Biomeccanica del corpo umano

Cenni di biomeccanica

di Giovanni Lestini



(8) La deambulazione



«...questo grandissimo libro che continuamente ci sta
aperto innanzi agli occhi (io dico l’universo),
non si può intendere se prima non s’impara
a intender la lingua, e conoscer i caratteri ne’
quali è scritto. Egli è scritto in lingua
matematica, e i caratteri sono triangoli, cerchi
ed altre figure geometriche, senza i quali mezzi
è impossibile a intenderne umanamente la parola;
senza questi è un aggirarsi vanamente per
un oscuro laberinto».
(Galileo GALILEI, Il Saggiatore, VI, 232)

Fasi della marcia Durante la deambulazione si verificano alcuni scambi di forza tra il piede ed il terreno, trasmesse, attraverso la catena cinematica, alla gamba ed alla coscia fino all’articolazione coxo-femorale.
Il ciclo della deambulazione si può riassumere in tre fasi, considerando i muscoli che si attivano durante le fasi stesse.
Per semplificare la dinamica della marcia si è analizzato soltanto un arto inferiore.

Fase a. Il contatto con il terreno avviene con il calcagno dell’arto inferiore in avanzamento. Il piede tende a compiere una flessione plantare, controllata dal muscolo tibiale anteriore. La linea della forza di reazione del terreno passa in prossimità dell’articolazione del ginocchio, il cui controllo avviene ad opera dei muscoli quadricipite femorale, semitendinoso e semimembranoso. La forza di contatto sul calcagno produce uno sbilanciamento del bacino, controllato dal muscolo gluteo.
Fase b. Il piede anteriore è in appoggio totale, il ginocchio presenta una modica flessione contrastata dalla contrazione del quadricipite. Il gluteo controlla la flessione del bacino. La tibia è in prossimità della posizione verticale. La forza di reazione del terreno passa al centro dell’articolazione tibio-tarsica.
Fase c. Il piede è in flessione dorsale. La principale azione è quella che consente il sollevamento del calcagno, mediante la contrazione dei muscoli soleo e gastrocnemio. La linea della forza di reazione del terreno è proiettata sulla parte anteriore della pianta del piede.

Tale sequenza, sintetizzata in queste tre fasi, si ripete ciclicamente consentendo l’avanzamento del corpo, mediante le continue variazioni posturali, rimanendo il corpo in assetto stabile.
locomozione Ogni ciclo della deambulazione inizia e termina con i due piedi a contatto con il terreno. Pertanto, abbiamo inizialmente un doppio appoggio con il carico del peso corporeo equamente distribuito sui due piedi; successivamente l’appoggio è a carico di un solo arto inferiore, in quanto quello opposto è sollevato per compiere un’oscillazione postero-anteriore; infine, si realizza la fase di doppio appoggio, in cui il peso, come detto sopra, è equamente distribuito sui due piedi.
Ogni volta che un piede prende contatto con il terreno, i muscoli degli arti inferiori eseguono un lavoro negativo, fino a quando il baricentro del corpo non si trova sulla perpendicolare del piede. Quando il baricentro del corpo si sposta oltre il piede, i muscoli degli arti inferiori compiono un lavoro positivo.
Quando il piede è appoggiato al suolo, il carico è prevalentemente collocato in corrispondenza dell’articolazione tibio-tarsica e la reazione è minima a livello della pianta del piede, rispetto al calcagno, in cui c’è una maggiore concentrazione di carico, essendo la linea d’azione del peso più vicina al calcagno stesso.
Un ruolo fondamentale è giocato dall’arco plantare che, insieme con la fascia muscolare plantare, si comporta in modo analogo alla struttura di un arco. Naturalmente, le forze concentrate in corrispondenza del calcagno e della pianta rappresentano le risultanti di un sistema di pressioni esercitate sulle zone di contatto. E’ chiaro, quindi, che una simile distribuzione di pressione consente una sostanziale riduzione delle sollecitazioni sopportate dalle ossa del piede. L’elasticità della struttura dell’arco plantare del piede favorisce l’assorbimento delle forze dinamiche, mediante il potere ammortizzante delle articolazioni interessate.

(segue...)

pagina precedente Torna all'home page pagina successiva

Torna all’inizio

Valid XHTML 1.0 Transitional