Aparato locomotor: definición y componentes

El aparato locomotor está formado por el sistema osteoarticular (huesos, articulaciones y ligamentos) y el sistema muscular (músculos y tendones que los unen a los huesos). Permite al ser humano o a los animales en general interactuar con el medio que le rodea mediante el movimiento o locomoción, y sirve de sostén y protección al resto de órganos del cuerpo.

Se fundamenta en tres elementos:

  • Huesos
  • Articulaciones
  • Músculos

Integración con otros sistemas

El aparato locomotor no es independiente ni autónomo, pues es un conjunto integrado con diversos sistemas, por ejemplo con el sistema nervioso para la generación y modulación de las órdenes motoras. Este sistema está formado por las estructuras encargadas de sostener y originar los movimientos del cuerpo y lo constituyen dos sistemas principales.

Sistema óseo

Es el elemento pasivo; está formado por los huesos, los cartílagos y los ligamentos articulares.

Sistema muscular

Formado por los músculos, los cuales se unen a los huesos y, por lo tanto, al contraerse provocan el movimiento del cuerpo.

Además de estos, hay que agregar el sistema nervioso, ya que este es el responsable de la coordinación y la estimulación de los músculos para producir el movimiento.

Los huesos del esqueleto humano

El hueso es un órgano endeble, duro, blanco y resistente que forma parte del esqueleto de los vertebrados. Está compuesto principalmente por tejido óseo, un tipo especializado de tejido conectivo constituido por células y componentes extracelulares calcificados.

Al principio del desarrollo embrionario, los huesos son blandos y están formados por un tejido que recibe el nombre de cartílago. Más adelante, sobre este tejido se van depositando sales minerales y calcio, dándole consistencia y transformando el cartílago en hueso.

Después del nacimiento, casi todo el cartílago se ha transformado en hueso y sólo permanece en los extremos de éste. Esta zona de cartílago permite al hueso crecer y alargarse hasta la edad aproximada de los veinte años, cuando este tejido desaparece.

Función de los huesos

El hueso es un tejido resistente a los golpes, presiones y tracciones pero también ofrece cierta elasticidad. Los huesos proporcionan inserción a los músculos y protegen órganos vitales como el corazón, los pulmones y el cerebro. Asimismo, permiten el movimiento de partes del cuerpo para la realización de trabajo, el desplazamiento, el sostén, el equilibrio y otras actividades que establecen el desplazamiento del individuo.

Articulaciones

El cuerpo humano está formado, según este documento, por 208 huesos distribuidos de la siguiente manera: 26 constituyen la columna vertebral, 8 el cráneo, 14 la cara, 1 el hueso hioideo, 25 el tórax, 64 los miembros superiores y 62 los miembros inferiores; además, aproximadamente 650 músculos. Estos protegen a los órganos internos; la colaboración coordinada de todos ellos mantiene la postura, el desplazamiento y las múltiples acciones del cuerpo humano en su vida de relación, tales como movimientos mecánicos, elasticidad y plasticidad gracias a las articulaciones, que son puntos de unión del cuerpo además de ser lugares de crecimiento.

Definición y clasificación

Una articulación en anatomía es el punto de contacto entre dos huesos del cuerpo. Es importante clasificar los diferentes tipos de articulaciones según el tejido que las une en: fibrosas, cartilaginosas, sinoviales o diartrodias.

El cuerpo humano tiene diversos tipos de articulaciones, como la sinartrosis (no móvil), la sínfisis (con movimiento escaso o monoaxial) y la diartrosis (mayor amplitud o complejidad de movimiento). La parte de la anatomía que se encarga del estudio de las articulaciones es la artrología.

Tipos principales

Las articulaciones son las zonas de unión entre los huesos o cartílagos del esqueleto. Se pueden clasificar en:

  • Sinartrosis: articulaciones rígidas, sin movilidad, como las que unen los huesos del cráneo.
  • Sínfisis: presentan movilidad escasa, como la unión de los huesos del pubis.
  • Diartrosis: articulaciones móviles, como las que unen los huesos de las extremidades con el tronco (hombro, cadera).

Las articulaciones sin movilidad se mantienen unidas por el crecimiento del hueso o por un cartílago fibroso resistente. Las articulaciones con movilidad escasa se mantienen unidas por un cartílago elástico. Las articulaciones móviles tienen una capa externa de cartílago fibroso y están rodeadas por ligamentos resistentes que se sujetan a los huesos. Los extremos óseos de las articulaciones móviles están cubiertos con cartílagos lisos y lubricados por un fluido espeso denominado líquido sinovial, producido por la membrana sinovial. La bursitis, o inflamación de las bolsas sinoviales (que contienen el líquido sinovial), es un trastorno muy doloroso y frecuente en las articulaciones móviles.

Tipos de articulaciones móviles

El cuerpo humano tiene diversos tipos de articulaciones móviles:

  • La cadera y el hombro son articulaciones del tipo esfera-cavidad, que permiten movimientos libres en todas las direcciones.
  • Los codos, las rodillas y los dedos presentan articulaciones en bisagra, de modo que sólo es posible la movilidad en un plano.
  • Las articulaciones en pivote, que permiten sólo la rotación, son características de las dos primeras vértebras; permiten el giro de la cabeza de un lado a otro.
  • Las articulaciones deslizantes, donde las superficies óseas se mueven separadas por distancias muy cortas, se observan entre diferentes huesos de la muñeca y del tobillo 1.

Músculos

Músculo proviene del diminutivo latino muscular, de mus (ratón) y culus (pequeño), porque en el momento de la contracción los romanos decían que parecía un pequeño ratón por la forma.

El músculo es cada uno de los órganos contráctiles del cuerpo humano y de otros animales, formados por tejido muscular. Los músculos se relacionan íntimamente con el esqueleto (músculos esqueléticos) o forman parte de la estructura de diversos órganos y aparatos (músculos viscerales). La unidad funcional y estructural del músculo es la fibra muscular.

El músculo es un tejido formado por células fusiformes constituidas por el sarcolema (membrana celular) y el sarcoplasma, que contiene orgánulos, el núcleo celular, mioglobina y un complejo entramado proteico de fibras llamadas actina y miosina. Su principal propiedad, llamada contractilidad, es la de acortar su longitud cuando son sometidas a un estímulo químico o eléctrico. Estas proteínas tienen forma helicoidal y, cuando se activan, se unen y rotan de forma que producen un acortamiento de la fibra. Durante un solo movimiento existen varios procesos de unión y desunión del conjunto actina-miosina.

Componentes y funciones del sistema muscular

El sistema muscular está formado por músculos y tendones. La principal función de los músculos es contraerse para generar movimiento y realizar funciones vitales. Se distinguen tres tipos de músculo según su disposición y control:

  • El músculo esquelético (estriado)
  • El músculo liso (visceral)
  • El músculo cardíaco (miocardio)

Músculo estriado (esquelético)

El músculo estriado esquelético tiene como unidad fundamental el sarcómero y presenta, al verlo a través de un microscopio, estrías formadas por bandas claras y oscuras alternadas. Está formado por fibras musculares en forma de huso, con extremos afinados y más cortas que las del músculo liso. Estas fibras poseen la propiedad de la plasticidad, es decir, cambian su longitud cuando son estiradas y pueden recuperar la forma original; los estiramientos mejoran la plasticidad de los músculos.

Es el encargado del movimiento de los esqueletos axial y apendicular y del mantenimiento de la postura. Además, el músculo esquelético ocular ejecuta los movimientos más precisos de los ojos.

El tejido musculoesquelético está formado por haces de células muy largas (hasta 30 cm), cilíndricas y plurinucleadas, que contienen abundantes filamentos llamados miofibrillas. El diámetro de las fibras musculares estriadas esqueléticas oscila entre 10 y 100 micrómetros. Estas fibras se originan en el embrión por la fusión de células alargadas denominadas mioblastos. En las fibras musculares esqueléticas, los numerosos núcleos se localizan en la periferia, cerca del sarcolema; esta localización característica ayuda a diferenciar el músculo esquelético del músculo cardíaco, pues ambos muestran estriaciones pero en el músculo cardíaco los núcleos son centrales.

Músculo liso

También conocido como visceral o involuntario, el músculo liso se compone de células en forma de huso que poseen un núcleo central. Carecen de estrías transversales, aunque pueden mostrar ligeramente estrías longitudinales. El estímulo para la contracción de los músculos lisos está mediado por el sistema nervioso vegetativo autónomo. El músculo liso se localiza en los aparatos reproductor y excretor, en los vasos sanguíneos, en la piel y en órganos internos.

Existen músculos lisos unitarios, que se contraen de manera sincronizada sin requerir inervación directa (por ejemplo, en el útero, uréter y aparato gastrointestinal), y músculos lisos multiunitarios, cuyas contracciones dependen de la estimulación nerviosa (por ejemplo, en el iris, membrana nictitante del ojo y tráquea). El músculo liso posee, al igual que el músculo estriado, las proteínas actina y miosina.

Músculo cardíaco (miocardio)

El músculo cardíaco es un tipo de músculo estriado encontrado en el corazón. Su función es bombear la sangre a través del sistema circulatorio por contracción. El músculo cardíaco generalmente funciona de forma involuntaria y rítmica, sin requerir estimulación nerviosa. Es un músculo miogénico, es decir, autoexcitable.

Las fibras estriadas y con ramificaciones del músculo cardíaco forman una red interconectada en la pared del corazón. El músculo cardíaco se contrae automáticamente a su propio ritmo, aproximadamente unas 100 000 veces al día. No se puede controlar conscientemente; sin embargo, su ritmo de contracción está regulado por el sistema nervioso autónomo según el estado de actividad o reposo del cuerpo.

Control voluntario e involuntario

Tipos de control:

  • Voluntarios: controlados por el individuo (músculos esqueléticos).
  • Involuntarios o viscerales: dirigidos por el sistema nervioso autónomo (músculo liso y cardíaco).
  • Autónomo: su función es contraerse regularmente sin detenerse (ej.: corazón).
  • Mixtos: músculos controlados por el individuo y por el sistema nervioso, por ejemplo, los párpados.

Estructura y proteínas

Los músculos están formados por proteínas como la miosina, presente en todo el reino animal e incluso en algunos vegetales con capacidad de movimiento. El tejido muscular se compone de fibras agrupadas en haces o masas primarias y envueltas por la aponeurosis, una vaina o membrana protectora que impide el desplazamiento del músculo. Las fibras musculares poseen abundantes filamentos intraprotoplasmáticos, llamados miofibrillas, que se ubican paralelamente a lo largo del eje mayor de la célula y ocupan casi toda la masa celular. Las miofibrillas de las fibras musculares lisas son aparentemente homogéneas, mientras que las del músculo estriado presentan zonas de distinta refringencia debido a la distribución de las proteínas miosina y actina.

Formas y ejemplos

La forma de los músculos varía según la función que realizan. Ejemplos:

  • Fusiformes: músculos con forma de huso, gruesos en la parte central y delgados en los extremos (ej.: bíceps).
  • Planos y anchos: los que se encuentran en el tórax y abdomen (ej.: músculos abdominales).
  • Abanicoides: músculos con forma de abanico (ej.: pectorales, temporales de la mandíbula).
  • Circulares: músculos en forma de aro, que abren y cierran conductos (ej.: píloro, esfínter anal).
  • Orbiculares: semejantes a los fusiformes pero con un orificio central, sirven para cerrar y abrir órganos (ej.: labios, músculos orbiculares de los párpados).

Los músculos, además de permitir el movimiento evidente, impulsan la comida por el sistema digestivo, facilitan la respiración y ayudan a hacer circular la sangre.

Procesos de funcionamiento

El funcionamiento del sistema muscular puede dividirse en tres procesos: uno voluntario, a cargo de los músculos esqueléticos; otro involuntario, realizado por los músculos viscerales; y el último proceso, propio del músculo cardíaco y de funcionamiento autónomo. Los músculos esqueléticos permiten caminar, correr, saltar y realizar multitud de actividades voluntarias, excepto los reflejos, que son respuestas involuntarias generadas como resultado de un estímulo.

Estructuras anatómicas internas del cráneo y el tronco

Es importante, dentro de este tema y en atención a los múltiples problemas médico-legales en relación con las lesiones de los órganos internos de acuerdo con su trayectoria en las heridas penetrantes por arma blanca o por proyectil de arma de fuego, así como las lesiones producidas por diversos traumatismos, describir en forma sencilla pero lo más completa posible las estructuras anatómicas que conforman el tronco. Esta descripción tiene la finalidad de ilustrar a los estudiosos de las ciencias jurídicas y ayudar a que los estudiosos de las ciencias médicas normativicen su criterio y disminuyan errores. Veremos las estructuras anatómicas que conforman el tronco, iniciando con las estructuras del cráneo, del tórax y del abdomen, de acuerdo con el libro Anatomía Humana, Testut y A. Latarjet (4 vols), (1986).

Contenido anatómico del cráneo

Cerebro. Tocaré este tema de una manera muy somera, solamente para que el estudioso de las ciencias jurídicas se ubique en relación con este sistema, uno de los más complejos del ser humano. El término «cerebro» (supratentorial o parte frontal) se suele utilizar incorrectamente para referirse a la totalidad del contenido del cráneo, que en realidad se llama encéfalo. El cerebro propiamente dicho se compone de dos hemisferios, el derecho y el izquierdo. Las funciones del cerebro incluyen: iniciación de los movimientos, coordinación de los movimientos, regulación de la temperatura, tacto, vista, oído, razonamiento, resolución de problemas, emociones y aprendizaje.

El tronco del encéfalo (línea media o región central del encéfalo) está formado por el mesencéfalo (cerebro medio), la protuberancia (puente) y el bulbo raquídeo. Las funciones de esta zona incluyen: movimientos de los ojos y de la boca, transmisión de mensajes sensoriales (calor, dolor, ruidos intensos, etc.), control del hambre, la respiración, la consciencia, la función cardíaca, la temperatura corporal, los movimientos musculares involuntarios, los estornudos, la tos, los vómitos y la deglución. Es importante señalar que para hablar del contenido anatómico del cráneo es necesario hablar del sistema nervioso en general, toda vez que constituye un todo tanto en su anatomía como en su funcionamiento.

El sistema nervioso central

Es una estructura extraordinariamente compleja que recoge millones de estímulos por segundo, los procesa y memoriza continuamente, adaptando las respuestas del cuerpo a las condiciones internas o externas. Está constituido por siete partes.