EL CUERPO ENTERO EN MOVIMIENTO
Caminar: el ciclo de la marcha en el cuerpo entero
Ver el cuerpo entero caminando: el esqueleto, las caderas, rodillas y tobillos, los músculos del miembro inferior contrayéndose en cada fase, y qué pasa con el equilibrio, la respiración y la circulación. El movimiento es de una captura real de la Universidad Carnegie Mellon; la anatomía, la del atlas BodyParts3D del curso.
El cuerpo entero en movimiento: caminar y correr
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Selección
El cuerpo entero en movimiento: caminar y correr
Procedencia, modificaciones y límites
Representación didáctica: el movimiento es de una persona de la captura CMU (sujeto 07) adaptado al cuerpo del atlas mediante ángulos articulares, no mediante marcadores; el tronco y el cuello son segmentos rígidos (todo el movimiento del tronco se aplica en L5-S1), los pies y las manos son piezas únicas y no hay movimiento de la cintura escapular; la activación muscular es un esquema temporal de libro, no una medición EMG; la piel se deforma por aproximación alrededor de las articulaciones; no se simulan fuerzas, presiones ni fisiología.
BodyParts3D, © The Database Center for Life Science licensed under CC Attribution 4.0 International
Ahora · Ciclo 0 %
Contacto inicial
Mira el talón derecho tocar el suelo: cadera flexionada, rodilla casi extendida, tobillo neutro.
Articulaciones
- Articulación de la cadera · derecha
- Rodilla · derecha
- Tobillo · derecha
Grupos musculares trabajando
- Glúteo mayor · derecho
- Semitendinoso · derecho
- Semimembranoso · derecho
- Bíceps femoral · porción larga · derecho
- Tibial anterior · derecho
Articulaciones · °
- Pelvis · Inclinación anterior
- +2 °
- Pelvis · Oblicuidad (izquierda arriba +)
- +2 °
- Pelvis · Rotación (izquierda adelante +)
- -3 °
- Pelvis · Oscilación vertical
- -22 mm
- Cadera · derecha · Flexión (+) / extensión (−)
- +31 °
- Cadera · derecha · Abducción (+) / aducción (−)
- -0 °
- Cadera · derecha · Rotación externa (+)
- -1 °
- Rodilla · derecha · Flexión
- +36 °
- Tobillo · derecho · Dorsiflexión (+) / flexión plantar (−)
- -3 °
Grupos musculares
Glúteostrabajando
El glúteo mayor extiende la cadera y sujeta el tronco en el contacto; el glúteo medio y el tensor de la fascia lata mantienen la pelvis horizontal sobre una sola pierna.
Glúteo mayor, Glúteo medio, Tensor de la fascia lata
Flexores de la cadera
El psoas-ilíaco lanza la pierna hacia delante al inicio de la oscilación; el sartorio y el grácil ayudan.
Psoas mayor, Ilíaco, Sartorio
Cuádriceps
Los vastos sujetan la rodilla en la respuesta a la carga, al amortiguar; el recto femoral ayuda a flexionar la cadera en la pre-oscilación.
Recto femoral (cuádriceps), Vasto lateral (cuádriceps), Vasto medial (cuádriceps), Crural, vasto intermedio (cuádriceps)
Isquiotibialestrabajando
En la oscilación terminal frenan la pierna y en el contacto sujetan la cadera; la cabeza corta del bíceps femoral flexiona la rodilla al inicio de la oscilación.
Semimembranoso, Semitendinoso, Bíceps femoral · porción larga, Bíceps femoral · porción corta
Tibial anterior y extensor de los dedostrabajando
Mantienen el pie levantado durante toda la oscilación (para no rozar el suelo) y en el contacto bajan el pie al suelo con suavidad.
Tibial anterior, Extensor largo de los dedos
Tríceps sural
El sóleo frena la tibia en el apoyo medio y, con el gastrocnemio, levanta el talón y da el impulso: es el motor principal de la marcha.
Gemelos (gastrocnemio), Sóleo, Tendón de Aquiles
Aductores y peroneos
Los aductores mantienen la pierna en línea cuando el peso pasa de un lado a otro; el peroneo largo estabiliza el pie en el impulso.
Aductor largo, Grácil (recto interno), Peroneo lateral largo
Articulaciones
Pelvis
Inclinación anterior: -1 … +5 °Oblicuidad (izquierda arriba +): -8 … +5 °Rotación (izquierda adelante +): -5 … +8 °Oscilación vertical: -24 … +25 mm
Cadera · derecha
Flexión (+) / extensión (−): -31 … +32 °Abducción (+) / aducción (−): -12 … +6 °Rotación externa (+): -7 … +8 °
Rodilla · derecha
Flexión: 0 … +70 °
Tobillo · derecho
Dorsiflexión (+) / flexión plantar (−): -23 … +22 °
Cadera · izquierda
Flexión (+) / extensión (−): -36 … +35 °
Rodilla · izquierda
Flexión: 0 … +68 °
Tobillo · izquierdo
Dorsiflexión (+): -16 … +11 °
Tronco (L5-S1)
Flexión (+): -5 … -1 °Rotación (izquierda adelante +): -9 … +12 °
Hombro · derecho
Flexión (+) / extensión (−): -26 … +8 °
Efectos en el organismo
mecánico Transferencia del peso explicado
En cada ciclo el peso pasa de una pierna a la otra en dos apoyos dobles (0–12 % y 50–62 %); el resto del tiempo lo sostiene una sola pierna. La pelvis sube y baja 2–3 cm y se desplaza hacia la pierna de apoyo.
equilibrio Equilibrio explicado
Sobre una sola pierna la pelvis tiende a caer hacia el lado libre; la sujetan el glúteo medio y el tensor de la fascia lata. El tronco gira al lado contrario y los brazos se mueven en contrafase para equilibrar la rotación de la pelvis. En enfermería: aquí se ve por qué una debilidad de la cadera (Trendelenburg) cambia la marcha.
circulación Circulación: la bomba muscular de la pantorrilla explicado
En cada impulso el gastrocnemio y el sóleo comprimen las venas profundas de la pierna y empujan la sangre hacia el corazón; las válvulas venosas impiden que vuelva atrás. Por eso caminar es la mejor medida para prevenir la trombosis venosa tras el encamamiento. La frecuencia cardiaca sube con la demanda.
Proceso: adult-circulationbeheko · beheko-odoleztatzeatoraxa · helduaren-zirkulazioa
respiración Respiración explicado
Los músculos necesitan más oxígeno y producen más CO₂: la respiración se hace más profunda y rápida, con el diafragma y los intercostales trabajando más. En un paseo tranquilo aún se puede hablar; si no se puede, la intensidad es moderada.
Proceso: airway-pathtoraxa · giltzadurak-muskuluak-bularrak
mecánico Carga de las articulaciones explicado
En la respuesta a la carga la rodilla soporta por un momento 2–3 veces el peso del cuerpo; lo reparten el cartílago y los meniscos. En enfermería: llevar el bastón en la mano contraria reduce esa carga.
Órganos implicados
Corazón
Al caminar suben la frecuencia cardiaca y el volumen sistólico para llevar más oxígeno a los músculos; a ritmo tranquilo, unos 90–110 latidos por minuto.
Pulmones
La respiración se hace más profunda y algo más rápida; todavía se puede hablar mientras se camina (intensidad ligera).
Procedencia, fuentes y límites
CMU Graphics Lab Motion Capture Database · subject 07, trial 01 (walk) · cinemática · referencia visualOpenSim · Gait2354 example, subject01_walk1_ik.mot · validación biomecánica · referencia científicaPerry J, Burnfield JM. Gait Analysis: Normal and Pathological Function (2nd ed., 2010) · tiempos musculares · referencia científica
Captura de una caminata (120 Hz, ASF/AMC): se extrajo un ciclo de un apoyo de talón derecho al siguiente y se convirtió en ángulos articulares.
Licencia: Free for all uses; may be included in commercially-sold products but not resold directly. Credit: "The data used in this project was obtained from mocap.cs.cmu.edu. The database was created with funding from NSF EIA-0196217." · http://mocap.cs.cmu.edu/
Resultados de cinemática inversa (pelvis, cadera, rodilla, tobillo, lumbar) para comprobar los rangos de nuestros ángulos; no es la fuente del movimiento.
Licencia: Apache License 2.0 (opensim-models) · https://github.com/opensim-org/opensim-models
Las ocho fases de la marcha y cuándo se activa cada músculo (esquemas de EMG): las contracciones de este modelo siguen esos tiempos.
Licencia: Referencia bibliográfica; no se reproduce contenido.
Dónde se estudia
beheko · aldakako-giltzadurakbeheko · belaunabeheko · orkatila-oineko-giltzadurakbeheko · aldakako-muskuluakbeheko · izterreko-muskuluakbeheko · bernako-muskuluakorokorra · mugimenduak
Representación didáctica: es una caminata de una persona de la captura (sujeto 07 de CMU) adaptada a nuestro esqueleto mediante ángulos; la activación muscular es un esquema de libro, no una medición EMG; el tronco y el cuello son rígidos; no hay simulación de fuerzas, presiones, frecuencia cardiaca ni respiración: los efectos son explicativos.