TEMA: Biomecánica de la marcha

TEMA: Biomecánica de la marcha

El tema que traemos para el dia de hoy es bastante importante ya que se trata del medio mecánico de la locomoción del ser humano –La marcha

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La marcha es el Proceso de locomoción en el cual el cuerpo humano, en posición erguida, se mueve hacia delante, siendo su peso soportado, alternativamente, por ambas piernas. Uno de los pies se encuentra siempre sobre el suelo y, en el período de transferencia del peso del cuerpo de la pierna retrasada a la pierna adelantada, existe un breve intervalo de tiempo durante el cual ambos pies descansan sobre el suelo.

Durante los primeros años de su infancia, el ser humano aprende a caminar de forma natural, experimentando con su cuerpo hasta alcanzar su estilo propio; a pesar del carácter individual del proceso puede hablarse de un patrón característico de marcha humana “normal”.

Tomando como origen el contacto del pie derecho, el ciclo terminaría en el siguiente apoyo del mismo pie.

Es importante conocer el proceso y las fases de la marcha; Durante un ciclo de marcha completo, cada pierna pasa por una fase de apoyo, durante la cual el pie se encuentra en contacto con el suelo, y por una fase de oscilación , en la cual el pie se halla en el aire, al tiempo que avanza, como preparación para el siguiente apoyo. La fase de apoyo comienza con el contacto inicial y finaliza conel despegue del antepié. La fase de oscilación transcurre desde el instante de despeque del antepié hasta el siguiente contacto con el suelo. Con relación a la duración del ciclo de la marcha, la fase de apoyo constituye, en condiciones de normalidad,  a la velocidad adoptada por el sujeto, 60 % del ciclo; en cambio la fase de oscilación representa el 40 % restante.

Se denomina período de apoyo monopodal al intervalo durante el cual tan sólo un miembro se encuentra sobre el suelo, estando el miembro contralateral en su fase de oscilación.

A continuación presentaremos la Subdivisión del ciclo de la marcha:

En la actualidad se considera que la marcha “normal” humana está formada por una fase de apoyo compuesta por:

• Fase de contacto inicial (CI)
• Fase inicial de apoyo o de respuesta a la carga (AI)
• Fase media de apoyo (AM)
• Fase final de apoyo (AF)
• Fase previa a la oscilación (OP)

Y una fase de oscilación integrada por:

• Fase inicial de oscilación (OI)
• Fase media de la oscilación (OM)
• Fase final de la oscilación (OF)

Describiremos cada una de las fases que se dan en el apoyo

1. Fase de contacto inicial (CI): fig 213, el objetivo de esta etapa es el posicionamiento correcto  del miembro inferior, especialmente del pie,  para iniciar el apoyo tomando contacto con el suelo a través del talón. Se produce una rodadura del pie hacia abajo, movimiento controlado fundamentalmente por la musculatura pretibial (tibial anterior principalmente).
2. fase inicial de apoyo o de respuesta a la carga (AI): 214  su propósito principal es el mantenimiento de una progresión suave, mediante el talón, al tiempo que el descenso del cuerpo se amortigua. Se produce una rápida flexión plantar del pie hacia el suelo, controlada por la musculatura pretibial (tibial anterior y extensores de los dedos)
3. fase media del apoyo (AM) 215 su comienzo viene marcado por el despegue de dedos del miembro contralateral. Se mantiene la estabilidad de cadera y rodilla, mientras el cuerpo avanza sobre un pie estacionario. Simultáneamente el miembro opuesto comienza su fase de oscilación o balanceo y el cuerpo se encuentra en apoyo monopodal.
4. fase final de apoyo (AF) proporciona aceleración y asegura una longitud de zancada (distancia medida entre dos apoyos consecutivos del mismo pie) adecuada. El tríceps sural se  contrae ahora con potencia, y el talón se despega del suelo, las cabezas de los metatarsianos actúan como punto de apoyo para la rotación del miembro. 222

Es importante que conozcan  que este proceso necesita un funcionamiento nervioso perfecto para  producir los movimientos; se efectúa en base a las respuestas motoras que genera la afluencia de estímulos aferentes provenientes de todas las estructuras que intervienen en la marcha. Hablaremos un poco del funcionamiento de cada una

Sistema nervioso y marcha

La actividad muscular es controlada por el sistema nervioso y la mayor parte de los movimientos se adaptan a módulos complejos casi automáticos. La marcha es un ejemplo de uno de tales modelos. En ésta intervienen el nivel segmentario del sistema nervioso, la médula espinal y niveles suprasegmentarios, supramedulares.

Los esquemas individuales de movimiento muscular necesarios para la posición y marcha se encuentran en la médula. Pero la coordinación de estos esquemas para lograr la actitud, el equilibrio, la progresión y los movimientos utlilitarios depende de la función de los niveles superiores del sistema nervioso sobretodo tálamo y corteza cerebral.

Los centros del tronco del encéfalo dan a la médula los impulsos nerviosos necesarios para mantener la postura y el equilibrio,  pero no dan finalidad a los movimientos, los que si lo hacen son los núcleos de la base, tálamo y sobretodo corteza cerebral.

Papel de la médula espinal

La acción integradora de la médula espinal llega a su nivel más perfeccionado en la marcha, porque interrelaciona entre sí diversos actos reflejos, produciendo una actividad motora continua, gradual y bien coordinada. Hay una correlación especial entre flexores y extensores, dado que  “la excitación refleja de un músculo se acompaña de un antagonista y viceversa”. (rush)

La médula contiene circuitos necesarios para producir la alternancia rítmica clave para la locomoción. “Los centros generadores rítmicos medulares tienen la capacidad de producir la coordinación de los distintos grupos musculares de cada miembro”. (Loyber)

En la marcha normal tiene importancia estímulos originados en la planta de pie y posiblemente estímulos originados en los receptores secundarios del huso neromuscular. Las fibras aferentes del grupo II, originadas en esos receptores actuarían sobre los centros medulares. También estímulos originados en receptores cutáneos (inervados por fibras II, III y IV) intervendrían en la activación de los centros medulares.

En la marcha del hombre la actividad medular se hace en base a reflejos segmentarios o reflejos cortos, que hacen que la actividad de un miembro actúe sobre el otro miembro inferior.

Los mecanismos medulares o reflejos de la marcha que tienen importancia son:

• Inervación muscular recíproca: la contracción de los flexores es seguida de la inhibición de los extensores y viceversa. Si es necesaria la contracción muscular de los músculos flexores el impulso aferente llega por un axón a estimular las motoneuronas flexoras y el mismo impulso aferente llega por una colateral del mismo axón a inhibir las motoneuronas de los músculos antagonistas extensores.
• Inervación recíproca doble: se trata de la acción de los músculos de un miembro sobre el miembro contralateral. Esta inervación recíproca doble es la base del reflejo de extensión cruzada, éste es importante en la posición de pie, cuando al flexionar una extremidad la contralateral se extiende para soportar mejor el peso del cuerpo (mecanismo básico de la marcha).
• Reflejos aliados o alianza de reflejos: Es cuando dos o más impulsos aferentes convergen sobre las mismas motoneuronas, contribuyendo a dar un reflejo o respuesta motora más intenso por el fenómeno de sumación espacial. Los impulsos aferentes son los propioceptivos y exteroceptivos.
• Encadenamiento de reflejos: Se dice que dos reflejos están encadenados cuando un primer reflejo provoca otro.
• Irradiación de reflejos: Es la extensión de la repuesta motora refleja ante un estímulo adecuado, a un número cada vez mayor de unidades motoras. Se habla generalmente cuando se estimula un zona del cuerpo y además de sostener respuestas motoras en esa zona, hay respuestas de otras zonas corporales alejadas.
• Reacciones de apoyo positivo y negativo: Al apoyar el pie en el suelo se produce la contracción de los músculos del miembro que se transforma en un pilar rígido, que sostiene el peso del cuerpo mientras la otra pierna está en el aire. No se conoce el mecanismo por el cual el estiramiento de los músculos flexores plantares produce toda esta compleja reacción. La reacción de apoyo negativo se pone de manifiesto al levantar el  pie que apoya en el suelo. Se suprimen entonces los estímulos propioceptivos que producen la reacción de apoyo positiva, relajándose los músculos y liberando las articulaciones por lo cual el miembro puede adoptar la posición más adecuada para la marcha.

¿Como es la Regulación de la marcha?

Una vez iniciada la marcha, para que ésta tenga el carácter de un acto coordinado perfectamente integrado y continuo, el sistema nervioso, tanto la médula como los niveles suprasegmentarios deben ser informados en forma continua e instantánea de la posición de los miembros, de todo desplazamiento activo o pasivo de los mismos, de la dirección del movimiento, de la fuerza muscular empleada, el estado de contracción o relajación de los músculos, etc.

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