Sistemas de palancas

Sistemas de palancas

El trabajo de los músculos esqueléticos generalmente incluye el uso de palancas que pueden conformar diferentes sistemas de apalancamiento (figura 2).

Una palanca es una barra rígida que permite tomar ventajas mecánicas en dependencia de como se use. Esta barra rígida, para que sea una palanca, debe formar parte de un sistema que tiene tres elementos:
1.- Un punto de apoyo donde puede pivotar, también llamado fulcro.
2.- Una fuerza aplicada, que denominaremos esfuerzo.
3.- Una fuerza de resistencia al movimiento de la palanca que denominaremos carga.
En nuestro cuerpo las articulaciones son los fulcros (centros de pivote), los huesos son las palancas y los músculos producen los esfuerzos en el punto de inserción al hueso, a fin de poder mover los tejidos y las cargas exteriores adicionales que pueden estar descansando sobre ese hueso (la palanca) en particular.

Un sistema de palanca permite aumentar la capacidad de la fuerza aplicada (esfuerzo) para mover grandes cargas sacrificando el espacio recorrido por la carga y su velocidad de traslación en relación con los del esfuerzo, y vice versa, es decir, lograr una gran velocidad y espacio recorrido por la carga utilizando un pequeño movimiento del punto donde se aplica un esfuerzo, en este caso grande.

Dependiendo de la ubicación relativa de los elementos fulcro, esfuerzo y carga del sistema de palanca el sistema pertenece a una de tres clases diferentes:

1.- Primera clase: el esfuerzo se aplica en un extremo de la palanca y la carga está en el otro extremo con el pivote en algún lugar entre ambos extremos, lo que recuerda un "sube y baja" o "cachumbambé". En este caso si el fulcro está más cerca de la carga que del esfuerzo, esta se mueve menos distancia y a menor velocidad con un esfuerzo menor y de más amplio movimiento. En caso contrario, cuando el esfuerzo está mas cerca del fulcro que la carga el esfuerzo debe ser mayor y de desplazamiento y velocidad menores que los de la carga. En el primer caso se le llama palanca de fuerza (amplifica la magnitud del esfuerzo) y en el segundo palanca de velocidad (amplifica la velocidad de la carga). Este sistema de primera clase es el que se usa para oscilar la cabeza hacia adelante y hacia atrás en relación al pecho (vea la parte superior de la figura 2).

2.- Segunda clase: el esfuerzo se aplica a un extremo de la palanca y el fulcro está en el otro extremo con la carga en algún punto intermedio. No es común en la anatomía, pero es el método utilizado para levantar todo el cuerpo sobre la punta de los pies.

3.- Tercera clase: ahora el esfuerzo se aplica en algún punto entre la carga y el pivote, y éste siempre será mas lento y de magnitud mayor que los de la carga. Este es el método mas utilizado de movimiento por los músculos esqueléticos y un ejemplo es la flexión del antebrazo usando el codo como pivote. Esta tercera clase de movimiento permite al músculo insertarse en el hueso muy cerca de la articulación a través de la cual se hará el movimiento, lo que a su vez permite hacer movimientos amplios y rápidos con una pequeña contracción del músculo. Los músculos involucrados en el accionamiento de tercera clase tienden a ser gruesos y poderosos.

Estructura de los Músculos

Estructura de los músculos 

La estructura de los músculos se encuentra compuesta por tejido conectivo o conjuntivo cuyo principal componente se va a encontrar formando membranas musculares, la primera membrana que rodea a una única fibra o célula muscular va a recibir el nombre de endomisio. Varias fibras a su vez sin recubiertas por otra capa de tejido conectivo y reciben el nombre de perimisio. La existencia de un perimisio con varias fibras musculares va a dar el fascículo muscular. El conjunto de todos los fascículos musculares también se encuentran recubiertos por tejido conjuntivo recibiendo el nombre se epimisio.
El engrosamiento de perimisio por tejido conjuntivo fibroso recibe el nombre de aponeurosis. La aponeurosis muscular puede estar una vez más recubierta por otra capa de tejido fibroso más gruesa que engloba normalmente a otros músculos, llamada fascia muscular. Tanto la aponeurosis como las fascias son inconstantes en los músculos. La inserción muscular en el hueso se va a realizar por medio del tendón, uniéndose en los extremos y formando un tendón muscular. Las fibras de este tendón se insertan entrelazándose en con el tejido conectivo del hueso. (Periostio). Dependiendo de la fuerza aplicada tendrá mayor o menor densidad ósea. 
Por lo general hay dos tendones en cada músculo:
Un tendón que recibe el nombre se inserción.
Un tendón de origen.
Por lo general el tendón de origen siempre se considera el que más cercano esté a la línea media y a la cabeza. Y el tendón de inserción el más inferior. Y permanece fino en la contracción.
Puede ser el tendón de inserción el que se mueva y el de origen el que esté fijo.
El tamaño, forma, disposición de las fibras va a ser multivariado, desde músculos de apenas medio cm. (en el oído), hasta músculos de 30 cm. (cuadriceps).
Con respecto al número de tendones, la inmensa mayoría de los músculos tiene dos tendones (origen e inserción), sin embargo encontramos otros músculos con diferentes números de tendones. Como el bíceps con dos tendones de inserción. Puede encontrarse en medio o separado vientres musculares. En el caso de que los tendones se encuentren separando un mismo músculo se llaman músculos multi gástricos.

Tipos de Músculos en el cuerpo humano

Según su función y características:

 1. Esqueléticos: estos músculos, junto con los tendones, son los que mantienen unido al esqueleto. Gracias a estos, el cuerpo adquiere forma y sus movimientos pueden ser controlados por el individuo. Permiten llevar a cabo la función locomotora y se destacan por contraerse rápida y velozmente.  Se caracterizan por poseer numerosas estrías y núcleos en sus fibras. De los 650 músculos que componen el cuerpo humano, unos 600 entran dentro de esta categoría, y se ubican principalmente en los brazos, pecho, piernas y abdomen. También se los conoce bajo el nombre de voluntarios, puesto que el individuo los mueve voluntariamente.

2. Lisos: estos músculos están compuestos de células lisas, largas y angostas y se ubican en  los órganos internos (como intestinos y estómago) y vasos sanguíneos. A diferencia de los músculos esqueléticos, estos son controlados por el sistema nervioso autónomo, y no por el individuo, es por esto que también se los conoce bajo el nombre de involuntarios. Si bien funcionan de forma similar a los anteriores, el tiempo que tardan en contraerse es mayor y no se agotan tan fácilmente.

3. Cardíacos: gracias a estos músculos, el corazón puede llevar a cabo las contracciones que permiten transportar la sangre fuera de este órgano. Estos músculos recubren sus paredes y se caracterizan por tener una estructura estriada.

De acuerdo a su tamaño, forma y ubicación, se los divide en: 

1. Largos: son potentes, largos y angostos y pueden ser tanto planos como fusiformes. El  bíceps y el recto del abdomen son algunos ejemplos.
2. Cortos: su longitud es muy corta, sin importar su forma. Estos músculos se ubican por ejemplo en la cara y cabeza.
3. Anchos: estos músculos se caracterizan por tener todos sus diámetros similares. Suelen ser angostos y con forma aplanada. Un ejemplo es el dorsal ancho de la espalda
4. Orbiculares: tienen formas circulares. Son aquellos que por ejemplo se ubican en la lengua y párpados.  

Esquema de los principales músculos del cuerpo

Definición de Musculo

Definición

Los músculos son tejidos del cuerpo humano compuestos por fibra muscular, que se contraen durante los movimientos corporales. Existen 656 músculos en el cuerpo humano y son de tres tipos. El músculo cardíaco es un músculo diferente de los otros, particularmente porque está sometido a la influencia de las hormonas y se contrae de modo involuntario. Los músculos lisos, como los presentes a nivel del estomago, son músculos que funcionan sin estímulo voluntario. Los músculos esqueléticos están unidos a los huesos y permiten moverlos. La forma de los músculos es alargada, plana o circular.