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Introducción

    Los ejercicios acuáticos son utilizados en programas de tratamiento y condicionamiento físico para un gran numero de pacientes en proceso de rehabilitación. Esto es, principalmente, en el campo de la medicina del deporte, donde las caminatas acuáticas son utilizadas como una forma eficaz de condicionamiento, para aquellos que necesitan de ejercicios de bajo impacto. Mas allá de eso, el alivio de carga en las articulaciones torna esta actividad ideal para la rehabilitación, particularmente para aquellos pacientes que poseen lesiones del aparato locomotor humano, para los cuales las caminatas en la tierra son contraindicadas ⁽¹⁾.

    El andar dentro del agua, como un componente primordial y presente en la mayor parte de los protocolos de rehabilitación acuática, ha sido poco explorado en la literatura en términos de variables biomecánicas cuantitativas, dificultando, así, la actuación de los fisioterapeutas y de más profesionales comprometidos en el proceso de rehabilitación ^{(2, 3, 4)}. El conocimiento de estas variables puede fundamentar a prescripción y la orientación del caminar en las rutinas de tratamiento que estos profesionales prescriben. Más allá de eso, puede establecer en qué fase de la rehabilitación la marcha subacuática sería realmente indicada. Uno de los motivos de la limitada exploración en la literatura de la marcha subacuatica tal vez sea en función de los precios de los equipamientos de alta tecnología y del espacio físico apropiados que estas investigaciones necesitarían para realización de su parte experimental.

    En este contexto, el objetivo de este estudio fue verificar el valor del componente vertical de la fuerza de reacción del suelo (FRS) en el medio acuático, comparándolo con el valor fuera del agua y cuantificar las variables temporales de la marcha subacuatica para un nivel de inmersión en la profundidad de la espina-iliaca-antero-superior.

    Con relación a las propiedades físicas del agua, se tiene que cuanto mayor es el nivel de inmersión, menores son las fuerzas de compresión actuando sobre el cuerpo. Después de una lesión el paciente puede permanecer de pie e iniciar el entrenamiento de la marcha y ejercicios antes de ejecutarlos fuera del agua, sin preocuparse con posibles perjuicios a las estructuras en restablecimiento ^{(5, 6)}. Se torna evidente, entonces, que el hecho de una reducción en el valor de la fuerza resultante, secundario al efecto de reducción de la acción de la gravedad, con consecuente disminución de la magnitud de las fuerzas internas en las estructuras músculo-esqueléticas, posibilitan el inicio precoz de la actividad en el agua con relación a la tierra. Este hecho acelera el proceso de rehabilitación, diminuyendo el tiempo y costos de tratamiento, y también puede prevenir posibles perjuicios a los procedimientos quirúrgicos en la fase postoperatoria.

Material y método

    La muestra de este estudio fue compuesta por 2 sujetos, ambos de género masculino. Los sujetos presentaban estado de salud considerados normales y sin comprometimientos funcionales. En la tabla 1, se muestran algunos datos específicos de los sujetos.

Tabla 1. Caracterización dos sujetos 1 y 2.

    En una piscina térmica (30 ± 1oC) fue colocada una pasarela de 4,15 metros de largo conteniendo las dos plataformas de fuerza subacuáticas (7) (plataforma A y B). Las plataformas de fuerzas subacuaticas ⁽⁷⁾ poseen 500x500x200mm, con sensibilidad de 2N, error inferior a 1% y frecuencia natural de 60Hz. A través de las plataformas de fuerza fue obtenida la FRS en la componente vertical (Fy) a una cantidad de muestras de 600Hz. Los sistemas de obtención de lo datos dinamométricos también fue compuesto por la placa CIO-EXP-BRIDGE de 16 Canales con puente de Wheatstone y condicionamiento de señales y por el conversor A/D CIO-DAS-16Jr con capacidad para 16 Canales y limite máximo de obtención de 60kHz, ambos de la empresa Computer Boards. Los datos fueran almacenados en un microcomputador Pentium II, instalado en el sistema de obtención y tratamiento de datos SAD 2 versión 3.0.

    La profundidad del agua queda en la espina-iliaca-antero-superior de los sujetos. Cada sujeto realiza 20 pasadas en la pasarela. Antes de iniciar la obtención de datos, los sujetos dieron en media 4 pasadas en la pasarela para familiarizarse con la tarea. La ejecución de la pasada en el medio acuático está ilustrada en la figura 1.

Figura 1. Sujeto realizando los pasos sobre las plataformas dentro del agua (vista lateral).

    Fue tomado el total de 40 curvas de fuerza por sujeto en un total de 80 curvas de fuerza. Las curvas de fuerza fueron analizadas a través de las siguientes etapas:

1. Aplicación del coeficiente de calibración y filtraje (filtro pasa baja FFT tipo Butterworth en la frecuencia de corte 30 Hz y orden 3);

2. Normalización por el peso corporal fuera del agua, para la visualización de la reducción de los valores de fuerza y comparación con los valores de fuera del agua, ya ampliamente citados en la literatura de 1,2 veces el peso corporal aproximadamente ^{(8, 9, 10)};

3. Descripción de los datos temporales;

4. Normalización en el tiempo y cálculo de la curva media de fuerza. Puede ser observado en las curvas de FRS una reducción en la magnitud de los picos de fuerza para ambos sujetos. La defección en la curva no está caracterizada, dejando los picos de fuerza próximos al valor de la defección. De esa forma la curva de FRS pierde la característica del "m" de la marcha fuera del agua.

    Para el análisis de datos fue utilizada la estadística descriptiva (media, desvío padrón y coeficiente de variación) a través do programa Microsoft Excel ®.

Resultados

    Con relación a los valores de los picos máximos, el valor medio para el sujeto 1 fue de 0,61 0,02 del peso corporal (PC). El valor medio del pico mínimo fue de 0,51 0,02 PC. Con relación a los valores medios del tiempo del paso y del tiempo de doble apoyo en segundos para el sujeto 1 fue 1,34 0,10, 0,33 0,04s, respectivamente (Tabla 2).

Tabla 2. Valores medio, desvío patrón y coeficiente de variación de las variables del sujeto 1.

Legenda: 1º Pmax - 1º pico de fuerza; 2º Pmax - 2º pico de fuerza; Deflex - deflexión, tiempo - tiempo total do paso; tda - tiempo de doble apoyo.

    El valor medio del pico máximo para el sujeto 2 fue de 0,63 0,01 PC. El valor medio del pico mínimo fue de 0,57 0,01 PC. El valor medio del tiempo del paso y tiempo de doble apoyo en segundos fue 1,34 0,17 e 0,3 0,12s, respectivamente (Tabla 3).

Tabla 3 - Valores medio, desvíos padrón e coeficiente de variación de las variables del sujeto 2.

Legenda: 1º Pmax - 1º pico de fuerza; 2º Pmax - 2º pico de fuerza; Deflex - deflexión, tiempo - tiempo total do paso; tda - tiempo de doble apoyo.

    Los valores obtenidos en este estudio se aproximan a los resultados de otros trabajos ^{(2, 11)}, donde para la misma profundidad, el valor medio del pico máximo está entre 60 y 70% del valor del peso corporal. Con estos datos se puede verificar que en el agua, por la disminución del valor de la componente vertical de la fuerza de reacción del suelo, un individuo que no tiene la capacidad de suporte total del peso puede encontrar un medio más seguro para la realización de ejercicios, en el caso de la marcha, y con esto mantener o reestablecer una función.

    Los aumentos en los tiempos de apoyo van al encuentro de otro trabajo ⁽¹²⁾ y pueden ser explicados debido a que el agua ofrece mayor resistencia al movimiento necesitando los sujetos un mayor contacto con el suelo. Este aumento en las variables temporales puede ser beneficioso, porque cuando el individuo está en contacto con el suelo está recibiendo retroinformación acerca de su movimiento, hecho que puede ayudar en la mejora de la propiocepción de aquel que está con una disfunción en la marcha.

Conclusiones

    El valor del componente vertical de la fuerza de reacción del suelo (FRS) encontrados en el medio acuático, para un nivel de la espina-iliaca-antero-superior, en los dos sujetos representa prácticamente la mitad (±48%) de los observados para marcha en medio terrestre, y en los datos temporales sus medias fueron superiores a los valores encontrados en la marcha en el suelo. Estos hechos certifican cuantitativamente algo que hasta entonces era un supuesto, sugiriendo que la razón para tales alteraciones se fundamenta en la actuación de las propiedades físicas del agua. Estas alteraciones en el ciclo de la marcha son importantes para el individuo que no pueda soportar todo el peso corporal y tenga que rehabilitarse, pues con la reducción de las fuerzas verticales y un aumento del tiempo de apoyo, el individuo tiene mayor seguridad para una fase inicial en el entrenamiento de la marcha.

Referencias bibliográficas

1. BECKER, B.E.; COLE, A.J. Terapia aquática moderna, 2000; São Paulo: Manole.

2. HARRISON, R. et al. Loading of the lower limb when walking partially immersed. Physiotherapy, 1992; v.78.n. 3. p. 164-166.

3. YANO,H.; NAKAZAWA, K.; YAMAMOTO, S. Activation patterns of human ankle muscles during walking in water, 1995; Book of Abstracts XVth Congress ISB, p.1018-1019.

4. YAMAMOTO, S.; YANO,H.; NAKAZAWA, K. Lower limb kinematics during walking in water, 1995; Book of Abstracts XVth Congress ISB, p.1012-1013.

5. SKINNER, A. T. & THOMSON, A. M. Duffield: exercícios na água, 1985; 3. ed. São Paulo: Manole.

6. DULCY, F. Benefits of aquatic therapy: Part I. American Exercise Association, AKWA Newsletter, November, 1988 apud BATES, A . & HANSON, N. Exercícios aquáticos terapêuticos, 1998; São Paulo: Manole.

7. ROESLER, H. Desenvolvimento de plataforma subaquática para medições de forças e momentos nos três eixos coordenados para utilização em Biomecânica, 1997; Tese de Doutorado - Programa de pós-graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre.

8. PERRY, J. Gait analysis: normal and patological function, 1992; New York: MacGraw-Hill.

9. WINTER, D. A. The biomechanics and motor control of human gait: normal, elderly and pathological, 1991; 2a ed. Canada: Waterloo Cover.

10. ROSE, J. e GAMBLE, J. G. Marcha Humana, 1998; 2a ed. São Paulo: Premier.

11. NAKAZAWA,K. ;YANO,H.; MIYASHITA,M. Ground reaction forces during walking in water, 1994; Medicine and Science in Aquatic Sports, 1994; Karger, v.39, p.28-34.

12. GEHM, F., BECKER, R. A., MARTINEZ, F. G., LOSS, J. F. et al. Análise cinemática da marcha humana em ambiente aquático - parte I: terra x água. In: Anais X Congresso Brasileiro de Biomecânica, 2003; Minas Gerais: v.1, p. 107-110.

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revista digital · Año 10 · N° 81 | Buenos Aires, Febrero 2005   © 1997-2005 Derechos reservados