500 ejercicios para el equilibrio

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Gennaro Palmisciano

eJerc1c1os para . el equilibrio •

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El equilibrio en el deporte, la danza, la educación física y la vida

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Sugerencias de lectura

Juanjo Rojas

Técnicas de relajación

500 ejercicios p a ra el eq u i l i brio

GENNARO PALMISCIANO

500 ejercicios

para el equilibrio .

El equilibrio en el deporte, la danza, la educación física y la vida

l

EDICIONES OBELISCO

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Los editores no han comprobado ni la eficacia ni el resultado de las recetas, productos, fórmulas técnicas, ejercicios o similares contenidos en este libro. Instan a los lectores a consultar al médico o especialista de la salud ante cualquier duda que surja. No asumen, por lo tanto, responsabilidad alguna en cuanto a su utilización ni realizan asesoramiento al respecto. Colecci6n Salud y Vida Natural 500 EJERCICIOS

PARA

EL EQUILIBRIO

Gennaro Palmisciano 1 . ª edición: enero de 2018 Título original: 500 esercizi per !'equilibrio Traducción: Manuel Manzano Corrección: M ªÁngeles Olivera Maquetación: juan Bejarano Diseño de cubierta: Enrique !borra © 199 1 , 1998, Edizioni Mediterranee, Roma, Italia.

(Reservados los derechos) © 20 18, Ediciones Obelisco, S. L.

(Reservados los derechos para la presente edición) Edita: Ediciones Obelisco, S. L. Collita, 23-25 - Poi. Ind. Molí de la Bastida 08 1 9 1 Rubí - Barcelona - España Tel. 93 309 85 25 - Fax 93 309 85 23 E-mail: [email protected] ISBN: 978-84-9 1 1 1-295-2 Depósito Legal: B-29. 1 98-2017

Printed in Spain Impreso en España en los talleres gráficos de Romanya/Valls, S.A. Verdaguer, 1 - 08786 Capellades (Barcelona) Reservados todos los derechos. Ninguna parte de esta publicación, incluido el diseño de la cubierta, puede ser reproducida, almacenada, transmitida o utilizada en manera alguna por ningún medio, ya sea electrónico, químico, mecánico, óptico, de grabación o electrográfico, sin el previo consentimiento por escrito del editor. Diríjase a CEDRO (Centro Español de Derechos Reprográflcos, www.cedro.org) si necesita fotocopiar o escanear algún fragmento de esta obra.

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A mi hermano Vincenzo, desedndole que sea capaz de soñar con los pies en el suelo. A /,a cinesiología, ciencias de /,as actividades motoras,

con /,a esperanza de haber/,a servido bien.

Nota a la edición original: Al profesor Rosario Ventimiglia queremos agradecerle la corrección de los textos y de las galeradas. También debemos dar las gracias a Marina Monti (autora de todas las tablas y figuras), a Antonio Aciemo (por tres dibujos) y a Annamaria Scarpelli (por uno).

El autor de algunos dibujos es el mismo Gennaro Palmisciano, a quien se debe también todo el trabajo de edición (procesamiento de textos, di­ seño gráfico y maquetación) .

Presenta ción Conocí a Gennaro Palmisciano mientras era un estudiante en el ISEF. Sin duda, durante los años de estudio es cuando se diferencian las tendencias y se consolidanlas identidades. Durante esa época tuve la oportunidad de apreciar a aquel estudian­ te impulsado por una sed insaciable y una curiosidad inagotable que le sugerían que no debía detenerse nunca en la superficie de las cosas, sino indagar en busca de significados más profundos. Su aproximación a un deporte altamente lógico, como el que se le pro­ ponía en mis clasés, parecía estimularlo a la investigación de los «por qué» menos evidentes y de los «cómo» más recónditos. Su formación científica, también derivada de sus estudios anteriores, le permitía abrir diversas vías para buscar la solución a los muchos interrogan­ tes y para profundizar en las distintas cuestiones a las que debía enfrentarse. Así que no fue una sorpresa encontrarme frente a un estudio monográ­ fico realizado con tanto compromiso como el que aquí se presenta. Una monografía sobre el equilibrio es, sin duda, un estudio que en el campo de la investigación requiere múltiples referencias y contenidos consolidados. La investigación sobre las capacidades de coordinación relacionadas con el equilibrio no se trata aquí de una manera general, sino que se cen­ tra en cualidades peculiares del hombre relacionadas con la conquista de habilidades muy específicas. El estudio trata de establecer para este tipo de habilidades, por un lado, validez de orden psicológico, biológico y mecánico, y por el otro, de orden espacial, reactivo y transformador. Se presenta una serie completa de hipótesis, y en ellas se incluyen las consiguientes explicaciones, cuidadosos análisis biomecánicos y exhaus­ tivos detalles anatómicos y funcionales que se refieren a los diferentes y complejos momentos del equilibrio, visto tanto bajo su aspecto estático como dinámico.

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El texto no se limita al tratamiento teórico, sino que también ofrece elementos de estudio y consejos para aquellos lectores que estén interesa­ dos en posibles aplicaciones operativas. Los profesionales en el campo de la educación física y del deporte en­ contrarán en este texto una serie de racionalizaciones que puede resultarles muy útil para el estudio y la enseñanza del equilibrio, que es el compo­ nente esencial e inevitable del desarrollo físico y mental del ser humano. GIORGIO GARUFI Vicepresidente de la Federación Italiana de gimnasia, miembro del Comité Técnico Internacional de la Federación Internacional de Gimnasia.

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Ca pítulo 1 Defini ción d e eq u i l i b rio 1 ntrod u cci ó n Una vez le pregunté a un grupo de niños de un Centro Olimpia (5.0 de primaria) que me explicara lo que era el equilibrio. Me dieron dos res­ puestas: 1 ) el equilibrio es ser capaz de mantenerse de pie sin caerse («es cuando no me caigo») ; 2) El equilibrio también es ser capaz de recupe­ rar rápidamente la postura correcta durante acciones estáticas, dinámicas o en vuelo («es cuándo hago la vertical . . . o la barra de equilibrio . . . o el salto desde un trampolín») . Empíricamente, por tanto, el equilibrio consiste en la capacidad de controlar de manera adecuada el cuerpo para mantener y recuperar la pos­ tura equilibrada. Si buscamos un enfoque más científico para explicar el fenómeno, en­ tonces aparecen no pocas dificultades. El equilibrio es una función muy compleja que implica la integración, es decir, la coordinación, de muchos factores de diferentes naturalezas. Por tanto, si se deseá utilizar un término muy de moda hoy en día, es un fenómeno multimodal. Para un mejor estudio de forma sistemática y evaluar con mayor preci­ sión sus diversos componentes, todavía debemos llevar a cabo una simpli­ ficación con el fin de examinar uno cada vez. Una primera aproximación nos lleva a considerar dos puntos de vista: el psicomotriz y el físico (biomecánico) .

1 . 1 . Los p u ntos de vista psico m otriz y fís i co ( b i o mecá n i co) En el mantenimiento del equilibrio intervienen tanto elementos psicomo­ trices como elementos físicos (esencialmente biomecánicos) . Esta ambiva-

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lencia depende de la naturaleza del individuo-atleta, referida en estudios realizad.os en el campo de las ciencias de la educación física y del deporte bajo dos aspectos diferentes, el psicopedagógico (en nuestro caso psico­ motriz) y el biofísico (en nuestro caso biomecánico) . Desde un punto de vista psicomotriz, el equilibrio es una cualidad coordinativa específica. Es el resultado del sentido de la posición equili­ brada del cuerpo (sentido del equilibrio o baropsicomotriz) . El equilibrio se caracteriza por una capacidad que permite el mantenimiento y la re­ cuperación de la posición estática o dinámica funcional con respecto a la fuerza de la gravedad. Como prerrequisito psicomotriz del movimiento y parte del esquema corporal, ha experimentado sensaciones posturales (de correcta posición del cuerpo) estáticas, dinámicas, en vuelo. Pero para

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vivir momentos de equilibrio se pasa por el desequilibrio. Desde un punto de vista físico (biomecánico) , el cuerpo humano está en equilibrio cuando la suma de las fuerzas y momentos aplicados es cero, y el cuerpo está posición adecuada con respecto a la línea de gravedad (la línea vertical que pasa por el centro de gravedad). Todas las fuerzas inter­ nas deben garantizar el mantenimiento de la posición. Se entiende por fuerza la causa de un movimiento. El movimiento puede ser lineal si la fuerza pasa a través del centro de gravedad; rotatorio (angular) si la fuerza no pasa a través del centro de gravedad; o compuesto si resulta de una fusión de los dos tipos anteriores. El momento es la medida de la rotación en el campo deportivo a menu­ do generada por un par de fuerzas. El par está formado por dos fuerzas que tienen la misma dirección e intensidad, pero sentido opuesto, y que se aplican a dos puntos dife­ rentes del cuerpo. El momento es proporcional al valor de las fuerzas y a la distancia entre los puntos de aplicación (llamado brazo de rotación). Cuanto mayor sea el valor escalar de las fuerzas y/o el brazo, mayor será el momento. Se dan fuerzas y momentos aplicados, es decir, externos al cuerpo hu­ mano, y fuerzas internas, que se generan dentro del cuerpo por contrac­ ciones musculares. Por baricentro se entiende el centro de gravedad del cuerpo. punto en el que se puede considerar aplicada su fuerza-peso.

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En física (mecánica), de un modo más general, se habla de centro

de masa (CM), que se múeve como un único punto material, que tiene la misma masa que el cuerpo y está sometido a las mismas fuerzas externas. En el caso de que la única fuerza aplicada sea el peso, el CM adquiere el nombre de baricentro. Si pasamos a un compañero un bolígrafo haciéndolo rodar sobre una mesa, el movimiento del CM es prácticamente lineal, como el desplaza­ miento del bolígrafo, pero el de los demás puntos del bolígrafo es mucho más complejo. Así, el movimiento del CM se denomina movimiento tras­ lacional del cuerpo, ya que indica el desplazamiento lineal (traslación) del cuerpo. En todos estos casos el cuerpo se considera rígido, es decir, indefor­ mable, de tal manera que las distancias relativas entre los puntos que lo componen son invariables. Sería bueno releer estas líneas antes de empezar el capítulo 3. ' El equilibrio del hombre (y de los animales) es muy diferente al sim­ plemente mecánico, ya que el sistema «hombre» es capaz, cuando está a punto de perder el equilibrio, de llevar a cabo reacciones de acomodación y de recuperación, actuando especialmente sobre las sinergias tónicas. Así, se habla de equilibrio biomecánico, caracterizado por una pseudoestabi­ lidad. Por otra parte, el centro de gravedad del hombre, a causa del apoyo bípedo (menos estable que el cuadrúpedo) y de la respiración, se mueve de continuo.

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Capítulo 2 E l eq u i l i b rio, facto r psi comoto r I ntro d u cc i ó n El equilibrio entra en el ámbito de las habilidades de coordinación, esta­ bleciéndose como una cualidad específica que permite el mantenimiento y recuperación de cierta posición estática o dinámica, asignada o deseada, funcional para el ·sujeto contra la fuerza de gravedad y apropiada para el éxito de la acción. El equilibrio como cualidad es algo muy específico: saber hacer la ver­ tical requiere una excelente capacidad, que, sin embargo, no implica saber cómo caminar por la cuerda floja, muy por encima del suelo, o mantener objetos en equilibrio sobre la palma de la mano o en la frente. A menudo hay una clara correlación entre diversas pruebas de equilibrio (Drowatzky;

véase también 7 1 ) .

.

La posición que debe ser mantenida, entonces, puede ser ideada por el sujeto, por ejemplo,. un bailarín improvisando, o puede ser, y éste es el caso más frecuente, asignada. En esta situación, es necesario que el sujeto esté adecuadamente motivado para lograrlo, y sobre todo, si la posición es acrobática o inusual, no es nada fácil. Os habréis dado cuenta de que algunas chicas se echan a reír cuando tienen que hacer algunos ejercicios en particular, como los ejercicios de relajación, y a veces incluso solo con la gimnasia; o que los niños se niegan de plano a hacer una simple voltereta. En ambos casos, la falta de experiencias motrices y deportivas causa no sólo desventajas físico-motrices, sino también peligrosos prejuicios de naturaleza psicológica. Pasando a considerar otro aspecto, en la vida, para mantener el equi­ librio, con bastante frecuencia es suficiente que la posición alcanzada ga-

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rantice el mantenimiento contra la fuerza de la gravedad. En educación física, y aún más en el deporte, las posturas deben ser adecuadas también para el éxito de las acciones motoras. Así, por ejemplo, no será suficiente estar en equilibrio, sino que también se deberá mantener cierta posición dictada por la técnica, y estar en condiciones óptimas de equilibrio (véase

también 3 . 1 ) .

2. 1 . E l eq u i l i b rio, ca p a ci d a d coo rd i n ativa específi ca De acuerdo con Gundlach, las capacidades motoras se dividen en capaci­ dades condicionales y capacidades coordinativas. Las capacidades condi­ cionales dependen principalmente de los procesos productores de energía, mientras que las capacidades coordinativas vienen determinadas por los procesos de control y de regulación del movimiento, factores de natura­ leza nerviosa. La destreza, la expresión de las capacidades coordinativas, se presenta bajo formas muy diversas y no es importante sólo en educación física o en los deportes. Definimos la destreza como la capacidad de resolver una tarea motriz de un modo adecuado y rápido. Así, puede ser muy importante en muchas actividades profesionales y de ocio. Por ejemplo, interviene al bajar de las barras paralelas (en la salida) , pero también al bajar de una motocicleta o de una bicicleta, al saltar una valla, al caminar sobre una pared, o al saltar de una piedra a la siguiente para cruzar un riachuelo. La destreza es precisamente la capacidad de controlar coordinaciones motrices difíciles, de dominarlas con rapidez y de dar a las propias accio­ nes motrices una forma que corresponda a las situaciones. Schnabel (en Meinel) distingue tres capacidades coordinativas generales globales: 1) Capacidad de control.

2) Capacidad de aprendizaje motor. 3) Capacidad de adaptación. Se han descrito sólo empíricamente capacidades coordinativas específicas:

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1 ) Combinación de los movimientos (o combinadón motora) . 2) Anticipación mótora. 3) Destreza final. 4) Fantasía motora. 5) Orientación. 6) Diferenciación espacio-temporal. 7) Diferenciación dinámica (también llamada diferenciación mus­ cular) . 8) Reacción, /

9) Transformación. 1 O) Equilibrio. 1 1 ) Elasticidad de movimiento. 1 2) Ritmo. 1 3) Memorizáción motora (o memoria motriz) . 1 4) Realización en tiempo breve. 1 5) Coordinación óculo-segmentaria (ojo-mano, óculo-podálica) . Son situaciones específicas que se refieren a las capacidades coordinativas generales. Por tanto, el equilibrio es una capacidad coordinativa específica, en relación estrecha y continua con las demás habilidades de coordinación. Hay una matriz común que une las diferentes capacidades coordinativas, integradas entre sí én la ejecución de las acciones. «El equilibrio dinámico, de hecho, está relacionado con la lateralidad. Por ejemplo, en la fase de vuelo de un salto o en la toma de contacto con un gran aparato, la extre­ midad dominante, la más diestra, jugará un papel de ataque en el movi­ miento, llevando a cabo la acción principal, la más compleja, mientras que la otra extremidad, la más fuerte, realizará la separación, asegurando el equilibrio y la realización de una función secundaria en la acción» (Monti, en Palmisciano G.). Cada acción motriz, especialmente si es compleja, se puede llevar a cabo con éxito sólo si se está en equilibrio. Es imposible, por ejem­ plo, chutar un balón con potencia y precisión mientras se está cayendo. Por tanto, el equilibrio es un requisito previo del movimiento, de orden psicomotor.

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Todos los requisitos previos de orden psicomotor son elementos del es­ quema corporal, y, por tanto, el equilibrio es un elemento del esquema cor­ poral. Pero para esta cualidad es particularmente evidente la relación con la imagen corporal. Las prácticas de equilibrio han experimentado sensaciones posturales de correcta posición del cuerpo estáticas, dinámicas y en vuelo, que contribuyen, e incluso determinan la formación de la propia imagen estática y en movimiento, es decir, la formación del esquema corporal. Recordemos que los requisitos previos del movimiento se dividen en psicomotores o funcionales {los diversos elementos del esquema corporal) , y estructurales o fisiológicos (aparato locomotor, sistemas cardiovascular y respiratorio; fuerza, velocidad, resistencia, flexibilidad) . Desde un punto de vista psicomotor existen tres formas de equilibrio: estático, dinámico y en vuelo. Se corresponden, en orden, a la progresión ontogénica (es decir, que se produce en el desarrollo). El bebé primero hace uso de los patrones posturales estáticos. Cuando después aprende a caminar, experimenta un equilibrio dinámico, y cuan­ do el niño comienza a correr y luego a saltar, experimenta el equilibrio en vuelo. 2. 1. 1. Aspectos cognitivos del proceso de equilibrio

Las acciones psicomotrices de equilibrio requieren la lectura (descodifi­ cación) y la integración (procesamiento) de diversas informaciones, y en particular del nivel de equilibrio (estático o dinámico: la estabilidad) y de la posición de varios segmentos corporales (la postura) . Después es programada, de acuerdo con la estimación de la fuerza requerida en los empujes en oposición a la gravedad, la correcta secuencia de las contracciones musculares para la acción. La comparación de las informaciones de retorno con la memoria mo­ triz permite mejorar la imagen motora (el esquema de equilibrio) , la eje­ cución y, con el ejercicio, la expresión del gesto. Está claro que las informaciones cinestésicas (táctiles-propioceptivas) juegan un papel muy importante junto a las vestibulares (y, sobre todo, como veremos más adelante, con las ópticas) . 20

Buytendijk señaló que existe una relación constante entre la sensa­ ción del cuerpo, la sensación del movimiento y el movimiento real que constituye un momento clave en el equilibrio. Es un mecanismo de tipo

feedback. Las tareas de equilibrio se llevan a cabo gracias a un amplio foco de atención interno, es decir, la atención y la concentración actúan en gran medida en el momento en que a nivel interno se representa visual y cines­ tésicamente, en tiempo real, el ejercicio a realizar. Pero desde un punto de vista cognitivo, los deportes presentan situaciones muy diferentes. Cei ha hecho hincapié, por ejemplo, en la diferencia existente entre los saltos de trampolín, en los que, dada la brevedad de la ejecución, la aten­ ción se dirige al gesto en su totalidad, y no a los detalles individuales, y la natación sincronizada, caracterizada por cierta lentitud de los ejercicios, gracias a la cual se puede prestar atención a los elementos analíticos, lo que satisface con más facilidad la precisión requerida. Por eso, los métodos de entrenamiento de la atención deben ser específicos para cada deporte, e incluso personalizados (Cei), diferentes de un sujeto a otro, dependiendo del estilo emocional individual. La cadena cinética de las tensiones mínimas que garantizan la posición erguida es la actividad basal del equilibrio, y es reconducible al tono mus­ cular (de músculos formados por fibras predominantemente rojas). El equilibrio es una conquista constante. De hecho, para vivir momen­ tos de equilibrio se pasa por el desequilibrio. El desequilibrio, o la inesta­ bilidad, es la ruptura del equilibrio, la carga de la ansiedad, entre tensión muscular y abandono: es la necesaria crisis del sistema (casi la antítesis dialéctica) a la que hay que referirse de manera positiva en la construcción de las habilidades y de las destrezas de equilibrio. La experiencia, es decir, el conjunto de las experiencias psicomotrices

vividas (que determina el comportamiento psicomotriz), se organiza en una mutua relación contraste-integración (en nuestro caso, equilibrio­ desequilibrio). El equilibrio se realiza a través de un proceso de reequilk brío entre interiorización y transformación, contraste y elaboración. Por otra parte, la concepción de Piaget de equilibrio es de tipo di­ námico: a un desequilibrio incipiente introducido por cambios de fuer­ zas corresponde una intervención de fuerzas equivalentes, pero opuestas,

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que lo compensan. El equilibrio motor es un momento de asimilación de datos P.ropioceptivos y exteroceptivos que provocan la acomodación a la situación. 2. 1 .2. Las reacciones de equilibrio

Por lo general suelen aparecer reacciones de equilibrio1 en diversas cir­ cunstancias, y en concreto: 1) En los empujes provenientes del exterior, que mueven la línea de gravedad más allá del polígono de apoyo, con peligro real de caída. Para la recuperación del equilibrio en estos casos, véase la sección 3.2. 2) En los cambios bruscos y repentinos de un movimiento, como cuando se camina y de repente se empieza a correr. En las reacciones relacionadas con los cambios de dirección, la adaptación cinética es inmediata; en otros casos (detención intencionada de un mo­ vimiento en curso), provoca, en cambio, las imperfecciones de las adaptaciones estático-cinéticas con la consiguiente inestabilidad. En todos los casos, la velocidad que se llevaba en el instante de la ejecu­ ción y la amplitud del ángulo de cambio de dirección condicionan la estabilidad: a mayor velocidad y mayor ángulo, mayor es la pro­ babilidad de inestabilidad y de caída. La inestabilidad es superada por una programación cinética en el tiempo útil y correcta, gracias a la cual también podemos realizar detenciones precisas, como ocurre incluso en un deporte tan dinámico como el baloncesto. 3) Cuando existe diferencia entre el programa de un movimiento en curso y la situación ambiental real, como cuando nos encontramos con un obstáculo inesperado o falta un obstáculo esperado (por ejemplo, la presencia de un escalón inesperado o la ausencia de uno esperado, por lo general en condiciones de semioscuridad o cuando estamos distraídos) . La posibilidad de caída está presente, en ambos

1 . Han sido estudiadas por Rademaker y por muchos otros autores, pero en el ámbito médico y con objetivo diagnóstico. Nosotros hemos adaptado sus resultados al campo de la educación física y del deporte.

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· casos, por la inadecuación de la programación cinética. En estas situaciones, el equilibrio está ligado a una corrección oportuna y rápida del movimiento en curso. En general, con el concepto de equilibrio se enfatiza precisamente la función de adaptación, que se ve reforzada en el equilibrio dinámico, caracterizado por el control de la ejecución de los movimientos, esta última correlacionada con la postura y la orientación. Schilder, y luego Fischer, realizaron estudios sobre ascensores rápidos. A decir verdad, también en los ascensores normales, si flexionamos las pier­ nas con rapidez cuando el ascensor que sube se detiene, se siente presión dirigida hacia la cabeza, como si algo quisiera salir. Sin embargo, cuando se detiene de bajada, se experimenta una sensación análoga de presión y desplazamiento, pero hacia los pies. Schilder y Fischer demostraron que estos fenómenos se deben, además de a las aferencias (a las vestibulares en particular) posteriores a las aceleraciones, también a la falta de coinciden­ cia (a nivel propioceptivo) existente entre la imagen del cuerpo prevista y la imagen y las sensaciones reales. La misma discordancia e idéntica

incomodidad se sienten al bajar las escaleras y no encontramos un escalón que esperábamos. El hombre trata siempre de adaptarse al medio ambien­ te, anticipando2 las situaciones, y el equilibrio es una de las funciones de dicha adaptación. En los deportes, por ejemplo en el fútbol, en las acciones de uno contra uno, tales como el dribbling (por ejemplo, con un túnel), las fintas tienen la intención de desequilibrar al oponente, situándolo en una condición de equilibrio precario, o incluso de desequilibrio, ambas formas de desa­ daptación. Algunos autores hablan de equilibrio recuperado para destacar el as­ pecto homeostático (es decir, que tiende a mantener el estado de equilibrio alcanzado) de-la restauración de la condición de equilibrio, y lo presentan como capacidad en sí mismo. Para nosotros, este aspecto del equilibrio

2. Neisser sostiene que el hombre es guiado por «esquemas» que son anticipaciones per­

ceptivas.

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está en la base de todas las acciones motrices: el equilibrio siempre se recu­ pera. Tt:;ngamos en cuenta que el centro de gravedad del cuerpo humano en una posición vertical fluctúa continuamente. Parece mejor decir que en ciertas situaciones este aspecto resulta más evidente. En cualquier caso, conservamos la nomenclatura (véase sección 3.2). La búsqueda del equilibrio depende más de la capacidad de recu­ perarlo que posee el sujeto cuando lo pierde que de la capacidad de no perderlo. Esto en el sentido de que el equilibrio no está representado por una situación postura! definitiva, sino que se deriva de una adaptación de coordinación tónico-postura! continua. 2. 1 .3. El equilibrio, realidad individual

El hombre puede percibir, y luego utilizar, en relación a las diferentes . necesidades, distintas posturas de equilibrio, más o menos cercanas a la zona de equilibrio óptimo, más o menos económicas. Basta pensar en las diversas posiciones de partida de las distintas especialidades de carrera de atletismo. En los 1 00 metros, en la posición de salida el atleta está altamente comprimido y demasiado desequilibrado hacia adelante. Al au­ mentar la distancia a recorrer y variar la distribución del esfuerzo en la carrera, varía, también en relación a las características antropométricas y a la cualidad motriz del atleta, su posición de partida. El equilibrio óptimo -en el ámbito de los principios generales- es una realidad individual: la postura óptima es individual. Los ejercicios relativos al equilibrio ofrecen una rica gama de sensa­ ciones que subraya la notable relación con la emoción y el afecto, porque crean ansiedad, requieren concentración y atención, y el éxito y la po­ sición conquistada proporcionan grandes gratificaciones (en el caso de equilibrios complejos, como en los aparatos, casi verdadero orgullo) . El equilibrio psicológico favorece el equilibrio motriz en dos sentidos: en el equilibrio cuenta no sólo la situación posicional objetiva, sino tam­ bién la sensación subjetiva de seguridad y de tranquilidad operativa, y esto es especialmente evidente en situaciones de desorientación; la tensión psíquica, en segundo lugar, siempre va acompañada de rigidez muscular, que daña el equilibrio. Carron (en Lee) subraya que las personas muy an-

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siosas son influenciadas de manera negativa en las tareas de equilibrio por factores de perturbacionés y de estrés, mientras que los poco ansiosos no se ven afectados en absoluto.

2 . 2 . Los elementos del esq uema co rpora l Son, de acuerdo con su estructuración progresiva: -La evaluación espacial (espacio de acción, distancias) . -La evaluación temporal (duración) . -La coordinación espacio-temporal (trayectoria) . -El ritmo. -La relajación y el control del tono. -La educación'y el control de la respiración. -La lateralización. -La adquisición de la tercera dimensión. -El equilibrio (estático, dinámico, en vuelo). -El control postura! y segmentario y general. -La coordinación segmentaria e intersegmentaria. -La coordinación sensoriomotora (óculo-manual, óculo-podálica) , ideomotora, ideosensomotora. -La integración con la esfera social y emocional-afectiva.3 El equilibrio es un factor esencial en la estructuración del esquema corpo­ ral, que subyace a todas las habilidades motoras.

2.3 . Onto g é n es i s del eq u i l i b rio El equilibrio, como todas las funciones nerviosas, madura en sentido cé­ falo-caudal,

es

decir, desde la cabeza hacia los miembros inferiores, y en

sentido proximal-distal, es decir, desde la. raíz de un miembro hacia el

3. Las actividades mímico-expresivas, las de la imaginación, las experiencias corporales, etc. entran en este tipo de experiencias.

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extremo libre. Ahora vamos a analizar las diferentes etapas de maduración y desar�ollo motores. Los dos términos no son sinónimos. La maduración se refiere a las funciones orgánicas, y con el aumento de las dimensiones, caracteriza el proceso del crecimiento. El desarrollo es el resultado de la interacción entre maduración y aprendizaje.4 2.3. 1 . Las etapas de la maduración

Holle ha identificado varios estadios (etapas), que referimos aquí mo­ dificados a la luz de los recientes descubrimientos en neurología y psi­ comotricidad: control ocular; equilibrar la cabeza (primero en posición prona; a continuación, gracias a la intervención de los músculos de los hombros, el bebé puede apoyarse en los codos en la posición prona); po. sición sentada primero con un apoyo, después con la ayuda de las manos, a continuación sin ese apoyo (primero se desarrolla la capacidad de rotar el tronco) ; reflejo paracaídas (que se empieza a estructurar con la adquisi­ ción de la posición sentada, y consiste en colocar las manos hacia delante cuando e cae) ; crawling (reptar) ; rodar; posición a gatas; posteriormente posición sobre tres y luego sobre dos extremidades; avanzar a gatas; luego el niño es capaz de ponerse de rodillas; más tarde, se pone de pie y per­ manece de pie por primera vez con ayuda, y después sin ayuda; habili­ dades sucesivas: caminar primero con y luego sin ayuda; detenerse; saltar con ayuda; jugar a la pelota sin caerse; saltar sobre los dos pies; cambiar de dirección con rapidez; caminar sobre una cinta de 8 cm; caminar sobre un tablón de 8 cm; salto springy (hacia arriba de manera coordi-

4. El aprendizaje es lo que el individuo ha adquirido a través de la experiencia, operando

la adaptación al ambiente y su transformación. El aprendizaje depende principalmente de factores subjetivos, personales; sin embargo, la maduración depende sobre. todo de factores objetivos, biológicos y hereditarios. Pero también de factores ambientales: si un niño en los primeros años de vida no está en un ambiente lingüísticamente estimulante, su futura capacidad de hablar, a pesar de la maduración de sus centros nerviosos, no puede desarrollarse de manera adecuada. A la inversa, entornos estimulantes desde el punto de vista del equilibrio y motor favorecen tanto la maduración como el desarrollo del equilibrio y, en general, la destreza. La maduración hace posible el aprendizaje, y esto, a su vez, favorece la maduración y contribuye al desarrollo de la persona.

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nada); salto de una pequeña zanja; caminar sobre un tablón de 6 cm; saltar sobre un solo pie;'saltar a la cuerda; mantener el equilibrio sobre un solo pie. 2.3.2. El desarrollo .

Abordamos el desarrollo psicomotor del equilibrio teniendo en cuenta los estudios de Ges�ll, Provence (en Chusid) , Fay, Delacato, etc., que hemos integrado. Al mes de nacer, el bebé levanta un poco la cabeza en decúbito prono. A los 2 meses levanta la cabeza 45º en decúbito prono. A los 3 meses aparece el control de los músculos del cuello, que le per­ mite mantener la cabeza erguida estando en posición decúbito prono; el bebé empieza a levantar el tronco. Entre los 4 y los 5 meses el bebé puede levantar en la posición decú­ bito prono la cabeza y el tronco, y al quinto mes también se apoya en los brazos. Estando sentado la cabeza no se le cae. A los 6 meses puede pasar de la posición supina a la posición prona y es capaz de sentarse. A los 7 meses puede pasar de posición prona a supina. A los 8 meses puede permanecer sentado mucho rato y ponerse en posición prona con mayor destreza. A los 9 meses sé mantiene de pie con ayuda, pero de manera inde­ pendiente se arrastra, y después se desplaza a gatas. El dominio de un hemisferio cerebral determina el uso preferente de una extremidad, que se manifiesta primero en la actividad manipulativa. En torno al año de edad, el bebé conquista la verticalidad y empieza a caminar. Los primeros juegos, en torno a los 1 5 meses de edad, son sensoriales, es decir, permiten la formación perceptiva, y están motivados por la satis­ facción y el placer al ver objetos coloridos, oír ruidos y sonidos, percibir superficies lisas, rugosas, suaves, duras, calientes, frías, etc.; las sensaciones van acompañadas de impulsos afectivos de atracción o repulsión. A los 1 8 meses se encarama a las sillas (así pueden abrir una puerta); camina con agilidad y corre con torpeza.

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También se puede llegar a caminar a 'los 22 meses, pero a los 3 años el niño d- · - - h ·

•

______..,,,,,,,.

Fig. 2a:

El centro de gravedad de un cuerpo se desplaza cuando las partes del cuerpo se desplazan. 1

1

1

1

2

3

4

5

6

Fig. 2b: En un hombre con un saco sobre los hombros, el centro de gravedad del sistema saco-hombre se desplaza hacia atrás y hacia arriba, determinando la flexión del torso hacia delante (y hacia abajo) para conservar el equilibrio. Un hombre que lleve una maleta con una mano, en cambio, tenderá a desplazar el cuerpo desde el lado opuesto y a elevar la otrá mano para mantener ·el equilibrio. Véase también el texto.

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Cuando la línea de gravedad queda fuera del perímetro de la base de apoyo, el cuerpo tiende -l perder el equilibrio (el sujeto cae) . Cuanto mayor es el área de la base de apoyo, mayor es el movimiento del cuerpo (o más bien, del centro de gravedad), porque la línea de grave­ dad sale de la base de apoyo, y, por tanto, mayor es el equilibrio. Es eviden­ te que se debe mantener una posición tal que la dirección de la fuerza-peso pase a través del centro de la base de apoyo o al menos que caiga cerca. Al desplazar el cuerpo de modo que la línea de gravedad salga del po­

lígono de la base de apoyo, caerá (considerando el cuerpo rígido) como resultado de un momento cuya fuerza es la fuerza-peso y cuyo brazo de rotación (que varía durante la rotación) es la distancia horizontal entre el centro de masa y el punto, colocado en el suelo, en torno al cual gira el cuerpo al caer. Por ejemplo, apoyado sobre la planta de un solo pie, con la dirección de la fuerza-peso que cruza el centro de la base de apoyo, si desplazamos el cuerpo hacia el talón, el brazo de rotación es la distancia horizontal entre los puntos del talón que hacen de pivote al rotar (forman­ do parte de los puntos del perímetro de la base de apoyo) y la dirección de la fuerza-peso. Así, será más conveniente también para esto hacer caer la línea de gravedad hacia el centro de la base de apoyo, estando de este modo tan distante como sea posible de los puntos del perímetro de la base de apoyo (que constituyen los posibles nodos de la caída). De ello se desprende que cuanto mayor es la extensión de la base de apoyo, más fácil es él equilibrio. Pensemos, en cambio, en lo difícil que es caminar sobre una superficie estrecha, por ejemplo, sobre la barra de equilibrio. En el esquí, los bastones representan un sistema para ampliar la base de apoyo. Vtfase también la fig. 3a. A paridad de forma y posición, un cuerpo que tiene tanto mayor equilibrio cuanto mayor es su masa (debido a la mayor inercia) . Esto encuentra aplicación en los deportes de combate. Por este motivo exis­ ten las categotías de peso, a fin de que los pesos más ligeros no tengan desventajas. Cuanto más alto está el centro de masa, menor es el ángulo que des­ cribe (considerando el cuerpo rígido y con la misma base de apoyo) con respecto a un mismo punto del pie (uno cualquiera) para hacer salir la línea de gravedad de la base de apoyo. Así, será más difícil mantener el

35

equilibrio. Esto favorece a los braquitipos (flg. 3b) y a las mujeres en la posición erguida.

z

¡", / /cM

(

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',

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/

/

--- 7

)

/

2

11 1

y

DIFERENTE EXTENSIÓN DE LA BASE DE APOYO: el ángulo a es mayor que el ángulo a1 , dh> dh 1 , el arco descrito por el CM (centro de masa) es mayor en el sistema 1 . Por consiguiente, el equilibrio es más estable en el sistema 1 .

Fig. 3a:

z

---J.-." '

l �/ /

/

y

DIFERENTE ALTU RA DEL CENTRO DE G RAVEDAD: el á ngulo a es mayor que a1 y dh>dh1 . Además, el arco descrito por el CM es mayor en el sistema 1 . Por tanto, el sistema metaestable 1 conserva mejor el equilibrio (los braquitipos mantienen mejor el equilibrio que los longitipos).

Fig. 3b:

36

En última instancia, un cuerpo · conserva mejor su estabilidad cuanto

más cerca del centro de l; base de apoyo cae la línea de gravedad, cuan­ to mayor es su base de apoyo y su masa, y cuanto más bajo es el centro de gravedad (flg. 4). La amplitud del tronco en sentido lateral implica una estabilidad transversal natural de éste, mientras que la mayor amplitud de la base (pie) en sentido sagital implica un mejor control de las oscilaciones y de la estabilización de lá columna vertebral y de la pelvis en la actividad motora, tanto estática como dinámica.

A Fig. 4:

B

e

Al pasar de A a C, el equilibrio se ve facilitado, tanto por la mayor base de apoyo, como por el centro de gravedad (�) más bajo.

Para tener un equilibrio estable sobre un solo pie, la línea de gravedad debe caer en su centro, tanto transversal como longitudinalmente. Para este propósito se realizará la compensación adecuada de las otras partes del cuerpo (pelvis, tronco, extremidades libres) y, en particular, la correcta inclinación del miembro de apoyo, que es esencial para economizar el equilibrio. 37

Si la dirección de la resultante de las diversas fuerzas aplicadas al cuer­ po nQ pasa a través de la base de apoyo, se cae (considerando el cuerpo in­ móvil en una postura dada) rotando con respecto a la base de apoyo. En particular, si se empuja a un sujeto (y, por tanto, se le aplica una fuerza con un fuerte componente horizontal) , la resultante de la fuerza­ peso y de la fuerza aplicada será tal que, cuanto más rápido caiga el cuer­ po, mayor será la componente horizontal de la fuerza aplicada (empuje), cuanto más arriba se aplique la fuerza de empuje (será mayor el brazo de rotación y por tanto también el tiempo) y menor sea la fuerza-peso y la base de apoyo. Esto tiene especial aplicación en los deportes de combate, y también, por ejemplo, en la asistencia a la vertical en aparatos, que cuanto más arriba se efectúa, más favorecida resulta. Para que haya equilibrio estático en un cuerpo suspendido, el centro de gravedad debe estar situado en vertical por debajo del punto de suspen­ sión, o, en el caso de dos puntos de suspensión, se debe situar en el plano vertical que pasa a través de los dos puntos.9 Un cuerpo rígido desplazado desde una posición puede (fig. 5): a) Volver a la posición inicial: equilibrio estable. b) Volver a la nueva posición: equilibrio indiferente. c) Alejarse ulteriormente: equilibrio inestable. · d) Volver a la posición inicial sólo para desplazarse de manera muy limitada: equilibrio metaestable (o limitadamente estable: el más importante en los deportes que requieren equilibrio). En el equilibrio indiferente, cualquiera que sea la traslación (desplaza­ miento lineal) , o el ángulo de rotación al que se somete el cuerpo, la esta­ bilidad se mantiene. En educación física y en el deporte es raro (arrastre pasivo, arrastre, etc.). En mecánica, un cuerpo rígido colocado de modo que pueda rotar alrededor de un eje, a través del cual se establezca una relación con otro

9. En términos más generales, se debe encontrar en vertical por debajo de la base de la suspensión, es decir, la wna comprendida entre los puntos de suspensión.

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cuerpo, que en nuestro caso está constituido por un aparato o por el suelo, puede asumir varias posi�iones de equilibrio. Para simplificar, suponga­ mos que el cuerpo del atleta es rígido. Así, podemos tener las siguientes posiciones (véase también Manoni): 1) Equilibrio estable: cuando el eje de rotación (o vínculo) corta (se encuentra en) la vertical del centro de gravedad por encima de este último: cada movimiento angular del cuerpo alrededor del eje de rotación es anulado por el retorno espontáneo del cuerpo a la posi­ ción de partida (por ejemplo, suspendido en las anillas) . . 2) Equilibrio inestable: cuando el eje de rotación (o vínculo) corta (se encuentra en) la vertical del centro de gravedad por debajo de este último (por ejemplo, haciendo la vertical en las anillas) : esta posición de équilibrio requiere una gran destreza y es la más difícil. 3) Equilibrio metaestable: cuando el eje de rotación se coloca como en el equilibrio inestable, pero con una extensión de la superficie de apoyo, lo que constituye el vínculo con el aparato por debajo del centro de gravedad, de manera que permita disfrutar de un margen limitado de estabilidad (vertical elevada en las barras paralelas) . Éste es el equilibrio más frecuente.

/\

I I

I

Eq uilibrio indiferente

\ \

\

Equilibrio estable Equil ibrio inestable Equilibrio metaestable Fig. 5:

Posiciones de equilibrio.

39

La utilidad de estas clasificaciones es que siguen un criterio de interés crecien­

te para.la educación física y el deporte. De hecho, los equilibrios metaestables son los que prevalecen en la movilidad humana, mientras que el equilibrio estable, y aún más el indiferente, son mucho menos frecuentes. Un ejemplo de tipo de equilibrio metaestable (de tipo oscilatorio) es la posición erguida. Las posiciones de equilibrio requieren diferentes fuerzas que las manten­ gan. Consideremos, en los ejercicios de anillas, la diferencia entre la posición de la cruz, muy dura, y el apoyo sobre los brazos en la posición vertical, casi de descanso. Por tanto, generalizando, un cuerpo mantiene su estabilidad tanto mejor cuanto más económica desde el punto de vista energético es la posición que debe mantener. Cabe destacar, no obstante, que ni la fuerza ni la resistencia constituyen el factor determinante para el equilibrio. Debemos tener en cuenta que los límites del polígono de apoyo efecti­ vo no coinciden con los contornos formales de la superficie de apoyo del atleta, ya que los tejidos blandos que rodean el esqueleto no dan un sopor­ te rígido mecánicamente. Estando de pie en el área de apoyo, disminuye de un 1 O a un 20 %; estando en la vertical, disminuye de un 40 a un 50 %. En caso de cansancio se da una posterior disminución. Consideraciones similares pueden hacerse para el polígono suspensión. Sin embargo, en una posición vertical, gracias al fenómeno de fricción (véase el apartado 3.8) se recupera del 10 al 20 %, y el polígono de apoyo corresponde exactamente al de la figura 1 . El atleta no es asimilable a un cuerpo indeformable, geométrico (como un paralelepípedo), sino que es un complejo formado por una serie de partes articuladas, los huesos, en los que se insertan, determinando los movimientos, los músculos. Se entiende por par biocinético el conjunto de dos huesos que se arti­ culan y los músculos que los mueven. El atleta biomecánico, entonces, está formado por numerosos pares biocinéticos, que interactúan de una manera compleja, formando cadenas cinéticas, a su vez constituidas por pares concatenados. 10

10. Son entonces las cadenas cinéticas (y los músculos asociados) las que aseguran la posi­ ción mediante su acción.

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Por consiguiente, el sistema hombre-atleta se co � porta de manera muy diferente a un sistema geométrico. Por ejemplo, mientras que el pa­ ralelepípedo de la figura 3a ve elevarse el centro de gravedad para pasar de la posición estable a la inestable, y esto a costa del trabajo que aumenta la energía potencial del cuerpo, el atleta que está en vertical sobre los an­ tebrazos como se muestra en la figura 4b, cuando las piernas ceden hacia atrás, en dirección a un equilibrio inestable, ve, en cambio, bajar su centro de gravedad, con xeducción de la energía potencial y sin trabajo muscular. La principal conclusión es que, en la mayoría de los casos, después de alejarse de la condición óptima, la educación física y el deporte deben trabajar para restablecer el equilibrio.

3 . 2 . E l eq u i l i b rio recu pera d o Es el momento en que el cuerpo se inclina hacia delante para no caer, o se desplazan los brazos y el torso hacia atrás (en sentido contrario al de la caída), o se adelanta un pie (en el mismo sentido que el de la caída), o se ejerce una mayor presión sobre el suelo y, aún mejor, dirigida hacia adelante; En general, la recuperación de equilibrio por parte del cuerpo humano se basa en la búsqueda de posiciones que reduzcan la resultante y el momento de ésta con respecto a un punto genérico, o bien: 1) A través de un desplazamiento del centro de gravedad, y, en particu­ lar, un descenso hacia abajo. 2) A través del movimiento de la pierna y del pie de apoyo horizontal en la misma dirección en sentido opuesto al de la caída. 3) Mediante la aplicación de fuerzas adicionales sobre el suelo (au­ mento de la presión contra el suelo y, por tanto, de la fricción sobre el punto de caída; empujando el suelo en la misma dirección de la caída), acciones contrarias a los momentos que causan la caída. En el caso de que experimente un empuje horizontal, primero debe mover las partes más cercanas al suelo. De este modo se describe una onda que empieza en las extremidades inferiores y acaba con la parte superior del cuerpo.

41

El elemento clave general para la recuperación del equilibrio es la ge­ neracipn de un momento, gracias a una fuerza que no pase por el centro de masa. En la recuperación del equilibrio se activan tres tipos de movimientos:

1) Compensatorios, que impiden la salida del centro de gravedad de la zona de equilibrio óptimo, o de la de mantenimiento. 2) Amortiguadores, que frenan las fuerzas perturbadoras, reduciendo su efecto. 3) Restablecedores o de reestabilización, que devuelven al centro de gravedad desde la zona de equilibrio precario a la de mantenimiento del equilibrio, o incluso a la de equilibrio óptimo.

3 . 3 . E l eq u i l i b rio di n á m i co El equilibrio dinámico se produce con el cuerpo en movimiento, en con­ diciones de inestabilidad (en cambio, el equilibrio estático se caracteriza por la inmovilidad y la estabilidad) . El criterio para que exista equilibrio dinámico se define por tres puntos (condiciones) . Los dos primeros coinciden con los del criterio del equi­ librio estático. En cambio, el tercer punto expone: 3) Todas las fuerzas internas deben asegurar el mantenimiento de las posiciones equilibradas funcionales al movimiento. La condición de inestabilidad es esencial para la traslación del cuerpo. Por ejemplo, al caminar, donde se alternan fases de doble apoyo (dipodáli­ co: breves) y fases de apoyo simple (monopodálico) . En estas últimas fases, el cuerpo está en equilibrio sobre una pequeña base de apoyo proporcio­ nada por un solo pie, y la extensión de la pierna de apoyo determina el movimiento del cuerpo hacia delante. Este último, causado por el empuje, hace que la línea de gravedad salga rápidamente de la base de apoyo (pie). Como resultado, el cuerpo cae hacia delante (inestabilidad), hasta que interviene la otra pierna, que avanza con un movimiento de péndulo, y toca el suelo. Se recupera el doble apoyo, mucho más estable, y el cuerpo no se cae. Pero es la fase de inestabilidad, principalmente, la que asegura el avance. 42

Al estar en condición más inestable, es más fácil desplazarse: la posi­

ción recomendada, sin émbargo, varía dependiendo de las situaciones. En la salida de atletismo, la posición es sobre la parte delantera del pie, o con un pie en el suelo y el otro apoyado en la parte delamera, con las piernas una plegada y la otra casi tensa, respectivamente. En cambio, en la mayoría de los deportes de equipo, la posición de espera y de movimiento rápido es (Slater-Hammel; Cotten y Denning) aquella con ambas rodillas flexionadas y ambos pies en el suelo. En efecto, en teoría, la posición con las piernas tensas y sobre la parte delantera del pie es la más inestable, pero no es capaz de asegurar la aceleración necesaria, como permite la posición con las rodillas flexionadas, con las plantas de los pies en el suelo y con el cuerpo desequilibrado. Para obtener una mejor activación nerviosa, también se recomienda esperar, por ejempfo, el rechace del oponente en el voleibol, desplazándose sobre un pie y luego sobre el otro, alternando el apoyo, en una condición de equilibrio inestable. Hemos visto que en el equilibrio estático la fuerza-peso debe caer en la base de apoyo. En el equilibrio dinámico, la salida de la fuerza-peso del perímetro de la base de apoyo no puede tener un efecto negativo si hay fuerzas equilibradoras, de manera que la suma de las fuerzas aplicadas al cuerpo sea cero, y que la resultante de las fuerzas pase por el vínculo de apoyo (véase 3. 6 para el concepto de vínculo) . Por ejemplo, consideremos un atleta en la carrera de curvas (véase la figura 6a), que se inclina en el interior de la curva, pero no por eso se desequilibra, como debería ocurrir por la presencia de la fuerza centrífuga (que tiene una dirección radial) . Esto se debe a que existe igualdad de mo­ mentos Mp = Fp x a y Mfc = Fe x b, uno debido a la fuerza-peso (Fp) , y el otro a la fuerza centrífuga (Fe). Si no se inclinase, la Fe lo haría caer hacia el exterior: esta fuerza tiende a poner el cuerpo sobre una trayectoria en línea recta perpendicular a la tangente del recorrido. Dado que Fe = mv2'', se deduce que cuando más elevada es v, la velocidad poseída, y/o cuanto menor sea r, el radio de la pista (cuanto más interna) , mayor debe ser la inclinación de equilibrio. Los corredores de doscientos metros lisos, como Mennea, deben inclinarse tanto más en las curvas cuanto más interna es la pista.

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Mp Mtc

=

=

Fp

X a

Fe

X

b

B

A

"·

Fig. 6: A, B y C: Mp es el momento de la fuerza-peso. Mfc es el momento de la fuerza centrífuga. A y b son los brazos relativos. El ángulo de inclinación a sigue siendo el mismo. La disminución de b a b1 y el aumento de a a a, garantiza el equilibrio entre Mp y Mfc, si bien con el aumento de la fuerza centrífuga (Fe se convierte en Fc1) a mayor velocidad. Fig. 6 bis: Diferentes acciones en el apoyo generan más o menos momentos, estabilizando el cuerpo, o incluso aumentando la inestabilidad.

En las curvas y a velocidades crecientes, los motociclistas deberían incli­ narse cada vez más, con el riesgo de caer. En su lugar, desplazan el cuerpo hacia dentro y abajo con respecto a la moto, desplazando así el centro de gravedad hacia el interior y abajo, disminuyendo el brazo de acción a de Fe y aumentando el brazo de acción b de Fp, obteniendo igualmente

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el equilibrio, gracias al equilibrio de los momentos Mp y Mfc (véase la fig. 6B y la 6C). Una adaptación de carácter tecnológico que permite aumentar la estabilidad en las curvas es la construcción de pistas inclina­ das, como los velódromos. De hecho, la reacción en el apoyo siempre es perpendicular al plano de contacto, y, por tanto, en la curva inclinada está orientada hacia el interior de la pista, lo que ayuda a equilibrar la Fe y a estabilizar al corredor. Un ejemplo de equilibrio dinámico por suma vectorial cero de momen­ tos de signo opuesto se da en la gimnasia artística en los molinos en el potro con aros, con el centro de gravedad muy fuera de la base de apoyo, que está formada por la presa de las manos en el aparato (se anulan los momentos de la fuerza centrífuga y de la gravedad con el momento de la reacción del vínculo) . La situación es diferente cuando alguien chuta un balón hacia delante: aquí aparece una reacción en el apoyo11 dirigida hacia atrás (en sentido opuesto), y, por las acciones compensatorias de las otras partes del cuerpo para mantener el equilibrio, varía el ángulo de las articulaciones de apoyo. De lo dicho anteriormente se desprende que para un atleta en movi­ miento los elementos fundamentales son: 1) La posición del centro de gravedad. 2) La fuerza en el apoyo. Por ejemplo, mediante el análisis de una gimnasta en la barra de equili­ brio, en el momento en el que se apoya directamente sobre un pie y la línea de gravedad cae sobre el apoyo mismo, el pie puede realizar tres tipos de empuje (figura 6 bis) : -Hacia adelante, con el cuerpo que sufre una frenada (disminución del desplazamiento hacia delante) y un momento (rotación) hacia atrás. -Hacia abajo, con el cuerpo que se somete a una fuerza dirigida hacia arriba.

1 1 . Una fuerza de reacción que actúa debido al apoyo.

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-Hacia atrás, con una aceleración del cuerpo hacia delante y rotación hacia delante. Sin embargo, si la gimnasta empuja hacia delante, pero el centro de grave­ dad está en la dirección del empuje (el cuerpo se inclina hacia atrás), este · empuje no genera un momento. En el ámbito del equilibrio se han realizado muchos estudios sobre la biomecánica de las acciones técnicas deportivas, para optimizarla. Se han estudiado numerosas funciones del movimiento: desplazamiento, ve­ locidad, aceleración de los diversos segmentos o ángulos; masa; fuerzas; momentos (de inercia, de fuerza; angular) ; trabajo; energía cinética; po­ tencia; impulso; cantidad de movimiento, etc. Estos estudios se combinan con el análisis de electromiogramas (imágenes de la actividad eléctrica de los distintos músculos, fieles indicadores de su intervención), ya sea para construir un modelo del gesto, como para estudiar y evaluar las ejecucio­ nes de forma objetiva. Se puede determinar cuál es la técnica más eficaz, o bien comparar la técnica de un deportista determinado con las de los demás, o con sus eje­ cuciones sucesivas, y todo esto utilizando mediciones objetivas, y no una observación inexacta. Además, los datos son procesados por un ordenador programado adecuadamente. Nos referimos a las diversas publicaciones específicas, por la complejidad del tema.

3 . 4. El eq u i l i brio en vuel o Es un tipo de equilibrio dinámico, cuya fase biomecánicamente más sig­ nificativa, hacia la que dirigir la mayor parte de nuestra atención, es la llegada al suelo con amortiguación. Especial relieve adquieren las fuerzas internas que determinan las posi­ ciones en vuelo y en la llegada. Es bien sabido que la trayectoria del CM durante la fase de vuelo está determinada por el momento del despegue, y no está influenciada por las fuerzas internas. Pero las posturas en vuelo y en la llegada, y, por tanto, las fuerzas internas, son importantes y casi siempre decisivas para el éxito deportivo de las acciones, como ocurre en el salto de altura (véase fig. 1 8) . 46

En saltos con translocación, que son más difíciles qu� los efectuados en el mismo sitio, se debe inclinar la pierna de llegada para que la dirección de la velocidad del CM atraviese la base de llegada. Esta última debe estar conformada con respecto a la proyección horizontal del movimiento del CM durante la fase de vuelo de tal manera que este último quede com­ pensado por una mayor dimensión de la base de llegada, porque el equi­ librio aumenta con esta, por lo que también se mejora la amortiguación. Parece evidente, en todo tipo de equilibrio, el papel central de las fuer­ zas internas, especialmente de las tónicas. Al inicio de la amortiguación el cuerpo todavía tiene cierta cantidad de movimiento y cierto momento relativo, que deben anularse. El propósito

principal de la amortiguación debe ser la disminución del pico de la fuerza de interacción, 12 que se consigue mediante el aumento de su duración. El cuerpo, que tiene ·una cantidad de movimiento (es decir, que está mo­ viéndose), aplica al acto de la interacción cierta fuerza, que no estando, en general, dirigida centralmente, es decir, que no pasa por el centro de gravedad, determina un momento, que tiene un efecto desestabilizador. Las fuerzas internas consiguen prevenirlo mediante una amortiguación adecuada. En un análisis final, la amortiguación permite: proteger al aparato lo­ comotor de las lesiones; mantener la estabilidad; reducir el ruido y prepa­ rar la siguiente acción, evitando la interferencia desfavorable de las fuerzas externas (gravedad, empujes, etc.) sobre las internas. Durante la amortiguación pueden verificarse movimientos del apoyo (por ejemplo, de las colchonetas al aterrizar) o reacciones inesperadas (te­ rreno demasiado duro o demasiado blando). Estas variaciones del apoyo y de su fuerza de reacción generan momentos de difícil control, como saben quienes han aterrizado sobre una colchoneta que se ha movido, o que es demasiado dura en comparación con lo que se esperaba. Así que es necesario disponer de buenas colchonetas para la asistencia

y hacer probar a los alumnos su consistencia durante el calentamiento.

1 2 . Es la reacción al apoyo ya vista.

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3 . 5 . E l eq u i l i b r i o rotato rio Es otr� tipo de equilibrio dinámico. Para rotar es necesario poseer un momento angular. Éste se adquiere mediante el impulso de una parte del cuerpo, que genera una rotación,13 que luego se transfiere a todo el cuerpo rígido (transferencia de momento angular) . Para permitir rotaciones correctas en el suelo (giros) , la línea de grave­ dad debe encontrarse en la base de apoyo; el eje de rotación debe pasar por el centro de gravedad y debe ser lo más vertical posible. El equilibrio rotativo indiferente se produce sólo en la fase de vuelo, en la que la fuerza de gravedad no genera momentos. El cuerpo está en equilibrio rotatorio con independencia de cualquier posición de la fase vuelo, y la fuerza de gravedad actúa sobre el centro de gravedad sin generar momentos, ya que no existen reacciones vinculares con las que formar par. Recordemos a este respecto que las reacciones al suelo pueden entenderse como un caso especial de reacciones de vinculares. Se habla de par (fig. 7) cuando a un cuerpo rígido se le aplican dos fuer­ zas paralelas de la misma intensidad14 en sentido opuesto en dos puntos diferentes. El efecto del par es la rotación del cuerpo (momento angular) . El brazo (distancia entre las fuerzas) multiplicado por el valor de la fuerza da como resultado el momento del par, que mide el efecto. Si lo multiplicamos por el tiempo de aplicación, tendremos el impulso angular, medida de la rotación. Si las fuerzas no son iguales, se puede considerar que se le aplica un par y una fuerza adicional al cuerpo. En el caso espe­ cífico (equilibrio rotatorio indiferente) no se forma par entre la fuerza de gravedad y la reacción vincular. Para obtener rotaciones mayores hay que aplicar un momento ma­ yor, o aumentar el tiempo de aplicación. Es preferible aplicar un mo­ mento mayor mediante una fuerza mayor (a través de una fuerza mayor del agonista o una intervención menor de los antagonistas, que frenan) ,

1 3 . Esto ocurre si se disminuye o se anula la fricción; por ejemplo, elevándose sobre la

parte delantera del pie para girar en el suelo. Más tarde, el concepto será aclarado. 1 4. O valor escalar.

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o actuando sobre el brazo, aumentándolo. Por ejemplo, para hacer girar a una bailarina sobre sí misma, conviene tomarla por las caderas (brazo más grande y también mayor proximidad al centro de gravedad, lo que evita dispersiones kinesiológicas) . O, en gimnasia rítmica, conviene realizar gi­ ros de la cuarta posición con respecto a la quinta, debido al mayor brazo

(véase la figura 7 bis) . Sabemos q ué F b ·

=

M

de lo que se deriva:

)

causa

efecto

M ·t

l·Q

Impulso angular

Momento angular

M

Fig. 7:

El eje de rotación del par es perpend icular al brazo y a las fuerzas. 1 es el momento de inercia; Q es la velocidad angular.

En las rotaciones en vuelo en el ámbito motor-deportivo generalmente se generan fuerzas aplicadas mayores. En el campo de la educación física y del deporte es más apropiado abordar el problema de la transferencia de momento angular y su optimi­ zación, como ya hemos hecho al inicio del apartado. Recordemos las tres fases: lanzamiento, reducción de la fricción y ri­ gidez del cuerpo. El lanzamiento de una extremidad, que generalmente causa el momento angular (giros en el suelo o en el aire), si no va acompa­ ñado de la disminución de la fricción (levantamiento de la parte delantera del pie o del pie entero) , resulta ineficaz, ya que es anulado. De hecho, por ejemplo, si un individuo tiene ambos pies firmemente plantados en

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el suelo manteniendo una fuerte fricción, por muchos lanzamientos de brazos ,que haga no puede rotar, y sus esfuerzos lo llevarán como máximo a torcer el torso.

r---�---------�....� ..

•

y

5.ª

X Fig. 7 bis:

4.ª y S.ª posición: el brazo en la 4.ª es mayor.

En la última fase se debe prestar atención a evitar dispersiones cinesio­ lógicas, es decir, dispersiones por bloqueos articulares inadecuados e in­ suficientes (acción impropia de los músculos fijadores, neutralizadores y conductores). En las rotaciones a cuerpo abierto, el momento de inercia I se incre­ menta, y, por tanto, O (la velocidad angular) disminuye; en las rotaciones a cuerpo cerrado ocurre lo contrario, por lo que el cierre y la apertura del cuerpo pueden regular la velocidad de rotación, y veremos que esto tiene aplicación en el patinaje. La utilidad de la barra horizontal de los funámbulos se basa en el he­ cho de que hace aumentar el momento de inercia. Mejora la estabilidad, porque el igual impulso angular disminuye la velocidad angular (desequi­ libradora) . En realidad, también permite, con su movimiento, equilibrar más fácilmente cualquier eventual desplazamiento desequilibrador del centro de masa del cuerpo.

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Al realizar la translocación sobre el eje, los alumnos extienden los bra­

zos, usándolos precisamente como equilibradores. Los niños, en general, al realizar una acción de equilibrio difícil, extienden sus brazos (para esta­ bilizarse) y las piernas (con el fln de incrementar el polígono de soporte) . Los ancianos, en cambio, abren y flexionan ligeramente las piernas (y así también bajan el centro de gravedad) .

3 . 6 . E l v ín cµ l o Se llama vínculo a la causa capaz de imponer una limitación al movimien­ to. Por ejemplo, un gimnasta que está en suspensión en las barras paralelas está vinculado a ellas mientras mantiene el agarre.

O también el saltador de pértiga, una vez despegado del suelo, no puede asumir un movimiento rectilíneo, sino que recorre una trayectoria determinada por el punto de contacto de la pértiga con el suelo (vínculo) . El vínculo es una fuerza (en general de tipo elástico) que se opone a otras fuerzas. Su tamaño (si el material es indeformable) está definido en física por las fuerzas a las que se opone. De hecho, se habla también de reacción de los vínculos. En el mantenimiento de las posiciones estáticas es muy importante la fuerza que desarrollan los vínculos (reacción vincular) . En general, ésta es perpendicular a la superficie o al perfll del vínculo si las superficies son lisas. En general, en la actividad motora los vínculos equilibran las fuerzas externas (gravedad) sólo para algunas configuraciones particulares de estas (de hecho, estamos en presencia de equilibrio metaestable). El concepto de vínculo a menudo se relaciona con el de fricción. Pero la fricción obstaculiza el movimiento en cualquier dirección, sin impedir el movimiento en una dirección particular, mientras que el vínculo res­

tringe el movimiento, limitándolo. En particular, debido a la presencia de la fricción, las fuerzas vinculares deben ser inferiores a las de equilibrio ideal. Por el contrario, por ejemplo, para sostener un peso que se coloca sobre un plano indinado, una persona, cuanto más resbaladiza sea la su-

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perficie (menor fricción) , más fuerza deberá ejercer. Normalmente, por eso en �l deporte conviene aumentar la fricción. 15 En conclusión, un cuerpo puede ser libre si su movimiento no está sujeto a vínculos (y si es dirigido por las fuerzas internas y externas apli­ cadas, en cuanto la fuerza es precisamente la entidad capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo) , o bien vinculado, si, en cambio, su movimiento sólo puede tener lugar en torno a un eje fijo, o sobre una superficie fija.

3 . 7 . Los p u ntos de a p oyo También el número de puntos de apoyo influye biomecánicamente en los ejercicios. Es evidente que cuanto más alto es, tanto más se facilita el equilibrio. Tendremos posiciones:

1) Con más de dos puntos de apoyo: en las manos, las rodillas y los pies; en las manos y en la cabeza; en las manos y en los hombros. 2) Con dos puntos de apoyo: en los pies; en las manos.

3) Con un punto de apoyo: en un pie; en un brazo.

3 . 8 . Fri cci ó n o roza m i e nto El patinaje sobre ruedas implica situaciones de equilibrio particularmente exigentes, tanto por la mayor altura del centro de gravedad, como por la menor fricción entre la superficie de apoyo y las ruedas (las partes del sujeto en contacto con ellas) . Contribuye a ello la tercera ley de la dinámica, según la cual a cada acción le corresponde una reacción igual y opuesta. Éste es el principio que rige las acciones y reacciones de contacto (fricción, rozamiento o ad­ herencia) .

1 5. En gimnasia artística se utiliza en las manos el carbonato de magnesio para incremen­

tar la fricción, de modo que la fuerza de tipo vincular que debe realizarse, a saber, la de agarre, pueda ser inferior. Del mismo modo, en ballet, en las suelas de las zapatillas en la zona de los talones, se extiende brea (colofonia). Wase también 3.8.

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En la práctica, la fricción tiende a adherir dos cuerpos. Evita que los cuerpos en contacto se de5licen, y, por tanto, permite las diversas formas de translocación (marcha, correr, andar, etc.) . En patinaje, a causa de la menor fricción, es menor la fuerza transmiti­ da al suelo (en el salto, por ejemplo), y, por tanto, menor es la reacción (el salto), mientras que el deslizamiento se ve favorecido (basta un empuje re­ lativamente pequeño para obtener un movimiento grande y rápido), con los relativos riesgos de caída. Cuando dos cuerpos del todo lisos están en contacto, para que se dé equilibrio estático de uno sobre el otro es necesa­ rio que la acción y la contrarreacción actúen a lo largo de la perpendicular común a la superficie de contacto (que es un segmento en el patinaje sobre hielo, en el que el patín constituye la base móvil e inestable) . Así debe ocurrir en el patinaje. En cualquier c:aSo, la fricción puede definirse como una fuerza que se opone al movimiento de dos cuerpos en contacto entre sí. Se puede determinar a partir de las acciones y las reacciones de contacto, en cuanto su causa es la atracción entre las partículas de los cuerpos. Las fuerzas de contacto actúan perpendicularmente al plano horizontal (de contacto) . mientras que la fricción tiene dirección tangencial. Ésta coincide con la del movimiento sobre el plano de contacto, mientras que su dirección es en sentido opuesto a la de la fuerza aplicada en el plano de contacto, que determina el movimiento . Se ha demostrado· que, en igualdad de masas y fuerzas, la fricción es­ tática que está presente entre dos cuerpos estacionarios es mayor que la dinámica, que actúa entre cuerpos en movimiento. En general, la fricción actúa cuando sobre un cuerpo estacionario ope­ ran fuerzas externas, o cuando éste está en movimiento, en la práctica siem­ pre, en el ámbito motor y deportivo. En el deporte se utilizan, además, za­ patillas con clavos o tacos, previstos para aumentar la fricción y así facilitar los desplazamientos sobre superficies deslizantes (hierba, barro, hielo, etc.). Este particular aspecto biomecánico del equilibrio se presenta decidida­ mente multiforme y variable también en lo que respecta a su insignifican­ cia. Por ejemplo, si estamos en vuelo y giramos, la fricción entre el cuerpo y el aire es prácticamente irrelevante. Si, en cambio, estamos en el suelo y giramos, la fricción entre el pie y el suelo es mucho más importante.

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La fricción es tanto menor cuanto ,mayor es la suavidad de las super­ ficies de contacto y la lubricación. En cambio, aumenta al incrementarse

la fue�za de empuje normal a las superficies de contacto (presión) . En comparación con la velocidad de translocación, la fricción primero dis­ minuye con el aumento de ésta, y a continuación aumenta de acuerdo con una tendencia parabólica. También varía dependiendo de los ma­ teriales en contacto, así como del tipo de movimiento (de traslación, rotatorio, etc.).

En el caso de los ejercicios rotatorios, éste depende de la amplitud de la superficie de contacto. Rotando sobre la punta del pie, la fricción se notará menos. Rotando sobre la planta se notará más. Analicemos una situación práctica, las rotaciones, por ejemplo. Los giros sobre un pie: mientras el gimnasta trata de actuar sobre el suelo con un momento sobre el plano horizontal de mayor intensidad que la de la fricción, los pies se deslizan. La fricción, en estas situaciones, aumenta al incrementarse:

1) La superficie de los pies en contacto con el suelo. 2) La distancia entre los dos pies.

3) La intensidad de la fuerza que tiene una dirección vertical ejercida por el gimnasta sobre el suelo (la fricción es mayor cuanto mayor es la masa del individuo; la intensidad de esta fuerza varía al acelerar o desacelerar verticalmente el movimiento del CM del cuerpo, por­ que varía la fuerza ejercida sobre el suelo).

4) La rugosidad de las superficies de contacto del suelo y de la zapatilla. No obstante, aparte de la hipótesis de rotación, la fricción es independien­ te de la extensión de las superficies de contacto. Debido a la presencia de fricción, si se está con los pies cerca del suelo, el equilibrio es posible no sólo en la perpendicular, sino también dentro de un cono llamado cono de adherencia. El eje de este cono es normal a la superficie de apoyo, su vértice es

el punto de contacto, suponiendo la base de apoyo asimilable a un solo punto. El ángulo del vértice varía con la naturaleza de los 1?1ateriales y, especialmente, con el grado de suavidad de las superficies en contacto.

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La adherencia implica una zona de equilibrio óptimo más amplia, es­ pecialmente en condiciones estáticas. En el sistema biomecánico hombre-atleta, sin embargo, en lugar de las adherencias, son las acciones tónicas activas ancidesequilibradoras las que determinan el mantenimiento y la recuperación del equilibrio.16

1 6. Palmisciano Vincenzo es el autor de los apartados 3.4 y 3.8, mientras que Palmisciano Gennaro es autor de los apartados restantes.

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Ca pítulo 4 Anato m ía y fisi o l og ía d e l eq u i l i b rio Pre m is a Llegamos a un capítulo que se ha desarrollado tratando de diseccionar todos los aspectos que podían encontrar aplicación en la educación física y en el deporte. Por la notable profundidad científica existe el riesgo de encontrar muchas dificultades y no poder entenderlo todo. Así que pro­ ponemos tres itinerarios, liberando las opciones de lectura, de acuerdo con la preparación e intereses personales. El primer recorrido (elemental) implica la lectura de los párrafos 4. 1 , 4 . 1 .2, 4.2, 4.3.2, 4.7, 4. 1 3 y 4. 1 5, en los que se encontrarán los conoci­ mientos básicos. El segundo recorrido (técnico) se superpone al anterior, en el sentido de que siempre hay que leer lo proporcionado por aquél, pero añadiendo tam­ bién los puntos 4. 1 . l , 4.3. 1 , 4.4, 4.5, 4.6, 4. 1 0, 4. 12, 4. 1 3. 1 y 4. 1 4. En es­ tos apartados (señalados con *) se profundiza en diferentes aspectos que los _ técnicos de educación física y del deporte pueden aplicar en sus actividades. El tercer recorrido (total) está constituido por el capítulo entero, con todas las profundizaciones biomédicas (los apartados adicionales están se­ ñalados con **) . Debe tenerse en cuenta que sobre la base de los conocimientos anató­ mico-funcionales hemos desarrollado las distintas metodologías de entre­ namiento y hemos creado algunas pruebas.

I ntrod u cci ó n El equilibrio es controlado por el sistema vestibular-cerebelar, el segun­ do de los cinco niveles funcionales de la jerarquía del sistema nervioso

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central.17 Por tanto, encabeza el sistema filogenéticamente más antiguo después de la médula espinal.

H �y varias estructuras anatómicas implicadas en el mantenimiento del

equilibrio. Entre ellas, el aparato vestibular juega un papel fundamental.

4. 1 . E l a pa rato vesti b u l a r En el hueso temporal se encuentran las cavidades del laberinto óseo, en cuyo interior se halla el laberinto membranoso, complejo de formaciones con funciones de receptor especializado (sensibilidad específica) que for­ man el oído interno (figura 8a) . El laberinto membranoso está constituido por una bolsa membranosa que contiene un líquido altamente viscoso, la endolinfa. Entre la pared del laberinto membranoso y el laberinto óseo se encuentra la perilinfa, un líquido que no está en comunicación con la endolinfa. Es posible distinguir un laberinto anterior, conectado con la sensibili­ dad acústica, y un laberinto posterior, llamado aparato vestibular, en rela­ ción con un tipo particular de sensibilidad, la vestibular. El aparato vestibular (por duplicado, uno en cada lado) se compone de utrículo, sáculo y canales semicirculares. Las dos primeras formaciones están conectadas sustancialmente con la recepción de estímulos gravita­ torios, relativos a la posición de la cabeza en el espacio y su aceleración lineal. Los tres canales semicirculares, dispuestos en planos normales entre ellos, constituyen, en cambio, un sistema receptor de las rotaciones (ace­ leraciones angulares) de la cabeza. Los canales están orientados de manera que, con la cabeza inclinada 30º hacia delante (en la posición de lectura) , los dos canales semicirculares laterales se encuentran en el plano horiwntal, mientras que los superiores están situados en planos verticales directos hacia delante y 45º hacia el lado.

17. Los cinco niveles son, de acuerdo con la jerarquía funcional fruto de la evolución: el nivel medular, que tiene como actividad principal el reflejo; el nivel vestibular-cerebelar, cuya actividad principal es el equilibrio; el nivel tálamo-cuerpo estriado, que controla los auto­ matismos; el nivel cortical motor, que preside el movimiento voluntario (deambulación) y el nivel cortical asociativo, cuya expresión funcional es el gesto (expresión y creación).

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Por tanto, el canal superior de cada lado es paralelo al c�al posterior del lado opuesto, y los canales'laterales se hallan en el mismo plano (figura 8b) . E n el laberinto vestibular encontramos dos tipos de receptores: las crestas ampulares y las máculas (figura 9).

Fig. 8 a :

Esquema del la berinto óseo y del membranoso. Los canales semicirculares desembocan en el utrículo (u), conectado con el sáculo (s).

Las crestas ampulares son tres por cada lado, una para cada ampolla: esta

última consiste en una dilatación del canal semicircular. Las células cilia­ das de las crestas ampulares están recubiertas por la cúpula, formada por una masa de sustancia muco-gelatinosa. Los tres canales semicirculares están orientados aproximadamente según las tres dimensiones del espacio: el lateral en el plano horizontal, el superior en el plano frontal y el posterior en el plano sagital. En presencia de movi­ mientos rotatorios de la cabeza, la endolinfa, por inercia, actúa en sentido opuesto a la rotación sobre las crestas muco-gelatinosas, que, a su vez, estiran los cilios. Es como si el líquido fluyera en sentido opuesto al movimiento de la cabeza. La excitación de las células ciliadas es recogida por las dendritas de la célula sensorial vestibular (protoneurona sensorial vestibular) .

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C.P.

C.P.

c.s.

Fig. Sb: