Universidad Miguel Hernández de Elche. Grupo de Ingeniería Mecánica Aplicada (AME)
Abstract
Comunicación presentada en el XXI Congreso Nacional de Ingeniería Mecánica, celebrado en Elche en Noviembre de 2016.Los ejes de rotación de las articulaciones interfalángicas de los dedos son aproximadamente
paralelos a los pliegues de flexión. Sin embargo, los modelos biomecánicos y ergonómicos
existentes suelen considerar ejes de rotación paralelos entre sí y perpendiculares a los ejes
longitudinales de las falanges. Recientemente se han utilizado técnicas de resonancia magnética
para determinar su ubicación, pero su uso de forma extensiva supone riesgos, y no está disponible
en todos los laboratorios. En este trabajo se estudia el uso de marcadores reflectantes sobre la piel
para localizar los ejes de rotación de las articulaciones interfalángicas de los dedos, y se estudia
su posible presentación paramétrica. Para ello, se localizaron los ejes de rotación de 30 sujetos con
tamaños de mano representativos de la población española, mediante el seguimiento de 12
marcadores (3 de referencia y 9 de seguimiento) sobre cada dedo. En cada articulación se
definieron los sistemas de coordenadas en los segmentos proximal y distal a partir de los
marcadores de referencia. La localización de los ejes de rotación se describió mediante las
coordenadas de la intersección del eje con el plano sagital (Px y Py) y las inclinaciones con respecto
de los planos frontal y transversal (
f y
t) de cada dedo. Estos 4 parámetros se obtuvieron de
comparar, mediante un método evolutivo de optimización, las matrices de transformación
experimentales entre los segmentos proximal y distal, con las analíticas, en un registro dinámico de
flexión/extensión. Los valores medios obtenidos para las inclinaciones con los planos frontal y
transversal resultaron ser menores de 11 y 4 grados, respectivamente, con una dispersión (8 y 4
grados) que, aun siendo moderada, no permitió obtener datos con suficiente precisión para la
mejora de los modelos biomecánicos existentes. Mediante análisis jerárquicos se comprobó que
esta dispersión se debe en parte a la variabilidad anatómica entre sujetos. Los resultados en cuanto
a localización fueron más fiables, habiendo identificado correlación de Pearson significativa de la
profundidad a la que se encuentra el eje con el grosor de la articulación (43% a 52% del grosor),
y correspondiendo el posicionamiento longitudinal con el de los marcadores utilizados