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PRESENTADO POR: LUISA MÁRQUEZ
STEFHANIE RIVERA, YOHANA RUEDA
ESTEBANA RAMOS
BIOMECÁNICA DE LA MARCHA
Es una actividad funcional que requiere interacciones complejas y coordinación entre la mayor parte de las articulaciones principales del cuerpo, sobre todo de las extremidades inferiores.
QUE ES LA MARCHA?
Consideraciones anatómicas
Cadera: durante la marcha, el movimiento con respeto a la articulación coxofemoral: la flexión-extensión se realiza con respecto a un eje mediolateral;la abducción y aducción ocurre con respecto al eje anteroposteior y la rotación interna-externa se efectúa con respecto a un eje longitudinal.
Rodilla: también son posibles tres grados de libertad de rotación angular durante la marcha . El principio de flexión-extensión de la rodilla con respecto a un eje mediolateral. rotación interna –externa de la rodilla con respecto al eje anteroposterior
Tobillo y pie: esta restringido por las limitaciones morfológicas, la cual permite la platiflexion y dorsiflexion. en análisis de marcha como un segmento rígido, se requiere el pie para actuar tanto como una estructura semirrígida (un resorte durante la transferencia del peso y un brazo de palanca durante la transferencia del peso y un brazo de palanca durante un impulso para empezar a caminar)
PARTE SUPERIOR DEL CUERPO la pelvis y el tórax se consideran como en muchos estudios publicados, como una unidad rígida que comprende el segmento cabeza, brazos y tronco(pelvis y tórax).
En los estudios existentes se señalan que los movimientos de los hombros ocurren principalmente como flexion-extension. Rotación interna-externa en la articulación glenohumeral
Por lo general estos movimientos son pasivos y ocurren como resultado del movimiento de la parte inferior del cuerpo.
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En el análisis de la zancada, la secuencia temporal de la posición y el balanceo se
cuantifican usando herramientas sencillas, como un cronometro, tinta y papel ,
instrumentos electromecánicos, como interruptores sensibles a la presión colocados dentro de los zapatos o en la planta del pie.
En el análisis cinemático angular se utilizan técnicas eletrogoniometricas, acelero métricas
y optoelectrónicas.
Los acelerómetros se adhieren a los segmentos del cuerpo en los que quiere medir en forma directa aceleración, de esta forma directa la aceleración , de esta forma se determinan las velocidades y desplazamientos del segmento.
La Emg se ultiza para registrar la activación muscular durante la caminata.
La locomoción bípeda es una actividad cíclica que consta de
dos fases para cada extremidad, apoyo y balanceo.
La marcha relativamente simétrica por lo que se refiere a los movimientos angulares de las principales articulaciones,
patrones de activación muscular y soporte de carga de las extremidades inferiores
Un ciclo de marcha completo o zancada se define como la
presencia de una fase sucesiva que realiza una extremidad.
Los limites de una zancada se acotan desde cuando ocurre un
evento especifico hasta que vuelve a ocurrir el mismo hecho
en la extremidad ipsolateral.
Las fases de apoyo abarca 60% de la zancada y consta de dos periodos de doble apoyo de la extremidad (inicial-final): cuando el pie contralateral esta en contacto con el suelo y un periodo
intermedio de apoyo sencillo de la extremidad que sucede cuando la
extremidad contralateral se encuentra en la fase de balanceo u oscilación.
CICLO DE LA MARCHA
En este estudio se centrara en los desplazamientos angulares de las articulaciones con respecto a los ejes de movimiento de la principal extremidad inferior y de los segmentos axiales durante una caminata en el suelo nivelado.
CINEMÁTICA ANGULAR
Durante la pre oscilación y en casi toda la mayor parte de la
fase de oscilación, la cadera se flexiona a un máximo de
alrededor de 35 grados y luego empieza a extenderse
justamente antes del siguiente contacto inicial cuando, la
extremidad inferior se extiende para colocar el pie
sobre el suelo.
En toda la fase de apoyo, la cadera se extiende hasta
que alcanza aproximadamente
10 grados de extensión en la
posición o apoyo final.
En el contacto inicial , la cadera se
flexiona casi 30 grados.
CADERA
En el contacto inicial , la rodilla casi esta extendida por completo ,
luego se flexiona gradualmente a su flexión máxima de la fase de apoyo intermedio. En la parte ultima de apoyo intermedio de nuevo se extiende casi todo y
luego se flexiona a casi 40 grados durante la preoscilacion..
Inmediatamente después de que la punta del pie deja el
piso, la rodilla sigue flexionándose hasta su máximo
de 60 a 70 grados en la oscilación intermedia, luego se
extiende otra vez preparándose para el siguiente
contacto inicial.
En el plano de movimiento de aducción-abducción, la rodilla es muy estable durante la fase
de apoyo debido a que hay restricciones óseas y
ligamentosas
RODILLA
Articulación suprastragalina: En el contacto inicial, la
articulación del tobillo es neutral o exhibe ligeramente
flexión plantar de 3 a 5 grados.
Desde el contacto inicial hasta la respuesta ante la carga, el tobillo manifiesta flexión plantar, es decir, se extiende, aun máximo de 7 grados cuando el pie baja a
la superficie de apoyo.
Durante todo el apoyo intermedio, el tobillo
presenta dorsiflexion aun máximo de 15 grados
cuando la pierna inferior gira anterior y medialmente sobre el pie que sirve de
apoyo.
Esta articulación gira tanto en el apoyo como en la oscilación, pero es el
movimiento durante el apoyo el que influye en la alineación que soporta el
peso de la extremidad inferior completa.
Al igual que la articulación del tobillo o tibiotarsiana, el arco de movimiento de esta articulación subastragalina es pequeño comparado con
la rodilla y la cadera.
TOBILLO Y PIE
Tronco y pelvis
En el contacto inicial , la pelvis esta inclinada anteriormente casi 7 grados, esta rodeado hacia adelante alrededor de 5 grados y esta nivel de derecha a izquierda.
Durante la respuesta ante la carga , la pelvis se inclina hacia arriba sobre el lado de extremidad de apoyo un máximo de 5 grados, regresando después a la neutral en el siguiente inicial de la extremidad que se balancea.
Durante la fase de apoyo, la pelvis gira hacia atrás sobre el lado de la extremidad de apoyo, y se inclina en dirección anterior
El movimiento del tronco durante la marcha es en directo opuesta o fuera de la fase, a los movimientos de la pelvis.
La amplitud de los desplazamientos angulares del segmento del tronco como se refleja en el movimiento de la
cintua del hombro esta ligeramente atenuada.
ARTICULACIÓN SUBASTRAGALINA* Rotación en fases de apoyo (relevante) y oscilante
Asegura la adaptación del pie a la diferentes superficies es que se regula en esta articulación
*Respuesta a la carga, eversión articular pasivaLa eversión subastragalina desbloquea a la articulación metatarsotarsiana para producir un pie flexible
*Parte media del apoyo pick de la eversión de 4 a 6º
*Fase portante pick de inversión (estabilidad del pie)
*Fase oscilante posición neutra seguida de una mínima inversión al final del paso
ARTICULACIÓN METATARSOTARSIANA
Arco longitudinal se aplana durante el
apoyo unipédico, se restaura al despegar
el talón
Absorción de impactos dada la extensión de la
articulación mediotarsiana (2ª a
eversión)
Interacción de movimientos entre la articulación subtalar y la metarsotarsiana (art. taloescafoidea)
ARTICULACIONES INTERFALANGICAS Y DEL ANTEPIÉ
Contacto inicial, las articulaciones
metatarsofalangicas están en 25º de
extensión y Posición neutra en fase de
apoyo
Fase final de apoyo Extensión de 21º del corte metatarsiano y
Tensión de aponeurosis plantar
lo que arrastra al retropié a inversión
pasiva
Bloqueo pasivo del arco plantar
por tensión plantar facilitando
el empuje
Extensión de casi 58º de los dedos en la fase previa
oscilación
Articulaciones interfalangicas
nulo movimiento.
CINEMÁTICA DE SEGMENTOS
El análisis de la marcha , el
cuerpo humano es modelado
como un sistema
mecánico de los segmentos
Están unidos mediante las
articulaciones
En los cálculos cinéticos para
el análisis de la marcha se utilizan la
cinética angular y los datos de
la fuerza
MOMENTOS DE LA ARTICULACIÓN
Un momento se define como el
vector del producto cruzado de un vector de
fuerza por la distancia
perpendicular de la articulación
Los momentos se expresan en newton metro por kilogramo
(Nm/kg) es decir normalizados con respecto al peso
del cuerpo.
El efecto de los momentos es hacer que una
articulación tienda a girar
MOVIMIENTOS ARTICULARES DE CADERA
producto vectorial de un vector fuerza y la
distancia perpendicular al centro articular desde
la línea de acción del vector fuerza
Contacto inicial, momento extensor (5
Nm/kg)
Momento Aductor inicial se invierte a abductor en la respuesta a la
carga (0.7N/k)
Al final de la respuesta a la carga hay un Momento Rotador
externo (0.18 N/k), y en la preoscilacion leve
aumento de la rotación interna.
Parte final de la fase de apoyo hay un momento flexor y permanece el
abductor hasta final de la fase de apoyo
MOVIMIENTO ARTICULAR DE RODILLAContacto
inicial leve momento
flexor , luego aparece un
pick extensor (0.6 N/k), en
la fase de apoyo y un 2º pick al final de
esta faseLa abducción y aducción es
manejada por controles
pasivos, con dos pick
abductores uno en la respuesta
a la carga y otro al final de
la fase de apoyo.
Rotación interna (0.18 N/k)) en la transición de la respuesta a la carga con la
fase de apoyo media, se invierte a
rotación externa en la fase final
de apoyo.
MOMENTOS DE LA ARTICULACIÓN DEL TOBILLO
Después del contacto inicial hay un ligero momento de Dorsiflexion
En la fase de apoyo hay un momento de plantiflexión constante con un pick de 1.6 N/k en el 45 % de la zancada o la ultima parte de la fase de apoyo
POTENCIA DE LA ARTICULACIÓN Se define como el producto
angular de la articulación por el momento interno
correspondiente en un punto dado.
Se expresa por kilogramo de peso del cuerpo (W/Kg)
La potencia de la articulación indica la generación o
absorción de energía por parte de los grupos musculares y
otros tejidos lisos
Si se conocen los patrones de activación del musculo y las
potencias de las articulación . Se puede deducir el tipo de
contracción del musculo, excéntrica o concéntrica
la potencia se relaciona con la contracción muscular y la absorción de potencia se vincula con contracción
excéntrica
CONTROL MUSCULAR
Patrones de activación muscular son cíclicos durante la marcha
Existe variación de los tipos de contracción muscular
La coactivación agonista- antagonista es de relativa corta duración en condiciones normales
CONTROL MUSCULAR EN CADERA
Inicio de fase de apoyo los extensores actúan
concéntricamente, abductores estabilizan
la cara lateral de la cadera (glúteo mayor, medio, tensor fascia
lata)
Preoscilacion se activan los músculos flexores (aductor medio, recto
femoral, iliaco, sartorio, recto interno)
Activación de aductores e isquiotibiales en la
transición del apoyo a oscilación y fase final
de la oscilación
CONTROL MUSCULAR EN RODILLA
En la fase de apoyo es el cuádriceps que frena la flexión
El cuádriceps actúa excéntricamente hasta los 20º de flexión y luego se contrae concéntricamente para recuperar la extensión
Los isquiotibiales se activan en la fase final de la oscilación y colaboran en la flexión de rodilla junto al recto interno y sartorio
CONTROL MUSCULAR EN EL TOBILLO
Los dorsiflexores se contraen
concéntricamente en la oscilación y
excéntricamente en la respuesta a la carga
Los plantiflexores ( soleo y gemelo interno) se
contraen excéntricamente en la fase de apoyo y
concéntricamente en la fase de despegue
Tríceps sural, Tibial posterior , flexor largo del hallux, flexor largo de los
dedos, fibular largo y corto tienen mayor participación en la art. Subastragalina y
en el pie, longitud, alineamiento y velocidad
del paso.
CONTROL MUSCULAR EN LA ARTICULACIÓN SUBASTRAGALINA
Tibial anterior frena la eversión en el contacto
inicial
Tibial posterior activo en la fase
de apoyo
El soleo actúa como inversor
El extensor largo de los dedos, el fibular corto y largo son los
responsables de la eversion
CONTROL MUSCULAR EN LA MEDIOTARSIANA INTERFALANGICAS Y DEL ANTEPIÉ
Esta estabilizado principalmente por el tibial posterior.
Estabilización por musculatura
intrínseca el pie
Musculatura intrínseca
estabilizan el arco longitudinal y de
los dedos.
Flexor largo de los dedos y flexor largo del dedo
gordo estabilizan y dan soporte
REFERENCIAS
http://es.slideshare.net/IsraelKineCortes/biomecanica-de-lamarchanormal