BIOMECÁNICA DE LA MARCHA HUMANA
GRUPO HELPS
Lorena Gil Almodóvar Sergio Martínez López Elena Olivares Illana Paloma Reolid López
ÍNDICE 1. Introducción.........................................................................................1-3
2. El ciclo de la marcha humana...............................................................3-6
3. Análisis de las estructuras que intervienen en la marcha humana.....6-10
4. La marcha humana patológica..........................................................11-16
5. Conclusión..............................................................................................16
6. Bibliografía..............................................................................................17
INTRODUCCIÓN Una de las características inherentes a la raza humana, y que la diferencia del resto de especies animales, es la posibilidad de desplazamiento sobre tan sólo dos extremidades de manera prolongada en el tiempo, es decir, la marcha bípeda. Además, se trata de un rasgo y una condición muy significativa ya que cada individuo tiene una forma peculiar de caminar y correr, e incluso se puede identificar a una persona por su manera de andar o por el sonido de sus pasos. Los conceptos de marcha son múltiples, entre los más empleados se encuentran los siguientes: -Serie de movimientos alternantes y rítmicos de las extremidades y del tronco, que determinan un desplazamiento hacia delante del centro de gravedad con un mínimo gasto de energía. -Movimientos periódicos en el que el segmento inferior se puede decir que parte de cero, pasando por un arco de movimiento, con una caída de cero al final de cada paso. -Una sucesión de pasos, entendiéndose por paso aquellas acciones y movimientos que se producen entre el choque de talón de un pie y el choque de talón del pie contralateral. El ciclo de la marcha normal consta de dos fases: una estática o de apoyo y otra dinámica o de balanceo. La primera constituye el 60% de la misma y ocurre cuando una pierna soporta todo el peso del cuerpo y está en contacto con el suelo; la segunda (40%) se produce cuando avanza la otra pierna para dar el paso siguiente. Mientras tanto, los brazos se desplazan hacia delante y hacia atrás en dirección opuesta a la de las piernas (por ej., el brazo izquierdo se desplaza con la pierna derecha hacia delante, mientras el brazo derecho lo hace hacia atrás). Comienza con el contacto del talón con el suelo y termina cuando el talón del mismo lado contacta otra vez el suelo. Autores como McGraw y André Thomas estudiaron el reflejo de marcha automática, y de sus observaciones se podría concluir que la marcha es algo innato. Para otros autores, sin embargo, la marcha es un proceso aprendido y no el desarrollo de un reflejo innato. Según esto, la marcha se adquiriría por imitación y aprendizaje, mediante el sistema de ensayo-error. Cada persona muestra en su desarrollo unas características propias que están determinadas por diversos factores como el entorno o las diferencias existentes en la masa y longitud de los distintos segmentos corporales. La adquisición de la marcha tiene una gran importancia en el desarrollo psicomotor del niño pues le da autonomía para moverse en el espacio, aumenta su campo de visión y le permite coger y manipular objetos que antes no estaban a su alcance.
Los primeros pasos en el ser humano son tardíos a diferencia de otros animales; muchos cuadrúpedos como la vaca o el caballo tienen noción de equilibrio desde el momento del nacimiento, otros la adquieren en pocos días o pocas semanas; los pájaros, por ejemplo, se sostienen sobre sus patas precozmente e incluso empiezan a volar a las cuatro semanas de su nacimiento. Sin embargo, el ser humano necesita un período más prolongado hasta conseguir la posición bípeda y la marcha independiente. La marcha requiere un proceso de desarrollo y automatización. En el hombre el desarrollo se produce en sentido céfalo-caudal. Así, observamos que el niño consigue mantener erguida la cabeza entre las 6 semanas y los tres meses, comienza a coger objetos entre los 4-5 meses e inicia la marcha independiente después del año. La marcha humana, por tanto, es un proceso aprendido que está influenciado por numerosos factores medioambientales. Existen distintos estadios como reptación, gateo, marcha asistida o marcha independiente, que se consigue hacia los 12-15 meses, aunque la marcha no se asemeja a la del adulto hasta los 5-7 años.
Asimismo se hace referencia también a algunos aspectos patológicos en el desarrollo de la marcha infantil (parálisis cerebral, malformaciones, ataxia, etc.). En casos patológicos la marcha se adquiere más tardíamente y tiene características anormales. El estudio de la marcha ha interesado desde tiempos remotos y ha ido evolucionando con el paso del tiempo. Los métodos para su evaluación han avanzado mucho, se han perfeccionado y simplificado las técnicas para su análisis y se han desarrollado nuevos métodos que permiten valorar los distintos parámetros de la marcha de forma objetiva y eficaz, apreciar los factores que pueden modificarla, diagnosticar alteraciones del patrón de marcha en diversas patologías y lesiones traumáticas, y realizar un control y seguimiento de pacientes para observar la evolución de los mismos, valorar la efectividad del tratamiento, la recuperación tras una intervención quirúrgica, la necesidad de ayudas técnicas, etc. Son muchos los
factores que pueden modificar el esquema general de la marcha; tanto extrínsecos como intrínsecos; físicos como psicológicos; fisiológicos como patológicos. Y los cambios que producen en el patrón de marcha habitual pueden ser transitorios o permanentes. Así pues, para llevar a cabo un estudio de la marcha, se deberá tener en cuenta que esta es alcanzada mediante una combinación compleja de componentes posturales automáticos y voluntarios, y que requiere de una estabilidad que proporcione soporte antigravitatorio del peso corporal, movilidad de los segmentos corporales y control motor a la secuencia de múltiples segmentos mientras transfiere el peso del cuerpo de una extremidad a otra. Además, se deberán analizar los siguientes parámetros: longitud del paso, longitud de la zancada, cadencia, velocidad, base dinámica, línea de progresión y ángulo del pie. Todos ellos permitirán la comprensión del movimiento y de las fuerzas que lo producen.
EL CICLO DE LA MARCHA HUMANA El ciclo de la marcha es el intervalo o secuencia de movimientos repetitivos que aparecen entre dos contactos iníciales consecutivos del mismo pie. Por ejemplo, si el talón es el contacto inicial, el ciclo de la marcha para la pierna derecha es desde un ataque talón hasta el siguiente golpe con el talón del mismo pie, donde el ciclo de la marcha consiste en dos fases para cada pie: fase de apoyo y fase de balanceo.
Fase de apoyo o estática: se presenta cuando el pie está en el suelo y apoye peso. Esto permite que la pierna soporte el peso del cuerpo y que se avance el cuerpo sobre el miembro de apoyo. Normalmente esta fase consta de cinco instantes: En primer lugar, el ciclo de la marcha se inicia con el contacto del talón con el suelo, momento en el cual el centro de gravedad del cuerpo está en la posición más baja. En segundo lugar, cuando la planta del pie y de los dedos tocan el suelo se produce una respuesta de carga o fuerza de reacción. En tercer lugar encontramos la fase media, que ocurre cuando el swing contralateral del pie pasa el apoyo y el centro de gravedad está en su posición más alta. En cuarto lugar, el talón se encuentra en una posición terminal, dado que pierde el contacto con el suelo y es empujado a iniciar la fase de swing o flexión plantar del tobillo por acción del tríceps sural. Y en quinto y último lugar, se lleva a cabo una fase de pre-balanceo en la que los dedos del pie terminan de despegar y separarse del suelo.
Fase de balanceo o dinámica: se presenta cuando el pie no está soportando peso y está moviéndose hacia delante. Esto permite que los dedos de los pies se desprendan del suelo, que se ajusten las longitudes de la pierna, y que esta avance hacia adelante. Constituye casi el 40% del ciclo de la marcha y consiste en tres subfases: En primer lugar se produce un balanceo inicial en cuanto el pie deja el contacto con el suelo y se activan los músculos flexores que aceleran el pie hacia delante. En segundo lugar, un balanceo medio o medio swing que se da cuando el balanceo contralateral pasa a la estancia o apoyo y el centro de gravedad está en su posición más alta.
En tercer lugar, se produce una desaceleración en el balanceo terminal debida a la acción de los músculos para frenar y estabilizar el pie en la preparación del siguiente ataque de talón.
En la marcha, existen una serie de determinantes que permiten realizar los movimientos de manera fisiológica y que, tras sufrir determinadas alteraciones, generarán patrones patológicos. Algunos de los determinantes de la marcha más significativos son:
Rotación pélvica: en el ciclo de la marcha, la pelvis realiza movimientos relevantes en, al menos, dos direcciones. Por un lado, el miembro inferior que se adelanta, no sólo lo hace a expensas de una flexión de cadera, sino también por el adelantamiento de la hemipelvishomolateral, que ayuda al avance de dicho miembro inferior. De igual forma, el miembro inferior que se encuentra posterior, no sólo presenta una extensión de la cadera, sino un desplazamiento posterior de la misma hemipelvis. La suma de ambos movimientos lo denominamos rotación pélvica. Inclinación pélvica: de la misma manera que antes, la hemipelvis del lado que se encuentra en la fase de balanceo, sufre una caída o descenso respecto a la contralateral. Esta caída debe encontrarse en unos patrones determinados, pues si fuese exagerada podría considerarse patológica. Flexión de la rodilla durante la fase de apoyo: a pesar de que se mantiene un estado flexo de 10-20º, permite la minimización del desplazamiento del centro de gravedad en sentido vertical.
Ancho de la base de sustentación: identificado con la anchura del paso que analizaremos en la práctica del presente tema, tiene la cualidad de que, cuanto menor
sea su dimensión, menor el desplazamiento del centro de gravedad en sentido lateral (menor gasto energético) y menor estabilidad. De igual manera, cuanto mayor sea el ancho de la base de sustentación, mayor será el desplazamiento del centro de gravedad (mayor gasto energético) y la estabilidad.
Rotación recíproca de la cintura escapular: la coordinación de cintura escapular y cintura pélvica durante la marcha se produce a través de una rotación alternante. Este hecho, tal y como indica la figura permite conservar energía potencial que facilite el siguiente paso.
ANÁLISIS DE LAS ESTRUCTURAS QUE INTERVIENEN EN LA MARCHA HUMANA Los investigadores de la locomoción humana han estudiado dos métodos diferentes para analizar la marcha humana: la cinemática y la cinética. El primero trata de describir tanto los movimientos del cuerpo en conjunto como los relativos de cada parte durante las fases de la marcha. El segundo hace referencia a las fuerzas que producen el movimiento. En el caso de los movimientos del cuerpo en la marcha normal, las más influyentes son las que se deben a la gravedad, la contracción muscular, la inercia y las reacciones del suelo. El siguiente análisis de la marcha humana normal se deriva de ambos métodos, además de estudios electromiográficos de sujetos normales con una marcha a cadencia normal. Así pues, y con el fin de analizar la marcha, estudiaremos por separado la cinemática y la cinética de cada una de las articulaciones que interviene en el ciclo de la marcha (tobillo, rodilla y cadera), tanto en el plano sagital como en el plano frontal.
CINEMÁTICA DEL CICLO DE LA MARCHA: EL MOVIMIENTO. EL PLANO SAGITAL
Tobillo.
Inicialmente, cuando el talón contacta con el suelo, se encuentra en una posición neutra, a medio camino entre la dorsiflexión y la flexión plantar. Acto seguido, la articulación se mueve hacia la flexión plantar hasta alcanzar los 15 en el tiempo en que la planta del pie está en contacto con el suelo. A su vez, cuando la planta permanece plana contactando con el suelo, la tibia empieza a rotar hacia adelante sobre el pie fijo. Posteriormente, hacia la fase media el tobillo tiene a una dorsiflexión de 5, que va aumentando progresivamente hasta llegar a los 35 en el despegue del pie. Con ello, la articulación se encuentra en una posición de flexión plantar de unos
20 al momento en que el pie se separa del suelo, momento en que cambiará a una posición neutral que se prolongará a lo largo de la fase de balanceo.
Rodilla.
Inmediatamente antes de que el talón entre en contacto con el suelo, la rodilla está completamente extendida. Simultáneamente, empieza a flexionar hasta alcanzar los 20 cuando la planta del pie está plana en el suelo. En ese momento empieza a extenderse de nuevo, llegando a los 10 de flexión en el apoyo medio y continuando su movimiento hacia la extensión. Justo antes de que el talón pierda el contacto con el suelo, la articulación logra una extensión completa, y pasa a una flexión de unos 40 en el despegue del pie que seguirá aumentando hasta los 65 a mitad del balanceo. Finalmente, la rodilla se extiende hasta alcanzar un máximo al final de la fase de balanceo.
Cadera.
En el momento de contacto del talón con el suelo, la cadera se encuentra flexionada 30. Inmediatamente después, la articulación empieza a extenderse, disminuyendo en 20 el ángulo de flexión cuando el pie está plano en el suelo, y llegando a alcanzar una posición neutral en el apoyo medio. A continuación esta sigue extendiéndose hasta alcanzar un máximo de hiperextensión de 20° justo después del despegue del talón. Después, en el momento del despegue recupera la neutralidad, encaminando el movimiento hacia la flexión de la cadera. Finalmente, en la fase media del balanceo alcanza una flexión de 30 que no variará mucho, hasta el final del ciclo.
CINÉTICA DEL CICLO DE LA MARCHA: FUERZAS EXTERNAS E INTERNAS. EL PLANO SAGITAL
Tobillo.
En el momento de apoyo del talón, el descenso del talón hace que la fuerza resultante de la reacción del suelo se sitúe por delante del tobillo. A medida que se transmite un mayor peso del cuerpo a la pierna, el rápido aumento de la fuerza vertical hace que la resultante pase por detrás de la articulación, lo que genera un momento de fuerza encaminado a la flexión plantar. Tras apoyar la planta del pie, dejándola totalmente plana en el suelo, se alcanza el máximo momento de flexión plantar .
Posteriormente, la pierna sigue rotando hacia adelante sobre el pie fijo, desplazando hacia adelante el punto de apoyo entre el pie y el suelo a medida que el talón se eleva, y generando un momento de fuerza de dorsiflexión que aumentará considerablemente hasta lograr un máximo en el momento de despegue del talón. Finalmente, cuando el pie termine de despegar, el tobillo se moverá hasta una posición de 0 gracia a la acción de los músculos isquiotibiales anteriores. Dicho movimiento se prolongará a lo largo de la fase de balanceo.
Internamente, al contacto del talón con el suelo, los tres dorsiflexores primarios del tobillo están activos, con el extensor largo de los dedos y el extensor largo del dedo gordo, con mayor actividad que el tibial anterior. Seguidamente, el grupo pre-tibial produce una contracción excéntrica que resiste el momento de dorsiflexión del tobillo para evitar que el antepié golpee contra el suelo. Tras poner el pie plano en el suelo, la tibia empieza a rotar hacia adelante sobre el pie fijo. Entonces pasan a activarse los músculos de la pantorrilla (gastronemio, soleo, tibial posterior, flexor largo de los dedos y peroneo lateral largo), cuya actividad aumenta gradualmente, controlando la velocidad de rotación de la tibia, hasta alcanzar un máximo en el despegue del pie. Después de ello quedan inactivados. Así, los músculos posteriores del pie muestran un momento de la actividad eléctrica antes que los anteriores.
Rodilla.
Inicialmente, a medida que el talón empuja hacia adelante contra el suelo, el peso corporal que soporta la pierna aumenta rápidamente. Ello hace que la resultante de las fuerzas verticales pase por detrás de la rodilla, causando un momento de flexión de unos 10 ft.-lb. que irá aumentando hasta alcanzar un valor máximo de 30 ft.-lb. A medida que va despegando el talón, como el cuerpo se mueve hacia adelante sobre la pierna en que se apoya, la fuerza va desplazándose hacia adelante, reduciendo la magnitud del momento de flexión, empezando a extender la rodilla. En ese momento, al pasar la fuerza resultante por delante, los flexores plantares posee su máxima actividad. Tras el despegue del talón la resultante regresa de nuevo a la parte posterior, tendiendo de nuevo a un momento de flexión. Posteriormente, durante el completo despegue del suelo, el punto de reacción entre el pie y el suelo pasa enfrente de las articulaciones metatarso-falángicas, continuando así con la flexión de la articulación. Este momento sigue aumentando hasta alcanzar el apoyo doble, momento en que el peso del cuerpo empieza a desplazarse a la extremidad opuesta, reduciendo el momento de flexión de la rodilla.
Paralelamente, en el momento de contacto del talón con el suelo, el cuádriceps se alarga por una contracción excéntrica conforme la rodilla se mueve de una completa extensión a una flexión de unos 15 o 20. Inmediatamente después de que el pie esté plano en el suelo, el cuádriceps cambia a una contracción concéntrica. Después, el despegue del miembro opuesto produce una aceleración hacia adelante del centro de gravedad, lo que genera un momento de fuerza en extensión. Entonces el gastronemio interviene para evitar la hiperextensión de la rodilla. Posteriormente, entre la elevación del talón y el despegue del pie, la reacción del suelo produce un momento de flexión en la rodilla, que será controlado por la acción del cuádriceps. Finalmente, los isquiotibiales desaceleran el balanceo anterior controlando la posición del pie a medida que se aproxima al suelo.
Cadera.
En el contacto del talón con el suelo, las fuerzas externas generadas mueven la cadera en flexión. Posteriormente, la reacción del suelo se traslada a la parte posterior de la cadera, produciendo su extensión. Esta se prolonga hasta alcanzar su máximo en la fase de doble apoyo , momento en que el peso del cuerpo se traslada parcialmente a la extremidad opuesta. Finalmente, en cuando empieza la fase de doble apoyo, la magnitud del momento de flexión disminuye rápidamente. Internamente, tras el contacto del talón con el suelo, el glúteo mayor y los isquiotibiales actúan resistiendo la flexión de la cadera mientras que los erectores de la columna se oponen a la flexión anterior del tronco. Posteriormente serán el psoasilíaco y el aductor largo quienes se encargarán de resistir la hiperextensión de la cadera y de flexionarla al mismo tiempo. Posteriormente, hacia el final del balanceo, los extensores (sobre todo isquiotibiales) se activarán y regularán el movimiento de la articulación hacia adelante.
CINEMÁTICA Y CINÉTICA DEL CICLO DE LA MARCHA. EL PLANO FRONTAL Los movimientos angulares del miembro inferior durante el ciclo de la marcha se aprecian menos que los observados anteriormente en el plano sagital.
Tobillo.
Inicialmente, cuando el talón entra en contacto con el suelo, el pie se encuentra en ligera inversión. Simultáneamente, la resultante de la reacción del suelo pasa al eje subtalar, y el pie rota en eversión en el momento en que en antepié contacta con el suelo. Posteriormente, en la fase media del apoyo, la eversión continua hasta los 5°, para moverse hacia una posición de ligera inversión que se prolongará durante el despegue del suelo. Este movimiento se produce por la acción combinada de la rotación externa de la tibia con respecto al pie y el tríceps sural, durante el despegue del pie.
Rodilla.
La rodilla, durante el contacto del talón con el suelo, tiene una tendencia hacia una pequeña abducción de la tibia que, inmediatamente después, pasará a su aducción.
Cadera.
La pelvis, durante el inicio de la fase de apoyo desciende 5° horizontalmente en el lado opuesto, a medida que esta pierna comienza su fase de balanceo. Este movimiento viene limitado por la acción de los músculos abductores de la cadera de la pierna en la fase de apoyo.
LA MARCHA HUMANA PATOLÓGICA El análisis sistemático de la marcha del individuo con trastornos esqueléticos o neuromusculares permite evaluar las alteraciones y lesiones, permitiendo determinar la implantación de prótesis que mejoren la marcha del individuo y en definitiva la rehabilitación de la marcha tratando de conseguir que sea lo más correcta posible desde el punto de vista funcional y estético, que permita la máxima independencia del paciente. Las características más comunes de los procesos patológicos que afectan a la marcha son: dolor, limitación del movimiento, debilidad muscular y control neurológico deficitario. - Dolor: El dolor va a alterar la marcha introduciendo además limitación de movimiento y debilidad muscular. La articulación dolorosa tiende a adoptar una postura que coincide con la mínima presión intraarticular. Con la presencia de dolor, el patrón característico de marcha es: disminución de la velocidad, del ritmo, de la longitud de zancada, del tiempo de apoyo, y abducción de los miembros superiores para intentar la levitación del centro de gravedad y disminuir presiones sobre el miembro de apoyo - Limitación del movimiento Los tejidos no permiten una movilidad suficiente para adoptar movimientos fisiológicos normales durante la marcha. - Debilidad muscular Puede ser debida a una atrofia muscular por desuso, a lesiones neurológicas y a miopatías. La capacidad de marcha se ve limitada por los músculos para identificar los niveles máximos de fuerza muscular - Control neurológico deficitario Se pueden presentar diferentes alteraciones que se pueden dar combinadas y con diferente intensidad: Espasticidad. Causas de una marcha espástica destacan la parálisis cerebral, traumatismo cerebral, lesión medular incompleta y esclerosis múltiple. Alteraciones de la coordinación. Impiden al paciente controlar la acción muscular, produciendo alteraciones de la secuencia de actuación muscular. Alteración de la propiocepción. Priva al paciente de la información sobre la posición articular, así como de la sensación de contacto con el suelo.
Existen múltiples posibilidades para clasificar las alteraciones de la marcha debidas a patologías. Se puede clasificar según su origen, pero esta organización no es la más útil. Otras clasificaciones basadas en la zona anatómica afectada y/o la fase de marcha que se altera, ayudan más en la clínica. La gran complejidad de la marcha obliga al análisis detallado de las alteraciones de cada región anatómica en cada una de sus fases y subfases del ciclo, para poder establecer un diagnóstico y un enfoque terapéutico que sea lo más específico posible y que será diferente según el estado evolutivo del paciente. La clasificación más adecuada será la que atienda a la región anatómica afectada, centrándose en las articulaciones del tobillo, rodilla y cadera y describiendo las alteraciones más frecuentes de la marcha en las diferentes fases de la misma.
ALTERACIONES DEL TOBILLO. Los trastornos funcionales de la articulación del tobillo se manifiestan como una flexión plantar o flexión dorsal exageradas. Estas alteraciones pueden provocar la alteración de la marcha, debido a la poca movilidad del tobillo en dicha actividad.
- La flexión plantar exagerada. La fase de la marcha afectada es toda la fase de apoyo y las fases media y final de la oscilación. En la fase de contacto inicial cabe distinguir dos momentos: puede abordar el suelo con un contacto de talón bajo que puede ir seguido de caída de antepié de forma incontrolada; o bien, el contacto inicial se realiza con el antepié que puede originar que el pie caiga rápidamente mientras la tibia permanece vertical o que haya una caída a apoyo completo del pie con la tibia conducida en presencia de un tobillo rígido en flexión plantar. En la fase media del apoyo, una flexión plantar exagerada inhibe el adelantamiento de la tibia ocasionando una longitud de paso corta. Los pacientes presentan compensaciones características para su pérdida de progresión: despegue precoz de talón utilizado por caminadores vigorosos, hiperextensión de rodilla (común en accidentes cerebrovasculares con hemiplejia, lesión medular y parálisis cerebral), e inclinación anterior del tronco y de la pelvis. En la fase final del apoyo, sólo cuando hay un despegue precoz del talón se puede tener un patrón de marcha normal, en las otras dos situaciones se acorta la longitud de paso al no poder realizar el despegue de talón. En la fase media de la oscilación, la parte anterior del pie no consigue levantarse del suelo, arrastrándose. El paciente suele compensarlo flexionando exageradamente la cadera y la rodilla (marcha equina). Otras compensaciones ante una inadecuada flexión de rodilla o cadera son la marcha con circunducción de cadera (marcha de segador), o bien la elevación sobre el antepié contralateral.
Marcha equina.
En la fase final de la oscilación se produce la caída de dedos, pero rara vez interfiera el movimiento. - Las causas de flexión plantar exagerada son: debilidad de la musculatura pretibial, con caída incontrolada de antepié, contractura en flexión plantar y espasticidad de gemelos.
- Flexión dorsal exagerada. La fase de la marcha afectada es la fase de apoyo y de oscilación, aunque provoca una alteración funcional más importante en la fase de apoyo. En la fase inicial del apoyo origina un rodillo de talón aumentado. Esto provoca el incremento de la flexión de rodilla cuando cae el antepié, que supone una mayor demanda de cuádriceps. Cuando el contacto de talón continúa en la fase final del apoyo, la alteración es llamativa. En la preoscilación no existe la flexión plantar normal de tobillo, lo que supone un adelantamiento relativo de la tibia. - Las causas de flexión dorsal exagerada son: Debilidad del tríceps, por desuso, por parálisis o por un alargamiento quirúrgico excesivo para paliar una retracción del tendón de Aquiles. La debilidad supone un adelantamiento de la tibia sobre el pie en la fase media del apoyo, además impide el despegue de talón en la fase final del apoyo. El bloqueo de tobillo en posición neutra. Aumenta la acción de rodillo de talón, lo que origina una precoz caída del pie, flexionando la rodilla.
LAS ALTERACIONES DE LA RODILLA. Son más frecuentes de la marcha debidas a alteraciones de rodilla se producen en el plano sagital (flexión y extensión inadecuadas).
- Flexión inadecuada. Esta alteración aparece en varias fases del ciclo de la marcha: inicial de apoyo, preoscilación e inicial de la oscilación y en todas ellas provoca modificaciones funcionales de la marcha. Deficiencias de flexión suponen un miembro rígido. En la fase de contacto inicial disminuye la capacidad normal de amortiguación, por lo que en la marcha rápida pueden aparecer traumas de la articulación de la rodilla. Por otra parte, una ausencia de flexión de rodilla durante el periodo de apoyo se convertirá en un mecanismo sustitutivo adecuado ante presencia de un cuádriceps débil, que sea incapaz de contener la flexión de rodilla. En la fase de preoscilación, si no existe flexión de rodilla, el tobillo está flexionado dorsalmente de forma excesiva y el contacto de talón está prolongado, dificultando el despegue. En la fase inicial de la oscilación si no se elevan suficientemente la pierna y el pie se origina un arrastre con dificultad para adelantar el miembro que oscila.
- Extensión exagerada. Esta alteración aparece sobre todo en el apoyo. Se corresponde con: Empuje extensor, efecto provocado por una fuerza extensora exagerada. Es una acción que provoca un movimiento extensor de la rodilla, se acompaña de una extensión de tobillo precoz y una disminución de la flexión de cadera. Hiperextensión. Puede ocurrir en cualquiera de las fases de apoyo como consecuencia del adelantamiento del cuerpo sobre una tibia inmóvil. - Las causas de flexión inadecuada y extensión exagerada de rodilla: Ambos movimientos se pueden modificar por los mismos procesos patológicos. Durante la fase de apoyo, la patología que origina flexión inadecuada origina también una extensión exagerada. Las alteraciones que afectan a la oscilación responden a causas distintas a las que afectan las fases de apoyo. Debilidad de cuádriceps, causa más común de ausencia de flexión de rodilla. Espasticidad del cuádriceps. La hiperactividad del cuádriceps suprime la flexión normal de rodilla durante la fase de apoyo, originando una hiperextensión acentuada por la presencia de un patrón extensor primitivo. Se produce por lo tanto una mayor
oscilación del centro de gravedad que supone un mayor gasto energético, siendo esta medición un indicador de los mecanismos de compensación de la marcha patológica. Debilidad de los flexores de cadera. En presencia de flexores débiles de cadera, el muslo permanece vertical y la rodilla relativamente extendida. Pie equino, es la causa primaria de hiperextensión de rodilla, pudiendo aparecer la alteración en cualquiera de las fases de apoyo. Dolor, por lesiones artríticas de la superficie articular o la inestabilidad a múltiples lesiones ligamentosas, puede conducir a una flexión limitada de rodilla.
- Flexión exagerada. La fase de la marcha afectada se sitúa en la fase media de oscilación. La flexión exagerada de rodilla suele representar un efecto secundario a una flexión aumentada de cadera, dando lugar a una marcha que puede producirse para compensar un pie equino, intentando evitar el arrastre de los dedos.
- Extensión inadecuada. Esta alteración puede crear problemas en las fases medias y final del apoyo y en la fase final de la oscilación. La extensión inadecuada de rodilla durante la fase de apoyo origina una pérdida del avance corporal por la posición retrasada del muslo. En la fase final de la oscilación, no se puede realizar la extensión de rodilla tras la flexión que tiene lugar en la oscilación, por lo que hay una disminución de la longitud de zancada y el miembro no está en posición adecuada para el apoyo. Las principales causas de flexión exagerada y extensión inadecuada de rodilla son: contractura en flexión de rodilla, actividad inadecuada de los isquiotibiales debido a su hiperactividad, debilidad del sóleo y extensión de tobillo exagerada.
ALTERACIÓN DE LA CADERA. Los errores más comunes se producen en el plano sagital siendo los que más afectan a la marcha una inadecuada extensión o una exagerada flexión. Las desviaciones en otros planos son exageradas aducciones, abducciones o rotaciones.
- Extensión inadecuada. Esta alteración aparece fundamentalmente en las fases medias y final de apoyo.
Una alteración en la extensión de cadera ocasiona problemas de estabilidad del sujeto al apoyar su peso corporal. Los errores más habituales son: el fracaso para retrasar el músculo durante la fase media del apoyo, o para alcanzar la hiperextensión en la fase final de apoyo. Esta carencia de extensión de cadera ocasiona una reducción del paso de la otra pierna. En la fase media del apoyo, una extensión limitada de cadera puede modificar las alineaciones de la pelvis y/o del muslo, con tres posibles alteraciones posturales: Una inclinación anterior de la pelvis y el tronco que indica una extensión inadecuada de cadera. La lordosis lumbar puede hacer recuperar la posición erecta del tronco siendo capaz de compensar una flexión de cadera, pero cuando la pérdida de extensión es mayor comienza a comprometer la movilidad del raquis. Una flexión de rodilla puede enderezar la pelvis y el tronco al inclinar el muslo posteriormente.
- Flexión exagerada. Esta alteración aparece fundamentalmente en la fase de oscilación donde se produce una flexión de cadera aumentada para conseguir una mayor elevación del muslo la cual representa una sustitución habitual para evitar el arrastre de los dedos en un pie equino. - Causas de extensión inadecuada y flexión exagerada de cadera: contractura en flexión de cadera, contractura del tracto iliotibial, con limitación de la extensión durante la marcha, espasticidad de los flexores de la cadera, dolor articular, artrodesis de cadera y latigazo de cadera, mecanismo voluntario de flexión brusca de cadera seguida de rápida extensión.
CONCLUSIÓN La biomecánica es la ciencia que estudia las fuerzas internas y externas, y como inciden estas sobre el cuerpo humano. Se trata del conjunto de principios y conocimientos derivados de la física, para estudiar los efectos de las fuerzas mecánicas sobre los sistemas orgánicos de los seres vivos y sus estructuras. En este caso, el estudio de estos elementos ha sido realizado sobre la marcha humana. Cabe destacar de este trabajo, la dificultad que ha presentado dada la gran cantidad de información encontrada tanto en los libros como en la red. Gracias a él, hemos aprendido que la marcha humana es algo muy complejo de comprender y que requiere un estudio muy exhaustivo y constante.
BIBLIOGRAFÍA
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