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Bases para el entendimiento del proceso de la marcha humana.

Bases for undertanding the human gait process

Introduccion

Se puede definir la marcha como la forma de desplazamiento en posicion bipeda propia del ser humano en la que se suceden apoyos bipodales y los monopodales (1). La marcha requiere un proceso de desarrollo y automatizacion. En el hombre el desarrollo se produce en sentido cefalo-caudal; por ejemplo, el nino consigue mantener erguida la cabeza entre las 6 semanas y los tres meses, comienza a coger objetos entre los 4-5 meses e inicia la marcha independiente despues del ano (1). Autores como McGraw y Andre Thomas estudiaron el reflejo de marcha automatica y, de sus observaciones, se podria concluir que la marcha es algo innato. La marcha se adquiere por imitacion y aprendizaje, mediante el sistema de ensayo-error 7. Para otros autores, sin embargo, la marcha es un proceso aprehendido y no el desarrollo de un reflejo innato 3. Cada persona muestra en su desarrollo unas caracteristicas propias que estan determinadas por diversos factores como el entorno o las diferencias existentes en la masa y longitud de los distintos segmentos corporales (4,5). La adquisicion de la marcha tiene una gran importancia en el desarrollo psicomotordel nino pues le da autonomia para moverse en el espacio, aumenta su campo de vision y le permite coger y manipular objetos que antes no estaban a su alcance (6-8). Los primeros pasos en e! ser humano son tardios a diferencia de otros animales; muchos cuadrupedos tienen nocion de equilibrio desde el momento de! nacimiento, otros la adquieren en pocos dias o pocas semanas, el ser humano necesita un periodo mas prolongado hasta conseguir la posicion bipeda y la marcha independiente (9,10).

Desarrollo de la marcha

El recien nacido muestra unos automatismos de marcha; cuando se le coloca en posicion vertical, sujetandole por las axilas, y sus pies contactan con una superficie, realiza gestos de marcha cuando se aplican movimientos de basculacion. Cuando el pie entra en contacto con la superficie, se produce el reflejo de triple retirada en flexion y esto parece la fase de oscilacion o balanceo de la marcha (2). El lactante no carga el peso del cuerpo sobre sus extremidades inferiores y no mantiene erguida la cabeza (Tabla 1).

A este reflejo primitivo se le denomina marcha automatica y desaparece en los dos primeros meses de vida (12,13). El nino de siete meses comienza a desplazarse mediante movimientos de reptacion y a los ocho meses consigue mantenerse en pie unos instantes si le dan las dos manos. A los diez meses comienza a gatear con el abdomen muy cerca del plano de apoyo y se coloca de pie espontaneamente si tiene algun sitio donde poder agarrarse. A los 11-12 meses muchos ninos gatean apoyando manos y pies y dan sus primeros pasos si le dan las dos manos, o caminan de lado agarrandose a algun mueble, en principio con ambas manos y luego intentan utilizar una de ellas para coger algun objeto (14). Entre los 12-15 meses el nino consigue la marcha independiente (13,14), (Tabla 1).

Segun Le Metayer una marcha de diez pasos, sin apoyo de las manos y sin caerse se consigue en un 3% de los ninos, alrededor de los 9,6 meses; a los 13-14 meses un 50-75% de los ninos y el 97% a los 18,4 meses y las variaciones individuales pueden deberse a muchos factores, como estimulos del medio externo y velocidad de maduracion del sistema nervioso (15). Si se trata de un nino pretermino la adquisicion de la marcha es algo mas tardia, aproximadamente entre los 14-18 meses, frente a los 12-15 meses de los ninos a termino (16). Cuando el nino da sus primeros pasos, no suele llevar objetos en las manos, pues necesita sus extremidades superiores para equilibrarse; segun va practicando la marcha bipeda y mejorando su equilibrio y coordinacion adquiere la capacidad de transportar algun objeto, e incluso de agacharse a recoger algo del suelo, lo que le permite una mayor capacidad de exploracion y mas posibilidades motrices (14). Cuando el nino comienza a caminar su marcha es insegura, inestable, tambaleante, muy irregular y con una falta de armonia y coordinacion (5), camina con los pies muy separados para conseguir una mayor base de sustentacion y separa las extremidades superiores del cuerpo para mantener mejor el equilibrio (17,18).

Un 10% de los ninos comienzan a caminar mas tarde, generalmente por problemas de sobrepeso (19). Tambien suelen comenzar a caminar algo mas tardiamente los ninos con deficiencias sensoriales, por ejemplo ceguera, debido a la falta de referencias visuales, y en ocasiones tambien por la sobre proteccion de sus familiares u otras personas de su entorno que temen que el nino se caiga o sufra alguna lesion (20). Cuando existen patologias como por ejemplo trastornos neurologicos, del aparato locomotor o afectacion del desarrollo psicomotor, si se llega a adquirir la marcha sera en etapas mas tardias o con caracteristicas patologicas (21). A los 18 meses el nino con un desarrollo normal no solo ha adquirido la capacidad de desplazarse de forma independiente, sino que ademas puede realizar otras actividades como subirse a una silla, caminar hacia atras o subir y bajar escaleras si se le da la mano (22). Durante el segundo ano muchos ninos andan con el pie plano valgo muy desarrollado, esto suele corregirse hacia el tercer ano (23).

Entre los dos y tres anos de edad ya se observan signos de maduracion de la marcha como aumento de la velocidad, de la duracion del apoyo monopodal, empiezan a observarse rotaciones opuestas de las cinturas escapular y pelvica, ha mejorado el equilibrio y han aumentado los angulos de flexion de la rodilla y de dorsiflexton del tobillo (24). Entre los cinco y siete anos el nino consigue un patron de marcha semejante al adulto. A esta edad la posicion bipeda es estable, sobre el talon carga un 61 % de su peso corporal, sobre el borde lateral un 4% y sobre el antepie un 35% aproximadamente (25). Sutherland considera que entre los 6-7 anos, las caracteristicas electromiograficas, cineticas y cinematicas se asemejan a las del adulto (26).

Al estudiar el desarrollo de la marcha en el nino, se ha comprobado que el patron propio del adulto lo alcanza el nino entre los 7-9 anos; antes de esa edad esta experimentando con su sistema neurologico y musculoesqueletico, modificando los desplazamientos que tienen lugar en las distintas partes del cuerpo durante la marcha, hasta conseguir completo control neural (27). Se considera que el nino tiene una marcha similar a la del adulto a los 5-6 anos y que los cambios mas importantes en el patron de marcha se producen entre los 4-5 anos. Estos cambios hacen referencia a la longitud de los ciclos, velocidad de la marcha y duracion de la fase de apoyo unilateral (28). Antes de esa edad el nino esta experimentando con su sistema neural y musculoesqueletico, hasta conseguir un adecuado control motor, mas desarrollado en el hombre que en los animales cuadrupedos (29).

La longitud del paso se duplica en la primera infancia, se triplica a los ocho anos y es cuatro veces mayor cuando el nino tiene diez anos. Esto se debe al crecimiento de las extremidades inferiores, mayor angulacion de las articulaciones y aumento de la duracion de la fase de oscilacion. Tambien se produce un aumento de la velocidad de la marcha, esta se duplica a los 4 anos, se triplica a los siete y es cinco veces mayor a los 10 anos (30). El aumento de la longitud del paso y de la velocidad no se debe unicamente a una adaptacion funcional de los miembros inferiores, sino tambien, a la mejor coordinacion, equilibrio y mayor precision de movimientos (31). La cadencia de la marcha entre un ano de edad y la etapa adulta varia de unos 85-90 ciclos/minuto a 50-55 ciclos/minuto (32). El nino tiene una marcha insegura y con poco equilibrio y por este motivo la etapa de apoyo monopodal esta acortada, ya que es la de menor estabilidad, esto tambien ocurre en ancianos o en la marcha con calzado de tacon alto. El periodo de oscilacion se va haciendo mayor y alrededor de los siete anos se asemeja a la duracion de este periodo del ciclo de la marcha en el adulto, pues el nino ha conseguido mejorar su equilibrio tanto en apoyo bipodal como monopodal (33) (Tabla 2). Tambien se observa una evolucion de los parametros cineticos de la marcha, tanto en las fuerzas verticales, como en las anteroposteriores y medio laterales. La fase de despegue del antepie (impulso), es de escasa magnitud hasta los 4 anos de edad, las fuerzas anteroposteriores reflejan que los valores de la fase de impulso son bajos hasta los 2 anos y las fuerzas mediolaterales se asemejan a las del adulto hacia los dos anos de edad (34).

Marcha normal

La locomocion humana normal se ha descrito como una serie de movimientos alternantes, ritmicos, de las extremidades y del tronco que determinan un desplazamiento hacia delante del centro de gravedad. La locomocion humana normal puede describirse enumerando algunas de sus caracteristicas. Aunque existen pequenas diferencias en la forma de la marcha de un individuo a otro, estas diferencias caen dentro de pequenos limites (35). 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. Los dos mayores componentes del ciclo de la marcha son: la fase de apoyo y la fase de balanceo. Una pierna esta en fase de apoyo cuando esta en contacto con el suelo y esta en fase de balanceo cuando no contacta con el suelo (figura 1) (36).

[FIGURA 1 OMITIR]

Longitud del paso es la distancia lineal en el plano de progresion entre los puntos de contacto de un pie y el otro pie. La longitud del paso completo es la distancia lineal entre los sucesivos puntos de contacto del talon del mismo pie (37). El apoyo sencillo (Figura 2) se refiere al periodo cuando solo una pierna esta en contacto con el suelo, asi mismo, el periodo de doble apoyo ocurre cuando ambos pies estan en contacto con el suelo simultaneamente.

[FIGURA 2 OMITIR]

Para referencia del pie significa que por un corto periodo de tiempo, la primera parte de la fase de apoyo y la ultima parte de la fase de apoyo, el pie contralateral esta tambien en contacto con el suelo. La ausencia de un periodo de doble apoyo distingue el correr del andar (38). La cantidad relativa de tiempo gastado durante cada fase del ciclo de la marcha, a una velocidad normal, es: 1. Fase de apoyo: 60% del ciclo; 2. Fase de balanceo: 40% del ciclo; 3. Dobie apoyo: 20% del ciclo (39). Con el aumento de la velocidad de la marcha hay un aumento relativo en el tiempo gastado en la fase de balanceo, y con la disminucion de la velocidad una relativa disminucion. La duracion del doble apoyo disminuye conforme aumenta la velocidad de la marcha (40).

Subdivisiones de la fase de apoyo. Existen cinco momentos que son utiles al subdividir esta fase a saber: contacto del talon, apoyo plantar, apoyo medio, elevacion del talon y despegue del pie (Figura 3) (41).

[FIGURA 3 OMITIR]

El contacto del talon se refiere al instante en que el talon de la pierna de referencia toca el suelo; el apoyo plantar se refiere al contacto de la parte anterior del pie con el suelo; el apoyo medio ocurre cuando el trocanter mayor esta alineado verticalmente con el centro del pie, visto desde un plano sagital; la elevacion del talon ocurre cuando el talon se eleva del suelo; y el despegue del pie ocurre cuando los dedos se elevan del suelo (42). La fase de apoyo puede tambien dividirse en intervalos con los terminos de aceptacion del peso, apoyo medio y despegue. El Intervalo de aceptacion del peso empieza en el contacto del talon y termina con el apoyo plantar. El intervalo de apoyo medio empieza con el apoyo plantar y termina con la elevacion del talon al despegue de talon. El despegue se extiende desde la elevacion de los dedos. La evaluacion clinica de la marcha es suficiente generalmente con la estimacion visual de la posicion del trocanter mayor (43).

Subdivisiones de la fase de balanceo.

Esta fase de puede dividirse en tres intervalos designados con los terminos de aceleracion, balanceo medio y deceleracion (Figura 4). Cada una de estas subdivisiones constituye aproximadamente un tercio de la fase de balanceo (44).

[FIGURA 4 OMITIR]

El primer tercio, referido como periodo de aceleracion, se caracteriza por la rapida aceleracion del extremo de la pierna inmediatamente despues de que los dedos dejan el suelo. Durante el tercio medio de la fase de balanceo, el intervalo del balanceo medio, la pierna balanceada pasa a la otra pierna, moviendose hacia delante de la misma, ya que esta en fase de apoyo. El tercio final de la fase de balanceo esta caracterizado por la deceleracion de la pierna que se mueve rapidamente cuando se acerca al final del intervalo (Figura 4) (45).

Linea del centro de gravedad. Las leyes de la mecanica dicen claramente que el minimo gasto de energia se consigue cuando un cuerpo se mueve en linea recta, sin que el centro de gravedad se desvie, tanto para arriba como para abajo, como de un lado a otro. Esta linea recta seria posible en la marcha normal si las extremidades inferiores terminaran en ruedas. Como no es esto lo que ocurre, el centro de gravedad del cuerpo se desvia de una linea recta, pero para la conservacion de la energia, la desviacion o desplazamiento debe quedarse a un nivel optimo (Figura 5) (46).

[FIGURA 5 OMITIR]

Desplazamiento vertical. En la marcha norma! el centro de gravedad se mueve hacia arriba y hacia abajo, de manera ritmica, conforme se mueve hacia adelante. El punto mas alto se produce cuando la extremidad que carga el peso esta en el centro de su fase de apoyo; el punto mas bajo ocurre en el momento del apoyo doble, cuando ambos pies estan en contacto con el suelo. El punto medio de este desplazamiento vertical en el adulto masculino es aproximadamente de 5 cm. La linea seguida por el centro de gravedad es muy suave sin cambios bruscos de desviacion (47).

Desplazamiento lateral. Cuando el peso se transfiere de una pierna a otra, hay una desviacion de la pelvis y del tronco hacia el lado o extremidad en la que se apoya el peso del cuerpo. El centro de gravedad, al tiempo que se desplaza hacia adelante no solo sufre un movimiento ritmico hacia arriba y abajo, sino que tambien oscila de un lado a otro. El desplazamiento total de este movimiento lateral es tambien aproximadamente de 5 cm (48). El limite de los movimientos laterales del centro de gravedad ocurre cuando cada extremidad esta en el apoyo medio y la linea del centro de gravedad es tambien en este caso, de curvas muy suaves (49).

Caracteristicas de la marcha que influencian la linea del centro de gravedad

Flexion de la rodilla durante la fase de apoyo. Inmediatamente despues del contacto del talon, empieza la flexion de la rodilla y continua durante la primera parte de la fase de apoyo hasta aproximadamente los 20 grados de flexion. Esta caracteristica de la marcha normal ayuda a suavizar la linea del centro de gravedad y reduce su desplazamiento hacia arriba cuando el cuerpo se mueve apoyado sobre el pie en que se apoya (50).

Descenso horizontal de la pelvis. En la marcha normal la pelvis desciende alternativamente, primero alrededor de una articulacion de la cadera y luego de la otra. El desplazamiento desde la horizontal es muy ligero y, generalmente, no pasa de los 5 grados. En la posicion de pie esto es un signo positivo de Trendelemburg; en la marcha es una caracteristica normal que sirve para reducir la elevacion del centro de gravedad (51).

Rotacion de la pelvis. Ademas del descenso horizontal, la pelvis rota hacia adelante en el plano horizontal, aproximadamente 8 grados en el lado de la fase de balanceo (4 grados a cada lado de la linea central). Esta caracteristica de la marcha normal permite un paso ligeramente mas largo, sin bajar el centro de gravedad y reduciendo, por tanto, el desplazamiento vertical total (52).

Ancho de la base de sustentacion. La Figura 5 muestra dos lineas que van a traves de los sucesivos puntos medios de la fase de apoyo de cada pie. La distancia entre las dos lineas representa la medida de la base de sustentacion. En la marcha normal, el ancho entre las dos lineas queda en una media de 5 a 10 centimetros. Como la pelvis debe desplazarse hacia el lado del apoyo del cuerpo para mantener la estabilidad en el apoyo medio, la estrecha base de sustentacion reduce el desplazamiento lateral del centro de gravedad (Figura 5) (53).

Conclusiones

Una de las caracteristicas del ser humano es la capacidad de caminar erguido de manera ritmica y aparentemente sin esfuerzo, comportandose como un evento continuo de transferencia de peso de una pierna a la otra, como desequilibrios sucesivos, con el objetivo de promover el cuerpo hacia adelante.

La marcha humana es un proceso de locomocion que presenta eficiencia y funcionalidad unica asi, cada individuo, posee un patron determinado en su ejecucion al realizar menor esfuerzo y menor gasto de energia con adecuada estabilidad y propulsion.

El patron de marcha se adquiere en la infancia y con la practica, el sistema neurosensohal lo convierte en un proceso de adaptacion que genera comandos repetitivos de controles motores, que le permiten a) Individuo caminar sin esfuerzo consciente.

El componente motor de la marcha en un nino, adulto o anciano es el resultado de una interaccion de varios factores que intervienen en los diferentes campos de la conducta humana.

La marcha humana ha sido estudiada extensamente por expertos de distintas areas, con el objetivo de disenar terapias, ejercicios y herramientas para corregir este proceso en diferentes patologias neurologicas y osteo-musculares, asi como en postoperatorios de pacientes con patologias de cadera, rodilla y tobillo.

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JOSE HENRY OSORIO PHD *, MAURICIO HERNANDO VALENCIA MD **

Recibido para publicacion; 17-09-2012--Version corregida: 26-04-2013--Aprobado para publicacion; 07-05-2013

Osorio J.H. Valencia MH. Archivos de Medicina (Manizales). Volumen 13 No. 1. Enero-Junio 2013. ISSN version impresa 1657-320X. ISSN version en linea 2339-3874. Universidad de Manizales. Manizales (Colombia).

* Doctor en Ciencias Biomedicas, Profesor Titular, Departamento de Ciencias Basicas de la Salud, Universidad de Caldas. Correo: jose.osorio_o@ucaldas.edu.co

** Medico Fisiatra, Centro de Rehabilitacion integral Teleton Manizafes. correo:mauriciohernandovalencia@gmail.corn
Tabla 1. Evolucion de la marcha
humana con la edad 11

MARCHA DEL              DESARROLLO
NINO EN MESES

2 primeros meses   Marcha automatica
7 meses            Reptacion o rastreo
8 meses            Se mantiene en pie
                     si le dan las
                     manos
10 meses           Gateo (abdomen muy
                     proximo al suelo)
11-12 meses        Marcha con apoyo
13-15 meses        Marcha independiente
5-7 anos           Marcha parecida a
                     la del adulto

Tabla 2. Evolucion del apoyo
monopodal en humanos (33)

Edad             Porcentaje
                  de apoyo
                 monopodal

1 ano               32%
3 anos y medio      35%
7 anos              38%
20-30 anos          40%
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Author:Henry Osorio, Jose; Valencia, Mauricio Hernando
Publication:Archivos de Medicina
Date:Jan 1, 2013
Words:4770
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