Wednesday, 1 de October de 2014
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Medicina de Rehabilitación BIOMECÁNICA


Nociones básicas de ejes, planos y palancas

Ejes y Planos del Movimiento:

Como eje podemos denominar a la línea imaginaria a través de la cual se realiza un movimiento articular, el mismo puede comprender el trabajo muscular de una o varias articulaciones, siempre que el movimiento sea en la misma dirección.

 Plano: es la superficie que se halla en ángulo recto con el eje y en la que se produce el movimiento. Estos términos se usan para facilitar la descripción del movimiento en su dirección, y se describen, tomando como referencia la posición anatómica del cuerpo humano.

 

Los ejes se clasifican según su situación en: Eje sagital, eje frontal o transversal y eje vertical.

1- Eje sagital: Se halla situado paralelamente a la sutura sagital del cráneo, es decir anteroposteior. El movimiento en este eje se halla en un plano frontal.

2- Eje Frontal o Transversal: Se halla situado paralelamente a la sutura transversal del cráneo. Es también horizontal y se halla dispuesto en ángulo recto con el eje sagital. El movimiento en el eje frontal se realiza sobre un plano sagital.

3-Eje Vertical: Situado paralelamente a la línea de gravedad y el movimiento se  realiza en un plano horizontal.

 

Es innegable que dejar estas definiciones a la interpretación imaginaria de cada individuo seria algo muy difícil de comprender, recordemos el Cuadrado de Rubik y situamos el mismo en una posición determinada, sin que la misma sea variada. Al observar este cubo, podemos explicar que los movimientos se realizan en tres posiciones, o planos y por tanto deben corresponder a tres ejes, sucede exactamente igual en el cuerpo humano, cada movimiento realizado en un plano, corresponde a un  eje. Los movimientos del cuerpo humano se producen en las articulaciones y los ejes se encuentran precisamente a través de las mismás. Cuando realizamos un movimiento de rotación de hombro, éste se realiza en un plano horizontal y en un eje vertical. Los movimientos de aducción y abducción y los de flexión lateral se realizan siempre en un eje sagital y en un plano frontal excepto el movimiento del dedo pulgar. La flexión y extensión excepto la del dedo pulgar, se realiza en un eje frontal y en un plano sagital.

 

Planos de Movimiento y Gravedad:

El movimiento en un plano horizontal se considera como libre de la acción gravitatoria cuando se desliza sobre un plano o superficie bien pulido o cuando está suspendido por una cuerda y estos movimientos son muy útiles en la rehabilitación del paciente debido a que se pueden fortalecer los músculos que se encuentren debilitados. Algunos autores los clasifican como antigravitacionales.

 

Cuando el movimiento se realiza en un plano inclinado, el mismo puede dirigirse hacia arriba o hacia abajo. Cuando los músculos trabajan para producir un movimiento en la inclinación hacia abajo, la resistencia que tiene que vencer por la acción de la fuerza de gravedad se modifica y se reduce por la relación del plano. Esta ultima es mayor cuando la inclinación se acerca a la horizontal, y por tanto, la resistencia opuesta a los músculos es menor cuando la inclinación se aproxima a la horizontal y aumenta cuando se acerca a la vertical. El movimiento hacia abajo, se produce por la fuerza de gravedad, y la intensidad de esta fuerza aumenta a medida que la inclinación se aproxima a la vertical y disminuye la fricción del plano.

 El movimiento en plano vertical, cuando es hacia arriba, se ejecuta por la acción de una fuerza mayor a la intensidad de la fuerza de gravedad, ejemplo, la fuerza muscular. Cuando la contracción es superior a la resistencia de la acción gravitatoria el movimiento puede ejecutarse.

 El movimiento hacia abajo se produce por la acción de la fuerza de gravedad y se presenta con determinada rapidez, que puede ser modificada o regulada por la acción muscular.

 

 La gravedad tiene una importante acción sobre los movimientos por ser un componente de las resistencias. Los parámetros que determinan las resistencias pueden definirse fácilmente. Son el peso del o de los segmentos, la distancia del fulcro al punto de aplicación de la potencia, al de la resistencia (representada en este caso por el centro de gravedad) etc. En estas condiciones se observa que la acción máxima de la gravedad se manifiesta cuando el segmento está en posición horizontal, que es cuando el brazo de palanca es más largo, permaneciendo fijo los demás parámetros.

 

Palancas. Géneros:

 Como palanca podemos definir a un tallo rígido, capaz de moverse alrededor de un punto denominado fulcro. La palanca se considera un conjunto mecánico que comprende una barra homogénea que báscula sobre un punto de apoyo y está sometida a la acción de dos fuerzas antagónicas: La resistencia y la potencia .

El brazo de palanca es la porción de barra situada entre el punto de apoyo y el punto de aplicación de cada una de estas fuerzas, distinguiéndose por tanto el brazo de palanca de la potencia y el brazo de palanca de la resistencia.

Los tres géneros de palanca están determinados por la posición respectiva de los tres elementos: Punto de apoyo, punto de aplicación de la resistencia y punto de aplicación de la potencia.

1-Palanca de primer género o palanca de equilibrio. Aquí el punto de apoyo esta entre la potencia y la resistencia (RAP).

2-Palanca de segundo género o palanca de fuerza. La resistencia se encuentra entre la potencia y el punto de apoyo. (PRA)

3-Palanca de tercer género o palanca de velocidad. La potencia actua entre el punto de apoyo y la resistencia. (APR).

 

Palancas en el Cuerpo Humano: Palancas en Fisioterapia. En el hombre, el hueso es la barra homogénea. La articulación es el punto de apoyo (A). La inserción del músculo motor es el punto de aplicación de la potencia (P). El centro de gravedad del segmento movilizado o la extremidad de este segmento, si lleva un peso adicional, es el punto de aplicación de la resistencia ( R ).

 

1-Palancas del primer género: Son muy numerosas en el organismo humano, citaremos algunas. Articulación occipito-atloidea, manteniendo en equilibrio la cabeza sobre la columna cervical; articulación coxofemoral, manteniendo en equilibrio la pelvis sobre las cabezas femorales; extensión libre del pie sobre la pierna.

2-Palancas de segundo género: Bastante rara: Másticación sobre los últimos molares, articulación tibio-tarsiana, en el caso de elevación sobre las puntas de los pies.

3-Palanca de tercer género: Casi todas las articulaciones de los miembros presentan esta clase de palanca y la misma  es de velocidad, por lo que la perdida de fuerza se justifica, sobre todo si pensamos en los miembros, los que están expuestos a movimientos muy rápidos para mantener el equilibrio y realizar carreras o evitar golpes con un tiempo de duración relativamente corto.

 

Otro aspecto a considerar es la amplitud del movimiento y según los estudios realizados, el hombre, desde su época primitiva ha sido muy beneficiado por este tipo de palanca.

Cuando la palanca es el antebrazo, el fulcro o punto de apoyo se halla en la articulación del codo, y cuando el esfuerzo se realiza por el músculo bíceps y el peso es algún objeto sostenido en la mano, podrá observarse que una pequeña contracción muscular se traducirá en un movimiento mucho más extenso y rápido de la mano.

La acción de los músculos posteriores del muslo al flexionar la rodilla, es otro ejemplo de este género de palanca.

En la palanca de primer género se puede observar la estabilidad y el estado de equilibrio que puede lograrse con o sin ventajas mecánicas. Un ejemplo de este tipo de palanca se presenta durante el movimiento de la cabeza; el craneo representa la palanca, la articulación occipitoatloidea el punto de apoyo, y el peso o resistencia  se halla situado en la parte anterior, en la cara y el esfuerzo o fuerza, sería realizado por la contracción de los músculos posteriores del cuello con su inserción en el hueso occipital.

Otro ejemplo, son los movimientos de inclinación de la pelvis sobre las cabezas femorales.

La palanca de segundo género, se considera como la palanca de potencia, ya que siempre aporta una ventaja mecánica. En el miembro inferior puede observarse un ejemplo cuando se eleva los talones para mantenerse en puntas.

Los huesos tarcianos y metatarcianos  se estabilizan por la ación muscular para formar la palanca, el punto de apoyo se halla situado en la articulación metatarsofalangica, y el peso del cuerpo se trasmite al astrágalo a través de la articulación del tobillo.

El esfuerzo se aplica en la inserción del tendón de Aquiles por la contracción de los músculos de la pantorrilla.

 

Angulo de tracción: El movimiento  normal, supone realizar cambios de lugar de determinadas palancas óseas, valiéndose de contracciones musculares  regulares   y convenientemente coordinadas, bajo la dirección de un centro rector que gobierna  el movimiento, el sistema nervioso central. Así los huesos, articulaciones, ligamentos, músculos, se someten en la movilización a los esfuerzos de tracción, compresión, flexión  y torsión.

Los movimientos coordinados son la consecuencia de  procesos anteriores de adquisición. Desde los primeros movimientos elementales del lactante a los movimientos complejos del adulto, se ha pasado un largo periodo de aprendizaje, en el que se ha realizado el proceso de adquisición. Después, cuando los movimientos se adaptan a una acción determinada o a circunstancias especiales, intervienen nuevos factores tales como el hábito, la atencion, la destreza, la agilidad que constituyen  el aprendizaje especial de cada actividad.

Para lograr una mayor eficacia en el trabajo muscular es preciso estudiar el ángulo de tracción como la base fundamental de la actividad de las palancas del cuerpo humano.

Cuando el ángulo de tracción es menor, la eficacia muscular disminuye, ya que gran parte de la fuerza ejercida por este músculo se pierde debido a que se utiliza para traccionar el hueso de inserción hacia la articulación que representa el fulcro o punto de apoyo.

Está aproximación de las superficie articulares ejercen un efecto estabilizador sobre la articulación, que es mayor cuando la dirección de la tracción del músculo es longitudinal es decir, que el eje longitudinal del hueso de inserción se encuentra en el mismo plano que el eje del músculo. La eficacia mecánica se reduce también, cuando el ángulo de inserción se aproxima al ángulo recto. En este caso, la articulación se convierte en menos estable a medida que aumenta el ángulo.

Considerando lo antes expuesto, se puede afirmar que el ángulo de tracción de mayor eficacia es cuando el músculo se halla en ángulo recto con relación a la palanca.

 

Eficacia de una resistencia: La tracción efectiva de una fuerza que ofrece resistencia será también máxima cuando se aplique en ángulo recto con relación a la palanca, y disminuirá a medida que el ángulo de tracción se convierta en ángulo obtuso.

Puede aplicarse una fuerza que ofrezca resistencia a alguna de las palancas del cuerpo mediante una cuerda o 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 es necesario variar el ángulo de tracción, se utiliza la tracción en ángulo recto en aquella 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.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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: Editor Principal. Especialista de I Grado en Medicina Física y Rehabilitación | Hospital Provincial "Manuel Ascunce Domenech", MINSAP| calle e/ . municipio, Camagüey, CP, Cuba | Teléfs.: , Horario de atención: 8:30 a.m. a 5:00 p.m., de Lunes a Viernes


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