biomecanica clinica

Download biomecanica clinica

Post on 01-Jul-2015

114 views

Category:

Documents

2 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Biomecnica Clnica Temas 1, 2 y 3: Concepto de biomecnica. Principios bsicos de la mecnica clsica aplicados al estudio del aparato locomotor (I y II): concepto de esttica y dinmica. Movimiento lineal y angular. Concepto de equilibrio. Concepto de palancas y poleas. Leyes de Newton. Biomecnica: Ciencia que investiga las fuerzas internas y externas que actan sobre los cuerpos vivientes, considerando las propiedades y supuestos mecnicos del aparato locomotor, que a su vez depende funcionalmente de las condiciones biolgicas del mismos. (Engels, Miller y Nelson). Mecnica: se divide en, cinemtica: estudio del movimiento lineal y angular sin tener en cuenta el origen de las fuerzas. cintica: estudio de las fuerzas que generan el movimiento o postura. Se subdivide en esttica (estudio de la fuerza en una posicin determinada) y dinmica (estudio de la fuerza que produce el movimiento). Movimiento: cambio de posicin. Hay 2 tipos, linear (traslacin): movimiento a lo largo de un trazado recto o curvo en el cual todos los puntos de un cuerpo recorren la misma distancia en el mismo tiempo. angular: movimiento alrededor de un punto (eje de rotacin) de manera que distintos puntos del mismo segmento del objeto no recorren la misma distancia en un tiempo determinado. Tpico de las articulaciones. Se mide en radianes (rad). [En biomecnica lo ms frecuente es que se realice un anlisis del movimiento linear caracterstico de una actividad, para luego hacer un estudio angular] Planos y ejes: plano frontal: definido por los ejes XY. Se realiza la abduccin y adducin. Divide el cuerpo en ventral y dorsal. El movimiento se produce perpendicular al plano anteroposterior. plano sagital: definido por los ejes XZ. Se realiza la flexin y extensin. Divide el cuerpo en izquierdo y derecho. El movimiento se produce sobre el eje laterolateral. plano horizontal o transversal: definido por los ejes YZ. Se realizan rotaciones. Divide el cuerpo en craneal y caudal. Velocidad (valorada en el movimiento linear): espacio recorrido en un tiempo determinado: V =metros/seg (velocidad lineal) =radianes/seg (velocidad angular) aceleracin:

1

a =metros/seg2 (aceleracin lineal) =radianes/seg2 (aceleracin angular) momento cintico: resistencia a los cambios de una situacin determinada de movimiento. Momento =masa x velocidad. Fuerza: vector con una determinada magnitud, direccin y sentido que presenta un punto de origen y aplicacin. Se llama origen a la insercin muscular y el punto de aplicacin es el origen del msculo. El sentido va de origen a punto de aplicacin. Fuerza =masa x aceleracin. [Se mide en Newtons (N); 1N =1Kg x (m/seg2)]. 2 tipos de fuerzas en biomecnica: Se consideran a los msculos las fuerzas internas del cuerpo. Fuerzas externas: simples: verticales: compresin [por accin de G; aplasta y ensancha] y traccin [estira y estrecha] y horizontales: cizallamiento o corte [tiende a fracturar, el cuerpo no est preparado para resistirla]. compuestas o combinadas: flexin [combina compresin y traccin] y torsin [ combina cizallamiento y traccin]. 2 fuerzas coplanares y concurrentes (actan sobre el mismo punto) pueden ser sustituidas por una fuerza simple denominada resultante (composicin de fuerzas): Ley del paralelogramo [ejemplos en el cuerpo humano: gemelo interno y externo, deltoides y cuadriceps]. La resultante de la accin conjunta de gemelos e isquiotibiales es la extensin pese a que son flexores de rodilla. Teorema de Pitgoras: cF b a2 + b2 = c2 T F2 = T2 + K2 aK c coseno x c = lado adyacente lado opuesto seno x c = lado opuesto tangente =lado opuesto/lado adyacente lado adyacente Equilibrio: situacin que se produce cuando los momentos de fuerza y las fuerzas estn balanceadas (=0). El equilibrio depende de: centro de gravedad: en el hombre se sita por delante de S2. Ms estabilidad si est ms cerca de la base de sustentacin. Para la estabilidad tambin tiene que ver la posicin del cuerpo (cuanto ms nos alejemos de la 2

bipedestacin habr ms inestabilidad) y la aproximacin al plano de soporte (sobre un pie o monopodal el centro de gravedad se aleja). base de sustentacin: espacio que estamos ocupando en la posicin que adoptemos. A ms base de sustentacin hay ms estabilidad. Tambin influye la lnea de equilibrio: lnea perpendicular al plano de sustentacin y que tiene que pasar por el centro de gravedad y si adems pasa por el centro de la base de sustentacin habr ms estabilidad. Dentro de la amplitud las posiciones de decbito son ms estables porque la amplitud es mayor y el centro de gravedad est ms cerca del suelo (ms estable supino que prono excepto en sujetos con hiperlordosis y delgadez). Con muletas y bastones aumentamos la amplitud y, por tanto, la estabilidad aunque no mejoran la marcha (mayor gasto energtico). 3 tipos de equilibrio: estable: aquel que en situacin de equilibrio acta una fuerza, lo modifica y que al ceder sta el cuerpo vuelve a su posicin inicial. inestable: aquella situacin en la que acta una fuerza que modifica al cuerpo y que al ceder el cuerpo no vuelve a su posicin inicial. indiferente (no se da en el cuerpo humano): situacin en la que cuando acta una fuerza lo cambia de posicin. En esta nueva posicin la distancia entre el centro de gravedad y la base de sustentacin es la misma que anteriormente. Momento de fuerzas: representa el producto de una fuerza por la distancia sobre la que acta [M = Fxd], siendo d la distancia perpendicular desde la lnea de accin de la fuerza hasta el centro de giro articular. palancas: barra rgida que es aplicada o rotada alrededor de un punto fijo (fulcro) para vencer una resistencia (R) mediante una fuerza llamada potencia (P). Ley de equilibrio de las palancas: P x bP = R x bR 3 tipos: 1er gnero: fulcro entre R y P. Las articulaciones de estabilidad y resistencia son de este tipo (cadera en apoyo monopodal, columna en las articulaciones interapofisarias y occipitoatloidea). Para compensar la capacidad de movimiento, es ms rpida en el extremo de resistencia (cadera y glteo medio). 2 gnero: R entre P y fulcro. Poseen ventaja mecnica porque el esfuerzo de potencia es menor que la resistencia a vencer (bP>bR). Slo la tenemos en la posicin de puntillas del pie. 3er gnero: P entre R y fulcro. Las articulaciones de movimiento son de este tipo (extremidades). Pueden variar por la funcin. Poseen desventaja mecnica porque el esfuerzo de potencia siempre es mayor que la resistencia a vencer (bP