Es una disciplina dedicada a el estudio de la acción que
ejercen los aspectos físicos y mecánicos sobre el cuerpo humano, tiene
aplicaciones ergonómicas principalmente cuando se trata de examinar las fuerzas
que se producen en los distintos segmentos del cuerpo y en los puntos de unión,
así como también el vinculo del hombre con el medio ambiente.
Para una correcta aplicación de las leyes que rigen el
movimiento del cuerpo es necesario observar la forma como se acomoda el
trabajador a su lugar de trabajo por ejemplo como opera los controles pedales o
manuales y como efectuá las fuerzas ya sea en forma leve o en forma violenta
La biomecanica esta relacionada con la postura del cuerpo,
con el movimiento, con la actividad muscular y con las fuerzas que actúan sobre
y desde el cuerpo humano.
Postura del cuerpo
Con el propósito de garantizar puntos de referencia que nos
indique la postura de una persona con relación a los movimientos de su cuerpo,
se definen los planos medio sagital,frontal y transverso y las posiciones
relativas a cada uno de estos planos
- Plano medio sagital. Es una postura anatómica de referencia, con la persona de pie, los brazos hacia los lados y con las palmas de la mano hacia delante; se toma el frente hacia atrás. Es el plano que pasa por el esternón y la columna vertebral y divide el cuerpo en dos planimetrías una derecha y una izquierda.
- Plano frontal. Es un plano vertical y perpendicular al sagital. Es el plano que pasa por los hombros, derivando las planimetrías frontal y posterior.
- Plano horizontal o transverso. Es perpendicular tanto al sagital como al frontal.
- Posiciones Relativas: Las posiciones permiten identificar la ubicación de las áreas del cuerpo; Medial y lateral, para indicar cercanía o lejanía del plano medio sagital; superior e inferior para indicar lejanía o cercanía de la cabeza; anterior - ventral - y posterior - dorsal - para indicar la parte del frente o detrás del cuerpo.
Movimiento Corporal
Los movimientos del cuerpo pueden diferenciarse claramente de acuerdo
con el miembro que esta involucrado, con la dirección o cantidad de músculos
que intervienen en la contracción o en la relajación.
Sistema de palancas en el organismo
Funcionalmente el hombre actúa como una máquina que tiene sistemas de palancas que conducen sus movimientos.
La estructura sólida y rígida como son los huesos, el punto de apoyó para efectuar el movimiento - articulación y la acción de una fuerza para el desplazamiento de la estructura músculo conforman un sistema de palancas.
Los músculos y la carga física
Cuando una persona esta sometida a una carga significa que debe ser capaz de sostener su propio peso y la carga en mención; esa persona estará sometida a una carga mayor mientras mayor sea el peso soportado.
El cuerpo humano adopta múltiples posturas cuando esta realizando cualquier actividad, lo que hace casi imposible hacer un seguimiento minucioso al centro de gravedad del cuerpo y de los diferentes segmentos del cuerpo que se encuentran ejerciendo esfuerzos y activando cargas.
El cuerpo humano adopta múltiples posturas cuando esta realizando cualquier actividad, lo que hace casi imposible hacer un seguimiento minucioso al centro de gravedad del cuerpo y de los diferentes segmentos del cuerpo que se encuentran ejerciendo esfuerzos y activando cargas.
Debemos recordar que en los criterios de sostenimiento y levantamiento de cargas se utiliza el concepto de palancas de los fenómenos físicos y que estas están conformadas por elementos rígidos - huesos largos- puntos de apoyo- articulaciones - y resistencias- contracción muscular.
Cuando mayor sea el brazo de palanca, mayor será la resistencia que se debe ejercer.
Cuando se levantan pesos desde el piso los músculos dorsales tienden una intervención fundamental debido a que el punto de apoyo del movimiento se localiza en la columna vertebral, y estos músculos actúan a cinco centímetros de su punto de apoyo, o sea con un momento de muy poco valor.
Cuando se levantan pesos desde el piso los músculos dorsales tienden una intervención fundamental debido a que el punto de apoyo del movimiento se localiza en la columna vertebral, y estos músculos actúan a cinco centímetros de su punto de apoyo, o sea con un momento de muy poco valor.
Como los músculos de las caderas y de las piernas son de grandes dimensiones y como tales poseen una fuerza muscular mucho mayor, permite determinar y recomendar que deben ser estos músculos los que realicen el esfuerzo físico de la elevación del cuerpo cuando se esta levantando el peso.
Se ha encontrado que cuando el levantamiento de pesos se hace de manera incorrecta tiene aproximadamente el mismo rendimiento energético que si hiciese, en forma correcta, solo que en el primer caso presenta daño en la columna vertebral que a veces puede ser irreversible.
En la columna vertebral las vértebras se unen mediante músculos y ligamentos, y su estabilidad y movilidad se debe a la existencia de los discos intervertebrales; estos tienen en su parte central un núcleo pulposo que esta inscrito en un anillo fibroso, espeso y solidó hacia el frente, pero en menor resistencia hacia tras, lo que hace que necesite de ligamentos vertebrales en esa parte posterior.
Cuando se realizan esfuerzos inadecuados, ya sea por mover o levantar pesos o debido a posturas incorrectas, el núcleo tiende a irse hacia atrás.
Si el esfuerzo es muy grande y el anillo fibroso es deficiente, se puede producir una hernia de disco.
Los músculos y el manejo de cargas.
Cuando se realizan esfuerzos inadecuados, ya sea por mover o levantar pesos o debido a posturas incorrectas, el núcleo tiende a irse hacia atrás.
Si el esfuerzo es muy grande y el anillo fibroso es deficiente, se puede producir una hernia de disco.
El enfoque postural de la mecánica ha venido cobrando mayor importancia en los últimos tiempos, pues se ha hecho evidente que no existe una única postura inadecuada de trabajo, si no sucesivas posturas inadecuadas, bien sea por la posición que se adopte, por los músculos que están involucrados, por falta de apoyo o por la continuidad en el tiempo.
La postura de trabajo es la forma que adopta el cuerpo durante un tiempo determinado encontrando diferentes posturas sentado, de pie, agachado, en cuclillas.
En el sistema osteomuscular actúan de manera constante fuerzas que garantizan el equilibrio en todas sus dimensiones, por lo tanto es vital importancia conocer como actúan dichas fuerzas para poder hacer diseños de puestos de trabajo que consideren todos los aspectos físicos, a la vez que proporcionen formas, procedimientos y metodologías de realización del trabajo y tiempos de permanencia en las diferentes posturas.
El trabajo prolongado en la misma posición, bien sea sentado o de pie, puede causar incomodidad,por lo cual se debe incorporar movimiento y asi prevenir la fatiga.
El trabajo prolongado en la misma posición, bien sea sentado o de pie, puede causar incomodidad,por lo cual se debe incorporar movimiento y asi prevenir la fatiga.
La postura sentado que aparentemente significa descanso, es una posición muy exigente, ya que en ella se combina el apoyo del cuerpo, el apoyo de la espalda, la postura de las manos, la postura de la muñecas y el ángulo visual.
Desde el punto de vista fisiológico, se puede diferenciar dos tipos de postura: Estática y dinámica.
En la postura estática, un grupo de músculos se encuentra fundamentalmente en posición de soportar el peso del cuerpo debiendo estar en contracción prolongada durante el tiempo que dure dicha postura esta contracción genera ácido láctico en los músculos, provocando un aumento en los niveles sanguíneos y musculares, con la debida consecuencia de cansancio rápido y dolor.
La postura dinámica, hay un intercambio postural regular, con lo cual se permite la irrigación sanguínea de los diferentes grupos musculares, y se facilitan los procesos de recuperación por lo que es preferible la postura de trabajo dinámica que la postura de trabajo estática.
Si embargo hoy en día los trabajos tienen componentes dinámicos y estáticos. La relación que se establezca entre ellos, especialmente a lo que se refiere a los cambios posturales, genera un buen diseño del puesto de trabajo.
También se puede concluir, que la mejor postura es aquella que permite hacer modificaciones frecuentes con el propósito de minimizar las cargas postulares estáticas.
Si embargo hoy en día los trabajos tienen componentes dinámicos y estáticos. La relación que se establezca entre ellos, especialmente a lo que se refiere a los cambios posturales, genera un buen diseño del puesto de trabajo.
También se puede concluir, que la mejor postura es aquella que permite hacer modificaciones frecuentes con el propósito de minimizar las cargas postulares estáticas.
En los procesos de mecanización y automatización, que se han incrementado en los últimos años en busca de la optimización de la productividad. Cuando esto ocurre, las personas se dedican a alimentar las maquinas, a supervisar su funcionamiento, apareciendo en forma preocupante las posturas estáticas. Como es el caso de los operadores de salas de control y de los operadores de computadores.
El aumento de este tipo de puestos de trabajo hace que el trabajo humano se oriente hacia labores de vigilancia de los procesos, supervisión y control de calidad, actividades que todas ella requieren precisión, concentración, alta visualización.
Postura de Pie
Es la postura, cuando los miembros superiores están activando controles o ejerciendo fuerzas de alguna consideración, y deban realizar pequeños desplazamientos laterales.
Con el objeto de evitar la contracción prolongada de los músculos de los miembros inferiores, se recomienda hacer intercambios, mediante dispositivos al frente de los pies, o levantando un pie para descansar y luego alternarlo.
Postura de Pie
Es la postura, cuando los miembros superiores están activando controles o ejerciendo fuerzas de alguna consideración, y deban realizar pequeños desplazamientos laterales.Con el objeto de evitar la contracción prolongada de los músculos de los miembros inferiores, se recomienda hacer intercambios, mediante dispositivos al frente de los pies, o levantando un pie para descansar y luego alternarlo.
Es por esto que se debe disponer de algunos elementos auxiliares: apoyo para los pies, apoyo para las caderas, espacio adecuado para las rodillas, calzado y piso adecuado
La posición de pie tiene algunos inconvenientes: los músculos de la pantorrilla, por estar contraídos durante largos periodos, presentan fatiga; en muchas personas pueden aparecer varices, especialmente si hay factores hereditarios y las lesiones que se posean en los miembros inferiores tienden a complicarse.
Es necesario desde el punto de vista del diseño del puesto de trabajo en postura de pie tener en cuenta algunos aspectos:
• Altura de la superficie de trabajo. Esta puede variar dependiendo si el trabajo es de concentración- altura por encima de codo-o de fuerza- altura por debajo del codo.
• Altura de la localización de los controles. Deben estar ubicados de tal manera que quede entre la cintura y la altura de asimiento de la mano a 40º.
• Altura para la localización de mostradores. Los mostradores deben quedar localizados dentro el campo visual de usuario, 30º a ambos lados de una línea vertical a frente del usuario, 50º como visión de profundidad y 20º por encima de la línea visual horizontal.
• Ancho y profundidad de la superficie. Ha de quedar dentro del enlace de las manos del usuario.
• Angulo visual. De 30 a 35º por debajo de la línea visual.
• Alcance frontales. Cuando se incorpora el hombro, se puede superar la dimensión frontal del miembro superior cerca de 10cm.
• Altura del apoyo de los pies. Diferentes alturas para que el usuario puede graduarlo.
• Altura de apoyo para caderas. De altura variable para que varios usuarios puedan utilizarlo.
• Espacio para miembros inferiores. De tal manera que se permita el intercambio postural lateral y hacia atrás; además para que permita posiciones temporales agachado.
• Continuidad. Esta definida como permanente, pero debe preverse que halla alternación de los miembros inferiores en el apoyó de los pies, la cadera pueda reposar en un apoyo en forma intermitente y de disponga de pequeñas desplazamientos laterales. Se recomienda disponer de periodos de descanso.
• Basculación cadera- columna. Es necesario que para garantizar la región lumbar de la columna pueda soportar el peso del tronco sin verse muy comprometida.
Por otro lado trabajar de pie es una buena solución cuando el trabajador o el ambiente de trabajo están intervenidos por las siguientes situaciones:
- El puesto de trabajo no tiene espacio suficiente para acomodar las piernas de la persona.
- Cuando es necesario hacer fuerzas hacia abajo, para garantizar una tarea.
- Cuando hay que hacer manipulación de cargas que no son muy livianas.
- Cuando hay que desplazarse hacia al frente o hacia los lados para asir controles o herramientas.
- Cuando es necesario estar cambiando con mucha frecuencia del puesto de trabajo.
Postura Semisentado
Es una posición en la actividad del trabajador, en la cual se dispone de un apoyo para las caderas, en forma oblicua, permitiendo que el peso del cuerpo se reparta y no quede concentrado únicamente en los miembros inferiores.
Tiene la ventaja de que la habilidad para ejecutar operaciones con las manos no se vea alternada, constituye una posición de descanso para quien trabaja de pie y se evita fatiga en los músculos de la pantorrilla.
Tiene la ventaja de que la habilidad para ejecutar operaciones con las manos no se vea alternada, constituye una posición de descanso para quien trabaja de pie y se evita fatiga en los músculos de la pantorrilla.
Postura Alternada de Pie / Sentado
Cuando es posible dentro de la distribución de los puestos de trabajo o de la distribución en planta disponer de espacios y superficies de trabajo en los cuales se puede alternar las dos posturas, se considera como una de las mejores opciones en el trabajo.
Esta posición, permite un movimiento periódico del cuerpo, se evita la fatiga en la posición de pie y se evita la fatiga en la cadera. Es la más adecuada cuando se deben accionar mecanismos, piezas o herramientas que se encuentran a una altura mayor de 15 cm, por encima del plano de trabajo. O cuando hay que alcanzar objetos que se encuentren localizados a más de 40 cm del cuerpo.
A continuación figuran algunas directrices que se deben seguir si no se puede evitar el trabajo de pie:
• Si un trabajo debe realizarse de pie, se debe facilitar al trabajador un asiento o taburete para que pueda sentarse a intervalos periódicos.
• Los trabajadores deben poder trabajar con los brazos a lo largo del cuerpo y sin tener que encorvarse ni girar la espalda excesivamente.
• La superficie de trabajo debe ser ajustable a las distintas alturas de los trabajadores y las distintas tareas que deban realizar.
• Si la superficie de trabajo no es ajustable, hay que facilitar un pedestal para elevar la superficie de trabajo a los trabajadores más altos. A los más bajos, se les debe facilitar una plataforma para elevar su altura de trabajo.
• Se debe facilitar un escabel para ayudar a reducir la presión sobre la espalda y para que el trabajador pueda cambiar de postura. Trasladar peso de vez en cuando disminuye la presión sobre las piernas y la espalda.
• En el suelo debe haber una estera para que el trabajador no tenga que estar en pie sobre una superficie dura. Si el suelo es de cemento o metal, se puede tapar para que absorba los choques. El suelo debe estar limpio, liso y no ser resbaladizo.
• Los trabajadores deben llevar zapatos con empeine reforzado y tacos bajos cuando trabajen de pie.
• Debe haber espacio bastante en el suelo y para las rodillas a fin de que el trabajador pueda cambiar de postura mientras trabaja.
• El trabajador no debe tener que estirarse para realizar sus tareas. Así pues, el trabajo deberá ser realizado a una distancia de 8 a 12 pulgadas (20 a 30 centímetros) frente al cuerpo.
El puesto de trabajo debe ser diseñado de manera tal que el trabajador no tenga que levantar los brazos y pueda mantener los codos próximos al cuerpo.
Posición de Trabajo de Pie diseñado para el que el trabajador no tenga que levantar los brazos
Al determinar la altura adecuada de la superficie de trabajo, es importante tener en cuenta los factores siguientes:
• la altura de los codos del trabajador;
• el tipo de trabajo que habrá de desarrollar;
• el tamaño del producto con el que se trabajará;
• las herramientas y el equipo que se habrán de usar.
Hay que seguir estas normas para que el cuerpo adopte una buena posición si hay que trabajar de pie:
• Estar frente al producto o la máquina.
• Mantener el cuerpo próximo al producto de la máquina.
• Mover los pies para orientarse en otra dirección en lugar de girar la espalda o los hombros.
Postura Sentada
Es una postura que se adopta cuando se realizan trabajos que por sus características operativas se deben hacer sobre una superficie; permiten estabilidad del cuerpo y del tronco, movimientos de trazos finos y minuciosos y con apoyo de manos, y un alta concentración metal y visual.
Esta postura permite ganar estabilidad cuando se están ejecutando tareas de moderada y alta precisión, tiene la ventaja de representar un menor gasto energético, disminuyendo así la presión de la circulación sobre las extremidades inferiores y el peso del cuerpo queda mejor distribuido.
En esta posición se debe tener en cuenta un conjunto de dispositivos y de aspectos individuales en el diseño tales como la silla o el asiento, la mesa o superficie de trabajo, y el apoyo para los pies.
En esta posición se debe tener en cuenta un conjunto de dispositivos y de aspectos individuales en el diseño tales como la silla o el asiento, la mesa o superficie de trabajo, y el apoyo para los pies.
Si un trabajo no necesita mucho vigor físico y se puede efectuar en un espacio limitado, el trabajador debe realizarlo sentado.
El estar sentado todo el día no es bueno para el cuerpo, sobre todo para la espalda. Así pues, las tareas laborales que se realicen deben ser algo variadas para que el trabajador no tenga que hace únicamente trabajo sentado. Un buen asiento es esencial para el trabajo que se realiza sentado. El asiento debe permitir al trabajador mover las piernas y de posiciones de trabajo en general con facilidad.
A continuación figuran algunas directrices ergonómicas para el trabajo que se realiza sentado
• El trabajador tiene que poder llegar a todo su trabajo sin alargar excesivamente los brazos ni girarse innecesariamente.
• La posición correcta es aquella en que la persona está sentada recta frente al trabajo que tiene que realizar o cerca de él.
• La mesa y el asiento de trabajo deben ser diseñados de manera que la superficie de trabajo se encuentre aproximadamente al nivel de los codos.
• La espalda debe estar recta y los hombros deben estar relajados.
• De ser posible, debe haber algún tipo de soporte ajustable para los codos, los antebrazos o las manos.
La posición de trabajo sentado
En cuanto a la silla de trabajo, la primer consideración a tener en cuenta, es que no debe seleccionarse una silla basados exclusivamente en el criterio económico; se necesita que este sea de muy buena calidad y que además cumpla con las especificaciones de funcionalidad y de flexibilidad.
Altura de la base de la silla.
Se toma como referencia la altura a la fosa poplítea; si se tiene varios usos, la silla debe ser flexible; si es uno solo, se recomienda flexibilidad como mecanismo para intercambiar posturas. Si se quiere disponer de la máxima flexibilidad, el sistema de graduación de la altura debe tener en consideración un margen de altura entre el percentil 5 femenino y el percentil 95 masculino.
Se toma como referencia la altura a la fosa poplítea; si se tiene varios usos, la silla debe ser flexible; si es uno solo, se recomienda flexibilidad como mecanismo para intercambiar posturas. Si se quiere disponer de la máxima flexibilidad, el sistema de graduación de la altura debe tener en consideración un margen de altura entre el percentil 5 femenino y el percentil 95 masculino.
Ancho de la silla.
Es conveniente que toda la cadera quede dentro de la superficie del asiento por eso es necesario que el ancho del asiento sea personalizado o diseñado para la mayoría de la población.
Es conveniente que toda la cadera quede dentro de la superficie del asiento por eso es necesario que el ancho del asiento sea personalizado o diseñado para la mayoría de la población.
Profundidad.
Se toma como referencia la dimensión entre la cadena y la fosa poplítea, y que el borde anterior no quede presionando dicha zona anatómica.
Se toma como referencia la dimensión entre la cadena y la fosa poplítea, y que el borde anterior no quede presionando dicha zona anatómica.
Altura del respaldo.
El respaldo debe permitir que haya un punto de apoyo inmediatamente debajo del omóplato y de la inflexión lumbar- donde hay cambio de curvatura. La forma debe permitir acoplarse al perfil de la columna.
El respaldo debe permitir que haya un punto de apoyo inmediatamente debajo del omóplato y de la inflexión lumbar- donde hay cambio de curvatura. La forma debe permitir acoplarse al perfil de la columna.
Ancho del respaldo.
Debe cubrir de forma adecuada el ancho del tórax y además permitir que los codos puedan tener desplazamiento hacia atrás para los movimientos de las manos más cercanos al tronco.
Debe cubrir de forma adecuada el ancho del tórax y además permitir que los codos puedan tener desplazamiento hacia atrás para los movimientos de las manos más cercanos al tronco.
Angulo de respaldo.
Se debe permitir que haya variación en este ángulo, dependiendo del tipo de función que se este cumpliendo: si es de descanso, el ángulo debe estar inclinado hacia atrás; si es de expectativa el ángulo debe ser recto; si es de trabajo sobre una superficie la inclinación debe hacerse hacia delante.
Se debe permitir que haya variación en este ángulo, dependiendo del tipo de función que se este cumpliendo: si es de descanso, el ángulo debe estar inclinado hacia atrás; si es de expectativa el ángulo debe ser recto; si es de trabajo sobre una superficie la inclinación debe hacerse hacia delante.
Superficie de trabajo.
Altura de la superficie.
Debe ser flexible dependiendo del tipo de trabajo que se este ejecutando ya que debe permitir su adecuación a los requerimientos del trabajador y la actividad. El punto de referencia es el codo: si es una trabajo de precisión, la altura debe quedar por encima de el; si es un trabajo de precisión, la altura debe quedar por encima de el; si es un trabajo manual muy común, debe quedar a su misma altura, y si es un trabajo que implica alguna fuerza de los miembros superiores, la altura debe quedar por debajo de el codo.
Debe ser flexible dependiendo del tipo de trabajo que se este ejecutando ya que debe permitir su adecuación a los requerimientos del trabajador y la actividad. El punto de referencia es el codo: si es una trabajo de precisión, la altura debe quedar por encima de el; si es un trabajo de precisión, la altura debe quedar por encima de el; si es un trabajo manual muy común, debe quedar a su misma altura, y si es un trabajo que implica alguna fuerza de los miembros superiores, la altura debe quedar por debajo de el codo.
Ancho de la superficie.
Debe permitir que las manos tengan un alcance lateral normal, sin inclinación lateral del tronco, sin hiperextensión.
Debe permitir que las manos tengan un alcance lateral normal, sin inclinación lateral del tronco, sin hiperextensión.
Profundidad.
Debe permitir que las manos tengan un alcance frontal normal, sin inclinación del tronco hacia el frente, sin hiperextensión.
Debe permitir que las manos tengan un alcance frontal normal, sin inclinación del tronco hacia el frente, sin hiperextensión.
Altura de asiento a superficie.
Debe permitir que haya intercambio de piernas; por tanto, los muslos deben tener una holgura adecuada en dicho espacio.
Debe permitir que haya intercambio de piernas; por tanto, los muslos deben tener una holgura adecuada en dicho espacio.
Apoyo para los pies.
Funciona mas como factor de ajuste y corrección, ya que lo mas indicadores que el apoyo para los pies sea el mismo piso.
De todos modos se deben tener en cuenta la inclinación, ancho, la profundidad y las alturas anterior y posterior.
Funciona mas como factor de ajuste y corrección, ya que lo mas indicadores que el apoyo para los pies sea el mismo piso.
De todos modos se deben tener en cuenta la inclinación, ancho, la profundidad y las alturas anterior y posterior.
-Inclinación. Debe ser variable, para que el usuario la acomode de acuerdo con sus necesidades
-Ancho. Alrededor de 50cm, para que haya posibilidad de intercambio y cruce de los pies
-Profundidad. El calzado debe quedar completamente dentro del apoyo
-Altura anterior. Puede variar desde el piso hasta lo que el usuario requiera.
-Altura posterior. Para garantizar un soporte en la dirección perpendicular a la pierna, puede ser muy variable, entre 5 y 15 cm.
Por ultimo, La comodidad del usuario de un puesto de trabajo sentado se consigue cuando se logra armonizar entre otras las variables de: dimensión adecuada a la persona que trabaja, espacio entre asiento y superficie, apoyo para los pies, inclinación de asiento, del respaldo, apoyo para los brazos, cambio posturales, ángulo visual, material del asiento y asiento fijo o móvil.
