martes, 7 de octubre de 2014

Caminar es realmente un Proceso de Estabilzación Continuo

          El rápido balanceo que hace un gimnasta al fallar un paso, cuando camina sobre la barra de equilibrio, no es muy diferente a lo que experimentamos todos los días todas las personas. Cada paso que damos es en realidad una pequeña falla, de acuerdo a lo señalado por un modelo matemático. Y la apariencia aleatoria de nuestros pasos se debe a las correcciones continuas que hacemos al caminar.  Todos nuestros pasos son meteduras de pata, pero gracias a esas correcciones que hacemos sin que lo sepamos, logramos que nuestra rutina de caminar luzca  perfecta.
         Manoj Srinivasan, que dirige el Laboratorio de Movimientos en Ohio State University, y Yang Wang, alumno de doctorado en la misma universidad, estudiaron a profundidad el proceso de caminar. Para ello colocaron marcadores de registro de movimientos en los pies y las caderas de 10 voluntarios. Estas personas ejecutaron diversas caminatas en cintas de correr a diferentes velocidades, al tiempo que eran grabados con cámaras que registraron cada uno de sus movimientos.
          Los datos recopilados mostraron que nadie camina perfectamente. “Cada paso es ligeramente diferente a cualquier otro paso”, explicó Wang. En lugar de ubicar sus pies en los mismos puntos de la cinta, se observó que en cada paso siempre hubo una desviación, ya fuese hacia la izquierda, o a la derecha, hacia delante o hacia atrás.
          Wnag y Srinivasan se dispusieron a desarrollar un modelo que explicase estas variaciones. Los pasos que da cualquier persona, son aleatorios o se pueden predecir?
           “Buscábamos una relación matemática entre la posición de la pelvis y la próxima ubicación del pie” dice Wnag. Diminutos cambios de la pelvis hacia la izquierda o hacia la derecha causan desplazamientos del peso total  de la parte superior del cuerpo,  el cual debe ser equilibrado con las piernas. Los investigadores compararon los movimientos de la pelvis con las variaciones en las pisadas, y encontraron que no hay aleatoriedad absoluta. Fue posible pronosticar más del 80% de las variaciones laterales de los pies con movimientos previos de la cadera.
           Cuando la parte superior del cuerpo comienza a girar hacia la izquierda, para el siguiente paso el pie se desplaza aun más hacia la izquierda para mantener el equilibrio. Si bamboleamos hacia la derecha, nuestro pie se ubica aun más hacia la derecha. En cada paso estamos comenzando a caer, pero “estamos haciendo correcciones continuamente para estabilizar el cuerpo” dice Wang.
            Los investigadores percibieron que observando la posición de la pelvis pueden pronosticar la siguiente ubicación del pie, mucho mejor que haciendo seguimiento al pie. Es decir, la pelvis “sabe” más que el propio pie cual será la siguiente posición de éste.
        Entender el mecanismo de caminar podrá ayudar a los ingenieros a desarrollar mejores exoesqueletos para las personas y para construir  mejores robots caminantes. Y además saber como nos mantenemos estables podrá algún día ayudar a prevenir caidas a personas con condiciones  vulnerables, como personas ancianas o con problemas de movimiento.
            Hasta pronto!!

Fuente: Elizabeth Preston.  www.blogs.discovermagazine.com
Image: Richard Leeming