Nuevas Técnicas en Ergonomía y Salud Ocupacional.pdf

8/11/2019 Nuevas Tcnicas en Ergonoma y Salud Ocupacional.pdf

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I N G . M I G U E L M R Q U E Z

S O L U C I O N E S - S S LR E G I S T R O I N P S A S E L T A C 0 9 5 6 4 6 0 8 7

Nuevas Tcnicas en Ergonomay Salud Ocupacional


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CONTENIDO

Introduccin

Electromiografa Goniometra electrnica Modelos matemticos Fotogrametra Dinamometra con plataformas

Genoma y microchips de ADN


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INTRODUCCIN

Los avances tecnolgicos estn influyendo enlas ciencias de la actividad fsica, el deporte yporque no decirlo en el diseo del trabajo.

Vamos a revisar en esta presentacin dosmbitos cientficos que estn siendo bsicos enesta dinmica: el Biomecnico y el Biomdico.


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INTRODUCCIN

Biomecnica: Disciplina cientfica que estudialos fenmenos fsicos relacionados a la actividadmuscular y estructural del cuerpo humano, para

lo cual requiere de medir diferentes variablesbiolgicas y mecnicas. Algunos de losinstrumentos requeridos son sofisticados.
http://www.google.co.ve/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=mfCrHyKKylzbOM&tbnid=oTJ68FIXbJjkTM:&ved=0CAgQjRw&url=http%3A%2F%2Fbio-mecanicflamenco.blogspot.com%2F2012%2F10%2Fbiomecanica.html&ei=KLALVIfUAfeBsQTCooLQAw&psig=AFQjCNG2VkcjfvB6uCcEpkIBROwgMFu2Cg&ust=1410138536112245


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INTRODUCCIN

Biomdica: Se dedica fundamentalmente aldiseo y construccin de productos sanitarios ytecnologas sanitarias tales como los equipos

mdicos, las prtesis, dispositivos mdicos,dispositivos de diagnstico (imagenologamdica) y de terapia.


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INTRODUCCIN

Presentaremos en primera instancia cinco (05)tcnicas habituales en los trabajos deinvestigacin en Biomecnica, as como

algunos ejemplos de su aplicacin. En segunda instancia, describiremos que sonlos microchips de ADN, que resultados se hanobtenido con ellos en el mbito de la Actividad

Fsica y sus posibles aplicaciones en laEvaluacin del Trabajo.


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INTRODUCCIN

Conocer en detalle los mecanismos ntimospor los que se dan las adaptacionesfisiolgicas es crucial para explicar los efectos

que la actividad fsica tiene para la salud. Es preciso, adems, considerar la variabilidad

individual en las respuestas biolgicas a lasdemandas fsicas, una variabilidad que en

estos momentos se presupone relacionada conla diferente dotacin gentica de cadaindividuo.


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ELECTROMIOGRAFA

Tcnica para el estudio de la funcinneuromuscular a travs del registro,procesamiento y anlisis de la actividad

elctrica que emanan las fibras muscularesdurante la activacin muscular (sealesmioelctricas).

Permite estudiar la intensidad de la activacin

y la coordinacin de los msculos durante laejecucin de diferentes movimientos odurante el mantenimiento de diversasposturas.


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ELECTROMIOGRAFA

Las seales EMG se registran colocandoelectrodos en la superficie o el interior delmsculo.

Previamente, se prepara la piel medianteprotocolos establecidos a tal efecto.


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ELECTROMIOGRAFA

En Biomecnica, tres aplicaciones dominan eluso de la seal EMG superficial:

1. Su uso como indicador de la iniciacin de laactivacin muscular.2. Su relacin con la fuerza producida por un

msculo.

3. Su uso como un ndice del procesos de fatigaque ocurren dentro de un msculo.


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ELECTROMIOGRAFA

El tratamiento y anlisis de la seal EMG sepueden realizar en el dominio de la Amplitud, delTiempo o de la Frecuencia.Por ejemplo, si se quiere conocer la intensidad dela contraccin del msculo pectoralis majordurante la recepcin y lanzamiento de un objeto

(Anlisis en el dominio de la amplitud y eltiempo), se puede rectificar, filtrar y normalizarla seal EMG respecto a la mxima capacidad deactivacin muscular.


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ELECTROMIOGRAFA

Tratamiento de la seal EMG del msculo Pectoralis Major


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ELECTROMIOGRAFA

Esto permite conocer la intensidad de lacontraccin muscular del msculo referido a lolargo de toda la tarea.

De igual manera, si se registran otros msculosdel hombro, del tronco o del brazo, es posibleconocer cual de los msculos se activa conmayor intensidad y de la forma en que estos se

coordinan para realizar la tarea de maneraeficaz.


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ELECTROMIOGRAFA


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ELECTROMIOGRAFA

EMG Normalizada (% MVIC) de los msculos obliquus externus abdominisizquierdo (OE), obliquus internus abdominis izquierdo (OI), y pectoralis majorderecho (PM) durante el lanzamiento de un objeto. Tambin la rotacin del raquislumbar (grados) durante la tarea.


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ELECTROMIOGRAFA

Mano Artificial Controlada

Mioelctricamente(Junio 2010)

Jos O. Ramrez V.BIO INGENIERA & ROBTICA C.A.

[email protected]

Rafael O. MendozaInstituto Universitario de Tecnologa Agro Industrial (IUT)

Regin Los Andes

Dpto. de Electrnica [email protected]

Miguel A. Mrquez R.Universidad Nacional Experimental del Tchira. (UNET)

Lab. de Prototipos, Decanato de [email protected]
http://h/mis%20doc/Evento%20Puerto%20Ordaz/Articulo%20%20Mano%20Artificial%20Controlada%20Mioelectricamente.pdfhttp://h/mis%20doc/Evento%20Puerto%20Ordaz/Mano%20Mioelectrica.doc


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GONIOMETRA ELECTRNICA

Sistemas que disponen de sensores que permiteninformar en tiempo real del movimiento articular.

A partir de los datos sobre el desplazamiento

angular (grados o radianes) y el tiempo es posibledeterminar velocidades y aceleraciones angulares.

El elemento sensible usualmente es un

potencimetro. Una parte del potencimetro se coloca sobre un

segmento de la articulacin y la otra parte sobre elsegmento contiguo.


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GONIOMETRA ELECTRNICA

Otros modelos se basanen la creacin decamposelectromagnticos

(Isotrak y Fastack). Disponen de un

elemento trasmisor yuno o varios elementosreceptores, los cualespermiten el registro yanlisis angular en tres

dimensiones.


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MODELOS MATEMTICOS

El proceso de generacin de un modelo incluye elsiguiente patrn:

Definicin del problema.

Identificacin de parmetros y variables

Formulacin de las ecuaciones matemticas quedescriben el modelo

Validacin del modelo


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MODELOS MATEMTICOS

Como ejemplo se tienen tres modelosinterdependientes (Cholewicki & McGill):

EMG de 14 msculos del tronco

Datos antropomtricos Coordenadas de posicin de numerosas partes del

cuerpo Cinemtica lumbar (Isotrack)

Permite determinar: Fuerzas de compresin L4/L5 Fuerza generada por 118 fascculos musculares


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FOTOGRAMETRA

Esta tcnica utiliza el video para obtener variablescinemticas del movimiento: distancia dedesplazamiento, ngulos articulares, velocidades y

aceleraciones.Se requiere de un modelo simplificado del cuerpohumano o la parte que se desea estudiar.El modelo est compuesto por puntos y segmentos.

Los puntos son las articulaciones o parte final delas extremidades y los segmentos se correspondencon los segmentos del cuerpo entre articulacin yarticulacin.


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FOTOGRAMETRA

Esta tcnica permite realizar estudios en dosdimensiones (2D) con una cmara o en tresdimensiones (3D) con dos cmaras.

Actualmente se han desarrollado sistemasinformticos capaces de reconocer las formashumanas en movimiento y digitalizar sinmarcadores de referencia.
http://h/mis%20doc/Evento%20Puerto%20Ordaz/J_KONBiN08_Artificial%20VisionD.doc


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DINAMOMETRA CON PLATAFORMAS

Permiten medir las fuerzas que ejercen las personasal pisarlas.Ha tenido diversas aplicaciones en el campo

deportivo, por ejemplo: 2 PC en carreras de fondo 3 PC en carreras de velocidad 5 PC en el momento del despegue en un triple

salto 7.1 PC en el aterrizaje de un salto de basquetbol 14 PC en la cada de un salto mortal en gimnasia


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DINAMOMETRA CON PLATAFORMAS
http://www.google.co.ve/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=wg7C5B0FwGDcjM&tbnid=JCt1BqJsgn1wPM:&ved=0CAgQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.rehabilitaciondelamarcha.com%2F&ei=R44KVMr6E6jjsATPhoEw&psig=AFQjCNGvBF5y04eN_rbJ9-v-hFKQY41A0w&ust=1410064327422477


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GENOMA Y MICROCHIPS DE ADN

Los cromosomas, cuarenta yseis (46) molculas de ADNcontenidas en el ncleo de cada

clula contienen, en lasecuencia de sus basesnitrogenadas, el cdigo parasintetizar las diferentes

protenas que participan enmltiples funciones delorganismo humano.
http://www.google.co.ve/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=8SorFpjGFdNWKM&tbnid=Qaepu7XV-MqkAM:&ved=0CAgQjRw4Ew&url=http%3A%2F%2Fpicturexyz.com%2Fgenoma-humano.html&ei=g7sLVL2NGpHksATKw4GoBQ&psig=AFQjCNEuknce8Vy7nNQDLUGYoCOgB3XWuw&ust=1410141443505142


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Los microchips de ADN son pequeos cristales,similares a un portaobjetos, que han sido tratadospreviamente para disponer en una pequea

superficie de los mismos (1 cm2), una matriz quecontiene un nmero variable de localizacionesconcretas (spots), en cada una de las cuales sedeposita una solucin que contiene un fragmentode ADN, correspondiente a un gen concreto.


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En su fabricacinindustrial es critica laprecisin con la cual se

deben depositar lasmicrogotas quecontienen el gen exactoque corresponde a esa

posicin y que nodifunde ms all de suslmites.
http://www.google.co.ve/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=2ArJu7CHFzq3DM&tbnid=EKjEWi_m3OEm9M:&ved=0CAgQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.news-medical.net%2Fnews%2F2004%2F03%2F22%2F23%2FFrench.aspx&ei=2_QKVNTXMqTCsASUiYDoCQ&psig=AFQjCNH3g7MrLEi6CNvUOVsa90SAFcfcjg&ust=1410090587933165


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La lectura del microchipsrequiere que se haga incidiruna luz laser sobre cada

una de las posiciones.Las posibles combinacionesde cambios simultneos dela expresin de decenas de

miles de genes, implica larealizacin de un complejoanlisis informtico yestadstico de las lecturas.
http://www.google.co.ve/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=nIZDLrPmKQhERM&tbnid=InixUhNfj7gOzM:&ved=0CAgQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.quimicaviva.qb.fcen.uba.ar%2Fcontratapa%2Faprendiendo%2Fcapitulo15.htm&ei=2vQKVMSKPNDGsQT3-IDADQ&psig=AFQjCNHFV0eWTMZ8tOk9iq2uZifxYKh9-g&ust=1410090587087217


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Debido a que todas las clulas del organismotienen el mismo genoma, lo que hacediferentes a unas de otras es el conjunto de

genes que cada una de ellas tiene activo en unmomento determinado. Por ejemplo, las clulas de un tejido muscular

pueden tener activos un conjunto de genes en

una actividad determinada, y otro cuandoestn en reposo, u otro cuando est en unperodo de recuperacin del ejercicio.


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CONCLUSIONES

El desarrollo y uso de nuevas tecnologas en elmbito de la salud, el deporte y el trabajo estncobrando un gran peso especfico en las

investigaciones sobre el desempeo del cuerpohumano. Estas nuevas tcnicas se irn popularizando

progresivamente.

Aun quedan algunos elementos de aspecto legalque necesitan ser clarificados y normalizados(Chips de ADN).

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