TERMINOLOGIA BIOMECANICA MODERNA. NUEVOS CONCEPTOS

La biomecánicaes una área de conocimiento que estudia los modelos, fenómenos y leyes que sean relevantes en el movimiento (incluyendo el estático) de los seres vivos. Es una disciplina científica que tiene por objeto el estudio de las estructuras de carácter mecánico que existen en los seres vivos, fundamentalmente del cuerpo humano. Esta área de conocimiento se apoya en diversas ciencias biomédicas, utilizando los conocimientos de la mecánica, la ingeniería, la anatomía, la fisiología y otras disciplinas, para estudiar el comportamiento del cuerpo humano y resolver los problemas derivados de las diversas condiciones a las que puede verse sometido.

Por lo tanto tras esta definición la biomecánica, tiene como cualquier otra rama o especialidad su propio vocabulario, es decir, que tiene palabras o terminologías propias de su campo que son importantes saber para la mejor compresión y conocimiento de la materia.

De esta manera, en esta entrada vamos a definir alguno de estos nuevos conceptos, sobre todo la que se denomina, como indica el titulo de esta entrada, la terminología biomecánica moderna. Por si es de vuestro interés, muchas de estas definiciones las he sacado del último libro de K. Kirby: Kirby, KA: Foot and Lower Extremity Biomechanics III: Precision Intricast Newsletters, Precision Intricast, Inc, Payson, Arizona, 2008.


FUERZAS Y MOMENTOS

Cinética: Estudia el movimiento del cuerpo.

Cinemática: Estudia las fuerzas y momentos que actúan para producir el movimiento, como ejemplo la fuerza que se ejerce en tendones, músculos, etc.

Fuerza: Se define como una perturbación mecánica o carga. La fuerza aplicada al cuerpo es la que causa que el cuerpo se mueva y/o deforme. La fuerza es descrita como una cantidad lineal que tiene cuatro valores medibles: magnitud, línea de acción dirección y punto de aplicación (Fig. 1)

- Magnitud: es la cantidad de fuerza aplicada, la cual se mide en Newtons.

- Línea de acción: es la línea imaginaria a través en la cual actúa la fuerza.

- Dirección: indica la orientación de la fuerza a través de la línea de acción.

- Punto de aplicación: el punto de aplicación de la fuerza es la localización en el objeto en el cual actúa la fuerza.

Estos conceptos nos son de ayuda para comprender mejor publicaciones que hablan sobre biomecánica y también los podemos aplicar en nuestra práctica clínica, para valorar las fuerzas y momentos que actúan o están alterados en la marcha de una paciente y cómo podemos mediante una ortesis cambiar esta alteración de fuerzas que pueden ser la causa de su sintomatología dolorosa a nivel de miembros inferiores, por poner un ejemplo.

Figura 1

STRESS - TENSION
Sobre este tema y la teoría de stress de tejidos, ya realice una entrada en el blog, por eso y para no volver a repetir lo mismo, os pongo el enlace de esa entrada.


VISCOELASTICIDAD

Cuando cualquier material biológico o no biológico es sujeto a una fuerza de carga, este responderá deformándose por la carga aplicada de acuerdo con su particular relación de stress- tensión. Durante esta deformación el material almacenara energía potencial, o energía de tensión, que puede ser liberada en energía cinética una vez que la fuerza de carga cese del material y este vuelva a su posición original antes de la carga.

Figura 2



Los tejidos biológicos del cuerpo humano como hueso, cartílago, ligamentos, tendones, etc. No se comportan de manera puramente elástica cuando son sujetos a fuerzas de carga sino que más bien se comportan con una propiedad mecánica denominada viscoelasticidad. La viscosidad es propia de fluidos y la elasticidad, más bien, propia de materiales sólidos los cuales vuelven a su posición inicial una vez cesada la fuerza. Por lo tanto, un material o tejido que es viscoelastico es el cual tiene ambas propiedades de materiales sólidos y líquidos. Los tejidos viscoelasticos no vuelven o no recuperaran al mismo camino o forma una vez que cese la carga de stress- tensión, como consecuencia, perderá energía calorífica durante este proceso. (Fig. 2)

Estos dos últimos conceptos, stress y viscoelasticidad, son muy importantes a la hora de comprender mejor cómo se comportan los tejidos bajo una tensión, como se recuperan y cuál puede ser su evolución tras una tensión prolongada en el tiempo.

Estas son definiciones que llevan muchísimo tiempo aplicándose en otros campos, como la ingeniería o la física, pero que son algo mas nuevos en la biomecánica y que hay que ir aprendiendo sus significados y sus aplicaciones en nuestro campo, por la gran importancia que representan.

Para finalizar, me gustaría agradeceros vuestros comentarios, opiniones y aportaciones que habéis realizado en la entrada anterior. Estos me han hecho ver que hay mas compañeros que piensan como yo y que merece la pena seguir compartiendo lo poco que se y que tanto me gusta como es la biomecánica y la ortopodologia.

De nuevo, gracias y que disfrutéis de la Semana Santa.