Resumen de la evolución histórica de la biomecánica
Publicado 18 de febrero de 2013, 13:25
Presentamos a todos ustedes el seriado de blogs del 2013… que en nuestra concepción académica y didáctica debe tener un ordenamiento basado en el factor de generar o seguir generando una cultura biomecánica científica y práctica. Por eso, empezaremos por los fundamentos de esta interdisciplina con el ánimo de homogenizar conceptos y procesos entre todos. Nada es útil si no se entiende la base o el fundamento que lo creó. Luego, de haber puesto la piedra fundamental pasaremos a describir procesos, métodos, protocolos, análisis, aplicaciones específicas en el deporte y el ejercicio, innovaciones tecnológicas y nuevos paradigmas.
Evolución Histórica de la Biomecánica
El interés en los actuales patrones del movimiento humano y animal, se remonta a los tiempos pre-históricos en dónde fueron dibujados en cavernas y levantados en estatuas, la representación de los sistemas de locomoción humana y animal. Tales réplicas fueron impresiones subjetivas de los artistas de ése entonces. Pero, no fue sino hasta hace un siglo, que este proceso subjetivo de interpretar el movimiento marcó una pauta mas objetiva e instrumental con la aparición de los primeros estudios utilizando cámaras de cine cuyo objetivo fue grabar los patrones de locomoción en animales y en humanos. El progreso en esta área de análisis del movimiento (Biomecánica) ha sido rápido durante este siglo XX y es así como ahora se puede grabar y analizar cualquier evento desde la marcha de un niño con parálisis cerebral hasta el desempeño de un atleta de alto rendimiento (Acero, 2002)
Baumler y Schneider (1989) atribuyen a Aristóteles de Stagira y a Platón ser los fundadores de la Biomecánica ya que ellos escribieron acerca de los segmentos corporales y movimientos y desplazamientos de los animales. Es bien curioso anotar que también existen referencias donde los primeros estudios biomecánicos datan desde Leonardo Da Vinci, Miguel Angelo Bounarrotti, Galileo, Lagrange, Bernoulli, Euler y Young. Todos ellos tuvieron un interés primario en la aplicación de la mecánica a los problemas biológicos. (Acero, 2002)
Figura 1. Leonardo da Vinci (1452-1519) y su hombre de Vetrubio, se puede considerar como el primer científico biomecánico Sus observaciones del movimiento-humano cumplían sorprendentemente la tercera ley de Newton (Doblaré, 2005)
Rash (1959) y Contini & Drills (1966) revisaron la aplicación de la
Biomecánica en muchas facetas del movimiento humano. Ellos indicaron que la
época siguiente a la primera guerra mundial, la investigación en Ergonomía,
floreció en Alemania, Rusia y USA y consecuentemente la investigación
biomecánica se estimuló a través de la industria del transporte. Entonces en
los comienzos del siglo XX nuevas tecnologías aparecieron disponibles para
estudiar el cuerpo humano y sus movimientos primarios, fue así como los
pioneros biomecánicos como Marey, Muybridge, Braune, y Fischer surgieron para
explorar estas nuevas técnicas. De acuerdo con Winter (1990), Marey, un
fisiólogo francés, en 1885 utilizó una pistola fotográfica para grabar los
desplazamientos de la marcha humana y de esta manera con un equipo crono
fotográfico obtener un diagrama monográfico de un corredor. En el mismo tiempo Muybridge (1887), en los
estados unidos disparó 24 cámaras secuencialmente para grabar los patrones de
un hombre caminando y corriendo
Figura 2. Hombre caminando en secuencia en plano sagital y frontal posterior. Hecho por Muybridge (1887) Animal Locomotion. Plate 2. Tomado de http://www.muybridge.org/Animal-Locamotion-finished-1/Animal-Locamotion-Vol1/9518441_NLbBLt#!i=639790988&k=SxnTBr2
En 1950, La Biomecánica emergió como una área importante de investigación científica en diversas disciplinas del conocimiento basada en estudios utilizando la entonces, naciente cinematografía de alta velocidad. Alley (1984) describió las bases académicas para la especialización y un programa doctoral. El propuso la designación de Antropomecánica para remplazar el término Kinesiología y entonces esto, generó el surgimiento de otros términos tales como: Antropocinética, Biodinámica, Biocinética, Cineantropología y kinesiología mecánica y finalmente el término BIOMECÁNICA. Con la acogida en las universidades en USA, Inglaterra, Alemania, Japón, Canadá, Australia y Antigua Rusia, se han venido estableciendo desde 1960 programas de Postgrado que han hecho de esta especialidad un campo del conocimiento muy bien definido y variado por su multiforme aplicabilidad en otras áreas.
Estado actual
Hoy por hoy, hay más de 450 universidades e Institutos alrededor del mundo que están promoviendo y desarrollando el uso del análisis y proyección del movimiento humano en los niveles científico y académico. La distribución de áreas que desarrollan esta ciencia interdisciplinaria en programas de postgrado está dada así: Carreras de Deporte y Educación Física, Entrenamiento Deportivo, Fitness & Wellness, Ingeniería Mecánica e Industrial, Ingeniería Espacial, Ciencias biomédicas, Ingeniería de Sistemas, Ciencias del Rendimiento Humano, Antropología, Centros de Investigación Médica, Biología, Zoología, y Ciencias Marinas entre otras.
Figura 3. La Biomecánica de hoy en el ejemplo de la Secuencia Segmental kinegramatica 2D de un swing completo en golf
Los países que han desarrollado el área de la Biomecánica y que son categorizados como en la vanguardia académica y científica son : USA, Alemania, Algunas repúblicas de Rusia, Japón, China, Corea del Sur, Canadá, Dinamarca, África del Sur, Italia, Inglaterra, Francia, Nueva Zelandia, Finlandia, Australia, Israel, Brasil y España. Existen otros países donde se están haciendo avances académicos paulatinos como incluir el área en los curriculums universitarios y preparar profesionales competentes en la investigación científica: Suecia, Suiza, Colombia, Venezuela, Chile, México, Argentina y Puerto Rico, entre otros.
La expresión máxima de organización mundial con carácter institucional está localizada en la Sociedad Internacional de Biomecánica (ISB), fundada en 1973 en Penn State University, USA y que hoy cuenta con mas de 1000 científicos afiliados alrededor del mundo con una sede financiera en Australia y una sede virtual en USA. Esta Sociedad fue formada para promover el estudio de todas las áreas de la biomecánica a nivel internacional aunque existe un énfasis especial hacia la biomecánica del movimiento humano. ISB facilita los contactos internacionales entre científicos, promueve la extensión del conocimiento y ayuda a formar organizaciones nacionales e internacionales. Las actividades de esta sociedad están orientadas a la organización de congresos Internacionales Bienales, la publicación de sus respectivas memorias y la series biomecánicas de carácter monográfico, la distribución del quarterly Society newsletter, patrocinar congresos científicos y afiliar a los profesionales relacionados con esta interdisciplina a journals de la categoría de Journal of Biomechanics y Clinical Biomechanics. Esta Sociedad, tambien, apoya grupos de trabajo cuyo objetivo sea el avance en el conocimiento en áreas especializadas tales como Calzado funcional, Análisis del movimiento Tridimensional (3D), Biomecánica del
hombro y simulación y modelado computacional.
La dirección en internet de la ISB se encuentra en
Referencias bibliograficas :
Acero J. 2002 Bases Biomecánicas para la actividad física y Deportiva. Faid Ed. Pgs. 199 2ª Ed. Universidad De Pamplona. ISBN 98-958-97105-2-2
Alley, L. (1984). The specialization movement after 20 years. (CharlesTipton & James Hay, eds.) Specialization in Physical Education: The Alley Legacy (pp. 113-119). Iowa: Department of Physical Education, The University of Iowa.
Baumler G, y Schneider K. Biomecánica Deportiva, Fundamentos para el Estudio y la Práctica Ed. Martínez Roca, 1989
Contini, R., & Drillis, R. (1966). Biomechanics. In H.N. Abramson, H. Liebowitz, J.M. Crowley, & J. Juhasz (Eds.), Applied Mechanics Surveys (pp. 161-172). Washington, DC: Spartan Books.
Doblaré M. (2005) Sobre el modelado en biomecánica y mecanobiología. Real Academia de ciencias exactas, físicas, químicas y naturales de Zaragoza. zaragosa pg. 24
Rasch, P.J. (1959). Notes toward a history of kinesiology. Parts I, II, andIII. Journal of the American Osteopathic Association, 58: pp. 572-574,641-644, 713-714.
Winter D. (1990) Biomechanics and Motor Control of Human Movement. Pages1, 2. Wiley interscience
Director científico II&SB. Experto en Biomecánica Deportiva, Rendimiento Humano, Investigación Científica e Innovación Tecnológica