Este documento resume las bases morfológicas de la marcha y la bipedestación humana. Explica conceptos clave como el ciclo de marcha, fases de apoyo y avance, y variables de distancia. Describe el desplazamiento vertical y lateral del centro de gravedad durante la marcha, así como los componentes biomecánicos esqueléticos y musculares que permiten la marcha eficiente, como la rotación pélvica, flexión de rodillas y coordinación de rodillas y tobillos. Finalmente, analiza la acción muscular durante las diferentes f

1. Bases Morfológicas de la
Marcha y Bipedestación
Prof. Mg Cs Cristián Uribe – 2012
Francesco Bertinatti Elementi di anatomia fisiologica applicata alle belle arti
figurative (Turin, 1837-39)

2. Contenidos de la Clase
Antiguos análisis de marcha mediante
cinematografía. Subiendo escalera y marcha

3. “La anatomía no es más que la visión
momentánea de un largo proceso fisiológico
que se sigue sin interrupción en los seres
vivos”
Merle, 1981
“La biomecánica es la ciencia que estudia las
fuerzas internas y externas, y cómo inciden
éstas sobre el cuerpo humano”
Hay, 1973

4. “Biomecánica es el análisis formal y cuantitativo
de las relaciones entre la estructura y la
función de los tejidos vivos y la aplicación de
sus resultados en el ser humano sano y
enfermo”
R. Miralles

5. 1
Conceptos y definiciones
asociadas a la marcha humana
normal

6. Algunas definiciones …
• Marcha: modo de locomoción bípeda rítmica con
actividad alternante de los miembros inferiores y
mantención de un equilibrio dinámico con el
consecuente desplazamiento del centro de gravedad.
• Locomoción: actividad del aparato locomotor
relacionado con el desplazamiento de los segmentos
corporales.
• Paso: actividad secuencial de los miembros inferiores
expresado en un conjunto de fenómenos y referido al
tiempo entre el apoyo de un talón y el apoyo del talón
contralateral.

7. Algunas definiciones …
• Ciclo de marcha: actividad de un solo miembro inferior,
desde el contacto del talón hasta el siguiente contacto
del mismo con el suelo.
• Fase de apoyo: periodo durante el cual el pie del
miembro considerado descansa en el suelo y el peso del
sujeto se aplica sobre este.
• Fase de avance: periodo durante el cual el miembro
inferior considerado no soporta peso, pero se adelanta
flexionándose y extendiéndose.

8. Algunas definiciones …
• Porcentaje del ciclo: (de marcha) modo de expresar la
duración o el momento de aparición de un evento
relacionándolo con la duración total del ciclo.
• Cadencia: número de pasos por minuto, que se
relaciona con la longitud del paso y representa el ritmo
más eficiente para ahorrar energía. Es particular y no
representa muchas variaciones para cada individuo.
http://www.youtube.com/watch?v=Y6qtcX_Atvc

9. Ciclo de la marcha
El ciclo de la marcha comienza cuando el pie contacta
con el suelo y termina con el siguiente contacto con el
suelo del mismo pie.

10. Algunas definiciones …
• Marcha lenta: 45-85p/m
• Marcha confortable: 72-102p/m
• Marcha rápida: 114-132p/m
• Las variables de distancia son:
Amplitud de la base: distancia lineal entre dos pies (puntos
medios de los talones).
Longitud del paso: distancia entre puntos sucesivos de contacto
de pies opuestos (desde el apoyo del talón de una pierna hasta el
apoyo del talón de la opuesta).
Longitud de la zancada: distancia lineal entre dos fases sucesivas
acabadas por la misma pierna (distancia desde el punto en el que
apoya el talón de una pierna hasta el siguiente apoyo del talón de la
misma pierna)

11. Ciclo de la marcha
El ciclo de la marcha comienza cuando el pie contacta
con el suelo y termina con el siguiente contacto con el
suelo del mismo pie.

12. Longitud del paso
La longitud del paso completo es la distancia lineal entre los sucesivos
puntos de contacto del talón del mismo pie.
Longitud del paso es la distancia lineal en el plano de progresión entre los
puntos de contacto de un pie y el otro pie

13. Recapitulación

15. 2
Centro de gravedad
Componentes biomecánicos y
articulares

16. Conceptos claves:
CG humano se encuentra
aproximadamente al 55%
de la estura del sujeto
(aprox. S2)
CG MMII: se sitúa en el 43%
de la longitud total (a partir
de la articulación de cadera)

17. Centro de gravedad
El mínimo gasto de energía se consigue
cuando un cuerpo se mueve en línea recta,
sin que el centro de gravedad se desvíe,
tanto para arriba como para abajo, como de
un lado a otro.
Como esto no es lo que ocurre en la marcha,
el centro de gravedad del cuerpo se
desvía, pero para conservar la energía, pero se
utilizan estrategias para que la desviación o
desplazamiento logren un nivel óptimo.

18. Desplazamiento vertical
• En Ia marcha normal el centro de gravedad se
mueve hacia arriba y hacia abajo, de manera
rítmica, conforme se mueve hacia adelante.
• El punto más alto se produce cuando el
miembro inferior que carga el peso está en el
centro de su fase de apoyo.
• El punto más bajo ocurre en el momento del
doble apoyo, cuando ambos pies están en
contacto con el suelo.

19. Desplazamiento vertical del Centro de gravedad
Línea de marcha
5 cm

20. Desplazamiento lateral del Centro de gravedad
Cuando el peso se transfiere de una pierna a otra,
hay una desviación de la pelvis y del tronco hacia
el lado o extremidad en la que se apoya el peso
del cuerpo.
El desplazamiento total de este movimiento
lateral es también aproximadamente de 5 cm.

21. Desplazamiento lateral del Centro de gravedad
Curva sinusoidal de 5 cm
Recordar: CG humano
se encuentra en el
55% de la estura del
sujeto (aprox. S2)
CG MMII: se sitúa en el
43% de la longitud
total (a partir de la
cadera)

22. Componentes biomecánicos esqueléticos
• Si los MMII estuvieran rígidos el centro de gravedad se
desplazaría 75 mm.
• Pero la disposición particular de las unidades
articulares que constituyen el MMII, lo disminuyen a
45mm.

23. Componentes biomecánicos esqueléticos
• 6 factores biomecánicos: • Sagital:
– Garantizan la estabilidad – Rotación de la pelvis
de la unidad motora alrededor del eje vertical
– Permiten un sincronismo – Basculación de la pelvis
movilidad / estabilidad. hacia el lado sin carga
– Flexión de la rodilla
durante el apoyo
– Movimientos del pie y
tobillo
– Coordinación rodilla-tobillo
• Frontal:
– Desplazamiento lateral de
la pelvis.

24. Rotación de la pelvis alrededor del eje vertical
• Al momento de dar el
paso se produce una
rotación de 4º a cada
lado del eje vertical,
en torno a las
articulaciones de
cadera
• No se produce caída
del CG

25. Flexión de la rodilla durante el apoyo
Flexión de la rodilla durante la fase de apoyo
Inmediatamente después del contacto del
talón, empieza la flexión de la rodilla y continúa
durante la primera parte de la fase de apoyo
hasta aproximadamente 15º a 20º de flexión.
Esto suaviza la línea del centro de gravedad y
reduce su desplazamiento hacia arriba.

26. Flexión de la rodilla durante el apoyo

27. Flexión de la rodilla durante el apoyo
• En el contacto del talón,
la rodilla se encuentra
extendida
• Inmediatamente el pie se
apoya, se flexiona de 15º
a 20º.
• Después de la mitad del
apoyo se extiende
ligeramente.
• Durante el impulso con el
antepié, se flexiona
nuevamente hasta 60º.
Nota: disminuye en 11 mm
la elevación del CG.

28. Basculación de la pelvis en el lado sin carga
Descenso alternado de las caderas en un sentido
horizontal de la pelvis (no sobrepasa los 5º).

29. Basculación de la pelvis en el lado sin carga
Se logra una disminución de 5 mm la elevación del centro de gravedad.

30. Coordinación rodilla y tobillo

31. Movimiento del pie y tobillo

32. Coordinación rodilla y tobillo
• Inmediatamente después
del contacto del talón, la
rodilla se dobla, mientras
que el tobillo desciende.
• En el momento del
impulso hacia delante,
la rodilla se dobla
nuevamente, mientras
que el tobillo se eleva.
Esta coordinación elimina el ascenso
o descenso brusco del CG.

33. Base de sustentación
Las líneas indican los puntos medios de la fase de apoyo de
cada pie.
La distancia entre las dos líneas representa la base de
sustentación.
En la marcha normal, el ancho entre las dos líneas queda en
una media de 5 a 10 cms.

34. Desplazamiento lateral de la pelvis
Objetivo: conservar el equilibrio
siendo necesario llevar el eje de
gravedad sobre un pie y después
otro.

35. Base de sustentación

36. Rotación opuesta de los cíngulos (cinturas)
• Marcha a 4,3 km/h
– 5º rotación T1
– 8º rotación opuesta a nivel de L5
– Punto de transición esta situado entre T6 y
T8.

37. Rotación opuesta de los cíngulos (cinturas)

39. 3
Análisis muscular

40. Fases de la marcha
60 - 62%
40 - 38%

41. Marcha - carrera
¿Qué diferencia
aprecian?

42. Deformaciones dinámicas de la bóveda plantar en marcha
• Primera fase: toma de
contacto con el suelo
• Segunda fase: máximo
contacto
• Tercera fase: primer
impulso motor
• Cuarta fase: segundo
impulso motor

43. Acción muscular durante la marcha

44. En el contacto del talón:
Musculatura pretibial descarga
excéntricamente para controlar el
descenso del antepié y prevenir la caída
brusca del pie.

45. Acción muscular durante la marcha
En la parte media de la fase portante:
Musculatura de la región sural se contrae para
controlar el movimiento hacia anterior del cuerpo
sobre el pie.
Los músculos intrínsecos del pie se contraen para
hacer más rígido el antepié. (parte media de la fase
portante hasta el despegue de los dedos).
Logros:
Una transferencia eficiente de la fuerza muscular hacia
el suelo
Suave progresión del peso corporal hacia adelante

46. Acción muscular durante la marcha
Fase oscilante:
Musculatura pretibial se contrae para
asegurar que el pie se separe del suelo.

48. Otros músculos … muslo
• Músculo glúteo mayor e isquitibiales se
activan en la parte media de la fase
portante a través del despegue de los
dedos e incrementan su actividad del 30
al 50% para desacelerar al MMII.

49. Control muscular del pie
• Sóleo y gastrocnemio se
combinan, constituyendo
el tríceps sural siendo el
flexor más potente del
tobillo.
• La activación de estos
músculos durante la mitad
de la fase portante
enlentece el movimiento
hacia anterior de la tibia
sobre el pie.

50. Control muscular del pie
• Tibial anterior, es el
extensor más fuerte, que
esta más activo durante la
fase portante desde el
contacto del talón hasta la
fase de pie plano.
• Los extensores del tobillo
y los dedos se activan
excéntricamente para
controlar el descenso del
pie y prevenir la caída
brusca del pie.
• Participan en la
separación del pie del
suelo durante la fase
oscilante.

51. Control muscular del pie
• Tibial posterior,
inversor más fuerte
• Es un estabilizador
dinámico del arco
longitudinal interno.
• Funciona en la inversión
en la articulación
subtalar y bloquea la
mediotarsiana
asegurando la rigidez del
pie en el despegue del
dedo.
• La perdida de este
músculo da como
resultado un pie plano
adquirido.

52. Control muscular del pie
• Músculos Fibulares,
principales eversores del pie.
• Fibular corto: estabiliza el
antepié lateralmente
resistiendo la inversión.
(Eversor más poderoso;
Hintermann, 1994) (Pérdida
de fuerza, varo de pie; Sammarco,
1994)

53. Control muscular del pie
• Músculos interóseos,
se activan durante el
final de la fase portante y
ayudarían a estabilizar el
antepié durante el
despegue de los dedos.