Download Músculo: El generador último de fuerza del cuerpo

Cap. 01-Sec. I
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I
Temas esenciales
de la cinesiología
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FM
Eje de rotación
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I
PC
PS
FA
FM
Temas esenciales
de la cinesiología
BMI
BME1 PS
BME2
C APÍTULO 1:
Puesta en marcha
C APÍTULO 2:
Estructura y función básicas de las articulaciones
C APÍTULO 3:
Músculo: El generador último de fuerza del cuerpo
C APÍTULO 4:
Principios biomecánicos
A PÉNDICE I:
Material relacionado con los temas esenciales de cinesiología
La Sección I se divide en cuatro capítulos, cada uno de los cuales describe un tema distinto relacionado con la cinesiología. Esta sección proporciona la base para exposiciones
cinesiológicas más específicas sobre las distintas regiones del cuerpo (Secciones II a IV). El
Capítulo 1 aporta la terminología introductoria y los conceptos biomecánicos relacionados
con la cinesiología. El Capítulo 2 presenta los aspectos anatómicos y funcionales básicos
de las articulaciones: los puntos de pivote necesarios para el movimiento del cuerpo. El
Capítulo 3 analiza los aspectos anatómicos y funcionales básicos del músculo esquelético,
la fuente que produce el movimiento activo y la estabilización de las articulaciones. En el
Capítulo 4 se ofrece una exposición más detallada y un análisis cuantitativo de muchos de
los principios biomecánicos introducidos en el Capítulo 1.
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Puesta en marcha
DONALD A. NEUMANN, PT, PHD
ÍNDICE
¿Qué es la cinesiología?, 3
CINEMÁTICA, 3
Traslación comparada con rotación, 4
Osteocinemática, 5
Planos de movimiento, 5
Eje de rotación, 5
Grados de libertad de movimiento, 7
Osteocinemática: una cuestión
de perspectiva, 7
Artrocinemática, 8
Morfología típica de las articulaciones, 8
Movimientos fundamentales entre
superficies articulares, 8
Movimientos por rodamientodeslizamiento, 9
Rotación, 10
Movimientos que combinan rodamientodeslizamiento y rotación, 10
Predicción de un patrón artrocinemático
basado en la morfología articular, 11
Posiciones de bloqueo y laxas de una
articulación, 12
DINÁMICA, 11
Fuerzas musculoesqueléticas, 12
Influencia de las fuerzas sobre los tejidos
musculoesqueléticos: conceptos
introductorios y terminología, 12
Fuerzas internas y externas, 15
Momentos musculoesqueléticos, 16
INTRODUCCIÓN
¿Qué es la cinesiología?
La etimología de la palabra cinesiología procede del griego
kinesis, moverse, y –logía, estudio. Cinesiología del sistema musculoesquelético: Fundamentos de la rehabilitación física es una
guía que se centra en las interacciones anatómicas y biomecánicas del sistema musculoesquelético. La belleza y complejidad de estas interacciones han inspirado la obra de dos grandes artistas: Miguel Ángel Buonarroti (1475-1564) y Leonardo
da Vinci (1452-1519). Es probable que su creación inspirara
la de la obra clásica Tabulae Sceleti et Musculorum Corporis
Humani, publicada en 1747 por el anatomista Bernhard
Siegfried Albinus (1697-1770). Un ejemplo de esta obra aparece en la figura 1.1.
La principal intención de este libro es que los estudiantes
y médicos cuenten con fundamentos para la práctica de la
rehabilitación física. Como base para abarcar los aspectos
estructurales y funcionales del movimiento y sus aplicaciones clínicas, aparece una revisión detallada de la anatomía
del sistema musculoesquelético, incluida su inervación. Hay
exposiciones sobre las condiciones normales y anormales
producto de la enfermedad y los traumatismos. Un conocimiento sólido de la cinesiología permite desarrollar una evaluación racional, un diagnóstico preciso y un tratamiento
eficaz de los trastornos musculoesqueléticos. Estas capacidades son la piedra angular de la profesionalidad de cualquier
Interacción entre músculos y
articulaciones, 17
Tipos de activación muscular, 17
Acción de un músculo en una
articulación, 18
Terminología relacionada con
las acciones de los músculos, 19
Palancas musculoesqueléticas, 20
Tres clases de palancas, 20
Ventaja mecánica, 22
Compensación entre fuerza y distancia, 22
GLOSARIO, 23
RESUMEN, 25
sanitario implicado en la práctica de la rehabilitación física.
Este libro sobre cinesiología se apoya en tres áreas de conocimiento: la anatomía, la biomecánica y la fisiología. La anatomía es la ciencia de la forma y la estructura del cuerpo
humano y sus partes. La biomecánica es una disciplina que se
nutre de los principios de la física para estudiar cuantitativamente la interacción de las fuerzas en un cuerpo vivo. La fisiología es el estudio biológico de los organismos vivos. Este
manual se nutre de una malla de principios seleccionados de
la biomecánica y la fisiología. Este enfoque permite razonar las
funciones cinesiológicas del sistema musculoesquelético en
vez de memorizarlas.
El resto del capítulo expone conceptos biomecánicos fundamentales y terminología relacionada con la cinesiología. El
glosario al final del capítulo resume muchos de los términos
esenciales. En el Capítulo 4 se ofrece una aproximación más
profunda y cuantitativa a la biomecánica aplicada a la cinesiología.
CINEMÁTICA
La cinemática es una rama de la mecánica que describe el movimiento de un cuerpo, sin atender a las fuerzas o momentos que
producen el movimiento. En biomecánica, el término cuerpo
se emplea de forma vaga para describir todo el cuerpo, o cualquiera de sus partes o segmentos, como huesos o regiones
individuales. Por lo general, hay dos tipos de movimientos:
traslación y rotación.
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Capítulo 1
Puesta en marcha
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Palanca de primera clase
Datos de las palancas de primera clase:
Fuerza muscular (FM) = desconocida
Peso de la cabeza (PC) = 46,7 N
Brazo de palanca del momento interno (BMI)
= 4 cm
Brazo de palanca del momento externo
(BME) = 3,2 cm
Ventaja mecánica = 1,25
BMI BME
FM × BMI = PC × BME
FM
A
PC
FM =
PC × BME
BMI
FM =
46,7 N × 3,2 cm
4 cm
FM = 37,4 N
Palanca de segunda clase
FM
Datos de las palancas de segunda clase:
Fuerza muscular (FM) = desconocida
Peso corporal (PC) = 667 N
Brazo de palanca del momento interno (BMI)
= 12 cm
Brazo de palanca del momento externo
(BME) = 3 cm
Ventaja mecánica = 4
FM × BMI = PC × BME
c
BME
PC × BME
BMI
FM =
667 N × 3 cm
12 cm
FM = 166,8 N
b
B
FM =
BMI
Datos de las palancas de tercera clase:
Fuerza muscular (FM) = desconocida
Peso externo (PE) = 66,7 N
Brazo de palanca del momento interno (BMI)
= 5 cm
Brazo de palanca del momento externo
(BME) = 35 cm
Ventaja mecánica = 0,143
PC
Palanca de tercera clase
FM
FM × BMI = PE × BME
BMI
BME
C
PE
FM =
PC × BME
BMI
FM =
66,7 N × 35 cm
5 cm
FM = 467 N
FIGURA 1.22. Ejemplos anatómicos de palancas de primera (A), segunda (B) y tercera (C) clase. (Los vectores no están dibujados a escala.) Los
datos de los recuadros de la derecha permiten calcular la fuerza muscular requerida para mantener el equilibrio rotatorio estático. Repárese en que
la ventaja mecánica aparece en cada uno de los recuadros. La activación muscular es isométrica en todos los casos, sin que haya movimiento en
la articulación.
Cap. 02
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Estructura y función básicas de las articulaciones
JOSEPH THRELKELD, PT, PHD
ÍNDICE
CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LAS
ARTICULACIONES, 26
Clasificación basada en la estructura
anatómica y el potencial de movimiento, 26
Sinartrosis, 26
Anfiartrosis, 26
Diartrosis: Articulación sinovial, 27
Clasificación de las articulaciones sinoviales
basada en la analogía mecánica, 28
Simplificación y clasificación de las
articulaciones sinoviales: articulaciones
ovoides y sellares, 31
EJE DE ROTACIÓN, 32
MATERIALES BIOLÓGICOS QUE FORMAN
TEJIDOS CONJUNTIVOS EN LAS
ARTICULACIONES, 32
Fibras, 33
Sustancia fundamental, 33
Células, 34
TIPOS DE TEJIDOS CONJUNTIVOS QUE
FORMAN LA ESTRUCTURA DE LAS
ARTICULACIONES, 34
Tejido conjuntivo irregular denso, 34
INTRODUCCIÓN
Una articulación es la unión o punto de pivote entre dos o más
huesos. El movimiento del cuerpo en conjunto se produce
sobre todo mediante la rotación de huesos en articulaciones
individuales. Las articulaciones también transfieren y disipan
fuerzas debidas a la gravedad y la activación de los músculos
a través del cuerpo.
La artrología –estudio de la clasificación, la estructura y la
función de las articulaciones– es una de las bases importantes
del estudio global de la cinesiología. El envejecimiento, la
inmovilización, los traumatismos y las enfermedades afectan a
la estructura y, finalmente, a la función de las articulaciones.
Estos factores también influyen de modo significativo en la
calidad y la cantidad del movimiento humano.
Este capítulo se centra en la estructura anatómica y la
función generales de las articulaciones. Los capítulos de
las Secciones II a IV abordan la anatomía específica y
la función detallada de cada articulación del cuerpo. Esta
información detallada es un requisito previo para rehabilitar
con eficacia a las personas con disfunciones articulares.
CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN
DE LAS ARTICULACIONES
Clasificación basada en la estructura anatómica
y el potencial de movimiento
Un método corriente para clasificar las articulaciones se centra sobre todo en la estructura anatómica y su potencial de
movimiento (Tabla 2.1).27 Según este esquema, existen tres
26
Cartílago articular, 34
Fibrocartílago, 36
Hueso, 37
EFECTOS DEL ENVEJECIMIENTO, 38
EFECTOS DE LA INMOVILIZACIÓN EN
LA FUERZA DE LOS TEJIDOS CONJUNTIVOS
DE UNA ARTICULACIÓN, 39
PATOLOGÍA ARTICULAR, 39
tipos de articulaciones en el cuerpo, que se definen como
sinartrosis, anfiartrosis y diartrosis.
SINARTROSIS
Una sinartrosis es una unión entre huesos que se mantienen
unidos por tejido conjuntivo irregular denso. Esta unión relativamente rígida permite poco o ningún movimiento.
Ejemplos de sinartrosis son las suturas del cráneo, los dientes
alojados en la mandíbula y los maxilares, la articulación tibioperonea distal, y las membranas interóseas del antebrazo y la
pierna. Hay quien también clasifica como sinartrosis las láminas epifisarias de los huesos en crecimiento.27 Como la función de una epífisis es más el crecimiento esquelético que el
movimiento, esta clasificación no se emplea aquí.
La función de una sinartrosis es unir huesos y transmitir
fuerzas de un hueso al siguiente con un movimiento articular
mínimo. Las sinartrosis permiten dispersar fuerzas por un
área de contacto relativamente grande, lo que reduce la posibilidad de lesión.
ANFIARTROSIS
Una anfiartrosis es una unión entre huesos formada sobre todo
por fibrocartílago y/o cartílago hialino. Quizás el ejemplo más
familiar de anfiartrosis sean las sincondrosis entre cuerpos vertebrales. Estas articulaciones emplean un disco intervertebral
y el núcleo pulposo encerrado en él para ofrecer un cojín
rugoso y elástico que absorba y disperse las fuerzas entre vértebras adyacentes. Otros ejemplos de anfiartrosis son la sínfisis del pubis y la articulación manubrioesternal. Estas articulaciones permiten movimientos relativamente restringidos.
También transmiten y dispersan las fuerzas entre huesos.
Cap. 03
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Músculo: El generador último de fuerza del cuerpo
DAVID A. BROWN, PT, PHD
ÍNDICE
EL MÚSCULO COMO ESTABILIZADOR
ESQUELÉTICO: GENERACIÓN DE
UNA CANTIDAD ADECUADA DE FUERZA
CON UNA LONGITUD DADA, 42
Morfología muscular: Forma y estructura, 43
Arquitectura muscular, 43
Músculo y tendón: Generación de fuerza, 45
Curva de longitud-tensión pasiva, 45
Curva de longitud-tensión activa, 46
Suma de la fuerza activa y la tensión pasiva:
Curva total de longitud-tensión, 48
Fuerza isométrica: Desarrollo de la curva
del momento interno-ángulo articular, 49
EL MÚSCULO COMO MOTOR ESQUELÉTICO:
MODULACIÓN DE LA FUERZA, 51
Modulación de la fuerza a través de la
activación concéntrica o excéntrica:
Relación de fuerza-velocidad, 51
INTRODUCCIÓN
Las posturas estables son producto de un equilibrio entre las
fuerzas actuantes. El movimiento, por el contrario, se produce
cuando las fuerzas actuantes están desequilibradas. La fuerza
generada por los músculos es el principal medio para controlar el complejo equilibrio entre la postura y el movimiento. El
músculo controla la postura y el movimiento de dos formas:
(1) estabilización de los huesos, y (2) movimiento de los huesos.
Este capítulo aborda el papel de músculos y tendones en la
generación, modulación y transmisión de fuerzas. Estas funciones son necesarias para fijar y/o mover las estructuras
esqueléticas. Se estudia la forma en que los músculos estabilizan los huesos generando una cantidad adecuada de fuerza
con una longitud dada. La generación de fuerza se produce de
forma pasiva (es decir, mediante la resistencia de un músculo
al estiramiento) y, en mucho mayor grado, activa (es decir,
mediante contracción activa).
A continuación, se estudian las formas en que los músculos
modulan o controlan la fuerza para que los huesos se muevan
suave y enérgicamente. El movimiento normal está muy regulado de forma precisa, con independencia de las infinitas fuerzas que impone el entorno a una tarea determinada.
El enfoque permite al estudiante de cinesiología comprender los múltiples papeles de los músculos en el control de las
posturas y movimientos empleados en las tareas diarias.
Además, el terapeuta también posee la información necesaria
para formular hipótesis clínicas sobre las alteraciones musculares que interfieren con las actividades funcionales. Este
42
Activación del músculo por el
sistema nervioso, 53
Reclutamiento, 53
Codificación del índice, 54
Fatiga muscular, 55
Electromiografía: Ventana al control
neural del músculo, 55
conocimiento permite la aplicación racional de intervenciones
con las cuales mejorar la capacidad de las personas.
EL MÚSCULO COMO ESTABILIZADOR
ESQUELÉTICO: GENERACIÓN DE UNA CANTIDAD
ADECUADA DE FUERZA CON UNA LONGITUD
DADA
Los huesos sostienen el cuerpo humano en su interacción con
el entorno. Aunque muchos tejidos que se insertan en el esqueleto sostengan el cuerpo, sólo el músculo puede adaptarse a
fuerzas externas súbitas o prolongadas que desestabilizan el
cuerpo. EL tejido muscular está idealmente adaptado para esta
función porque está vinculado tanto al medio externo como a
los mecanismos de control interno que le ofrece el sistema nervioso. Bajo el control fino del sistema nervioso, los músculos
generan la fuerza necesaria para estabilizar las estructuras
esqueléticas en gran variedad de condiciones. Por ejemplo, los
músculos ejercen un control fino para estabilizar los dedos que
manejan un diminuto escalpelo en una operación ocular.
También pueden generar grandes fuerzas durante los segundos
finales de un levantamiento «a peso muerto» en halterofilia.
El conocimiento del papel especial de los músculos en la
generación de fuerzas estabilizadoras comienza con una apreciación del grado en que la morfología y arquitectura de
músculos y tendones afecta a la amplitud de fuerza disponible
en un músculo dado. Se estudian los componentes del músculo que producen tensión pasiva cuando éste se elonga (o
estira) , o la fuerza activa cuando el sistema nervioso estimula
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Extremidad superior
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Extremidad superior
C APÍTULO 5:
El complejo del hombro
C APÍTULO 6:
El complejo del codo y el antebrazo
C APÍTULO 7:
La muñeca
C APÍTULO 8:
La mano
A PÉNDICE II: Material referente a la inervación e inserciones de los músculos de la
extremidad superior
La Sección II se compone de cuatro capítulos, cada uno de los cuales describe la cinesiología de una región articular importante de la extremidad superior. Aunque aparezcan
como entidades anatómicas diferenciadas, las cuatro regiones cooperan funcionalmente
para que la mano pueda interactuar de forma óptima con el entorno. La disrupción de la
función de los músculos o articulaciones de cualquier región puede interferir en gran
medida con la capacidad de la extremidad superior en conjunto. Como se describe en la
Sección II, las alteraciones de los músculos y articulaciones de la extremidad superior pueden reducir en gran medida la calidad o la facilidad en la ejecución de muchas actividades
importantes relacionadas con el cuidado personal, el sustento y el ocio.
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El complejo del hombro
DONALD A. NEUMANN, PT, PHD
ÍNDICE
Inervación de los músculos y articulaciones
del complejo del hombro, 118
Músculos de la articulación
Elevación y descenso, 105
escapulotorácica, 122
Protracción y retracción, 106
Elevadores de la articulación
Rotación ascendente y descendente, 106
escapulotorácica, 122
ARTROLOGÍA, 98
Articulación glenohumeral, 107
Depresores
de la articulación
Articulación esternoclavicular, 100
Características generales, 107
escapulotorácica,
122
Características generales, 100
Tejido conjuntivo periarticular, 108
Protractores de la articulación
Tejido conjuntivo periarticular, 101
Estabilidad estática de la articulación
escapulotorácica, 123
Cinemática, 101
glenohumeral, 111
Retractores
de la articulación
Elevación y descenso, 102
Arco coracoacromial y bolsas asociadas, 111
escapulotorácica,
123
Protracción y retracción, 102
Cinemática de la articulación glenohumeral,
Rotadores
ascendentes
y descendentes
Rotación axial (longitudinal) de
112
de
la
articulación
escapulotorácica,123
la clavícula, 103
Abducción y aducción, 112
Músculos que elevan el brazo, 123
Articulación acromioclavicular, 103
Flexión y extensión, 114
Músculos que elevan el brazo en
Características generales, 103
Rotación interna y externa, 115
la articulación glenohumeral, 124
Tejido conjuntivo periarticular, 103
Resumen de la artrocinemática de
Rotadores
ascendentes en la articulación
Cinemática, 104
la articulación glenohumeral, 117
escapulotorácica, 126
Rotación ascendente y descendente, 104 Cinemática general del hombro durante
Función de los músculos del manguito
«Ajustes rotacionales» en el plano
la abducción, 117
de los rotadores durante la elevación
horizontal y sagital de la articulación
Ritmo escapulohumeral, 117
del brazo, 129
acromioclavicular, 104
Interacción de las articulaciones
Músculos
que mueven en aducción
Articulación escapulotorácica, 105
esternoclavicular y acromioclavicular, 117 y extienden el hombro, 130
Cinemática, 105
Músculos que rotan interna y externamente
INTERACCIÓN DE MÚSCULOS Y
Movimiento de la articulación
el hombro, 132
ARTICULACIONES, 118
escapulotorácica: Complejo de
OSTEOLOGÍA, 93
Esternón, 93
Clavícula, 94
Escápula, 94
Porciones proximal a media del húmero, 97
movimientos de las articulaciones
esternoclavicular y acromioclavicular,
105
INTRODUCCIÓN
Nuestro estudio de la extremidad superior se inicia con el
complejo del hombro, una serie de cuatro articulaciones comprendidas por el esternón, la clavícula, las costillas, la escápula
y el húmero (Fig. 5.1). Esta serie de articulaciones aporta una
gran amplitud de movimiento a la extremidad superior, con lo
cual aumenta la capacidad para manipular objetos.
Traumatismos o enfermedades suelen limitar el movimiento
del hombro, provocando una significativa reducción de la eficacia de toda la extremidad superior.
Pocas veces un solo músculo actúa de modo aislado en el
complejo del hombro. Los músculos trabajan en «equipos»
para producir una acción muy coordinada que se expresa
sobre múltiples articulaciones. La naturaleza cooperadora de
los músculos del hombro aumenta la versatilidad, control y
amplitud de los movimientos activos. Dada la naturaleza de
esta relación funcional de los músculos, la parálisis o debili-
dad de cualquier músculo suele interrumpir la secuencia cinemática natural de todo el hombro. Este capítulo describe
varias de las sinergias musculares importantes que existen en
el complejo del hombro y cómo la debilidad de un músculo
puede afectar al potencial de generación de fuerza de otros.
OSTEOLOGÍA
Esternón
El esternón se compone del manubrio, el cuerpo y la apófisis
xifoides (Fig. 5.2). El manubrio posee un par de escotaduras
claviculares ovales, que se articulan con las clavículas. Las
escotaduras costales, localizadas en el borde lateral del manubrio, sirven de inserción a las dos primeras costillas. La escotadura yugular se localiza en la cara superior del manubrio,
entre las escotaduras claviculares.
93
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Sección II
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Extremidad superior
(ver Fig. 5.3, superficie inferior). La superficie inferior del
extremo lateral de la clavícula está marcada por el tubérculo
conoideo y la línea trapezoidea.
Articulación acromioclavicular
Articulación esternoclavicular
Articulación
glenohumeral
Articulación
escapulotorácica
Escápula
La escápula de forma triangular tiene tres ángulos: inferior, superior y lateral (Fig. 5.5). La palpación del ángulo inferior aporta
un método adecuado para seguir el movimiento de la escápula
durante el movimiento del brazo. La escápula también tiene
tres bordes. Con el brazo descansado en el lado, el borde medial
o vertebral discurre casi paralelo a la columna vertebral. El
borde lateral o axilar discurre del ángulo inferior hasta el
ángulo lateral de la escápula. El borde superior se extiende
del ángulo superior lateralmente hacia la apófisis coracoides.
Vista anterior
Músculo esternocleidomastoideo
FIGURA 5.1. Articulaciones del complejo del hombro derecho.
Características osteológicas del esternón
• Manubrio
• Escotaduras claviculares
• Escotaduras costales
• Escotadura yugular
Escotadura
yugular
I
Músculo subclavio
Manubrio
Es
c
cla otad
vic ura
ula
r
Esc
ota
cos dura
tal
C
laví
Mús
cu
culo
pect la
oral
may
or
II
Vista desde arriba, la diáfisis de la clavícula es curva, con su
superficie anterior por lo general convexa en sentido medial y
cóncava lateralmente (Fig. 5.3). Con el brazo en la posición
anatómica, el eje mayor de la clavícula se orienta ligeramente
por encima del plano horizontal y en torno a 20 grados posterior respecto al plano frontal (Fig. 5.4; ángulo A). El extremo
esternal y medial prominente y redondeado de la clavícula se
articula con el esternón (ver Fig. 5.3). La carilla articular esternal de la clavícula (ver Fig. 5.3, superficie inferior) descansa
contra la primera costilla. Lateral y ligeramente posterior a la
escotadura costal está la evidente impresión del ligamento costoclavicular, una inserción de este ligamento.
III
IV
El extremo lateral o acromial de la clavícula se articula con
la escápula en la carilla articular acromial, de forma ovalada
Cuerpo
V
Apófisis
xifoides
VI
Características osteológicas de la clavícula
• Carilla articular esternal
• Impresión del ligamento costoclavicular
• Carilla articular acromial
• Tubérculo conoideo
• Línea trapezoidea
Músculo pecto
ral mayor
Clavícula
VII
FIGURA 5.2. Vista anterior del esternón con eliminación de la clavícula y las costillas izquierdas. La línea de puntos en torno a la escotadura clavicular muestra las inserciones de la cápsula en la articulación esternoclavicular. En rojo aparecen las inserciones proximales
del músculo.
Cap. 06
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El complejo del codo y el antebrazo
DONALD A. NEUMANN, PT, PHD
ÍNDICE
OSTEOLOGÍA, 136
Porciones media a distal del húmero, 136
Cúbito, 138
Radio, 139
ARTROLOGÍA, 140
Parte I: Articulaciones del codo, 140
Características generales de las
articulaciones humerocubital y
humerorradial, 140
Tejido conjuntivo periarticular, 141
Cinemática, 143
Consideraciones funcionales de la
flexión y extensión, 143
Artrocinemática de la articulación
humerocubital, 144
Artrocinemática de la articulación
humerorradial, 145
Parte II: Articulaciones del antebrazo, 148
Características generales de las
articulaciones radiocubitales proximal
y distal, 148
Estructura articular y tejido conjuntivo
periarticular, 149
Articulación radiocubital proximal, 149
Articulación radiocubital distal, 150
Cinemática, 152
Consideraciones funcionales de la
pronación y supinación, 152
Artrocinemática de las articulaciones
radiocubitales proximal y distal, 152
Supinación, 152
Pronación, 153
Pronación y supinación con el radio y
la mano fijos, 154
INTERACCIÓN DE MÚSCULOS Y
ARTICULACIONES, 155
Revisión de la neuroanatomía, 155
Curso de los nervios musculocutáneo,
radial, mediano y cubital por el codo,
INTRODUCCIÓN
El complejo del codo y el antebrazo se compone de tres huesos y cuatro articulaciones (Fig. 6.1). Las articulaciones humerocubital y humerorradial forman el codo. Los movimientos de
flexión y extensión del codo suponen un medio para ajustar la
longitud funcional global de la extremidad superior. Esta función se emplea para muchas actividades importantes, como
comer, coger objetos, lanzar cosas y para la higiene personal.
El radio y el cúbito se articulan entre sí dentro del codo en
las articulaciones radiocubitales proximal y distal. Esta serie de
articulaciones permite a la palma de la mano girar hacia arriba
(supinación) o abajo (pronación), sin requerir el movimiento
del hombro. La pronación y supinación pueden realizarse
junto con, o con independencia de, la flexión y extensión del
codo. La interacción entre las articulaciones del codo y el antebrazo aumenta en grado sumo la amplitud de desplazamiento
eficaz de la mano.
136
antebrazo, muñeca y mano, 155
Inervación de los músculos y articulaciones
del codo y antebrazo, 158
Función de los músculos del codo, 160
Flexores del codo, 160
Acción muscular individual de los flexores
del codo, 161
Biomecánica de los flexores del codo, 163
Producción de momento máximo de los
músculos flexores del codo, 163
Extensores del codo, 164
Componentes musculares, 164
Análisis electromiográfico de la extensión
del codo, 165
Demandas de momento sobre los
extensores del codo, 166
Función de los músculos supinadores y
pronadores, 168
Músculos supinadores, 168
Músculos pronadores, 172
Las cuatro articulaciones del complejo del codo y antebrazo
1. Articulación humerocubital
2. Articulación humerorradial
3. Articulación radiocubital proximal
4. Articulación radiocubital distal
OSTEOLOGÍA
Porciones media a distal del húmero
Las superficies anterior y posterior de las porciones media a
distal del húmero aportan inserciones proximales a los músculos braquial y cabeza medial del tríceps braquial (Figs. 6.2 y
6.3). El extremo distal de la diáfisis del húmero termina
medialmente en la tróclea y el epicóndilo medial, y lateralmente en el capítulo y el epicóndilo lateral. La tróclea recuerda
una bovina vacía y redonda. A ambos lados de la tróclea están
sus bordes medial y lateral. El borde medial es prominente y se
Cap. 06
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Capítulo 6
BB NERVIO RADIAL (C5-T1)
El complejo del codo y el antebrazo
157
Plexo braquial
Fascículo lateral
Fascículo posterior
Fascículo medial
Nervio axilar
Cabeza lateral
Cabeza medial del tríceps braquial
Músculo tríceps braquial
Cabeza larga
(parte del) músculo braquial
Nervio cutáneo posterior del brazo
Grupo de extensoressupinadores
Músculo braquiorradial
Nervio cutáneo dorsal
del antebrazo
Músculo extensor radial largo del carpo
Músculo ancóneo
Ramo profundo
del nervio radial
Músculo extensor radial corto del carpo
Ramo superficial
del nervio radial
Músculo extensor común de los dedos
Músculo extensor del meñique
Músculo extensor cubital del carpo
Área de inervación
concentrada
Músculo supinador
Músculo abductor largo del pulgar
Distribución sensitiva
Músculo extensor corto del pulgar
Músculo extensor largo del pulgar
Músculo extensor del índice
FIGURA 6.33. Continuación. B, Curso general del nervio radial derecho cuando inerva la mayoría de los músculos extensores del brazo, antebrazo, muñeca y dedos. En el texto aparecen más detalles sobre el orden proximal a distal de la inervación muscular. La distribución sensitiva
del nervio radial aparece con su área de inervación concentrada en el «espacio interdigital» dorsal de la mano.
Continúa
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C
A P Í T U L O
8
La mano
DONALD A. NEUMANN, PT, PHD
ÍNDICE
TERMINOLOGÍA, 198
OSTEOLOGÍA, 199
Metacarpianos, 199
Falanges, 200
Arcos de la mano, 200
ARTROLOGÍA, 201
Articulaciones carpometacarpianas, 201
Articulaciones carpometacarpianas II a V,
202
Características generales y soporte
ligamentario, 202
Estructura y cinemática de las articulaciones, 202
Articulación carpometacarpiana del pulgar,
204
Cápsula y ligamentos de la articulación
carpometacarpiana del pulgar, 206
Estructura de la articulación sellar, 206
Cinemática, 207
Abducción y aducción de la articulación
carpometacarpiana del pulgar, 208
Flexión y extensión de la articulación
carpometacarpiana del pulgar, 208
Oposición de la articulación
carpometacarpiana del pulgar, 209
Extensores extrínsecos de los dedos, 222
Articulaciones metacarpofalángicas, 211
Anatomía muscular, 222
Dedos, 211
Acción de los extensores extrínsecos
Características generales y ligamentos,
de los dedos, 225
211
Extensores extrínsecos del pulgar, 225
Cinemática de la articulación
Consideraciones anatómicas
metacarpofalángica, 213
y funcionales, 225, 226
Pulgar, 215
Músculos intrínsecos de la mano, 228
Características generales y ligamentos, 215
Músculos de la eminencia tenar, 228
Articulaciones interfalángicas, 216
Músculos de la eminencia hipotenar, 230
Dedos, 216
Dos cabezas del músculo aductor del
Características generales y ligamentos,
pulgar, 231
216
Músculos lumbricales e interóseos, 232
Cinemática de las articulaciones
Interacción de los músculos intrínsecos
interfalángicas distal y proximal, 217
y extrínsecos de los dedos, 235
Pulgar, 217
Abrir la mano: Extensión de los dedos, 236
Cerrar la mano: Flexión de los dedos, 238
INTERACCIÓN DE MÚSCULOS
Y ARTICULACIONES, 217
Inervación de los músculos, piel
y articulaciones de la mano, 217
Función muscular de la mano, 218
Flexores extrínsecos de los dedos, 218
Anatomía y acción articular de los
flexores extrínsecos de los dedos, 218
INTRODUCCIÓN
Antecedentes
Al igual que los ojos y la piel, la mano sirve como un importante órgano sensorial para la percepción de lo que nos rodea
(Fig. 8.1). La mano es también un órgano efector primario de
la mayoría de nuestros comportamientos motores complejos.
Además, las manos ayudan a expresar emociones mediante
gestos, el tacto, la habilidad y la capacidad artística.
Los 19 huesos y las 19 articulaciones de la mano se ponen
en movimiento por la acción de 29 músculos. Biomecánicamente, estas estructuras interactúan con una eficacia enorme.
La mano también puede usarse de forma muy primitiva, como
gancho o maza. Sin embargo, es más frecuente que la mano
actúe como un instrumento muy especializado que realiza
manipulaciones muy complejas que requieren niveles infinitos
de fuerza y precisión.
198
LA MANO COMO ÓRGANO EFECTOR, 239
Deformidades articulares causadas
por artritis reumatoide, 240
Deformidad en zigzag del pulgar, 240
Destrucción de las articulaciones
metacarpofalángicas del dedo, 241
Deformidades en zigzag de los dedos, 243
Debido a su enorme complejidad biomecánica, la función
de la mano comprende una región desproporcionadamente
grande de la corteza del encéfalo (Fig. 8.2). Las enfermedades
o lesiones que afectan a la mano suelen crear discapacidades
igualmente desproporcionadas. Una mano totalmente incapacitada por una artritis reumatoide o una lesión nerviosa, por
ejemplo, puede reducir drásticamente la importante función
de las restantes articulaciones de la extremidad superior. Este
capítulo describe los principios de la cinesiología de muchos
de los problemas musculoesqueléticos que se tratan en el
ámbito médico y rehabilitador.
TERMINOLOGÍA
La muñeca o carpo tiene ocho huesos carpianos. La mano presenta cinco metacarpianos, a menudo denominados colectivamente «metacarpo». Cada uno de los cinco dedos contiene
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Capítulo 8
La mano
205
FIGURA 8.10. Sistema nominal de los movimientos de la mano. A a D, Movimiento de los dedos. E a I., Movimiento del pulgar. (A, extensión
de los dedos; B, flexión de los dedos; C, aducción de los dedos; D, abducción de los dedos; E, extensión del pulgar; F, flexión del pulgar; G,
aducción del pulgar; H, abducción del pulgar; e I, oposición del pulgar.)
III
V
Cuarta y quinta
articulaciones
carpometacarpianas
metacarpiana
IV
II
I
Articulación
carpometacarpiana
del pulgar (primera)
FIGURA 8.11. Vista palmar de la mano derecha que muestra una descripción mecánica de la movilidad de las cinco articulaciones carpometacarpianas. Las articulaciones periféricas –I, IV y V (en rojo)– son
mucho más móviles que las dos articulaciones centrales (en gris).
FIGURA 8.12. La movilidad de las articulaciones carpometacarpianas
de la mano mejora la seguridad en la prensión de objetos, como un
cilindro.
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Sección II
Extremidad superior
PUNTO DE INTERÉS 8.5
Implicaciones clínicas de la tenodesis en personas con
tetraplejía
La acción natural de tenodesis de los flexores extrínsecos de los
dedos tiene implicaciones clínicas importantes. Un ejemplo es el
de una persona con tetraplejía de C6 que presenta parálisis de los
flexores y extensores de los dedos, pero muestra inervación de
los músculos extensores del carpo. Las personas con este nivel
de lesión medular suelen emplear una acción de tenodesis para
muchas funciones, como coger un vaso de agua. Para abrir la
Extensor común
de los dedos tenso
A
mano y asir el vaso de agua, la persona deja que la gravedad
flexione la muñeca. A su vez, esto estira el músculo extensor común
de los dedos, parcialmente paralizado (Fig. 8.43A). En la figura
8.43B, la extensión activa de la muñeca estira los flexores
paralizados de los dedos, como el flexor profundo de los dedos, el
cual crea suficiente fuerza pasiva en estos músculos para asir el
vaso. El grado de fuerza pasiva de los flexores de los dedos se
controla con el grado de extensión activa de la muñeca.
Extensor común de
los dedos relajado
Flexor
profundo
de los dedos
tenso
B
Extensor radial corto
del carpo activo
FIGURA 8.43. Una persona con tetraplejía en el nivel de C6 emplea la «acción de tenodesis» para asir un vaso de agua. A,
Para iniciar la prensión, la mano se abre por acción de la gravedad flexionando la muñeca. El músculo extensor común de
los dedos estirado (tenso) genera fuerza pasiva que extiende parcialmente los dedos. B, Al extender de forma activa la
muñeca por acción del músculo extensor radial largo del carpo inervado (en rojo), los flexores de los dedos estirados
–como el flexor profundo de los dedos– crean una fuerza pasiva que ayuda a asir el vaso.
que constituye la «columna» del mecanismo extensor (ver
Figs. 8.45 y 8.47). La banda central cursa distalmente y se
inserta en la base dorsal de la falange media. Antes de cruzar
la articulación IFP, dos bandas laterales divergen de la banda
central. Las bandas se localizan dorsales al eje de rotación de
las articulaciones IFP e IFD, y se fusionan en un tendón terminal que se inserta en la base dorsal de la falange distal. Las
múltiples inserciones del mecanismo extensor en las falanges
permiten al músculo extensor de los dedos transferir la fuerza
extensora distalmente por todo el dedo.
Además de insertarse en las falanges, el aparato extensor se
inserta en la superficie palmar del dedo mediante dos estructuras: el aparato dorsal y los ligamentos retinaculares (ver
Figs. 8.45 y 8.47). La aponeurosis dorsal es una hoja ancha, casi
triangular, de aponeurosis localizada en el extremo proximal
del mecanismo extensor. El aparato dorsal contiene fibras
transversas y oblicuas. Las fibras transversas o bandas «sagitales» discurren perpendiculares al eje largo del tendón del
extensor de los dedos. Las fibras transversas de ambos lados
del tendón extensor se insertan en el ligamento palmar, con lo
cual forman una «aponeurosis» en torno al extremo proximal
de la falange proximal. Las fibras transversas, por tanto, transmiten fuerzas del músculo extensor de los dedos que extienden la falange proximal. Además, las fibras transversas mantienen el tendón del extensor de los dedos sobre el lado dorsal
de la articulación MCF.
Las fibras oblicuas cursan distal y medialmente para fundirse con las bandas laterales y central. Los músculos intrínsecos de la mano (lumbricales e interóseos) se insertan en el aparato extensor mediante las fibras oblicuas del aparato dorsal.
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Esqueleto axial
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III
Esqueleto axial
C APÍTULO
9: Osteología y artrología
C APÍTULO 10: Interacciones de músculos y articulaciones
C APÍTULO 11: Cinesiología de la masticación y la ventilación
A PÉNDICE III: Material referente a las inserciones e inervación de los músculos del
esqueleto axial
La Sección III se centra en la cinesiología del esqueleto axial: el cráneo, las vértebras,
el esternón y las costillas. La sección se divide en tres capítulos, cada uno de los cuales describe un aspecto cinesiológico distinto del esqueleto axial. El Capítulo 9 presenta la osteología y artrología, y el Capítulo 10 presenta las interacciones de músculos y articulaciones.
El Capítulo 11 describe dos aspectos especiales sobre el esqueleto axial: la cinesiología de
la masticación y la ventilación.
La Sección III presenta varias funciones superpuestas sobre el esqueleto axial. Estas funciones son (1) la «estabilidad central» y la movilidad general del cuerpo; (2) la ubicación
óptima de los sentidos de la visión, oído y gusto; (3) la protección de la médula espinal,
el encéfalo y los órganos internos, y (4) actividades corporales como la mecánica de la ventilación, la masticación, el parto, la tos y la defecación. Las alteraciones musculoesqueléticas del esqueleto axial pueden limitar cualquiera de estas cuatro funciones.
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9
Osteología y artrología
DONALD A. NEUMANN, PT, PHD
ÍNDICE
Sincondrosis entre cuerpos vertebrales,
OSTEOLOGÍA, 257
277
Componentes básicos del esqueleto axial,
Consideraciones estructurales del disco
257
intervertebral lumbar, 277
Cráneo, 257
Disco intervertebral como amortiguador
Occipital y temporal, 257
hidrostático, 278
Vértebras: ladrillos de la columna, 257
Costillas, 257
CINEMÁTICA REGIONAL DE LA COLUMNA,
Esternón, 258
281
Columna vertebral, 260
Región craneocervical, 281
Curvaturas normales de la columna
Anatomía funcional de las articulaciones de
vertebral, 260
la región craneocervical, 282
Línea de gravedad que pasa por el
Articulaciones atlantooccipitales, 282
cuerpo, 261
Complejo de la articulación atlantoaxial,
Soporte ligamentario de la columna
283
vertebral, 262
Articulaciones cigapofisarias
Características osteológicas regionales, 266
intracervicales (C2-7), 283
Región cervical, 266
Cinemática en el plano sagital, 284
Vértebras cervicales típicas (C3-6), 268
Flexión y extensión, 285
Vértebras cervicales atípicas (C1-2 y C7), 268
Región torácica, 269
Vértebras torácicas típicas (T2-T10), 269
Vértebras torácicas atípicas (T1 y T11-12),
271
Región lumbar, 271
Sacro, 273
Cóccix, 273
ARTROLOGÍA, 273
Unión intervertebral típica, 273
Terminología para describir el movimiento,
275
Estructura y función de las articulaciones
cigapofisarias y las sincondrosis entre
cuerpos vertebrales, 276
Articulaciones cigapofisarias, 276
Rotación axial, 291
Flexión lateral, 291
Deformidades estructurales de la columna
torácica, 292
Cifosis excesiva, 292
Escoliosis, 294
Región lumbar, 296
Anatomía funcional de las estructuras
articulares de la región lumbar (L1-S1),
296
Cinemática de la región lumbar, 298
Cinemática en el plano sagital, 298
Cinemática en el plano horizontal:
Rotación axial, 307
Cinemática en el plano frontal: Flexión
lateral, 307
RESUMEN DE LA CINEMÁTICA DE LA
COLUMNA VERTEBRAL, 307
Articulación atlantooccipital, 285
Complejo de la articulación atlantoaxial, 285 ARTICULACIONES SACROILÍACAS, 308
Consideraciones anatómicas, 308
Articulaciones intracervicales (C2-7), 286
Estructura articular y soporte ligamentario,
308
Fascia toracolumbar, 310
Complejo de la articulación atlantoaxial, 286 Cinemática, 310
Articulaciones intracervicales (C2-7), 287
Consideraciones funcionales, 311
Cinemática en el plano frontal, 288
Alivio de la tensión, 311
Flexión lateral, 288
Estabilidad durante la transferencia de
Articulación atlantooccipital, 288
cargas: Mecánica de la generación de
Articulaciones intracervicales (C2-7), 288
un momento de nutación en la
Región torácica, 288
articulación sacroilíaca, 312
Anatomía funcional de las estructuras
Efecto estabilizador de la gravedad, 312
articulares torácicas, 289
Efecto estabilizador de ligamentos y
Cinemática de la región torácica, 290
músculos, 312
Flexión y extensión, 290
Protracción y retracción, 286
Cinemática en el plano horizontal, 286
Rotación axial, 286
INTRODUCCIÓN
El esqueleto axial comprende el cráneo, la columna vertebral,
las costillas y el esternón (Fig. 9.1). Este capítulo presenta las
interacciones cinesiológicas entre la osteología y la artrología
del esqueleto axial. El interés se centra en la región craneocervical, la columna vertebral y las articulaciones sacroilíacas, y
en la forma en que las numerosas articulaciones aportan esta-
bilidad y movimiento al tiempo que transfieren cargas por el
esqueleto axial. Los músculos desempeñan un gran papel en
la función del esqueleto axial y son el tema principal del
Capítulo 10.
Las enfermedades, los traumatismos y el envejecimiento
normal pueden generar variedad de problemas neuromusculares y musculoesqueléticos que afecten al esqueleto axial. Los
255
Cap. 09-Secc.III
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Sección III
Página 270
Esqueleto axial
Vista lateral
Vista posterolateral
Carilla articular superior
Apófisis
unciforme
Atlas (C1)
C4
Cuerpo
Articulación cigapofisaria
(C1-2)
Pedículo del axis
Pedículo
Apófisis articular
inferior (axis)
Articulación cigapofisaria
(C2-3)
Apófisis espinosa
(axis)
Columna articular
C5
Tubérculos anterior
y
posterior
Láminas
Apófisis
espinosa
Apófisis espinosa
(C7)
Carilla costal
(completa)
FIGURA 9.20. Vista posterolateral de la IV vértebra cervical.
Par de carillas
costales parciales
Carilla costal
(en la apófisis transversa)
T1
T2
FIGURA 9.21. Vista lateral de la columna vertebral cervical.
Vista superior
Tubérculo posterior
Arco
posterior
Atlas (C1)
Apófisis
transversa
Agujero
transverso
Carilla
articular superior
Tubérculo
anterior
Arco
anterior
A
FIGURA 9.22. Atlas. A, Vista
superior. B, Vista anterior.
Vista anterior
Carilla
articular superior
Atlas (C1)
Apófisis
transversa
Carilla
B articular inferior
Tubérculo
anterior
Cada cabeza de las costillas II a X forma una articulación
costovertebral al articularse en la unión de los cuerpos vertebrales de T1-2 a T9-10. La cabeza de una costilla se articula con
Apófisis
articular
un par de carillas costales que se expanden en una unión
intervertebral. La raíz de un nervio espinal dorsal (intercostal)
sale por un agujero intervertebral dorsal correspondiente. El
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Capítulo 9
Osteología y artrología
303
Ritmos lumbopélvicos normales durante la extensión del tronco
Extensores lumbares
Extensores lumbares
Glúteo mayor
Glúteo mayor
Isquiotibiales
A
Isquiotibiales
B
C
Peso corporal
Peso corporal
Peso corporal
Fase inicial
Fase media
Terminación
FIGURA 9.67. Tres ritmos lumbopélvicos típicos en tres fases empleados para extender el tronco desde anteflexión. El movimiento se divide
arbitrariamente en tres fases cronológicas (A a C). En cada fase se asume que el eje de rotación de la extensión del tronco atraviesa el cuerpo
de L3. A, En la fase inicial, la extensión del tronco se produce en mayor medida por la extensión de las caderas (la pelvis sobre los fémures),
con la poderosa activación de los músculos extensores de la cadera (glúteo mayor e isquiotibiales). B, En la fase media, la extensión del tronco
se produce con un mayor grado de extensión de la columna lumbar. La fase media requiere un aumento de la activación de los músculos extensores lumbares. C, Durante la terminación del movimiento, la actividad muscular suele cesar una vez que la línea de fuerza del peso del cuerpo
se sitúa posterior a las caderas. El brazo de palanca del momento externo empleado por el peso corporal se representa con una línea negra.
Cuanta mayor es la intensidad del color rojo, mayor es la intensidad relativa de la activación muscular.
como consecuencia, aumentan la fuerza de compresión en las
caderas. En las personas con caderas sanas este aumento de
nivel relativamente bajo de la fuerza de compresión suele tolerarse sin degeneración o malestar de los cartílagos. En una persona con una afección previa de cadera (p. ej., osteoartritis y
una asimetría articular macroscópica), el aumento de la fuerza
de compresión puede acelerar los cambios degenerativos.
Ritmo lumbopélvico durante la extensión del tronco
El ritmo lumbopélvico típico usado para extender el tronco
desde una posición de anteflexión aparece en una serie de
fases consecutivas en la figura 9.67A a C. La extensión del
tronco con las rodillas extendidas suele iniciarse mediante la
extensión de las caderas (Fig. 9.67A). Le sigue la extensión de
la columna lumbar (Fig. 9.67B a C).75 Este ritmo lumbopélvico normal reduce las demandas sobre los músculos extensores lumbares y las articulaciones cigapofisarias y discos subyacentes, con lo cual se protege la región de tensiones altas. El
retraso de la extensión lumbar desplaza la demanda de
momento extensor a los poderosos extensores de la cadera
(isquiotibiales y glúteo mayor), en el momento en que el
momento de flexión externa sobre la región lumbar es
máximo (el brazo de momento externo se muestra con una
línea negra, ver Fig. 9.67A). En este escenario, la demanda
sobre los músculos extensores lumbares aumenta sólo después
de que el tronco está lo bastante erguido, y se ha reducido el
brazo de palanca del momento externo respecto al peso del
cuerpo (Fig. 9.67B). Las personas con lumbalgia grave tal vez
Cap. 11
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A P Í T U L O
1 1
Cinesiología de la
masticación y la ventilación
DONALD A. NEUMANN, PT, PHD
ÍNDICE
PARTE 1: MASTICACIÓN, 359
OSTEOLOGÍA Y DIENTES, 359
Anatomía superficial regional, 359
Huesos individuales, 359
Mandíbula, 359
Maxilar superior, 361
Temporal, 361
Hueso cigomático, 362
Esfenoides, 362
Hioides, 362
Dientes, 362
Artrocinemática, 367
Protrusión y retracción, 368
Movimiento de lateralidad, 369
Depresión y elevación, 369
INTERACCIÓN DE MÚSCULOS
Y ARTICULACIONES, 369
Inervación de músculos y articulaciones, 369
Anatomía y función de los músculos, 370
Músculos primarios de la masticación, 370
Masetero, 370
Temporal, 371
Pterigoideo medial, 371
ARTROLOGÍA, 363
Pterigoideo lateral, 371
Estructura ósea, 363
Músculos
secundarios de la masticación,
Cóndilo mandibular, 363
372
Fosa mandibular, 363
Resumen de la acción de los músculos
Disco articular, 364
individuales, 372
Estructuras capsulares y ligamentarias, 365
Control
muscular de la apertura y cierre
Osteocinemática, 365
de la boca, 372
Protrusión y retracción, 365
Movimiento de lateralidad, 366
Depresión y elevación, 367
ARTROLOGÍA, 377
Tórax, 377
Articulación manubrioesternal, 377
Articulaciones esternocostales, 377
Articulaciones intercondrales, 378
Articulaciones costotransversas
y costovertebrales, 378
Cambios del volumen intratorácico durante
la ventilación, 378
ACCIONES MUSCULARES DURANTE
LA VENTILACIÓN, 379
Músculos de la inspiración tranquila, 379
Diafragma, 379
Músculos escalenos, 380
Músculos intercostales, 380
Músculos de la inspiración forzada, 381
Enfermedad pulmonar obstructiva crónica:
alteración de la mecánica muscular, 382
Músculos de la espiración forzada, 383
Músculos abdominales, 383
TRASTORNOS TEMPOROMANDIBULARES, 374
Transverso del tórax e intercostales, 384
PARTE 2: VENTILACIÓN, 375
PARTE 1: MASTICACIÓN
La masticación es el proceso de mascar, desgarrar y moler los
alimentos con los dientes. Este proceso comprende una interacción de los músculos de la masticación, los dientes y el par
de articulaciones temporomandibulares (ATM). Las articulaciones forman el punto de pivote entre la mandíbula y la base
del cráneo. Las ATM son de las articulaciones más empleadas
del cuerpo no sólo durante la masticación, sino también
durante la deglución y al hablar. La primera parte de este capítulo se centra en el papel cinesiológico de la ATM durante la
masticación.
OSTEOLOGÍA Y DIENTES
Anatomía superficial regional
La figura 11.1 muestra la anatomía superficial asociada con la
ATM. El cóndilo mandibular se ajusta en la fosa mandibular del
temporal. El cóndilo se palpa justo anterior al conducto audi-
tivo externo (es decir, la abertura del oído). La inserción craneal del músculo temporal se realiza en una región ancha y un
poco cóncava del cráneo conocida como fosa temporal. Los
huesos temporal, parietal, frontal, esfenoides y cigomático
contribuyen a formar la fosa temporal.
Otra anatomía superficial adicional asociada con la ATM es
la apófisis mastoides del temporal, el ángulo de la mandíbula o
gonión y el arco cigomático. El arco cigomático se forma con la
unión de la apófisis cigomática del temporal y la apófisis temporal del hueso cigomático.
Huesos individuales
La mandíbula, los maxilares superiores, el temporal, el hueso
cigomático, el esfenoides y el hioides están relacionados con la
estructura o función de la ATM.
MANDÍBULA
La mandíbula es el más grande de los huesos faciales (ver Fig.
11.1). Es un hueso con mucha movilidad, suspendido del crá359
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Página 360
Sección III
Esqueleto axial
Vista lateral
Fro
Fnrt
oanl
Apófisis coronoides
(inserción del músculo
temporal)
ol
tba
ne
ba ol n e
tr ai el t
rPi ea
a
r apl os ur aple rliionre
P
pt eom
m
r
e
ito
SLuí np
e ar
Músculo
temporal
mops oa r a l
T eFmo ps so ar a l
e
ESspfeh
t f
ne
bo oniodied
ne
rpaol rba ol n e
o
m
T ep
m
e
Fosa pterigoidea
(inserción del músculo
pterigoideo lateral)
Músculo
temporal
Escotadura
mandibular
Músculo
pterigoideo
medial
s
T
Cap. 11
cZiyggoommátaict ioc
bone
Occipital
Conducto
auditivo externo
Cóndilo
mandibular
Cu e
ll o
M a x i l al ar
Músculo
masetero
Apófisis mastoides
Apófisis estiloides
Cóndilo de la articulación
temporomandibular
Gonión
Rama
Cuerpo
MMaan
nddí ibb
ul lea
Gonión
Músculo
masetero
Arco
cigomático
FIGURA 11.1. Vista lateral del cráneo con especial atención a los
puntos óseos de referencia anatómica asociados con la articulación
temporomandibular. Las inserciones proximales de los músculos
temporal y masetero aparecen en rojo.
neo por músculos, ligamentos y la cápsula de la ATM. Los
músculos de la masticación se insertan directa o indirectamente en la mandíbula. La contracción muscular lleva los
dientes hundidos en la mandíbula contra los dientes hundidos
en las maxilas fijas.
Características osteológicas relevantes de la mandíbula
• Cuerpo
• Rama mandibular
• Gonión
• Apófisis coronoides
• Cóndilo
• Cuello
• Escotadura mandibular
• Fosa pterigoidea
Agujero mentoniano
FIGURA 11.2. Vista lateral de la mandíbula. Aparecen las inserciones
musculares.
La apófisis coronoides es una proyección triangular de hueso
fino que se extiende hacia arriba desde el borde anterior de la
rama mandibular. Esta apófisis es la inserción inferior primaria del músculo temporal. El cóndilo de la mandíbula se
extiende hacia arriba desde el borde posterior de la rama. El
cóndilo forma el componente óseo convexo de la ATM. El cuello de la mandíbula es una región ligeramente reducida situada
inmediatamente debajo del cóndilo. El músculo pterigoideo
lateral se inserta en la superficie anteromedial del cuello de la
mandíbula, en una pequeña depresión llamada fosa pterigoidea
(Figs. 11.2 y 11.4).
Incisivos
Caninos
Premolares
Molares
Las dos porciones principales de la mandíbula son el
cuerpo y las dos ramas (Fig. 11.2). El cuerpo, la porción horizontal del hueso, acoge los 16 dientes adultos inferiores
(Fig. 11.3). Las ramas mandibulares se proyectan verticalmente
desde la cara posterior del cuerpo (ver Fig. 11.2). Cada rama
cuenta con una superficie externa e interna, cuatro bordes y
dos apófisis en su cara superior, la apófisis coronoides y la
apófisis condílea. Entre las apófisis condílea y coronoides se
extiende la escotadura mandibular. Los bordes posterior e inferior de la rama se unen en un ángulo fácil de palpar. Los
músculos masetero y pterigoideo medial –dos músculos poderosos de la masticación– comparten inserciones parecidas en
la región del ángulo de la mandíbula.
Extremo de
la apófisis
coronoides
Polo
lateral
≈160°
Polo
medial
Cóndilo
mandibular
FIGURA 11.3. La mandíbula vista desde arriba. Aparecen los nombres
de los dientes permanentes. El eje mayor (laterolateral) de cada cóndilo mandibular interseca en un ángulo aproximado de 160 grados.
Cap. 12-Sec.IV
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S
E C C I Ó N
I V
Extremidad inferior
Cap. 13
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C
A P Í T U L O
1 3
La rodilla
DONALD A. NEUMANN, PT, PHD
ÍNDICE
OSTEOLOGÍA, 442
Articulación femororrotuliana, 453
Porción distal del fémur, 442
Cinemática de la articulación
Porción proximal de la tibia y el peroné, 442
femororrotuliana, 453
Rótula, 444
Trayectoria y área de contacto de la
rótula con el fémur, 453
ARTROLOGÍA, 445
Ligamentos colaterales, 454
Consideraciones anatómicas
Consideraciones anatómicas, 454
y de alineamiento generales, 445
Consideraciones funcionales, 454
Cápsula y estructuras relacionadas, 445
Ligamentos cruzados anterior y posterior,
Membrana sinovial y estructuras
456
asociadas, 446
Consideraciones generales, 456
Articulación femorotibial, 447
Ligamento cruzado anterior, 458
Estructura articular, 447
Anatomía funcional, 458
Meniscos, 447
Mecanismos lesivos del ligamento cruConsideraciones anatómicas, 447
zado anterior, 458
Consideraciones funcionales, 449
Ligamento cruzado posterior, 458
Osteocinemática de la articulación
Anatomía funcional, 458
tibiofemoral, 449
Mecanismos lesivos del ligamento cruFlexión y extensión, 450
zado posterior, 460
Rotación interna y externa, 450
Artrocinemática de la articulación
tibiofemoral, 451
Extensión activa de la rodilla, 451
Rotación de bloqueo de la rodilla, 452
Flexión activa de la rodilla, 453
Rotación (axial) interna y externa
de la rodilla, 453
de la rodilla, 461
Consideraciones funcionales, 461
Consideraciones anatómicas, 462
Acción del cuádriceps en la rodilla:
Conocimiento de las interacciones
biomecánicas entre los momentos externo
e interno, 463
Cinética de la articulación femororrotuliana,
467
Músculos rotadores-flexores de la rodilla, 468
Anatomía funcional, 469
Acción conjunta de los músculos flexoresrotadores, 471
Producción de un momento máximo de
los músculos flexores rotadores
de la rodilla, 472
Producción de un momento máximo en la
rodilla: efectos del tipo y velocidad
de la activación muscular, 473
Sinergia entre los músculos monoarticulares
y biarticulares de la cadera y la rodilla, 473
Alineamiento anormal de la rodilla, 477
INTERACCIÓN DE MÚSCULOS
Plano frontal, 477
Y ARTICULACIONES, 461
Genu varo con osteoartritis
Inervación de los músculos y articulaciones,
unicompartimental de la rodilla, 477
461
Genu
valgo excesivo, 479
Función muscular en la rodilla, 461
Plano
sagital,
479
Músculos extensores y rotadores-flexores, 461
Genu Recurvatum, 479
Cuádriceps: Mecanismo extensor
INTRODUCCIÓN
La rodilla se compone de las articulaciones femorotibiales lateral y medial y la articulación femororrotuliana (Fig. 13.1). El
movimiento de la rodilla se produce en dos planos que permiten flexión y extensión en el plano sagital, y rotación interna y
externa en el plano horizontal. Funcionalmente, estos movimientos pocas veces se producen con independencia del
movimiento de otras articulaciones de la extremidad inferior.
Consideremos, por ejemplo, la interacción entre cadera, rodilla y tobillo al correr o subir o ponerse de pie. La poderosa
asociación funcional de las articulaciones de la extremidad
inferior se refleja en el hecho de que la mayoría de los músculos que cruzan la rodilla también cruzan la cadera o el tobillo.
La rodilla desempeña importantes funciones biomecánicas,
muchas de las cuales se expresan al caminar y correr. Durante
la fase de oscilación de la marcha, la rodilla se flexiona para
acortar la longitud funcional de la extremidad inferior; de lo
contrario, el pie no dejaría fácilmente el contacto con el suelo.
Durante la fase de apoyo, la rodilla se mantiene ligeramente flexionada para permitir la absorción de choques, la conservación
de energía y la transmisión de fuerzas a través de la extremidad
inferior. Correr requiere que la rodilla se mueva en una amplitud mayor de movimiento, sobre todo en el plano sagital. El
cambio rápido de dirección mientras se corre (regates) requiere
libertad adicional de movimiento en el plano horizontal.
La estabilidad de la rodilla se basa sobre todo en las restricciones de sus tejidos blandos más que en la configuración
ósea. Los enormes cóndilos femorales se articulan con las
superficies casi planas de la tibia y se mantienen en su sitio
mediante una amplia cápsula ligamentosa y grandes músculos. Con el pie firmemente en contacto con el suelo, estos tejidos blandos suelen soportar grandes fuerzas, de los músculos
y de fuentes externas. La lesión de los ligamentos y el cartílago
441
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Sección IV
Extremidades inferiores
Vista posterior
Semimembranoso
Sartorio
Ligamento colateral medial
(inserto en el menisco medial)
emur
FFémur
B
i
c
e
p
s
f
e
m
o
r
i
s
Semimembranoso
Gastrocnemio: cabeza lateral
(cortada)
t
r
a
c
t
Ligamento colateral lateral
Ligamento poplíteo arqueado
Ligamento poplíteo oblicuo
Ligamento
tibioperoneo posterior
Peroné
Tibia
Extensión fascial
del semimembranoso
I
l
ii
o
t
i
b
i
aa
l
tilla
i
l
i
o
t
i
b
i
a
l
l
femora
Bíceps
dinoso
Semiten
FIGURA 13.10. Vista posterior de la rodilla
derecha donde se destacan las porciones
principales de la cápsula posterior: los ligamentos poplíteos oblicuo y arqueado. Las
cabezas lateral y medial del gastrocnemio y el
músculo plantar se han cortado para exponer
la cápsula posterior. Obsérvese el músculo
poplíteo a nivel profundo de la fosa poplítea,
parcialmente cubierto por la expansión
fibrosa del músculo semimembranoso.
S
e
m
i
t
e
n
d
i
n
o
s
u
s
Cin
Grácil
Gastrocnemio: cabeza medial
(cortada)
Músculo plantar (cortado)
Mú
scu
lo
po
plí
teo
Cap. 13
Vista medial
S
e
m
i
t
e
n
Semi
tend
inoso
m e d i a l
G
r
a
c
i
l
i
s
Grácil
rio
Sarto
V a s t o
S
a
r
t
o
r
i
u
s
Tendón del cuádriceps
Semimembranoso
Fibras del retináculo
medial de la rótula
P
a
t
e
l
l
a
Posterior
Anterior
Ligamento rotuliano
Tendones
de la pata
de ganso
Sartorio (cortado)
Grácil(cortado)
Semitendinoso
Gas
io
(ca tro cnem l)
beza media
Ligamento
colateral
medial
FIGURA 13.11. Vista medial de la rodilla derecha
donde se muestran músculos y tejidos conjuntivos.
Los tendones de los músculos sartorio y grácil se han
cortado para exponer mejor las porciones anterior y
posterior del ligamento colateral medial.
Cap. 13
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Página 465
Capítulo 13
La rodilla
465
Extensión de la tibia sobre el fémur (A-C)
A 90° de flexión
B 45° de flexión
C 0° (extensión completa)
Brazo de palanca
externo (BME)
Peso de la pierna
Gráfica del ángulo-momento externo
100%
70%
Momento
externo relativo
(% del máximo)
0%
F 0° (erguido)
E 45° de flexión (sentadilla parcial)
90°
70°
45°
20°
0°
Ángulo de la rodilla (grados)
EXTENSIÓN
D 90° de flexión (sentadilla)
BME
Peso corporal
Extensión del fémur sobre la tibia (D-F)
FIGURA 13.27. Momentos externos (flexión) impuestos a la rodilla entre la flexión (90 grados) y la extensión completa (0 grados). La extensión de la tibia sobre el fémur aparece en A-C, y la extensión del fémur sobre la tibia en D-F. Los momentos externos son iguales al producto
del peso del cuerpo o la pierna por el brazo de palanca del momento externo (BME). La gráfica muestra la relación del momento externo –normalizado respecto al momento máximo (100%) para cada modo de extender la rodilla– para ángulos articulares de la rodilla seleccionados. (La
extensión de la tibia sobre el fémur se muestra en negro; la extensión del fémur sobre la tibia en gris.) Los momentos externos por encima del
70% para cada medio de extensión aparecen sombreados en rojo suave. El incremento de la intensidad del color rojo del músculo cuádriceps
marca el aumento de la demanda sobre el músculo y la articulación subyacente, como respuesta al aumento del momento externo.
Cap. 14
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C
A P Í T U L O
1 4
El tobillo y el pie
DONALD A. NEUMANN, PT, PHD
ÍNDICE
OSTEOLOGÍA, 486
Términos y conceptos básicos, 486
Huesos individuales, 486
Peroné, 486
Porción distal de la tibia, 487
Huesos del tarso, 487
Radios del pie, 490
ARTROLOGÍA, 490
Terminología de los movimientos
y posiciones, 490
Ejes de rotación, 491
Estructura y función de las articulaciones
asociadas con el tobillo, 491
Articulaciones tibioperoneas, 491
Articulación tibioperonea proximal, 491
Articulación tibioperonea distal, 492
Estructura articular, 492
Ligamentos, 492
Articulación tibiotarsiana, 492
Estructura articular, 492
Ligamentos, 493
Cinemática, 494
Estructura y función de las articulaciones
asociadas con el pie, 497
Articulación subastragalina, 497
Estructura articular, 497
Cinemática, 498
Articulación transversa del tarso, 500
Estructura articular y ligamentosa, 500
Articulación astragalonavicular, 500
Articulación calcaneocuboidea, 501
Cinemática, 504
Arco longitudinal medial del pie, 504
Consideraciones anatómicas, 505
Consideraciones funcionales, 505
Forma anormal del arco longitudinal
medial, 506
Acción combinada de las articulaciones
subastragalina y transversa del tarso,
507
Interacciones articulares durante la fase
de apoyo de la marcha, 507
Fase de apoyo inicial: Pronación de la articulación subastragalina, 507
Fase de apoyo medio a final: Supinación
de la articulación subastragalina, 510
Articulaciones intertarsianas distales, 511
Estructura y función básicas, 511
Articulaciones cuneonaviculares, 511
Articulación cuboideonavicular, 511
Complejo de las articulaciones
intercuneales y cuneocuboideas, 511
Articulaciones tarsometatarsianas, 512
Consideraciones anatómicas
y cinemáticas, 512
Articulaciones intermetatarsianas, 512
Estructura y función, 512
Articulaciones metatarsofalángicas, 513
Consideraciones anatómicas
y cinemáticas, 513
INTRODUCCIÓN
La función primaria del tobillo y el pie es amortiguar el choque y propulsar el cuerpo durante la marcha. Durante la marcha y en la carrera, el pie debe tener la flexibilidad suficiente
para amortiguar el impacto de millones de contactos a lo largo
de la vida. La flexibilidad también permite que el pie se adapte
a las configuraciones espaciales innumerables entre éste y el
suelo. Caminar y correr requiere asimismo que el pie se mantenga bastante rígido para soportar las enormes fuerzas de propulsión durante la fase de despegue del pie. Los pies sanos
satisfacen estos requisitos en apariencia paradójicos de amortiguación y propulsión por medio de la interacción de articulaciones interrelacionadas, tejidos conjuntivos y músculos.
Deformidades del primer dedo, 513
Articulaciones interfalángicas, 514
Acción de las articulaciones del antepié
durante la fase de apoyo final de
la marcha, 515
INTERACCIÓN DE MÚSCULOS
Y ARTICULACIONES
Inervación de músculos y articulaciones,
516
Anatomía y función de los músculos, 517
Músculos extrínsecos, 517
Músculos del compartimiento anterior
517
Anatomía muscular, 517
Acción articular, 518
Músculos del compartimiento lateral,
520
Anatomía muscular, 520
Acción articular, 521
Músculos del compartimiento posterior,
521
Anatomía, 521
Acción articular: flexión plantar
y supinación, 523
Parálisis muscular por una lesión de
los nervios peroneo o tibial, 527
Músculos intrínsecos, 528
Consideraciones funcionales
y anatómicas, 528
Aunque no se subraye en este capítulo, las funciones sensoriales del pie sano también ofrecen medidas importantes de protección y control a la extremidad inferior. Este capítulo tiene
por fin establecer una base firme para entender la evaluación y
el tratamiento de numerosos trastornos que afectan al tobillo y
al pie, muchos de los cuales están cinesiológicamente relacionados con el movimiento de toda la extremidad inferior.
Muchos de los temas cinesiológicos tratados en este capítulo también se relacionan específicamente con el proceso de
la marcha, un tema del que se habla en profundidad en el
Capítulo 15. La figura 15.12 servirá de referencia de la terminología empleada en este capítulo para describir las distintas
fases del ciclo de la marcha.
485
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Sección IV
Extremidades inferiores
Vista superior
Vista inferior
Cabeza
Head
Diáfisis
Shaft
Músculo extensor
corto de los dedos
Falange distal
Falange media
Base
Cabeza
Head
I
1st
2nd
II
3rd
III
Músculos
interóseos plantares
Músculos abductor
y flexor del V dedo
Falange proximal
4th
IV
5th
V
Diáfisis
Shaft
Músculos interóseos
dorsales
Músculos
interóseos plantares
Músculo peroneo tercero
Músculos abductor
Músculo peroneo corto
y flexor del V dedo
Metatarsiano
Base
Cuneiforme medial
ó
il o fi s i s
id es
Cuneiforme intermedio
Navicular
Tuberosidad
Astrágalo
Músculo flexor corto
de los dedos
Surco para el músculo
peroneo largo
Ap t
es
Músculo flexor corto
del dedo gordo
Músculo
cuadrado plantar
Cuneiforme lateral
Cuboides
Cabeza
Cuello
Tróclea
Músculo extensor
corto de los dedos
Articulación con
el maléolo lateral
Articulación
con el maléolo medial
Tubérculos medial
y lateral del astrágalo
Músculo flexor largo
del dedo gordo
Falanges
Músculo extensor
largo del dedo gordo
Músculo flexor largo de los dedos
Músculos aductor del
dedo gordo y flexor
corto del dedo gordo
Músculos abductor
y flexor corto
del dedo gordo
Huesos sesamoideos
lateral y medial
Músculo aductor del dedo
gordo (cabeza oblicua)
nos
Músculos extensores
largo y corto
de los dedos
Articulaciones
interfalángicas
distal y proximal
Músculo interóseo dorsal
Metatarsia
Articulación
interfalángica
Músculo peroneo largo
Músculo tibial anterior
Músculo abductor
del V dedo
Calcáneo
Músculo tibial posterior
CCunneeiiffoorrmmess
CCuub
booidieds
Apófisis lateral
Navicular
Astrágalo
Sustentáculo del astrágalo
CCaal lccaánneeuos
Cap. 14
Surco para el músculo
flexor largo del dedo gordo
Músculos flexor corto de los dedos
y abductor del dedo gordo
Apófisis medial
Tuberosidad
del calcáneo
Tendón de Aquiles
inserto en la tuberosidad
FIGURA 14.4. Vista superior (dorsal) de los huesos del tobillo y pie
derechos. Las inserciones proximales de los músculos aparecen en
rojo; las inserciones distales, en gris.
14.6). El cartílago reviste la superficie troclear y los lados
adyacentes, creando unas superficies articulares lisas para la
articulación tibiotarsiana. La prominente cabeza del astrágalo
se proyecta hacia delante y ligeramente medial hacia el
navicular. En el adulto, el eje mayor del cuello del astrágalo
sitúa la cabeza unos 30 grados medial en el plano sagital. En
los niños pequeños, la cabeza se proyecta medialmente unos
40 a 50 grados, lo cual explica en parte el aspecto con frecuencia invertido de sus pies.
FIGURA 14.5. Vista inferior (plantar) de los huesos del tobillo y pie
derechos. Las inserciones proximales de los músculos aparecen en
rojo; las inserciones distales, en gris.
La figura 14.8 muestra tres carillas articulares en la superficie plantar (inferior) del astrágalo. Las carillas anterior y media
son ligeramente curvas y a menudo ininterrumpidas entre sí.
Nótese que el cartílago articular que reviste estas carillas también cubre la cabeza adyacente del astrágalo. La carilla posterior
cóncava y oval es la más grande. Como conjunto funcional, las
tres carillas se articulan con las tres carillas de la superficie dorsal (superior) del calcáneo, formando la articulación subastragalina. El surco talar es un surco que discurre oblicuamente y
Vista medial
HC ea ba
Na
Falange
proximal
vi
Falange
media
edz
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n
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s
I1m
Falange
distal
cu
cchlelea
TTrroó a
lo
raálugsa
AsTt
Sustentáculo
del astrágalo
Carilla
para el maléolo medial
Tubérculo medial
FIGURA 14.6. Vista medial de los
huesos del tobillo y pie derechos.
caánneeuos
CCaalcl
ad
Cuello
Tu b e r o s i d o
e
d el c alc á n
Cap. 14
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Página 503
Capítulo 14
El tobillo y el pie
Articulación transversa del tarso: Eje longitudinal
ABDUCCIÓN/ADUCCIÓN
(Eje vertical)
FLEXIÓN DORSAL/FLEXIÓN PLANTAR
(Eje ML)
15°
EVERSIÓN/
INVERSIÓN
((Eje AP)
Vista medial
A
Neutro
EVERSIÓN/
INVERSIÓN
(Eje AP)
9°
Vista superior
B
PRONACIÓN: Componente principal
EVERSIÓN
C
SUPINACIÓN: Componente principal
INVERSIÓN
D
E
Articulación transversa del tarso: Eje oblicuo
ABDUCCIÓN/ADUCCIÓN
(Eje vertical)
FLEXIÓN DORSAL/FLEXIÓN PLANTAR
(Eje ML)
52°
EVERSIÓN/
INVERSIÓN
(Eje AP)
EVERSIÓN/
INVERSIÓN
(Eje AP)
57°
F
Neutro
H
G
Vista medial
PRONACIÓN: Componentes principales
ABDUCCIÓN Y FLEXIÓN DORSAL
I
Vista superior
SUPINACIÓN: Componentes principales
ADUCCIÓN Y FLEXIÓN PLANTAR
J
FIGURA 14.25. Ejes de rotación y osteocinemática de la articulación transversa del tarso. El eje longitudinal de rotación se muestra en
rojo de perfil (A y C) y desde arriba (B). Los movimientos que se producen sobre este eje (D) son pronación (con un componente principal de eversión) y (E) supinación (con un componente principal de inversión). El eje oblicuo de rotación se muestra en rojo de perfil
(F y H) y desde arriba (G). Los movimientos que se producen sobre este eje son (I) pronación (con componentes principales de abducción y flexión dorsal) y (J) supinación (con componentes principales de aducción y flexión plantar).
503
Cap. 15
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Página 532
C
A P Í T U L O
1 5
Cinesiología de la marcha
GUY G. SIMONEAU, PT, PHD, ATC
ÍNDICE
PERSPECTIVA HISTÓRICA DEL ANÁLISIS DE
LA MARCHA, 533
DESCRIPTORES ESPACIALES Y TEMPORALES, 536
Ciclo de la marcha, 536
Fases de apoyo y de oscilación, 538
DESPLAZAMIENTO Y CONTROL DEL CENTRO
DE MASA DEL CUERPO, 542
Desplazamiento del centro de masa, 542
Consideraciones sobre la energía cinética y
potencial, 544
CINEMÁTICA ARTICULAR, 545
Cinemática en el plano sagital, 546
Cinemática en el plano frontal, 549
Cinemática en el plano horizontal, 552
Cinemática de las extremidades superiores
y el tronco, 553
Estrategias cinemáticas para reducir el
gasto energético, 555
Rodilla, 560
Tobillo y el pie, 561
Tronco, 562
GASTO ENERGÉTICO, 557
DISFUNCIONES DE LA MARCHA, 571
ACTIVIDAD MUSCULAR, 558
Cadera, 558
INTRODUCCIÓN
La marcha es una necesidad básica para desplazarse de un
lugar a otro. Como tal, la marcha es una de las actividades más
corrientes que hace la gente a diario. Idealmente, la marcha se
realiza con eficacia, para reducir el cansancio, y con seguridad
para evitar caídas y lesiones asociadas. Años de práctica confieren a las personas sanas el control necesario para andar
mientras se mantiene una conversación, o se mira en distintas
direcciones, e incluso evitando obstáculos y otras fuerzas desestabilizadoras con un esfuerzo mínimo.
Aunque las personas sanas den a la marcha el aspecto de
una tarea sin esfuerzo, el desafío de la marcha se reconoce
cuando miramos a personas en ambos extremos de la vida
(Fig. 15.1). Al comienzo de la vida, los niños pequeños necesitan varios meses para aprender a estar de pie y caminar. De
hecho, sólo a los 7 años se completan todos los refinamientos
del patrón de marcha maduro.76 Al final de la vida, caminar se
hace cada vez más difícil. Debido a la pérdida de fuerza, la
reducción del equilibrio o a las enfermedades, los ancianos
pueden necesitar un bastón o un andador para moverse con
seguridad. Patla64 expresa con elocuencia la importancia de la
marcha en la vida: «Nada resume mejor el nivel de independencia y nuestra percepción de la calidad de vida como la
capacidad para moverse con independencia por nuestro propio pie de un lugar a otro. Celebramos el desarrollo de esta
capacidad en los niños y tratamos de fomentarla y mantenerla
de por vida».
532
DINÁMICA DE LA MARCHA, 562
Fuerzas de reacción contra el suelo, 562
Trayectoria del centro de presión, 564
Momentos y potencias articulares, 564
Fuerzas articulares y tendinosas, 571
Este capítulo ofrece una descripción de las características
cinesiológicas fundamentales de la marcha (ver el recuadro). A
menos que se diga lo contrario, la información se refiere a personas con un patrón de marcha normal y maduro (edad superior a 7 años), que caminan por superficies niveladas con una
velocidad media y regular. El capítulo también aporta suficientes detalles para leerse con independencia del resto del
libro. La lectura de los capítulos 12, 13 y 14 facilitará un conocimiento más profundo de la marcha.
Temas principales
• Descriptores espaciales y temporales
• Control del centro de masa del cuerpo
• Cinemática articular
• Estrategias para reducir el gasto energético
• Gasto energético
• Actividad muscular
• Cinética de la marcha
• Alteraciones de la marcha
La observación de la marcha, centro de este capítulo, aporta
información sobre el resultado de una serie compleja de interacciones «ocultas» entre las funciones sensoriales y motoras. Para
que una persona camine, el sistema nervioso central debe generar acciones motoras apropiadas a partir de la integración de las
referencias sensoriales visual, propioceptiva y vestibular. Aunque
este capítulo cubre el mundo complejo de las acciones muscula-
Cap. 15
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534
11:29
Página 534
Sección IV
Extremidades inferiores
midades.87 La tinta manchaba el suelo y la pared mientras la
persona caminaba y dejaba un registro permanente del movimiento.
Al mismo tiempo, los avances en el campo de la cinematografía crearon un poderoso medio para estudiar y registrar
los patrones cinemáticos de la marcha de los seres humanos
y los animales. Muybridge tal vez sea la persona más famosa
de su época que usó la cinematografía para documentar una
secuencia de movimientos. Muybridge es famoso por resolver una vieja discusión sobre el trote del caballo. En 1872,
mediante una secuencia fotográfica, demostró que los cuatro pies de un caballo al trote están simultáneamente sin
tocar el suelo durante períodos muy cortos de tiempo.
Muybridge creó una colección impresionante de fotografías
sobre la marcha de hombres y animales, que se publicó ini-
FIGURA 15.3. Muestra de la tecnología
usada por Murray para registrar la cinemática básica de la marcha. Un anciano (A) y
un niño (B) llevan marcas reflectantes
mientras caminan por una habitación en
penumbra. Mediante una cámara con el
diafragma abierto, se emite luz 20 veces
por segundo para trazar la localización de
las marcas. Se usó un haz adicional de luz
más brillante para fotografiar al hombre y
al niño mientras andaban. Esta técnica inicial permitió la visualización de todo el
ciclo de la marcha con una sola fotografía.
También se empleó un espejo cenital para
observar el movimiento en el plano horizontal. (A, De Murray MP, Gore DR: Gait
of patients with hip pain or loss of hip
joint motion. En Black J, Dumbleton JH
(eds): Clinical Biomechanics: A Case History
Approach. Nueva York, Churchill Livingstone, 1981; B, De Stratham L,
Murray MP: Early walking patterns of normal children. Clin Orthop 79:8, 1971.)
cialmente en 1887 y se reunió y reprodujo en 1979.60,61
Inicialmente, la descripción de la marcha se limitó a análisis planares; el movimiento se registró típicamente en el plano
sagital y con menor frecuencia en el plano frontal. Se considera que Braune y Fisher6,7 fueron los primeros investigadores, de 1895 a 1904, en realizar un análisis tridimensional
general de la marcha. Mediante el empleo de cuatro cámaras
(dos pares de cámaras registraban el movimiento de cada lado
del cuerpo) y un número de tubos lumínicos prendidos a distintos segmentos corporales, registraron la cinemática articular en tres dimensiones. También fueron los primeros en aplicar los principios de la mecánica a la medición de magnitudes
mecánicas como la aceleración segmentaria y las propiedades
inerciales de los segmentos y las cargas entre segmentos (p. ej.,
momentos y fuerzas articulares). Su análisis de los momentos