INFORMACIÓN BÁSICA NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Contracción muscular PRÁCTICA No.: 4 ASIGNATURA: FISIOLOGIA Y LABORATORIO TEMA DE LA PRÁCTICA: Placa neuromuscular. LABORATORIO A UTILIZAR: Laboratorio de anatomía -104 A CONTENIDO DE LA GUÍA OBJETIVOS. Observar ,registrar y analizar la señal bioelectrica del musculo esquelético Diferenciar tono y fuerza muscular de un hombre y una mujer. Comparar contracciones isotónicas vs isométrica Aplicar los conceptos de electromiografía para relacionarlo con las diferentes patologías neuromusculares. INTRODUCCIÓN.
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INFORMACIÓN BÁSICA
NOMBRE DE LA PRÁCTICA:
Contracción muscular
PRÁCTICA No.:
4ASIGNATURA: FISIOLOGIA Y LABORATORIO
TEMA DE LA PRÁCTICA:
Placa neuromuscular.
LABORATORIO A UTILIZAR:
Laboratorio de anatomía -104 ACONTENIDO DE LA GUÍA
OBJETIVOS.
Observar ,registrar y analizar la señal bioelectrica del musculo esquelético
Diferenciar tono y fuerza muscular de un hombre y una mujer.
Comparar contracciones isotónicas vs isométrica
Aplicar los conceptos de electromiografía para relacionarlo con las diferentes
patologías neuromusculares.
INTRODUCCIÓN.
Descripción del tema de la Práctica: Colocar electrodos en extremidades en determinados grupos musculares y por medio del BIOPAC, sensar la actividad muscular (contracción, tono muscular). Justificación de la realización de la práctica: reconocer la señal generada por el musculo, para analizar el funcionamiento de la placa neuromuscular y determinar la utilidad clínica en las patologías musculares. Personas a quien se dirige la guía: Estudiantes de fisiología de ingeniería biomédica
MARCO TEORICO
En patología neuromuscular se parte siempre de un concepto fisiológico fundamental: el de unidad motora (UM) (Lidell y Sherrington,1925). Una UM es el conjunto formado por una motoneurona alfa del asta anterior de la médula (o del tronco encéfalo), su axón y las fibras musculares por él inervadas. El número de fibras musculares de una UM (también llamado razón de inervación) varía entre 25 o menos en los músculos extra oculares -que requieren un control muy fino- hasta 2000 en los músculos de fuerza como los gemelos. Un potencial de unidad motora (PUM) es el resultado de la sumación tempero-espacial de los potenciales de acción de las fibras musculares pertenecientes a una unidad motora.
La mayoría de las enfermedades neuromusculares se deben a la alteración de algún componente de la unidad motora. De ahí la distinción entre neuropatías, radiculopatías, neuropatías, alteraciones de la placa motriz y miopatías.
CONSULTA PREVIA
Los músculos y nervios que intervienen en el brazo y el antebrazo son:
Músculos pectorales
Pectoral mayor.
Pectoral menor.
Subclavio.
Serrato mayor
Músculos dorsales. Conectan el brazo con la columna vertebral.
Trapecio (superficial).
Dorsal ancho (superficial).
Elevador de la escápula (profundo).
Romboides mayor (profundo).
Romboides menor (profundo).
Músculos del hombro. Se originan en la clavícula y acaban en el húmero.
Bíceps braquial. Tiene dos porciones, larga y corta; es el músculo flexor del
antebrazo.
Braquial anterior.
Coracobraquial.
Grupo posterior (extensor):
Tríceps braquial. Tiene tres porciones, larga, externa o vasto externo e interna o
vasto interno; es el músculo extensor del antebrazo.
TRICEPS
Musculo de 3 cabezas, a las cuales se denomina "vastos o porciones" (interno, externo, medio o largo). Estos músculos del brazo ocupa prácticamente toda la cara posterior del húmero, salvo su segmento posterior que está ocupado por el deltoides. Es un músculo multipenniforme aumentando la tensión que puede ejercer. Es muy grueso, aunque excede notablemente a las necesidades que tiene el ser humano.
El vasto largo: en el tubérculo infra glenoideo de la escápula.El vasto externo: en la cara posterior del 1/3 superior del húmero, a lo largo del borde externo.El vasto interno: en el borde interno de la cara posterior de los 2/3 inferiores del húmero.
Inserción:
Las tres cabezas se reúnen como un tendón común, insertándose en la cara posterior del olecranon.
Acción: Extensor de codo. La porción larga hace aducción.
BICEPS:
Origen:
La larga: es la más externa. Se origina en el tubérculo supra glenoideo de la escápula.La corta: se origina en la apófisis coracoides, desciende vertical y en el mismo lugar continua con las fibras musculares.Inserción: En un tendón común en la tuberosidad del radio.Acción: Flexor de codo y supinador.
BRAQUIAL ANTERIOR:
Es un musculo bastante profundo, situado detrás del bíceps.
Origen: En la cara anterior del 1/3 ó 2/3 inferiores del húmero.Inserción: En la cara anterior o punta de la apófisis coronoides del cúbito.Acción: Flexor de codo.
CORACOBRAQUIAL:
Es un musculo profundo, se encuentra por debajo del bíceps, en cara anterior del brazo.
Origen: Apófisis coracoides de la escapula.Inserción: Tercio medio de cara anterior de humero.Acción: Flexor de hombro. Lleva el brazo hacia arriba y adentro.
Los nervios de las extremidades son ramas de un complejo de plexo braquial de raíces nerviosas espinales situadas en la parte inferior del cuello, por detrás de la clavícula, así como en la axila; de este plexo emergen los troncos principales del brazo mediano, radial y cubital los cuales se agrupan alrededor de los vasos axilares en la axila.
El nervio radial presenta una trayectoria que rodea la parte posterior del brazo, pasa en forma de espiral al rededor del humero en su cavidad y emerge anteriormente justo por encima del codo, en el pliegue entre los músculos bíceps y supinador largo. Entonces gira hacia la parte posterior rodeando el cuello del radio para convertirse en el nervio principal del compartimiento extensor del antebrazo. Es un nervio motor que estimula el tríceps, el supinador largo y los extensores de la muñeca, del pulgar y los dedos; este también
produce una pequeña estimulación sensorial de la piel sobre la parte posterior de la mano entre el pulgar y el índice, así como en el lado externo del antebrazo (entrando en conjunto con la arteria radial en el compartimiento flexor).El nervio mediano dirige hacia abajo junto con la arteria braquial y se sitúa en el antebrazo, entre los planos superficial y profundo de los músculos flexores en el compartimiento anterior. Estimula la mayoría de los flexores del antebrazo y penetra en la palma de la mano sobre el ligamento transverso del carpo junto con los tendones flexores de los dedos.El nervio cubital también entra en el brazo junto con la arteria braquial pero penetra en el antebrazo pasando por detrás del epicondilo medial en la cavidad cubital. Entra en el compartimento flexor junto con la arteria cubital, penetra en la parte de la superficie de la mano hacia el ligamento transverso del carpo y estimula los músculos intrínsecos responsables de la coordinación fina de los dedos. También proporciona la sensibilidad del dedo meñique y la mitad del dedo anular en la parte anterior y posterior.
En esta prueba determinamos desde el pico más bajo al más alto los valores más altos fueron registrados, determinando los respectivos valores de contracción muscular de los pacientes hombres, presentando 54.07% de fuerza comparado con el femenino, se logró
observar que la fuerza iba disminuyendo, mientras que en las mujeres la intensidad aumenta.
En esta prueba que se realizó no analizamos la fuerza puesto que esta estaba predeterminada para una duración de 2 segundos, la mujer número 1 se aproximó más a lo que se esperaba y lo ideal de la prueba, por ende ella obtuvo una mayor y mejor durabilidad en la prueba, como en el caso de la mujer 1 sucedió todo lo contrario, esta no fue tan acertada como se esperaba durante la prueba de 2 segundos.
En esta prueba se realizaron los análisis de durabilidad en ambas mujeres, demostrando así que aunque una mujer obtuvo una notable mayoría de fuerza en las pruebas, una de las mujeres mostro más constancia en esta prueba, en este caso la mujer que arrojo unos valores más cercanos a cada intervalo de 2 segundos fue la numero 2.
En esta prueba indicamos la intensidad de la fuerza que se realizó en cada uno de los intervalos, los valores de la mujer número 1 fueron bastante alejados entre sí, pero en el caso de la mujer número 2 estos casos si estaban más próximos entre sí, esto quiere decir que la mujer numero 1 posee una menor que la intensidad aplicada y/o registrada por la mujer número 2.
En esta prueba se mostraron las relaciones de menor fuerza que surgieron con relación al mínimo, esto quiere decir que la mujer número 1 desarrollo una fuerza constante pero no fue lo suficientemente fuerte, a comparación de la paciente mujer número 2 quien mostro
tener una mayor fuerza en el musculo y permanencia en el mismo.
FUERZA CONTINUA MUJER # 1
MUJER # 2
GRAFICAS DE FUERZA CONTINUA
Columna1 DELTA TMUJER # 1 31,056MUJER # 2 14,136
MUJER # 1 MUJER # 2
Delta T 31.056 14.136
2.512.522.532.5
Delta T
Kilo
gram
o
En esta prueba lo que requeríamos era una sucesión una persistencia en la fuerza, se peude decir que la mujer número 1 posee una mayor resistencia que la mujer número
2,esto quiere decir que la mujer numero 1 obtuvo una mayor persistencia y fuerza constante durante una espacio de tiempo mayor esto quiere decir que la mujer número 1
posee un 45.51% más de resistencia.
Columna1 MAXMUJER # 1 10,25069MUJER # 2 16,83599
MUJER # 1 MUJER # 2
Máximo 10.25069 16.83599
159
1317
Máximo
Kilo
gram
o
Esta prueba requería de una resistencia y fuerza continua del paciente, pero como el musculo inicia con una fuerza mayor, a medida que este la genera se hace cada vez menor
por ende el musculo se cansa y tendremos unas lecturas de ese descenso, este máximo nos indica la mayor intensidad que logro generar la paciente en este caso la paciente que registro el máximo fue la mujer número 2 con 60.88% mayor, esto se peude deber a los
ámbitos alimenticios de la paciente número 2 en relación a la 1.
En esta aprueba se observó que las pruebas pueden llegar a ser análogos, con relación a los ángulos, esto quiere decir que se genera una desviación con respecto al valor
promedio, en este caso la mujer 1 genero más fuerza con respecto a la mujer número dos que es lo que arrojan los resultados .
Como se pudo evidenciar en la primera prueba de delta de tiempo, las pacientes solo generarían una fuerza en el brazo por un tiempo determinado de 2 segundos, entonces los delta de tiempo que se generan serán cercanos, como se puede evidenciar el análisis de estas graficas no se determina las resistencias de los pacientes creando una fuerza continua.
En este caso la desviación estándar se puede evidenciar, la diferencia que existen el el registro de los datos, esto se hace con respecto al promedio. En esta grafica podemos ver que la mujer numero 2 obtuvo mayores resultados que la mujer número 1, esto quiere decir que la mujer número uno se alejó más del respectivo promedio.
En esta prueba se ve más notablemente que cuando se le generaron a los pacientes una fuerza externa, en el caso de la mujer número uno se evidencia que los resultados arrojados fueron similares entre sí, con respecto a la mujer número uno que se alejo bastante de los valores que se habían registrado anteriormente.
En esta prueba se realizó la comparación de las fuerzas, en el caso de la mujer número 1 esta fuerza dio continua pero a la vez es mejor en relación a la que se obtuvo de la mujer número 2, esto quiere decir que en resistencia la mujer número 1, logró el mínimo de esta prueba.
En este caso la mujer número 2 presenta una mayor intensidad a nivel de concentración, puesto que en la mayoría de las pruebas este valor se mantuvo en relación con la mujer número 1, esto quiere decir que se obtuvo un promedio de 81.71% de mayor intensidad a comparación de la paciente mujer número 1, puesto que esta presento una mayor durabilidad perseverancia y resistencia en las tres pruebas, esto quiere decir que el musculo realizo una fuerza mayor para contraponer a la fuerza que se le sea generado.
Gracias al delta de tiempo, podemos analizar la duración de la actividad macular registrada, la cual se acerca siempre a 2 segundos, en todos los ángulos, en los dos pacientes; pues la prueba fue diseñada con dicha metodología, como vemos en promedio la duración de la fuerza generada es muy similar entre los dos pacientes, pues ambos realizaron el trabajo limitados por el mismo.
En esta prueba de desviación estándar, se puede observar la diferencia entre los mínimos, esto siempre es con respecto al promedio, es decir que en este caso la mujer número 2 desarrollo unos niveles mayores a los de la paciente número 1, esto quiere decir que la mujer número 1 se aleja más del promedio estándar.
En esta prueba se ve reflejado las fuerzas que se realizaron con respecto a la fuerza máxima, en el caso de la mujer número 1 estas fuerzas fueron más similares entre sí, esto es contrario al valor de la mujer número 2 que sus valores no fueron tan acercados, estos se alejaron de los valores anteriores.
En esta grafica se puede evidenciar la diferencia que existe entre las dos pacientes con relación a la fuerza, en general la mujer número 1 posee una mayor intensidad y niveles de simetría durante el esfuerzo, la mujer numero 2 presento una menor intensidad al momento del esfuerzo, por ende esta grafica nos muestra que ese nivel mínimo es de la paciente mujer número 2 por sus alejadas aproximaciones del promedio.
METODOLOGÍA A UTILIZAR : IDENTIFIQUE LOS COMANDOS DEL BIOPAC
1. Encienda el computador 2. Mantenga biopac apagado3. Conecte los materiales del punto I 4. Encienda el BIOPAC5. Coloque los electrodos en el bíceps (1 superior- blanco, 2 inferiores + rojo, negro)6. Busque programa biopac lección -EMG 27. Realice la calibración, realice una fuerza con la mano dominante, presione ok8. Ejerza fuerza por 2 segundos, descanse 2 segundos y repita este proceso por 10 segundos9. Pause el biopac y posteriormente realice una fuerza continua hasta que se canse sin cambiar de posición, ni apoyo del brazo.10. Realice determinaciones de la fuerza muscular considerando 3 ángulos de la articulación de codo.11. Coloque diferentes pesos en el dinamómetro, y registre la fuerza ejercida; el brazo debe estar en posición de semiflexion-
12-.REPITA LO MISMO CON UN COMPAÑERO DE SEXO DIFERENTE12a- Entre en el modo de revisión de datos guardados en el menú, seleccione un segmento de cada fuerza registrada; obtenga: media, p-p, delta de tiempo, desviación estándar, máximo.12b- Guarde los datos en programa de Word.13- registrando 3 ondas para cada segmento. Tabule los datos en Excel Grafique los datos analice y concluya.
MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS A UTILIZAR
Materiales y Equipos Reactivos Materiales Estudiante
CAMILLA
BIOPAC
6 ELECTRODOS DE
REGISTRO POR GRUPO
DE TRABAJO
6 ELECTRODOS DE
REGISTRO POR GRUPO
DE TRABAJO
PRECAUCIONES Y MANEJO DE MATE RIALES Y EQUIPOS. CONSULTA DE EQUIPO ESPECIALIZADO.
LEER SOBRE EL FUNCIONAMIENTO ADECUADO DEL BIOPAC. UTILIZAR LA BATA DE LABORATORIO
PROCEDIMIENTO A UTILIZAR SEGUIR LAS INSTRUCCIONES DE REGISTRO, CALIBRACION DE DATOS EN EL BIOPAC. CONTESTAR EL SIGUIENTE CUESTIONARIO
Existe diferencia entre la fuerza muscular de un hombre y una mujer, desde el punto de vista estadística, muestre las gráficas ,justifique su respuesta
RTA: La mayor diferencia entre ambos sexos se encuentran en el primer grupo de músculos, formado este por los flexores y extensores del codo. En este sentido la fuerza del hombre supera en un 40% a la de la mujer, en el segundo formado por los extensores del piel flexores de dedos, extensores y flexores del tronco, la diferencia se reduce al 39% el tercer grupo formado por los depresores del hombro, extensores de pierna sobre muslo y los abductores de los dedos, existe una diferencia del 33% a favor del hombre, finalmente en el cuarto grupo formado por los músculos masticadores, flexores de cadera, abductores de los dedos, flexores de mano, extensores de mano y elevadores del brazo, la diferencia a favor del hombre se reduce como promedio a solo el 22%.
También están las diferencias hormonales testosterona 10-20 veces menor en la mujer condicionan una menor fuerza muscular secundaria a su menor peso magro (peso libre de
grasa). La fuerza máxima se alcanza antes en la mujer, a los 18-22 años y es un 40% inferior a la que alcanza el hombre. Existe mayor similitud en ambos sexos en los valores de fuerza de tren inferior y fuerza elástica (70-80% de la del hombre) siendo las diferencias más llamativas en cuanto a potencia en tren superior (50-60% de la del hombre)
No existen diferencias en el reparto de fibras musculares, pero se cree que la mujer posee fibras de menor tamaño y quizá menor número de fibras.
Que es la fatiga muscular y a que se debe desde el punto de vista bioquímico y fisiológico.
RTA: La fatiga muscular es la incapacidad de mover un músculo en particular de manera apropiada por un cierto período de tiempo o también la podemos definir como la disminución de la capacidad física del individuo después de haber realizado una tarea durante un tiempo determinado.La fatiga constituye un fenómeno complejo que se caracteriza porque el usuario baja su ritmo de actividad nota cansancio los movimientos se hacen más torpes e inseguros y va acompañada de una sensación de malestar e insatisfacción.
Según el punto de vista fisiológico y bioquímico se define como la falta de la capacidad de un musculo para mantenerse trabajando, este proceso ocurre en 20 segundos bajo condiciones de máximo esfuerzo este no se debe ni al agotamiento de glucógeno en el musculo ni a la acumulación de lactato, el mecanismo por el cual la acidificación causa la fatiga no es todavía claro lo más probable es que PFK disminuye su actividad a pH ácidos, lo que es muy claro es que la fatiga inhibe el suicidio de las células musculares por extinguir sus reservas de ATP.
Hay ciertos en donde se localiza la fatiga como son los siguientes:
Nervio motor Unidad neuromuscular. Mecanismo contráctil. Sistema Nervioso Central.
Nervio Motor: Que inerva las células musculares dentro de las unidades motoras, que son las encargadas de transmitir los impulsos nerviosos.
Unidad Neuromuscular: En procesar el rebosamiento de los impulsos que van del
nervio motor a las fibras musculares.
Mecanismo Contráctil: Varios factores implicados en la fatiga propio mecanismo contráctil son:
Acumulo del acido lácticoDepleción de las reservas de ATP-PCInhibición de la Fosfofructoquinasa.Insuficiencia de oxígeno por un flujo sanguíneo inadecuado.
Sistema Nervioso Central: Por saturación de los estímulos
Existe diferencia en el tono muscular, en relación con el ángulo del movimiento, muestre la gráfica y la conclusión correspondiente.
RTA: Durante la práctica en el laboratorio realizamos experimentos y análisis de los datos para realizar esta comparación, observamos en los resultados de las pruebas que una de las mujeres registró un esfuerzo mayor en Kg, respecto al de la segunda mujer. Como prueba de ello están las gráficas que se realizaron durante una prueba donde las pacientes realizaron diferentes pruebas, una de ellas es la fuerza continua, en esta prueba se analizó cuál de las dos mujeres era más resistente, para saber cuál de las dos hacia un mayor trabajo cuando se realiza la contracción muscular.
MUJER # 1 MUJER # 2
MAX 10.25069 16.83599
2.5
7.5
12.5
17.5
MAX
Kilo
gram
o
Según los resultados obtenidos por la prueba, podemos concluir que la mujer #2, presenta un 45.5% más fuerte, cuando se realizó el promedio por todos los datos obtenidos de los máximos, podemos ver que la mujer #2 es más fuerte que la numero, en el caso de resistencia la numero uno resulto ser más resistente, estos resultados pueden ser gracias a que la mujer #2 tiene una dieta más estricta y saludable practica con mayor frecuencia una actividad como lo es el deporte.
Realice el esquema correspondiente de la placa neuromuscular, describa los neurotransmisores involucrados en la contracción muscular esquelética y del
Columna1 MAXMUJER # 1 10,25069MUJER # 2 16,83599
musculo liso.
RTA:
CONCLUSIONES
Diferenciamos entre el tono y la fuerza muscular entre dos pacientes una el cual una
de ellas realiza ejercicio constante y la otra no, que nos dio a entender que la
paciente que realiza ejercicio tiene más fuerza muscular que la otra.
Utilizamos el programa de BIOPAC para determinar la actividad muscular ya sea
contracción y tono muscular de dos pacientes.
Observamos y registramos las señales bioelectricas del musculo esquelético
respectivamente en dos pacientes.
Concluimos que la electromiografía es la lectura de señales trasferidas por la
neurona motora estas generan un estímulo muscular, permitiendo así poder
equilibrar la actividad neuromuscular, gracias a esto podemos examinar gran
diversidad de patologías neuromusculares con la finalidad de poder llegar a
solucionarlas y en dado caso poder tratarlas de la manera mejor posible; ejemplo de
estas enfermedades como; radiculopatías, miopatías entre otras, por medio de la
electromiografía se visualizar mejor esta clase de patologías.
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA.
Guyton.Tratado de fisiología médica. editorial Mc Graw Hill. 2000 fisiología Médica. GANONG. http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/003929.htm http://www.neurofisiologia.org/paginas/documentos/EMGsenf.htm