LEYES DE MOVIMIENTO DE NEWTON

La figura muestra de izquierda a derecha la palanca de primera clase. La palanca de segunda clase. Palanca de tercera clase. Siendo el triángulo el fulcrum o punto de apoyo. El cuadrado azul; la resistencia, y la flecha; la fuerza.

Isaac newton descubrió varios principios que pueden aplicarse directamente a la kinesiología. La primera ley del movimiento de Newton; la ley de la inercia, establece que un cuerpo permanecerá en reposo o en movimiento hasta que actúe una fuerza externa. Cuanto más pesado sea el cuerpo, más fuerza se necesitará para vencer a la inercia y poner el cuerpo en movimiento y, del mismo modo, un cuerpo más pesado necesitará de la aplicación de una mayor fuerza para pararse que un cuerpo más ligero.
La segunda ley del movimiento de Newton; la ley de la aceleración, establece que la aceleración de un objeto es proporcional a la fuerza que causa dicha aceleración y que tiene la misma dirección que la fuerza. Esta ley notmalmente se aplica al efecto de la gravedad sobre cuerpos en caída libre.
La tercera ley del movimiento de Newton, la ley de acción-reacción, establece que para cada acción (fuerza) hay una fuerza igual y en sentido opuesto (fuerza). Por ejemplo, cuando un nadador empuja contra el agua, el agua proporciona la fuerza reactiva necesaria para empujar al nadador hacia adelante.
La fuerza de la gravedad es la fuerza externa que el cuerpo humano debe vencer constantemente en sus movimientos. La fuerza de gravedad es la que hace que un cuerpo pese
(peso = masa x gravedad)
y se mide en términos del peso del cuerpo. Cuando una persona sostiene una pesa de treinta libras, la fuerza de la gravedad que se siente es el peso. La pesa permanecerá en la mano de la persona en tanto y cuanto ésta aplique una fuerza igual y en sentido contrario a la de la gravedad para mantener el equilibrio. Cuando el músculo se relaja la pesa cae y la tracción de la gravedad se hace aparente. El peso es la magnitud de la fuerza de la gravedad que actúa sobre la pesa. La magnitud de la fuerza muscular está en proporción directa al número y al tamaño de las fibras musculares del músculo que se está contrayendo.
El punto de aplicación de la fuerza muscular es el centro de la unión del músculo al hueso. El eje mecánico de un hueso o de un segmento del cuerpo es una línea recta que conecta el punto medio de la articulación en un extremo con el punto medio de la articulación en un extremo con el punto medio de la articulación en el otro extremo. La dirección de la fuerza muscular se identifica por línea de tracción del músculo y la porción del eje mecánico que hay entre el punto de aplicación y el fulcrum.

FUERZA MUSCULAR Y MOVIMIENTO

Fig. 1 .- iZQUIERDA; ACCCIÓN MUSCULAR EXCÉNTICA
Fig. 1.- IZQUIERDA; ACCIÓN MUCULAR CONCÉNTRICA
Fig. 2.- CURL DE BICEPS EXCÉNTRICA CON APOYO Y PREPARACIÓN PARA LA CONCENTRACIÓN DE BICEPS

VENTAJA MECÁNICA Y VENTAJA FISIOLÓGICA

La ventaja mecánica de un músculo se refiere a la cantidad de resistencia que tiene que vencer en relación a la cantidad de esfuerzo empleado, y ésta ventaja es máxima cuando el ángulo de tracción es de noventa grados.
El ángulo de tracción de un músculo es el ángulo que se forma entre el eje longitudinal del hueso que se va a mover y la línea de tracción del músculo que se va a contraer. Cuando este ángulo de tracción se desvía de los noventa grados la ventaja mecánica empieza a disminuir. Cuando el ángulo de tracción es de cero grados, la ventaja mecánica del músculo es nula, mientras que la ventaja fisiológica es máxima.
La ventaja fisiológica se refiere a la capaciadad de acortamiento de un músculo. Esta habilidad puede mejorarse cuando se aplica un estiramiento inicial al músculo, o una precarga, porque cuando un músculo se encuentra ligeramente por encima de su longitud inicial es cuando posee su máxima ventaja fisiológica.

El aparato de flexión del codo (curl de brazo) es un ejemplo de ventaja mecánica y fisiológica. Cuando el brazo está totalmente extendido al inicio del ejercicio, la ventaja fisiológica es máxima, mientras que la ventaja mecánica es mínima. A medio camino de la flexión, cuando el ángulo entre el brazo y el antebrazo es de noventa grados, la ventaja mecánica es máxima mientras que la ventaja fisiológica va disminuyendo. Cuando la contracción es máxima, es decir, cuando el brazo y el antebrazo se están tocando, la ventaja mecánica ha disminuido, mientras que la ventaja fisiológica es mínima.

Inicio y mantenimiento de un movimiento
Para iniciar un movimiento es necesario que dentro del cuerpo se produzca una fuerza capáz de vencer la inercia. La fuerza que normalmente vence la inercia es la que resulta de la contracción de muchos factores, entre los cuales no podemos olvidar el tamaño total del músculo, es decir, el área en sección transversal del músculo contraído. El caso más normal es en el que el movimiento que se quiere realizar es el resultado de la suma de fuerzas de los músculos que actúan como músculos principales, ayudantes sinérgicos y sinérgicos verdaderos.
El origen (el punto superior de la unión de un músculo a un hueso) de un músculo se conoce como el punto fijo y está situado hacia el centro del cuerpo. La inserción (punto inferior de la unión de un músculo a un hueso) es el punto móvil y está hacia fuera del cuerpo. Mientras que los términos de origen e inserción indican siempre que son un punto fijo y un punto móvil respectivamente, hay ocasiones en las que éste no es el caso.
La reversibilidad funcional se refiere al concepto de que los músculos pueden realizar una tracción desde cualquier dirección. Ésto quiere decir que en algunos movimientos se tornan los papeles, lo que hace que el origen se convierta en el punto móvil, y la inserción en el punto fijo. Un ejemplo de esto es lo que pasa con el bíceps durante un curl de bíceps y en un dominada subiendo la barbilla por detrás de la barra. En la primera, el origen del bíceps (punto móvil) está en el hombro y la inserción (punto móvil) está en el codo, mientras que en el segundo caso el punto fijo está en el codo, y el punto móvil en el hombro.

video demostrativo de planos y ejes corporales

MÚSCULOS

Aviso a los lectores: Cuando nos referimos a una actividad muscular concéntrica, excéntrica y estática tradicionalmente se utiliza el término "contracción". Sin embargo, en el caso de una "contracción excéntrica" por ejemplo, parece contradictorio, porque ¿cómo se puede contraer y alargar un músculo al mismo tiempo?, por esto muchos científicos del campo deportivo han empezado a utilizar el término "acción" en lugar del de contracción.
Los movimientos de los distintos sectores del cuerpo se llevan a cabo gracias a la acción muscular debido a la capacidad especial que tienen los músculos para contraerse y relajarse. La estructura del músculo, así como su relación con el esqueleto, ayudan a mejorar esta capacidad.
La función de una unidad motora (figura al comienzo del texto) ilustra la relación existente entre los sistemas nervioso y muscular. Una unidad motora se define como: el conjunto formado por una sola neurona, o célula nerviosa, y las fibras musculares a las que inerva. Para poder vencer la resistencia, se activa un número proporcional de unidades motoras, de modo que cuanto mayor sea la carga, mayor será el número de unidades motoras que se activen. Este concepto de gradación en la respuesta se denomina reclutamiento. Por ejemplo, para realizar un curl del brazo en un aparato de curl con una resistencia de cuarenta libras se reclutan más fibras motoras que si la resistencia está puesta a veinte libras. Pero no hay que olvidar que las fibras motoras siguen el principio del todo o nada; todas las fibras motoras de la unidad se contraen totalmente, o ninguna se contrae.
El tono muscular se refiere al grado de tensión constante (incluso cuando se está descansando o durmiendo) al que está sometido el músculo como resultado de la actividad de la unidad motora.
Los huesos se pueden mover porque los músculos son capaces de acortarse y tirar de los huesos sobre los cuales se insertan, produciendo un movimiento que es capaz de vencer la resistencia. Una contracción muscular isotónica produce un cambio en la longitud del músculo y existen dos tipos de contracción isotónica, concéntrica y excéntrica: se refiere a un músculo que se acorta bajo una condición de resistencia, mientras que una acción muscular excéntrica se refiere a un músculo que bajo las mismas condiciones de resistencia, se estira. El tipo de resistencia que se puede vencer por la contracción concéntrica de un músculo suele ser la fuerza de la gravedad.
Por ejemplo, una persona que está realizando un levantamiento de pesas por encima de la cabeza vence la resistencia contrayendo concéntricamente los extensores del codo y los abductores del omóplato. Desde su posición por encima de la cabeza, al disminuir la resistencia, la persona controla el efecto de la gravedad con una acción muscular excéntrica (estiramiento gradual) de esos mismos músculos. Lo que pasa al ir descendicendo el peso es que usted está "apagando" las suficientes unidades motoras como para permitir que el peso descienda por gravedad, pero todavia quedan suficientes unidades motoras "encendidas" como para controlar la velocidad del descenso.
En general, los músculos que están venciendo u ofreciendo una resistencia están actuando concéntricamente, mientras que los músculos que controlan o hacen disminuir la resistencia están actuando excéntricamente.
En una contracción isométrica, los músculos intentan acortarse pero no pueden porque no pueden vencer la resistencia. Un ejemplo de contracción isométrica sería tirar de los extremos de una toalla; los músculos de la mano, del antebrazo y del hombro se contraen , pero no tiene lugar ningún movimiento esquelético. Esto no quiere decir que los músculos no están trabajando, puesto que se produce calor (un producto secundario del trabajo) y se gasta energía.
Otro ejemplo de contracción isométrica es cuando usted opone la contracción de un músculo en contra de la contracción de su antagonista, por ejemplo, cuando se flexionan los bíceps y los tríceps al mismo tiempo no se produce ningún movimiento esquelético.

PLANOS Y EJES DE MOVIMIENTO

Los movimientos humanos se describen normalmente en los términos de los planos que ocupan. Dos ejemplos que puede que le ayude a describir la orientación de los movimientos son primero, una típica flexión del bíceps (curl de bíceps), la contracción concéntrica del bíceps ocurre en el plano sagital alrededor del eje transversal. La abducción del brazo, por ejemplo al levantar una pistola para dar inicio a una carrera, ocurre en el plano frontal alrededor del eje medial. La posición de referencia estandarizada desde la cual se describen los movimientos del cuerpo es la posición anatómica, en la cual el cuerpo está mirando hacia delante, con los brazos colocados a lo largo del cuerpo y las palmas hacia el frente.

ARTICULACIONES;
El cuerpo humano está formado por 206 huesos de diferentes tipos, formas y tamaños. El esqueleto se divide en el esqueleto axial (tronco y cabeza) y el esqueleto apendicular (brazos y piernas). Hay cuatro tipos de huesos; los huesos largos que son diáfisis cilíndricas con extremos engrosados); los huesos planos (la pelvis, el esternón, las costillas y el cráneo); y los huesos irregulares (las vértebras).
Una articulación está formada por la conexión de dos huesos. Hay dos clasificaciones principales de las articulaciones; sinartrodiales: una articulación en la que no hay separación o cavidad articular entre los huesos que la forman, (como en el cráneo) y diartrodiales (una articulación con movimiento libre y con cavidad articular).
Una articulación diartrodial tiene una cavidad articular dentro de una cápsula ligamentosa. El fluido sinovial lubrica el cartílago dentro de la cápsula. Una clase importante de articulación diartrodial es la articulación bisagra con un único eje de movimiento (uniaxial), donde sólo se dan dos tipos de movimientos, la flexión y la extensión. El codo y la rodilla son dos ejemplos de este tipo de articulación. Otra clase e articulación diartrodial es la articulación de bola, la cual tienen tres ejes de movimiento (triaxial), flexión y extensión, abducción y aducción y rotación y "circumducción". El hombro y la cadera tienen este tipo de articulación. Al estudiar el movimiento humano se hace necesario estudiar los movimientos articulares.
La función de las articulaciones: consiste en proporcionar un mecanismo a los huesos para que estos puedan moverse. Las articulaciones varían en su grado de fuerza, de estabilidad (resistencia al desplazamiento) y de movilidad. Existe una relación inversa entre movilidad y estabilidad en las articulaciones, de modo que cuando aumenta la estabilidad, disminuye la movilidad y viceversa, al aumentar la movilidad diminuye la estabilidad. Por ejemplo, en el hombro se obtiene una mayor movilidad a costa de una menor estabilidad, mientras que en la cadera sucede lo contrario, la movilidad se sacrifica en aras de la estabilidad. La estabilidad articular está influioda por los ligamentos articulares, la disposición de los músculos, la estructura ósea y la presión atemosférica, mientras que la movilidad articular viene limitada por la disposición de los ligamentos, la acción muscular, la superficie articular, la corpulencia corporal, el nivel de fitness y la edad.

MOVIMIENTOS FUNDAMENTALES DE LOS PRINCIPALES SEGMENTOS DEL CUERPO

Hay seis movimientos fundamentales principales que ocurren en las articulaciones entre los segmentos del cuerpo. Estos seis movimientos son la flexión, la extensión, la abducción, la aducción, la rotación y la circunducción.

La flexión: es la reducción del ángulo formado por los segmentos corporales. La flexión puede verse en las articulaciones del hombro, del codo, de la cadera y de la rodilla. Por ejemplo, en el aparato de flexión del brazo se flexiona el codo. Hay tipo s especiales de flexión que ocurren en el tronco (flexión lateral, o doblarse hacia los lados); en la muñeca (flexión ulnar, o doblar la mano hacia la parte exterior, y la flexión radial, que es doblar la mano hacia el lado del dedo gordo); y en el tobillo (dorsiflexión, con los dedos hacia arriba, y flexión plantar, con los dedos hacia abajo).

La extensión: es un incremento en el ángulo formado por dos segmentos corporales, o simplemente volver a la posición normal después de una flexión. por ejemplo, en el aparato para la extensión de la pierna se produce la extensión de la rodilla. La hiperextensión es cuando el ángulo se abre más allá del punto anatómico de movimiento normal de la articulación. Algunos ejemplos de hiperextensión son en la articulación del hombro cuando se echa el hombro hacia atrás al jugar a los bolos, o el cuello en el puente del cuello en la lucha libre y la articulación de la cadera en el aparato para ejercitar la cadera cuando la pierna se eleva por detrás del cuerpo.

La abducción es el movimiento de un segmento del cuerpo hacia fuera de la línea media del cuerpo. Algunos ejemplos incluyen el movimiento del brazo de un principiante sosteniendo una pistola, la extensión de los dedos de los pies o de las manos, o bien cuando las piernas se mueven hacia fuera en un aparato de abducción de cadera.

La aducción es el movimiento de un segmento del cuerpo hacia la
línea media del cuerpo, o simplement3e la rlajación después de un movimiento de abduc ción, como las piernas que se juntan en el aparato de aducción de la cadera.

La rotación es el movimiento circular de un segmento del cuerpo al rededor del eje del cuerpo. La rotación interna ocurre cuando un segmento del cuerpo se mueve hacia la línea media (el brazo cuando se lanza una bola) mientras que una rotación externa ocurre cuando un segmento del cuerpo se mueve hacia fuera desde la línea media (el brazo en un golpe de tenis con el brazo hacia atrás). La rotación derecha e izquierda define la dirección de la rotación dela cabeza o del tronco.

Hay unos movimientos de rotación especiales que afectan al antebrazo y a los pies. La pronación es la rotación del antebrazo para poner las palmas boca abajo (como en un dible de baloncesto o en la máquina de presión del pecho en posición sentada). La supinación es la rotación del segmento del antebrazo para volver las palmas de las manos hacia arriba. La eversión (también llamada pronación) es cuando se levanta el lado externo del pie hacia fuera mientras que la inversión (también llamada supinación) consiste en levantar el lado interno hacia dentro, lo que es causa normal de lesiones de tobillo.

La circumducción es la combinación secuencial de movimientos delineando un cono geométrico. Algunos ejemplos son los círculos del tronco, del hombro, de la cadera, del tobillo y del pulgar de la mano.