Desarrollo de un sistema para la evaluación cinesiológica de la propulsión en usuarios de silla de ruedas

Abstract

Introducción: Las personas con lesión medular utilizan una silla de ruedas como su medio de locomoción, la propulsión implica movimientos repetidos con una demanda muscular alta lo que aumenta el riesgo de lesiones en las extremidades superiores, esto hace que pierdan independencia y movilidad. La patología por sobreuso es una de las complicaciones más frecuentes. Es necesario un análisis de las variables mecánicas de la propulsión para promover una intervención oportuna, asertiva y evitar lesiones. Objetivo: Diseñar y construir un sistema que evalúe desde el punto de vista cinesiológico la propulsión de silla de ruedas manuales. Material y Métodos: Se diseñó un sistema basado en un ergómetro sincronizado con la medición de torque y velocidad. Un modelo biomecánico de miembros torácicos instrumentado con sensores inerciales para obtener la cinemática, así como los patrones de propulsión, y se adquirió la señal de EMG al mismo tiempo. Se midió la postura y la configuración de la silla. Se programó una interfaz para sincronizar, adquirir, desplegar y almacenar los datos. Se midieron 5 sujetos sanos y 18 sujetos con lesión medular, cada sujeto utilizó su propia silla de ruedas, de estos 6 sujetos fueron incluidos en un programa de fortalecimiento isotónico, a los que se les midieron los cambios antes y después de la intervención. Resultados: Se identificaron los cuatro patrones de propulsión reportados en la literatura, lazo simple (50%); doble lazo (28%); semicircular (14%); arco (11%). Se identificó el tipo de postura de los usuarios de silla de ruedas y se encontró una correlación entre el peso, el tipo de postura y el tiempo de evolución. No se encontraron correlaciones entre el tipo de patrón y la postura. Respecto del EMG el tríceps y el deltoides anterior presentaron la mayor activación durante el empuje, y el bíceps durante la recuperación, del pectoral la mayor activación fue al momento de terminar la fase de recuperación e iniciar la fase de empuje. Conclusiones: Se adquirieron y sincronizaron las variables cinemáticas, cinéticas y las de EMG, y se obtuvieron los parámetros biomecánicos de la propulsión a través de un modelo biomecánico que permite calcular la cinemática de las articulaciones y los segmentos del brazo. Por otro lado, como parte de la validación se encontraron diferencias en los parámetros medidos por el sistema antes y después de una intervención al someter a los sujetos a un programa de entrenamiento de fuerza isotónica por lo que el sistema fue capaz de medir diferencias en el antes y después de la intervención.