El sistema musculoesquelético
Todas las veces que corres por los pasillos porque llegas tarde a clase, marcas a favor de tu equipo durante un partido, o juegas a billar con tus amigos, utilizas los huesos, los músculos y las articulaciones. Sin estas importantes partes del cuerpo, tendrías graves dificultades: no podrías sentarte, ponerte de pie, andar, ni hacer ninguna de las actividades que realizas a diario.
De pies a cabeza, los huesos proporcionan sostén al cuerpo y ayudan a darle forma. El cráneo protege el cerebro y da forma a la cara. La médula espinal, un canal de intercambio de mensajes entre el cerebro y el cuerpo, está protegida por la columna vertebral o espina dorsal. Las costillas forman una caja protectora que alberga el corazón, los pulmones, el hígado y el bazo; y la pelvis protege la vejiga, los intestinos y, en las mujeres, los órganos reproductores. Aunque son muy ligeros, los huesos son lo suficientemente fuertes para soportar todo nuestro peso.
Las articulaciones se encuentran en las uniones entre huesos adyacentes. Hacen que el esqueleto sea flexible; sin ellas, el movimiento sería imposible. Los músculos también son necesarios para el movimiento: son las masas de tejido elástico y resistente que tiran de los huesos cuando nos movemos.
En conjunto, los huesos, los músculos y las articulaciones (junto con los tendones, los ligamentos y los cartílagos) conforman el sistema musculoesquelético que nos permite realizar las actividades físicas cotidianas.
¿Qué son los huesos y qué hacen?
El esqueleto humano consta de 206 huesos. Nuestros huesos empiezan a desarrollarse antes del nacimiento. Cuando el esqueleto se empieza a formar, está compuesto de cartílago flexible, pero en pocas semanas comienza el proceso de osificación. La osificación consiste en que el cartílago es sustituido por depósitos duros de fosfato de calcio y colágenoelástico, los dos principales componentes del hueso. Este proceso se completa en aproximadamente 20 años.
Los huesos de niños y adolescentes jóvenes son más pequeños que los de los adultos y contienen "cartílago de crecimiento", también conocido como "placa de crecimiento" o "placa epifisaria". Estas placas están compuestas por columnas de células cartilaginosas que se multiplican, creciendo en longitud y convirtiéndose, más adelante, en hueso duro, mineralizado. Estas placas de crecimiento son fáciles de detectar en las radiografías. Dado que las chicas maduran antes que los chicos, sus placas de crecimiento se transforman en hueso duro más precozmente.
La construcción de los huesos continúa durante toda la vida, ya que el cuerpo renueva y reconstruye constantemente al tejido vivo de los huesos. Los huesos contienen tres tipos de células: los osteoblastos, que conforman los huesos nuevos y ayudan a reparar las lesiones óseas; los osteocitos, que transportan nutrientes y productos de desecho desde y hacia los vasos sanguíneos que contienen los huesos, y los osteoclastos, que desgastan el hueso y ayudan a esculpirlo y a darle forma. Los osteoclastos son sumamente activos en niños y adolescentes, actuando en los huesos conforme estos se van remodelando durante el proceso de crecimiento. También desempeñan un papel importante en la reparación de fracturas.
Los huesos están compuestos por calcio, fósforo, sodio y otros minerales, así como por la proteína colágeno. El calcio es necesario para endurecer los huesos, lo que les permite soportar el peso corporal. Los huesos también almacenan calcio y liberan parte del mismo al torrente sanguíneo cuando hace falta en otras partes del cuerpo. Las cantidades de ciertas vitaminas y minerales que ingerimos, en especial la vitamina D y el calcio, afectan directamente a la cantidad de calcio almacenada en nuestros huesos.
La esponjosa médula ósea (coloquialmente conocida como "tuétano") que se encuentra en el interior de muchos huesos es el lugar donde se fabrican la mayoría de las células sanguíneas que circulan por el cuerpo. La médula ósea contiene células madre, que producen los glóbulos rojos y las plaquetas, así como algunos tipos de glóbulos blancos. Los glóbulos rojos transportan oxígeno a los tejidos del cuerpo y las plaquetas ayudan a coagular la sangre cuando una persona se hace un corte o una herida. Los glóbulos blancos ayudan al cuerpo a luchar contra las infecciones.
Los huesos están compuestos por dos tipos de material: el hueso compacto y el hueso esponjoso. El hueso compacto es la parte sólida, dura y externa del hueso. Tiene aspecto de marfil y es sumamente resistente. En su interior hay orificios y canales, que llevan vasos sanguíneos y nervios desde el periostio, la membrana que recubre el hueso, hasta las partes internas. El hueso esponjoso, que, como indica su nombre, se parece a una esponja, se encuentra en el interior del hueso compacto. Está formado por una especie red, similar a una malla, compuesta por diminutos trozos de hueso denominados trabéculas. Los espacios de esta red están llenos de médula roja, que se encuentra principalmente en los extremos de los huesos, y de médula amarilla, compuesta primariamente por grasa.
Los huesos están sujetos a otros huesos mediante largas tiras fibrosas, denominadas ligamentos. El cartílago, una sustancia flexible y elástica que recubre las articulaciones, sostiene los huesos y los protege en las partes donde friccionan entre sí.
¿Qué son los músculos y qué hacen?
Los huesos no trabajan solos: necesitan la ayuda de músculos y articulaciones. Los músculos tiran de las articulaciones, lo que nos permite movernos. También ayudan al cuerpo a desempeñar otras funciones para que podamos crecer y mantenernos fuertes, tales como masticar alimentos y transportarlos a través del sistema digestivo.
El cuerpo humano tiene más de 650 músculos, que constituyen la mitad del peso corporal de una persona. Están conectados a los huesos mediante tejidos duros y resistentes, similares a cordones, denominados tendones, que permiten que los músculos tiren de los huesos. Si mueves los dedos de la mano, podrás ver el movimiento de los tendones del dorso de la mano mientras desempeñan su función.
Los seres humanos disponemos de tres tipos de músculos:
1. Los músculos esqueléticos están unidos a huesos, principalmente en piernas, brazos, abdomen, pecho, cuello y cara. Los músculos esqueléticos se conocen como estriados porque están compuestos por fibras que poseen franjas o estrías horizontales cuando se ven al microscopio. Estos músculos mantienen unido al esqueleto, dan forma al cuerpo y lo ayudan en los movimientos cotidianos (se denominan músculos voluntarios porque podemos controlar conscientemente sus movimientos). Se pueden contraer (acortar o tensar) rápida y enérgicamente, pero se cansan fácilmente y deben descansar entre esfuerzos.
2. Los músculos lisos o involuntarios también están formados por fibras, pero este tipo de músculos tiene un aspecto liso en vez de estriado bajo el microscopio. Generalmente, no podemos controlar conscientemente el movimiento de los músculos lisos, sino que está automáticamente controlado por el sistema nervioso (motivo por el que reciben el nombre de involuntarios). Las paredes del estómago y los intestinos son ejemplos de músculos lisos, que ayudan a descomponer los alimentos y a trasportarlos por el sistema digestivo.
También hay músculos lisos en las paredes de los vasos sanguíneos, encargadas de apretar el flujo sanguíneo que pasa a su través para ayudar a regular la tensión arterial. Los músculos lisos tardan más en contraerse que los esqueléticos, pero pueden permanecer contraídos durante más tiempo porque no se cansan tan fácilmente.
3. El músculo cardíaco se encuentra en el corazón. Las paredes de las cavidades cardíacas están formadas prácticamente en su totalidad por fibras musculares. El músculo cardíaco también es un músculo de tipo involuntario. Sus contracciones, rítmicas y enérgicas, expulsan la sangre del corazón al latir.
Músculos y movimiento
Incluso cuando estamos sentados y completamente quietos, hay músculos de nuestro cuerpo que están en constante movimiento. Los músculos permiten que el corazón lata, que el tórax se expanda y se contraiga mientras respiramos y que los vasos sanguíneos ayuden a regular la tensión arterial y el flujo sanguíneo en todo el cuerpo. Cuando sonreímos y hablamos, los músculos nos ayudan a comunicarnos, y cuando hacemos ejercicio, nos ayudan a mantenernos sanos y en buena forma física.
Los movimientos que realizan nuestros músculos están coordinados y controlados por el cerebro y el sistema nervioso. Los músculos involuntarios están controlados por estructuras que se encuentran en las profundidades del cerebro y la parte superior de la médula espinal, denominada "tronco encefálico". Los músculos voluntarios están controlados por una parte del cerebro conocida como corteza cerebral motora y por el cerebelo.
Cuando decides moverte, tu corteza motora envía una señal eléctrica a través de la médula espinal y los nervios periféricos a los músculos, haciendo que estos se contraigan. La corteza motora de la parte derecha del cerebro controla los músculos de la parte izquierda del cuerpo y viceversa.
El cerebelo coordina los movimientos musculares ordenados por la corteza motora. Los sensores de músculos y articulaciones envían mensajes de retroalimentación a través de los nervios periféricos para indicar al cerebelo y a otras partes del cerebro dónde y cómo se está moviendo el brazo o la pierna y en qué posición se encuentra. Esta retroalimentación permite un movimiento fluido y coordinado. Si queremos levantar un brazo, el cerebro envía un mensaje a los músculos del brazo y éste se mueve. Cuando corremos, se implica una mayor cantidad de mensajes cerebrales porque muchos músculos deben trabajar al unísono.
Los músculos mueven las partes del cuerpo contrayéndose y relajándose. Los músculos pueden tirar de los huesos, pero no pueden empujarlos nuevamente hacia la posición original. Por ello, trabajan en pares de flexores y extensores. El flexor se contrae para doblar una extremidad en una articulación. Luego, una vez completado el movimiento, el flexor se relaja y el extensor se contrae para extender o estirar la extremidad en la misma articulación. Por ejemplo, el bíceps, ubicado en la parte anterior del brazo, es un flexor, y el tríceps, ubicado en la parte posterior del brazo, un extensor. Cuando flexionamos el brazo a la altura del codo, el bíceps se contrae. Luego el bíceps se relaja y el tríceps se contrae para estirar el brazo.
¿Qué son las articulaciones y qué hacen?
Las articulaciones permiten que el cuerpo se mueva de muchas maneras. Algunas de ellas se abren y se cierran como sin fueran bisagras (por ejemplo, las rodillas y los codos), mientras que otras permiten realizar movimientos más complejos. El hombro o la articulación de la cadera, por ejemplo, nos permite realizar movimientos hacia adelante, hacia atrás, laterales y rotatorios.
Las articulaciones se clasifican en función de su gama de movimientos. Las articulaciones inmóviles o fibrosas no se mueven. La bóveda craneal, por ejemplo, está formada por placas óseas que deben permanecer inmóviles para proteger el cerebro. Entre los bordes de estas placas hay uniones, o articulaciones, de tejido fibroso. Las articulaciones fibrosas también mantienen los dientes fijos en la mandíbula.
Las articulaciones semimóviles o cartilaginosas presentan muy poco movimiento. Están unidas por cartílago, como en la columna. Cada una de las vértebras de la columna se mueve con respecto a la de más arriba y a la de más abajo y, conjuntamente, estos movimientos otorgan flexibilidad a la columna vertebral.
Las articulaciones móviles o sinoviales se mueven en muchas direcciones. Las principales articulaciones del cuerpo, ubicadas en la cadera, los hombros, los codos, las rodillas, las muñecas y los tobillos, son móviles. Están llenas de líquido sinovial, que actúa a modo de lubricante para ayudar a las articulaciones a moverse con facilidad. Existen tres tipos de articulaciones móviles que desempeñan un papel importante en el movimiento voluntario:
Las articulaciones en bisagra permiten el movimiento en una sola dirección, como las rodillas y los codos. Las articulaciones pivotantes permiten el movimiento giratorio o de rotación, como cuando la cabeza gira de un lado a otro. Las articulaciones esféricas son las que permiten mayor libertad de movimiento. Las caderas y los hombros tienen este tipo de articulación, en que el extremo redondo de un hueso largo encaja en el hueco de otro hueso. Problemas que pueden afectar a huesos, músculos y articulaciones
Por muy fuertes que sean los huesos, pueden romperse. Los músculos se pueden debilitar y las articulaciones (así como los tendones, los ligamentos y el cartílago) se pueden lesionar o quedar afectadas por enfermedades. A continuación figuran los principales problemas que pueden afectar a huesos, músculos y articulaciones:
Artritis. La artritis es la inflamación de una articulación, y las personas que la padecen presentan hinchazón, calor, dolor y, a menudo, tienen problemas de movilidad. Aunque solemos pensar en la artritis como una dolencia que afecta únicamente a la gente mayor, también puede presentarse en niños y adolescentes. Entre los problemas de salud que se asocian a artritis en niños y adolescentes se encuentran la artritis reumatoide juvenil, el lupus, la enfermedad de Lyme y la artritis séptica (una infección bacteriana de la articulación).
Fractura. Una fractura consiste en la rotura de un hueso; los huesos pueden agrietarse, partirse o astillarse. Tras la fractura, nuevas células óseas rellenan el hueco y reparan la rotura. El tratamiento habitual consiste en colocar un yeso o escayola resistente que mantiene el hueso en la posición correcta hasta que se cura. Si la fractura es complicada, es posible que se deban colocar clavos y placas metálicas para proporcionar mayor estabilidad mientras se cura la fractura.
Distrofia muscular. Por distrofia muscular entendemos un grupo de enfermedades de tipo hereditario que afectan a los músculos, que se debilitan y deterioran con el paso del tiempo. En la infancia, la forma más habitual es la distrofia muscular de Duchenne, que afecta en mayor medida al sexo masculino.
Enfermedad de Osgood-Schlatter. La enfermedad de Osgood-Schlatter es una inflamación (dolor e hinchazón) del hueso, cartílago y/o tendón ubicados en la parte superior de la tibia, donde se inserta el tendón de la rótula. Esta enfermedad suele afectar a adolescentes activos hacia el comienzo del estirón de la adolescencia, el período de aproximadamente dos años de duración en que crecen más deprisa.
Osteomielitis. La osteomielitis es una infección del hueso a menudo provocada por la bacteria Staphylococcus aureus, aunque también la pueden provocar otros tipos de bacterias. En niños y adolescentes, la osteomielitis suele afectar a los huesos largos de brazos y piernas. La osteomielitis suele desarrollarse tras una lesión o traumatismo.
Osteoporosis. En la osteoporosis, el tejido óseo se vuelve frágil, fino y esponjoso. Los huesos se rompen con facilidad y a veces la columna vertebral empieza a desintegrarse. Si bien este trastorno suele afectar a personas mayores, las chicas que padecen la "tríada de la deportista" y los adolescentes con trastornos de la conducta alimentaria también pueden padecerla. Hacer ejercicio regularmente e ingerir mucho calcio durante la infancia y la adolescencia puede prevenir o retrasar el desarrollo de la osteoporosis en momentos posteriores de la vida.
Lesiones por movimiento repetitivo. Son un grupo de lesiones que ocurren cuando una parte del cuerpo se somete a un esfuerzo excesivo, lo que provoca inflamación (dolor e hinchazón), distensión muscular y/o lesiones tisulares. Por lo general, el sobreesfuerzo está provocado por la repetición de los mismos movimientos una y otra vez. Las lesiones por movimientos repetitivos se están volviendo más frecuentes en niños y adolescentes porque estos pasan más tiempo que nunca utilizando el ordenador. La práctica de deportes como el tenis, que requiere movimiento repetitivo, también puede provocar este tipo de lesiones. Los niños y adolescentes que pasan mucho tiempo tocando instrumentos musicales o jugando a videojuegos también están expuestos a lesiones por movimiento repetitivo.
Escoliosis. La columna de todo el mundo tiene una leve curvatura; esa leve curvatura es necesaria para que podamos movernos y caminar adecuadamente. Pero de tres a cinco personas de cada 1.000 sufren de escoliosis, una afección en que la columna se curva excesivamente. Puede ser hereditaria, de modo que una persona con escoliosis a menudo tiene parientes que también la padecen.
Distensiones y esguinces. Las distensiones ocurren cuando se estira excesivamente un músculo o tendón. Los esguinces se producen por un estiramiento excesivo o por un desgarro parcial de los ligamentos. Las distensiones suelen ocurrir cuando una persona participa en una actividad agotadora sin haber precalentado previa y adecuadamente los músculos o cuando el músculo no está habituado a la actividad (como cuando se practica un deporte nuevo o cuando se vuelve a practicar un deporte habitual tras un extenso período de inactividad). Los esguinces, por el contrario, suelen ser el resultado de una lesión, como una torcedura de tobillo o de rodilla. Tanto las distensiones como los esguinces son habituales en niños y adolescentes, porque son personas activas y en proceso de crecimiento.
Tendinitis. La tendinitis es una lesión deportiva habitual que suele presentarse tras forzar excesivamente un músculo. El tendón y la vaina del tendón se inflaman, lo que puede resultar doloroso. Dejar reposar el músculo y tomar medicamentos antiinflamatorios puede aportar un gran alivio.
