Biomecanica de la_marcha_normal
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El documento analiza la marcha humana, incluyendo su anatomía, ciclo, fases y análisis cinemático y cinético. La marcha implica la interacción coordinada de los sistemas muscular, esquelético y nervioso para lograr una locomoción eficiente a través de las fases de apoyo y oscilación de cada paso, las cuales involucran movimientos tridimensionales de las articulaciones de la cadera, rodilla y tobillo.
Biomecanica de la_marcha_normal
- 1. ANALISIS DE LA MARCHA
- 2. Marcha Corresponde al modo de locomoción durante el cual el sujeto nunca deja el suelo a diferencia del salto o la carrera Tiene un patron individual Interacción de sistemas corporales Equilibrio estático Equilibrio dinámico Sistema nervioso piramidal central y periférico y sistema extrapiramidal
- 3. Anatomía comprometida Estructuras articulares Estructuras musculares Estructura ósea Principalmente MMII
- 4. Consideraciones anatómicas Movimientos tridimensionales, normales y patológicos (ejemplos)
- 5. Ciclo de la Marcha: Realización secuencial de una fase de apoyo y oscilación de una extremidad inferior ZANCADA Los limites de un PASO están determinados por los mismos eventos en ambas extremidades (CI-CI)
- 6. FASES DEL PASO Fase oscilante(40%) Fase de apoyo (60%) Doble apoyo anterior de recepción Apoyo unipédico Doble apoyo posterior de impulso
- 7. DOBLE APOYO POSTERIOR DE IMPULSO OSCILANTE DOBLE APOYO ANTERIOR RECEPCION UNIPEDICO
- 8. DESCOMPOSICION DE LA FASE DE APOYO Y DE LA FASE DE OSCILACION
- 9. Fase de apoyo Comprende el 60 % del paso. 1º Contacto inicial, contacto del talón 2º Respuesta a la carga, apoyo de toda la planta del pie 3º Parte media, dorsiflexion de tibiotalar 4º El peso es transferido del retro y medio pie al antepié 5º Transferencia de peso al miembro contralateral 6º Despegue del suelo de los dedos 50-60% 30-50% 10-30% 10-12%
- 10. Fase Oscilante Comprende le 40% del ciclo de la Marcha Parte con el despegue de los dedos hasta que el pie oscilante esta a la misma altura del pie apoyado La segunda parte termina cuando la tibia del miembro oscilante se orienta verticalmente La ultima parte concluye en el momento del contacto inicial 60 a 73 % del paso 73 al 87% del paso Desde el 87 al 100% del paso
- 11. Estudio de la Marcha La cinemática , cinética y control muscular están funcionalmente interrelacionadas en la marcha La marcha es altamente integrada y precisamente coordinada para una locomoción eficiente Se requiere de un sistema músculo esquelético, estructura física intacta y un sistema nervioso controlador. Es la compleja integración de la anatomía, la biomecánica y el control muscular que permite una marcha normal
- 12. Cinemática Angular Corresponde a los desplazamientos angulares alrededor de ejes y planos de movimientos
- 14. Cadera Plano sagital Contacto inicial 30º de flexión Apoyo unipédico final 10º extensión Fase oscilante llega a una flexión de 35º Plano frontal Contacto inicial Posición neutra entre adducción y abducción Inicio de parte media del apoyo Aducción máxima de 5º Despegue de los dedos Se abduce aproximadamente 10º Plano Horizontal Contacto inicial Rota externamente 5º Fase de apoyo terminal Rota internamente 2º Fase oscilante inicial Rota externamente 15º
- 15. Rodilla Plano sagital Contacto inicial De extensión casi completa Final de fase de apoyo Flexión de 20º Vuelve a extenderse Flexión de 40º Despegue de los dedos Flexión máxima de 60 a 70º Plano frontal Bastante estable durante la fase de apoyo Leve varo en fase de apoyo (2ª a 3ª ) Fase preoscilante puede haber un valgo de 10º Plano horizontal Fase de apoyo con rotación externa fluctuante entre los 10 a 20º Rodilla en flexión se asocia a rotación interna Rodilla en extensión se asocia con rotación externa Movimientos inducidos por la morfología de las superficies articulares y la acción de los ligamentos cruzados
- 17. Tobillo y Pie en plano sagital Contacto inicial Posición neutra o leve plantiflexión de 3 a 5º Respuesta a la carga Flexión plantar de hasta 7º Parte media de la fase de apoyo Dorsiflexión hasta 15º Fase de apoyo terminal y preoscilante Flexión plantar de 15º Despegue del suelo Dorsiflexion hacia la posición neutra para elevación de dedos
- 19. 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 Inversión y eversión del pie Rotación interna y externa de la tibia Articulación subastragalina
- 20. Articulacion subastragalina Respuesta a la carga, eversión articular pasiva La eversión subastragalina desbloquea a la articulación mediotarsiana 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
- 22. Articulación mediotarsiana 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 mediotarsiana (art. taloescafoidea)
- 24. Articulaciones interfalangicas y del antepié Contacto inicial, las articulaciones metatarsofalángicas están en 25º de extensión Posición neutra en fase de apoyo Fase final de apoyo Extensión de 21º del corte metatarsiano 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.
- 26. Pelvis y Tronco Contacto inicial existe una rotación anterior de 5º, mientras el tronco se inclina hacia atrás 3º Fase respuesta a la carga la hemipelvis de extremidad de apoyo se inclina hacia arriba 5º Fase de apoyo pelvis rota hacia atrás y bascula hacia delante Inclinación AP 5º / inclinación lateral 10º/ rotación AP 10º
- 29. Centro de masa Esta ubicado dentro de la pelvis y anterior al sacro Sufre desplazamientos en los tres planos: 3 cm vertical 4 cm lateral 2 cm anteroposterior
- 30. Cinematica segmentaria Momentos articulares y Momentos de fuerza
- 31. Momentos articulares en 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 Adductor 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 preoscilación 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
- 32. Momentos articulares en Rodilla Contacto 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 fase La abducción y adducción 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.
- 33. Momentos articulares en 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
- 34. 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
- 35. 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) Preoscilación se activan los músculos flexores (adductor 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
- 36. CI: contacto inicial RC: respuesta a la carga MFP: parte media apoyo FPF: fase apoyo final PO: preoscilacion DD: despegue de dedos OI: oscilacion inicial MO: parte media oscilacion OF: oscilacion terminal CADERA
- 37. Control muscular en rodilla En la fase de apoyo es el cuadriceps que frena la flexión El cuadriceps 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
- 38. CI: contacto inicial RC: respuesta a la carga MFP: parte media apoyo FPF: fase apoyo final PO: Preoscilación DD: despegue de dedos OI: oscilación inicial MO: parte media oscilación OF: oscilación terminal RODILLA
- 39. 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 Triceps 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.
- 40. CI: contacto inicial RC: respuesta a la carga MFP: parte media apoyo FPF: fase apoyo final PO: preoscilación DD: despegue de dedos OI: oscilación inicial MO: parte media oscilación OF: oscilación terminal TOBILLO
- 41. Control muscular en la articulación subastragalina Tibial anterior frena la eversion 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
- 42. Control muscular en la Mediotarsiana Interfalangicas y del antepié Esta estabilizado principalmente por el tibial posterior. Estabilización por musculatura intrínseca el pie Flexor largo de los dedos y flexor largo del hallux estabilizan y dan soporte Musculatura intrínseca estabilizan el arco longitudinal y de los dedos.
- 43. DOBLE APOYO POSTERIOR DE IMPULSO OSCILANTE DOBLE APOYO ANTERIOR RECEPCION UNIPEDICO