Prevención de Peligro Biomecánico

 

PASANTIA EMPRESARIAL AREA DE INDUSTRIA

Realizado por: Blanca Rosa Royero López

UNIVERSIDAD DE SANTANDER SEDE CUCUTA FACULTAD DE SALUD PROGRAMA DE TERAPIA OCUPACIONAL SAN JOSE DE CUCUTA 2014

 

Contenido Pag. GLOSARIO ............................................................................................................................................ 3

1.  Prevención De Peligro Biomecánico.  .......................................................................................... 5 Cuadro 4. Primer Programa.  ........................................................................................................... 5 1.1 ESTABLECER MEDIANTE UN ANÁLISIS LA RELACIÓN ENTRE LOS CONOCIMIENTOS TEÓRICOS IMPARTIDOS EN EL PROCESO DE FORMACIÓN Y LAS ACTIVIDADES DESARROLLADAS DURANTE LAS PASANTÍAS.  ....................................................................................................................................... 13 1.1.1 Postura Postur a corporal corpor al ................................... .................. .................................. ................................... ................................... .................................. ............................... .............. 13  

La importancia importancia de mejorar la postura corporal ................. .......................... ................... ................... .................. .................. .................. ......... 13

 

Postura Postur a correcta .................................. ................. .................................. ................................... ................................... ................................... .................................. ................ 14

 

Entorno Entor no de trabajo trabaj o .................................... .................. ................................... .................................. ................................... ................................... ............................ ........... 15

 

Puestos Puesto s de Trabajo .................................... .................. ................................... .................................. ................................... ................................... ............................ ........... 15



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

1.1.2 Lesiones Musculo Esqueléticas ................................................................................................ 16

3.1.1.3 Lesiones osteomusculares  .............................................................................................. 23 3.1.1.4 Los Desó Desórdenes rdenes M Musculo usculo Esqueléticos ........................................................................ 25

 

  GLOSARIO

Enfermedad laboral: es la contraída como resultado de la exposición a factores de riesgo inherentes a la actividad laboral o del medio en el que el trabajador se ha visto obligado a tra trabajar. bajar. El Gobierno Nacional, determinará, en fforma orma per periódica, iódica, las enfermedades que se consideran como laborales y en los casos en que una enfermedad no figure en la tabla de enfermedades laborales, pero se demuestre la relación de causalidad con los factores de riesgo ocupacionales será reconocida como enfermedad laboral. Estrés: Respuesta de un trabajador tanto a nivel fisiológico, psicológico como conductual, en su intento de adaptarse a las demandas resultantes de la interacción de sus condiciones individuales, intralaborales y extra laborales. Efectos en la salud: Alteraciones que pueden manifestarse mediante síntomas subjetivos o signos, ya sea en forma aislada o formando parte de un cuadro o diagnóstico clínico. Efectos en el trabajo: Consecuencias en el medio laboral y en los resultados del trabajo. Estas incluyen el ausentismo, la accidentalidad, la rotación de mano de obra, la desmotivación, el deterioro del rendimiento, el clima laboral negativo, entre otros Factor de riesgo:  Es un elemento, fenómeno o acción humana que puede provocar daño en la salud de los trabajadores, en los equipos o en las instalaciones. Ejemplo, sobre esfuerzo físico, ruido, monotonía Factores de riesgo psicosociales: Condiciones psicosociales cuya identificación y evaluación muestra efectos negativos en la salud de los trabajadores o en el trabajo Factor protector psicosocial: Condiciones de trabajo que promueven la salud y el bienestar del trabajador Incidente: es un acontecimiento no deseado, que bajo circunstancias diferentes, podría haber resultado en lesiones a las personas o a las instalaciones. es decir un casi accidente. Ejemplo un tropiezo o un resbalón. Posición: es la relación de la totalidad del cuerpo y el medio que le rodea. Postura:  etimológicamente proviene de la palabra latina positura, que significa planta, acción, figura, situación o modo en que está colocada una persona, animal o cosa. Si atendemos a criterios funcionales, podrían entenderse como la tensión que nuestro cuerpo desarrolla para conseguir la posición ideal con una eficacia máxima y un gasto energético mínimo.

 

Salud:  es un estado de bienestar físico, mental y social. no solo en la ausencia de enfermedad . Seguridad y Salud en el Trabajo: es aquella disciplina que trata de la prevención de las lesionesy promoción y enfermedades causadas las condiciones de objet trabajo, y de las la protección de la salud de lospor trab trabajadores. ajadores. Tiene por objeto o mejorar condiciones y el medio ambiente de trabajo, así como la salud en el trabajo, que conlleva la promoción y el mantenimiento del bienestar físico, mental y social de los trabajadores en todas las ocupaciones. es la probabilidad de ocurrencia de un evento. ejemplo riesgo de una caída, o Riesgo:  el riesgo de ahogamiento

Trabajo: Es toda actividad que el hombre realiza de transformación de la naturaleza con el fin de mejorar la calidad de vida.

 

 

1.

Prevención De Peligro Biomecánico.

Cuadro 4. Primer Programa.

OBJETIVOS

DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD

TIEMPO ESTIMADO DE

FECHA DE INICIO

La actividad de EJECUCIÓN higiene serealizara en tres fases donde se trabajara individual en cada dependencia. En las áreas administrativa y operativa. La actividad Promover la se repetirá en la tarde adopción de ya que los empleados posturas cambian de turno. adecuadas Fase I FASE I mediante La actividad se iniciara actividades dando una charla 3 días educativas de 24/02/2014 sobre higiene postural higiene postural a las diferentes dependencias. . FASE II  Fase II Se enseñara al área operativa: ejercicios 1 día 25/02/2014 para prevenir la fatiga. Higiene postural para dormir. transporte de

FECHA DE TERMINACIÓN

FASE I 24/02/2014

Fase II 25/02/2014

METODOLOGÍA Y HERRAMIENTAS

La actividad se realizara en la empresa xxxxxxxxxxxx las diferentes dependencias, la cual se la actividad se dividirá en tres fases donde los lunes de cada semana se ejecutara; se utilizara diapositivas,

 

pesos

FASE III Se enseñara al área administrativa: posturas adecuadas en el área de trabajo ejercicios para prevenir la fatiga Se mostrara un video de higiene postural en el trabajo al área administrativa y se ira realizando los movimientos según valla indicando en el video.

computador y folletos

Fase III 1 día

26/02/2014

27/02/2014

Fase III

26/02/2014

27/02/2014

La actividad se realizara en la empresa día lunes donde se mostrara un video sobre higiene postural en el trabajo en al área administrativa, el video se ira se utilizaran las siguientes herramientas: videos, computador mostrando por las diferentes

RESPONSABLE

T.O EN FORMACION UDES

Se realizara una taller reflexiva donde se mostrara video de manipulación de cargas al área operativa y se ira realizando los movimientos según valla indicando el

1 día

28/02/2014

28/02/2014

dependencias. La actividad se realizara en la empresa el día lunes don se mostrara un video sobre higiene postural en el trabajo en al área operativa, el El video se ira se utilizaran las

 

video.

Se realizara una evaluación después de haber terminado las charlas y haber terminada de mostrar los videos acerca del tema sustentado para saber si a los empleados de la empresa les que do claro el tema o si tienen alguna duda. Promover el mejoramiento de las condiciones del puesto de trabajo y su entorno el mediante rediseño de puestos de trabajo y la aplicación de controles de ingeniería y administrativos

Se realizara una capacitación acerca de las condiciones de puesto de trabajo dando paso a paso ajuste razonable del puesto de trabajo de una persona con diversidad funcional implica realizar una serie de pasos, de manera que las incompatibilidades, entre el trabajador y el resto de los

 

componentes del puesto de trabajo, puedan ser identificadas y corregidas. La actividad se dividirá en dos grupos el área administrativa y el área operativa.

1 día

03/03/2014

03/03/2014

siguientes herramientas: videos, computador. Mostrando por las diferentes dependencias. Se realizara una evaluación sobre higiene postural a los funcionarios de la empresa para ver si quedaron claro los temas tratados durante la semana de intervención, la actividad consiste en entregar en media hoja cuatro preguntas.

área área administrativa administrativa 04/04/2014 04/04/2014 05/04/2014 05/04/2014

3 días área operativa 06/03/2014

La capacitación a realizar se ira explicando en cada dependencia donde área operativa se entregara un 06/03/2014 almanaque con información relacionada al tema que se tratara esos días.

Se realizara un taller vivencial sobre el cumplimiento de los criterios de ergonomía según indique el área administrativa de la empresa. Se realizara un taller vivencial sobre el cumplimiento de los criterios de ergonomía según indique el área operativa de la empresa. análisis de puesto de trabajo al  Administrativa análisis de puesto de trabajo área operativa

1 día

1 día

07/05/2014

07/03/2014

10/03/2014

10/03/2014

11/03/2014

11/01/1900

12/03/2014

12/03/2014

se realizara un análisis de puesto de trabajo en el área administrativa y otro en el área operativa.

 

Se realizara una charla donde se darán conceptos básicos sobre desordenes músculos esqueléticos a las a área administrativa según se encuentren afectados por su tipo de labor, los temas a exponer son: que son los trastornos musculo Prevenir la esquelético y ocurrencia de sintomatología, las lesiones posturas forzadas, osteomusculares posturas mantenidas, mediante movimientos actividades repetitivos. educativas como Se realizara una la escuela de charla donde se darán desórdenes conceptos básicos musculo sobre desordenes esqueléticos músculos esqueléticos al área operativa según se encuentren afectados por su tipo de labor, los temas a exponer son: que son los trastornos musculo esquelético y sintomatología, posturas forzadas, movimientos repetitivos,

1 día

13/03/2014

13/03/2014

la actividad se llevara a cabo en la empresa xxxxxxxxxxxxx donde la terapeuta ocupacional en formación tendrá que dar una charla sobres los temas a tratar, luego repartirá un folleto; las herramientas a utilizar son computador, diapositivas, folletos

la actividad se llevara a cabo en la empresa

1 día

14/03/2014

14/01/1900

xxxxxxxxxxx terapeuta donde la ocupacional en formación tendrá que dar una charla sobres los temas a tratar, luego repartirá un folleto; las 2herramientas a utilizar son computador, diapositivas, folletos

T.O EN FORMACION UDES

 

manipulación cargas.

de

La actividad se llevara a cabo en la Unidad  Administrativa Especial Aeronáutica Civil donde se hará una actividad practica al área administrativa dependencia por dependencia acerca de los temas tratados en el día anterior sobre desordenes musculo esqueléticos. La actividad se llevara a cabo en la Unidad  Administrativa Especial Aeronáutica Civil donde se hará una actividad practica al área operativa acerca de los temas tratados en el día

1 día

1 día

17/03/2014

20/03/2014

17/032014

20/03/2014

anterior sobre desordenes musculo esqueléticos, etc.

La actividad se llevara a cabo en la empresa xxxxxxxxxxx donde se hará una actividad practica al área administrativa dependencia por dependencia acerca de los temas tratados en el día anterior sobre desordenes musculo esqueléticos La actividad que realizara el dia asignado en la empresa xxxxxxxxxxx donde se explicara demostrativamente cuales son las técnicas para prevenir desordenes musculo esqueléticos; la actividad se realizara a cada dependencia y en las tarde se realizara la misma

 

actividad ya que los empleados cambia de turno y no son los mismos; se entregara mediante folletos. Se realizara a los empleados de la empresa una evaluación para verificar si el tema les quedo claro o si tienen algunas dudas al respecto sobre los temas tratados en las capacitaciones. Se realizaran diferentes ejercicios de gimnasia laboral a los empleados de la empresa con diferentes materiales una vez por semana, para evitar lesiones

1 día

20/03/2014

20/03/2014

19/02/2014 26/02/2014 05/03/2014 12/03/2014 19/03/2014 26/03/2014 28/04/2014

19/02/2014 26/02/2014 05/03/2014 12/03/2014 19/03/2014 26/03/2014 28/04/2014

la actividad se llevara a cabo en la empresa xxxxxxxxxxx con los funcionarios donde se les entregara una hoja con 5 preguntas relacionadas con el tema tratado en la semana de intervención. La actividad de gimnasia laboral se llevara a cabo todos los miércoles de cada semana donde se utilizaran diferentes técnicas para

osteomusculares o enfermedades laborales y se indicara a los empleados que deberá realizarlas diariamente sin supervisión. Se pondrá un afiche con dibujos ilustrando los

09/04/2014 23/04/2014 30/04/2014 07/05/2014 14/05/2014 21/05/2014

09/04/2014 23/04/2014 30/04/2014 07/05/2014 14/05/2014 21/05/2014

ejercitar diferentes músculos del cuerpo, cada actividad se realizara con diferentes materiales tales como: balones, cauchos, palos de pvc, tapetes, afiches.

 

diferentes ejercicios según corresponda el día.

 

1.1 ESTABLECER MEDIANTE UN ANÁLISIS LA RELACIÓN ENTRE LOS CONOCIMIENTOS TEÓRICOS IMPARTIDOS EN EL PROCESO DE FORMACIÓN Y LAS ACTIVIDADES

DESARROLLADAS DURANTE LAS PASANTÍAS. 1.1.1 Postura corporal : es inherente al ser humano, puesto que le acompaña las 24 horas del día y durante toda su vida. Kendall (1985) define la postura como “la

composición de las posiciones de todas las articulaciones del cuerpo humano en todo momento”.

 Andújar y Santonja (1996) hacen referencia a los conceptos de postura correcta como "toda aquella que no sobrecarga la columna ni a ningún otro elemento del aparato locomotor", postura viciosa a "la que sobrecarga a las estructuras óseas, tendinosas, musculares, vasculares, etc., desgastando el organismo de manera permanente, en uno o varios de sus elementos, afectando sobre todo to do a la columna vertebral" y postura armónica como "la postura más cercana a la postura correcta que cada persona puede conseguir, según sus posibilidades individuales en cada momento y etapa de su vida". Santonja (1996) afirma que "las medidas de higiene postural no sólo son consejos sobre el mobiliario, sino que consisten en una interiorización de las actitudes del individuo ante la vida. Es la adopción de posturas no forzadas, cómodas, que no reportan sufrimiento para el aparato locomotor de nuestro organismo. No es el mantenimiento de una sola postura sino que es un concepto dinámico y más amplio". Según Aguado (1995), cuando una determinada postura se automatiza por su repetición constante se instauran los llamados hábitos posturales. La correcta adopción de las posturas a lo largo de todo el día y durante el crecimiento prácticamente asegura el correcto desarrollo de la columna vertebral. Desgraciadamente, es muy frecuente que los escolares adopten frecuentemente posturas incorrectas a lo largo del día. Casimiro (1999) comprobó que del final de primaria (12 años) al final de secundaria (16 años) se produce una involución estadísticamente significativa en la postura de los escolares, sin diferencias entre géneros, de modo que en el paso de un nivel educativo a otro, hay más escolares que llevan el material escolar colgado sobre un hombro o en una 3 mano, duermen en posición supina o prona, se sientan en clase en posición cifótica y cogen el material pesado del suelo con las piernas extendidas. Tales posiciones producen aumentos del estrés de compresión y cizalla en zonas localizadas de las estructuras articulares, facilitando su rotura con el paso del tiempo (McGill, 2002). Como medida preventiva, la mayoría de los autores recomiendan un trabajo centrado en tres aspectos esenciales: concienciación, extensibilidad y fortalecimiento muscular 1    La importancia de mejorar la postura corporal. Mantener una buena postura corporal nos beneficia tanto desde el punto de vista de la salud como de la estética. Si nos mantenemos erguidos y con la espalda recta evitaremos problemas musculares y de 

1

  LOPEZ Pedro.La postura corporal y sus patologías: implicaciones en el desarrollo del adolescente.online.2000[consultado29/11/2013].Disponible en: digitum.um.es/jspui/bitstream/10201/5152/1/Educaci%C3%B3n%2 digitum.um.es/jspui/bitstream/10201/5152 /1/Educaci%C3%B3n%20F%C3%ADsica%20y% 0F%C3%ADsica%20y%20postura%20corporal.pdf  20postura%20corporal.pdf  

 

columna, una buena oxigenación y una apariencia esbelta. Para ello podemos ayudarnos con algunos consejos. De la postura corporal dependen factores tan importantes como la salud y calidad de vida.

Pero esta depende de diversos factores como los rasgos individuales de la personalidad, aspectos fisiológicos, biomecánicos y de educación. Historia continua abajo Porque en suma, es un aspecto de la salud que puede aprenderse y modificarse mediante la actividad física que realiza el individuo, el cual se transforma en un indicador de salud y determina aspectos tan importantes como la posición de nuestros órganos. Una mala postura con el cuerpo inclinado hacia delante o exageradamente derecho, dificulta la respiración y puede redundar en problemas como lumbago, escoliosis y lordosis; además de comprimir los órganos de la digestión y provocar molestias digestivas. Frente al computador o en nuestro nue stro ambiente de trabajo, una mala postura puede pue de significar estar faltos de atención y por lo tanto, menos productivos.  Al contrario, una postura adecuada previene enfermedades y hace ver más esbelta a la persona, alargando el cuello y el torso, haciendo que parezca más delgada y hasta más alta.   Postura correcta: Una postura correcta se define como la alineación simétrica y proporcional de los segmentos corporales alrededor del eje de la gravedad. La postura ideal de una persona es la que no se exagera o aumenta la curva lumbar, dorsal o cervical; es decir, cuando se mantienen las curvas fisiológicas de la columna vertebral. 

Se logra manteniendo la cabeza erguida en posición de equilibrio, sin torcer el tronco, la pelvis en posición neutral y las extremidades inferiores alineadas de forma f orma que el peso del cuerpo se reparta adecuadamente. Para mantener una buena postura necesitamos: * Adaptar los ambientes de trabajo y estudio: Se recomienda una silla de entre 65 y 75 centímetros de alto; con espacio interior suficiente para que se puedan estirar un poco las piernas y éstas se apoyen en el suelo. En caso de usar computador, situar la pantalla a una distancia entre 50 y 60 centímetros y a una altura similar a la de los ojos. * Evitar una vida sedentaria: Para mantener una postura correcta es necesario desarrollar la musculatura, por lo cual se recomienda hacer pausas de ejercicios en una larga  jornada, y favorecer la actividad actividad física caminando, andando en bicicleta o nadando. *Fortalecer la musculatura: Abdominales, glúteos y hombros son las áreas del cuerpo que menos se suelen ejercitar en nuestra actividad cotidiana, y por lo tanto es indispensable reforzarlas mediante ejercicios localizados que se pueden realizar en el suelo cada mañana.

 

* Cuidar el peso: La obesidad y el sobrepeso se convierten fácilmente en un problema de postura. Es importante conocer tu cuerpo, controlar el peso y mantener una buena alimentación2 

Debido a que postura es todo aquellas posiciones que vivimos adoptando diariamente debemos tener en cuenta que debemos cuidar como evitar o mantener posiciones adecuadas para evitar dolencias y enfermedades que percutan a lo largo de la vida y puedan ocasionar molestias. esodelalos adopción de posturas inadecuada en el puesto de trabajo es sin dudaDebido alguna auno principales factores de riesgo musculo esquelético   Entorno de trabajo. Hacen referencia a las características del entorno ambiental que hay que considerar en materia de prevención, seguridad y adaptación de puestos de trabajo. Los atributos importantes del entorno de trabajo incluyen la calidad del aire (temperatura, humedad, movimiento del aire y presencia de contaminantes), ruido, vibración e iluminación. Existe normativa que regula este apartado y el Instituto de Seguridad e Higiene en el trabajo tiene competencias al respecto. En la adaptación de puestos de trabajo de personas con diversidad funcional nos interesa incidir en recomendaciones concretas determinadas por las características del trabajador. 

Por ejemplo, personas con problemas cardiovasculares o renales pueden ser particularmente susceptibles a los excesos de temperatura. Las Condiciones de iluminación van a ser particularmente importantes para una persona con diversidad funcional visual, o el control del nivel de ruido imprescindible cuando el ocupante del puesto sea una persona con diversidad funcional auditiva.3  Los estudios relacionados con el entorno en el trabajo cabe no olvidar que son importantes las características, del entorno en materia de prevención, seguridad y adaptación de puestos de trabajo. Con el fin de que los empleados de las empresas no tengan dificultades a la hora de desarrollar las actividades laborales.   Puestos de Trabajo. Es el lugar en donde un trabajador se desempeña una tarea. Puede estar ocupado todo el tiempo o ser uno de los varios lugares en que se efectúa la labor. Algunos ejemplos son: las mesas de trabajo desde las que se manejan máquinas, se ensamblan piezas o se efectúan inspecciones. Un escritorio desde el que se utiliza un computador; una consola de control de llamados, entre otros. Es importante que el puesto de trabajo esté bien diseñado para evitar enfermedades relacionadas con condiciones laborales deficientes, así como para asegurar que el trabajo sea productivo. Hay que diseñar todo puesto de trabajo teniendo en cuenta a él o la trabajador/a, y la tarea que va a realizar a fin de que ésta se lleve a cabo cómodamente, sin problemas y eficientemente. 

2

LA IMPORTANCIA DE MEJORAR LA POSTURA CORPORAL.Online.[consultado 29/11/2013].disponible en: www.terra.com/salud/articulo/html/sal4666.htm 3 HERRANZ Margarita, REYES Noya .online.2009.[consultado 01/12/2013].disponible en: www.ceapat.org/InterPresent2/groups/imserso/documents/binario/adaptacionpuestra.pdf

 

Si el puesto de trabajo está diseñado adecuadamente, el o la trabajador/a podrá mantener una a postura corporal correcta y cómoda, lo cual es impor importante tante porque una posición laboral incómoda puede ocasionar múltiples problemas, entre otros: lesiones en la espalda, aparición o agravación de una LER (Lesiones provocadas por Esfuerzos

Repetitivos), problemas de circulación en las piernas. Las principales causas de los problemas anteriormente mencionados son: asientos mal diseñados permanecer de pie durante mucho tiempo, tener que alargar demasiado los brazos paraa alcanzar objetos ay las una iluminación insuficiente que obliga al o la trabajador/a acercarselos demasiado piezas.

1.1.2 Lesiones Musculo Esqueléticas Las lesiones músculo-esqueléticas debidas a la carga física suelen tener un origen común: la sobrecarga de estructuras corporales (articulaciones, tendones y vainas tendinosas, ligamentos, músculos, etc.) debido a niveles repetidos y/o excesivos de esfuerzos en posturas inadecuadas. Aunque muchos métodos de evaluación ergonómica abordan la cuestión de valorar el nivel de riesgo de la realización de esfuerzos, es la aplicación de procedimientos propios de la biomecánica los que permitirán una evaluación más detallada y específica del riesgo.

Figura 1: Analogía miembro-palanca Evaluar si un esfuerzo en una determinada postura puede provocar sobrecarga en alguna estructura del aparato locomotor es una tarea compleja. La biomecánica aborda dicha tarea estableciendo una analogía entre el cuerpo humano y una máquina compuesta de palancas y poleas. Así, puede considerarse que una articulación es el punto de apoyo de una palanca (un hueso largo) accionada por un músculo (la

 

potencia), para vencer una resistencia (el peso propio de los miembros y la carga sostenida) (Figura 1). Al establecer esta analogía es posible aplicar las leyes físicas para determinar si existen sobrecargas articulares durante la ejecución de un esfuerzo.

El esfuerzo al que se somete a la articulación es, por una parte, el debido al mantenimiento del peso de los miembros del cuerpo y de la carga, y por otra, el momento que dichas fuerzas provocan sobre la articulación y que debe ser vencido para mantener la postura. Conociendo que el momento de una fuerza respecto a un punto es el producto vectorial del vector fuerza por el vector distancia desde el punto al punto de aplicación de la fuerza y aplicando las ecuaciones de equilibrio, es posible determinar el momento y la fuerza de reacción en la articulación.

Figura 2: Esquema de momentos y cargas en el codo En la Figura 2 se pone como ejemplo la articulación del codo. Las cargas soportadas por el codo son: el peso de carga sostenida por la mano (C) y el peso propio del antebrazo y la mano (Pp) aplicado en el centro de gravedad del miembro. Suponiendo que la posición se mantienen estática, en el codo deben aparecer una reacción que contrarreste dichas cargas (Rc) y un momento (Mc) igual en módulo y signo contrario al provocado por Pp y C. Aplicando las leyes de equilibrio puede conocerse el valor de Mc y Rc:   Rc= C+ Pp  Mc = C  xO P xcos(α)+PpxOCd g  xcos(α) 

Una vez conocidos Mc y Rc será necesario conocer si los valores que adoptan pueden resultar perjudiciales para la articulación.

 

Este procedimiento puede repetirse para cada una de las articulaciones, determinado, de esta forma, si el esfuerzo realizado puede resultar perjudicial para alguna de ellas. Para ello es necesario conocer cuál es el valor máximo recomendable de Mc para cada

articulación. En el ejemplo de la Figura 2, el momento Mc contrarresta el momento creado en el codo por la carga (C) y el peso de la mano y el antebrazo (Pp). El momento Mc en el codo es generado por los ymúsculos flexores que se encuentran el segmento brazo: bíceps, músculo braquial braquirradial. La contracción de este en paquete muscular genera una fuerza (Fm) a través del tendón que lo une al hueso Radio, y es dicha fuerza la que genera el momento MC. Así pues puede plantearse que: xIO xcos(α)  Mc=Fm  Siendo el punto de inserción del tendón en el hueso, y estimándose habitualmente la distancia entre I y O como 5 cm cuando el brazo y el antebrazo forman 90º. El valor máximo de Mc será aquél correspondiente a la máxima capacidad de contracción del paquete muscular. La fuerza máxima de una contracción en un músculo, trabajando con la longitud normal, es de unos 8,5 kg/cm 2  (aproximadamente). Un bíceps tiene una superficie de corte transversal de unos 16 cm 2, por lo que la fuerza máxima de contracción será de aproximadamente 136 kg. Cuando el ángulo formado entre brazo y antebrazo es de 90°, la inserción del bíceps está a unos 5 cm por delante del eje de rotación de la articulación, por lo que Mc podrá adoptar un valor máximo teórico de 66,7 N*m. Si se estima la longitud total de la palanca en unos 35 cm. se obtiene que la carga máxima que deberá levantarse es 19,5 kg. Sin embargo, el procedimiento planteado es, en la realidad, bastante más complejo. El análisis se complica en la medida en que tengamos que considerar articulaciones más alejadas de la mano, ya que ésta se toma como el origen de la secuencia de cálculo, en especial cuando se quiere analizar la articulación lumbar (L5/S1). Para ser operativo deben resolverse ciertos problemas y asumirse ciertas simplificaciones. Por ejemplo, no todos los músculos tienen la misma función ni su disposición espacial es idéntica.  Además, los esfuerzos están condicionados no sólo a las cargas, sino también a la disposición muscular. Por otro lado, cuando varía el grado de estiramiento de un músculo varía su capacidad de producir fuerza, y durante el movimiento suele existir una modificación del ángulo que forma el brazo de palanca respecto a la acción de su propia fuerza. A esto hay que añadir el hecho de que, incluso para personas con la misma constitución física, la capacidad muscular puede variar considerablemente. Por último, otro problema añadido es la necesidad de conocer la longitud, el peso y la posición del centro de gravedad de cada uno de los segmentos corporales.   Simplificación asumida y modelos. Es factible desarrollar aplicaciones similares a la expuesta para la valoración de los esfuerzos en cada articulación. El procedimiento es el mismo, siguiendo etapa tras etapa, en función de la articulación que se desea analizar. Esto obliga a tener que disponer de modelos matemáticos que simplifiquen los cálculos antes expuestos 

 

    Modelo Humano



Figura 3: Segmentos del modelo humano En primer lugar debe adoptarse un modelo humano en el que se determine el número de segmentos que lo componen, la localización del centro de gravedad y el peso de cada segmento. A este conjunto de datos se le denomina parámetros inerciales del modelo humano. La segmentación del cuerpo puede realizarse de múltiples formas dependiendo de cuál sea el objeto de estudio, aunque habitualmente se utilizan 14 segmentos que se presuponen no deformables (Cabeza, cuello, Tronco, Muslos, Piernas, Pies, Brazos, Antebrazos y Manos). Para la determinación de un segmento corporal son imprescindibles dos puntos que definan su eje longitudinal, que habitualmente se corresponden con los extremos de dicho eje: el punto proximal (inicio del segmento) y punto distal (final del segmento). Existen modificaciones o adaptaciones sobre este modelo básico. Los más comunes son: dividir el tronco en dos, tres o más segmentos (tórax, abdomen y pelvis), siendo éste el modelo desarrollado inicialmente por Dempster (1955) y Plagenhoef (1962, 1971), o simplificar el modelo reduciendo el número de segmentos, lo que implica asumir que determinadas articulaciones se comportan de forma rígida, perdiéndose la movilidad entre ellas. El modelo empleado en el presente caso (Figura 3) presenta 16 segmentos, habiéndose dividido el tronco en tórax y pelvis, y ésta a su vez en dos segmentos que comienzan en

 

el espacio intervertebral L5/S1 y finalizan en las caderas.  



Parámetros inerciales. El estudio del peso y la posición del centro de gravedad de

cada uno de los segmentos corporales se han abordado mediante técnicas experimentales, ya que dependen de la cantidad de materia que tienen los segmentos y de su distribución espacial, algo que es individual y particular de cada persona.  Aunque algunos autores han tratado de obtener parámetros inerciales individualizados para cada persona (Whitsett, 1963; Hanavan, 1964; Jensen, 1978; Hatze, 1980 y Yeadon 1990), los procedimientos para obtenerlos resultan poco precisos y costosos. Por ello, lo más habitual es expresar el peso de cada segmento como un porcentaje del peso total del individuo. Existen diversos modelos de este estilo. El más habitualmente empleado es el procedente de los estudios de Dempster (1955) y Clauser (1969), que obtuvieron los datos del desmembramiento de cadáveres (Tabla 1).

SEGMENTO MASA

CG 

Punto proximal

Cabeza cuello 

7.3%

46.40%

vertex

Tronco

50.7%

38.03%

Brazo Antebrazo

2.6% 1.6%

51.30% 38.96%

hueco supraesternal acromion radiale

Mano

0.7%

82.00%

art.muñeca

Muslo Pantorrilla Pie

10.3% 4.3% 1.5%

37.19% 37.05% 44.90%

art.cadera tibiale talón

y

Punto distal  gonion medio cadera media Radiale art.muñeca estiloides 3ºdedo Tibiale art.tobillo dedo 1º

Cuadro1: Parámetrosinerciales determinados por Dempster y Clauser.

En la Cuadro 1 la columna MASA indica la masa del segmento en porcentaje respecto a la masa total del sujeto. La columna CG indica el porcentaje, respecto a la longitud total del segmento correspondiente, al que se encuentra el centro de gravedad del segmento medido desde el punto proximal. Otros estudios, como los de Drillis y Contini (1966) permiten realizar una estimación de la longitud de los diferentes segmentos corporales en función de la estatura del individuo (Tabla 2). Puede emplearse cuando se desconocen dichos valores y su medición directa es imposible. Los datos de la longitud de los segmentos fueron obtenidos mediante mediciones sobre sujetos vivos, llevando a cabo una regresión estadística respecto a la variable estatura. De esta forma se obtuvieron las dimensiones de cada segmento como

 

una proporción de la estatura del individuo. En general se encontraron correlaciones con r2>0.5, excepto en el caso de la longitud del pie y de la longitud de la mano en los que r 2