Marcha

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Marcha

  1. 1. ENCICLOPEDIA MÉDICO-QUIRÚRGICA – 26-013-A10 26-013-A-10 La marcha P. Gras La marcha es el modo de locomoción habitual del hombre, el que le permite despla- zarse en posición vertical sin cansarse demasiado. J. M. Casillas El desarrollo reciente de numerosas técnicas de exploración de la marcha permite V. Dulieu visualizar y cuantificar los parámetros espaciotemporales de la marcha, el valor de los apoyos y de los parámetros angulares, así como la secuencia de funcionamiento de los J. P. Didier grupos musculares. Son técnicas nuevas que permiten una aproximación objetiva y cuantificable de la marcha, pero que a pesar de su atractivo, no sustituyen un examen atento, que es la base de la evaluación clínica de la marcha y de las cojeras. Ciclo de la marcha el segundo doble apoyo que termina con el despegue de los dedos del pie derecho. El apoyo unilateral izquierdo corres- ponde a la fase de balanceo del pie derecho y el ciclo se Littré define el paso como «la distancia existente de talón a termina con un nuevo apoyo del talón derecho. Así, en talón, que separa dos apoyos del mismo pie», lo que en la cada ciclo de la marcha pueden distinguirse dos períodos práctica corresponde al intervalo que separa dos apoyos de doble apoyo y dos períodos de apoyo unilateral. La fase sucesivos de los talones. El semipaso o zancada es el inter- valo que separa el contacto entre el talón de un pie y el del de apoyo abarca aproximadamente el 60 % del ciclo, la fase otro pie. de balanceo el 40 % y las fases de doble apoyo, aproxima- damente el 10 % cada una. Los anteriores parámetros varí- El ciclo de la marcha se define como el intervalo de tiempo an con la velocidad de la marcha, de forma que la fase de que separa las sucesivas apariciones de uno de los aconteci- balanceo se vuelve proporcionalmente más larga mientras mientos repetitivos de la locomoción. Aunque se puede ele- que la duración de la fase de apoyo y de apoyos dobles se gir cualquiera de los acontecimientos para definir el ciclo acorta [28]. La desaparición de los dobles apoyos marca la de la marcha, se suele usar el apoyo del talón del pie dere- transición entre la marcha y la carrera. Entre los sucesivos cho como referencia. El ciclo sigue hasta que vuelve a apo- apoyos durante la carrera, existe un período durante el cual yarse el pie derecho. La marcha está constituida por una el cuerpo no está en contacto con el suelo. sucesión de apoyos dobles y de apoyos unilaterales, perma- neciendo siempre el cuerpo en contacto con el suelo mediante al menos un apoyo unilateral. El ciclo de la mar- Métodos de análisis del ciclo de la marcha cha puede describirse como la sucesión de dos fases princi- Las distintas fases y los distintos acontecimientos del ciclo de pales que se dan en la extremidad inferior derecha: la fase la marcha pueden analizarse por medio de varios métodos. de apoyo y la fase oscilante. El cronometraje del paso, realizado con métodos manuales o automáticos, en particular mediante la utilización de célu- Cronología del ciclo de la marcha las fotoeléctricas, permite obtener con relativa facilidad la La figura 1 muestra la sucesión temporal de los distintos velocidad de la marcha y su cadencia. apoyos de cada pie durante el ciclo de la marcha según Los contactos plantares son dispositivos que se introducen Inman et al [22]. El contacto del talón derecho con el suelo en las suelas del paciente para registrar las tomas y las pér- se produce cuando el pie izquierdo aún sigue en contacto didas de contacto del pie con el suelo. La calidad de los con el suelo y corresponde al primer doble apoyo. Durante datos recogidos varía en función del grado de sofisticación la fase de balanceo del pie izquierdo, el pie derecho es el de estos dispositivos que pueden ser rudimentarios y fun- único que está en contacto con el suelo, lo que conduce a cionar como simples interruptores, o más perfeccionados, una fase de apoyo unilateral derecho que termina a su vez comparables a los indicadores de esfuerzo. Los contactos con el contacto del talón izquierdo. En seguida se produce plantares permiten definir de forma precisa y frecuente- mente reproducible los distintos parámetros espaciotempo- rales del ciclo. Son métodos que requieren la utilización de Pierre GRAS: Praticien hospitalier. materiales sólidos, capaces de soportar fuertes presiones de Jean-Marc CASILLAS: Professeur des Universités, praticien hospitalier. los pies sin merma de la calidad de los datos recogidos. Las © Elsevier, París Véronique DULIEU: Assistante chef de clinique. distintas consistencias de las suelas que se utilicen también Jean-Pierre DIDIER: Professeur des Universités, praticien hospitalier. Centre de convalescence et de rééducation, 23, rue Gaffarel, 21034 Dijon pueden modificar los resultados. Además de estas fuentes cedex. de error, que pueden controlarse mediante una correcta página 1
  2. 2. DDPI CTI DDPI FASE DE BALANCEO DEL PIE FASE DE APOYO DEL PIE IZQUIERDO IZQUIERDO DOBLE APOYO LATERAL DOBLE APOYO UNILATERAL DOBLE APOYO DERECHO APOYO IZQUIERDO APOYO FASE DE BALANCEO FASE DE APOYO DEL PIE DERECHO DEL PIE DERECHO CTD DDPD CTD 1 Desarrollo de las diferentes fases del ciclo de la marcha. DDPI: Despegue dedos del pie izquierdo; CTI ; contacto talón izquierdo; DDPD: despegue dedos del pie derecho; CTD: contacto talón derecho.calibración, el mayor inconveniente es el carácter poco fle- gue de los dedos del pie derecho: DDPI: despegue dedosxible de la unión entre los contactos plantares y el sistema del pie izquierdo.de análisis.Las pistas conductoras aplican el mismo principio, dedu- Parámetros espaciales (fig. 2)ciendo los distintos parámetros espaciotemporales de las La amplitud del paso (A) es la progresión hacia delante envariaciones de tensión entre los distintos contactos del pie el transcurso de un paso. La amplitud de cada apoyo se nor-con la pista. maliza con relación a A:El locómetro de Bessou se sitúa claramente en una pers- Amplitud API = A CTI – A CTD / A = 1 - A APDpectiva de evaluación clínica debido a la relativa sencillez APD: apoyo pie derecho; API: apoyo pie izquierdo.del dispositivo que utiliza [5]. Se atan los pies del paciente a El ángulo de paso es el ángulo formado por el eje longitu-un potenciómetro con un cable inextensible. Un sistema de dinal del pie y la trayectoria de marcha cuyo valor se estimapoleas permite minimizar el error debido a la energía en promedio en 15°.potencial producida por la inercia de los pesos. Los datosindican las variaciones de tensión expresadas por el poten- Parámetros espaciotemporalesciómetro en función de los desplazamientos del pie. Losdatos se recogen y se analizan en un soporte informático. Cuando la marcha es simétrica, los períodos y las amplitu-Este sistema permite recoger y analizar la mayoría de los des de cada apoyo son iguales a 0,5. La cadencia del paso oparámetros espaciotemporales de la marcha normal o pato- frecuencia de la zancada es el número de pasos que se danlógica. Su mayor ventaja es su sencillez que lo convierte en durante determinado período de tiempo, generalmente unun método rápido de evaluación clínica. minuto. La longitud de la zancada (L) es la distancia lateral entre losParámetros de la zancada puntos medios de los pies en el momento del contacto del talón, en dos zancadas sucesivas.La zancada se caracteriza por parámetros espaciales y tem- La velocidad media de avance y la relación de zancada sonporales. otros dos parámetros útiles que se derivan del período y deParámetros temporales la amplitud. La velocidad media de avance es el producto de la longitudEn un ciclo que comienza con el contacto del talón derecho media del paso por la cadencia. La relación de zancada es el(CTD), Koopman [24] describe cuatro parámetros tempora- producto de la amplitud del paso y del período del ciclo deles: el período del ciclo de la marcha o duración T, la dura- la marcha. Resulta interesante introducir el concepto de rela-ción de la zancada derecha y la duración de cada apoyo ción de zancada porque es un parámetro que permanecedoble. Se trata de parámetros normalizados con relación a T: constante en una amplia muestra de velocidades de marcha tiempo AI = tiempo CTI - tiempo CTD / T = 1 - tiempo AD y en muchos individuos. En la marcha normal, los valores de tiempo DAI = tiempo DDPD - tiempo CTI / T r se escalonan de 0,39 a 0,44 ms en los hombres y 0,40 ms entiempo DAD = tiempo DDPI - tiempo CTD / T = tiempo DDPI / T las mujeres [22, 41]. Para que r sea constante, A y T se determi-AI: apoyo izquierdo; AD: apoyo derecho; CTD: contacto nan únicamente por la velocidad de avance: cuando la rela-talón derecho; CTI: contacto talón izquierdo; DAI: doble ción de zancada es constante, los demás parámetros sólo va-apoyo izquierdo; DAD: doble apoyo derecho; DDPD despe- rían en función de la velocidad que determina sus valores.página 2
  3. 3. Kinesiterapia LA MARCHA 26-013-A-10 Primer tiempo de doble apoyo El primer tiempo de doble apoyo se desarrolla de la siguien- te forma: un tiempo instantáneo (ataque del talón) corres- pondiente al tiempo 0 del ciclo de la marcha y a continua- ción dos tiempos sucesivos (descenso del pie derecho en el suelo seguido de la verticalización de la pierna). • Ataque del talón (fig. 3) El talón de la extremidad que pasa de delante hacia atrás inicia el paso, recibe todo el peso del cuerpo y cumple la función de absorber y amortiguar la energía cinética. Según 2 Parámetros del paso. Ducroquet et al [16], la extremidad inferior derecha efectúa 1. longitud del paso; 2. semipaso o zancada derecha; 3. semipa- «un apoyo anterior de recepción y frenado». El talón está so o zancada izquierda; 4. ángulo de paso; 5. ancho del paso. en contacto con el suelo. El pie forma un ángulo recto con la pierna, describiendo con el suelo un ángulo de 30° apro- ximadamente. La rodilla está casi totalmente extendida. ElAdaptación muslo está flexionado a 30° con respecto a la vertical. La pelvis está oblicua; la hemipelvis derecha se encuentra ade-La capacidad de adaptación de la función locomotora y su lantada con respecto a la hemipelvis izquierda.estabilidad se han estudiado en trabajos en los que se modi- Según Ducroquet, la extremidad inferior izquierda efectúaficaba la frecuencia, la amplitud del paso o ambas a la vez. «un apoyo posterior de impulso». El talón está despegadoLa locomoción en situación normal es la resultante de una del suelo y el pie sólo se apoya en el suelo por su partecombinación de duraciones y amplitudes del ciclo de la delantera, formando con la pierna un ángulo de alrededormarcha en el transcurso de sus distintas fases. En las fre- de 75°. La rodilla está ligeramente flexionada, la caderacuencias normal y elevada de la marcha, la fase de apoyo extendida a aproximadamente 15°. La hemipelvis izquierdaaumenta básicamente debido a la prolongación de la fase queda por detrás de la hemipelvis derecha.de apoyo monopodal, mientras que la fase de doble apoyopermanece estable. Cuando la frecuencia de la marcha es • Descenso del pie derecho sobre el suelo (fig. 4)baja, la fase de apoyo monopodal es constante y la fase de El pie derecho vuelve sobre el suelo primero rápidamente ydoble apoyo disminuye. luego más lentamente; la colocación del pie en el planoMaruyama y Nagasaki [27, 29] han estudiado la modulación horizontal es anterior a la verticalización de la pierna: lade los parámetros espaciotemporales para evaluar la estabi- colocación del pie en el plano horizontal se culmina mien-lidad del comportamiento locomotor y concluyen que la tras que el segmento tibial aún describe un ángulo de 10°variabilidad depende básicamente de la velocidad del movi- con la vertical. El ángulo entre el pie y la pierna pasa de 90miento. Cuando se fija la cadencia de la marcha, el indivi- a 105° aproximadamente. La rodilla se flexiona ligeramen-duo adapta la longitud de sus zancadas, pero la adaptación te debido al peso del cuerpo. La flexión de la cadera dismi-deja de ser posible cuando la cadencia alcanza más de 120 nuye debido al avance de la pelvis.zancadas por minuto. El pie izquierdo pasa de la posición de flexión dorsal a la posición de ángulo recto. La rodilla permanece flexionadaAsimetría entre las dos extremidades inferiores y la cadera extendida.Durante mucho tiempo, se ha considerado que la marcha del • Verticalización de la pierna derecha (fig. 5)individuo normal era simétrica. No obstante, algunos traba- La pierna derecha alcanza progresivamente la posición ver-jos ponen de manifiesto la existencia de una asimetría entre tical y vuelve a formar un ángulo de 90° con el suelo. La fle-los parámetros espaciotemporales de cada una de las extre- xión de la rodilla y la cadera disminuyen.midades inferiores [38]. El estudio de las fuerzas de reacción La extremidad inferior izquierda finaliza el apoyo posterioral suelo muestra una asimetría, y Viel et al [38] han propues- de impulso. El pie se apoya en el suelo sólo por la cabeza deto la noción de «pie amortiguador» y «pie propulsor». los metatarsianos y por los dedos. La flexión plantar es de alrededor de 15°, formando un ángulo de 105° entre el pie y la pierna. La rodilla se flexiona progresivamente hasta alcanzar una flexión de 40° al finalizar el doble apoyo. LaDescripción morfológica de la marcha extensión de la cadera disminuye progresivamente, pero el muslo aún no alcanza la vertical al finalizar el doble apoyo.Este capítulo se basa fundamentalmente en los trabajos de La punta del pie izquierdo se despega del suelo y finaliza laDucroquet et al [16] y de Piera y Grossiord [18, 34]. Se utiliza- fase de doble apoyo.rá la terminología clásica en lo que se refiere a la sucesión El mecanismo amortiguador del choque del talón se com-de apoyos unilaterales y de apoyos dobles. Se tratará prime- pone, por una parte, del descenso completo rápido de laro el movimiento de las extremidades inferiores y luego el parte delantera del pie frenado por los músculos de lade las superiores. región anterior de la pierna (equivalente a una flexión plan- tar de amplitud reducida pero ejecutada a gran velocidad),Movimientos de las extremidades inferiores y por la otra, de la flexión inicial y luego de la extensión de la rodilla que termina en el enderezamiento de la pierna.Fase de apoyoComienza con el ataque del talón y se desarrolla en dos Primer apoyo unilateraltiempos: un primer tiempo de apoyo doble que es un tiem- Se trata de un tiempo de apoyo en la extremidad inferiorpo de recepción (del 0 a 12 % del ciclo), y un segundo tiem- derecha y de un tiempo de oscilación de la extremidad infe-po de apoyo unilateral (del 12 al 40 % del ciclo). rior izquierda. En esta fase, la masa corporal se mantiene en página 3
  4. 4. posición de la pelvis es completamente transversal y la cade- ra se flexiona alrededor de 35°. • Después de alcanzar la vertical (fig. 8) El pie derecho está extendido en el suelo. La pierna se incli- na progresivamente hacia delante. Al mantenerse fijo el tobillo, la extremidad inferior derecha se desplaza de atrás hacia delante con relación a éste. El ángulo entre el pie y la pierna disminuye hasta 75° con 15° de flexión dorsal. La rodilla alcanza la extensión completa que durará hasta el despegue del talón. La cadera presenta una extensión de 15°. La hemipelvis izquierda se coloca en posición anterior con respecto a la hemipelvis derecha. • Despegue del talón del pie que soporta el peso (fig. 9). Este período se caracteriza por el despegue del talón de la 3 4 5 3 Ataque del talón. extremidad que soporta el peso. El pie derecho, debido al avance del conjunto de la extre- 4 Descenso del pie derecho. midad inferior, presenta una ligera flexión dorsal y el talón 5 Verticalización de la pierna. se despega progresivamente del suelo. La pierna se inclina hacia arriba y hacia delante. La rodilla se flexiona para per- mitir el avance del tronco sin que esto lleve consigo la fle-equilibrio en los tres planos espaciales. Sólo representa un xión de la cadera que mantiene una extensión de 15°.35 % de la duración del ciclo de la marcha. El pie izquierdo queda en ángulo recto con la pierna y va aLa extremidad inferior derecha cumple con una triple fun- tomar contacto con el suelo en posición ligeramente supi-ción: sostener el peso del cuerpo, mantener el equilibrio en na. Los dedos del pie se mantienen inicialmente extendidoslos tres planos espaciales y progresar. Al principio está incli- y a continuación vuelven a la posición normal. La rodilla senada hacia abajo y hacia delante, luego se pone vertical y mantiene casi totalmente extendida hasta que el pie tomadespués se inclina hacia abajo y hacia atrás. La extremidad contacto con el suelo. La flexión de la cadera aumenta lige-inferior izquierda realiza un movimiento oscilante, inicial- ramente hasta alcanzar los 30 ó 35°.mente posterior e inclinado hacia atrás, y luego anterior einclinado hacia delante. Fase oscilantePueden describirse cuatro etapas: antes de alcanzar la verti- Consiste en una fase de impulso con doble apoyo posterior,cal, después de alcanzar la vertical, un momento que coin- que coincide con el segundo doble apoyo que ocupa elcide con la vertical y finalmente el despegue del pie de período medio del ciclo, empezando a partir del 40 % delapoyo, etapa que corresponde al final del primer apoyo uni- ciclo de la marcha y acabando en el 75 %, seguida por lalateral. fase oscilante propiamente dicha que empieza en el 75 %• Antes de alcanzar la vertical (fig. 6) del ciclo y que lo termina.El pie derecho se encuentra extendido sobre el suelo. La Segundo doble apoyo o apoyo posterior de impulso (fig. 10)pierna derecha, que inicialmente estaba vertical al final deldoble apoyo, comienza a inclinarse hacia arriba y hacia El segundo doble apoyo es semejante al primero; ahora, ladelante cerrando el ángulo entre el pie y la pierna. La rodi- extremidad inferior derecha es la que se encuentra en posi-lla derecha se endereza progresivamente. La flexión de la ción posterior y la que va a realizar un apoyo posterior decadera también disminuye aunque sin alcanzar la rectitud. impulso.Al principio, la extremidad inferior derecha queda relega- La articulación tibiotarsiana derecha experimenta unada y efectúa lo que se llama el semipaso posterior. Para no lenta extensión que conduce a una flexión plantar de 15°.tropezar con el suelo, necesita acortarse mediante una tri- La rodilla derecha permanece ligeramente flexionada deple flexión que afecta al pie, a la rodilla y a la cadera. Justo modo que la pierna esté inclinada hacia arriba y haciadespués de su despegue, el pie se coloca en ángulo recto delante para dedicar toda la energía al avance del cuerpo yrespecto de la pierna y luego en muy ligera flexión dorsal, no a su elevación. La cadera está extendida.al tiempo que se produce la extensión de los dedos de los La extremidad inferior izquierda realiza un apoyo de recep-pies. La rodilla se flexiona de manera progresiva hasta ción y frenado idéntico al descrito para la extremidad infe-alcanzar una flexión máxima de 70°, que es inmediatamen- rior derecha.te anterior a su paso por la vertical. La cadera derecha tam- Segundo apoyo unilateralbién se flexiona. Se trata de la fase oscilante propiamente dicha. La extremi-• Momento coincidente con la vertical (fig. 7) dad inferior derecha realiza una oscilación y pasa de unaSe trata del instante en el que la vertical del centro de gra- posición posterior a una posición anterior, realizando lasvedad cruza la articulación tibiotarsiana de la extremidad distintas etapas anteriormente descritas.que soporta el peso del cuerpo. La extremidad oscilante Ahora, la extremidad inferior que soporta el peso es lapasa a ser anterior y cruza la extremidad que soporta el izquierda, que repite las mismas etapas que la extremidadpeso del cuerpo. inferior derecha.El pie derecho está extendido en el suelo y la pierna incli-nada hacia arriba y hacia adelante, formando un ángulo de85° con el pie. Tanto la rodilla como la cadera se mantienen Movimientos del pieligeramente flexionadas. La bóveda plantar tiene una arquitectura que le permiteLa extremidad inferior izquierda está en posición de acor- desempeñar simultáneamente las funciones de amortigua-tamiento. El pie presenta una flexión dorsal muy leve. La ción y de propulsión. Comprende tres arcos, interno, exter-flexión de la rodilla derecha disminuye hasta aproximada- no y anterior, que corresponden a la línea de las articula-mente 60° con relación a la etapa anterior. En ese punto, la ciones metatarsofalángicas, y tres puntos de apoyo consti-página 4
  5. 5. Kinesiterapia LA MARCHA 26-013-A-10 6 7 8 9 10 6 Antes de alcanzar la vertical. 19 Despegue del talón. 7 Paso a la vertical. 10 Segundo doble apoyo. 8 Después de pasar por la vertical.tuidos por la cabeza del primer metatarso, la cabeza del músculos plantares externos y el peroneo lateral largo. Losquinto metatarso y la cabeza de la tuberosidad calcánea pos- peroneos laterales y los músculos plantares exteriores suje-terior. Rabischong distingue, dentro de la bóveda plantar, tan el arco externo. La estabilidad del arco anterior quedados sistemas triangulares: el triángulo posterior de apoyo asegurada por el peroneo lateral largo y el músculo abduc-encargado de la estabilidad del segmento tibial y el trián- tor propio del dedo gordo del pie. La aponeurosis plantargulo anterior encargado de la propulsión. actúa como un tensor evitando la separación de los pilaresLa cúspide del triángulo posterior de apoyo se sitúa en la anteriores y posteriores.extremidad posterior del calcáneo y en la base de la línea El estudio dinámico de las huellas plantares permite descri-de las cabezas metatarsianas. El sistema también abarca la bir con exactitud la evolución del pie en el suelo: el primerarticulación tibiotarsiana y el complejo subastragalino y contacto con el suelo se realiza con el borde externo delmediotarsiano. La estructura de la articulación tibiotarsiana talón (apoyo talígrado). El descenso rápido de la parte delan-permite un juego lateral que facilita leves movimientos de tera del pie hace aparecer la huella metatarsiana y seguida-diastasis inducidos por los movimientos de torsión. La esta- mente, la huella de las yemas de los dedos de los pies.bilización lateral del pie queda asegurada por los movi- El apoyo total del pie conlleva la aparición de un apoyomientos de inversión y eversión permitidos por el complejo debajo del borde exterior del pie (apoyo plantígrado). Lasubastragalino y mediotarsiano. presión máxima se traslada rápidamente hacia la parteDurante el despegue del talón, el triángulo anterior está delantera del pie. La elevación del talón hace desaparecercompuesto por una base, formada por las cabezas metatar- la huella de éste y la huella de la banda exterior, que se vasianas y por un vértice anterior. La línea de las articulacio- borrando de atrás hacia delante. El apoyo se vuelve digití-nes metatarsofalángicas cumple una función de bisagra grado, quedando las cinco cabezas metatarsianas situadasalrededor del eje sobre el que gira el conjunto del pie. en una misma línea horizontal. El segundo y el tercer meta-Las deformaciones de la bóveda plantar durante el ciclo de tarsiano permanecen fijos mientras que el primero y ella marcha se deben a su función amortiguadora: quinto se encargan de adaptar la parte delantera del pie al— después del ataque del talón, la bóveda plantar se aplana suelo. A continuación va desapareciendo el apoyo anterior,al pasar el centro de gravedad del cuerpo por la vertical, desde el borde exterior hacia el borde interior. El últimomientras que el tobillo realiza una flexión dorsal. También apoyo se realiza debajo de la cabeza del primer metatarsia-se alarga ligeramente, primero debido al avance del apoyo no y del dedo gordo del pie.anterior y luego al retroceso del apoyo posterior. La bóveda Así, el pie se desplaza por el suelo de atrás hacia adelante yse alarga al máximo cuando la pierna pasa por la vertical además su parte delantera se desplaza de afuera hacia den-del pie; tro.— después del despegue del talón, la bóveda plantar gira entorno a la línea de las articulaciones metatarsofalángicas. Movimientos del tronco (fig. 11-12)En esta fase, existe un desplazamiento lateral de la partedelantera del pie y un aplastamiento del arco anterior. Los movimientos del tronco durante la marcha son princi-Después, en la fase de oscilación, la bóveda plantar recupe- palmente movimientos de torsión y de inclinación, perora rápidamente su forma. La integridad de las articulacio- también de oscilación.nes metatarsofalángicas es imprescindible para garantizarun impulso motor, de forma que una pérdida de flexibili- Movimientos de torsióndad de éstas acarrea una reducción del impulso y de la lon- Durante el ciclo de la marcha, las cinturas pélvica y escapu-gitud del paso. lar describen movimientos opuestos de rotación: el eje deLa estabilidad del conjunto está dada por la unión de los los hombros se mueve en sentido opuesto al eje de la pelvis.músculos y ligamentos del pie que le permiten cumplir con La hemipelvis permanece unida al miembro correspon-su función de bóveda robusta. Los músculos que sustentan diente. Mientras la pierna derecha está extendida, la hemi-el arco interno son principalmente: el tibial posterior, los pelvis derecha queda por delante de la hemipelvis izquier- página 5
  6. 6. et al [28] evalúan la rotación media del hombro en 7° y la rotación de la pelvis en 12° durante la marcha espontánea del hombre adulto. 1 Movimientos musculares durante el ciclo de la marcha 1 2 Métodos de estudio Para analizar los movimientos musculares durante el ciclo de la marcha se utiliza actualmente la electromiografía (EMG), que es la técnica que mejor da cuenta del control neuronal del músculo esquelético y permite llevar a cabo un estudio cualitativo de las secuencias de contracción muscular. 11 Rotación en sentido inverso 2 Mediante el registro de la electromiografía se puede definir de las cinturas escapular y la secuencia de funcionamiento de los músculos y la dura- pelviana, de acuerdo con Grossiord et al [18]. ción de la contracción durante las diferentes fases del ciclo 1. Eje de la pelvis; 2. eje de de la marcha. los hombros. Es imprescindible relacionar los datos EMG con los pará- metros espaciotemporales y cinemáticos de la marcha para poder determinar el carácter excéntrico, concéntrico e iso- 3 cinético de la contracción muscular. El registro de la EMG requiere la utilización de electrodos de superficie, lo que 12 Rotaciones de la pelvis durante limita las posibilidades al análisis de los músculos superfi- el ciclo de la marcha según ciales. Aunque la implantación de electrodos profundos sea Grossiord et al [18]. indolora y se tolere bien, resulta difícil utilizar esta técnica 1. Pelvis en rotación externa res- de forma sistemática. pecto al fémur derecho; 2. paso a la vertical; 3. pelvis en rotación El análisis de la EMG requiere un acondicionamiento de la interna con respecto al fémur señal inicial mediante el filtrado y la amplificación de ésta. derecho. Arsenault et al [1] consideran que el registro de tres ciclos de marcha es suficiente para caracterizar la fase de un mús- culo, pero para apreciar la variabilidad o la influencia de lada. En ese momento, el hombro derecho queda por detrás lateralidad es necesario analizar más de veinte ciclos.del hombro izquierdo. Al alcanzar la vertical, los ejes de la Las nuevas técnicas de promediación de ciclos, de normali-pelvis y de los hombros son paralelos. zación temporal y de normalización en amplitud permitenLa rotación de las vértebras es de aproximadamente 5° reducir la variabilidad tanto entre ciclos como entre indivi-como máximo a la altura de la primera vértebra dorsal y de duos sin alterar las fases funcionales.8° del lado opuesto a la altura de la quinta vértebra lumbar.El punto de transición en el que se anulan las rotaciones se Extremidades inferioresencuentra aproximadamente en la séptima vértebra dorsal.A cada paso, la pelvis gira alrededor de la cabeza femoral Movimientos musculares duranteque soporta el peso elevando el pie que estaba en contacto el primer doble apoyo (figs. 13, 14 y 15)con el suelo. Este fenómeno es lo que Ducroquet [12] deno- Esta fase abarca del 0 al 15 % del ciclo de la marcha y com-mina «paso pelviano». prende el ataque del talón, el descenso del pie y la verticali- zación de la pierna. La extremidad inferior está completa-Movimientos de inclinación mente estirada y la pelvis en aducción horizontal del ladoLas cinturas se inclinan en sentido opuesto: la pelvis se baja del ataque del talón con respecto a la extremidad que sopor-del lado que no soporta el peso mientras que el tronco se ta el peso. La rodilla está completamente extendida o casi ylevanta del lado donde la pelvis se inclina hacia abajo. Todo el tobillo en una posición neutra. El objetivo de estas distin-el tronco se eleva y se inclina dos veces durante el ciclo con tas posiciones articulares es dar a la extremidad inferior suuna amplitud total de aproximadamente 50 mm. El punto máxima longitud. En esta fase, los músculos más activos son,más bajo se sitúa durante el doble apoyo y el más alto, en la por orden de importancia: los vastos del cuádriceps que evi-mitad de la fase de apoyo y en la mitad de la fase de oscila- tan la flexión de la rodilla, los músculos de la región anteriorción. Marey describe igualmente una inclinación caracterís- de las piernas (sobre todo el tibial anterior), que frenan eltica del tronco hacia delante durante la marcha, de alrede- descenso del pie sobre el suelo, y el glúteo mediano, asídor de 5° en velocidades normales de desplazamiento. como el tensor de la fascia lata que se encarga de mantener la estabilidad lateral de la pelvis.Movimientos de oscilación Músculos que actúan sobre el tobilloEl tronco realiza además un movimiento de oscilación en elplano frontal: el cuerpo se desvía lateralmente sobre la • Músculos de la región anteriorextremidad de apoyo. La amplitud de este movimiento de Los músculos de la región anterior de la pierna, el extensoroscilación es de aproximadamente 50 mm. propio del dedo gordo del pie, el extensor común de los dedos de los pies y sobre todo el tibial anterior, permiten, mediante una contracción dinámica isotónica y excéntrica,Movimientos de los miembros superiores la amortiguación y la disipación de la energía almacenadaLos miembros superiores se balancean de forma sincrónica durante la fase anterior. Su acción frena el descenso com-con los miembros inferiores pero en fases opuestas. Murray pleto del pie sobre el suelo. El tibial anterior está activo enpágina 6
  7. 7. Kinesiterapia LA MARCHA 26-013-A-10 lo podría favorecer, a falta de estabilización lateral, una caída lateral del conjunto del cuerpo inducida por la posi- ción inestable de la tibia. Por tanto, el tibial posterior reali- za una contracción dinámica, isotónica y excéntrica desti- nada a volver a traer el peso del cuerpo sobre el borde externo del pie. Desempeña el papel de un ligamento late- ral activo del tobillo. • Músculos de la región posterior El sóleo y los flexores de los dedos del pie comienzan a actuar cuando finaliza la primera fase de doble apoyo y ejer- cen una doble actividad: frenan el desplazamiento hacia delante del segmento tibial con relación al tobillo e inician la estabilización de la rodilla extendida. Músculos que actúan sobre la rodilla La mayoría de los músculos de esta región son biarticulares y actúan al mismo tiempo sobre la cadera y la rodilla. Los extensores de la rodilla se componen de los músculos vasto interno, crural, vasto externo y recto anterior, de los cuales sólo este último es biarticular. Los flexores de la rodilla están constituidos por los músculos semitendinoso, semi- membranoso, y por las porciones corta y larga del bíceps crural. De éstos, únicamente la porción corta del bíceps crural es monoarticular. Existe un equilibrio anatómico opuesto entre los flexores y los extensores de la rodilla, que son los de mayor potencia. • Músculos de la región anterior La contracción del cuádriceps al producirse el contacto del talón con el suelo evita la flexión de la rodilla puesto que, durante la fase anterior, ésta nunca se bloquea en posición de extensión completa. En ausencia de contracción del cuá- driceps, los 10° de flexión que persisten al producirse el ata- que del talón podrían comprometer la estabilidad de la arti- culación. Durante el ataque del talón, el vasto interno, el vasto externo y el músculo crural son más activos y, sobre todo, permanecen activos durante más tiempo que el recto anterior. Existe una diferencia importante entre la contrac- ción de los músculos extensores monoarticulares y la con- tracción del recto anterior monoarticular. El vasto externo, 13 Ataque del talón. 1. Extensor propio del dedo gordo; 2. extensor común a todos el vasto interno y el crural efectúan una contracción diná- los dedos del pie; 3. tibial anterior; 4. tibial posterior; 5. isquio- mica, isotónica y concéntrica mientras que la acción del tibiales; 6. cuádriceps. recto anterior se resume en una contracción excéntrica que 14 Descenso del pie derecho. conduce a una limitación de la flexión de las rodillas deter- 1. Tibial posterior; 2. sóleo; 3. cuádriceps. minada por la disposición de las inserciones y de su trayecto. 15 Ataque del talón: vista frontal. La disminución de la flexión de la cadera en esta fase some- 1. Tibial posterior; 2. músculos de la pata de ganso; 3. tensor de te a la rodilla a una tensión, limitando de este modo la fle- la fascia lata; 4. glúteo menor; 5. glúteo mediano. xión de ésta. Desempeña un papel de ceñidor pasivo inter- viniendo en la estabilidad de la extremidad inferior sin que se pueda hablar de contracción activa.dos momentos del ciclo de la marcha: levanta el pie alcomienzo de la fase oscilante y vuelve a contraerse al final • Músculos de la región posteriorde ésta, continuándose hasta el 7 % del ciclo siguiente. La En esta fase, los músculos de la región posterior interrum-función de la segunda contracción es doble: mantener el pen su actividad de frenado que limita la extensión de lapie flexionado a 90° con respecto a la pierna al final del rodilla y permite mantener una leve flexión compatible conciclo (del 80 al 100 %) y frenar el descenso del pie (del 0 al el desarrollo de una marcha eficaz. El semitendinoso y el7 % del ciclo siguiente). El tibial anterior participa con el bíceps largo son los únicos que se encuentran activoscuádriceps en la disipación de la energía, permitida por la durante el ataque del talón. La acción del recto interno y deposición flexionada de las tres articulaciones de las extre- los músculos de la región posterior es sinérgica al producir-midades inferiores. se el ataque del talón.• Músculos de la región interna • Músculos de la pata de gansoEl tibial posterior proporciona una estabilidad lateral del El sartorio, el recto interno y el semitendinoso se enrollanpie desde que el talón toma contacto con el suelo. Al tomar alrededor de la cara interna de la tibia y desempeñan la fun-el pie contacto con el suelo en apoyo monopodal, el eje del ción de ligamentos internos activos de la articulación de lasegmento tibial forma un ángulo de aproximadamente 10° rodilla. Todos ellos son biarticulares pero adoptan trayectoscon el eje vertical (con la vertical del astrágalo). Este ángu- diferentes. Durante el ataque del talón, los músculos de la página 7
  8. 8. pata de ganso se oponen a la acentuación del valgus fisioló-gico de la rodilla, que en teoría podría favorecer el desenca-jamiento de los cóndilos haciendo que éstos se deslicen sobrelos platillos tibiales a cada paso. Los músculos de la pata deganso son antagonistas del tensor de la fascia lata que tam-bién desempaña la función de ligamento activo de la rodilla,encargándose de mantener la posición de valgus fisiológicoal ejercer una tracción en la cara externa de la tibia.Músculos que actúan sobre la caderaDurante el ataque del talón, la cadera se encuentra en rota-ción interna relativa con respecto a la extremidad que 16soporta el peso, y en rotación externa relativa respecto a laextremidad de ataque.• Glúteo medianoSu función principal es estabilizar lateralmente la cadera:respecto al trocánter mayor, y mediante su contracción iso-tónica excéntrica, impide la oscilación de la pelvis hacia ellado opuesto. Su acción en esta fase del ciclo de la marchareduce el desplazamiento lateral de la pelvis.• Glúteo menorLa acción rotativa del glúteo menor está invertida debido a la 17posición de rotación externa relativa de la pelvis y del fémurdurante el ataque del talón. La contracción del glúteo menorprovoca una rotación de la pelvis que comienza a girar sobreel fémur a partir del ataque del talón, para terminar en unaposición neutra en aproximadamente el 35 % del ciclo de lamarcha, y en una rotación opuesta en el 60 %. La accióndinámica del glúteo mediano consiste en traer la pelvis haciauna posición de rotación interna con respecto al fémur quesoporta el peso, posición que es máxima al final del ciclo dela marcha. Por otra parte, ejerce una acción secundaria demantenimiento de la estabilidad lateral de la pelvis.• Tensor de la fascia lataLa principal función de este músculo biarticular es mante-ner la estabilidad de la pelvis con relación a la tibia. Es unestabilizador de la pelvis y del ligamento lateral externoactivo de la rodilla, ejerciendo una acción antagonista res-pecto a los músculos de la pata de ganso. 18Movimientos musculares durante 16 Pie extendido en el suelo.el primer apoyo unilateral (figs. 16, 17 y 18) 1. Sóleo; 2. tibial posterior; 3. flexor largo de los dedos del pie.El pie está totalmente en contacto con el suelo, la pelvis se 17 Fin del apoyo unilateral derecho.desplaza hacia delante y va a pasar sobre la vertical del pie 1. Flexor plantar corto; 2. flexor largo de los dedos del pie; 3.que soporta el peso, la articulación tibiotarsiana está cerra- sóleo; 4. cuádriceps.da y la rodilla ligeramente flexionada. Durante esta fase, 18 Apoyo unilateral derecho: vista frontal.todo el pie está en contacto con el suelo. La longitud máxi- 1. Tibial posterior; 2. peroneos laterales; 3. recto interno; 4. ten-ma de la extremidad inferior, que se alcanzó durante la fase sor de la fascia lata; 5. aductores; 6. glúteo mediano; 7. glúteo menor.anterior supondría ahora una desventaja en cuanto a efica-cia de la marcha, lo que explica la flexión parcial de la rodi-lla, destinada a acortar la longitud de la extremidad inferiorque soporta el peso. Esta flexión varía de 15 a 25° en fun- sural, frena el desplazamiento del segmento tibial haciación del individuo y sobre todo de la velocidad a la que éste delante realizando una contracción isotónica excéntrica. Lase desplaza. En esta fase, los músculos que más trabajan son acción del sóleo es capital en la estabilización de la rodilla.el sóleo, que se encarga de mantener la estabilidad de la Su actividad comienza en el 5 % del ciclo y prosigue hastarodilla, el tibial posterior y los peroneos, que estabilizan el el 50 %, momento en el que se despegan del suelo los dedostobillo, y los glúteos menor y mediano, que a su vez se de los pies. Los músculos accesorios de la región posterior,encargan de mantener la estabilidad lateral de la pelvis, al el flexor propio del dedo gordo del pie y el flexor común,igual que el tensor de la fascia lata. combinan sus acciones con la del tríceps sural y no pueden disociarse. Además, mantienen los dedos del pie en contac-Músculos que actúan sobre el tobillo to con el suelo.• Músculos de la región posterior • Músculos de la región internaEl sóleo es el elemento más importante asociado a los geme- El músculo tibial posterior ejerce una acción estabilizadoralos de forma inconstante y a los flexores que cumplen un antivalgus del tobillo, idéntica a la que ya se ha descrito.papel idéntico. Cuando el pie está plano en el suelo, el seg-mento tibial se inclina hacia delante por el efecto del des- • Músculos de la región externaplazamiento de la pelvis, que provoca asimismo la flexión El comienzo de la traslación lateral de la pelvis se producede la rodilla. El sóleo, cabeza monoarticular del tríceps aproximadamente en el 30 % del ciclo de la marcha, alcan-página 8
  9. 9. Kinesiterapia LA MARCHA 26-013-A-10zándose el punto extremo en el 65 % del ciclo de la marcha.El desplazamiento lateral de la pelvis desequilibra ligera-mente el segmento tibial y acarrea una contracción excén-trica que frena los peroneos laterales y que comienza por lacontracción del peroneo largo seguida de la contraccióndel peroneo corto.Músculos que actúan sobre la rodillaSólo los músculos de la región anterior se mantienen acti-vos durante esta fase.• Músculos de la región anteriorLos principales músculos de la región anterior son el vasto 19externo y el crural. El vasto interno no tiene una participa-ción significativa en la estabilización de la rodilla y su funciónprincipal es la estabilización de la rótula. La acción del vastoexterno y del crural desaparece hacia el 20 % del ciclo de lamarcha, lo que significa que el papel del cuádriceps no es pri-mordial en la estabilización de la rodilla, de lo que básica-mente se encarga el sóleo. Una contracción demasiado gran-de del cuádriceps provocaría una extensión de la rodilla y,por tanto, un alargamiento de la longitud de la extremidadinferior, que sería perjudicial para la eficacia de la marchadebido a un desplazamiento exagerado del centro de grave-dad. La actividad del cuádriceps se reinicia en el 55 % delciclo y afecta entonces al recto anterior y luego al crural.Músculos que actúan sobre la caderaLos músculos de la cadera ejercen una acción idéntica a lade la fase anterior, que consiste básicamente en mantener la 20estabilidad lateral de la pelvis por medio del glúteo mediano 19 Despegue del talón.y del tensor de la fascia lata y en continuar la rotación de la 1. Flexor plantar corto; 2. flexor largo de los dedos del pie; 3.pelvis sobre el fémur por medio del glúteo menor. sóleo; 4. cuádriceps. 20 Despegue del talón: vista frontal.Despegue del talón (figs. 19, 20) 1. Peroneos laterales; 2. recto interno; 3. aductores; 4. glúteo mediano; 5. glúteo menor.Esta fase del ciclo de la marcha se caracteriza por la intensaactividad desarrollada por los músculos de la región poste-rior para frenar el desplazamiento hacia delante del seg-mento tibial que gira alrededor del tobillo. La elevación del Músculos que actúan sobre la caderatobillo en el momento de despegarse el talón del suelo se ve Esta fase se caracteriza por el comienzo de la actividad decompensada por la flexión de la rodilla que impide una ele- los músculos aductores que van a tomar el relevo de losvación excesiva del centro de gravedad. abductores, que ahora permanecerán inactivos.Músculos que actúan sobre el tobillo Músculos de la región externaMúsculos de la región posterior Los músculos pelvitrocantéreos ejercen una retroversión deLos trabajos de Campbell et al [8] han permitido definir las la pelvis y permiten reducir el peso que se ejerce sobre ladistintas funciones desempeñadas por las distintas cabezas articulación coxofemoral. De este modo, cumplen con ladel tríceps sural. Los gemelos realizan contracciones inde- función de descargar la articulación de la cadera.pendientes en función de las demandas del suelo. El sóleose divide en segmento interno y externo y su actividad es Músculos de la región internaproporcional al grado de estabilidad del pie, aumentando Los músculos aductores (menor y mayor) son estabilizado-al mismo tiempo que el desequilibrio. En las condiciones res laterales de la pelvis, que en ese momento se encuentrahabituales, los músculos gemelos no participan en la activi- desplazada lateralmente para permitir la proyección deldad y constituyen una reserva de potencia. El sóleo interno centro de gravedad hacia la vertical del talón que soporta eles un estabilizador de la pierna con respecto al pie. El sóleo peso. Toman el relevo de los músculos abductores queejerce una actividad similar aunque mucho menos intensa. ahora permanecen inactivos. Los aductores controlan el desplazamiento lateral de la pelvis a partir del punto fijoMúsculos de la región interna y externa constituido por el fémur.El tibial posterior y los peroneos laterales prosiguen suacción estabilizadora ya descrita. Músculos de la región anterior El músculo ilíaco entra en acción para limitar la tendenciaMúsculos que actúan sobre la rodilla de la cadera a extenderse. La extensión relativa de la pelvisLos músculos que actúan sobre la articulación de la rodilla con respecto al fémur permite disponer de toda la longitudpermanecen inactivos durante esta fase y la estabilidad de la de la extremidad inferior. El psoas no desempeña directa-pierna descansa esencialmente en los músculos de la región mente un papel dinámico en la marcha y sólo participa enposterior de la pierna. el mantenimiento del equilibrio estático. página 9
  10. 10. Despegue de los dedos del pie (figs. 21,22)Esta etapa se produce durante una fase de doble apoyo. Secaracteriza por una flexión rápida y marcada de la rodillacontraída, con ausencia de actividad de los flexores de larodilla. La actividad de los aductores se traduce por una fle-xión de la cadera.Músculos que actúan sobre el tobillo• Músculos de la región posteriorEstos continúan brevemente su función de mantenimientodel ángulo de la pelvis y luego dejan de estar activos. 21• Músculos de la región externaLa propulsión hacia delante del pie del caminante se realizaen diagonal con una tendencia a la rotación interna, opues-ta a la que interviene durante el ataque del talón cuando elpie gira hacia el exterior. Mediante su contracción, el trícepssural tiende a dar al esqueleto del pie un movimiento deinversión debido a la tracción que ejerce sobre el calcáneo,en el punto medio con respecto al eje de rotación del subas-tragalino. La inserción muy distal del peroneo largo en lacabeza del primer metatarsiano permite mantenerla deforma prolongada en contacto con el suelo.• Músculos de la región anteriorEl extensor común de los dedos de los pies se une a laacción del tibial anterior y del extensor propio del dedogordo.Músculos que actúan sobre la rodilla 22• Músculos de la región anteriorEl crural y el recto anterior se asocian para reducir la ampli-tud de la flexión de la rodilla inducida por la posición delsegmento tibial propulsado hacia delante debido a la posi-ción elevada del astrágalo. Esta acción es puramente mecá-nica, y se debe fundamentalmente a la disposición de lasdiferentes piezas esqueléticas. El inicio de flexión de lacadera, inducido por la tracción sobre el muslo, tambiénfavorece la flexión de la rodilla.Músculos que actúan sobre la cadera 23• Músculos de la región interna 21 Despegue de los dedos del pie.En esta fase sólo actúan los músculos de la región interna. 1. Extensor propio del dedo gordo; 2. extensor común a todos los dedos; 3. tibial anterior; 4. bíceps crural; 5. recto anterior.Se trata de los aductores mayor y mediano, a los que se uneel recto interno que se encuentra en la misma región. Los 22 Despegue de los dedos del pie: vista frontal. 1. Sartorio; 2. recto interno; 3. aductores; 4. tensor de la fasciaaductores ejercen una tracción anterior sobre el fémur, que lata.provoca una flexión de la cadera. Además imprimen alfémur una rotación externa relativa. 23 Fase oscilante 1. Extensor propio del dedo gordo; 2. extensor común a todos los dedos; 3. tibial anterior; 4. bíceps crural; 5. semimembrano-Avance de la extremidad inferior oscilante (fig. 23) sos; 6. semitendinosos.La extremidad inferior alcanza en esta fase su mínima lon-gitud con una flexión de las articulaciones de la rodilla y lacadera. Los músculos que actúan sobre el tobillo le impri-men una flexión dorsal. acarrea una aceleración del otro segmento en sentido opuesto. La aceleración anterior del segmento del muslo seMúsculos que actúan sobre el tobillo debe en parte a la acción del músculo ilíaco y del tensor de• Región anterior la fascia lata que provoca una aceleración posterior del seg-El tibial anterior, el extensor común de los dedos de los pies mento tibial, que es frenada por la acción del recto anteriory el extensor propio del dedo gordo del pie se comportan y del crural. El sartorio produce a la vez una flexión de laen esta fase como elevadores del pie. Esta actividad es cadera y de la rodilla debido a su posición biarticular.mucho menos intensa que la anterior de frenado y disipa- • Músculos de la región internación de energía. El recto interno participa en la flexión de la rodilla e impri-Músculos que actúan sobre la rodilla me una aducción de la cadera. Dichas acciones son posibles• Músculos de la región anterior en esta fase gracias a la posición de los dos fémures, que están alineados.El recto anterior y el crural siguen ejerciendo su actividad defrenado de la flexión de la rodilla. El recto anterior partici- • Músculos de la región externapa además en la flexión de la cadera. La extremidad inferior El tensor de la fascia lata compensa la acción del gran aduc-oscilante se comporta como un doble péndulo articulado. tor y evita una aducción excesiva de la cadera. También con-La aceleración de uno de los segmentos en una dirección trola el grado de rotación externa.página 10
  11. 11. Kinesiterapia LA MARCHA 26-013-A-10• Músculos de la región posteriorLa porción corta del bíceps crural participa en la flexión dela rodilla.Extensión total de la rodillaLa extremidad oscilante se prepara para el ataque del talóny se sitúa en posición de máxima extensión para alargar almáximo la longitud de la zancada. La pelvis se encuentra enrotación anterior máxima coincidiendo con el final delpaso pelviano, la rodilla en extensión casi total y el tobilloen posición neutra.Músculos que actúan sobre el tobilloSe trata principalmente de los músculos de la región anterior.• Músculos de la región anteriorEl tibial anterior, el extensor común de los dedos de lospies, y el extensor propio del dedo gordo mantienen el tobi- 24 Acciones musculares a nivel del tronco y de los miembros infe-llo en una posición neutra. riores según Bellugue [4]. 1. Redondo mayor; 2. dorsal mayor; 3. psoas ilíaco; 4. gemelos;Músculos que actúan sobre la rodilla 5. sóleo; 6. recto anterior; 7. oblicuo menor; 8. pectoral mayor; 9. dorsal mayor; 10. oblicuo mayor; 11. isquiotibiales; 12. tibialEn esta fase sólo están activos los músculos de la región pos- anterior.terior.• Región posteriorLos diferentes músculos de la región posterior entran suce- Desplazamiento del centro de gravedadsivamente en acción: la porción corta, que ya se encontrabacontraída en la fase anterior, es alcanzada por la porción durante la marchalarga, luego por el semimembranoso y finalmente por elsemitendinoso. Todos estos músculos contribuyen a frenar Centros de gravedadla oscilación anterior del segmento tibial. La toma de con- El centro de gravedad del hombre está situado muy arribatacto del pie con el suelo cambia la acción de los isquioti- en comparación con las demás especies animales. Esto sebiales, de modo que cuando la extremidad inferior está explica por su condición de bípedo.libre, ejercen una acción de flexión de la rodilla, mientrasque cuando el pie está en el suelo, ejercen una acción de Centro de gravedad del cuerpoextensión de la cadera. En la posición erguida, el centro de gravedad se sitúa en elMúsculos que actúan sobre la cadera 55 % de la estatura del individuo, medida desde el suelo, oSólo están activos los músculos de las regiones interna y sea, un poco antes de la segunda vértebra sacra.anterior. Los músculos de la región posterior permanecen Centro de gravedad de las extremidades inferioresinactivos hasta el ataque del talón. Cuando la extremidad está extendida, el centro de grave-• Músculos de la región anterior dad se sitúa en el 43 % de la longitud total, a partir de laEl músculo ilíaco prosigue con su actividad de flexión de la articulación de la cadera.cadera. Centro de gravedad del tronco• Músculos de la región interna y de las extremidades superioresEl recto interno reinicia su actividad hasta la toma de contac-to del talón con el suelo, en la que desempeñará la función de Se sitúa en el 60 % de la longitud media del tronco medidaligamento activo que ya se ha descrito. El aductor mayor desde la cúspide del cráneo.entrará en acción al final del movimiento de oscilación. Desplazamiento teórico del centro de gravedadExtremidades superiores (fig. 24) Tanto Saunders [37], como Inman et al [22] han comparado la eficacia biomecánica de la marcha real con un modeloLos músculos oblicuos del tronco participan activamente en biomecánico en el que las extremidades inferiores son rígi-los movimientos de rotación en sentido inverso a las cintu- das y rectilíneas y la cadera sólo realiza movimientos de fle-ras escapular y pelviana. xión y de extensión. En dicho modelo, el desplazamientoCuando el hombro se mueve hacia atrás, se produce un esti- hacia arriba del centro de gravedad alcanza 75 mm y el des-ramiento homolateral de los músculos oblicuo mayor, serra- plazamiento lateral otros 75 mm, de modo que resulta alta-to mayor y pectoral mayor. La acción conjunta de una mente costoso desde el punto de vista energético. La efica-moderada contracción y de su elasticidad permite que a cia biomecánica de la marcha normal está ligada a la exis-continuación el hombro se desplace hacia delante. Cuando tencia de dispositivos esqueléticos que permiten reducir losel hombro se encuentra situado hacia delante, un mecanis- desplazamientos del centro de gravedad. Seis son los dife-mo análogo de estiramiento se produce en los músculos rentes dispositivos que Saunders llama «determinantes».redondo mayor, dorsal mayor y oblicuo menor, cuya con- Los seis factores biomecánicos esqueléticos garantizan latracción, acompañada de su elasticidad, permitirá después estabilidad de la unidad locomotriz y permiten la sincroníaque el hombro se desplace hacia atrás. entre la movilidad y la estabilidad. En el plano sagital, se página 11
  12. 12. trata de la rotación de la pelvis alrededor del eje vertical, la sincronización de los movimientos del tobillo y de la rodillainclinación de la pelvis hacia el lado que no soporta el peso, permiten evitar las detenciones y los arranques bruscosla flexión de la rodilla durante el apoyo, los movimientos durante el desplazamiento del centro de gravedad.del pie y del tobillo y la coordinación de movimientos entrela rodilla y el tobillo. El último factor interviene en el plano Desplazamiento lateral de la pelvisfrontal y es el desplazamiento lateral de la pelvis. A cada contacto con el suelo, la pelvis se desplaza lateral-Los tres primeros factores biomecánicos esqueléticos tienen mente con el fin de permitir que el centro de gravedad seun efecto similar y reducen todos el desplazamiento vertical proyecte sobre la vertical situada en el medio del talón quedel centro de gravedad. Los tres últimos contribuyen a soporta el peso. En el modelo teórico, el desplazamientomodular la curva teórica para disminuir el efecto de los del eje de gravedad es mayor y llega a alcanzar 75 mm, debi-cambios rígidos de dirección. do a la rigidez de las extremidades inferiores. El ángulo tibiofemoral o valgum fisiológico lleva al fémur hacia den-Rotación de la pelvis alrededor del eje vertical tro y aproxima los dos segmentos tibiales, que permanecenCon el paso, se produce una rotación de 4° de cada lado del verticales. Durante la marcha normal, el centro de gravedadeje vertical. Se trata de un giro activo de la pelvis sobre la se desplaza dentro del plano frontal siguiendo una sinusoi-cabeza femoral que soporta el peso, lo que Ducroquet de cuya amplitud es de aproximadamente 50 mm, parecidadenomina «paso pelviano». El avance de la pelvis alarga el a la de la sinusoide correspondiente al desplazamiento delpaso sin incrementar el desplazamiento del centro de gra- centro de gravedad en el plano sagital.vedad hacia abajo durante el ataque del talón. Así, durante Rotación axial de los segmentosel apoyo, la pelvis pasa de una rotación externa relativa a de la extremidad inferioruna rotación interna relativa cuya amplitud es de 8°. Elmovimiento no es forzosamente simétrico y ciertos indivi- La rotación de la pelvis alrededor del eje vertical es de 8° enduos realizan una rotación más marcada de un lado que de total, es decir, 4° hacia cada lado. La rotación del fémurotro, lo que confirma el carácter asimétrico de la marcha sobre su eje es consecuencia de las rotaciones que imprimeanteriormente descrito [38]. La rotación de la pelvis alrede- la pelvis a la altura de la cadera. La amplitud total de la rota-dor del eje vertical permite reducir en 10 mm el desplaza- ción axial del fémur es de 8°. La rotación de la tibia sobre elmiento teórico del centro de gravedad. fémur está unida a la disposición particular de las superficies articulares que determinan las componentes de rotaciónInclinación del lado que no soporta el peso durante las flexiones y extensiones de la rodilla. La amplitudCon el paso, la pelvis se inclina hacia abajo del lado que no total de estos movimientos alcanza 9° durante la marcha. Lasoporta el peso. La amplitud del movimiento es de unos 5° suma de las distintas rotaciones equivale a 25° aproximada-en la fase media del apoyo. La cadera del lado de la pierna mente, con una variación individual bastante significativa.oscilante está hacia abajo. La inclinación del lado que no Las rotaciones axiales de los segmentos de la extremidadsoporta el peso permite reducir en 5 mm el desplazamien- inferior se ponen en funcionamiento durante la marcha.to del centro de gravedad hacia arriba. Durante el apoyo unipodal, el fémur se encuentra en rota- ción interna respecto de la pelvis (rotación interna relativa)Flexión de la rodilla durante el apoyo y durante el ataque del talón se encuentra en rotación exter- na relativa. La tibia está en rotación interna durante elCuando se produce el movimiento de ataque del talón, la apoyo y pasa a rotación externa durante el ataque del talón.rodilla está casi completamente extendida y se flexiona Los movimientos laterales de la pelvis se efectúan a partir deinmediatamente de 15 a 20° durante el contacto con el la articulación subastragalina. Durante cada apoyo sobre elsuelo. Luego la rodilla vuelve a extenderse para volver a fle- suelo, el esqueleto de la extremidad inferior se desvía late-xionarse durante la propulsión de la parte anterior del pie. ralmente para guiar el desplazamiento lateral de la pelvis. LaLa flexión de la rodilla durante el apoyo permite reducir en amplitud global de la pronosupinación de la articulación11 mm el desplazamiento hacia arriba del centro de grave- subastragalina es muy reducida y no sobrepasa los 15°.dad.Movimiento del pie y del tobilloEn el momento del ataque del talón, el tobillo describe un Cinemática de la marcha normalsemicírculo por encima del talón correspondiente a 15° deflexión de la planta. El radio del arco de círculo es igual a la Definiciónaltura del astrágalo y del calcáneo. Durante el paso a la posi- La cinemática estudia los movimientos de los diferentes seg-ción vertical, el pie queda plano en el suelo durante un ins- mentos de las extremidades dentro de los tres planos deltante. Cuando el talón deja el suelo, el tobillo describe un espacio, haciendo abstracción de las fuerzas que entran enarco de círculo por encima de la cabeza de los metatarsianos juego. Por lo tanto, la cinemática de la marcha puede des-equivalente a 15° de flexión dorsal. El radio del arco de cír- cribirse a través de la trayectoria de los diferentes segmen-culo es igual a la longitud del tarso anterior y del metatarso. tos corporales, de sus movimientos, sus ángulos y sus varia-Por tanto, el pivote sobre el que oscila el conjunto del cuer- ciones en función del tiempo, así como de las velocidades ypo también es móvil y permite evitar un ascenso seguido de las aceleraciones lineales o angulares. Se analizan los des-un descenso rápido del centro de gravedad. plazamientos de algunos puntos importantes tales como los centros de gravedad del cuerpo o de los segmentos corpo-Coordinación de los movimientos de la rodilla rales, centros de rotación de las articulaciones o extremosy del tobillo de los segmentos de las extremidades.El mecanismo amortiguador del choque del talón se compo- El sistema espacial de referencia puede ser absoluto o relati-ne de un descenso de la parte anterior del pie, frenado por vo. Los sistemas de referencia absolutos están basados en unalos músculos de la región anterior de la pierna y de una fle- referencia espacial exterior al individuo, utilizándose por loxión simultánea de la rodilla seguida de la extensión de ésta. general el siguiente sistema: Y es el eje vertical positivo haciaEn el momento de la propulsión, la rodilla se flexiona nue- arriba, X es el eje anteroposterior positivo dentro del eje devamente mientras que el tobillo se eleva. La coordinación y la progresión y Z es el eje lateral. Las variaciones angulares sepágina 12
  13. 13. Kinesiterapia LA MARCHA 26-013-A-10 te en un voltaje proporcional a la fuerza aplicada. Los acele- rómetros sólo miden el componente de la aceleración que es perpendicular con respecto a ellos. Así, para estudiar la ace- leración dentro de los tres planos del espacio, se requieren tres acelerómetros colocados en ángulo recto unos respecto de otros. La principal ventaja de este método es que los resul- tados se obtienen directamente. El inconveniente es que en la práctica son aparatos incómodos y caros. Desde el punto de vista técnico, la medida sigue dependiendo de la posición 25 Modelo segmentario según Winter [45]. del aparato en el segmento de la extremidad. Cada segmento 1, 2 y 3 tiene una masa, una longitud y una localización de su Métodos que utilizan la imagen centro de masa constantes. La fotografía y la cinematografía son las primeras técnicas que se utilizaron para analizar la marcha. Los movimientos se descomponen imagen por imagen y a través del análisisanalizan de forma parecida. Los sistemas de referencia rela- de los mismos se aíslan los principales parámetros cinemá-tivos afectan a un segmento de una extremidad y por lo gene-ral se basan en un sistema de coordenadas anatómicas. ticos. La ventaja de la filmación en vídeo respecto a otrasWinter propuso un modelo segmentado del cuerpo humano técnicas cinematográficas es que se puede controlar direc-que permite una descripción global del movimiento dentro tamente la calidad de las imágenes recogidas. Sin embargo,de un plano (fig. 25), en el que cada segmento corporal está la calidad de la imagen y su definición se ven limitadas porrepresentado por una recta y el conjunto de estas rectas defi- la falta de obturadores en las cámaras de vídeo.ne la orientación espacial y la orientación de los segmentos a La estrobofotografía utiliza un estroboscopio cuyos flashescada instante. La repetición de los registros por intervalos de se sincronizan con la apertura de la cámara. Con este méto-tiempo regulares proporciona una descripción ilustrada y do se pueden medir parámetros espaciotemporales y pará-anatómica de la dinámica del movimiento y muestra visual- metros cinemáticos, pero sólo se puede llevar a cabo unmente las trayectorias, las velocidades y las aceleraciones. La análisis en el plano sagital. Los parámetros angulares seconstrucción de un modelo reproducible como éste requie- obtienen de forma secundaria realizando un análisis ima-re datos cinemáticos y antropométricos. gen por imagen. Para un análisis más detallado se debe rea- lizar un estudio en los tres planos de referencia.Métodos de estudio Las ventajas de las técnicas de vídeo son la posibilidad de rea- lizar un control directo de la calidad de los datos recogidos,Los datos cinemáticos pueden obtenerse aplicando varios la facilidad de su utilización y su módico coste. El mayormétodos [32]. inconveniente es la mala calidad de las imágenes. Las técnicas cinematográficas proporcionan imágenes de mejor calidad yGoniómetros articulares con un ángulo mayor, pero su coste limita su utilización.La goniometría articular es la medida directa de los ángulosarticulares y de sus variaciones durante el movimiento. Puede Sistemas opticoelectrónicosser bidimensional o tridimensional. El fundamento de la Son sistemas que permiten llevar a cabo un análisis tridi-goniometría o captación angular es la transformación de una mensional del movimiento. Están basados en el reconoci-señal de entrada en grados, recogida entre dos brazos articu- miento de marcadores pasivos en tiempo real. Las cámaraslados, en una señal de salida más fácil de cuantificar y alma- situadas a un lado y a otro del individuo disponen de flashescenar. La señal eléctrica que emite el goniómetro se transmi- infrarrojos lo que hace posible su utilización cualesquierate a un sistema registrador que suele estar situado en un carro que sean las condiciones de iluminación. Los marcadores deque sigue al individuo en sus desplazamientos. Se conserva la tipo catadióptrico situados a la altura de las distintas articu-libertad de movimientos mediante un sistema de almacena- laciones del individuo reflejan la luz infrarroja de los flashesmiento de memoria comparable al holter o mediante un sis- estroboscópicos. Las cámaras detectan los marcadores y eltema de transmisión directa por telemetría. Cada brazo del ordenador calcula sus coordenadas con respecto a los tresdispositivo es solidario de un segmento de una extremidad y ejes de referencia, con gran precisión (1/3 000 del campoel eje del goniómetro coincide con el eje de rotación de la de toma de vistas), y representa su trayectoria, velocidad yarticulación que se estudie. Las ventajas de este sistema son su aceleración dentro de un sistema de referencia absoluto.bajo coste y la inexistencia de limitaciones espaciales del perí- Además de ser totalmente inocuo y de no obstaculizar elmetro de la marcha. A la hora de registrar los datos es preci- movimiento, este método brinda la posibilidad de utilizar unso llevar a cabo un calibrado riguroso del aparato dado que gran número de marcadores y de obtener coordenadas enexisten numerosas causas de error debidas al carácter variable un sistema de referencia absoluto. El inconveniente residedel volumen de las masas musculares o de las masas grasas en el hecho de que no se tienen en cuenta las fuerzas y lasperiarticulares. Otras limitaciones del sistema son la dificultad tensiones sufridas, pero puede paliarse acoplando el sistemade estudiar simultáneamente varias articulaciones o articula- a una plataforma de carga. Los inconvenientes de estosciones con distintos grados de libertad. Además, el carácter métodos de análisis e investigación radican en las dificulta-relativo de los datos angulares recogidos limita su interés. des técnicas que presenta su realización, en el tiempo que se requiere para digitalizar y procesar los datos y, sobre todo,Acelerómetros en su coste.Los acelerómetros miden directamente la aceleración y sue-len ser transductores que miden la fuerza de reacción pro- Descripción cinemática de la marchaducida por una aceleración determinada. La fuerza (F) ejer-cida por una masa (m) es igual al producto de la aceleración La parte superior del cuerpo se desplaza hacia delante(a) por la masa; el transductor mide la fuerza F y la convier- durante todo el ciclo a una velocidad estable. La velocidad página 13

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