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Los caballos han acompañado al ser humano a través de la historia. El ser humano siempre ha guardado un cariño especial a estos animales, esto se debe a que como medio de transporte o como una compañía son un espécimen estupendo. Por esta razón se ha hecho presente que los expertos veterinarios busquen ampliar sus conocimientos enfocados en estos animales. La capacitación correcta de los mismos les brinda un mayor entendimiento y una labor más adecuada. Veremos aquí la base de estos conocimientos; La biomecánica del caballo.
En este texto se analizan los principales métodos biomecánicos que estudian el patrón locomotor del caballo. En primer lugar, se profundiza en los exámenes cinemáticos realizados en medicina veterinaria para continuar con la descripción de la metodología cinética. Basada en la medición de fuerzas generadas durante el movimiento. Por último, dada su practicidad en la actualidad, se analizan los sensores de inercia y acelerómetros, que permiten caracterizar la biomecánica asociada a una irregularidad del patrón normal de desplazamiento en el caballo.
Introducción a la biomecánica del caballo
El aparato músculo esquelético está compuesto por hueso, articulaciones y tejido blando conectivo formado por tendones y ligamentos. La función de estos últimos no solo es conectar el músculo con el hueso o los huesos entre sí. También actúan como elementos capaces de almacenar y disipar la energía para conseguir una eficiencia en la locomoción; por ejemplo, las estructuras palmares metacarpianas correspondientes al tendón flexor digital superficial y ligamento suspensor actúan soportando la hiperextensión de la articulación metacarpofalángica durante la fase de apoyo. De esta manera se libera la energía cuando la extremidad sufre una protracción.
Además, el esqueleto del caballo está compuesto por los elementos que le dotan de mayor rigidez y que se articulan entre sí. Ejemplo claro son los huesos y las articulaciones sinoviales. Todas estas estructuras individuales han de trabajar de forma coordinada para proveer al animal de una locomoción eficiente. De esta forma, evitar la aparición de patologías musculoesqueléticas.
Existen múltiples estudios que han analizado la biomecánica del caballo en los tres aires principales: el paso, trote y galope. En la actualidad, las investigaciones se dirigen a determinar la biomecánica de movimientos específicos sobre estructuras anatómicas potencialmente vulnerables a sufrir lesiones en las extremidades de los caballos. Por ejemplo, el movimiento en círculos o la influencia de determinadas conformaciones del casco, tipos de herradura o del jinete sobre el desplazamiento del caballo.
El uso de análisis del movimiento objetivo mediante estudios biomecánicos ha generado un aumento considerable del conocimiento en el estudio de las claudicaciones en el caballo. Estos análisis permiten detectar pequeñas asimetrías que pueden pasar desapercibidas durante el examen veterinario. Esto especialmente cuando se valora el movimiento de la región de la cruz.
El estudio del movimiento
A la hora de estudiar el movimiento de un cuerpo pueden utilizarse estudios cinemáticos y/o cinéticos, los cuales se explican a continuación.
- Los estudios cinemáticos hacen referencia a los cambios de posición de un área corporal en el espacio durante un tiempo determinado. Los movimientos se describen cuantitativamente mediante variables lineales y angulares en relación con el tiempo, desplazamiento, velocidad y aceleración. Esto sin importar la causa de este desplazamiento. Estos estudios son los más frecuentemente empleados en los análisis biomecánicos del movimiento del caballo.
- La cinética o dinámica estudia la causa del movimiento, explicada por la fuerza aplicada a un cuerpo, la distribución de su masa y sus dimensiones. El término cinética hacer referencia a las fuerzas ejercidas, la energía necesaria para el movimiento y el trabajo generado en el mismo. Los parámetros cinéticos suelen asociarse siempre con variables cinemáticas, como la aceleración y la velocidad. La aceleración se puede medir de forma directa mediante sensores específicos. Esta puede ser deducida a través de los datos de velocidad obtenidos en los estudios cinemáticos mediante las medidas de desplazamiento.
Biomecánica del caballo: análisis cinemático
El análisis cinemático cuantifica y caracteriza el movimiento a través de medidas temporales y lineales del tranco, como se acaba de exponer. Los estudios cinemáticos consisten en la valoración indirecta del movimiento del caballo. Esto mediante la identificación del desplazamiento del dorso, cabeza, cuello y extremidades, lo que permite la detección de asimetrías entre los trancos derecho e izquierdo.
Una de sus principales ventajas consiste en la capacidad de recoger datos de numerosos trancos continuados. Los primeros estudios cinemáticos fueron desarrollados por Muybridge y Marey a finales del siglo XIX. Hasta muy recientemente, el análisis cinemático del movimiento se ha realizado mediante el uso de cámaras de alta velocidad (16 mm – 500 imágenes/segundo). Para lo cual se disponen un número determinado de marcadores o esferas adosadas a la piel en relieves anatómicos concretos. Esto con el fin de indicar de manera aproximada el centro de rotación de las articulaciones señaladas.
Sin embargo, este método tiene el inconveniente del desplazamiento de la piel sobre estos relieves durante el movimiento, lo que genera medidas artefactuales, especialmente en las regiones más proximales. Una vez realizada la filmación del movimiento, los datos se procesan mediante un análisis minucioso que permite la caracterización temporal y lineal de los trancos grabados, lo que posibilita la identificación de variaciones individuales del movimiento.
Para evitar los inconvenientes descritos anteriormente, se han diseñado sistemas de análisis del movimiento basados en el uso de fotodiodos conectados a pequeñas agujas sobre el paciente. De esta forma, se obtiene una buena resolución de la imagen en tres dimensiones, a una alta frecuencia y una determinación automática de los marcadores en el espacio.
Estudios cinemáticos en la actualidad
En la actualidad, la mayoría de los estudios de locomoción sí realizan mediante un análisis bidimensional, algunos sistemas pueden incluir tres cámaras, que permiten la reconstrucción del movimiento en tres dimensiones, por lo que se analiza el movimiento de las extremidades en el lado derecho izquierdo.
El principal inconveniente de estos sistemas es la limitación en el espacio, ya que solamente permite el registro de varios trancos al paso o de un solo tranco al trote, por lo que se han desarrollado técnicas que utilizan cámaras panorámicas que permiten la filmación de hasta 30 metros, lo que facilita el análisis cinemático de la locomoción en caballos dedicados a doma clásica y salto de obstáculos en condiciones reales.
Posteriormente, el uso de algoritmos específicos que permite la transformación lineal directa determina la trayectoria de los marcadores de manera práctica, de tal forma que puede utilizarse en el estudio de la evaluación del movimiento e incluso de la cuantificación del grado de claudicación. Las velocidades lineal y angular se obtienen derivando la trayectoria y el ángulo con respecto al tiempo y, si la filmación está realizada a una alta frecuencia, puede determinarse los datos de aceleración.
La principal ventaja de los métodos cinemáticos es la obtención de parámetros de desplazamiento, ángulo de rotación y velocidades y aceleraciones lineales y angulares. El centro de gravedad y los momentos de inercia se determinan mediante la medición de la distribución de la masa y su dimensión, extrapolando estos datos para la determinación de parámetros cinéticos, como la fuerza, los momentos y la energía cinética.
El profesional de veterinaria especializado
En la actualidad los propietarios de caballos buscan profesionales enfocados específicamente en este ámbito. Esto permite que los mismos se encuentren mejor capacitados y correctamente especializados, puntualmente en esta familia animal. Por parte de los profesionales de la veterinaria este se ha convertido en un campo de alta relevancia, debido a la constante demanda por parte del mercado.
TECH Universidad Tecnológica conoce esta necesidad social. Por esta razón destino gran parte de sus recursos a la creación de la Facultad Veterinaria. En la misma es posible encontrar especializaciones de altos estándares en calidad tales como el Máster en Producción y Sanidad Animal y el Máster en Odontología Veterinaria. Sin embargo, para el profesional enfocado en el crecimiento del mercado equino, a base de cuidados profesionales, sin duda la especialización indicada debería ser el Máster en Rehabilitación Equina.
