teórico de ergonomía de la mano

2011

Profesores: D.I. Carlos Borri, M.Arch. (a cargo)

Auxiliares:

D.I. Pablo José Rodriguez

ergonomía II

Cátedra Ergonomía 2011 prohibida su copia o reproduccion parcial o total,de cualquier tipo o formato, sin previo consentimiento del autor

Ergonomía II

Definición

Mano, del latín manus.

-Parte del cuerpo humano que comprende desde la muñeca inclusive hasta la punta de los dedos y esta unida a la extremidad del antebrazo.

-Las manos son el principal órgano para la manipulación física del medio.

-La punta de los dedos contiene algunas de las zonas con más terminaciones nerviosas del cuerpo humano; son la principal fuente de información táctil sobre el entorno, por eso el sentido del tacto se asocia inmediatamente con las manos.

-Como en los otros órganos pares (ojos, oídos, piernas), cada mano, está controlada por el hemisferio del lado contrario del cuerpo.

-Siempre hay una dominante sobre la otra, la cual se encargará de actividades como la escritura manual, de esta forma, el individuo podrá ser:

- zurdo, si la predominancia es de la mano izquierda (siniestra)

-diestro si es de la derecha (diestra).

este es un rasgo personal.


Orígenes

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Orígenes

”¿como inició el ser humano su subida a la civilización?

¿Cuales Fueron los primeros signos promisorios en el, o en el desarrollo de su inteligencia?

La respuesta indudablemente, se ha de encontrar en la constante curiosidad del hombre, en sus primeros esfuerzos por andar a tientas con las manos y dar vuelta todas las cosas para experimentarlas.

Es una verdad científica, que la base misma de la civilización humana comenzó con la emancipación de las manos, consiguiente a la asunción de un porte erguido por el hombre, y a su conversión en bípedo.

La asunción de una postura erguida y la consiguiente emancipación de las manos tuvieron resultados sumamente importantes. Produjeron el empleo de herramientas, la sujeción de las mujeres, probablemente también el desarrollo del lenguaje, y por fin un prodigioso aumento en curiosidad y en el instinto de exploración.

Es bien sabido que la civilización humana comenzó con el descubrimiento de las herramientas y esto surgió del desarrollo de las manos humanas.

Bipedismo supone el poder caminar con postura erguida sobre las extremidades inferiores.

Cuando el gran mono antropoide descendió parcialmente del árbol, probablemente por que su cuerpo era demasiado pesado, tuvo dos caminos :

El del mandril, que camina en cuatro patas; o el del orangután, que aprendió a caminar sobre las patas traseras.

La ascendencia humana no pudo ser el mandril , un cuadrúpedo (o cuadrumano), por que las patas delanteras del mandril estaban demasiado ocupadas.

En cambio el porte erguido que adquirió mas o menos el orangután, las manos cobraron libertad y cuan significativa fue esa libertad para toda la civilización por aquel entonces , el mono antropoide ya había aprendido por cierto a recoger frutas con las manos, en lugar de sus enormes mandíbulas. No fue mas que un solo paso, cuando empezó a vivir en una cueva, en lo alto de una montaña, recoger piedras y pedruscos y lanzarlos a sus enemigos.

Esa fue la primera herramienta que uso jamas el hombre. Debemos imaginar una constante actividad de tanteo y manipuleo de sus manos, un constante tomar cosas con algún proposito o sin proposito.”

Se dice también que la posibilidad de oponer el pulgar al resto de los dedos de la mano, permitió el paso del “instrumento” a la “herramienta”

Orígenes

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Ergonomía

Anatomía de la mano


No nos podemos referir a la mano como una parte independiente de nuestro cuerpo, esta unida al extremo inferior del antebrazo, huesos, arterias, músculos, tendones, etc, que desembocan en ella, participando en el tacto, la prensión y los movimientos articulatorios. La Mano tiene forma aplastada y ensanchada y consta de tres partes:

- muñeca (carpo) (huesos carpianos

- parte dorsal y parte palmar (metacarpo), ( huesos metacarpianos)

- dedos (falanges proximal, media y distal)

muñeca (huesos carpianos)

dorsal y palmar (huesos metacarpianos)

dedos (falanges)

falange distal

falange media

falange proximal

radio cúbito

Partes

Los cinco dedos de fuera a dentro, con la palma hacia arriba son:

1- Dedo pulgar o pólice es el primer dedo de una mano, también conocido como "dedo gordo”

2- El dedo índice es el segundo dedo de la mano, y se encuentra entre el pulgar y el dedo corazón o mayor. Normalmente es el dedo más expresivo de la mano y sirve tanto para señalar cosas (direcciones, objetos, etc.), para mostrar una negativa (con el simple acto de mover el mismo hacia ambos lados reiteradas veces), para hacer clic con el ratón y hacer énfasis en instrucciones imperativas.

3- Digitus medius en latín, es el comúnmente llamado dedo corazón, o el dedo medio, dedo mayor o cordial, es el tercer dedo de la mano. Es el dedo más largo de la mano. Este dedo es el que su vena esta dirigida al corazón.

4- Anular , es el cuarto dedo de la mano humana, situado entre el dedo medio y el meñique.

5- Meñique, también conocido como "dedo pequeño o chiquito ".


1 2

34

5

Dedos

El esqueleto de la mano cuenta con dieciocho articulaciones y en sus movimientos participan mas de treinta músculos.

En el antebrazo nacen músculos alargados cuyos tendones llegan a los dedos de la mano. Algunos son flexores otros extensores, pronadores (hacen girar la palma hacia adentro), supinadores(hacen girar la palma hacia afuera) y abductores(del pulgar).

Un músculo principal de la mano es el ligamento anular del carpo, que asegura los huesos de dicha región; por debajo de el pasan los tendones extensores y flexores que ligan el antebrazo con la mano.

Todos estos elementos incluyendo arterias y venas, están envueltos por un tejido epitelial elástico, la epidermis (piel).

La piel es la cubierta que tapiza exteriormente nuestro cuerpo para protegerlo y darle apariencia. En la parte dorsal de la mano la piel es mas fina y contiene en las células epidérmicas unos corpúsculos de coloración y es una zona de gran sensibilidad.

Las uñas son formaciones corneas que se desarrollan en las ultimas falanges de los dedos con el fin de proteger y reforzar sus extremos.se cree que es una formación que tiende a desaparecer, antes el hombre las usaba a falta de elementos para rasgar, defenderse, los incisivos eran mas prominentes, así como el pelo lo cubría casi completamente a falta de vestimenta.

Anatomía de la manoEstructura Muscular

ligamento anular del carpo

nervio mediano

radio

cúbito

Anatomía de la manoEstructura Muscular

músculo lumbrical de la mano

músculo abductor del pulgar

vaina del tendón del músculo flexor largo del pulgar

músculo abductor corto del pulgar

musculo oponente del pulgarvaina sinovial comun de los musculos flexores

retinaculo de los musculos flexores

músculo abductor del meñique

músculo oponente del meñique

vaina sinovial común de los músculos flexores

vaina sinoviales de los tendones de los músculos flexores de los dedos

ligamento transverso del carpo

tendon del flexor largo del pulgar

Estructura Ósea


El esqueleto (que es la estructura rígida) de la mano esta constituido por la segunda fila del carpo, por los metacarpianos, por las falanges y por las diversas articulaciones que las unen.

Los cinco metacarpianos están en contacto por sus bases carpianas, y divergen después hacia abajo. forman una verdadera “parrilla ósea”, limitando entre ellos cuatro espacios interóseos.

Su estructura ósea esta formada por 27 huesos, ocho de los cuales (carpo escafoides, semilunar, piramidal, pisiforme, trapecio, trapezoides, hueso grande, hueso ganchudo) están colocados en doble fila y participan, por una parte en la articulación de la muñeca y , por otra apoyan a los cinco huesos largos del metacarpo, los cuales se ensanchan en el interior de la palma y se articulan con el esqueleto de los dedos. Estos están constituidos por huesos denominados falanges (dos para el pulgar y tres para los restantes).

1-Escafoides

2-hueso grande

3-trapezoide

4-trapecio

6-primer metacarpiano

7-segundo metacarpiano

9-tercer metacarpiano

10-cuarto metacarpiano

11-quinto metacarpiano

13-hueso ganchoso

16-piramidal

17-semilunar

18-primer falange

19-segunda falange

20-tercera falange

Articulaciones

1 diáfisis del radio

2-3 extremo inferior del radio

4 semilunar

5 hueso grande

6 tercer metacarpiano

7 articulación metacarpofalángica

8 primera falange

9 segunda falange

10 tercera falange

11 articulación interfalángica

12 cavidad articular de la metacarpofalángica

13 capsula de la articulación metacarpofalángica

14 articulación carpometacarpiana

15 articulación mediocarpiana

16 articulación radiocarpiana

Los movimientos relativamente amplios, que se combinan con las de la articulación radiocarpiana son:

FLEXIÓN: 35º para la mediocarpiana (que se suman a los 50º de la radiocarpiana).

EXTENSIÓN: 50ºpara la mediocarpiana (que se suman a los 35º de la radiocarpiana.

Articulación Metacarpofalángica

Articulación Interfalángica proximal y distal


Capacidades y Limitaciones

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La mano es el verdadero órgano de la prehensión; esta bien adaptada por sus articulaciones múltiples y su aparato muscular complejo en el que el pulgar, provisto de una brillante individualidad, desempeña un papel importante.

Mecanismo Muscular1 - Músculos de los dedos:

La extensión de la primera falange la realizan el extensor común de los dedos y los extensores propios del indice y del meñique.

La extensión de la segunda y tercera falange esta dada por los interóseos y los lumbricales, que permiten a la mano abrirse y luego realizar la prehensión.

La flexión de los dedos se obtiene:

-Para la primer falange, mediante los interóseos y los lumbricales.-Para la segunda falange mediante el flexor común superficial.-Para la tercera falange, mediante el flexor común profundo.

Los movimientos de lateralidad son realizados por los interóseos:

-aducción

-abducción por los interóseos dorsales

consiste en cerrar los dedos uno contra otro, en un plano

consiste en separar los dedos, uno de otro, en un plano.

Capacidad Motora , La Prehensión

extensión

aducciónabducción

prehensión

2- Músculos del pulgar

La extensión se obtiene por los dos extensores largo y corto.

La flexión esta bajo la acción del flexor largo propio

los movimientos de lateralidad son mas complejos:

-abducción (en el mismo plano que los otros dedos), por el abductor largo, el extensor largo y sobre todo por el extensor corto del pulgar.

-aducción, por el abductor corto y sobre todo por el abductor del pulgar, que permite al pulgar acercarse al indice.

La oposición exige la acción de varios músculos:

Para aproximar el pulgar al índice y al medio, la oposición lleva el primer metacarpiano hacia adelante y adentro y hace ejecutar a la primera falange un movimiento de rotación que dirige su cara interior hacia adentro.

para aproximar el pulgar al anular y al meñique el flexor corto completa y termina el movimiento de oposición, ayudado por un ligero movimiento de flexión de la primera falange del meñique, que así se encuentra con el pulgar.

extensión flexión

abducción del pulgar

aducción del pulgar

oposición

Capacidades y LimitacionesCapacidad Motora, extensión-flexión

Las diferentes Prensas

Todos estos mecanismos se combinan para realizar los movimientos complejos de pinzas.

La posición funcional es indispensable antes de asir un objeto : la muñeca esta apenas en extensión con una ligera inclinación cubital, los dedos se allan en una pequeña flexión, y el pulgar en semioposición esta ubicado por delante del plano de la palma.

Prehensión sin intervención necesaria del pulgar:

Es la pinza en gancho(para llevar un cubo, por ej.) en la que los dedos bajo la acción de los flexores sostienen el objeto y el pulgar no interviene mas que para cerrar el gancho.

Prehensión con la intervención del pulgar.

-La prensa “a la mano plena” de un martillo, o de una raqueta de tenis gracias a la flexión de los dedos y del pulgar, que se contraen enérgicamente como un tornillo alrededor de un objeto.

-La prensa “del aductor” se manifiesta por ej. al tomar un cuchillo (el objeto es asido entre el pulgar y el medio, mientras que el indice extendido sirve de guía al movimiento)

Capacidades y LimitacionesCapacidad Motora, Pinzas-Prensas

Prensa “a la mano plena”

Prehensión sin intervención necesaria del pulgar

Prensa “del aductor”

Las presas delicadas implican un movimiento de oposición del pulgar contra el indice y pueden ser de dos tipos:

-Tipo de pinza de ramas curvas: por flexión del indice contra el pulgar, para realizar un gesto fino y preciso, pero no enérgico (levantar una espina o asir un alfiler)

-Tipo de pinzas de ramas rectas: por extensión del pulgar contra el indice y el medio rebatidos en ángulo recto sobre la palma; la prensión realizada es mas solida que la anterior y aun mas precisa (sostener una pinza de ajuste o un lápiz, por ej.

Se oponen así dos tipos de músculos:

-Músculos de actitud que ubican la mano en una buena posición y preparan la pinza (extensión de los dedos y del pulgar, abducción y oposición del pulgar).

-Músculos de fuerza que cierran la pinza (flexores de los dedos ,interóseos y lumbricales, aductor del pulgar)

Capacidades y LimitacionesCapacidad Motora , Pinzas

pinza de ramas curvas

pinzas de ramas rectas

Pinza palmar: tomar un objeto con los dedos índice, mayor, anular y meñique, (flexionados sujetando un objeto). También se define así, la toma por oposición entre el pulgar y otro dedo opuesto solamente

Compresión digital: es la acción de presionar en forma plana con los dedos

Compresión pulpar: es la acción de presionar un objeto con la palma de la mano.

Pinza palmar

Compresión digital

Compresión pulpar

Capacidades y LimitacionesCapacidad Motora , Pinza-Compresión

La mano posee muy concentrado, sobre todo en la extremidad de los dedos, el sentido del tacto:

Capacidad que nos permite diferenciar lo liso de lo rugoso, las aristas y los bordes redondeados, lo resbaladizo de lo antideslizante, lo suave de lo áspero, sensoriales, nociones de tamaño, acabado, textura, forma, peso, idea de volumetría, rigidez, etc.como espiritualmente: instrumento de comunicación, sentimientos (amor, agresión, poder, posesión), etc.

La extrema movilidad de todo el miembro superior y la gran sensibilidad táctil de que esta provisto el revestimiento cutáneo de la mano hacen que esta tenga una extraordinaria capacidad de trabajo.

A demás tenemos conciencia de la temperatura, por ej. al tocar una plancha calentandose o al tocar una superficie de un material frío (una chapa de acero) podemos compararla con nuestra temperatura corporal y saber a que temperatura se encuentra aproximadamente.

percepciones

El tacto como capacidad sensitivaCapacidades

Limitaciones

La mano humana esta adaptada para cumplir diversas funciones, pero dichas funciones deben entrar en un rango de tolerancia con respecto a:

Fuerza, Temperatura, Humedad, Rugosidad, dureza, filo, Medidas, Materiales, etc.

Limitaciones y tolerancias que si son sobrepasadas pudrían ocasionar lesiones en diversas partes de la mano.

También nuestra sensación táctil es limitada con respecto a otros animales o maquinas especialmente diseñadas para detectar por ej. rugosidades que encaparían a nuestra percepción.


Actividades

Con la mano:

agarramos, dibujamos, pintamos, tocamos, amasamos, aplastamos, asimos, alisamos, barremos, batimos, colgamos, saludamos, estrechamos la de otra persona, ocultamos, quitamos, damos, rascamos, tejemos, golpeamos, etc. Y miles de actividades mas.

Estas son dirigidas por el cerebro, algunas son estrictamente motoras y automáticas ej. Comer, tomar, etc.

Y otras son el resultado de un largo proceso de aprendizaje Ej. tocar una partitura en piano o en una guitarra.

Una de las cualidades mas importantes es la de transmitir sentimientos al acariciar con las manos a un ser querido.

Desde que nacemos tenemos motivos para usar las manos, tal vez al principio, mas espontaneo y directo y con los años cada vez mas condicionado, preciso y limitado.

Actividades de la mano


Movimientos articulatorios

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Movimientos Articulatorios

Desviación Ulnarmáximo 30º hasta 10%

Desviación Radialmáximo 20º ocasional

Flexión Palmarmáximo 75º ocasional

Flexión Dorsalmáximo 65º

15º

30º

65º

75º

Movimientos Articulatorios

Hiperextensión de los dedos, empujar con los dedos estando la mano en posición neutra.

Neutro: Posición de referencia, es aquella a partir de la cuál se miden los movimientos articulares.

Abducción- Aducción de la mano, consiste en separar y contraer los dedos, uno de otro, en un plano

Opuesto: Acción de tomar con las puntas de los dedos opuestos,(llamado Pinza)

Funcionalidad de la mano


Antropometría

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Antropometría de la mano

Dimensiones En cm.

PERCENTIL

Hombres

Mujeres

5 % 50 % 95 % 5 % 50 % 95 %

22 Ancho del meñique en la palma de la mano

1,8 1,7 1,8 1,2 1,5 1,7

23 Ancho del meñique próximo de la yema

1,4 1,5 1,7 1,1 1,3 1,5

24 Ancho del dedo anular en la palma de la mano

1,8 2,0 2,1 1,5 1,6 1,8

25 Ancho del dedeo anular próximo a la yema 1,5 1,7 1,9 1,3 1,4 1,6

26 Ancho del dedo mayor en la palma de la mano

1,9 2,1 2,3 1,6 1,8 2,0

27 Ancho del dedo mayor próximo a la yema 1,7 1,8 2,0 1,4 1,5 1,7

28 Ancho del dedo índice en la palma de la mano

1,9 2,1 2,3 1,6 1,8 2,0

29 Ancho del dedo índice próximo a la yema 1,7 1,8 2,0 1,3 1,5 1,7

30 Largo del dedo meñique 5,6 6,2 7,0 5,2 5,8 6,6

31 Largo del dedo anular 7,0 7,7 8,6 6,5 7,3 8,0

32 Largo del dedo mayor 7,5 8,3 9,2 6,9 7,7 8,5

33 Largo del dedo índice 6,8 7,5 8,3 6,2 6,9 7,6

34 Largo del dedo pulgar 6,0 6,7 7,6 5,2 6,0 6,9

35 Largo de la palma de la mano 10,1 10,9 11,7 9,1 10,0 10,8

36 Largo total de la mano 17,0 18,6 20,1 15,9 17,4 19,0

medidas de las manos según la Norma DIN 33 402 2° parte, destinadas a ser usadas en el diseño y/o elección de herramientas, utilaje y mandos.

Dimensiones

En cm.

PERCENTIL

Hombres

Mujeres

5 % 50 % 95 % 5 % 50 % 95 %

37 Ancho del dedo pulgar 2,0 2,3 2,5 1,6 1,9 2,1

38 Grosor de la mano 2,4 2,8 3,2 2,1 2,6 3,1


Dimensiones

En cm.

PERCENTIL

Hombres

Mujeres

5 % 50 % 95 % 5 % 50 % 95 %

39 Ancho de la mano incluyendo dedo pulgar 9,8 10,7 11,6 8,2 9,2 10,1

40 Ancho de la mano excluyendo el dedo pulgar

7,8 8,5 9,3 7,2 8,0 8,5

41 Diámetro de agarre de la mano* 11,9 13,8 15,4 10,8 13,0 15,7

42 Perímetro de la mano 19,5 21,0 22,9 17,6 19,2 20,7

43 Perímetro de la articulación de la muñeca 16,1 17,6 18,9 14,6 16,0 17,7

* Las medidas corresponden al anillo descripto por los dedos pulgar e índice

Tabla con las medidas del perfil de la mano (Según Norma DIN 33.402 segunda parte


T.P.2 Análisis de Producto

Analizar uno de los siguientes productos:

1-Realizar

2-Realizar fichas técnicas de:

Materiales.Procesos de fabricación.Mecanizado.Terminación superficial.Peso.Función.Color.Señales.Funciones Indicativas.Comunicación.etc.

Planos técnicos con medidas en mm y normalizados.

pinza alicate rompenueces prensa ajosdescorchador tijera abrelatas

T.P.2 Análisis de Producto

3-Análisis Ergonómico:

Morfología de las partes de agarre, materialidad

Longitudes de las partes

Donde se ejercen las presiones y de que manera.

Ejes de rotación.

Donde se ejercen las fuerzas y que tipo de fuerzas.

Posiciones de tomas.

Movimientos de mayor presión.

Donde se colocan los dedos, el pulgar y los demás, si producen fatiga.

Puede ser usado por diestros y zurdos.

Si causa fatiga en algún músculo.

Si tiene mal distribuido las fuerzas.

Condiciones de Entrega:

- Los análisis se realizaran en forma escrita y gráfica,( diagramas, dibujos, fotografías)-El TP se entregara en un formato A3 anillado.-Fecha de entrega 28/04/2011

4-Relación Usuario Producto

Donde opera el producto, lugares.

Con que otros productos inter actúa.

Aspectos ergonometricos.

5-Fallas y Virtudes del Funcionamiento

Descripción del funcionamiento(descripción paso por paso input-output)

Operatividad

Identificación de partes

Usos

Mecanismos, etc.

Fallas de INPUT -OUTPUT

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