Biomecanica

Clase 3 de Biomecánica “Diseño del sistema locomotor”

Conformación del sistema óseo
Existen 2 grandes hipótesis que se conjugan en este ámbito, primero cuales son los factores que regulan el diseño de los huesos; y segundo el papel de la información extrínsecas e intrínsecas en la modulación exterior.
Los factores responsables de modulación y diseño óseo se entiende como el vectorinterdependiente entre conformación genética y conformación dada por el medio ambiente, estas están reguladas por la fuerza de gravedad. Es decir, un sistema esquelético axial solo se justifica en la medida en que tiene soporte óseo, genera reservorio de la homeostasis (medula ósea), da estructura de soporte esqueléticos a algunos tejidos blandos, protege algunos órganos vitales (caja toráxico, cajapélvica) y fuera de ellos tiene que soportar una carga dependiente de la medida en que se regula la presencia de la fuerza de gravedad, por lo tanto, sería muy distinto un diseño óseo esquelético si estuviéramos en condiciones de ingravidez, a que esta exista o exista una menor a la que tenemos.
Cuando hablamos a los factores responsables de la regulación del sistema ósea, generalmente, nos estamosrefiriendo a la información genética y la regulación epigénica.
El tejido óseo a lo menos tiene 3 características: dimorfismo sexual, características de dimensión longitudinal que son heredadas, racial.
Las fuerzas funcionales que influyen en el diseño externo: hipertrofia muscular, atrofia muscular, actividad laboral, inmovilización, ausencia de fuerza gravitacional. Las 4 primeras fuerzas dependende la actividad muscular y la última es una fuerza externa, que es la fuerza de gravedad. Estos sucesos inician una cadena de respuestas que terminan en una alteración del diseño esquelético.
Sin embargo, si hay ausencia de la actividad muscular, de todas formas el tejido óseo tiene que cumplir un rol, lo que se ve más o menos afectado según la evolución que nosotros tengamos (edad), no es lomismo un niño de 2 meses postrado en cama con todo su proceso de crecimiento a un adulto postrado en cama cuando a completado todo su desarrollo.
En los niños que jugaban fútbol se veía muy seguido el crecimiento de la tuberosidad anterior de la tibia a raíz de esfuerzos repetitivos frente a un balón (pesado), la fuerza que se le aplicaba a la contracción muscular de cuadriceps era constante.
Siun niño está a lo menos dos meses postrado en cama y no recibe fuerzas gravitacionales, el hueso va a seguir creciendo, pero en forma anormal. La actividad regulatoria aquí es la fuerza de gravedad (G). La atrofia o la hipertrofia pueden dañar fuertemente el tejido ósteo-muscular (hiperactividad e inactividad), por lo tanto tiene que haber un mecanismo regulador entre actividad muscular yactividad regulatoria ósea, existe una simbiosis.
Se generan sucesos entre la actividad muscular y G que se desencadenan como una respuesta del tejido óseo frente a estas dos fuerzas, fuerzas internas y fuerzas externas.

Contradicciones aparentes
¿Que es primero la forma o la función?: suponiendo que la información genética regula las características más básicas y primitivas del diseño de loshuesos, posteriormente pueden ser sometidos a una modificación a raíz del medio ambiente (epigénica), entonces si no existiera actividad muscular y G el hueso no tendría las mismas características. Hay información genética básica, pero que se exprese en su totalidad va a depender del medio en el cual nosotros nos desarrollamos.
En la imagen se ven dos fémures con sus respectivos trocánteres, uno conmodificaciones de baja gravidez y uno con la gravedad de la tierra. El hueso a lo menos debe tener una estructura básica, en este caso su estructura básica es que predomine su longitud sobre su área transversal, eso está definido genéticamente.
Va a variar la forma, pero más que la forma, va a variar la capacidad de resistencia frente a esa G, es decir, el ordenamiento trabecular, porque ese sí...