Evaluación y ciencias de la morfoestructura humana

© Fernando Javier Rodríguez Rodríguez, Atilio Aldo Almagià Flores, 2016

Registro de Propiedad Intelectual Nº 264.406

ISBN edición impresa: 978–956–17–0676–7

ISBN edición digital: 978-956-17-0901-0

Derechos Reservados

Ediciones Universitarias de Valparaíso

Pontificia Universidad Católica de Valparaíso

Calle 12 de Febrero 187, Valparaíso

E–mail: [email protected]

www.euv.cl

Dirección de Arte: Guido Olivares S.

Diseño: Mauricio Guerra P. / Alejandra Larraín R.

Corrección de Pruebas: Osvaldo Oliva P.

HECHO EN CHILE

ÍNDICE

PRÓLOGO

CAPÍTULO 1

ALGUNOS ANTECEDENTES HISTÓRICOS DE LA ANTROPOMETRÍA

CAPÍTULO 2

GENERALIDADES DE LA ANATOMÍA HUMANA

Introducción a la Anatomía Humana

Terminología Anatómica

Principios generales de la construcción del cuerpo

Posición anatómica

Planos anatómicos

Sistema Esquelético Humano

CAPÍTULO 3

PROTOCOLO DE EVALUACIÓN ANTROPOMÉTRICA

Recolección y registro de los datos

Anotador

Protocolo de Evaluación. Medidas Básicas

Marcas o Referencias Anatómicas

Diámetros

Perímetros

Pliegues Cutáneos

CAPÍTULO 4

EVALUACIÓN DE LA COMPOSICIÓN CORPORAL

Métodos para la Determinación de la Masa Muscular

Métodos para la Determinación de la Masa Grasa

Métodos de Estimación de la Masa Ósea

Métodos de Estimación de la Masa Residual

Métodos Estimación de la Masa de Piel

CAPÍTULO 5

PROPORCIONALIDAD

Antecedentes históricos de la Proporcionalidad

Los estudios de proporcionalidad mediante el uso de índices corporales

Los estudios de proporcionalidad mediante el uso del Phantom

Los estudios de proporcionalidad mediante el sistema O-Scale

Los estudios de proporcionalidad mediante Alometría

CAPÍTULO 6

SOMATOTIPO

Modelo Antropométrico de Somatotipo

Obtención del Somatotipo

Trazado del Somatotipo

Somatotipo Fotográfico

Clasificación del Somatotipo

El Somatotipo en tres dimensiones

Análisis del Somatotipo

Procedimientos de análisis

CAPÍTULO 7

COMPOSICIÓN CORPORAL CON MÉTODOS NO ANTROPOMÉTRICOS

Método Anatómico

Análisis por Activación de Neutrones (AAN)

Potasio Corporal Total (PCT)

Métodos Dilucionales

Pletismografía por Desplazamiento de Aire (PDA)

Impedancia Bioeléctrica

Conductividad Eléctrica Corporal Total

Método Dual Energy X Ray Absorciometry (DEXA)

CAPÍTULO 8

IMPEDANCIA BIOELÉCTRICA

Principios Físicos

Propiedades dieléctricas de los tejidos

Respuestas de los tejidos a diferentes frecuencias

Gráfica de vectores de impedancia

Electrodos

Valores Obtenidos a través de BIA

Condiciones y protocolo de medición

Actividad física e impedancia bioeléctrica

Aplicaciones Clínicas

CAPÍTULO 9

ANTROPOMETRÍA Y SALUD

Introducción

Variables Antropométricas y Estado de Salud

Índice de masa Corporal (IMC)

Masa adiposa y su distribución

Cociente Cintura-Cadera

Índice de Conicidad

PRÓLOGO

La Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, a través de la Escuela de Educación Física, el Instituto de Biología y sus laboratorios de investigación: Laboratorio de Motricidad Humana y Laboratorio de Antropología Física y Anatomía Humana, ha invitado a destacados académicos e investigadores en el área de la morfoestructura humana para que apasionadamente vuelquen su vasta experiencia de esta disciplina científica en el escrito de los diversos capítulos que componen este libro.

Nuestro objetivo es llenar un vacío tanto para académicos como estudiantes de pre y postgrado que se interesan en investigar en esta disciplina, diciendo vacío al darnos cuenta que la enorme información sobre protocolos, técnicas, acuerdos estandarizados, proyecciones y limitaciones, se encuentra por un lado sumamente dispersa, empleando una terminología que induce a errores de interpretación.

Consideramos que sentar las bases de una estandarización y concentrar en este libro protocolos y terminología actualizada, permitirá que la investigación que se realice pueda tener una sólida base científica de discusión y análisis.

Al legar este libro a público, al público general y especializado, a estudiantes de pre y postgrado tenemos la seguridad de que surgirán nuevas líneas de investigación y se robustecerá la docencia universitaria en esta disciplina que nos encauzará a producir nuevo conocimiento científico, en los ámbitos en la que morfoestructura contribuye y aporta, como en la medicina, la nutrición, la salud, el deporte y la actividad física.

Este libro discute además una serie de conceptos y estrategias de evaluación antropométrica y de análisis de los datos recogidos que son clásicos, como el Somatotipo, la Proporcionalidad y la Composición Corporal y sus masas, pero sin desconocer las nuevas estrategias tecnológicas y gold standart de evaluación que aportan al conocimiento de la dinámica morfología humana.

PROF. FERNANDO JAVIER RODRÍGUEZ RODRÍGUEZ

Laboratorio de Investigación en Rendimiento Físico y Salud

PROF. ATILIO ALDO ALMAGIÀ FLORES

Laboratorio de Antropología Física y Anatomía Humana

ALGUNOS ANTECEDENTES HISTÓRICOS DE LA ANTROPOMETRÍA

FERNANDO RODRÍGUEZ RODRÍGUEZ

ATILIO ALDO ALMAGIÀ FLORES

Existe evidencia que desde el año 1250 (a.C.), en el antiguo Egipto, se usaba el llamado Cubito real de alrededor de 30 cm de longitud, que correspondía a la distancia entre el codo y el extremo de los dedos de la mano, medida que servía para estimar la distancia y el tamaño de ciertas construcciones.

Muchos años después, entre el 480 y el 420 a.C. Doryphorus de Polikleto, crea el Diadumeno, obra hecha en bronce, que representa a un atleta griego de la época, del cual se comenta que el escultor tuvo que hacer un enorme trabajo anatómico para lograr la escultura humana más perfecta de esos tiempos.

Figura 1. Diadumeno, obra de Doryphorus de Polikleto.

Figura 2. El Definitor de Batista Alberti.

En el siglo XV y XVI, destacan los mayores contribuyentes del estudio de la morfoestructura humana, entre ellos, el italiano León Batista Alberti, quien crea el Definitor, instrumento que permite calcular las proporciones humanas estáticas y en movimiento.

No se puede olvidar el magnífico aporte de Leonardo Da Vinci con sus estudios cadavéricos y disecciones anatómicas, que logra crear dibujos de órganos y sistemas corporales, que terminan finalmente por definir una de sus más recordadas obras, el Hombre de Vitrubio que crea a partir de las indicaciones de Marco Vitrubio. Este boceto hecho en su cuaderno de anotaciones, se considera el canon de las proporciones humanas, destacando las siguientes relaciones corporales:

Una palma equivale al ancho de cuatro dedos.

Un pie equivale al ancho de cuatro palmas (30,48 cm).

Un antebrazo equivale al ancho de seis palmas.

La altura de un hombre son cuatro antebrazos (24 palmas).

Un paso es igual a un antebrazo.

La longitud de los miembros superiores de los brazos extendidos (envergadura) de un hombre es igual a su altura.

La distancia entre el nacimiento del pelo y la barbilla es un décimo de la altura de un hombre.

La altura de la cabeza hasta la barbilla es un octavo de la altura de un hombre.

La distancia entre el nacimiento del pelo a la parte superior del pecho es un séptimo de la altura de un hombre.

La altura de la cabeza hasta el final de las costillas es un cuarto de la altura de un hombre.

La anchura máxima de los hombros es un cuarto de la altura de un hombre.

La distancia del codo al extremo de la mano es un quinto de la altura de un hombre.

La distancia del codo a la axila es un octavo de la altura de un hombre.

La longitud de la mano es un décimo de la altura de un hombre.

La distancia de la barbilla a la nariz es un tercio de la longitud de la cara.

La distancia entre el nacimiento del pelo y las cejas es un tercio de la longitud de la cara.

La altura de la oreja es un tercio de la longitud de la cara.

La distancia desde la planta del pie hasta debajo de la rodilla es la cuarta parte del hombre.

La distancia desde debajo de la rodilla hasta el inicio de los genitales es la cuarta parte del hombre.

El inicio de los genitales marca la mitad de la altura del hombre.

Figura 3. Hombre de Vitrubio de Da Vinci.

Otro autor importante es Andreas Vesalius, quien crea la obra De Humani, Corporis Fabrica, describiendo anatómicamente con mucho detalle, regiones, órganos y estructuras corporales humanas, aportando enormemente a la base de la antropometría, la anatomía humana.

Jindrich Matiegka, considerado el padre de la antropometría crea el primer método para la cuantificación de la composición corporal en 4 componentes, masa muscular, masa grasa, masa ósea y masa residual (Matiegka, 1921).

La aplicación de los métodos antropométricos, tal y como describe Carter son aplicados por primera vez a deportistas de alto nivel por Knoll en el año 1928, durante los Juegos Olímpicos de Invierno de St Moritz y por Buytendijk en los Juegos Olímpicos de Verano de Ámsterdam del mismo año (Esparza, 1993).

Posteriormente se han realizado estudios en varias olimpiadas: Cureton en las de Londres de 1948, Jokl en las de Helsinki de 1952, Correnti y Zauli en 1960 y también Tanner en las de Roma de 1960, Hirata en las de Tokio de 1964, de Garay en las de Méjico de 1969, Jungmann en las de Munich de 1972 y en las de Monreal de 1976 se realizó el proyecto MOGAP (Montreal Olympic Games Anthopological Project), siendo codirigido por Borms, Carter, Hebbenchk y Ross (Carter et al., 1984)

Estos aportes han contribuido enormemente al mejoramiento de los métodos que permiten determinar la composición corporal, que dan una idea precisa de la cantidad presente de cada componente morfoestructural, dando paso a los trabajos realizados y desarrollando fórmulas de regresión múltiple para la estimación de los componentes corporales a partir de la densidad corporal (Behnke, 1943; Brozek, 1963; Siri, 1961).

Cureton, en 1947 y 1951, desarrolló un sistema que combinaba la fotoscopía inspeccional con algunas mediciones antropométricas, de musculatura y registro de fuerza.

Parnel, en 1954 y 1958 (Esparza, 1993), fue el primero en usar la antropometría para obtener valores calificativos de somatotipo que correspondían a los datos fotoscópicos de Sheldon. Fueron registrados pliegues cutáneos, diámetros óseos y perímetros de segmentos, en adición a la edad, peso y talla, el autor sustituyó los términos grasa, muscularidad y linealidad por la nomenclatura actual Endomorfismo, Mesomorfismo, Ectomorfismo.

Quizás sea Sheldon y coautores quienes introdujeron el concepto de somatotipo como "la cuantificación de tres componentes embrionarios primarios que determinan la estructura morfológica de un individuo, expresada en tres valores secuenciales que califican el Endomorfismo, Mesomorfismo y Ectomorfismo. Por todos estos antecedentes Sheldon es considerado el padre de la metodología del somatotipo y sobre sus conceptos se asentaron todos los trabajos científicos que modelaron inicialmente la metodología hoy reconocida internacionalmente.

Sheldon definía valores de somatotipo a partir de la valoración del cociente altura raíz cúbica del peso en conjunción con la observación de fotografías del cuerpo humano. A partir de aquí se sucedieron en los siguientes cuarenta años numerosos estudios y ensayos científicos que partiendo del concepto sheldoniano de los tres componentes, desarrollaron investigaciones que representaron la base teórica y metodológica para el perfil definitivo del Somatotipo de Heath – Carter (Carter, 1980).

Contemporáneamente, el primer trabajo que produce una crítica profunda y una reestructuración del método sheldoniano, es el producido por Bárbara Heath en 1963. Heath critica las limitaciones del método y propone elementos superadores como por ejemplo: no limita la escala de valores de 0 a 7, sino que se aceptan valores mayores, tampoco limita el rango de 9 a 12 en la sumatoria de los tres componentes para el cálculo de las variables X e Y en la somatocarta, se eliminaron las extrapolaciones por la edad y el uso del cociente altura raíz cúbica del peso para el cálculo del Ectomorfismo, y se generalizó el procedimiento para todas las edades y ambos sexos (Esparza, 1993).

De un estudio de investigación postdoctoral con el Prof. J. M. Tanner en el Instituto de Salud del Niño de Londres (1960-1970), el Dr. William D. Ross y su colega Wilson comenzaron en Simon Fraser University (Vancouver, Canadá) el diseño llamado hoy Proporcionalidad o Estratagema Phantom (Ross & Wilson, 1974), para el seguimiento del crecimiento proporcional de las masas corporales. Este diseño fue revisado y aprobado posteriormente por Ross y Ward, 1982 (Ross, et al., 1982).

La mayoría de las referencias surgen de un notable trabajo de compilación de Garrett y Kennedy (Garrett, 1971) sobre grandes grupos poblacionales de diferentes etnias, países y edades, como por ejemplo que los perímetros se derivaron de los datos del sumario elaborado por Wilmore y Behnke (Wilmore & Behnke, 1974). Los pliegues cutáneos fueron derivados de los datos no publicados de Yuhasz (Yuhasz, 1974).

Clarys (Clarys et al., 1984) de la Universidad Autónoma de Bruselas en una muestra de cadáveres de 12 hombres y 13 mujeres, tal como se describe en la tesis doctoral de Martin (Martin et al., 1990) y (Drinkwater, 1980) & Ross, 1980), de Simon Fraser University, valida fórmulas antropométricas a partir de la disección de cadáveres.

Otros que han aportado con sus métodos al desarrollo de la antropometría son, Durnin y Womerley, que estiman la composición corporal a partir de las ecuaciones de Siri. Otros aportes fundamentales los han hecho Steven Heymsfield, Donald Drinkwater y Deborah Kerr.

Un acontecimiento histórico tuvo lugar 1986, donde se funda la Sociedad Internacional para la Promoción de la Kinanthropometry (ISAK). El 20 de julio de 1986, en la Facultad de Educación Jordanhill en Glasgow, Escocia, ocurre una reunión de 34 delegados internacionales con la idea de crear una organización de individuos cuya tarea científica y profesional está relacionada con kinantropometría, la interfaz cuantitativa entre la estructura humana y función.

Se decidió unirse al Consejo Internacional de Ciencias del Deporte y Educación Física (ICSSPE) como un comité oficial. La reunión aprobó una constitución que especifica un Consejo Ejecutivo de nueve miembros.

La Sociedad Internacional para la Promoción de la Kinnthropometry (ISAK) es el fruto del Grupo de Trabajo Internacional