Ergonomía II
ergonomía II Profesores: D.I. Carlos Borri, M.Arch. (a cargo) Auxiliares:
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Definición Mano, del latín manus. -Parte del cuerpo humano que comprende desde la muñeca inclusive hasta la punta de los dedos 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.
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Orígenes
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.
Orígenes 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”
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Anatomía de la mano
Anatomía de la mano Partes 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.
falange distal falange media
La Mano tiene forma aplastada y ensanchada y consta de tres partes:
dedos (falanges)
falange proximal
- muñeca (carpo) (huesos carpianos - parte dorsal y parte palmar (metacarpo), ( huesos metacarpianos) dorsal y palmar (huesos metacarpianos)
- dedos (falanges proximal, media y distal)
muñeca (huesos carpianos) radio
cúbito
Anatomía de la mano Dedos Los cinco dedos de fuera a dentro, con la palma hacia arriba son:
1
2
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 ".
5 4
3
Anatomía de la mano Estructura Muscular 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.
ligamento anular del carpo cúbito
nervio mediano radio
Anatomía de la mano Estructura Muscular
músculo lumbrical de la mano
músculo abductor del pulgar
vaina sinoviales de los tendones de los músculos flexores de los dedos
vaina sinovial común de los músculos flexores
tendon del flexor largo del pulgar
vaina del tendón del músculo flexor largo del pulgar
músculo oponente del meñique músculo abductor del meñique
músculo abductor corto del pulgar
musculo oponente del pulgar
retinaculo de los musculos flexores
vaina sinovial comun de los musculos flexores
ligamento transverso del carpo
Anatomía de la mano 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 Los movimientos relativamente amplios, que se combinan con las de la articulación radiocarpiana son:
FLEXIÓN: 35º para la mediocarpiana (que se suman a
1 diáfisis del radio 2-3 extremo inferior del radio
los 50º de la radiocarpiana).
4 semilunar
EXTENSIÓN: 50ºpara la mediocarpiana (que se
5 hueso grande
suman a los 35º de la radiocarpiana.
Articulación Metacarpofalángica Articulación Interfalángica proximal y distal
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
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Capacidades y Limitaciones
Capacidades y Limitaciones Capacidad Motora , La Prehensión 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.
extensión
prehensión
abducción
aducción
Mecanismo Muscular 1 - 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 consiste en cerrar los dedos uno contra otro, en un plano
-abducción por los interóseos dorsales consiste en separar los
Capacidades y Limitaciones Capacidad Motora, extensión-flexión 2- Músculos del pulgar
extensión
flexión
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.
abducción del pulgar
aducción del pulgar
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.
oposición
Capacidades y Limitaciones Capacidad Motora, Pinzas-Prensas 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:
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)
Prensa “a la mano plena”
Prensa “del aductor”
Capacidades y Limitaciones Capacidad Motora , Pinzas 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)
pinza de ramas curvas
Capacidades y Limitaciones Capacidad Motora , Pinza-Compresión Pinza palmar: tomar un objeto con los dedos
Pinza palmar
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 digital
Compresión pulpar: es la acción de presionar un objeto con la palma de la mano.
Compresión pulpar
El tacto como capacidad sensitiva Capacidades 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, percepciones 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.
Capacidades y Limitaciones 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 de la mano 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.
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Movimientos articulatorios
Movimientos Articulatorios Desviación Ulnar máximo 30º hasta 10%
Flexión Dorsal máximo 65º
65º 30º
Desviación Radial máximo 20º ocasional
15º
Flexión Palmar máximo 75º ocasional
75º
Movimientos Articulatorios Neutro: Posición de referencia, es aquella a partir de
Abducción- Aducción de la mano, consiste en separar y
la cuál se miden los movimientos articulares.
contraer los dedos, uno de otro, en un plano
Hiperextensión de los dedos, empujar con los dedos
Opuesto: Acción de tomar con las puntas de los
estando la mano en posición neutra.
dedos opuestos,(llamado Pinza)
Funcionalidad de la mano
Funcionalidad de la mano
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Antropometría
Antropometría de la mano
Antropometría de la mano 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.
22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
Ancho del meñique en la palma de la mano Ancho del meñique próximo de la yema Ancho del dedo anular en la palma de la mano Ancho del dedeo anular próximo a la yema Ancho del dedo mayor en la palma de la mano Ancho del dedo mayor próximo a la yema Ancho del dedo índice en la palma de la mano Ancho del dedo índice próximo a la yema Largo del dedo meñique Largo del dedo anular Largo del dedo mayor Largo del dedo índice Largo del dedo pulgar Largo de la pal ma de la mano Largo total de la mano
Dimensiones En cm.
37 Ancho del dedo pulgar 38 Grosor de la mano
PERCENTIL Hombres 5% 50 % 95 % 5%
Mujeres 50 %
95 %
1,8
1,7
1,8
1,2
1,5
1,7
1,4
1,5
1,7
1,1
1,3
1,5
1,8
2,0
2,1
1,5
1,6
1,8
1,5
1,7
1,9
1,3
1,4
1,6
1,9
2,1
2,3
1,6
1,8
2,0
1,7
1,8
2,0
1,4
1,5
1,7
1,9
2,1
2,3
1,6
1,8
2,0
1,7 5,6 7,0 7,5 6,8 6,0 10,1 17,0
1,8 6,2 7,7 8,3 7,5 6,7 10,9 18,6
2,0 7 ,0 8,6 9,2 8,3 7,6 11,7 20,1
1,3 5,2 6,5 6,9 6,2 5,2 9,1 15,9
1,5 5,8 7,3 7,7 6,9 6,0 10,0 17,4
1,7 6,6 8,0 8,5 7,6 6,9 10,8 19,0
Mujeres 50 %
95 %
1,9 2,6
2,1 3,1
PERCENTIL Hombres 5% 50 % 95 % 5%
2,0 2,4
2,3 2,8
2,5 3,2
1,6 2,1
Antropometría de la mano Tabla con las medidas del perfil de la mano (Según Norma DIN 33.402 segunda parte
Dimensiones En cm.
PERCENTIL Hombres 5% 50 % 95 % 5%
39 Ancho de la mano incluyendo dedo pulgar 9,8 10,7 11,6 Ancho de la mano excluyendo el dedo 40 7,8 8,5 9,3 pulgar 41 Diámetro de agarre de la mano* 11,9 13,8 15,4 42 Perímetro de la mano 19,5 21,0 22,9 43 Perímetro de la arti culación de la muñeca 16,1 17,6 18,9 * Las medidas corresponden al anillo descripto por los dedos pu lgar e índice
Mujeres 50 % 95 %
8,2
9,2
10,1
7,2
8,0
8,5
10,8 17,6 14,6
13,0 19,2 16,0
15,7 20,7 17,7
T.P.2 Análisis de Producto Analizar uno de los siguientes productos: pinza alicate rompenueces prensa ajos descorchador tijera abrelatas
1-Realizar Planos técnicos con medidas en mm y normalizados. 2-Realizar fichas técnicas de: Materiales. Procesos de fabricación. Mecanizado. Terminación superficial. Peso. Función. Color. Señales. Funciones Indicativas. Comunicación. etc.
