En función de cómo se distribuyen los tres elementos fundamentales de la palanca (apoyo, potencia y resistencia) entre sí, se producen tres tipos de palanca diferentes que influyen en la eficiencia mecánica de las articulaciones en las que actúan.

1. La palanca de primer género o interapoyo es aquella que ubica el punto de apoyo entre las fuerzas de potencia y de resistencia proporcionando un equilibrio de fuerzas. En el cuerpo humano la encontramos en la articulación occipitoatloidea que es la responsable de sujetar la cabeza sobre la primera cervical, dejando el peso del cuello más desequilibrado hacia delante para ser sostenido por detrás de las cervicales por los músculos estensores del cuello. ,

2. La palanca de segundo género o interresistencia, coloca la resistencia o fuerza a vencer entre el punto de apoyo y la potencia. Se consigue una palanca de resistencia más corta que la de potencia, lo que ayuda a vencer grandes resistencias aunque de manera muy lenta y con muy poco recorrido en su movimiento.

Es por tanto una palanca de fuerza que podemos encontrar por ejemplo en los tobillos donde el peso del cuerpo queda en el centro, dejando la articulación del tobillo por delante de él y la fuerza por detrás, producida por los músculos gemelos y soleo.

De esta manera los tobillos pueden ejercer la fuerza necesaria para saltar y correr moviendo todo el peso del cuerpo que descansa sobre ellos, que sería bastante complicado de otra forma.

Los músculos masticadores también presentan este tipo de palanca y gracias a ello la mordida puede producir tanta fuerza. Es un tipo de palanca poco frecuente en el cuerpo humano.

Continuaremos …

La ventaja mecánica se produce cuando el brazo de potencia aumenta y el de resistencia disminuye y es un concepto de gran interés si lo que buscamos es mover las mayores cargas con el menor esfuerzo, o si buscamos la máxima velocidad en un movimiento reduciendo su resistencia.

Un claro ejemplo de la aplicación de este elemento lo encontramos en la halterofilia, actividad en la que se consigue mover unos pesos increíbles aprovechando al máximo la ventaja mecánica y la reducción de los brazos de resistencia.

El concepto opuesto sería la desventaja mecánica que se produce cuando el brazo de potencia se acorta y aumenta el de resistencia lo que conduce a un aumento en la dificultad a la realización del movimiento.

En un movimiento la longitud de los brazos de palanca (potencia y resistencia) va a ir variando a lo largo del movimiento, lo que exige una tensión muscular diferente en cada secuencia del movimiento. Por eso al ejecutar un ejercicio con un peso concreto no vamos a conseguir el mismo nivel de trabajo a lo largo de todo el movimiento.

Por ejemplo cuando hacemos sentadillas, la palanca de resistencia crece al flexionar más las rodillas, obligando al cuadriceps a trabajar con más tensión. Pero al enderezarnos la cadera y la rodilla están más cerca del eje vertical y el brazo de resistencia es más corto por lo que nos cuesta mucho menos esta fase del movimiento.

El equilibrio mecánico o punto crítico se produce cuando ambos brazos alcanzan su máxima expresión y el músculo alcanza el mayor momento de fuerza muscular en un movimiento porque encuentra la máxima resistencia a vencer.

Esta situación se suele dar cuando el hueso esta paralelo al suelo y se trata de vencer la fuerza de la gravedad.

Continuaremos …

La eficiencia mecánica de las palancas o capacidad de mover grandes cargas con mínimos esfuerzos está sujeta a la siguiente fórmula:

(P *BP) = R * BR

P = Potencia o fuerza que ejerce el músculo

BP = Distancia entre la articulación y el punto donde se aplica la fuerza muscular.

R = Resistencia a mover (peso del cuerpo o de la parte a mover junto a la carga externa)

BP = Distancia entre la articulación y el punto donde se aplica la fuerza del peso o de la resistencia a mover.

De esta fórmula se pueden sacar varias conclusiones:

1.  La relación entre brazo de potencia y de resistencia es inversa, es decir uno aumenta si el otro disminuye. De ahí que la ventaja mecánica se pueda expresar con la siguiente fórmula:

Ventaja mecánica = Brazo de potencia / brazo de resistencia.

Los brazos de potencia van a incidir en el grado de fuerza transmitida y los brazos de resistencia repertuten en el movimiento aplicado al objeto.

2. Si la P es muy pequeña y la R muy grande, sólo se podrá igualar la fórmula si el BP es grande y BR pequeño, por lo que los brazos de palanca largos (BP) son favorables para mover grandes cargas.

Como muestra el dibujo de arriba, el peso solo se puede movilizar si la palanca utilizada es suficientemente larga para igualar las fuerzas.

3. Por otro lado, si la P es muy grande y la R muy pequeña, la fórmula sólo iguala si BP es pequeño y BR grande. Si la carga es pequeña podemos movilizarla con un BP pequeño, y al ser el BR más largo aumenta el espacio recorrido por la carga en la misma unidad de tiempo, de ahí que este tipo de palanca nos permita transmitir gran velocidad a cargas más pequeñas.

Continuaremos …

Con el ejercicio que vamos a presentar a continuación pretendemos mejorar la ejecución de la técnica de carrera, a parte de buscar un fortalecimiento del cuadriceps y los flexores de la cadera, músculos que van a participar de la elevación de las rodillas.

El ejercicio consiste en correr con las piernas estiradas, apoyando el pie en el suelo con la planta y punta de los pies, y buscando una amplia elevación del pie al frente.

Este movimiento no permite un desplazamiento cómodo, ni amplio y es la contraposición a lo que buscamos en una buena técnica de carrera porque al correr con las piernas estiradas creamos una larga palanca a mover desde la cadera que impide la ejecución de movimientos rápidos y amplios.

Pero nuestro objetivo es buscar un contraste entre esta manera de correr defectuosa en la que las rodillas no se flexionan y el movimiento natural en el que la pierna se agrupa todo lo posible cuando queremos adelantar la pierna desde atrás hacia el frente, para realizar esta operación de la manera más rápida y con el menor esfuerzo posible.

Esta sensación de contraste aumenta si tras correr con las piernas estiradas a gran intensidad unos cuantos metros, cambiamos bruscamente la manera de correr, para intentar realizar unos pasos circulares.

Percibiremos un aumento instantáneo de la velocidad unido a una disminución de la dificultad para desplazarnos. Cuanto más rápido estemos realizando el movimiento más percibiremos el cambio y con ello percibiremos la importancia del movimiento.

Por estas razones es un buen ejercicio para introducir en los programas de entrenamiento de la técnica de carrera, así como en los calentamientos para correr carreras de velocidad, ya que fortalece y prepara al cuadriceps y a los flexores de cadera para realizar esfuerzos muy violentos.

Continuaremos …

En este tipo de ejercicios evitaremos elevar los brazos separados del cuerpo para evitar sobrecargas y lesiones en el hombro por una mala mecánica de movimientos.

Para elevar el brazo hay que rotar las escápulas hacia fuera y esto se consigue descendiendo el hombro a través de la contracción del trapecio inferior. Si subimos los hombros bloqueamos la escápula y dejamos toda la responsabilidad del movimiento al músculo deltoides, lo que lo sobrecarga, a parte de impedir la rotación correcta de la articulación del hombro en la elevación, lo que afecta al manguito de los rotadores y especialmente al músculo supraespinoso.

Por eso el remo de hombros es el único ejercicio para el desarrollo del trapecio superior en el que los brazos se elevan, ya que el levantamiento se realiza con estos flexionados de manera que el peso permanece muy próximo al cuerpo en todo momento, evitando la formación de una palanca de los brazos respecto al hombro. 

Otro ejercicio que implica la elevación de los hombros sería las circunducciones de hombros sujetando un peso con los brazos pegados al cuerpo.

En este ejercicio trabajamos la elevación, adelantamiento, descenso y retroceso de los hombros, lo que de alguna manera permite trabajar todas las porciones del trapecio y mejora la movilidad de las escápulas, ayudando a eliminar las tensiones que puedan bloquear este hueso si lo hacemos sin peso.

Sin embargo la elevación de hombros es la acción más importante para el desarrollo muscular al ser la que tiene que vencer de manera más directa la acción de la gravedad.

Continuaremos …

La versión más sencilla de este ejercicio se realiza con dos mancuernas y tumbado boca abajo en un banco de pesas.

Las piernas se flexionan y se busca un apoyo cómodo y firme de los pies en el suelo, mientras que el tronco descansa sobre el banco. La cabeza queda libre y hay que procurar que se mantenga alineada con el tronco, evitando encoger la nuca para mirar hacia arriba, porque generaríamos tensión en la musculatura del cuello.

En esta posición se sujetan las mancuernas orientando los dedos pulgares de la mano uno frente al otro, y con los brazos relajados descansando hacia abajo.

El movimiento sería la elevación lateral de las mancuernas hasta la altura de la cabeza con los brazos extendidos mientras cogemos aire.

Este movimiento debería iniciarse desde las escápulas, aproximando estas a la columna vertebral (contracción del trapecio medio y del romboides) para encadenar seguidamente la elevación del brazo. Al soltar el aire aprovechamos para descender el peso controladamente.

La resistencia aumenta cuando se van elevando las pesas porque aumenta la palanca que se forma entre el peso y la articulación del hombro. Por eso si el peso es excesivo o el músculo está cansado se tiende a no acabar la última fase de la elevación del peso, que es en la que más se trabaja.

Una manera de hacer el ejercicio menos duro es elevando los brazos flexionados por los codos a noventa grados. En este caso la palanca formada es menor y con ello la tensión que le provoca al músculo.

Continuará …

El momento de la fuerza de los movimientos corporales depende de la suma de todos los momentos que intervienen en un mismo movimiento, tanto los que lo favorecen (el de la contracción muscular o fuerza) como los que se oponen (resistencia).

Con estas dos fuerzas y el punto de apoyo se forma una palanca, que es un elemento fundamental para analizar mecánicamente el movimiento corporal y la resultante de las fuerzas que intervienen en él.

La fuerza del músculo se aplica en el punto de inserción para la acción del músculo y la distancia entre este punto y la articulación se llama en mecánica brazo de potencia (BP).

La fuerza de resistencia se aplica en el punto donde se concentra el peso de la parte del cuerpo a mover junto con la carga externa (peso, elástico, etc) si la hubiera.

Este punto donde habría que concentrar la fuerza para desplazar este conjunto se llama centro de gravedad y la distancia que le separa de la articulación se llama brazo de resistencia (BR).

En algunos casos a esta fuerza de oposición habría que sumarle el momento de la fuerza de otros músculos que se contraen en sentido contrario al de la fuerza para retener, compensar o anular el movimiento.

Al sumar todos los momentos de fuerza en un mismo esfuerzo habrá movimiento si las fuerzas a favor son distintas de las que se oponen y no ocurrirá nada si se igualan.

La palanca facilita el movimiento de grandes cargas con pequeño esfuerzo  si se combinan los brazos de palanca adecuados respecto al punto de apoyo. El cuerpo humano está lleno de palancas perfectamente organizadas para poder ejercer la máxima fuerza con el mínimo esfuerzo.

Continuaremos con este tema …

El movimiento corporal es el desplazamiento de los huesos alrededor de las articulaciones que actúan como ejes de giro de una manera similar al de las bisagras.

Este movimiento es de tipo circular y describe un arco entre la posición en la que el hueso estaba al principio y la posición en la que se encuentra al final, y este arco se puede medir por el ángulo que forma el hueso en ambas posiciones.

Por otro lado, los músculos se insertan en los huesos a una distancia de la articulación y gracias a eso pueden ejercer su tracción a un lado u otro de la articulación formando una palanca. Si no existiera esta distancia lo único que se conseguiría es mantener bien unidos ambos huesos entre sí, pero quietos.

En este sentido el valor real de la fuerza va a depender tanto de la fuerza con la que se contrae el músculo, como de la distancia que hay entre la articulación y el punto donde se aplica la fuerza.

A este valor se le denomina momento de fuerza y es la magnitud física que mide el valor de las fuerzas de rotación.

M = F * d

Como el momento de la fuerza depende de la distancia (d) sobre la que se aplica respecto al punto de giro, una misma fuerza va a tener un distinto efecto en función de la distancia a la que se aplica esta fuerza.

Un ejemplo de esto lo tenemos cuando pretendemos abrir o cerrar una puerta, fácilmente comprobaremos que se hace un mayor esfuerzo para moverla si la empujamos cerca de la bisagra que si lo hacemos respecto al picaporte.

Continuaremos con el tema …

No menos importante es que tratemos de mantener el peso lo más pegado posible al cuerpo al levantarlo, para no crear una palanca accesoria que multiplique la carga en la zona lumbar.

Digo accesoria, porque en principio no es necesaria para levantar el peso, si mantenemos el peso pegado al cuerpo.

Cualquier peso medio se convierte en una carga muy pesada para la zona lumbar si se crea esta palanca, por eso hay que evitarlas.

Partiendo de estos principios básicos, la manera de actuar cuando queramos levantar un peso podría ser la siguiente.

En primer lugar, hay que evaluar la carga, para estimar su peso, la forma, y ver como podemos sujetarla para moverla.

Nos vamos a colocar lo más cerca posible de la carga, para evitar la formación de una palanca.

Los pies se van a posicionar ligeramente separados para asegurar una buena base de sustentación y no desequilibrarnos.

Continuará …

Nos resulta más cómodo identificar este movimiento nombrándolo con el nombre del músculo más fuerte que interviene en esta acción (el bíceps braquial).

Pero en la flexión del codo intervienen más músculos, y por eso no sería muy correcto denominarla así.

Aquí vamos a llamar cada cosa por su nombre para no liarnos porque vamos a mencionar tanto el músculo como la acción, y podemos confundirnos.

Y es que queremos analizar un poco las características y factores que influyen en este movimiento, para  definir las posibilidades de entrenamiento y la metodología para desarrollarlo de una manera más completa.

La flexión del codo es el movimiento con el que podemos acercar las caras anteriores del brazo y del antebrazo, y con ello la mano al hombro.

Esta acción se puede realizar acercando el antebrazo respecto al brazo (levantar un peso), o viceversa (dominada colgado de una barra, en la que acercamos el cuerpo a las manos).

La flexión del codo se produce por delante de este, y esta palanca la realizan por ello, los músculos flexores que están situados en la parte anterior del brazo.

En próximos capítulos hablaremos de los músculos implicados en la acción …