Equilibrio (habilidad)

El equilibrio, en biomecánica , es la capacidad de mantener la línea de gravedad (línea vertical desde el centro de masa ) de un cuerpo dentro de la base de sustentación con una mínima oscilación postural. ^{[ 1 ]} La oscilación es el movimiento horizontal del centro de gravedad incluso cuando una persona está de pie. Cierta cantidad de oscilación es esencial e inevitable debido a pequeñas perturbaciones dentro del cuerpo (p. ej., la respiración, el cambio de peso corporal de un pie al otro o del antepié al talón) o a desencadenantes externos (p. ej., distorsiones visuales, movimientos del suelo). Un aumento en la oscilación no es necesariamente un indicador de disfunción del equilibrio, sino más bien un indicador de disminución del control sensoriomotor. ^{[ 2 ]}

Mantener el equilibrio requiere la coordinación de la información proveniente de múltiples sistemas sensoriales, incluidos los sistemas vestibular , somatosensorial y visual . ^{[ 3 ]}

• Sistema vestibular: órganos sensoriales que regulan el equilibrio ( equilibriocepción ); información direccional en relación con la posición de la cabeza (aceleración gravitacional interna, lineal y angular).
• Sistema somatosensorial: sentidos de propiocepción y cinestesia de las articulaciones; información de la piel y las articulaciones (sensación de presión y vibración); posición espacial y movimiento en relación con la superficie de apoyo; movimiento y posición de diferentes partes del cuerpo entre sí.
• Sistema visual: Referencia a la verticalidad del movimiento del cuerpo y la cabeza; ubicación espacial en relación con los objetos.

Los sentidos deben detectar cambios en la orientación espacial con respecto a la base de sustentación, independientemente de si el cuerpo se mueve o la base se modifica. Existen factores ambientales que pueden afectar el equilibrio, como las condiciones de luz, los cambios en la superficie del suelo, el alcohol , las drogas y las infecciones de oído .

Existen alteraciones del equilibrio asociadas al envejecimiento. El deterioro relacionado con la edad en la capacidad de los sistemas mencionados para recibir e integrar información sensorial contribuye a un equilibrio deficiente en los adultos mayores . ^{[ 4 ]} Como resultado, las personas mayores tienen un mayor riesgo de caídas . De hecho, uno de cada tres adultos mayores de 65 años sufrirá una caída cada año. ^{[ 5 ]}

En el caso de un individuo que permanece de pie en posición vertical, el límite de estabilidad se define como la cantidad de oscilación postural en la que se pierde el equilibrio y se requiere una acción correctiva. ^{[ 6 ]}

El balanceo corporal puede ocurrir en todos los planos de movimiento, lo que hace que sea una capacidad cada vez más difícil de rehabilitar. Hay evidencia sólida en la investigación que muestra que los déficits en el equilibrio postural están relacionados con el control de la estabilidad medial-lateral y un mayor riesgo de caídas. Para mantener el equilibrio, una persona de pie debe ser capaz de mantener la proyección vertical de su centro de masa dentro de su base de apoyo, lo que resulta en poco balanceo medial-lateral o anterior-posterior. Los esguinces de tobillo son una de las lesiones más frecuentes entre atletas y personas físicamente activas. La discapacidad residual más común después de un esguince de tobillo es la inestabilidad junto con el balanceo corporal. La inestabilidad mecánica incluye estructuras estabilizadoras insuficientes y movilidad que excede los límites fisiológicos. La inestabilidad funcional implica esguinces recurrentes o una sensación de ceder el tobillo. ^{[ 7 ]} Casi el 40% de los pacientes con esguinces de tobillo sufren inestabilidad y un aumento en el balanceo corporal. ^{[ 8 ]} La lesión en el tobillo causa un déficit propioceptivo y un control postural deteriorado. Las personas con debilidad muscular, inestabilidad oculta y control postural disminuido son más propensas a sufrir lesiones de tobillo que aquellas con mejor control postural.

El equilibrio puede verse gravemente afectado en personas con afecciones neurológicas. Quienes sufren un accidente cerebrovascular o una lesión medular , por ejemplo, pueden tener dificultades con esta capacidad. El deterioro del equilibrio está fuertemente asociado con la función y la recuperación futuras tras un accidente cerebrovascular, y es el principal predictor de caídas. ^{[ 9 ]}

Otro grupo poblacional donde el equilibrio se ve gravemente afectado son los pacientes con enfermedad de Parkinson. Un estudio realizado por Nardone y Schieppati (2006) demostró que los problemas de equilibrio asociados a la enfermedad de Parkinson se relacionan con una reducción del límite de estabilidad, una alteración en la producción de estrategias motoras anticipatorias y una calibración anómala.

El equilibrio también puede verse afectado negativamente en una población normal debido a la fatiga en la musculatura que rodea los tobillos, las rodillas y las caderas. Sin embargo, algunos estudios han demostrado que la fatiga muscular alrededor de las caderas (glúteos y extensores lumbares) y las rodillas tiene un mayor efecto en la estabilidad postural (balanceo). ^{[ 2 ]} Se cree que la fatiga muscular conduce a una menor capacidad para contraerse con la fuerza o precisión adecuadas. Como resultado, la propiocepción y la retroalimentación cinestésica de las articulaciones se alteran, lo que puede afectar negativamente la conciencia articular. ^{[ 3 ]}

Dado que el equilibrio es un factor clave para la recuperación y es necesario en muchas actividades de la vida diaria , los fisioterapeutas y terapeutas ocupacionales suelen incluirlo en los planes de tratamiento de personas mayores, pacientes con afecciones neurológicas u otras personas para quienes se ha determinado que el entrenamiento del equilibrio resulta beneficioso.

El entrenamiento del equilibrio en pacientes con accidente cerebrovascular ha sido respaldado en la literatura. ^{[ 9 ] [ 10 ]} Los métodos comúnmente utilizados y que han demostrado ser efectivos para esta población incluyen práctica de equilibrio sentado o de pie con varias progresiones que incluyen alcanzar objetos, variaciones en la base de apoyo, uso de tablas basculantes, entrenamiento de la marcha con velocidad variable y ejercicios de subir escaleras. ^{[ 9 ]} Otro método para mejorar el equilibrio es el entrenamiento de perturbación, que es una fuerza externa aplicada al centro de masa de una persona en un intento de moverlo de la base de apoyo. ^{[ 11 ]} El tipo de entrenamiento debe ser determinado por un fisioterapeuta y dependerá de la naturaleza y gravedad del accidente cerebrovascular, la etapa de recuperación y las capacidades y limitaciones del paciente después del accidente cerebrovascular.

Se han estudiado poblaciones como ancianos, niños con enfermedades neuromusculares y personas con déficits motores como inestabilidad crónica del tobillo, y se ha demostrado que el entrenamiento del equilibrio produce mejoras en la oscilación postural y en el equilibrio sobre una sola pierna en estos grupos. ^{[ 12 ]} Los efectos del entrenamiento del equilibrio se pueden medir de diversas maneras, pero los resultados cuantitativos típicos son el centro de presión (CoP), la oscilación postural y el equilibrio estático/dinámico, que se miden por la capacidad del sujeto para mantener una posición corporal fija mientras experimenta algún tipo de inestabilidad. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

Los estudios han sugerido que un mayor nivel de actividad física ha demostrado reducir la morbilidad y la mortalidad, así como el riesgo de caídas, hasta en un 30% a 50%. ^{[ 14 ]} Algunos tipos de ejercicio (marcha, equilibrio, coordinación y tareas funcionales; ejercicios de fortalecimiento; ejercicios 3D y múltiples tipos de ejercicio) mejoran los resultados clínicos del equilibrio en personas mayores y son aparentemente seguros. ^{[ 15 ]} Un estudio ha demostrado ser eficaz para mejorar la capacidad de equilibrio después de realizar ejercicios aeróbicos junto con ejercicios de resistencia. ^{[ 16 ]} Todavía hay evidencia insuficiente que respalde la actividad física general, los programas de equilibrio computarizados o las plataformas vibratorias. ^{[ 15 ]}

Las pruebas funcionales de equilibrio se centran en el mantenimiento del equilibrio tanto estático como dinámico , ya sea que implique algún tipo de perturbación/cambio del centro de masa o durante una postura estática. ^{[ 17 ]} Existen pruebas estandarizadas de equilibrio que permiten a los profesionales de la salud evaluar el control postural de un individuo. Algunas de las pruebas funcionales de equilibrio disponibles son:

• Prueba de Romberg : se utiliza para determinar la contribución propioceptiva al equilibrio erguido. El sujeto permanece de pie en reposo con los ojos abiertos. Si esta prueba no resulta suficientemente difícil, existe una versión modificada de la prueba de Romberg. En esta, el sujeto debe cruzar los brazos, juntar los pies y cerrar los ojos. Esto disminuye la base de sustentación, eleva el centro de masa del sujeto e impide que utilice los brazos para mantener el equilibrio. ^{[ 17 ]}
• Prueba de alcance funcional : mide la distancia máxima que una persona puede alcanzar hacia adelante más allá de la longitud de su brazo mientras mantiene los pies plantados en posición de pie. ^{[ 17 ]}
• Escala de equilibrio de Berg : mide las capacidades de equilibrio estático y dinámico mediante tareas funcionales que se realizan habitualmente en la vida diaria. ^{[ 17 ]} Un estudio informa que la Escala de equilibrio de Berg es la herramienta de evaluación más utilizada durante la rehabilitación tras un accidente cerebrovascular y la encontró una medida fiable del deterioro del equilibrio en pacientes que han sufrido un accidente cerebrovascular. ^{[ 18 ]} La Escala de equilibrio de Berg es conocida como la prueba de referencia. La BBS se publicó por primera vez en 1989 y, hasta el día de hoy, en 2022, sigue siendo eficaz, lo cual es bastante notable. No todas las pruebas ni todos los estudios realizados han perdurado tanto tiempo, por lo que es realmente una prueba de referencia. ^{[ 19 ]}
• Evaluación de la movilidad orientada al rendimiento (POMA) : mide el equilibrio estático y dinámico mediante tareas que evalúan el equilibrio y la marcha . ^{[ 17 ]}
• Prueba de levantarse y caminar cronometrada : mide el equilibrio dinámico y la movilidad. ^{[ 17 ]}
• Escala de autoeficacia del equilibrio : medida de autoinforme que examina la confianza de un individuo al realizar tareas diarias con o sin ayuda. ^{[ 17 ]}
• Prueba de excursión en estrella : una prueba de equilibrio dinámico que mide el alcance máximo en una sola postura en múltiples direcciones. ^{[ 20 ]}
• Prueba de sistemas de evaluación del equilibrio (BESTest) : Evalúa 6 métodos únicos de control del equilibrio para crear un protocolo de rehabilitación especializado mediante la identificación de déficits de equilibrio específicos. ^{[ 21 ]}
• La prueba Mini-BESTest (Mini-Balance Evaluation Systems Test) es una versión abreviada de la prueba Balance Evaluation System Test, ampliamente utilizada tanto en la práctica clínica como en la investigación. Esta prueba evalúa las alteraciones del equilibrio e incluye 14 ítems de una tarea de equilibrio dinámico, divididos en cuatro subcomponentes: ajustes posturales anticipatorios, control postural reactivo, orientación sensorial y marcha dinámica. La Mini-BESTest se ha probado principalmente en enfermedades neurológicas, pero también en otras patologías. Una revisión de las propiedades psicométricas de la prueba respalda su fiabilidad, validez y capacidad de respuesta, y, según dicha revisión, puede considerarse una medida estándar del equilibrio. ^{[ 22 ]}
• BESS : El BESS (Sistema de Puntuación de Errores de Equilibrio) es una forma comúnmente utilizada para evaluar el equilibrio. Se conoce como una forma simple y asequible de obtener una evaluación precisa del equilibrio, aunque la validez del protocolo BESS ha sido cuestionada. El BESS se usa a menudo en entornos deportivos para evaluar los efectos de lesiones craneales leves a moderadas en la estabilidad postural de una persona. El BESS prueba tres posturas separadas (dos piernas, una pierna, tándem) en dos superficies diferentes (superficie firme y espuma de densidad media) para un total de seis pruebas. Cada prueba dura 20 segundos, con el tiempo total de la evaluación aproximadamente de 5 a 7 minutos. La primera postura es la postura de dos piernas. Se le indica al participante que se pare sobre una superficie firme con los pies uno al lado del otro con las manos en las caderas y los ojos cerrados. La segunda postura es la postura de una pierna. En esta postura se le indica al participante que se pare sobre su pie no dominante sobre una superficie firme con las manos en las caderas y los ojos cerrados. La tercera postura es la postura en tándem. El participante se coloca de pie, apoyando primero los talones y luego las puntas de los pies, sobre una superficie firme, con las manos en las caderas y los ojos cerrados. La cuarta, quinta y sexta postura repiten en orden las posturas uno, dos y tres, con la diferencia de que el participante realiza estas posturas sobre una superficie de espuma de densidad media. El BESS es evaluado por un examinador que busca desviaciones de las posturas correctas. Se registra una desviación cuando ocurre cualquiera de las siguientes situaciones en el participante durante la prueba: abrir los ojos, quitar las manos de las caderas, tropezar hacia adelante o caerse, levantar el antepié o el talón de la superficie de prueba, abducción o flexión de la cadera más allá de 30 grados, o permanecer fuera de la posición correcta de prueba durante más de 5 segundos.

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Las conmociones cerebrales (o lesiones cerebrales traumáticas leves) se han asociado con desequilibrio entre deportistas y personal militar. Algunas de las pruebas de equilibrio estándar pueden ser demasiado fáciles o requerir demasiado tiempo para su aplicación en estos grupos de alto rendimiento. Se han recopilado recomendaciones de expertos sobre evaluaciones de equilibrio apropiadas para los miembros del servicio militar. ^{[ 25 ]}

Debido a los recientes avances tecnológicos, una tendencia creciente en las evaluaciones de equilibrio ha sido el monitoreo del centro de presión (locomoción terrestre) (CoP), el vector de reacción del centro de masa en el suelo, longitud de trayectoria para una duración específica. ^{[ 26 ]} Con evaluaciones cuantitativas, una longitud de trayectoria mínima del CoP sugiere un buen equilibrio. Las plataformas de fuerza de grado de laboratorio se consideran el "estándar de oro" para medir el CoP. El NeuroCom Balance Manager (NeuroCom, Clackamas, OR, Estados Unidos) es un sistema de posturografía dinámica disponible comercialmente que utiliza software computarizado para rastrear el CoP durante diferentes tareas. Estas diferentes evaluaciones van desde la prueba de organización sensorial que examina los diferentes sistemas que contribuyen a través de la entrada de receptores sensoriales hasta la prueba de límites de estabilidad que observa el rango de movimiento del tobillo de un participante, la velocidad y el tiempo de reacción. Si bien el NeuroCom se considera el estándar de la industria para evaluaciones de equilibrio, tiene un precio elevado (alrededor de $250,000).

En los últimos 5 años, la investigación se ha centrado en dispositivos económicos y portátiles capaces de medir el centro de presión (CoP) con precisión. Recientemente, la plataforma de equilibrio Wii de Nintendo (Nintendo, Kioto, Japón) se ha validado comparándola con una plataforma de fuerza y ​​se ha demostrado que es una herramienta precisa para medir el CoP ^{[ 27 ].} Esto es muy prometedor, ya que la diferencia de precio entre ambas tecnologías (25 $ frente a 10 000 $) convierte a la plataforma de equilibrio Wii en una alternativa adecuada para que los clínicos realicen evaluaciones cuantitativas del equilibrio. Otras plataformas de fuerza económicas y personalizadas se están integrando en esta nueva dinámica para crear un campo creciente de investigación y evaluación clínica que beneficiará a muchas poblaciones.

La complejidad del equilibrio permite que muchas variables confusoras afecten la capacidad de una persona para mantenerse erguida. La fatiga , que causa disfunción del sistema nervioso central (SNC), puede resultar indirectamente en la incapacidad de mantenerse erguido. Esto se observa repetidamente en poblaciones clínicas (por ejemplo, enfermedad de Parkinson, esclerosis múltiple). Otra preocupación importante con respecto al efecto de la fatiga en el equilibrio se encuentra en la población atlética. Las pruebas de equilibrio se han convertido en una medida estándar para ayudar a diagnosticar conmociones cerebrales en atletas, pero debido a que los atletas pueden estar extremadamente fatigados, ha sido difícil para los clínicos determinar con precisión cuánto tiempo necesitan descansar los atletas antes de que la fatiga desaparezca y puedan medir el equilibrio para determinar si el atleta está conmocionado. Hasta ahora, los investigadores solo han podido estimar que los atletas necesitan entre 8 y 20 minutos de descanso antes de evaluar el equilibrio ^{[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]} Eso puede ser una gran diferencia dependiendo de las circunstancias.

Se ha demostrado que la edad, el género y la altura influyen en la capacidad de equilibrio de un individuo y en la evaluación de dicho equilibrio. Por lo general, los adultos mayores presentan mayor oscilación corporal en todas las condiciones de prueba. ^{[ 31 ]} Las pruebas han demostrado que los adultos mayores presentan un alcance funcional más corto y trayectorias de oscilación corporal más largas. La altura también influye en la oscilación corporal, ya que a medida que aumenta la altura, el alcance funcional suele disminuir. Sin embargo, esta prueba solo mide la oscilación anterior y posterior. Esto se hace para crear una herramienta de evaluación del equilibrio clínico repetible y fiable. ^{[ 32 ]} Una revisión Cochrane de 2011 encontró que tipos específicos de ejercicio (como marcha, equilibrio, coordinación y tareas funcionales; ejercicios de fortalecimiento; ejercicios 3D [por ejemplo, Tai Chi] y combinaciones de estos) pueden ayudar a mejorar el equilibrio en los adultos mayores. Sin embargo, no hubo evidencia o fue limitada sobre la efectividad de las actividades físicas generales, como caminar y andar en bicicleta, juegos de equilibrio basados ​​en computadora y plataformas vibratorias. ^{[ 15 ]}

Si bien el equilibrio es principalmente un proceso automático, el control voluntario es común. El control activo suele producirse cuando una persona se encuentra en una situación donde el equilibrio está comprometido. Esto puede tener el efecto contraintuitivo de aumentar la oscilación postural durante actividades básicas como estar de pie. Una explicación para este efecto es que el control consciente produce una sobrecorrección de la inestabilidad y "puede interrumpir inadvertidamente procesos de control relativamente automáticos". Mientras que la concentración en una tarea externa "promueve la utilización de procesos de control más automáticos". ^{[ 33 ]}

Las tareas supraposturales son aquellas actividades que dependen del control postural mientras se completa otro objetivo conductual, como caminar o escribir un mensaje de texto estando de pie. Las investigaciones han demostrado que la estabilidad postural permite la realización de otras actividades. ^{[ 34 ]} En otras palabras, mantenerse de pie en una posición erguida estable no es beneficioso si uno se cae en cuanto intenta realizar cualquier tarea. En un individuo sano, se cree que el control postural actúa para minimizar el esfuerzo requerido (no necesariamente para minimizar el balanceo), mientras se completa con éxito la tarea suprapostural. ^{[ 34 ]} Las investigaciones han demostrado que se producen reducciones espontáneas en el balanceo postural en respuesta a la adición de un objetivo secundario. ^{[ 33 ]}

McNevin y Wulf (2002) encontraron un aumento en el rendimiento postural cuando se dirige la atención de un individuo externamente en comparación con dirigirla internamente ^{[ 35 ]} . Es decir, enfocar la atención en los efectos de los propios movimientos en lugar de en el movimiento en sí mismo mejorará el rendimiento. Esto resulta del uso de procesos de control más automáticos y reflejos. ^{[ 35 ] [ 36 ]} Cuando uno se enfoca en sus movimientos (enfoque interno), puede interferir inadvertidamente con estos procesos automáticos, disminuyendo su rendimiento. Enfocar la atención externamente mejora la estabilidad postural, a pesar de aumentar el balanceo postural en ocasiones. ^{[ 35 ]} Se cree que utilizar procesos de control automáticos al enfocar la atención externamente mejora tanto el rendimiento como el aprendizaje. ^{[ 35 ]} Adoptar un enfoque de atención externo mejora posteriormente el rendimiento de tareas supraposturales, al tiempo que aumenta la estabilidad postural. ^{[ 36 ]}