Mecánica y energética de la marcha normal

Abstract

Para las personas sin problemas médicos, caminar a una velocidad intermedia (4-5 km/h) es una actividad que requiere un esfuerzo moderado. En cambio, para las personas con un trastorno del aparato locomotor o una afección neurológica, cardíaca y/o pulmonar, esta actividad puede requerir un esfuerzo considerable. En este caso, la velocidad de progresión suele reducirse a menos de 2 km/h. En la rehabilitación, el kinesiterapeuta debe ser capaz de estimar el esfuerzo muscular realizado por el paciente (mecánica) y la cantidad de energía química gastada (energética) durante la marcha. El método más utilizado para estimar el consumo de energía química es la calorimetría indirecta. Existen varios métodos para estimar el trabajo muscular. El método que aquí se propone divide el trabajo muscular en trabajo externo (W_ext) y trabajo interno (W_int). El estudio del W_ext ha permitido identificar los dos mecanismos fundamentales de la locomoción humana: el modelo pendular de la marcha y el modelo de rebote de la carrera. Ninguno de estos dos mecanismos aparece tan claramente con otros métodos. A continuación, se mostrará cómo la coordinación de los movimientos de los segmentos del miembro inferior suaviza la trayectoria de la pelvis, a fin de reducir las variaciones de energía cinética y potencial del centro de masa del cuerpo y, en consecuencia, el coste energético de la marcha. Se verá también que el mecanismo pendular reduce el W_ext. Se evaluará entonces la cantidad de trabajo muscular, así como la energía metabólica consumida a diferentes velocidades de marcha. Este artículo es el último de una serie de tres dedicados a la marcha normal. En el primero se analizan los movimientos de los segmentos de los miembros inferiores. El segundo se centra en la actividad muscular de los miembros inferiores.