Biomecànica de la Marxa Humana: Un Guió Complet

Biomecànica

El Centre de Masses (COM)

El COM és el punt d'equilibri del cos. El centre geomètric pot coincidir amb el centre de masses, però no sempre. El COM sempre va cap a la zona de més densitat del cos. En posició bípeda, el CoM es situa davant de S2-S3 (dins la pelvis), per sota del melic, que queda a L3.

Cinemàtica i Cinètica

La cinètica és l'estudi de les forces, la cinemàtica, d'angles i paràmetres de velocitat i distància. La finalitat de l'ortesi és alinear una articulació amb fi terapèutic, l'ajut tècnic pretén donar autonomia al pacient.

Conceptes de la Marxa

Unitat de Passegers

Cap, tronc i braços (70-80% del pes). Té un rol secundari en la marxa humana.

Unitat Locomotora

Extremitats inferiors i pelvis.

Quan la Velocitat Augmenta:

• ↑ Suport Simple Disminueix: ↑ Suport Doble
• Mentre caminem, a major velocitat, més longitud de la passa.
• A major longitud, menor cadència.
• La cadència és el nombre de cicles per unitat de temps (la freqüència).
• Els petits tenen MÉS cadència.

62% fase de suport, 38% fase de balanç.

Cicles de la Marxa

Esdeveniments del Cicle de la Marxa

• (IC) 0% és el primer instant en què el taló en la marxa normal contacta amb el terra.
• (FF) 2-4% és el primer instant en què el peu està pla al terra.
• (HR) 30% és el primer instant en què el taló deixa de contactar i el recolzament passa a l'avantpeu.
• (TO) 62% és l'instant en què el peu deixa de contactar amb el terra.

Fases del Cicle de la Marxa

Fases de Suport

• LR: 0-12% Delimitada per IC-ToOp. És una fase bipodal. Estabilitat i absorció. Heel y anckle rocker
• MSt: 12-30% fase de transició. El taló no contacta amb el terra. Toop-HR. Monopodal. Anckle rocker
• TSt: 30-50% accelera la velocitat de la marxa. Monopodal. HR-ICoop. Forefoot rocker
• PSw: 50-62% Bipodal. La cama es prepara pel swing flexionant-se. IC Op-To. Toe rocker

Fases de Balanç

• ISw: la cama està per darrere
• MSw: la cama està avançant l'altre
• TSw

Registre de Moviment

Flex dorsal = flexió, Flex plantar = extensió. Turmell menys estable en flex plantar perquè l'astràgal és més ample en posterior. Força navicular cap a les cunyes i la del cuboides cap a 3-4 meta.

Eix de Henke

És la part més caudal del calcani i creua el coll de l'astràgal. Separa els moviments d'inversió i eversió.

Línia de Helbing

Part central de calcani fins a la inserció del tendó d'Aquil·les fins a 10º valg ok, sinó retropeu valg.

Angle de Fick

Angle que fa el peu en relació a la marxa.

Mobilitat del Peu

El turmell té un ROM de 25º.

• 0% de GC amb 2º de flex plantar.
• Al 2% pic plantar de 5º.
• Del 2 al 45 % dorsiflexió pic de 10º.
• Del 45 al 62% flex plantar amb pic de -15º.
• Del 62 al 79 % dorsiflexió de 2º.

Mobilitat del Genoll

Genoll té un ROM de 60º.

• Al 12% flex genoll 18º.
• Del 12 al 38 extensió de 3º.
• Del 38 al 71% flex 60º.
• Del 71 al 97% ext 0.5º.

Mobilitat del Maluc

Maluc té un ROM de 45º.

• Pelvis anteversió fisiològica de 10º.
• En bipodal 14º, single 10º.
• Pic flexor es de 25º i el extensor de 20º.

Moviment del COM

EL COM en fase bipodal baixa 2.5 cm i en fase monopodal puja 2.5 cm.

Pla Sagital

• Al 10% i al 60% el COM més baix.
• Al 34% i al 84% el COM més alt.

Pla Frontal

• Al 0% i al 50% la posició més cèntrica.
• Al 31 i al 81% es el més lateralitzat.

Cinètica

La plataforma de forces és més precisa que la de pressions però no podem conèixer el moment.

Tipus de Peus

• Peu quadrat hallux = a 2n dit, peu grec hallux més petit que 2n i egipci hallux més gran que 2n.
• Index minus 1er meta lleugerament més curt que el 2n. Es EL MILLOR.
• Index plus minus, 1er meta clarament més curt. Risc fract estrés.
• Index plus el 1r meta és més llarg que el segon.

Forces sempre provoquen rotació quan passen per l'eix de rotació.

GRF (Força de Reacció del Terra)

• GRF darrere de turmell moment plantiflexor del 0 al 5%, GRF per davant dorsiflexor del 5 al 62%. En el 5% no hi ha rotació.
• GRF genoll del 0 al 3% extensor, del 3 al 22% flexor al 22 no hi ha i del 22 al 42% extensor i del 42 al 62% flexor.
• Maluc del 0 al 20% flexor i del 20 al 62% extensor.

Registre de Moviment

2 sistemes: Agulla. Mètode invasiu, molt directe o superfície no invasiu i el + utilitzat. Pot provocar info solapada (crosstalk) i resistència com pel, greix.. (impedància).

Eixos de Moviment

• L'eix de Henke va del calcani al astràgal i actua com inversió i eversió.
• Eix bimaleolar flexoextensio.

Músculs del Turmell

En stance actuen els plantiflexors i swing els dorsiflexors.

Heel Rocker

Hi ha flex plantar i ho frena els dorsiflexors excèntricament.

Anckle Rocker

Dorsiflex frenada per soli excèntricament.

Forefoot Rocker

Plantiflex fet pel tríceps sural.

Músculs del Genoll

Fase de LR

El genoll frena fent flexió i quàdriceps ho controla excèntricament.

Fase de MST

Quàdriceps contrae concèntricament.

Fase de PSW

Genoll i maluc flexionen. NO ACTIVA ni isquio ni recte femoral SI ACTIVA popliti gastrocnemi i iliopsoas. Després TO cap bíceps femoral actua.

Fase de TSW

Activa gluti major i quàdriceps concèntricament i isquios frenen ext genoll i maluc.

Músculs del Maluc

Pla Frontal en Loading

Cresta ilíaca baixa i fa add. Gluti mig ho controla excèntricament.

Pla Sagital

Fan extensió: GM, HAM, GRacilis, ADDM i els que fan flexió: RF, IPSOAS, SART, ADDL.

Fase de LR i 1a part stance

Activen els extensors.

Fase de MST

Es relaxen i només queda GM.

Fase de ISW

Activen iliopasoas, pota anec i add L.

Funcions Musculars

Cap múscul es contrau + del 50% del temps ni treballa +10% força màxima.

Dorsiflexors

Afecta LR i MSW. Debilitats provoca un peu equí. Si es lleu, IC amb taló si es greu IC amb punta peu. Problema en MSw i TSw on farà flexió maluc.

Plantiflexors

Afecta ST. Afecta a propulsió. Incrementa el ROM del turmell. Fase més afectada és el MSt. Produeix recurvatums i passes curtes.

Quadriceps

Afecta LR+MSt i TSw. Provoca passes curtes i inclinació de tronc i coactivació en CCT de gluti major, isquios i tríceps sural. Fase més afectada la de LR. Típic signe fuetada.

Iliopsoas

Afecta ISw. Si es lleu no altera marxa, si es greu provoca retroversió pelvis, inclinació contra lateral del tronc i extensió del tronc.

Gluti Major

Afecta LR+MSt. Passes curtes i extensió tronc (sacsejades).

Gluti Mig

Afecta LR+MSt. Produeix desplaçament bloc homolateral horitzontal pelvis, inclinació homolateral del tronc i sacasejada homolateral cap.

Plantiflexors

Afecta LR+MSt i MSw camina puntetes, no pot fer ankle rocker (dorsiflex) i produeix hipertext genoll. A Msw es fa flexió de maluc.

Quadriceps

PSw la més afectada, provocarà add maluc (segador), elevació homolateral pelvis, vaulting flex plantar peu contra, passes curta cama sana, separació braços, inclinació contra lateral tronc.

Isquios

Provoca retroversió pelvis. Abdominals i paraavertebrals també retroversors, iliopsoas anteversor. Fase de Mst la més afectada, TsW major flexió genoll.

Iliopsoas

Flexió maluc i anteversió pelvis. Provoca hiperlordosis lumbar o triple flexió ei.

Adductors Scissors

Durant stance, augment hempelvis costat afectat, durant swing, add maluc.

Marxa Osteoartritica

La inclinació és homolateral tronc. Si es bilateral duck gait. GenoVaro + propens a artrosis.

Running

40% stance i 60% swing. Absorpion= LR propulsión = TST. Major velocitat major rom. Distancia entre vertical Com i IC es menor en running. Tipus trepitjada heel strike (marató), midfoot i forefoot (velocitat). Forefoot es el millor perquè no hi ha torque i GRF passa per l'eix rotació.

Músculs en Running

• Tibial anterior activat +50% gambada per abosrbir i propulsar.
• Isquios tot stance i mid swing.
• Major velocitat més activitat dorsal.

Teixit Ossi

Funció metabòlica i hematopoètica. Resistència depèn 60-80 quantitat i 20-40 qualitat. Anisotropic es la propietat de os per anar cambiant segon transició. 86% lligament es col·lagen i reforça la capsula. Capsula i LCA suporten hiperxtensio genoll. 3 tipus lliga: rodons aplanats i curts. Lliga groc més elastina.

Tendons

Elongació tendó 0-4 fisiològic 4-8 lesió +8 ruptura. + temperatura – rigidesa + llarg - irrigat