Cinemática de la Marcha Humana
Tobillo y Pie
Flexión plantar y dorsiflexión (Plano Sagital): Inicia en posición neutra (0°), realiza una breve flexión plantar al tocar el suelo, pasa a una dorsiflexión progresiva (≈10°) conforme el cuerpo avanza, realiza la flexión plantar máxima (≈ -20°) en el despegue para dar impulso y vuelve a la dorsiflexión en el balanceo para levantar la punta del pie.
Rotación del pie (Foot rotation – Plano Transversal): Muestra la orientación externa continua del pie, manteniéndose entre 5° y 10° de rotación externa (Ext) durante todo el ciclo.
Rodilla
Flexión y extensión de rodilla (Knee flexion–extension – Plano Sagital): Contacta casi extendida (0°-5°), realiza una flexión de amortiguación (≈15°) en el apoyo inicial, se extiende brevemente y sufre una flexión drástica hasta su pico máximo (≈60°) durante el balanceo para acortar la extremidad y evitar el contacto con el suelo, extendiéndose de nuevo al final.
Cadera
Flexión y extensión de cadera (Hip flexion–extension – Plano Sagital): Comienza en flexión alta (≈30°-35°), se extiende progresivamente a medida que el cuerpo avanza hasta llegar a su extensión máxima (≈ -10°) antes del despegue, y se flexiona de nuevo durante el balanceo.
Abducción y aducción de cadera (Hip abduction–adduction – Plano Frontal): Permanece en ligera aducción (≈5°) para sostener el peso en el apoyo y pasa a abducción al desengancharse del suelo.
Rotación de cadera (Hip rotation – Plano Transversal): Inicia en ligera rotación interna (Int) y pasa gradualmente a rotación externa (Ext) conforme la pierna queda retrasada respecto al tronco.
Pelvis
Inclinación pélvica (Pelvic tilt – Plano Sagital): Muestra una inclinación anterior (Ant) casi constante (≈10°-15°) con fluctuaciones mínimas a lo largo de todo el paso.
Oblicuidad pélvica (Pelvic obliquity – Plano Frontal): Registra pequeñas oscilaciones de inclinación lateral (±5°) para compensar el peso corporal al cambiar de apoyo.
Rotación pélvica (Pelvic rotation – Plano Transversal): La pelvis está rotada hacia adelante al hacer contacto, rota hacia atrás conforme la pierna queda atrás y vuelve a avanzar en la fase de balanceo.
Los 8 Principios Biomecánicos
- Fuerza-Movimiento: Las fuerzas no equilibradas inician, modifican o detienen el movimiento (se analiza mediante Diagramas de Cuerpo Libre).
- Inercia: Resistencia de un cuerpo a cambiar su estado de movimiento (medida lineal: masa m; medida angular: momento de inercia I).
- Rango de Movimiento (ROM): La amplitud articular utilizada determina la fuerza absorbida o la velocidad generada (mayor ROM = mayor aceleración).
- Balance: Capacidad de controlar el centro de gravedad en la base de soporte (equilibrio entre estabilidad y movilidad; subsistemas de Panjabi).
- Coordinación Continua: Orden y sincronización temporal (timing) de los segmentos: secuencial para máxima velocidad o simultánea para máxima fuerza.
- Interacción Segmentaria: Transferencia de fuerzas y energía entre segmentos rígidos interconectados a través de Cadenas Cinéticas Abiertas (CCA) y Cerradas (CCC).
- Proyección Óptima: Combinación ideal de ángulo, velocidad y altura de salida para maximizar distancia, altura o precisión en proyectiles.
- Economía de Esfuerzo: Selección de patrones motores por el sistema neuromuscular para cumplir una tarea con el mínimo gasto metabólico y estrés mecánico.
Fisiología del Reflejo Patelar
- Estímulo: El golpe en el tendón rotuliano aplica tensión al músculo.
- Estiramiento: Se estira rápidamente el músculo cuadríceps.
- Recepción: Los husos neuromusculares detectan este estiramiento súbito.
- Vía aferente: Las fibras sensitivas envían la señal a la médula espinal.
- Integración: La señal hace sinapsis directa con una motoneurona alfa en la médula.
- Vía eferente: La motoneurona envía la orden de regreso al músculo.
- Respuesta: El cuadríceps se contrae y la pierna se extiende.
Leyes de Newton y Evaluación del Movimiento
Primera Ley (Inercia): Todo cuerpo mantiene su estado de reposo o de movimiento constante (lineal o angular) a menos que actúe una fuerza o torque externo sobre él.
I = m · p²
(Donde m es la masa y p es el brazo de palanca o distancia del eje de rotación al centro de masa).
Segunda Ley (Aceleración): La aceleración de un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza (o torque) aplicada e inversamente proporcional a su masa.
Tercera Ley (Acción y Reacción): A toda fuerza o acción aplicada sobre un cuerpo le corresponde una fuerza de igual magnitud pero en sentido opuesto.
Metodologías de Estudio
- Análisis Cualitativo: Evaluación del movimiento basada en la observación directa y descripción de características no numéricas (técnica, postura, alineación).
- Análisis Cuantitativo: Medición y cuantificación numérica de variables biomecánicas (ángulos cinemáticos, fuerzas cinéticas, potencia, electromiografía) mediante instrumental técnico especializado.
En un análisis cualitativo articular se identifican variables biomecánicas y neuromusculares esenciales (cuadro por cuadro) o por fases:
- Movimiento Articular (Joint Motion): Flexión, extensión, hiperextensión, dorsiflexión, plantiflexión, etc.
- Tipo de Contracción Muscular:
- Concéntrica: El músculo se acorta mientras genera tensión (vence la resistencia).
- Excéntrica: El músculo se alarga mientras genera tensión (frena o controla el movimiento).
- Isométrica: La longitud muscular se mantiene constante generando tensión sin movimiento articular.
- Grupo Muscular Activo: Músculos flexores, extensores, dorsiflexores, plantiflexores, etc.
- Aceleraciones Rápidas o Impactos: Momentos críticos donde se producen picos de fuerza, despegues, contactos contra el suelo o cambios bruscos de velocidad.
- Rangos Extremos de Movimiento: Ángulos límites de una articulación (ej. hiperextensión de cadera o hombro).