PALANCAS

Tema 9: Palancas.

PARTES DE UNA PALANCA:

1.) BRAZO DE PALANCA: segmento rígido que va a formar esa palanca. Sobre él actúan las diferentes partes de una palanca.
2.) FULCRO O PUNTO DE APOYO: (PA) punto del brazo de palanca sobre el cual se va a mover ese segmento.
3.) FUERZA O POTENCIA: (F) se aplica en un punto cualquiera del brazo de palanca con el fin de movilizarla.
4.) RESISTENCIA O PESO: (R) en otro punto diferente del brazo de palanca. Es una fuerza contraria a la potencia o fuerza.

A.) BRAZO DE ESFUERZO O BRAZO DE POTENCIA: distancia que hay entre el fulcro o punto de apoyo y el lugar donde se aplica la fuerza o potencia.
B.) BRAZO DE RESISTENCIA O DE PESO: distancia entre el fulcro o punto de apoyo al punto de aplicación de la resistencia.

LLEVADO AL CUERPO HUMANO:
· El brazo de palanca è los huesos.
· El punto de apoyo è articulaciones.
· La fuerza o potencia è la inserción de los músculos sobre el segmento óseo.
· La resistencia è el peso del segmento que vamos a movilizar o el peso del segmento más el peso del objeto a desplazar.


TIPOS DE PALANCAS: hay tres y se diferencian en función de cómo estén colocados el punto de apoyo, la fuerza y la resistencia en el brazo de palanca.

PALANCA DE 1º GÉNERO: el PA está entre medias de la fuerza y la resistencia.
Fuerza Resistencia

Punto de apoyo
Puede pasar que:
· El punto de apoyo esté a la misma distancia de la fuerza que de la resistencia. En este caso el brazo de potencia será igual que el brazo de resistencia.
· A mayor brazo de potencia (cuanto más cerca esté el punto de apoyo de la resistencia) el movimiento nos costará menos esfuerzo, es decir, la magnitud de la fuerza será menor que la de la resistencia.
· A mayor brazo de resistencia (cuanto más cerca esté el punto de apoyo de la potencia) el movimiento nos costará más esfuerzo. La magnitud de la fuerza será mayor que la de la resistencia.



PALANCAS DE 2º GÉNERO: la resistencia está entre el punto de apoyo y la fuerza. El brazo de potencia es mayor que el brazo de resistencia, es decir, la distancia entre el punto de apoyo y la resistencia es menor que del punto de apoyo a la fuerza. Son palancas donde requerimos menor esfuerzo para provocar el movimiento. La magnitud de la fuerza es menor que la de la resistencia. Los movimientos son lentos y de pequeña amplitud articular.

PALANCAS DE 3º GÉNERO: la fuerza está entre el punto de apoyo y la resistencia. Son contrarias a las de 2º género. El brazo de resistencia es mayor que el brazo de potencia. Requiere mayores esfuerzos para realizar movimientos. La magnitud de la fuerza es mayor que la de la resistencia. Se da en movimientos amplios, de gran amplitud y con mayor rapidez.

CONCLUSIONES:
· El brazo de potencia es igual al brazo de resistencia (de la misma longitud). Solo se da en algunos tipos de palancas de 1º género.
· El brazo de potencia es mayor al brazo de resistencia. Se das en todas las palancas de 2º género y en algunas de 1º género. Se dice que son palancas de ventaja mecánica o aplicación mecánica, ya que requieren poco esfuerzo para realizar el movimiento.
· El brazo de potencia es mayor que el brazo de resistencia. Se da en todas las palancas de 3º género y en algunas de 1º género. Son palancas de desventaja mecánica porque el esfuerzo a realizar siempre es mayor.

PALANCAS EN EL CUERPO HUMANO: todos los movimientos se producen en torno a una palanca. En el cuerpo humano encontramos de los 3 géneros.

1º GÉNERO: se caracterizan porque son palancas de equilibrio o estabilidad porque el punto de apoyo está a distancias parecidas entre la fuerza y la resistencia.
Ejemplo: flexo-extensión de cuello (articulación atlo-occipital).
Punto de apoyo: articulación atlo-occipital.
Fuerza: músculos posteriores del cuello.
Resistencia: peso de la parte anterior de la cabeza.

P.A.: punto de apoyo
R.: resistencia


2º GÉNERO: son las menos habituales en el cuerpo humano, a pesar de que requieren menor esfuerzo. Son palancas de potencia, se utilizan cuando quieres levantar un gran peso con esfuerzos pequeños. El brazo de potencia es mayor que el brazo de resistencia.
Ejemplo 1: flexión plantar con apoyo en el suelo, fase final del impulso de la marcha. El apoyo del pie es a nivel de las articulaciones metatarso-falángicas.
Punto de apoyo: articulaciones metatarso-falángicas.
Fuerza: tríceps sural.
Resistencias: peso del cuerpo que recae a nivel del astrágalo.

Ejemplo 2: flexión del codo pero si solo existiese la acción del supinador largo.
Punto de apoyo: articulación de codo.
Fuerza: a nivel de la apófisis estiloides del radio.
Resistencia: el propio peso del antebrazo.


3º GÉNERO: la mayoría de palancas del cuerpo humano son del 3º género. Casi todos los movimientos de flexo-extensión y abducción-adducción son palancas de 3º género. Aportan una desventaja mecánica (F>R). Dan lugar a movimientos rápidos y de gran amplitud articular.
Ejemplo 1: flexión del codo.
Punto de apoyo: codo.
Fuerza: braquial anterior más el bíceps.
Resistencia: peso del segmento más el objeto a levantar.
Ejemplo 2: extensión de rodilla.
Punto de apoyo: rodilla.
Fuerza: tendón rotuliano.
Resistencia: peso de la pierna.
En un momento dado si queremos variar o trabajar sobre alguno de los puntos que forman las palancas en el cuerpo humano, el fisio solo puede trabajar sobre la resistencia, porque el brazo de palanca como el punto de apoyo como la fuerza que genera el músculo no se pueden variar. La resistencia se puede trabajar de 2 formas diferentes:
· Aumentando la magnitud de la resistencia (pesos externos o aumentando la R manualmente por parte del fisio).
· Aumentando o disminuyendo el brazo de la resistencia, es decir, aumentando o disminuyendo la distancia desde el punto de aplicación de las resistencias externas al punto de apoyo o fulcro de ese movimiento.

MOMENTO MOTOR DE UN MÚSCULO: todos los movimientos que realiza una persona en cualquier parte del cuerpo humano se van a realizar en torno a un eje de giro que está a nivel de la articulación donde se realiza el movimiento. Los movimientos activos del cuerpo humano son movimientos angulares, es decir, que al realizarlos describen un ángulo. Toda fuerza generada o contracción muscular va a dar lugar siempre a un movimiento angular sobre el fulcro de esa palanca, es decir, sobre la articulación. Esta tendencia al movimiento angular se denomina momento de una fuerza o momento motor de un músculo (MM).
El MM de un músculo no es constante durante un movimiento articular, sino que está en continua variación porque el sena varía constantemente. El MM es máximo cuando sena=1, es decir, el tendón de inserción forma 90º con la palanca ósea.
MM=F.d.sena

D è brazo de potencia o de F.
a è ángulo que forma el tendón de inserción de ese músculo sobre el hueso correspondiente o brazo de palanca.


Esto es importante cuando el fisio aplica resistencia externa al paciente, ya que el fisio se tiene que ir adaptando constantemente al MM de ese movimiento. Las únicas máquinas que controlas este momento son las máquinas isocinéticas, y aplican las resistencias oportunas en función del MM del paciente. Todos los demás métodos de potenciación no tienen en cuenta este MM.

FORMAS DE ACTIVACIÓN MUSCULAR: los músculos se contraen y realizan diferentes tipos de actividades. Se diferencian en relación al MM y el MR (momento resistente) de ese movimiento, siendo siempre el MM la representación de la F generada por el grupo muscular que va a actuar. El MR representará la resistencia que tiene que vencer ese movimiento. Se diferencian 2 tipos de contracción muscular:
· Trabajo estático o isométrico.
· Trabajo dinámico o isotónico.

TRABAJO ISOMÉTRICO: el MM=MR. Hay contracción muscular pero no hay movimiento articular. Se utiliza constantemente en la vida diaria de las personas como en el trabajo de un fisio (mantener una posición fija durante un determinado tiempo). Los fisios lo utilizamos cuando hay que conseguir una contracción muscular en periodos de inmovilización articular prolongada. Esto se realiza para evitar en lo posible la atrofia muscular durante la inmovilización.
· Formas de obtener un trabajo estático:
1.) Contracción activa pura del propio paciente (no es fácil hacerlo con todos los músculos, algunos hay que reeducarlos).
2.) Aplicación de autorresistencias por parte del propio paciente (poniendo una pierna encima de la otra y empujar, etc.).
3.) Aplicación de resistencias manuales externas por parte del fisio: el fisio aplica la resistencia con sus manos al movimiento del paciente de la misma magnitud que la fuerza o contracción muscular que ejerce el paciente.
4.) Aparatos externos que apliquen R al movimiento del paciente pero de la misma magnitud. Se utilizan aparatos isocinéticos.
· Ventajas de las contracciones musculares:
-Pueden ser realizadas por el propio paciente.
-Obtenemos contracción o actividad muscular cuando el desplazamiento articular es imposible (periodos de inmovilización).
-Retardo de la atrofia muscular. Mantiene bastante el tono muscular.
-Estimula el sistema mecanorreceptor y propioceptivo de la cápsula articular, ligamentos y tendones de esa articulación.
-La propiocepción de la articulación también se pierde en menor medida.
-Al no haber movimiento articular, se utiliza mucho en las patologías que se caracterizan por la destrucción o degeneración del cartílago articular. Cuanto más movimiento se produce, más dolor y más se destruye o degenera el cartílago articular, por eso interesa trabajar con esta contracción (condromalacia de rodilla o rotuliana, osteocondritis, etc.).
-Permite el desplazamiento de los tendones sobre las vainas tendinosas, y así evitamos la formación de microadherencias y retracciones a esos niveles.
-Mantiene el trofismo (nutrición) articular, del cartílago articular, etc.

· Inconvenientes de las contracciones musculares:
-Hay factores musculares que nunca van a ser trabajados con ejercicios isométricos, sobre todo la resistencia muscular, aunque sí mantenemos y potenciamos el tono muscular.
-La utilización constante y sin precauciones de este tipo de contracción aumenta siempre la tensión arterial del cuerpo. Para evitarlo no se debe realizar más de 6 ó 7 segundos seguidos, con un descanso entre contracción y contracción de entre 10-15 segundos. Aún así son contracciones a evitar en enfermos cardiacos. En fisioterapia respiratoria están totalmente prohibidos.

TRABAJO DINÁMICO ISOTÓNICO: hay un desequilibrio entre MM y MR, nunca son iguales. Hay contracción muscular y también movimiento articular. También se conoce como trabajo anisométrico. Hay de 2 tipos:
· Concéntrico: (MM>MR). Contracción con acortamiento muscular. El origen y la inserción se aproximan.
· Excéntrico: (MM
· Ventajas del trabajo dinámico isotónico:
-Conseguimos un aumento de la resistencia y del volumen muscular.
-Se puede trabajar cualquier momento de resistencia muscular.
-Desarrollamos esfuerzos musculares a lo largo de todo el recorrido muscular y no solo en un punto.

DIVISIÓN MUSCULAR SEGÚN SU FUNCIÓN: los músculos no trabajan normalmente de forma aislada, sino por grupos musculares, tanto para realizar un movimiento como para mantener una postura. Cada músculo realiza una función específica y diferente a los demás, y la unión de las distintas acciones dan lugar al movimiento deseado. Según el tipo de función se distinguen 4 tipos de músculos:
· Agonistas.
· Antagonistas.
· Sinergistas.
· Fijadores.

AGONISTAS: son aquellos músculos o grupos musculares cuya contracción consigue la realización de un movimiento deseado. Se dividen en:
A.)Músculos agonistas principales: son aquellos que realizan la mayor fuerza o parte del movimiento con su contracción.
B.)Músculos agonistas auxiliares: son los que participan en menor medida en el movimiento.

ANTAGONISTAS: la acción de estos músculos es totalmente contraria a la de los agonistas, pero su participación en el movimiento no consiste en su contracción sino en ir inhibiéndose o relajándose progresivamente con el fin de permitir el movimiento realizado por la acción de los agonistas. Otra función es la de servir de freno a base de pequeñas contracciones en las fases finales de un movimiento realizado con brusquedad para evitar la alteración o el posible daño en las articulaciones (solo en movimientos bruscos, cuando el cuerpo nota que corre peligro la articulación).

SINERGISTAS: son músculos que van a trabajar siempre conjuntamente con los agonistas, facilitando la realización del movimiento por parte de éstos. Pero no quiere decir que la contracción del sinergista de lugar a la acción del agonista. Colocan las articulaciones en la posición más funcional posible para que el movimiento deseado (de los agonistas) se realice más fácil. También se les llama músculos neutralizadores porque anulan la acción de otros grupos musculares y de otros movimientos que no interesan para realizar el movimiento principal.
Ejemplo: los movimientos supinadores del antebrazo son sinergistas de los flexores del codo, todos realizamos la flexión del codo con el antebrazo en supinación.

FIJADORES O ESTABILIZADORES: normalmente trabajan para estabilizar las palancas óseas donde se originan los músculos agonistas con el fin de mejorar la eficacia en la producción de movimiento. Trabajan siempre proximalmente en la articulación donde se produce el movimiento., serán siempre contracciones isométricas porque estabilizan y fijan. Normalmente se encuentran en el tronco, en la cintura escapular y cintura pélvica. Hay que atender y trabajar estos músculos con más frecuencia de lo que lo hacemos, sobre todo se incide en la fisioterapia neurológica. En neurología se dice: “no se puede hacer ningún movimiento fino si a nivel proximal no se estabilizan las palancas óseas”. Sin estos músculos no se podrían hacer movimientos finos.
Ejemplo: flexión de codo.
Agonistas:
-Principales: bíceps, braquial anterior, supinador largo.
-Auxiliares: músculos epitrocleares del antebrazo.
Antagonistas: tríceps braquial y ancóneo.
Sinergistas: supinadores del antebrazo y flexores palmares.
Fijadores: deltoides, trapecio, romboides y todos los que rodean y fijan la escápula.

FACTORES QUE AFECTAN A LA ACCIÓN O CONTRACCIÓN DE UN MÚSCULO: (tanto a favor como en contra).

1.) En primer lugar hablamos de grado de estiramiento de un músculo. Decimos que la capacidad de contracción de un músculo cuanto mayor estiramiento tenga y al contrario (NO confundir con momento motor).
2.) Ángulo de tracción : todo músculo al contraerse realiza una doble función: una movilizadora pero también estabilizadora. El que sea mayor una y otra depende del ángulo que formen el tendón de inserción de ese músculo con la palanca ósea, ese ángulo se denomina ángulo de aplicación. Cuando este a=45º estas funciones son iguales.
-a>45º è Cuanto más se aleja de esos 45º más aumenta la función de movilidad.
-a<45º è Cuanto más se acerca a 0º más aumenta su función estabilizadora.


3.) Momento de una fuerza: la mayor o menor contracción de un músculo depende de la fuerza del músculo.
M=F.d.sena
4.) Resistencias a vencer: está influenciada por las resistencias que tenga que vencer ya bien sean internas o externas:
· Internas: son las resistencias propias del cuerpo, como el roce entre sí de las propias estructuras del cuerpo.
· Externas: como el efecto de la gravedad que es lo que determina el peso de un segmento. También la inercia y el rozamiento con el aire.
5.) Ordenación, distribución o disposición de las fibras musculares: teniendo en cuenta este detalle encontramos dos grupos diferentes de músculos siendo ambos músculos estriados.
· Músculos fusiformes: son los músculos cuyas fibras musculares son longitudinales al eje mayor del músculo (paralelas al eje). Ejemplo: bíceps braquial y femoral.
Estos músculos darán lugar a movimientos muy rápidos y no muy potentes y son poco resistentes a la fatiga.
· Músculos peniformes: son músculos cuyas fibras está en disposición más o menos oblicua en cuanto al eje mayor del músculo. Dan lugar a movimientos lentos pero los más potentes del cuerpo, son muy resistentes a la fatiga. La mayoría se encuentra en las regiones proximales del cuerpo, como la espalda.
6.) Grosor o sección del músculo que se contrae: cuanto mayor sea el grosor o la sección, mayor potencia de contracción tendrá el músculo (glúteo mayor, gemelos, dorsal ancho, cuádriceps, etc.).
7.) Cantidad de tejido adiposo o graso alrededor del músculo: cuanto mayor es la cantidad peor es la contracción muscular y viceversa. Se mide en % de grasa corporal (se cree que la contracción muscular es más lenta debido a problemas de alimentación muscular).
8.) Tendencia a la fatiga: depende del individuo en sí. Hay 2 factores relacionados: el factor hereditario (te viene dado) y el entrenamiento (se puede modificar con este factor).
9.) Situación de la articulación: la capacidad de contracción para realizar un movimiento depende de la situación previa de la articulación, sobre todo cuando en la articulación hay componentes rotatorios, por tanto, movimientos en el plano horizontal.
Ejemplo: la posibilidad de flexionar el codo no es igual en supinación que en pronación que en posición indiferente. Es más fuerte en supinación y en posición indiferente que en pronación, donde el supinador largo casi no actúa.
10.) Temperatura y calentamiento: los músculos fríos se contraen peor que los calientes bajo un calentamiento inicial. Además un músculo con calentamiento previo corre menor riesgo de lesión y mejora la capacidad de contracción.