Los secretos del equilibrio en la marcha bípeda.

1. Introducción

Las disfunciones del equilibrio suponen uno de los mayores retos en el proceso de neurorehabilitación de las lesiones neurológicas. La velocidad y precisión necesaria para mantener constantemente el centro de masas dentro de la base de sustentación convierten a estas reacciones automáticas en una víctima de primer orden ante un evento cerebral.

Entre los procedimientos más empleados para mejorar esta función básica en la locomoción existen una gran variedad de estímulos y técnicas entre las que destacan la realidad virtual (Rooij 2021), entrenamiento orientado a tareas (Ahmed 2021), balance reactivo (Handelzalts 2019) y tai-chi (Zheng 2021) entre las más destacadas.

2. El balance reactivo

Este post esta inspirado en la interesante entrevista realizada por Javier Sánchez Aguilar en su canal de Hemispherics con Gonzalo Varas, Kinesiologo especializado en neurorehabilitación, la cual estoy encantado de recomendar: https://www.youtube.com/watch?v=eATrGXRAVbs&t=836s

Bebé levantándose tras una caída

Si tuviera que resumir mucho el concepto de balance reactivo, sobre la que gira la charla, diría que consiste en aplicar perturbaciones en el equilibrio del paciente, (mediante dispositivos diseñados al efecto) que provocan estrategias automáticas de recuperación del equilibrio perdido, utilizando un arnés de seguridad para evitar riesgos.

Frente al cuidado que solemos tener los fisios para evitar la caída durante nuestros tratamientos este procedimiento parece revolucionario, pero si echamos un vistazo al desempeño motor del niño que ha alcanzado la marcha recientemente, las caídas son una constante en las primeras semanas o meses, pudiendo llegar este periodo de consolidación del equilibrio hasta los 3 años (Vojta 2011).

3. Las caídas en el proceso de adquisición de la marcha.

Un vistazo al neurodesarrollo del equilibrio en la marcha del bebé humano y su comparación con la marcha erguida del bebé chimpancé nos hace plantear la siguiente cuestión: ¿Por qué son tan frecuentes las caídas en el bebé humano frente al bebé chimpancé?

En el bebé humano la práctica febril de la marcha se considera la responsable de los ajustes posturales que progresivamente van mejorando la coordinación del patron. Caerse, por tanto, sería parte necesaria del proceso de aprendizaje, por lo que el balance reactivo que explica Gonzalo Varas tiene, en este contexto, todo el sentido. Asi, la cuestión podría darse por zanjada: practicar el desequilibrio mejora el equilibrio ¿acaso cabe otra explicación a la progresiva mejora en calidad y seguridad en la marcha de la cría humana?

3.1 Equilibrio comparado. Si consideramos que las caídas en el bebé chimpancé que práctica la marcha erguida son muy infrecuentes ¿a qué se debe esta diferencia? la hipótesis de la neotenia o infancia extendida (Gould 2010) apunta al tiempo empleado para alcanzar la madurez en sus respectivas locomociones: de 4 a 5 meses para la cuadrúpeda del chimpancé, por los 3 años para la bípeda humana. Mientras que la bipedia transitoria que práctica el bebé chimpancé lo hace desde la madurez de su patrón locomocor cuadrúpedo, el humano lo hace desde la inmadurez del propio.

¿Qué aspectos caracterizan la inmadurez de la marcha en el bebé humano? base de sustentación ancha, brazos en asa, pelvis antevertida (delatada por el deficit de activación abdominal), movimientos laterales en el tronco (extensión axial deficitaria), contacto plano del pie, inestabilidad, parámetros espacio-temporales alterados, entre otros (Ivanenko 2007).

En cambio, en la marcha erguida del bebé chimpancé las diferencias cinesiológicas respecto a su marcha erguida de adultos se reducen a un incremento leve de la extensión de las articulaciones de cadera y rodillas, lo que redunda en mayor ahorro energético (Kimura 1996). ¿Qué importancia tiene ésto para el caso que nos ocupa? que la madurez del patron locomotor y el equilibrio van de la mano y son interdependientes.

4. Los secretos del equilibrio humano.

Después de un periodo de inestabilidad en la locomoción bípeda del bebe humano ¿Por qué a nosotros nos resulta tan fácil y económico mantener el equilibrio en nuestro caminar bípedo en comparación con los chimpancés?

4.1 Factores estructurales:

eje longitudinal

4.1.1. Columna vertebral erguida con el agujero magno en la base del craneo que permite que el eje longitudinal este alineado con el eje axial frente a la cifótica del chimpancé con su agujero magno situado en la zona posterior. De esta forma, con muy poca actividad musuclar el sistema vestibular consigue una gran eficiencia de las reacciones de equilibrio.

4.1.2 Pelvis con iliacos orientados lateralmente que posibilita una actividad enderezadora del glúteo medio en el plano frontal (abductor), en lugar de la orientación dorsal del chimpancé donde el gluteo mediano es otro extensor más (Arsuaga 1998).

4.1.3 Angulo bicondiliar de nuestras rodillas que hacen que convergan hacia la línea media en valgo. Esto asegura que ambos pies se sitúen justo por debajo de la pelvis, a diferencia del chimpancé que en bipedestacion tienen los pies más separados entre sí. De esta manera, en el humano se reduce el área de sustentación, una dificultad (exige reacciones más rápidas y precisas) que se ve compensada por la alineación del eje vertical del cuerpo. Por el contrario, caminar con los pies separados como los chimpancés y los bebés humanos (en sus primeros pasos) implica mayor movilidad del centro de masas y por tanto, reacciones más amplias, lentas y costosas (Nakatsukasa 2006).

4.2 Factores funcionales.

4.2.1 Musculatura epiaxial con predominio de fibras tipo I, más resistentes a la fatiga, frente a las de tipo II del chimpancé (Oneill 2017). Esto nos permite sostener la CV en el eje axial generando de esta forma un punto de apoyo estable en la región torácica donde los chimpancés no pueden, visible por una marcada inclinación lateral durante el apoyo monopodal.

Washburn (1968) asociaba esta inclinación con la orientación dorsal de los iliacos del chimpancé. Sin embargo, Hirasaki (2004) ha demostrado que el entrenamiento temparano en la bipedia reduce al minimo estas inclinaciones laterales. La composición del tipo de fibras musculares de los grupos epiaxiales esta determinada geneticamente en cada especie en función de su tipo de locomoción (Shapiro 1988). Una composición que puede ser modificada por el entrenamiento intenso y temprano (Pette 2000, Staron 1997, Wilson 2012). De hecho, la estimulación electrica aislada de esta musculatura en pacientes post-ictus ha demostrado ser efectiva en la mejora del equilibrio (Bilek 2020).

Otro factor en contra de la hipótesis estructural la encontramos en la marcha inmadura del bebé donde puede observarse movimientos de inclinación similares en el tronco, lo cual responde a un periodo donde aún la musculatura epiaxial no puede sujetar la CV en su eje longitudinal tras liberar las manos del apoyo para caminar.

bebe en sus primeros pasos

4.2.2 Retroversión. Esta es una característica espefícica humana deribada de nuestra capacidad para mantener la CV en el eje axial en bidestación, Con ello, surgen nuevas fuerzas vectoriales en la región abdominal hacia este punto de anclaje en la CV torácica a través de las cadenas oblicuas abdominales. Los chimpancés no tienen este vector, y para mantenerse erguidos deben compensar este déficit por medio de las inclinaciones laterales y anterior del tronco, junto con la flexión de las caderas y rodillas (Thompson 2015),

4.2.3. Control postural automático. Común a todas las especies que tienen locomoción (Grillner 1981). El nivel de procesamiento automático esta controlado por estructuras subcorticales (Región locomotora mesencefalica, Ganglios basales y cerebelo) y medulares, incluyendo los generadores de patrones centrales (GPC).

5. El equilibrio desde la Locomoción Refleja de Vojta.

Diferentes estudios apuntan la efectividad de la Locomoción Refleja en la mejora del equilibrio en el paciente neurológico (Min 2017, Epple 2020, Perales 2021, Carratala 2022) a pesar de que ninguno de sus patrones práctica el desequilibrio. ¿Como se explica? Por que actúa directamente sobre los tres factores funcionales implicados en el equilibrio de la marcha bípeda madura.

Patrón innato de la reptación refleja

Así, la extensión axial de la CV, y la retroversión de la pelvis estan presentes en los tres patrones de la LR, con un control postural automático espefícico en cada patrón (Vojta 1991). Estos patrones se activan en posiciones en decúbito, muy estables, donde las perturbaciones del equilibrio son mínimas. Sin embargo, paradojicamente, su activación tiene una potente influencia sobre las reacciones de equilibrio en bipedestación y marcha.¿Como es posible?

Porque se trata de programas motores innatos de coordinación cuadrúpeda con su específico control postural automático, cuyos núcleos de coordinación neural son comunes en ambos tipos de locomoción, la cuadrúpeda y la bípeda (Zehr 2005, Diezt 2011). Así se explica la transferencia del control automático a la marcha bípeda. Si… muy anti-intuitivo, muy loco.

6. Consideraciones finales.

La maduración neuro-cinesiológica y el equilibrio van de la mano en el neurodesarrollo. La pulsión de explorar el entorno lleva implícito el ensayo-error de las propias habilidades innatas hasta alcanzar su desarrollo óptimo. Es entones, cuando el equilibrio de nuestra singular forma de locomoción alcanza su máxima cota de eficiencia. En la patología neurológica del paciente adulto hay evidencia de que las reacciones automáticas de equilibrio deben ser abordadas igualmente de la forma mas automática posible como hace el balance reactivo. La locomoción refleja, ademas de su naturaleza intrínsecamente automática aborda los factores funcionales implicados en la maduracion del equilibrio que siempre son deficitarios en el paciente neurológico. Por esto, una combinación de estas intervenciones podría ser una interesante linea de investigación a considerar.

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