sino también la dirección. Trabajo, se define como el producto de la fuerza y la distancia a través de la cual actúa aquella. Se dice que una fuerza realiza trabajo cuando altera el estado de movimiento de un cuerpo. El trabajo de la fuerza sobre ese cuerpo será equivalente a la energía necesaria para desplazarlo de manera acelerada. Energía como la capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo mecánico. Energía potencial es la capacidad de un cuerpo para realizar es la capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo por su velocidad se denomina energía cinética (relativa al movimiento) Potencia es la cantidad de trabajo efectuado o la cantidad de energía gastada por unidad de tiempo. Potencia de contractura es la potencia que se acumula en los músculos del ser humano o cualquier animal mamífero al tener una flexibilidad nula o prácticamente nula. Esta potencia se debe a que el músculo al encontrarse contracturado, concentra toda la energía en un pequeño punto llamado "centro de explosión", que es más conocido como la "contractura", el que, al recibir una orden del cerebro (ejercer algún esfuerzo) la “contractura” intenta deshacerse de la potencia que contiene para ejercer dicho movimiento.se mide en kilogramos por segundo o en ergios por segundo. Aceleración es el cambio de velocidad por unidad de tiempo. Aceleración positiva produce aumento de la velocidad y aceleración negativa o deceleración o retardo una disminución de la velocidad (Galileo). Impulso de un cuerpo es la cantidad de movimiento que posee y está representado el producto entre una masa y la velocidad. la fuerza responsable de este impulso producirá un movimiento lento en un cuerpo relativamente pesado, mientras que el movimiento será rápido en un cuerpo ligero. Sinopsis La mirada global. Si nos desenvolvemos en el ámbito universitario, en el ámbito científico, de producción de conocimientos, se debe considerar el pensamiento científico: Observación de Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 25 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 relaciones periódicas en la naturaleza para hacer predicciones y controlar el medio. En la ciencia hay criterios de autoridad, lógico o experimental. Por ejemplo la Ley de la Gravitación Universal proviene de la experimentación. Es el resultado de numerosas observaciones, mediciones y pruebas. Basando las conclusiones en la evidencia que proporcionan los sentidos. Este procedimiento experimental, es, por lo tanto, inductivo. Esto significa que si un determinado fenómeno ocurre – digamos – diez veces en determinadas condiciones, se puede sospechar que ocurrirá nuevamente si las condiciones son idénticas, y si vuelve observar lo mismo 20 o 30 veces se asegura que ocurrirá nuevamente. Pero nunca se estará absolutamente seguro de que así será en alguna otra oportunidad. Estas experimentaciones llevan a inducciones de probabilidad de que los fenómenos vuelvan a ocurrir. Como dijo A. Einstein: “Ninguna cantidad de experimentos puede demostrar que estoy en lo cierto, pero un sólo experimento puede demostrar que me equivoqué”. Cuando nos referimos a observaciones en fenómenos biológicos debemos tener en cuenta estas consideraciones y analizar todo gesto motor como si ocurriera por primera vez, aunque siempre teniendo como modelo el ejemplo teórico. Existe una teoría matemática denominada Teoría del Caos. Esta teoría habla de la impredecibilidad de los fenómenos biológicos: no es bueno ni malo que no se sepa el resultado final a pesar de la teoría y las estadísticas, es sólo impredecible. Para que las fórmulas de la física se puedan aplicar, no sólo hay que conocerlas, sino que se debe tener los datos correspondientes. Para plantear un problema y buscar la soluciones se debe considerar los datos que se tiene y a partir de ahí aplicarlas. De la misma forma que, cuando se quiere por ejemplo; hacer caminar a un paciente o sistema físico (objeto físico), sería el suceso observable, que leyes se cumplen, cuales son las fuerzas internas y externas, gravedad, base de sustentación. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 26 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 GRAVEDAD “Gravedad es la fuerza mediante la cual todos los cuerpos son atraídos hacia la tierra” Mecánica de la Posición Gravedad es la fuerza mediante la cual todos los cuerpos son atraídos hacia la tierra. De sus experimentos y observaciones, Newton llegó a la conclusión de que existía una fuerza de atracción entre todos los objetos materiales, y la intensidad de esta atracción era directamente proporcional a la masa de cada cuerpo e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos. La atracción de la gravedad de la tierra para cada cuerpo se dirige hacia su centro. La fuerza de gravedad actúa continuamente sobre el cuerpo humano y si no se le opone otra fuerza el cuerpo cae al suelo. Pueden compensarse los efectos de la gravedad empleando una fuerza igual y de sentido opuesto, como por ejemplo, el soporte de un pedestal, la acción de flotación en el agua o la Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 27 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 contracción muscular estática. Sin embargo, si la gravedad se contrarresta con una fuerza de mayor intensidad, el movimiento se producirá en la dirección de esta fuerza. MECÁNICA DE LA POSICIÓN Por ejemplo: Desde la posición de bipedestación, pueden elevarse los talones del suelo por la contracción de los músculos de la pantorrilla, actuando en la oposición a la gravedad, siempre que la fuerza de su contracción sea mayor que la de la gravedad. Los talones pueden permanecer elevados durante todo el tiempo que la fuerza de contracción de los músculos sea igual a la gravedad. Los talones pueden descender hacia el suelo por la acción de la gravedad si los músculos se relajan. El movimiento de las articulaciones puede producirse como resultado de la gravedad o la acción muscular, y cada una de estas puede regular la acción de la otra. En la oposición erecta, el equilibrio se mantiene por la contracción conjunta de muchos Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 28 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 músculos, denominados antigravitatorios, mientras que la verdadera relajación solo se produce en las condiciones en que los músculos no son requeridos a trabajar durante mucho tiempo contra los efectos de la gravedad. Los talones pueden descender hacia el suelo por la acción de la gravedad si los músculos se relajan. El movimiento de las articulaciones puede producirse como resultado de la gravedad o la acción muscular, y cada una de estas puede regular la acción de la otra. En la posición erecta, el equilibrio se mantiene por la contracción conjunta de muchos músculos, denominados antigravitatorios, mientras que la verdadera relajación solo se produce en las condiciones en que los músculos no son requeridos a trabajar durante mucho tiempo contra los efectos de la gravedad. CENTRO DE GRAVEDAD El centro de gravedad es el punto teórico en el cual tendría que estar concentrada toda la masa de un cuerpo, para poder considéralo como un objeto sin dimensiones, es decir, como un punto. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 29 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Punto en el que se aplicaría la resultante de las fuerzas de gravedad, que actúan sobre las distintas partículas que componen el cuerpo. Punto sobre el que actúan todas las fuerzas que tienen relación con el cuerpo (tracción, resistencia, peso, etc.) Punto donde se cortan todos los ejes de rotación y además, es un punto de equilibrio que determina la estabilidad de un cuerpo. Es el punto sobre el cuál actúa realmente la atracción de la tierra, sea cual fuere la posición del cuerpo, es decir, el punto a través del cual actúa la línea de acción del peso Es el punto sobre el cuál actúa realmente la atracción de la tierra, sea cual fuere la posición del cuerpo, es decir, el punto a través del cual actúa la línea de acción del peso. Se admite que el centro que el centro de gravedad del cuerpo humano en posición anatómica se halla en la proximidad del cuerpo de la segunda vértebra sacra. Línea de gravedad es una línea vertical a través del centro de gravedad. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 30 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Base referida a un cuerpo rígido, es la zona en la que este se apoya. BASE DE SUSTENTACIÓN: está dada por los puntos de apoyo en un momento dado y que me determinan el equilibrio (no perder la postura): un equilibrio estable requiere un mínimo consumo energético. La bipedestación es un equilibrio inestable, por lo que depende del sistema tónico postural. * Masa: estudio la forma del cuerpo. Generalmente la considero al estudiar la morfología y relacionarla con la función (estática). Desde el punto de vista de la masa los cuerpos tienen forma: son estudiados por la geometría. Desde la geometría, los cuerpo pueden ser: neutros (planos), con relieve (geométricamente positivos) o con depresiones (negativos). * Punto: es la forma más sencilla para ver el desplazamiento de un objeto en el espacio. Elijo un punto de su cuerpo y lo sigo, para ver cómo se desplaza, cuánto, etc. ¿Qué punto elegimos? El centro de masas; que es el punto por donde pasa la fuerza de gravedad. Ese punto depende de la forma del cuerpo. Por lo tanto el centro de masas (o centro de gravedad, porque por él pasa la línea de gravedad) en un individuo de pie en posición anatómica estará en el centro de la pelvis a nivel de la segunda vértebra sacra, pero si ese individuo desplaza un segmento de su cuerpo, variará la ubicación del centro de masas, porque la masa se ha desplazado. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 31 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 LOCALIZACIONES DEL CENTRO DE GRAVEDAD EN EL CUERPO HUMANO Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 32 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 EQUILIBRIO Es la capacidad para sumir y sostener una posición del cuerpo contra la gravedad. La conservación del equilibrio se logra mediante la conjunción de los músculos que actúan para sostener el cuerpo sobre una base. Vamos a estudiar los movimientos básicos en física. Cuando uno quiere estudiar contenidos científicos y enseñarlos a los demás, debe, primero, simplificar las cosas y encontrar aplicaciones generales. Luego estudiar los casos específicos, particulares. Así que las excepciones a todos estos principios las dejamos para después. Simplificando, los cuerpos sólo pueden estar en reposo o movimiento. A no complicarse. En lo sencillo está el secreto de la ciencia porque uno puede luego aplicarlo a lo demás. En la naturaleza existen sólo dos posibilidades de movimiento (que corresponde al movimiento de los planetas, por ejemplo): - Rotación: la Tierra tarda 24 hs. en rotar sobre sí misma. Para rotar necesita un eje. La tierra tiene velocidad, o sea que tiene masa (ya que ocupa un lugar en el espacio), y si tiene masa tiene energía, que hace que pueda moverse. La masa y la energía son los objetos de estudio principales en la Física. Son expresadas en la 2º Ley de Newton. La energía mecánica es la capacidad para realizar un trabajo. Estamos hablando de trabajo mecánico: es la distancia que se mueve un cuerpo multiplicada por la fuerza que se le aplica para moverse. Si no hay fuerza o no hay desplazamiento, no hay trabajo. En una contracción isométrica, no hay desplazamiento: no hay trabajo mecánico. Que no haya trabajo mecánico no implica que no se consuma energía. - Traslación: La Tierra tarda 365 días en trasladarse alrededor del sol. Para trasladarse necesita una dirección (no necesariamente recta) y no un eje. Un Gesto Motor es el cambio de lugar de un cuerpo en el espacio con un objetivo determinado. Nosotros vamos a analizar objetos que se trasladan en el espacio desde las leyes Físicas. Las condiciones de equilibrio son: Primera condición: cuando un cuerpo está en equilibrio, la resultante es nula. Ambos componentes son entonces nulos, y por consiguiente el cuerpo permanecerá en equilibrio. Esta condición se refiere al “equilibrio de traslación”. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 33 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Segunda condición: dos fuerzas en equilibrio han de tener la misma línea de acción, o en caso que sean tres fuerzas que actúan sobre un cuerpo estas deben ser concurrentes. Se refiere al “equilibrio de rotación”. El enunciado de que “un cuerpo se encuentra en equilibrio completo se refiere a cuando se cumplan estás dos condiciones.” La conservación del equilibrio se logra mediante la conjunción de los músculos que actúan para sostener el cuerpo sobre una base. EQUILIBRIO Se logra cuando las fuerzas que actúan sobre un cuerpo se hallan perfectamente compensadas y el cuerpo permanece en reposo. Equilibrio Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 34 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Propiedades del centro de gravedad La línea de gravedad siempre pasa por su centro el centro de gravedad cualquiera sea su posición. Si la dirección de una fuerza pasa por el centro de gravedad de un cuerpo, este solo modificara el movimiento de traslación del cuerpo sin modificar su rotación. El centro de gravedad puede estar situado fuera del cuerpo, como en el caso del miembro superior cuando se halla flexionado. TIPOS DE EQUILIBRIOS Equilibrio motor del ser humano puede diferenciarse en: 1) Equilibrio Estático: existe equilibrio estático en el cuerpo cuando es mantenido en el lugar, en una misma posición y sin movimiento aparente. Este equilibrio puede ser evaluado midiendo el tiempo en que una persona permanece inmóvil apoyada en uno o dos pies; también puede ser las palmas de las manos sobre una superficie, pudiendo ser está el suelo, objetos reducidos a nivel del piso o bien diversas alturas. Resumiendo, se puede decir que un sistema de fuerzas está en equilibrio cuando la fuerza el momento resultante se anula. 2) Equilibrio dinámico: se dice que hay equilibrio dinámico en el cuerpo humano cuando debe ser mantenido mientras se realiza ejercicios de locomoción por ejemplo. Se puede medir a través de la observación de hacer caminar a una persona sobre una superficie reducida (barra o viga de equilibrio). Es el obtenido del cuerpo en movimiento. 3) Equilibrio recuperado: es aquel que se logra después de haber realizado una actividad, un salto por ejemplo: es la cualidad física que explica la recuperación del equilibrio en una posición cualquiera, después de haber realizado una actividad anterior. Por ejemplo: saltos de atletismo (largo, triple, etc.) o bien después de haber saltado en cajón (ejercicios de destrezas). Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 35 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 4) Equilibrio suspendido 2015 Para que un cuerpo suspendido este en equilibrio, es necesario que la vertical que pasa por el centro de gravedad contenga el punto de apoyo o eje de suspensión, o lo corte. En este caso la reacción aplicada a ese punto de apoyo y el peso formaran un sistema de dos fuerzas iguales y contrariadas y por lo tanto se equilibran. Fijación y Estabilización La fijación refiere al estado de inmovilidad. La estabilización a la movilidad relativa. La fijación activa de las articulaciones se logra mediante la contracción muscular. La fijación pasiva por medio de la presión manual, vendajes o sacos. La fijación constituye un medio para impedir el movimiento en las articulaciones. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 36 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 PLANIMETRÍA Se denomina planimetría al estudio y conocimiento de los planos y sus respectivos ejes. Al hablar de movimiento, dos conceptos resultan fundamentales: EJE DE MOVIMIENTO El cual representa una línea imaginaria, que pasa a través de la articulación y, alrededor de la cual se realiza el movimiento articular de un segmento. Se describen tres ejes: A) Eje frontal, paralelo a la sutura coronal del cráneo, es perpendicular al eje sagital. B) Eje sagital, paralelo a la sutura sagital del cráneo, es perpendicular al eje frontal. C) Eje longitudinal o vertical, situado paralelamente a la línea de gravedad. PLANO DE MOVIMIENTO Sentido en el cual se realiza el movimiento, relacionado con los planos anatómicos del cuerpo humano, frontal (coronal), sagital y transversal, tomando en cuenta que el movimiento ocurre siempre paralelo al plano en cuestión, pero es perpendicular al eje. Como ejemplo se señala el movimiento de abducción-aducción en la articulación. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 37 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Ejes y planos: eje es la línea alrededor de la cual se realiza el movimiento y plano es la superficie que se halla en ángulo recto con aquel y en la que se produce el movimiento. Estos términos se usan para facilitar la descripción del movimiento o dirección y , por lo que se refiere a los ejes y planos del movimiento articular, se describen con relación al cuerpo en posición anatómica Los planos son los siguientes: 1. Sagital: que divide al cuerpo en parte derecha e izquierda. 2. Frontal: que divide al cuerpo en anterior y posterior. 3. Transversal: que divide al cuerpo en superior e inferior. Ejes Anatómicos: existen tres ejes imaginarios, cada uno asociado a un plano de movimiento y perpendicular a aquel plano. Eje Frontal o transversal: contenido en un plano frontal, se halla situado paralelamente a la sutura transversal del cráneo. El movimiento en el eje frontal se realiza en plano sagital. Dirige los movimientos de flexión (antepulsión), extensión (retropulsión). Eje sagital o anteroposterior: que se halla situado paralelamente en un plano frontal. Dirige los movimientos de aducción y abducción. Eje vertical: situado paralelamente a la línea de gravedad y el movimiento se realiza en un plano horizontal, determinado por la intersección de los planos sagital y frontal, corresponde a la tercera dimensión del espacio; dirige los movimientos de aducción y abducción horizontal. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 38 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Movimientos según ejes y planos Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 39 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 PALANCA “El hombre como ser autónomo, es un conjunto complejo de palancas óseas unidas por articulaciones de diversos tipos y movidos por la contracción muscular. Este complejo mecánico obedece a las leyes comunes de las palancas, reposa en el suelo por medio de apoyos variables y está sometido a las leyes de la gravedad y del equilibrio”. Es un segmento rígido movilizado alrededor de un punto de apoyo (F) fulcro, gracias a una fuerza que es la potencia (P), destinada a vencer el peso o segmento o la suma de este más una carga adicional (R). La distancia perpendicular desde el punto de apoyo al punto de resistencia se denomina brazo de peso, y la distancia desde el punto de apoyo al punto de potencia se considera brazo de esfuerzo. El hueso representa una de las palancas del cuerpo, capaz de movimiento alrededor de un punto de apoyo formado en las superficies articulares de una articulación; el esfuerzo que mueve la palanca es suministrado por la fuerza de contracción muscular, aplicada en el punto de inserción en el hueso, mientras que el peso puede estar en el centro de la gravedad de la parte que debe moverse o del objeto que debe elevarse. Tipos de palancas: existen tres géneros, cada una de las cuales se caracteriza por las relativas posiciones del punto de apoyo, resistencia y potencia. Primer género: r.a.p. Equilibrio Segundo género: a.r.p. Fuerza Tercer género: a.p.r. Velocidad Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 40 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Primer género o de ínter apoyo: es una palanca de equilibrio El apoyo se encuentra situado entre la potencia y la resistencia. Es una palanca de equilibrio. El hecho dominante es la estabilidad y el estado de equilibrio puede lograrse con o sin ventaja mecánica. Palancas de segundo género. De fuerza. La resistencia se encuentra entre la potencia y el punto de apoyo. Esta es una palanca de fuerza ya que siempre aporta una ventaja mecánica. Ejemplo: Supinador largo Inserción distal del Supinador largo Codo Huesos del antebrazo Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 41 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Palanca: de tercer genero o de ínter potencia. De Velocidad Está es una palanca de velocidad. En el cuerpo humano existen muchos ejemplos. En este tipo de palanca, es en el que existe siempre una desventaja mecánica es la palanca de velocidad, en que la perdida de la ventaja que se logra por la rapidez y la amplitud de movimientos. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 42 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Palancas en Kinesiología Mediante un sistema de palancas es como el cuerpo humano consigue movimiento y resistencia. Es también necesario un conocimiento de los principios de la palanca para la comprensión del método progresivo de fortalecimiento de los músculos. Eficacia de una resistencia La tracción efectiva de una fuerza será también máxima cuando se aplique en ángulo recto con relación a la palanca y se disminuirá a medida que el ángulo de tracción se convierta en agudo u obtuso. Puede aplicarse una fuerza que ofrezca resistencia a alguna de las palancas del cuerpo mediante una cuerda a través de la mano del fisioterapeuta. El efecto de esta fuerza de resistencia es máximo cuando se aplica en ángulo recto al hueso que debe moverse. Durante el curso de un movimiento cuando sea necesario variar el ángulo de tracción en ángulo, se utiliza la tracción en ángulo recto en parte en que se requiere la máxima resistencia. Esta coincide generalmente con la parte en que es más eficaz la tracción de los músculos en acción. INTRODUCCIÓN AL MOVIMIENTO El movimiento es la característica esencial de toda vida animal y el medio por el cual el organismo se adapta a los requerimientos del medio ambiente en que vive y se desarrolla. Un sistema d palancas proporciona al cuerpo humano la forma de conseguir una variedad de movimientos y resistencia en lo que constituye el armazón óseo rígido. Palancas del cuerpo humano Los huesos forman los brazos o tallos rígidos de las palancas, el punto de apoyo o fulcro está constituido por las articulaciones en la que se realiza el movimiento. y de La estructura de una articulación está relacionada con su función y determina el tipo de movimiento posible. Es interesante observar que la forma y la dirección de las superficies Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 43 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 articulares están dispuestas en tal forma que el movimiento funciona normal raramente se realiza en una sola dirección. Ninguna palanca funciona a menos que se aplique una fuerza. Fuerzas aplicadas a las palancas del cuerpo Las Fuerzas aplicadas a las palancas del cuerpo pueden clasificarse en externas e internas. Las Fuerzas externas proceden del exterior del cuerpo, por ejemplo las manos del kinesiólogo en cambio las Fuerzas internas proceden de fuerzas desarrolladas en el interior del cuerpo, es decir la contracción muscular. La dirección de las fuerzas aplicadas determina la dirección del movimiento por ejemplo: el movimiento por la acción de la gravedad se produce en la dirección del centro de la tierra, el movimiento resultante de la contracción muscular se aplica en la dirección de la tracción muscular. La fuerza de la contracción muscular se aplica en la inserción muscular. A medida que aumenta la potencia de un músculo debe aumentarse la resistencia o peso hasta el momento en que no sea posible o deseable una sucesiva progresión. MECÁNICA ''Parte de la Física que estudia las fuerzas''. Para comprender la BIOMECÁNICA hay que saber bastante de física. La parte conceptual de la misma. No las fórmulas de memoria, pero si su contenido, y el sentido científico de ese contenido. Se debe tener en cuenta que la reproducción matemática completa y exacta del movimiento resulta imposible. La física es una ciencia exacta, pero al aplicarla al campo de la biología debemos considerar siempre un margen de error. Por ejemplo, sabemos que las personas se mueven (ocupan un lugar en el espacio) y, para hacerlo, transcurre cierta cantidad de tiempo. Para moverse es indispensable espacio donde moverse (que se divide en tres planos para ponerles un número, para tener un sistema de referencia), pero al moverse inevitablemente transcurre el tiempo: es inevitable que transcurra el tiempo al movilizarse de un lugar a otro. La fórmula que relaciona el espacio con el tiempo es la de velocidad, uno de los conceptos más importantes en biomecánica Variar la velocidad (magnitud vectorial) implica considerar el espacio y el Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 44 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 tiempo. Las máquinas isocinéticas utilizan la velocidad de los movimientos para lograr una rehabilitación completa. La propuesta de la biomecánica es analizar al cuerpo humano como un todo (inclusive con el entorno que lo rodea, el medio donde se desenvuelve). Por eso decimos que tomamos al cuerpo como un SISTEMA. El SISTEMA FÍSICO es el objeto a describir en el análisis biomecánico: es un mecanismo capaz de mantener o modificar su estado, de reaccionar ante diferentes estímulos, externos o internos denominados variables físicas; y está sujeto a leyes físicas. FÍSICA BIOMÉDICA PRINCIPIOS MECÁNICOS MECÁNICA: es la ciencia que estudia: el espacio, el tiempo, la masa y las variaciones que sufren los elementos cuando intervienen las fuerzas. La mecánica comprende: 1. ESTÁTICA 2. DINÁMICA 1. ESTÁTICA ''Es la parte de la mecánica que estudia los cuerpos en equilibrio''. Esto significa que cuando analizo un cuerpo sobre el que actúa una fuerza (aceleración de la gravedad, por ejemplo), que le hace perder el equilibrio, debo analizar inmediatamente qué fuerzas se ponen en juego para compensar ese equilibrio perdido. La estática nos permite armar un sistema donde la suma de las fuerzas es igual a cero, o sea, que nos permite estudiar la morfología de ese cuerpo. Si el cuerpo no está en equilibrio, no lo puede estudiar la estática, así que a no complicarse con especulaciones ridículas. A partir de la estática vamos a estudiar el diseño del cuerpo humano: sus características de forma y función. En esta parte vamos a ver el mecanismo de las lesiones músculo – esqueléticas. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 45 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 2. DINÁMICA Es la parte de la mecánica que estudia los cuerpos en movimientos y las fuerzas que la producen. ''Es la parte de la mecánica que estudia las diferentes fuerzas que provocan los movimientos''. La dinámica a su vez se divide en: cinemática y cinética. a. CINÉTICA Es el estudio del movimiento teniendo en cuenta las causas de las que intervienen en él. Estudia la evolución del estado de movimiento, de una partícula o campo físico, considerando las fuerzas que producen dicho movimiento, fuerzas que inducen la variedad de movimientos que puede ejecutar el cuerpo humano. a palabra cinética reconoce un origen griego. Proviene de la palabra “kinesis” que significa movimiento. En Física, la energía cinética es una energía de movimiento, que implica la fuerza (de gravedad, de fricción, muscular o de resistencia interna) que se necesita para provocar la aceleración de un cuerpo que se encuentra en estado de reposo, y ponerlo en movimiento. Ese movimiento se mantendrá en la misma dirección y con velocidad constante, salvo que sobre él gravite una fuerza externa. Para que ese cuerpo retorne al estado de reposo se requiere una fuerza opuesta o contraria, que debe ser igual a la cantidad de energía cinética que en ese momento tenga William Thomson, al que se conoce como Lord Kelvin, fue quien le dio el nombre de energía cinética, en 1849. Cuando un cuerpo está en movimiento posee energía cinética ya que al chocar contra otro puede moverlo y, por lo tanto, producir un trabajo. Para que un cuerpo adquiera energía cinética o de movimiento; es decir, para ponerlo en movimiento, es necesario aplicarle una fuerza. Cuanto mayor sea el tiempo que esté actuando dicha fuerza, mayor será la velocidad del cuerpo y, por lo tanto, su energía cinética será también mayor. Otro factor que influye en la energía cinética es la masa del cuerpo. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 46 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 b. CINEMÁTICA Es la parte de la mecánica que estudia el movimiento en sí mismo, sin importar las causas que lo producen. Cinemática se define también como el estudio del movimiento de un cuerpo (cualquier cambio de posición o lugar). Consiste en asociar a cada movimiento una función, que indique en cada instante cual es la posición del móvil, medida desde un determinado sistema de referencia. La cinemática comprende dos grandes aspectos, la artrocinemática y la osteocinemática: *ARTROCINEMATICA: Un cuerpo puede trasladarse de dos maneras diferentes, libre por el espacio, o en contacto con otros cuerpos. Este contacto puede ser alternativo (como en la marcha humana) o permanente (como dos superficies articulares entre sí). En las articulaciones sinoviales se da este tipo de movimiento traslatorio 6. La artrocinemática es una parte de la biomecánica, que se ocupa de los mecanismos de reposo y movimientos más internos (intrínsecos) de las articulaciones7, movimientos que ocurren dentro de la articulación, denominados micro movimientos, que no pueden ser apreciados a simple vista y que toma en cuenta las superficies articulares, sin considerar el movimiento de los huesos, o las fuerzas de producción de ese movimiento. Las articulaciones sinoviales, la forma geométrica de las superficies articulares se realizo una subdivisión en siete tipos, sin embargo, Basmajian y Mac Connaill, han señalado que los dos tipos geométricos fundamentales de superficies articulares son dos, ovoidea y en silla de montar (encaje reciproco o sellar de Mac Connaill). En relación a las superficies de la articulación ovoide, una superficie es cóncava y la otra convexa, mientras que en una articulación en silla de montar, una superficie es cóncava en una dirección y la otra superficie es convexa en otra dirección (fig.1), en ángulo recto, donde la articulación es estable y eficiente, las superficies articulares son mas congruentes y requiere en líneas generales, menor cantidad de ligamentos. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 47 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Fig. 1. Superficies Articulares Las articulaciones tipo ovoide son de dos tipos, ovoide no modificada (inalterada), forma esférica suficiente para permitir tres grados de libertad, ejemplo: articulación coxofemoral. Ovoide modificada (alterada), forma elipsoidal, donde el grado de curvatura es más marcada en un plano y permite dos grados de libertad, ejemplo: articulación metacarpofalángica. Por su parte las articulaciones tipo silla de montar, también son de dos tipos, silla de montar no modificada (inalterada), donde las superficies articulares son totalmente cóncavo en un plano y, totalmente convexa en el otro plano (perpendiculares entre si), permite dos grados de libertad, ejemplo: articulación trapezometacarpiana, Silla de montar modificada (alterada), donde las superficies articulares tienen una parte cóncava y otra convexa en el mismo plano (no perpendiculares entre sí), permite un grado de libertad, ejemplo: articulación talo-crural. El movimiento artrocinemático, es el tipo de movimiento que se produce en la superficie de la articulación. La mayor parte de los movimientos articulares es curvilínea, en parte rotacional y, en parte traslacional y, generalmente hay uno o más movimientos osteocinemáticos reconocidos para cada movimiento artrocinemático. Estos se describen por la manera en que los puntos de una superficie articular, se mueven con relación a los puntos de una superficie articular opuesta. Los movimientos artrocinemáticos descritos son: 1. RODAMIENTO, ocurre en articulaciones Incongruentes, es decir, en superficies con diferentes Grados de curvatura. Consiste en que una superficie Móvil, rueda sobre otra Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 48 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 superficie fija, cuando diferentes puntos de la primera toman contacto sucesivo con diferentes puntos de la segunda. Ocurre en una superficie articular, en el mismo plano del deslizamiento, pero con diferentes ejes de movimiento. El sentido del rodamiento de una superficie articular, coincide siempre con el movimiento del hueso (osteocinemático). Independientemente de que se mueva la superficie articular cóncava o convexa. El rodamiento no ocurre puro y, sin combinación con deslizamiento (fig. 2). Fig. 2. Artrocinemática 2. DESLIZAMIENTO ocurre en superficies congruentes, curvas o planas.- Una superficie móvil se desliza sobre otra superficie fija, cuando un mismo punto de la primera, toma contacto con diferentes puntos de la segunda (fig. 3). Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 49 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 El sentido del deslizamiento depende de la forma de la superficie articular móvil, si es cóncava o convexa, lo cual se explica por el principio de Kattenborn (regla cóncavoconvexa). Cuando la superficie que se moviliza es cóncava, el deslizamiento ocurre en el mismo sentido del movimiento osteocinemático, ejemplo: movimiento de flexión de la articulación humero-ulnar (humero-cubital), entre la incisura ulnar (superficie cóncava) y la tróclea humeral (superficie convexa), (fig. 4). Cuando la superficie articular que se moviliza es convexa, el deslizamiento ocurre en sentido contrario al movimiento osteocinemático, ejemplo: movimiento de abducción de la articulación glenohumeral, donde la superficie móvil corresponde a la cabeza humeral, la cual es convexa, el brazo se mueve hacia arriba, pero el deslizamiento articular ocurre hacia abajo (fig. 4). Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 50 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Fig. 4. Principio de Kattenborn 3. ROTACION, es un deslizamiento en torno a un eje. Una superficie articular móvil rota sobre otra superficie articular fija, cuando diferentes puntos de la primera entran en contacto sucesivo con un mismo punto de la segunda (fig.5). Fig. 5. Artrocinemática *OSTEOCINEMATICA: Así como la artrocinemática se ocupa de los micros movimientos, la osteocinemática se ocupa de los macro movimientos. Es la parte de la Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 51 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 biomecánica, que estudia el desplazamiento de los huesos en el espacio, sin importar los músculos que se contraen para lograrlo. Son los movimientos que se ven a través de la simple observación, sin tomar en cuenta el movimiento que ocurre intrínsecamente en la articulación (5, 6, 7,). Los eslabones pueden realizar dos tipos de movimientos osteocinemáticos. Desde el punto de vista biomecánico es importante, sin embargo, tomar en cuenta la morfología articular para evaluar el desempeño físico, en cuanto a la efectividad, poder realizar el movimiento, la eficacia, en el menor tiempo posible, así como la eficiencia, menor gasto energético. Un aspecto importante a considerar, son las llamadas posiciones básicas con respecto a una articulación. Se consideran las siguientes posiciones7: A) POSICION CERO, conocida como la posición anatómica. B) POSICION DE REPOSO, aquí la capsula articular, está totalmente distendida y, por lo tanto, el espacio intrarticular tiene su máximo volumen, debido a que las superficies articulares tienen menor contacto. C) POSICION DE BLOQUEO, esta posición se caracteriza debido a que hay mayor congruencia articular, o sea máximo contacto entre las superficies articulares. La osteocinemática no toma en cuenta los movimientos de las superficies articulares, describe los planos y ejes en que se realiza el movimiento (15). Mac Connaill y Basmajian (1, 5,10) han sugerido que cualquier movimiento óseo desde el punto de vista de la osteocinemática se pude describir en términos de giro y balanceo (6,18): Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 52 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Fig. 6. Osteocinemática 1.- GIRO, se realiza en un plano horizontal y, consiste en la rotación del hueso sobre sí mismo, alrededor de su propio eje mecánico 13 (fig. 6). 2.- BALANCEO, puede ser realizado en un plano sagital o coronal y, hace referencia a cualquier movimiento que no sea un giro puro, consistiendo en un movimiento pendular del hueso. En el balanceo se distinguen dos variedades. Balanceo puro, cuando el movimiento pendular se realiza alrededor del eje de movimiento de la articulación y en un plano y, no hay un componente de giro. Balanceo impuro, cuando al realizar el movimiento pendular, la cadena ósea se sale del plano Fig. 7. Osteocinemática Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 53 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Y realiza un giro para ir a otro plano, o volver al anterior, es lo que se denomina movimiento arqueado. (fig.7). Estos movimientos osteocinemáticos se reflejan de la siguiente manera: el giro, se corresponde a la rotación y, el balanceo corresponde a la flexión extensión y la abducción aducción. Estos movimientos se realizan en un plano perpendicular al eje de movimiento. Movimiento de flexión extensión, se realiza en un plano sagital y su eje es perpendicular: coronal (frontal). Movimiento de aducción, se realiza en un plano coronal y su eje es perpendicular: sagital. Movimiento de rotación lateral medial, se realiza en un plano transversal y su eje es perpendicular: longitudinal (vertical). Existen, a parte de los movimientos mencionados anteriormente, otras variantes como son: Rotación derecha izquierda de la cabeza, el cual se realiza en un plano transversal, con un eje perpendicular: longitudinal, de igual característica es la prono supinación a nivel de la articulaciones ulno radiales Movimiento de inversión eversión a nivel del complejo articular de la garganta del pie, el cual se realiza en un plano frontal y su eje perpendicular. Sagital.- Con estas mismas características tenemos la inclinación lateral de la cabeza y de la columna vertebral. Igualmente considerar, el movimiento de antepulsión retropulsión (mal llamado de flexión y extensión, ya que no cumple con el concepto de estos dos términos), a nivel de la articulación glenohumeral (hombro), movimiento realizado en un plano sagital con un eje perpendicular: coronal. BIOMECANICA MUSCULAR O MIOCINETICA El cuerpo humano puede verse afectado por cualquiera de las fuerzas con las que se encuentran los objetos materiales. Entre ellas se incluyen las fuerzas externas al cuerpo humano, así como las que están presentes en su interior. Los músculos aportan las Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 54 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 principales fuerzas internas, por lo tanto, para el estudio del movimiento resulta absolutamente esencial conocer la mecánica del musculo y, entender cómo actúa sobre el sistema esquelético (1). Sin embargo, no es el objetivo de la presente comunicación, simplemente se mencionaran algunos conceptos funcionales básicos, como punto de inserción, el cual se relaciona con un punto fijo o de origen y, punto móvil o de inserción. De acuerdo a la función, los músculos se clasifican: 1- Agonistas, representa aquellos músculos responsables directamente en producir el movimiento articular. Su función principal es la de mover el segmento corporal especifico. Se distinguen dos tipos de músculos motores agonistas. En primer lugar, los llamados músculos motores primarios, que son los más efectivos e importantes para realizar el movimiento articular. En segundo lugar, los músculos motores secundarios o accesorios, representados por aquellos músculos que ayudan a ejecutar un movimiento, pero que son menos efectivos o importantes, o se contraen solamente bajo ciertas circunstancias. 2- Fijadores (estabilizadores), son aquellos músculos que se contraen estáticamente para fijar, estabilizar un hueso, contra la tracción de la fuerza de gravedad, o contra cualquier otra fuerza que interfiere con el movimiento deseado. 3- Antagonistas, son aquellos músculos cuya contracción tiende a producir una acción articular opuesta, a alguna acción articular determinada de los músculos agonistas. 4- Sinergístas, músculos que actúan con algún otro musculo o músculos, como parte de un equipo. Un musculo sinergístas se corresponde con dos músculos motores, que pueden ejercer una acción muscular común, pero por separado realizan una función secundaria antagonista entre ambos. En la acción sinergístas se contraen simultáneamente para producir la acción deseada. Tipos de contracción muscular: esta puede ser isometría e isotónica. Isométrica: (de Iso: igual, y métrica: medida) actúa sobre el desarrollo de una fuerza por un aumento en la tensión intramuscular, sin ninguna variación en la longitud del músculo. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 55 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Isotónica: está variación constituye un aumento en la tensión intramuscular, acompañada por una variación en la longitud del músculo. Está variación puede ser un acortamiento o un alargamiento del músculo. TIPOS DE TRABAJO MUSCULAR El trabajo muscular se define como el producto de la fuerza por la distancia a través de la cuál actúa la fuerza. Los tipos de trabajo muscular que regulan y mueven las palancas del cuerpo son el efecto estático, el concéntrico y el excéntrico. Trabajo muscular estático: los músculos se contraen isométricamente para equilibrar fuerzas puestas y mantener la estabilidad, pero este tipo de actividad muscular se denomina generalmente, aunque arto inadecuada, trabajo muscular estático para distinguirlo del trabajo muscular concéntrico y excéntrico. Trabajo muscular concéntrico: los músculos se contraen isométricamente en el acortamiento muscular para producir el movimiento. Ambas inserciones del músculo se aproximan (concéntrico – hacia el centro) y se produce el movimiento en la dirección de la tracción muscular. Trabajo muscular excéntrico: los músculos se contraen isotónicamente alargándose, las inserciones musculares se separan (excéntrico – lejos del centro) ya que trabajan para oponer una fuerza que es mayor que la que la de su propia contracción. El movimiento se produce, por lo tanto, en la dirección de la fuerza de oposición, es decir, en la dirección opuesta a la tracción muscular. Efectos del músculo sobre la palanca A los fines descriptivos tomaremos como ejemplo una palanca de tercer género (sistema humero radio cubital y Bíceps Braquial), la acción del Bíceps según la intensidad de la contracción muscular puede ser de tres tipos: Efecto estático: el antebrazo se mantiene sobre el brazo sin movimiento, estando equilibrados la acción muscular y el peso. Efecto dinámico concéntrico o efecto motor: de esta forma si el antebrazo está en extensión, al flexionarlo sobre el brazo realiza una contracción dinámica concéntrica. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 56 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Para que la potencia venza a la resistencia, es necesario y suficiente que la potencia sea mayor que la resistencia. Existen dos tipos de contracción dinámica concéntrica: La forma lenta y progresiva. La forma explosiva. 3. Efecto dinámico excéntrico, moderador o frenador. Se caracteriza por una contracción continua con alargamiento del músculo o separación de sus puntos de inserción. En está contracción la potencia muscular es inferior a resistencia. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 57 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Amplitud del trabajo muscular: es la extensión del acortamiento o del alargamiento posible durante la contracción. POTENCIA DE LA CONTRACCIÓN MUSCULAR La potencia de la contracción muscular es la capacidad del músculo para generar tensión (tensión intramuscular). La potencia varia en proporción a la tensión ejercida por la fuerza que se opone a su acción. La variación en la potencia de la contracción muscular es posible gracias al sistema de unidades motoras. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 58 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 La unidad motora consta de una simple neurona y del grupo de fibras musculares que está inerva. Cuando se activa una unidad motora por estimulo de su célula (célula del asta anterior) se contraen todos sus componentes. La contracción muscular es directamente proporcional a la contracción de sus unidades motoras disponibles, (cuando mayor es el número de unidades activadas mayor es la contracción del músculo en conjunto; así una contracción débil requiere solo la actividad de muy pocas unidades motoras). Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 59 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 MÚSCULOS DE FUERZA Y MÚSCULOS DE VELOCIDAD. Tomemos por ejemplo: Bíceps Braquial es un músculo distal, musculo de fuerza (revisar inserciones). Braquial Anterior es un músculo proximal, musculo de velocidad (revisar inserciones). Se diferencian en su acción: uno está adaptado a los movimientos de fuerza y el otro a los de velocidad. Cuando más proximal es un músculo más débil es su potencia mecánica y cuando más distal es un músculo mayor es su potencia mecánica. El músculo distal es un músculo de fuerza y el músculo proximal es un músculo de velocidad. ACCIÓN CONJUNTA DE LOS MÚSCULOS En condiciones normales ningún músculo trabaja aisladamente para producir el movimiento o para asegurar la estabilidad. Se requiere la acción conjunta de muchos grupos para la producción de un eficiente movimiento funcional. La función de estos músculos se indica por su denominación, es decir: agonistas, antagonistas, sinergitas y fijadores. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 60 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Acción mecánica de los músculos poliarticulares y monoarticulares. Se denomina músculo poliarticular, al que atraviesa varias articulaciones generalmente, por hecho, estos músculos pueden tener acción sobre cada articulación atravesada. Los músculos biarticulares, cruzan en su recorrido dos articulaciones y, por lo tanto, pueden movilizar a ambas en su contracción, lo que no pueden es actuar simultáneamente sobre las dos. Estos, son más eficaces en la movilización de una articulación cuando se hallan en tensión sobre la otra, ya que, bajo estas condiciones, está última articulación se utiliza como fulcro y el estiramiento del músculo como en estímulo individual para la contracción. Según Vandervael, los músculos biarticulares, aunque teóricamente son capaces de movilizar cada una de las articulaciones cruzadas por ellos, tienen una acción efectiva limitada a la mas distal (más alejada del tronco) de estas articulaciones En cambio el músculo monoarticular, está adaptado a la articulación que cruza. Los músculos monoarticulares son aquellos que atraviesan una sola articulación, y, por consiguiente, en su contracción sólo actúan sobre ella provocando su movimiento. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 61 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 MOVILIDAD ARTICULAR Los movimientos esqueléticos se producen en las articulaciones y grado de movimiento posible depende de la estructura anatómica precisa de la articulación y de la posición de los músculos que accionan. Semimoviles o secundariamente cartilaginosas. Móviles o sinoviales. Las articulaciones pueden clasificarse según el movimiento que realizan. Uníaxiales: el movimiento se realiza en un solo eje, es una articulación en charnela (flexo-extensión), o en pivote, el movimiento es rotatorio (articulación atloaxoidea). Biaxiales: condíleas (cuatro movimientos). Poliaxiales: esféricas o enartrosis (todos los movimientos). Planas: permiten solo movimientos de deslizamientos siendo probablemente de carácter Poliaxiales. SISTEMA BIOMECÁNICO Si la Biomecánica es la Ciencia que relaciona la anatomía funcional a la energía, analizando al cuerpo humano por las leyes de la física, para optimizar su rendimiento'' y se fundamenta en: la mecánica (física), la anatomía, la fisiología, la histología y la embriología. También podemos agregar otras ciencias no básicas como paleontología, psicología, ingeniería y otras. El sistema biomecánico fue diseñado para la movilidad. Esta debe ser armónica y representa al conjunto. Es lo que se denomina GESTO MOTOR: ''combinación de varios movimiento en una o más unidades Biomecánicas y cadenas''. Tiene una finalidad. DESEMPEÑO FÍSICO: es la posibilidad de acción mecánica del sistema y se mide a través de: EFECTIVIDAD: lograr el gesto motor deseado. EFICACIA: lograrlo en el menor tiempo posible. EFICIENCIA: con el menor gasto de energía. '' Y me pasé la noche entera preguntándole a la luna si puedo volver atrás...'' Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 62 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 (Andrés Calamaro) MOVIMIENTO Para analizar correctamente un movimiento debe haber un sistema biomecánico consta de cadenas anatómicas interrelacionadas y combinadas entre sí en amplias y variadas cadenas de movimiento. Condiciones fundamentales para la existencia de movimiento: 1. Objeto en movimiento (el cuerpo humano como sistema). 2. Medio donde se mueve el objeto (el espacio, dividido en tres planos ortogonales). 3. Sistema de referencia específico (designado por el investigador). Cualquier sistema físico que queramos describir incluirá distintos SUCESOS O ESTADOS FÍSICOS: movimiento o reposo. Para describir un suceso es necesario establecer un marco de referencia de espacio y tiempo (puede ser arbitrario, pero debe ser específico y claro). La descripción del movimiento depende del SISTEMA DE COORDENADAS que se utilice; la condición de movimiento o falta de él es, pues, relativa a él. Podrá ser fijo o móvil, ya que moverse no es algo propio de un solo cuerpo sino de dos. En definitiva vamos a comenzar el estudio de las posiciones del cuerpo humano en el transcurso del tiempo. Hay dos elementos: 1- Cuerpo humano: cuerpo de referencia 2- Sistema de coordenadas o cartesiano: un conjunto formado por: - Cuerpo de referencia - Sistema de coordenadas - Tiempo sincronizado con estas coordenadas. CADENAS BIOCINEMÁTICAS “'conjunto dinámico funcional formado por eslabones y las correspondientes unidades Biomecánicas''. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 63 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 ESLABÓN: “segmento de recta que representa un sector de una cadena a través de su eje mecánico”. Los ejes mecánicos se utilizan para el análisis de los movimientos. Su trazado se logra desde el centro de movimiento de un par cinemático al del siguiente. Algunos autores afirman que el fémur tiene dos ejes mecánicos. Ciertos análisis hacen creer que esa afirmación es correcta. UNIDAD BIOMECÁNICA: “conjunto formado por tres partes: osteoarticular, neuromuscular y angiovegetativa”. Debe tener independencia funcional (el codo la tiene, un interfalángica o mediotarsiana, no). Puede estar formada por varios pares cinemáticos. CENTRO DE MOVIMIENTO: “es el centro promedio de todas los centros posibles durante los movimientos de cada par cinemático”. OSTEOCINEMATICA (MACROMOVIMIENTOS) Es la parte de la biomecánica que estudia el desplazamiento de los huesos en el espacio sin importar los músculos que se contraen para lograrlo. Son los movimientos que se ven a través de una simple observación. Los huesos se desplazan realizando un movimiento rotatorio alrededor de un eje situado en la articulación de uno de los extremos del mismo (denominado punto de apoyo). Cuando se combinan dos movimientos rotatorios de sentido contrario en dos puntos de apoyo continuos de una misma cadena cinemática se produce una traslación de ese segmento. Los eslabones pueden realizar dos tipos de movimiento osteocinemáticos. Desde el punto de vista BIOMECANICO, tener en cuenta la morfología articular es fundamental para evaluar el desempeño físico. Recordemos que es importante la EFECTIVIDAD (poder realizar el movimiento) y la EFICACIA (en el menor tiempo). Pero lo fundamental es la EFEICIENCIA (menor costo energético). Desde la artrocinemática, podemos evaluar también la eficiencia. ¿Qué tipo de articulación, en condiciones normales, consume más energía para un movimiento dado? Por supuesto, una UNIVERSAL. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 64 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 La GUIADA tiene una garganta que guía el movimiento sin necesidad de contracciones adicionales. En cambio la UNIVERSAL necesita músculos deslizadores y guía. Es precisa una mayor coordinación neuromuscular para que el consumo energético sea mínimo. Podemos considerar 4 posiciones básicas: 1. # POSICION CERO: Es la llamada internacionalmente posición neutra o anatómica. 2. # POSICION DE REPOSO: (Loose-packed position). La cápsula está totalmente relajada y por lo tanto tiene su máximo volumen interno. Es la posición de máxima capacidad. Las superficies articulares tienen el menor contacto y el juego articular es mayor. 3. # POSICION ACTUAL DE REPOSO: Es una posición de reposo alterada por estados patológicos intra o extrarticulares. Se usa cuando no es posible colocar la articulación en la posición real de reposo. 4. # POSICION DE BLOQUEO: (close-packed position) se caracteriza por: * Congruencia articular total, máximo contacto, con las superficies fuertemente comprimidas. * La articulación se “atornilla” por lo que los puntos de inserción de los ligamentos y la cápsula se separan cada vez más y su tensión aumenta, disminuyendo el juego articular y no haciendo posible movimiento alguno. * Las superficies NO pueden ser separadas por una fuerza activa externa. * NO hay líquido sinovial, ya que fue exprimido entre las superficies articulares contactantes por la compresión. En derrames articulares, esta posición puede ser muy dolorosa. # GIRO (plano horizontal): es una rotación del hueso sobre si mismo, alrededor de su propio eje mecánico. (Recuerden la diferencia entre eje mecánico y eje diafisíario). # BALANCEO (planos sagital y frontal): es un movimiento pendular del hueso alrededor de uno de sus extremos. Cuando el balanceo se combina con un giro, el hueso sale del plano y se llama BALANCEO IMPURO. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 65 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Desde la osteocinemática, entonces, los huesos realizan balanceos (flexión, extensión, abducción, aducción) y giros (rotación). El segmento óseo puede realizar un GIRO alrededor de su eje mecánico, también puede realizar un BALANCEO, pero alrededor del eje de movimiento de la articulación en cuestión (por ejemplo, la flexoextensión es un balanceo en el plano sagital). Si al realizar el balanceo, la cadena ósea sale del plano debe realizar un giro para ir a otro plano o volver al anterior. Deducimos así que los BALANCEOS pueden ser puros o impuros (cuando se acompañan de un giro). Como resumen de los movimientos osteocinemáticos tenemos: GIROS ROTACIONES: Rotación interna – externa BALANCEOS PUROS Flexo – extensión. Separación – aproximación. IMPUROS TRASLACIONES Suma de dos rotaciones en sentidos contrarios. (O balanceo en sentido contrario, en las articulaciones contiguas de una cadena cinemática). ALGUNOS PRINCIPIOS MECÁNICOS QUE RIGEN EL COMPORTAMIENTO DE LAS ARTICULACIONES SINOVIALES Las articulaciones sinoviales transmiten sin dolor cargas compresivas a través de su superficie, en tanto que presentan una suave resistencia friccional al movimiento. El movimiento principal sobre superficies sinoviales es el deslizamiento y presentan dos factores que lo favorecen: el cartílago y la lubricación. El recubrimiento cartilaginoso, ofrece una superficie con un bajo coeficiente de fricción, y un comportamiento elástico a las fuerzas de deformación. Estas propiedades dependen del tiempo de aplicación de las fuerzas y de la salud del cartílago. En los Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 66 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 cartílagos que presentan proceso degenerativo, el coeficiente de fricción aumenta y la resistencia a las solicitudes disminuye. ARTROCINEMATICA (MICROMOVIMIENTOS) Es la parte de la biomecánica que se ocupa de los mecanismos de reposo y movimiento más íntimos (intrínsecos) de las articulaciones. Desde la artrocinemática y metiéndonos en la intimidad articular, veremos que el giro y el balanceo visibles (osteocinemáticos), dependen de deslizamientos simples o combinados que ocurren entre dos superficies articulares incongruentes. (Recuerden que las articulaciones son mas o menos congruentes, la congruencia total no existe). Desde el punto de vista BIOMECANICO, tener en cuenta la morfología articular es fundamental para evaluar el desempeño físico. Recordemos que es importante la EFECTIVIDAD (poder realizar el movimiento) y la EFICACIA (en el menor tiempo). Pero lo fundamental es la EFICIENCIA (menor costo energético). Desde la artrocinemática, podemos evaluar también la eficiencia. ¿Qué tipo de articulación, en condiciones normales, consume más energía para un movimiento dado? Por supuesto, una UNIVERSAL. La GUIADA tiene una garganta que guía el movimiento sin necesidad de contracciones adicionales. En cambio la UNIVERSAL necesita músculos deslizadores y guía. Es preciso mayor coordinación neuromuscular para que el consumo energético sea mínimo. Podemos considerar 4 posiciones básicas: # POSICION CERO: Es la llamada internacionalmente posición neutra o anatómica. # POSICION DE REPOSO: (Loose-packed position) La cápsula está totalmente relajada y por lo tanto tiene su máximo volumen interno. Es la posición de máxima capacidad. Las superficies articulares tienen el menor contacto y el juego articular es mayor. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 67 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 # POSICION ACTUAL DE REPOSO: Es una posición de reposo alterada por estados patológicos intra o extrarticulares. Se usa cuando no es posible colocar la articulación en la posición real de reposo. # POSICION DE BLOQUEO: (close-packed position) se caracteriza por: * Congruencia articular total, máximo contacto, con las superficies fuertemente comprimidas. * La articulación se "atornilla" por lo que los puntos de inserción de los ligamentos y la cápsula se separan cada vez más y su tensión aumenta, disminuyendo el juego articular y no haciendo posible movimiento alguno. * Las superficies NO pueden ser separadas por una fuerza activa externa. * NO hay líquido sinovial, ya que fue exprimido entre las superficies articulares contactantes por la compresión. En derrames articulares, esta posición puede ser muy dolorosa. GESTOS MOTORES Buscando un final y considerando lo visto hasta ahora vamos a desarrollar entonces a modo de conclusión y como resumen de todo, los pasos a seguir para analizar gestos motores, que es el objetivo principal de la biomecánica. 1º Paso: observar la armonía del gesto. Algunos vicios motores se detectan a simple, otros, cuesta más, muchos de ellos están compensados y hay que tener mucha experiencia y ayudarse por métodos complementarios para poder diagnosticarlos. 2º Paso: Dividir el gesto para su mejor análisis en punto motor y automatismos de fondo. 3º Paso: graficarlo. Si es un movimiento serán las tres posiciones, inicial, media y final. 4º Paso: Determinar cadena cinemática principal. 5º Paso: hacer el estudio osteocinemático, artrocinemático y de las funciones musculares correspondientes. Juan José Paso (el más importante de los Pasos): Sacar las conclusiones Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 68 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Disminuir factores de perturbación internos y externos. Estabilizar el sistema (por ejemplo agregando apoyos). Combinar sistemas estables (dos cadenas que se mueven homeostáticamente). Se consume la energía, pasando de un nivel de complejidad a otro. De acuerdo al objetivo planteado en mi trabajo de análisis puedo determinar: * un ejercicio terapéutico o de entrenamiento, para mejorar el desempeño físico. * Corrección mecánica de la técnica para lograr eficiencia. * Prevención: educar para la salud. * Determinar el patrón característico ideal de determinado gesto motor. Esto es la base teórica del análisis funcional que van a aplicar durante toda su vida profesional. Lo mejor para el final: La POSTURA es la composición de las posiciones de todas las articulaciones de cuerpo en todo momento dado, es la posición que adopta el individuo contra la aceleración de la GRAVEDAD. El ser humano puede adoptar infinidad de posturas; al moverse, pasa de una postura a otra. Hay tres posturas clásicas: decúbito, sedestación y bipedestación. “La postura es la actitud adoptada por el cuerpo mediante apoyo durante la inactividad muscular o por medio de la acción coordinada de muchos músculos actuando Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 69 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 para mantener la estabilidad o para asumir la base esencial que se adapta constantemente al movimiento que tiene que realizar”. “Scherrington afirmo que la postura sigue al movimiento como una sombra”. Al analizar una postura y el gesto motor que se realiza a partir de ella, ¿cómo sabemos si esa cadena ó sea o ese sistema realmente se está moviendo? Recordar las condiciones fundamentales para la existencia de movimiento. Una vez que comprobamos que hay movimiento (o sea que tenemos el elemento principal de análisis) comenzamos el trabajo. El procedimiento para el análisis es el siguiente: - Postular la existencia de un sistema. - Idealizar el cuerpo (reducirlo a partícula o cuerpo rígido). - Realizar un diagrama de cuerpo libre. POSTURAS “La postura es la actitud adoptada por el cuerpo mediante apoyo durante la inactividad muscular o por medio de la acción coordinada de muchos músculos actuando para mantener la estabilidad o para asumir la base esencial que se adapta constantemente al movimiento que tiene que realizar”. POSTURA La postura es un término que se adapta a diferentes conceptos: Posición que adopta el cuerpo entre dos movimientos; posición relativa del cuerpo en el espacio, posición que adopta el cuerpo ante la fuerza de gravedad; relación que tiene cada una de las partes del cuerpo con las demás. Postura correcta: Una postura correcta se define como la alineación simétrica y proporcional de los segmentos corporales alrededor del eje de gravedad. La postura ideal de una persona es la que no exagera o aumenta la curva lumbar, dorsal o cervical; es decir cuando se mantienen las curvas fisiológicas de la columna vertebral. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 70 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Se logra manteniendo la cabeza erguida en posición de equilibrio, sin torcer el tronco, la pelvis en posición neutral y las extremidades inferiores alineadas de forma que el peso del cuerpo se reparta adecuadamente. Construimos la postura gracias a la percepción de sensaciones tales como la tensión ligamentaria, el estiramiento muscular, el apoyo plantar, el desplazamiento de los otolitos del oído interno, conformando en conjunto el equilibrio mecánico, inducidos siempre por un estímulo constante: la gravedad El hombre consigue la proeza de ponerse de pie gracias al desarrollo de unos músculos capaces de vencer la gravedad, llamados músculos de la estática o tónicos. Son músculos fibrosos, resistentes que poseen un tono de contracción elevado y constante, aún en estado de reposo, pues tienen un sistema de autorregulación que garantiza la estabilidad. Representan las dos terceras partes de la musculatura total y se ubican en la parte posterior de nuestro cuerpo desde la cabeza a los pies. Por delante, a su vez, se organiza el sistema que sostiene nuestra caja torácica, manteniendo los órganos en posición correcta. En caso de rigidez, bloquean el tórax, frenan la respiración y limitan la ventilación. Los músculos tónicos se organizan en cadenas, en donde cada músculo o grupo muscular no es más que un eslabón en el conjunto, conformando, así un verdadero modelo de globalidad funcional. El estreching global activo considera la cadena muscular como si fuera un solo músculo extendido desde la cabeza hasta los pies, y enfatiza la acción integral evitando todo trabajo segmentario de reeducación sin antes flexibilizar la totalidad de la cadena. Una postura correcta es aquella en donde cada parte del cuerpo se relaciona armónicamente con las demás, de modo de permitirnos una adecuada adaptación al entorno a lo largo de nuestra vida. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 71 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Posturas 1- Posturas inactivas: son las adoptadas por el reposo y el sueño. 2- Posturas activas: se requiere la acción conjunta de muchos músculos para mantener las posiciones activas, las cuales pueden ser estáticas o dinámicas. Estáticas: este tipo de postura se mantiene por la interacción de grupos musculares que actúan más o menos estáticamente para estabilizar las articulaciones en la posición de la gravedad y otras fuerzas (posturas erectas para mantener el equilibrio). Dinámicas: este tipo de postura se requiere para construir la base fundamental para el movimiento. Posiciones fundamentales o básicas Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 72 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Firme. Arrodillado. Tumbado o supina. El decúbito supino es una posición anatómica del cuerpo humano que se caracteriza por: Posición corporal acostado boca arriba. Cuello en posición neutra, con mirada dirigida al cenit. Miembros superiores extendidos pegados al tronco y con las palmas de las manos hacia arriba. Extremidades inferiores también extendidas con pies en flexión neutra y punta de los dedos gordos hacia arriba. En esta posición se definen las posiciones del cuerpo con respecto a los tres ejes del espacio: Suspendido. Las demás son posiciones derivadas Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 73 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Entre las posiciones derivadas hay: Prono Lateral Cuclillas Plancha Sentado piernas cruzadas y extendidas Plancha de rodillas Sentado piernas Suspensión invertida Suspensión escapada Posiciones que derivan de la supina Posiciones que derivan de posición sentada: Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 74 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica Posición de indio o buda posición cuclillas 2015 sentada piernas separadas Posiciones que derivan de posición arrodillada MARCHA El sistema de dirección del movimiento constituye una compleja esfera de conocimientos; la coordinación de cualquier acto dinámico, es la limitación o control de los grados de libertad excesivos de los movimientos de las cadenas cinemáticas. Por ejemplo, la marcha normal de los adultos, que contiene en su base elementos de repetición, de estereotipo o, más exactamente, de movimientos dinámicos estables, es un tipo de locomoción extraordinariamente individualizado: cada uno controla de manera inconsciente los grados de movimiento que no necesita para caminar. Todo movimiento normal y/o patológico tiene un sentido biomecánico que debe ser explicado. A la BIOMECÁNICA se le plantea la tarea de descubrir los mecanismos de transformación de la energía muscular del aparato locomotor en trabajo útil del cuerpo Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 75 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 humano. La energía se transforma, o se transmite de un eslabón a otro del cuerpo del individuo. Para analizar los movimientos es importante tener en cuenta: + Actividad de dirección del Sistema Nervioso Central. + Contenido biomecánico: interacción con los apoyos, uso de las fuerzas de inercia y consideración de las sinergias. Podemos dirigir nuestras cadenas cinemáticas si los grados de libertad restantes se fijan por un conjunto de fuerzas que surgen durante su movimiento. La tarea fundamental de la coordinación de los movimientos consiste en la superación de los grados de libertad restantes del organismo en movimiento. Así, esos grados controlados por la coordinación, es una manifestación del PRINCIPIO DE LAS RESERVAS, que brinda la posibilidad de compensar los grados de libertad ausentes en casos patológicos. Hay que tener en cuenta, además, que el movimiento aislado en una articulación cualquiera del brazo en la vida cotidiana se observa con muy poca frecuencia. El movimiento se estudia como una globalidad y determina el Cuadro Cinemático del Acto Motor. El cuadro cinemático del acto motor está determinado por: * Desplazamientos lineales y angulares * Velocidad y aceleración * Curvaturas y superficies del movimiento Llegamos así al concepto de ECONOMÍA DE MOVIMIENTOS: se caracteriza por el hecho de que las fuerzas activas NO actúan durante toda la ejecución del movimiento, sino sólo en fases determinadas estrictamente por el programa motor del Sistema Nervioso Central. En las fases restantes el movimiento se realiza por INERCIA. Así, la redistribución del complejo muscular en un estado patológico o de inmovilización o al aprender un nuevo estereotipo motor, ocasiona variaciones cualitativas en la fuerza del aparato motor. El análisis mecánico e informativo de la actividad motriz de la cadena cinemática nos permite encontrar su modalidad de funcionamiento y efectividad desde el PRINCIPIO Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 76 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 ERGOINFORMATIVO: su esencia consiste en la optimización de los niveles de trabajo de los subsistemas energético e informativo. Los movimientos se mejoran, así, al repetirlos. No sólo porque "salen mejor", más coordinados, sino porque se consume menos cantidad de energía. El SISTEMA NERVIOSO CENTRAL calcula la cantidad de energía consumida y, siempre, tiende a gastar menos (disminuyendo la frecuencia de contracciones, la cantidad de fibras musculares que intervienen en el acto motor y utilizando los grados de libertad de movimientos mínimos indispensables). PRINCIPIO DE LA MENOR INTERACCIÓN: permite analizar la conducta conveniente del sistema, por lo tanto, de los subsistemas que lo forman. Este principio incorpora organización al sistema, y hace que su trabajo sea económico y dirigido hacia un objetivo. Nuestro cuerpo está adaptado para realizar movimientos amplios, rápidos y precisos. Pero cuidado, podemos lesionarnos con movimientos de fuerza o por falta de coordinación. Existen límites anatómicos, fisiológicos y psicológicos en la movilidad que debemos descubrir. La BIOMECÁNICA, entonces, es la interpretación racional del movimiento humano y sus parámetros sirven para determinar la norma y establecer el grado de alteración de la función del aparato locomotor, analizando las cadenas biocinemáticas y sus UBM, medidas en términos de gasto energético: intentando comparar con un modelo ideal de homeostasis BIOMECÁNICA (efectivo, eficiente y eficaz). "La toma de conciencia del propio cuerpo como una totalidad en la que cada elemento depende del otro, resulta necesaria para el equilibrio y la salud del individuo" Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 77 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 DIAGRAMA CONCEPTUAL LAS ESTRUCTURAS ADAPTADAS FUNCIONALMENTE AL MOVIMIENTO GESTOS MOTORES SISTEMAS DE MOVIMIENTOS Tipos CADENAS CINEMATICAS * Abierta * Cerrada * Frenada Movimientos -angular - pendular - traslación UNIDADES BIOMECANICAS Relación estructura Función ESLABONES OSEOS movilidad congruencia Estabilidad MECANICA ARTICULAR OSTEOCINEMÁTICA ARTROCINEMÁTICA (Movimiento de los huesos en el espacio) (Movimientos internos de la articulación) TIPOS DE MOVIMIENTOS: Giros Rodado Balanceos Traslación PLANOS EJES Sagital Transversal Frontal Anteroposterior Horizontal Vertical Deslizamiento Rotación MOVIMIENTOS Flexo-Extensión Balanceos Abducción Aducción Inclinación Lateral Balanceos Rotación Ext. e Interna SUPERFICIES ARTICULARES cóncava - convexa convexa- cóncava POSICIÓN ARTICULAR * Cero * Reposo * Bloqueo Prono- Supinación Giros CALIDAD MOVIMIENTO Amplitud. Grados de movilidad. Goniometría Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño CANTIDAD DE MOVIMIENTO - Primer Stop - Endfeel - Segundo Stop - Slack Página 78 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica CLASIFICACIÓN 2015 Según medios de unión Según la fisiología Según las superficies articulares Según los ejes de movimiento Según tipos y géneros MECÁNICA MUSCULAR MÚSCULOS Capacidad de acortarse y alargarse CINETICA Causas que producen movimiento Transformar la energía química en mecánica. Estudia las fuerzas ESTRUCTURA Componente contráctil Componente elástico En serie y en paralelo Tejido muscular Tejido conjuntivo PROPIEDADES: Contractilidad: fenómeno electromecánico MECANICAS placa neuromuscular, unidad motora Elasticidad: en serie y en paralelo. Efecto compartimental Ley de Hooke: Dif Long= F. l. k /A MECÁNICA MUSCULAR EXCURSIÓN Relación tensión / longitud fibras FUERZA VELOCIDAD N° de fibras paralelas Área de sección transversal Comp. Rotatorio y estabilizador Angulo de inserción Palancas y poleas EFICIENCIA Tipos de fibras Relación con tensión POTENCIA Velocidad de contracción Longitud de fibras Carga Elongación Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 79 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 ADAPTACIÓN FUNCIONAL-----FORMA-------- ESTIMULOS Isométrica Contracción Concéntrica Excéntrica Isocinética Endfeel sensación de tope- sensación final. Es el incremento progresivo de R que se produce al final del recorrido articular de un determinado movimiento. Depende del movimiento de la articulación y de la articulación. Es debida a la tensión de la cápsula articular, ligamentos y músculos, y también del choque óseo. Blando elástico, cuando el movimiento se limita por choque de masas musculares (ejemplo: flexión de rodilla) Firme elástico, cuando el movimiento final es limitado por tope cápsuloligamentoso (ejemplo: extensión de dedos). Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 80 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Duro elástico, cuando el tope es producido por choque óseo (ejemplo: extensión del codo). El tope muscular es el único susceptible de trabajar en elongación. El end feel Firme y el Duro no permiten aumentar la movilidad. No será igual end- feel de un movimiento fisiológico que de un deslizamiento, en este ultimo la resistencia la obtendremos antes. TIPOS DE END-FEEL Estructura Aproximación o estiramiento de tejido Blando Descripción END-FEEL: blando Capsular (estiramiento de tejido blando sólido: capsular o ligamentoso) END-FEEL: parada del movimiento bastante dura. Intermedio. END-FEEL: parada del movimiento abrupta Los distintos movimientos de cada articulación están limitados por diferentes Hueso contra hueso(dura) estructuras y por tanto, tienen diferente end-feel. - Slack hay poco movimiento- movimiento translatorio - es un desplazamiento rectilíneo del cuerpo y tiene las siguientes características: • todos los puntos se mueven: en una línea recta - en la misma distancia. LEY DE HOOKE Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 81 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Cuando una fuerza externa actúa sobre un material causa un esfuerzo o tensión en el interior del material que provoca la deformación del mismo. En muchos materiales, entre ellos los metales y los minerales, la deformación es directamente proporcional al esfuerzo. No obstante, si la fuerza externa supera un determinado valor, el material puede quedar deformado permanentemente, y la ley de Hooke ya no es válida. El máximo esfuerzo que un material puede soportar antes de quedar permanentemente deformado se denomina límite de elasticidad. En física, la ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke, originalmente formulada para casos de estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada sobre el mismo. Elasticidad- Es la propiedad que tienen los cuerpos de recuperar su tamaño y forma original después de ser comprimidos o estirados, una vez que desaparece la fuerza que ocasiona la deformación. Cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo provoca un esfuerzo o tensión en el interior del cuerpo ocasionando su deformación. La deformación es el cambio en la longitud o forma de un cuerpo (Tensión, compresión, torsión, etc.) debido a la aplicación de una fuerza. Si la relación entre la fuerza y el cambio de longitud (alargamiento o compresión) es lineal, decimos que el sistema elástico obedece la Ley de Hooke. Hooke nos dice, a través de su ley, que toda fuerza aplicada a un sistema masaresorte es igual al opuesto de la constante elástica del resorte por el desplazamiento desde su punto de equilibrio. Formulando esto, nos queda que F=-k. x Hooke también nos dice que al aplicarle una fuerza a un resorte, el resorte aplica la misma fuerza pero en sentido contrario. Un resorte siempre quiere volver a su punto de equilibrio, digamos que es donde se siente más ´´cómodo´´. La velocidad es máxima cuando la masa del resorte pasa por el punto de equilibrio y esta es 0 cuando la masa pasa por la amplitud, que es el desplazamiento máximo que puede tener el sistema, lo inverso va para la aceleración. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 82 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 CADENA CINÉTICA O CADENAS CINEMATICAS La mayoría de los gestos cotidianos requieren la movilización de varias articulaciones para asegurar el desplazamiento de los diferentes eslabones óseos unos respecto a otros. Cuando se mueve uno de los segmentos, se producen siempre un movimiento estereotípico del s e g m e nt o a d ya c e nt e q u e a s u ve z , moviliza el segmento siguiente y así sucesivamente. Este sistema mecánico complejo se llama CADENA ARTICULADA y ofrece al cuerpo la posibilidad de moverse en todos los planos del espacio. El conjunto de los músculos, no solamente poliarticulares, sino también monoarticulares, motores de los diferentes eslabones óseos con respecto a las articulaciones, constituye la CADENA CINÉTICA MUSCULAR. La organización de las cadenas cinéticas musculares corresponde casi siempre a reacciones de estabilización y de equilibración. Es un Sistema Mecánico. Por lo que está sometido a las leyes de la Física. En la organización de la dirección de los movimientos desempeña una función esencial el aparato neuromuscular: coordinar los movimientos que se aprenden desde el nacimiento. El movimiento de cada miembro de la cadena se realiza gracias a que sobre cada uno de ellos se aplican ciertos momentos de pares de fuerzas (MOMENTO ARTICULAR) las cuales son las únicas magnitudes físicas que influyen en la dirección del movimiento (analizar respecto del sistema de coordinación de orientación de la acción muscular) del Sistema Nervioso Central. Como la posición recíproca de nuestros segmentos está subordinada a conocidas condiciones antropométricas, para el mejor análisis, entonces, debemos considerar: Condiciones antropométricas generales e individuales: conocimiento de la anatomía, fisiología e histología del cuerpo humano. Se define a un modo de ejecución del trabajo muscular durante un movimiento, en el cual participan un conjunto de músculos agonistas y Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 83 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 sinergístas, inducido por la regulación de un patrón de movimiento. A su vez, cada patrón responde a una unidad neurológica por participar de un control motor dependiente de la inervación recíproca. La cadena cinemática es también llamada unidad dinámica funcional, es el segmento motor compuesto por sucesivas cadenas óseas y sus correspondientes unidades biomecánicas, siendo la unidad biomecánica el conjunto de estructuras que hacen posible el movimiento, cuyo objetivo es la traslación de un segmento motor en el espacio. La base fisiológica de las cadenas cinemáticas, depende de una actividad compleja organizada y sincronizada de varios sistemas: 1. SISTEMA OSTEO-ARTICULAR: Para producirse una cadena cinemática, deben estar implicadas varias articulaciones, cada una de ellas concatenadas, donde el brazo fijo de una palanca, sea el brazo móvil de la otra. Casa una de estas conexiones tiene un orden que facilita la amplitud del movimiento, dando como resultado que las palancas proximales sean multiaxiales y, en su parte distal terminen en articulaciones uniaxial, garantizando en la cadena cinemática todos los grados de libertad necesarios para asegurar toda la amplitud de movimiento. 2. SISTEMA MUSCULAR: Una cadena cinemática se irá formando, en la medida que interactúen músculos agonistas y sinergístas, pero que necesita la acción del musculo antagonista. Los primeros responderán a un patrón de contracción muscular y, los segundos a un tipo de relajación. 3. SISTEMA NERVIOSO: Participa como controlador y regulador de la actividad voluntaria del movimiento, la fuerza, la velocidad y la coordinación para que se pueda producir con calidad la amplitud del movimiento. ACCION DE LOS MUSCULOS EN LA CADENA Análisis de una unidad cinética La unidad cinética se compone de 3 elementos que componen la tríada cinética; dos eslabones óseos, una articulación y un sistema muscular motor. Tomando como ejemplo una articulación con un solo grado de movilidad, que permite movimientos de acercamiento y alejamiento de los eslabones óseos (flexoProfesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 84 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 extensión) es posible distinguir dos grupos musculares: a) El grupo que asegura la flexión y b) El grupo que asegura la extensión. En el desplazamiento en flexión todos los músculos motores que realizan este movimiento los denominamos agonistas, o agonistas sinérgicos porque se asocian a la realización de una función. Los músculos del grupo extensor estirados son los antagonistas, e inversamente en la extensión. En el codo los agonistas de la flexión serian el bíceps, braquial anterior y el supinador largo, y los antagonistas el tríceps y el ancóneo. La organización no es tan simple para articulaciones con varios grados de libertad, como es el caso del hombro que tiene tres grados de libertad. En la flexión del hombro por ejemplo, el pectoral mayor por sus fibras claviculares (superiores) y el fascículo anterior del deltoides son sinérgicos, pero son antagonistas en los movimientos que tienen lugar al plano frontal, ya que el pectoral mayor es aductor y el deltoides abductor. A nivel de un mismo músculo puede ocurrir que diferentes fascículos se hacen antagonistas. Por ejemplo el deltoides tiene fascículos flexores (anterior) y extensores (posterior). El estudio de la biomecánica músculo-articular es relativamente fácil con un extremo del músculo fijo y el otro móvil. El momento motor y las constricciones músculo-tendinosas y osteoarticulares que se derivan son precisos. Por lo tanto se define a la Cadena Cinética a un conjunto de articulaciones unidas por segmentos óseos que van a realizar un movimiento complejo, forman una unidad motora, (hombro, codo, muñeca, mano). Puede ser: 1- Cadena Cinética Abierta 2- Cadena Cinética Cerrada 3- Cadena Cinética frenada. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 85 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 1- CADENA CINEMÁTICA ABIERTA, cuando su extremo distal no está fijo a una superficie y, hay libertad de movimiento. El movimiento de un segmento es independiente del movimiento del resto de los segmentos de la cadena cinemática. Involucra movimientos en los cuales el segmento distal (mano o pie) tiene libertad para moverse en el espacio, sin causar necesariamente movimientos simultáneos en articulaciones adyacentes. ANÁLISIS DE UNA CADENA CINÉTICA ABIERTA Si seguimos con el ejemplo de la flexión del hombro, además del pectoral mayor y el deltoides anterior, también actuará el coracobraquial. Todos van desde la cintura escapular al húmero, y para funcionar correctamente es necesario que ésta última sea estable; los músculos de la cintura escapular entran en contracción, manteniendo la escápula, son los músculos fijadores (trapecio superior, angular de la escápula, trapecio inferior y serrato mayor entre otros); luego si el movimiento de flexión sigue, la cintura escapular debe desplazarse para ampliar el desplazamiento. Ciertos músculos fijadores se hacen motores y sinérgicos, agonistas de la flexión. El análisis es posible por el estudio de cada articulación por separado. La observación de un sujeto que se lleva la mano a la frente muestra la asociación entre una flexión del hombro y del codo. El bíceps braquial participa en los dos, siendo a la vez fijador y motor del hombro y motor de la flexión del codo. Su análisis biomecánico se hace mucho más complejo. Estas organizaciones en cadena cinética abierta o débilmente frenada corresponden esencialmente a: · Imperativos de velocidad, ya que la movilización de un eslabón acelera el eslabón siguiente, cuya velocidad de la extremidad distal (movimiento balístico) aumenta aun más con la activación de los músculos motores. · Imperativos de precisión (velocidad, y precisión pueden combinarse); la estabilización del eslabón proximal es necesaria para el desplazamiento preciso del siguiente. En ciertos casos hay además co-contracción de agonistas y antagonistas (movimiento de control lento y preciso. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 86 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Cualquiera que sea el tipo de movimiento que se busca, el sentido de reclutamiento de los músculos de la cadena sinérgica es siempre próximo-distal. Esto debe recordarse cuando se eligen ejercicios para trabajar un músculo débil distal dentro de una cadena cinética abierta. La CADENA CINÉTICA ABIERTA Incluye movimientos en los cuales el segmento distal, se mueven libres en el espacio, sin causar necesariamente movimientos simultáneos en las articulaciones adyacentes. Los movimientos de las extremidades solo se producen distales a la articulación del movimiento y la activación muscular predominantemente contracción concéntrica se da en el musculo que cruza dicha articulación. Cuando la extremidad distal esta libre, (mano libre por ejemplo, pie libre por ejemplo). En un ejercicio de la articulación de la rodilla de cadena cinética abierta realizado en posición sentado. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 87 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Cuando se aplica una resistencia a la parte distal de la tibia, las fuerzas de cisión y compresión se potencian al máximo (A). Cuando se aplica una fuerza de resistencia más proximal, la fuerza de cisión se ve significativamente reducida, al igual que la fuerza de compresión. (B). Si la fuerza de Resistencia se aplica en una dirección más axial, la fuerza de cisión también es más pequeña. (C). Si se produce una cocontracción de los Isquiotibiales, la fuerza de cisión queda minimizada (D). Los ejercicios en los que se soporta peso aumentan la compresión de las articulaciones, lo que mejora la estabilidad de la articulación. La cadena cinética abierta se relaciona con la generación de velocidad y aceleración. 2- CADENA CINEMÁTICA CERRADA, cuando su extremo distal esta fijo a una superficie y, el movimiento no es libre. El movimiento de un segmento no puede ocurrir sin requerir movimientos en el resto de los segmentos, luego son interdependientes. Involucra movimientos en los cuales, el cuerpo se mueve en torno a un segmento distal que esta fijo o movimientos simultáneos en articulaciones distales y proximales en una forma predecible relativamente, estabilizado sobre una superficie de soporte. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 88 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 - Angulo de tracción. - Poleas y palancas. - Grupos musculares y tipos de contracciones musculares. - Dirección de fibras musculares y sección transversa. ACCION DE LOS MUSCULOS EN UNA CADENA CINÉTICA CERRADA La unidad cinética cerrada es casi idéntica a una unidad abierta, basta invertir el sentido de la fuerza muscular, pues el extremo distal del músculo puede considerarse como fijo y la inserción proximal como móvil. Esto ha permitido reconsiderar ciertas fisiologías de músculos de las extremidades inferiores en el apoyo unipodal o bipodal. En la extremidad superior, donde es posible obtener una abducción de la articulación glenohumeral por contracción del pectoral mayor y del dorsal ancho (aductores) cuando el codo está fijo. ANÁLISIS DE UNA CADENA CERRADA La acción muscular se hace mucho más completa cuando se consideran varias articulaciones. Dos ejemplos permiten conocer mejor esta organización. 1er. Ejemplo: Una triple extensión de la extremidad inferior se realiza al incorporarse después de haber estado en cuclillas. A nivel de la articulación tibiotarsiana el tríceps sural lleva a la tibia hacia atrás, por medio del soleo y los cóndilos femorales por medio de los dos gemelos, los isquiotibiales, extensores de la cadera, llevan los platillos Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 89 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 tíbiales hacia atrás. Estos músculos que son flexores de la rodilla y por tanto antagonistas de los cuádriceps, se convierten en agonistas de este músculo. 2º Ejemplo Se trata de la PARADOJA DE LOMBARD, descrita por Rasch y Burcke. Describe la acción de los isquiotibiales que son extensores de la cadera y flexores de la rodilla (excluyendo el bíceps femoral) y el recto anterior del cuádriceps que es flexor de cadera y extensor de la rodilla. En cadena cinética cerrada, y durante la triple extensión, la electromiografía (Rasch, Burcke, Basmadjian) pone en evidencia una coactivación de estos dos músculos. Este fenómeno puede explicarse por el hecho de que los brazos de palanca de que disponen a nivel de la cadera y de la rodilla son desiguales. A nivel de la cadera tiene predominio la palanca extensora de los isquiotibiales y a nivel de la rodilla lo tiene el de la extensión de la misma por acción del recto anterior. Por lo tanto se produce una doble extensión de cadera y rodilla y los dos músculos se convierten en agonistas. Es el efecto cincha, el desplazamiento lineal de los músculos varía muy poco y es prácticamente una contracción de tipo isométrico, ya que el acortamiento de un músculo a nivel de una articulación esta compensado por un estiramiento a nivel de la otra. En total la triple extensión de la extremidad inferior en C.C.C. pone en juego una cadena sinérgica completa que comprende músculos monoarticulares: glúteo mayor en la cadera, vastos y crural en la rodilla y soleo en el tobillo, y también músculos poliarticulares: gemelos, recto anterior, isquiotibiales, menos bíceps femoral. El mismo fenómeno puede observarse en la extremidad superior en los movimientos de tracción o de repulsión contra una resistencia fuerte, donde el tríceps y el bíceps se organizan de forma similar. Esta organización responde a una necesidad de fuerza y economía. En general el sentido de reclutamiento de una cadena sinérgica cerrada es disto-proximal. Es preferible utilizar este sentido de reclutamiento en las solicitudes de músculos proximales débiles. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 90 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 CADENA CINÉTICA CERRADA Cuando la extremidad distal esta fija, (mano apoyada en la pared), etc. EJERCICIOS EN CADENA CINÉTICA CERRADA (CCC). Consiste en movimientos donde el segmento distal del cuerpo se encuentra con una resistencia externa, lo que le permite permanecer fijo sobre una base de apoyo y le impide o frena su movimiento libre. La resistencia impuesta movilizará los segmentos proximales hacia los distales. Este tipo de cadena lleva a un patrón predecible de movimiento de las articulaciones implicadas y trabaja predominantemente contracciones excéntricas. Vectores de Fuerzas de Cisión y de Comprensión. Se ha propuesto un modelo mecánico de la extremidad inferior que cuantifica dos fuerzas críticas en la articulación de la rodilla. Se produce una fuerza de Cisión en la dirección posterior que haría que la Tibia se desplazase hacia delante en sentido anterior si no estuviera limitada por los tejidos blandos (principalmente ligamento cruzado antero externo). La segunda fuerza de Compresión que sigue un eje Profesora Titular Lic. Elena del Carmenlongitudinal Miño de la tibia Página 91 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 Cadena Cinética Cerrada: Una verdadera cadena cinética cerrada solo puede producirse durante el ejercicio isométrico, ya que ni los segmentos proximales ni los dístales pueden moverse en un sistema cerrado. Los ejercicios de cadena cinética cerrada provocan una contracción de los Isquiotibiales, creando un momento de flexión tanto en la cadera como en la rodilla, con los Isquiotibiales contrayéndose para estabilizar la cadera mientras el Cuádriceps estabiliza la rodilla. Un momento de fuerza es el producto de la fuerza por la distancia desde su eje de rotación. Describe el efecto de giro producido cuando se ejerce una fuerza sobre el cuerpo que gira sobre un punto fijo. La cocontracción de los Isquiotibiales ayuda a contrarrestar la tendencia del Cuádriceps a causar un traslado tibial anterior. La cocontracción resulta eficaz a la hora de reducir la fuerza cisión cuando la fuerza de resistencia se dirige en una posición axial con relación a la tibia La cadena cinetica cerrada se relaciona con la producción de fuerza y compresión. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 92 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 3- CADENA CINÉTICA FRENADA Cuando el ultimo eslabon o distal, debe vencer una resistencia agregada al peso corporal o del segmento. Pueden realizarse contraciones concéntricas o excéntricas. Pueden ser cadenas cinéticas cerradas o abiertas. La cadena cinética frenada se refiere a aquellos casos en los que se hace difícil una clasificación dentro de las cadenas antes mencionadas y dependiendo de la cantidad de resistencia impresa en el extremo distal de la cadena se puede clasificar en dos subtipos: EJEMPLOS La terminología de las cadenas de movimientos surgieron debido al interés del cirujano Arthur Steindlerde describir la Kinesiología humana a partir de teorías de la ingeniería mecánica en el año de 1955, y encontró dos tipos de cadenas de movimiento dependiendo de la carga de la articulación distal. Propuso la clasificación de cadenas cinéticas abiertas (CCA) y Cadenas cinéticas cerradas (CCC). En la cadena abierta se identifican los déficits de fuerza y se contribuye en el mejoramiento del rendimiento muscular de manera más efectiva, esto se debe a que existe menor posibilidad de que aparezcan movimientos de sustitución que compensen o enmascaren el déficit de fuerza muscular al realizar la cadena de movimiento. Cadena cinética frenada: Ambos extremos de la cadena, proximal y distal son móviles (ciclista de pie sobre la bicicleta). -Interdependencia del movimiento articular (la flexión de las rodillas depende de la dorsiflexión de la articulación del tobillo). - Débilmente frenada: se refiere a cuando la resistencia es inferior al 15 % de la resistencia máxima y es susceptible de desplazar el segmento. - Fuertemente frenada: se refiere a cuando la resistencia es superior al 15 % de la resistencia máxima y se presenta un desplazamiento forzado del segmento. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 93 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica Tabla 2015 Formato para el análisis de palanca en el gesto articular Hacer un esquema aproximado del gesto que se analiza indicando el punto 0. Esquema de apoyo, los puntos de aplicación de la potencia y de la resistencia, los vectores potencia y resistencia, los brazos de potencia y de resistencia. Escribir en forma completa y precisa la denominación del gesto, calificándolo de “activo” cuando el movimiento es producido por el 1. Nombre del músculo agonista expresando la posición del segmento anatómico que gesto pudiese modificar la participación funcional de los músculos, y de “pasivo” cuando es producido por una fuerza externa. En caso de levantar o descargar objetos, describir con precisión la manera en que se realiza. Identificar y enunciar la ubicación aproximada del fulcro en la palanca 2. Apoyo anatómica, la cual corresponde generalmente al centro de la principal articulación implicada en el movimiento de la palanca. Enunciar claramente la fuerza de oposición que hay que vencer y que corresponde generalmente al peso de la palanca anatómica más el peso de la carga que se moviliza. Aquí no se considera la fuerza reguladora de los 3. Resistencia músculos antagonistas, aunque en realidad formen parte de los factores de resistencia a vencer. En algunos casos esta resistencia corresponde a una fuerza muscular de contracción excéntrica, que es vencida gradualmente por una fuerza externa (Peso de un disco o fuerza elástica de un theraband). 4. Punto de Describir la ubicación aproximada del punto donde se aplica la resistencia, aplicación de la en general es el baricentro del segmento corporal que se moviliza, el cual resistencia estará desplazado distalmente en caso de movilizar una carga adicional. Enunciar claramente la fuerza que produce el movimiento, la cual 5. Potencia corresponde generalmente a la ejercida por el músculo agonista del gesto o por el grupo muscular cuando se incluyen sinergístas. En algunos casos Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 94 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 esta potencia corresponde a una fuerza externa (Peso de un disco o fuerza elástica de un theraband), en cuyo caso se trata de un gesto pasivo. Describir la ubicación exacta del punto de aplicación de la fuerza que 6. Punto de representa la potencia de la palanca. En caso de gestos activos, se trata del aplicación de la punto de inserción distal del músculo agonista. En caso de gestos pasivos, potencia se trata del baricentro del segmento más carga o del punto de aplicación de una fuerza elástica. 7. Disposición de los elementos 8. género de palanca Identificar el orden en que están ubicados los puntos de aplicación de los elementos de palanca (PAR, PRA, RPA) para determinar cuál de los elementos se encuentra aplicado entre los otros dos. Calificar si la palanca es de primero, segundo o tercer género de acuerdo a la disposición de los elementos (PAR = primer género o inter-fija, PRA = segundo género o inter-resistente, RPA = tercer género o inter-potente). Decidir si la palanca obtiene ventaja mecánica o no, analizando la relación 9. Ventaja de orden entre los brazos de fuerza (Si BP ≤ BR ocurre que BP / BR ≤ 1 mecánica por lo que no hay VM, si BP > BR ocurre que BP / BR > 1 por lo que si hay VM) Hacer un breve análisis sobre la caracterización funcional de la palanca 10. Discusión (equilibrio, fuerza o velocidad) en el gesto articular y la influencia de posibles variaciones en la ubicación de sus elementos. Atención: La caracterización y análisis de una palanca anatómica no puede hacerse bajo una perspectiva estática, obedece a consideraciones dinámicas en las que el rango angular del movimiento y el ángulo articular instantáneo, determinan el grado de participación y la clasificación funcional de los músculos involucrados en el gesto. Obviamente, el efecto total en la realización de un gesto, está dado por la suma vectorial de Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 95 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 todas las fuerzas musculares favorecedoras involucradas (agonistas, sinergístas y auxiliares), el cual corresponde a una fuerza resultante que se aplica en un nuevo baricentro que puede ser determinado mediante ecuaciones conociendo los valores de las fuerzas y sus puntos de aplicación (inserciones distales). Las aplicaciones aquí presentadas, se tratan de manera simplificada, sin perder la esencia de los elementos mecánicos involucrados en el gesto articular. Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 96 Cátedra de Anatomía Funcional y Biomecánica 2015 BIBLIOGRAFÍA 1. Aguilar B, E. (2010).Biomecánica on line. Disponible en http//es Scribd.com 2. Arvelo, N. D´Freitas. 2012/ Cinemática Articular. Revista de la Sociedad Venezolana de Ciencias Morfológicas Vol. 18 Laboratorio de Investigaciones. 3. Bertherat, T. (1984)- El cuerpo tiene sus razones. Ediciones "El caballito SRL.". 4. Gowitzke BA. (2009) El cuerpo y sus movimientos: Bases científicas. Barcelona: Paidotribo. 5. Kapandji, A. Fisiología articular. 5ta edición. Tomo I, II, III. España. Editorial Panamericana. 6. Kapandji, A. Fisiología articular. 6ta edición. Tomo I, II, III. España. Editorial Panamericana. 7. Miño, E. (2015). Dossier de clase de Anatomía Funcional y Biomecánica. Cátedra de Biomecánica. Licenciatura en Kinesiología y Fisiatría Facultad Ciencias de la Salud - Universidad Nacional de Entre Ríos. 8. Miño, E. (2015). Neuroanatomía. Anatomía II. Licenciatura en Kinesiología y Fisiatría Facultad Ciencias de la Salud - Universidad Nacional de Entre Ríos. 9. Miralles Marrero, R. Biomecánica Clínica del aparato Locomotor. 10. Miralles Marrero, R. (2005) Biomecánica ergonómica 11. Palastanga, N. Anatomía y Movimiento humano. 12. Bordoli, p. (2006) introducción a la biomecánica elementos de análisis del movimiento. Universidad Maimóides. 13. Biomecánica (1992).(comin prat-ibv- Profesora Titular Lic. Elena del Carmen Miño Página 97
