Universidad Politécnica de Cartagena TESIS DOCTORAL “UNA ...

Capitulo 1. El Movimiento de Agarre
cuando tratamos de resolver este problema de ingeniería inversa. La investigación del
comportamiento motor ha establecido la existencia de una serie de regularidades en
este tipo de movimientos, pero sigue siendo muy difícil establecer cual es el nivel de
descripción del que surgen. Además, estas regularidades han sido establecidas
analizando el movimiento aislado de la mano o del brazo por separado, mientras que,
como se detallará más adelante, la coordinación del movimiento del brazo y la mano en
un movimiento de agarre se basa en un proceso de acoplamiento en el que dichas
acciones se influencian mutuamente una a la otra. En la primera parte de este capítulo,
se presentan algunos de los datos más significativos relacionados con el control del
movimiento del brazo y de la mano y se examinan ciertas propuestas acerca de su
posible origen. De esta presentación se hará evidente el hecho de que, en la actualidad
existen discrepancias entre distintas explicaciones basadas en los niveles neuronales,
biomecánicos, preceptúales y computacionales, discrepancias que han estimulado la
controversia y la discusión entre distintas comunidades científicas y técnicas durante
años. En la segunda parte del capítulo se aborda la descripción de los movimientos
coordinados de brazo y mano en las tareas de agarre de objetos. Se revisan las hipótesis
actuales existentes para la explicación de la fenomenología asociada a este tipo de
movimientos, justificándolas a través de la presentación de los resultados empíricos que
han llevado a su establecimiento.
2. Análisis experimental del sistema biológico.
Para la mayoría de tareas motoras, existe un número extremadamente grande de
maneras en las que éstas pueden ejecutarse. Por ejemplo, cuando se trata de alcanzar un
objeto, la trayectoria de la mano, en principio, es arbitraria entre el punto inicial y el
punto final del movimiento, y la velocidad con la que se ejecuta la trayectoria también
es arbitraria. Además, debido al exceso de grados de libertad (GDL) en los efectores de
movimiento en primates superiores y humanos, existe un número infinito de maneras
en las que una trayectoria arbitraria puede implementarse a través de una sucesión de
posturas del brazo. A nivel de biomecánica, se encuentra un mayor grado de
redundancia ya que, en humanos, el número de músculos asociados a un solo GDL es
grande. Éste grado de redundancia se torna más intratable al nivel de poblaciones
neuronales. A pesar del alto nivel de redundancia existente, las investigaciones al nivel
del comportamiento motor, han establecido una gran cantidad de regularidades a
través de la experimentación con distintos individuos e incluso con primates de
distintas especies (Flash y Sejnowski, 2001). Estas regularidades o invariantes se han
convertido en marco de referencia para la comprensión del control motor, ya que
parecen indicar la existencia de ciertos principios de organización del control motor en
el sistema nervioso central (SNC) de primates superiores y humanos.
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