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BIOMECÁNICA DE COLUMNA
M.C. ARTURO RUIZ CRUZ.PROFESOR TIEMPO PARCIAL A.UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE PACHUCA
La anatómia no es mas que la visión momentánea de un largo proceso fisiológico que se sigue sin interrupción en los seres vivos.
Merle, 1981
Introducción a la Biomecánica Clínica del aparato locomotor.Rodrigo C. Mirelles Marrero, Masson, Barcelona España 2000.
La biomecánica es la ciencia que estudia las fuerzas internas y externas, y como inciden éstas sobre el cuerpo humano.
Hay, 1973
El estudio del cuerpo humano, se realiza por varias disciplinas, derivado de la interacción del sistema óseo, nervioso y musculoesquelético, lo que obliga a un análisis multidisciplinario.
INTRODUCCIÓN
La ANATOMÍA nos muestra en reposo y en un memento dado, las formas de un proceso fisiológico y la BIOMECÁNICA, nos permite comprender como actúan las fuerzas internas y externas sobre estas estructuras.
DEFINICIONES:
Biomecánica:
Ciencia que estudia las relaciones entre el cuerpo humano y las leyes de la física.
Según la SOCIEDAD IBÉRICA DE BIOMECÁNICA. Estudios de las fuerzas actuantes y/o generadas en el cuerpo humano y de los efectos que estas fuerzas ejercen en los tejidos o materiales implementados en el organismo.
INSTITUTO DE BIOMECÁNICA DE VALENCIA.
La biomecánica es el conjunto de conocimientos interdisciplinares generados a partir del uso, con el apoyo de otras ciencias biomédicas, de los conocimientos de la mecánica y distintas tecnologías, en el estudio del comportamiento de los sistemas biológicos (cuerpo humano) y resolver los problemas que le provoca las distintas condiciones a la que puede verse sometido
OTRAS DISCIPLINAS QUE SE INTERRELACIONAN CON LA BIOMECÁNICA
o Biónica.
o Cibernética.
o Ergonomía.
o Robótica.
LOS MOVIMIENTOS DE LAS ARTICULACIONES SE DESCRIBEN USANDO TRES PLANOS DE
REFERENCIA
o SAGITAL: Divide al cuerpo humano en derecha e izquierda
o CORONAL:Lo divide en una parte anterior y otra posterior
o TRANSVERSAL:Divide al cuerpo en una parte superior y otra inferior.
Los movimientos de las articulaciones se relacionan con estos tres planos
Plano sagital: Se realiza la Flexión y la extensión.
Plano Coronal: La abducción-Aducción Varo y Valgo
Plano Transversal: Rotación Interna y Externa.
ORIGEN DE LA BIOMECÁNICA
Sin duda las diferentes manifestaciones artísticas y del deporte, han sido la inquietud que ha potenciado el estudio de las posturas y el movimiento. Grecia antigua (Representaciones artísticas en movimiento de los atletas)
ORIGEN DE LA BIOMECÁNICA/ORTESIS Y PRÓTESIS
Los primeros laboratorios formales para el estudios de la Biomecánica, inician posterior a la Segunda Guerra Mundial (Derivado de la necesidad por la alta demanda de pacientes amputados del ejercito
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
Ideas básicas o Principios:
1°- Principio de economía de fuerzas. Economía de materiales:
La cantidad de material óseo empleado en la construcción de los huesos, así como su forma y estructura, están relacionadas con las exigencias mecánicas de cada etapa de la vida y con la actividad propia de cada edad.
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
Ideas básicas o Principios:
2°- Principio de “un segmento compensa al vecino”
La deformación en un determinado nivel, se ve compensada siempre por los segmentos vecinos.
Ejemplo:
• Desviaciones de los ejes de la columna.• Genu valgo, se acompaña de pie aducto.
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
Ideas básicas o Principios: 3°- Principio de los movimientos integrados.
Las funciones de los segmentos corporales no se deben estudiar de forma aislada, pero sus movimientos si.
Ejemplo:
La función del hombro es la suma de los movimientos de sus articulaciones y otras estructuras no articulares “seudoarticulación escápulo toráxica.”
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
Ideas básicas o Principios: 4°- Principio del equilibrio.
El principio de los movimiento integrados conduce a otro.En condiciones normales existe un equilibrio entre las estructuras con conservación de una situación estático dinámica.
Ejemplo:
Parálisis de los músculos rotadores internos del brazo( parálisis braquial obstétrica).
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
Ideas básicas o Principios:Estado de tensión Previa (pretensado)
La mayor parte de las estructuras del aparato locomotor, que resisten presiones, disponen de un estado previo de tensión.
Ejemplo:
• Cartílago articular dispone sus fibras en forma de arco para amortiguar las presiones, mantiene su presión reteniendo agua, gracias a los proteoglicanos.
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
Ideas básicas o Principios:
Estado de tensión Previa (pretensado)
Ejemplo:
• El colágeno del hueso está reforzado con cristales de hidroxiapatita para que no se deforme.
• Las fibras de colágeno del anillo discal, tienen una inclinación adecuada y dirección opuesta para soportar las presiones.
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
Beneficios de los sistemas cerrados.
• Los sistemas con tensión previa solo cumplen al máximo su función, sin son sistemas cerrados y consiguen que las presiones se repartan de manera homogénea en su interior.
• Ejemplo de sistemas cerrados:
• Cartílago articular (tabicado para impedir la fuga de líquido).
• El hueso , regula la entrada y salida de liquido mediante su árbol vascular.
• Anillo pelviano transmite presiones cuando esta integro.(lesión en 2 puntos indica inestabilidad).
Mecánica pasiva de Putti
Una manera de ahorrar energía, es activar los elementos pasivos de sustentación o de equilibrio.
Ejemplo:En la bipedestación, la musculatura de la planta del pie se relaja y el arco del pie se desciende, lo que da la apariencia de pie plano.
Mecánica para Médicos
(YATROFÍSICA)
La MECÁNICA es la parte de la física que se encarga de estudiar la evolución o el cambio de posición de los cuerpos en función del tiempo.
Incluye el estudio de los sistemas en los cuales su posición no cambia, debido a que las fuerzas que actúan sobre ellos les producen un estado de equilibrio.
Mecánica para Médicos
(YATROFÍSICA)
La MECÁNICA se divide en tres áreas.
CINEMÁTICA: Estudia los movimiento sin ocuparse de las causas que lo producen.
ESTÁTICA: Estudia las fuerzas y su equilibrio.
DINÁMICA: Estudia el movimiento y sus causas (fuerzas).
FUERZA
Cualquier acción que produce o tiende a producir, aceleración del cuerpo sobre el que actúa.
Las fuerzas solo se pueden medir por su efectos (desplazamiento o deformación).
MAGNITUD DE LA FUERZA
Es el producto de la masa sobre la que actúa por la aceleración que produce.
La unidad de fuerza es el newton (N)
Una fuerza tiene dirección y sentido, por lo que necesitamos de un vector para representar una fuerza.
Cuando dos o mas fuerzas interactúan, las representamos como vectores, que producen una fuerza resultante.
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