Todo el cuerpo al sumergirse en el agua pierde de su peso tanto como pesa el volumen del agua que desplaza, reduciendo su peso aproximadamente a la décima parte; así , por ejemplo, una persona de 70 kg., dentro del agua pesa solo 8 kg, dependiendo del nivel de inmersión del cuerpo, este peso será mayor o menor. Según el nivel de inmersión los porcentajes de peso varían entre un 10 % de su pesos total si se está sumergido hasta el cuello, un 30% si se está sumergido hasta las axilas un 60% si se está sumergido hasta la cintura; llegando hasta el 80% si se está sumergido hasta los trocánteres y un 90 % si se está sumergido por encima de las rodillas. La acción que este factor de flotación ejerce sobre el cuerpo humano tiene una repercusión terapéutica considerable, ya que facilita la movilidad del aparato locomotor al contrarrestar la acción de la gravedad.[34]                               Cuando un cuerpo está total o parcialmente inmerso en un líquido en reposo experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del volumen del líquido desplazado, por lo tanto, si un cuerpo tiene una densidad relativa menos de 1, flotará, ya que el peso del objeto es menor que el del agua desplazada. Si la densidad relativa es superior a 1, se hundirá, y si es igual a 1, flotara justamente por debajo de la superficie del agua. Ya que la densidad relativa del cuerpo humano, con aire en los pulmones, es de 0,95:0,05. Si la parte del cuerpo no sumergida excede a 0,05, que ocurre cuando la persona tiene la cabeza y los brazos fijos por encima del nivel del agua, la cantidad de agua desplazada por el resto del cuerpo será insuficiente para soportar el peso del cuerpo y la pelvis y las piernas tenderán a hundirse. Sin embargo, si se coloca un soporte como, por ejemplo, un flotador alrededor de la pelvis, la parte inferior del cuerpo no se hundirá. En el cuerpo humano puede alterarse la densidad aumentando o disminuyendo la cantidad de aire en los pulmones. De ahí que una persona que tenga los pulmones llenos de aire, flotará en la inspiración, pero se hundirá cuando respira en la fase de espiración.

El Momento de fuerza sobre un punto

Es el efecto de giro de la fuerza sobre este punto. Como la flotación es, por si misma, una fuerza, esta regla regirá su acción.

Momento de flotación

Está representado por F x d, en donde F = la fuerza de flotación, d = la distancia perpendicular desde una línea vertical a través de A al centro de flotación. En el cuerpo humano, la palanca está formada por las extremidades, siendo A la articulación en la que tiene lugares movimiento. Cuando X representa la articulación del hombro, y AB las extremidades superiores, el momento de la fuerza, es decir, el efecto de giro de la flotación, aumenta con el grado abducción. Por lo tanto, el efecto de flotación aumenta a medida que la extremidad se aproxima a la superficie del agua. Si la palanca se acorta al flexionar el codo, el centro de flotación se desplaza acercándose a X, la distancia d se ve disminuida y el momento de flotación es inferior. Por lo tanto, la flotación tendrá mayor efecto sobre una palanca larga que sobre una corta. La flotación puede utilizarse para ayudar al movimiento cuando la parte se dirige hacia la superficie del agua y para resistir el movimiento cuando la parte se lleva desde la superficie del agua hacia la posición vertical. El momento de flotación aumenta a medida que la extremidad se aproxima a la superficie del agua, y a medida que se prolonga la palanca. Por lo tanto, cuando se reeducan músculos débiles, con una palanca más larga y una amplitud interna del movimiento se consigue la mayor ayuda para la flotación. Sin embargo, cuando el movimiento se lleva a cabo contra la fuerza de flotación, existirá una resistencia al movimiento  que disminuye a medida que la extremidad se aproxima a la posición vertical, y con una palanca más corta. La resistencia máxima de flotación se ejerce así sobre una palanca más larga junto al límite externo del movimiento. La ayuda o la resistencia de la flotación pueden aumentarse todavía más utilizando flotadores que alteren la posición del centro de flotación, y con ello, la distancia entre el centro y el punto en el que la fuerza de flotación ejerce su efecto de giro. Cuando una persona se encuentra casi en posición vertical en el agua, su cuerpo tiende a volver a la posición vertical, pero durante la marcha o si está sentada, las extremidades tienden a desplazarse a la superficie si se eleva demasiado y el cuerpo hace un equilibrio posterior. El “aligeramiento del peso” debido al efecto superior de la fuerza de flotación es una de las principales ventajas del tratamiento en las piscinas.[35]

 

d. Presión hidrostática:

La presión que ejerce un líquido sobre un cuerpo sumergido es igual al peso de la columna de líquido situada por encima de este cuerpo. [36]

Las moléculas de un fluido chocan contra la superficie de todas las partes de un cuerpo inmerso. Este choque por unidad de área es la presión del fluido. La ley de Pascal establece que la presión del fluido se ejerce por igual en toda la superficie de un cuerpo inmerso en reposo en una profundidad dada. La presión incrementa con la densidad del fluido, y con su profundidad. Por ejemplo, la presión ejercida por el alcohol es menor que la ejercida por el agua y la presión ejercida por el agua de mar es mayor que la del agua dulce a una profundidad dada.

La presión hidrostática del agua, ejerce una cierta presión sobre el organismo sumergido, que depende de su peso específico y de la altura absoluta del nivel del agua que gravita sobre las estructuras orgánicas; los efectos de esta compresión se observan cuando el paciente se sumerge en el baño en posición vertical de tal forma que, dependiendo del nivel de inmersión, esta presión sea mayor a nivel de los miembros inferiores que a nivel torácico.

Esta presión actúa ejerciendo una compresión sobre el sistema venoso, cavidades corporales y músculos, de tal manera que provoca una disminución del perímetro corporal, pudiendo llegar a ser ésta de 1 a 3 cm. en el tórax y de 2,5 a 6,5 cm. en la cavidad abdominal. Este efecto es menor cuando el paciente toma el baño en decúbito y cuanto menor sea la altura de la columna de agua que gravita sobre la zona.

Para realizar un movimiento de un segmento corporal, se ponen en acción un número de unidades motoras suficientes para vencer el peso correspondiente a este segmento. El movimiento se puede expresar como la relación entre el número de unidades motoras y el peso o resistencia a vencer, M= Un/P, cuando el número de unidades motoras se encuentra muy disminuido, las posibilidades de movimiento son menores, disminuyendo el valor de M: el empuje al disminuir el peso hasta su décima parte permite la realización del movimiento hasta con 1/10 de las unidades motoras.

La presión del agua se percibe cuando se entra en una piscina. Es más evidente sobre el tórax, en donde el agua resiste a la expansión, por lo que no es aconsejable que pacientes con una capacidad vital inferior a 1500 ml entren a una piscina, debido a la presión del agua, que puede ser de 488,24 kg/m2, debe tenerse cuidado cuando se trata de pacientes débiles. Al ser igual en todas direcciones la presión no se siente más en una superficie del cuerpo que en otra, lo que proporcionará una resistencia uniforme a una profundidad dada. Puesto que la presión aumenta con la profundidad, la inflamación se reduce más fácilmente si los ejercicios se realizan bastante por debajo de la superficie del agua en donde se ejerza la mayor presión. La presión lateral y el efecto de flotación ejercidos conjuntamente darán la sensación de una disminución de peso.

 

La resistencia hidrodinámica

Se genera al desplazarse un cuerpo dentro del agua, ya que es necesario que la fuerza aplicada sea superior a la resistencia que ofrece el agua al avance. Cuando un cuerpo se mueve a través del agua, entre la parte anterior y posterior del mismo, se desarrolla una diferencia de presión. Esta presión es mayor en la parte anterior y menor en la posterior, ocasionando un flujo de agua en la zona de menor presión que tiende a arrastrar el objeto, por lo tanto cuanto más rápido sea el movimiento mayor será el arrastre y mayor la resistencia al movimiento.[37] Cuanto más lento es el movimiento menor resistencia. La oposición a una corriente de agua permite un trabajo muscular isométrico. El agua opone una resistencia a los cuerpos sumergidos en ella. [38]

Resistencia por rozamiento

Se genera al desplazarse un cuerpo dentro del agua, ya que es necesario que la fuerza aplicada sea superior a la resistencia que ofrece el agua al avance. Cuando un cuerpo se mueve a través del agua, entre la parte anterior y posterior del mismo, se desarrolla una diferencia de presión. Esta presión es mayor en la parte anterior y menor en la posterior, ocasionando un flujo de agua en la zona de menor presión que tiende a arrastrar el objeto, por lo tanto cuanto más rápido sea el movimiento mayor será el arrastre y mayor la resistencia al movimiento.[39] Cuanto más lento es el movimiento menor resistencia. La oposición a una corriente de agua permite un trabajo muscular isométrico. El agua opone una resistencia a los cuerpos sumergidos en ella. [40]

Cohesión y adhesión

La cohesión es la fuerza de atracción entre las moléculas vecinas del mismo tipo de materia. La adhesión es la fuerza de atracción entre moléculas vecinas de diferentes tipos de materia. Cuando el agua se coloca en un recipiente, existe, por lo tanto, una fuerza cohesiva entre las moléculas de agua y una fuerza adhesiva entre el agua y el recipiente y las moléculas de aire que se encuentran por encima. La fuerza cohesiva de las moléculas de agua y la fuerza adhesiva entre las moléculas de agua y el recipiente son superiores que la fuerza adhesiva entre el agua y el aire, de esta forma, las moléculas de la superficie superior se ven atraídas hacia abajo, y la superficie del agua del recipiente se hace cóncava. La fuerza adhesiva entre el recipiente y las moléculas de agua es superior que la fuerza cohesiva del agua, lo que ocasiona que las paredes del recipiente permanezcan húmedas después de haberse extraído el agua.

 

e. Tensión superficial:

Esta es la fuerza que se ejerce entre las moléculas de la superficie de un fluido. La fuerza es debida probablemente a la cohesión entre las moléculas y se manifiesta como una “piel” elástica en la superficie del fluido. Existe una tendencia a que el área de la superficie se contraiga hasta un mínimo. La tensión del agua puede demostrarse haciendo flotar una aguja en la superficie.

La tensión superficial actúa como una resistencia al movimiento cuando una extremidad es sumergida parcialmente, pues la tensión superficial ha de romperse por el movimiento. Los ejercicios pueden ser más difíciles utilizando la tensión superficial; por ejemplo, un ejercicio es más difícil de llevar a cabo sobre la superficie, que inmediatamente por debajo de la misma, si no ha de ser rota la tensión superficial, pero el efecto es ligero y solo tiene valor si los músculos son pequeños y débiles.

f. Viscosidad:

Este es el tipo de fricción que tiene lugar entre las moléculas de un líquido y produce una resistencia al flujo del mismo. Esta fricción expresa la viscosidad, como por ejemplo, un aceite denso, fluye lentamente, y los que tienen una viscosidad baja, como el agua, fluirán con mayor rapidez y ofrecerán menor resistencia.

La viscosidad actúa como una resistencia al movimiento, puesto que las moléculas de un líquido tienden adherirse a la superficie de un cuerpo que se mueva en él. Cuando un objeto se mueve a través de un fluido de alta viscosidad, existe una mayor turbulencia a una velocidad dada y, por lo tanto, mayor resistencia al movimiento. Sin embargo, si se eleva la temperatura del líquido, su viscosidad se reduce porque las moléculas están más alejadas.

El aire es menos viscoso que el agua y, por tanto, existe más resistencia al movimiento en la piscina que en tierra. La viscosidad del agua caliente en la piscina es inferior a la del agua del mar fría. [41]

g. Movimiento a través del agua:

El comportamiento de un fluido se controla por la naturaleza y la velocidad del flujo. El flujo de un líquido puede ser aerodinámico o turbulento. Al inyectar colorante a una velocidad constante en un flujo de fluido, se halla que cuando el fluido se movía lentamente, el colorante aparecía como un hilo en la corriente del flujo (flujo laminar), pero cuando el flujo aumentaba, el colorante se ondulaba y en ocasiones se mezclaba completamente con el fluido (flujo turbulento). El flujo turbulento se produce cuando la velocidad del flujo se aumenta más allá de cierto nivel: velocidad crítica. Los líquidos de una elevada viscosidad tienen una velocidad crítica alta.

El flujo aerodinámico es un movimiento continuo uniforme del flujo, en el que la velocidad del movimiento de cualquier punto fijo es constante.

El flujo turbulento es un movimiento irregular del fluido. Este tipo de flujos crea movimientos giratorios ocasionales que reciben el nombre de torbellinos.

La resistencia de fricción debida al flujo turbulento es superior a la debida al flujo aerodinámico. En el flujo aerodinámico, la resistencia es directamente proporcional a la velocidad, mientras que en el flujo turbulento, la resistencia es proporcional al cuadrado de la velocidad.

Cuando un objeto se mueve a través del agua, se desarrolla entre la parte frontal y posterior del objeto una diferencia entre la presión del agua. La presión se incrementa entre la parte frontal y desciende en la posterior, ocasionando un flujo de agua en el área de presión reducida – conocida como “estela” - . Los torbellinos se forman en la estela, en parte debido al agua que existe alrededor de los bordes, y en parte por el agua que hay por detrás del objeto. Así, pues, el flujo en la estela se ve dificultado tendiendo a arrastrar el objeto. Cuanto más rápido sea el movimiento, tanto mayor será el arrastre y, por lo tanto, mayor resistencia al movimiento. Si el movimiento se invierte repentinamente, hay una oposición por la inercia del agua, teniendo lugar una turbulencia. De igual modo, si la estela contacta con la pared del recipiente, el choque ocasiona una turbulencia.

 

Cuerpos aerodinámicos y no aerodinámicos

Cuando un objeto de extremos amplios se desplaza a través del agua, las líneas de flujo (líneas imaginarias en el flujo) se alejan de la superficie del objeto y forman ondas que viajan lateralmente alejándose del objeto y gradualmente se hacen más débiles. Entonces se dice que el objeto es no “aerodinámico”. Si el objeto que se mueve a través del agua es estrecho, no existe o es muy débil la separación de las líneas de flujo con el consiguiente disturbio muy ligero del agua. Entonces se dice que el objeto es “aerodinámico”. Con un cuerpo no aerodinámico existe una mayor formación de ondas y, por lo tanto, la resistencia al movimiento es mayor.

Aplicaciones prácticas de la turbulencia

La turbulencia puede utilizarse como forma de resistencia frente a los ejercicios en la piscina. Cuanto más rápido sea el movimiento, tanto mayor será la turbulencia y, por lo tanto, un ejercicio puede progresarse con un aumento de la velocidad con la que se practica. Los flotadores y las paletas pueden hacerse aerodinámicas o no, alterando así la resistencia al movimiento: la superficie estrecha que remueve contra el agua ofrece poca resistencia, pero la superficie plana ofrece un máximo de resistencia al agua. Por lo tanto, un ejercicio puede hacerse más difícil cambiando de un cuerpo aerodinámico a otro no aerodinámico. La estela es un área de presión reducida en el agua por detrás de un objeto que se mueve. Si se coloca otro objeto en la estela, se desplazará más fácilmente a través del agua. Es mucho más fácil avanzar detrás de una persona en una estela que en frente de ella. Así, cuando se reeduca a un paciente a andar en la piscina, al principio, el fisioterapeuta debe caminar siempre enfrente del paciente para facilitarle el ejercicio. Nadar es siempre más fácil que andar en el agua porque el cuerpo es más aerodinámico en el nadando. [42]

 

h. Temperatura:

Existen varias clasificaciones que determinan los márgenes de temperatura, tomando como referencia el punto indiferente donde no se percibe ni frío ni calor y no se ponen en funcionamiento los mecanismos termorreguladores, que, según la mayoría de autores, oscila entre 31° y 35° C. (Esta cambia según el lugar o zona donde se encuentre).

·         Agua muy fría: menos de 15° C.

·         Agua fría: 16º a 23° C.

·         Agua tibia: 24º a 30° C.

·         Indiferente o neutra: 31º a 35° C.

·         Agua caliente: 37º a 40° C.

·         Agua muy caliente: 41º a 43° C (se considera el límite tolerable)

Basándonos en la temperatura, se debe tener en cuenta que:

·         Las aplicaciones tanto muy frías como las muy calientes de corta duración tienen un efecto estimulante.

·         Las aplicaciones tibias o cercanas a la temperatura indiferente tienen un efecto sedante.

Esto si bien es una norma general tanto en niños como en ancianos se debe modificar; en los ancianos, porque pueden existir problemas vasculares y de sensibilidad (se debe aumentar la duración del estímulo y disminuir la intensidad), y en los niños, por tener mayor sensibilidad y labilidad (disminuir intensidad y duración). [43]

·         Efectos de las aplicaciones hidroterapéuticas según su temperatura:

Son los factores que influyen en la respuesta del organismo a las aplicaciones hidroterapéuticas, según la temperatura se clasifican en:

§  Asténicos: aplicaciones calientes.

§  Atléticos: sensibles frío/calor.

§  Pícnicos: toleran bien el frío. [44]

              

	FRIÓ	CALOR
Sistema vascular	§  Vasoconstricción. §  Disminución de la circulación.	§  Vasodilatación. §  Aumento de la circulación.
Presión sanguínea	§  Aumentada.	§  Disminuida.
Corazón	§  Bradicardia. §  Disminución del volumen sistólico.	§  Taquicardia. §  Aumento del volumen sistólico.
Sangre	§  Aumenta su concentración. §  Aumenta la viscosidad. §  Leucocitosis. §  Aumenta la glucemia. §  Aumenta el tiempo de coagulación. §  Baja su pH (tendencia a la acidosis).	§  Aumenta su dilución. §  Disminuye su viscosidad. §  Leucocitos general. §  Disminuye la glucemia. §  Disminuye el tiempo de coagulación. §  Sube su pH (tendencia a la alcalosis).
Respiración	§  Inspiración profunda inicial, luego hay polipnea. §  Aumenta la tensión alveolar del CO2, a medida que desciende la temperatura.	§  Inspiración profunda si el estímulo es breve; luego hay polipnea. §  Disminuye la tención alveolar del CO2 por la polipnea.
Piel	§  Aumenta su resistencia eléctrica. §  Vasoconstricción cutánea (llega menos sangra a la piel).	§  Disminuye su resistencia eléctrica. §  Vasodilatación cutánea aumenta el riesgo sanguíneo de la piel).
Músculos	§  Aumenta el rendimiento y suprime la fatiga, en estímulos breves.	§  Fortalece y hace desaparecer la fatiga, en estímulos breves.
Sistema nervioso	§  Estímulos prolongados disminuyen la potencia (favorecen la relajación muscular).	§  Contractura muscular. Relajación muscular. Disminuye la sensibilidad, cuando la aplicación es prolongada.
Sistema nervioso vegetativo	§  Aumenta el tono simpático.	§  Aumenta el tono parasimpático.
Metabolismo	§  Aumenta la velocidad de las relaciones metabólicas.	§  Disminuye la velocidad de las reacciones metabólicas. [45]

i. Estímulos mecánicos:

Con ellos podemos reforzar el efecto de los estímulos térmicos sobre los vasos sanguíneos de la zona tratada. La combinación de estímulos térmicos y mecánicos (fricciones, cepillados, masaje subacuático, etc.) ocupan un lugar importante en la hidroterapia. Además, el cuerpo se desprende de mayor cantidad de calor, ya que los vasos cutáneos contraídos por la acción de agua se dilatan por el efecto mecánico de la fricción. [46]

 

3.2.1.2. Beneficios de andar en el agua

Entendido como andar con el agua a la altura del pecho, este ejercicio produce un aumento del metabolismo y de la fuerza muscular y permite la reeducación de los músculos que puedan haber sufrido atrofias como consecuencia de una lesión, enfermedad o inmovilización transitoria. Súmese a ello la mejora del equilibrio y la coordinación, un alivio de la tensión emocional y muscular, y una mayor relación, sin olvidar los componentes de entretenimiento e interacción social que suelen acompañar a estos ejercicios cuando se realizan en grupo.

Como alternativa terapéutica, andar en el agua poco profunda es una actividad de gran valor curativo, que facilita una reeducación temprana de la postura y la marcha, aumenta la  fuerza de los músculos del tronco y las extremidades inferiores, y mejora la resistencia física al esfuerzo, tanto local como general. [47]

                     

  

3.2.2. Tipos de hidroterapia

DUCHAS Y CHORROS

El agua se dirige a presión al cuerpo en general o alguna zona en concreto que apuntan a distintas partes del cuerpo con el objeto de relajar los músculos. [48] La diferencia fundamental entre duchas y chorros consiste en que en las duchas la salida del agua es polifragmentada, mientras que en los chorros se produce desde un solo orificio; respecto a la presión, tanto en un caso como en otro pueden ir desde una presión casi nula hasta presiones elevadas, y lo mismo ocurre con las temperaturas de aplicación. [49] Encontramos dos tipos de chorros: De superficie: Actúan ejerciendo poca presión sobre el sujeto, proporcionándole un eficaz manto térmico de agua. Este manto puede ser frío (agua hasta 18 º C), templado (entre 18 y 22º C) o caliente (hasta 36 - 38º C). Los encontramos también ascendentes, que partiendo de la temperatura corporal llegan hasta 42º C. De presión: Además de la estimulación térmica actúan también, de forma mecánica, la presión del chorro sobre el organismo. Se deben ajustar la distancia y la presión del chorro.[50]

COMPRESAS

Aplicación de paños mojados a diferentes temperaturas en las partes del cuerpo afectadas.

BAÑOS

Inmersión de todo el cuerpo o parte de éste. Sus efectos varían dependiendo de la temperatura. [51] Puede realizarse tanto en una bañera como en un tanque o una piscina, en el que la finalidad que se persigue es únicamente la relajación del paciente; por tanto, la temperatura del agua debe de ser entre indiferente y caliente y con una duración entre 15 y 20 minutos, para evitar posibles efectos hipotensores. Según donde realicemos el baño, se notarán de una manera más acusada los efectos de la presión hidrostática y el principio de Arquímedes, que también influirán en el resultado de la aplicación. [52] Influencias físicas §  Los baños a temperatura caliente actúan provocando la sudoración y espesan la sangre, favoreciendo así la eliminación de residuos celulares. Esta acción lleva también a una disminución del azúcar. §  Los baños fríos producen mayor dilución de la sangre, aumentando la azúcar. §  El peso del agua actúa sobre venas, vasos linfáticos, trasladando el caudal sanguíneo a órganos internos del organismo favoreciendo el riego de estos. §  La fuerza del agua actúa sobre el aparato locomotor en afecciones degenerativas articulares, realizando masajes sobre músculos y estructuras. [53]

SAUNAS

El agua produce vapor y el calor seco. La finalidad es eliminar toxinas y suelen ir seguidas de duchas frías. [54]

HIDROCINESITERAPIA

La hidrocinesiterapia se define como la aplicación de la cinesiterapia en el medio acuático, aprovechando las propiedades térmicas y mecánicas del agua. Nos encontramos a su vez con términos como «natación terapéutica», que se debe entender como aquella cuyo objetivo es la aplicación de ejercicios terapéuticos en el medio acuático. Conceptualmente todo tipo de ejercicio realizado en el agua con fines terapéuticos es hidrocinesiterapia.

 

 

 

3.2.3. Resumen de capítulo

·         Hidroterapia: Es un conjunto de actividades físicas, realizadas a partir de los beneficios del agua, con el principal objetivo de mejorar la salud y condición física de las personas implicadas.

·         Beneficios:

1.     Permite amortiguar los impactos de los ejercicios realizados en él, contrarrestando el efecto perjudicial ejercido por la gravedad, que se impone en la mayoría de los deportes practicados de forma habitual en el suelo.

2.     También genera efectos analgésicos, espasmolíticos, sedantes y diuréticos, que facilitan el manejo y la progresión en la terapia.

3.     Con el agua a la altura del pecho, los ejercicios producen un aumento del metabolismo y de la fuerza muscular y permiten la reeducación de los músculos, mejoran el equilibrio y la coordinación, la postura y la marcha, generan un alivio de la tensión emocional y muscular, sin olvidar los componentes de entretenimiento e interacción social que suelen acompañar a estos ejercicios cuando se realizan en grupo, aumenta la  fuerza de los músculos del tronco y las extremidades inferiores, y mejora la resistencia física al esfuerzo, tanto local como general.

·         Propiedades físicas del agua:

1.     Todo el cuerpo al sumergirse en el agua pierde de su peso tanto como pesa el volumen del agua que desplaza, reduciendo su peso aproximadamente a la décima parte; así , por ejemplo, una persona de 70 kg., dentro del agua pesa solo 8 kg; dependiendo del nivel de inmersión del cuerpo, este peso será mayor o menor.

Según el nivel de inmersión los porcentajes de peso varían entre un 10% de su pesos total si se está sumergido hasta el cuello, un 30% si se está sumergido hasta las axilas, un 60% si se está sumergido hasta la cintura, llegando hasta el 80% si se está sumergido hasta los trocánteres y un 90 % si se está sumergido por encima de las rodillas.

La acción que este factor de flotación ejerce sobre el cuerpo humano tiene una repercusión terapéutica considerable, ya que facilita la movilidad del aparato locomotor al contrarrestar la acción de la gravedad.

2.     Densidad: El agua tiene una máxima densidad a la temperatura de 4 ºC. Es menos densa a temperaturas más altas y más bajas, por lo tanto, el hielo es menos denso que el agua y flota. La densidad del hielo es de 920 kg/m3; la densidad media del cuerpo humano es de 950 kg/m3.

Las sustancias disueltas aumentan la densidad del agua, por lo tanto, el agua del mar es más densa (1024 kg/m3) que el agua dulce (1000kg/m3).

3.     Densidad relativa: Cuando un cuerpo está total o parcialmente inmerso en un líquido en reposo experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del volumen del líquido desplazado, por lo tanto, si un cuerpo tiene una densidad relativa menos de 1, flotará, ya que el peso del objeto es menor que el del agua desplazada. Si la densidad relativa es superior a 1, se hundirá, y si es igual a 1, flotara justamente por debajo de la superficie del agua.

En el cuerpo humano puede alterarse la densidad aumentando o disminuyendo la cantidad de aire en los pulmones. De ahí que una persona que tenga los pulmones llenos de aire, flotará en la inspiración, pero se hundirá cuando respira en la fase de espiración, siendo la densidad relativa del cuerpo humano, con aire en los pulmones, es de 0,95:0,05.

4.     La flotación: Es la fuerza experimentada hacia arriba que actúa en dirección opuesta a la gravedad. Por lo tanto, un cuerpo se ve sometido en el agua a dos fuerzas opuestas, la gravedad que actúa a través del centro de gravedad, y la flotación que actúa a través del centro de flotación que es el centro de gravedad del líquido desplazado.

5.     El momento de flotación: Este aumenta a medida que la extremidad se aproxima a la superficie del agua, y a medida que se prolonga la palanca. La flotación puede utilizarse para ayudar al movimiento cuando la parte se dirige hacia la superficie del agua y para resistir el movimiento cuando la parte se lleva desde la superficie del agua hacia la posición vertical, y con una palanca más corta.

6.     La ayuda o la resistencia de la flotación: Pueden aumentarse todavía más utilizando flotadores que alteren la posición del centro de flotación, y con ello, la distancia entre el centro y el punto en el que la fuerza de flotación ejerce su efecto de giro. Por otra parte, si la parte del cuerpo no sumergida excede a 0,05% del cuerpo, que ocurre cuando la persona tiene la cabeza y los brazos fijos por encima del nivel del agua, la cantidad de agua desplazada por el resto del cuerpo será insuficiente para soportar el peso del cuerpo y la pelvis y las piernas tenderán a hundirse. Sin embargo, si se coloca un soporte como, por ejemplo, un flotador alrededor de la pelvis, la parte inferior del cuerpo no se hundirá.

7.     La presión hidrostática del agua: El agua ejerce una cierta presión sobre el organismo sumergido, que depende de su peso específico y de la altura del agua a la que este sumergido. Esta presión actúa ejerciendo una compresión sobre el sistema venoso, cavidades corporales y músculos, de tal manera que provoca una disminución del perímetro corporal, pudiendo llegar a ser ésta de 1 a 3 cm. en el tórax y de 2,5 a 6,5 cm. en la cavidad abdominal. La presión incrementa con la densidad del fluido, y con su profundidad, por lo tanto, entre más sumergido más presión y más resistencia al movimiento.

8.     Tensión superficial: Es una fuerza debida a la cohesión entre las moléculas de una sustancia, que se manifiesta como una “piel” elástica en la superficie del fluido. La tensión superficial actúa como una resistencia al movimiento cuando una extremidad es sumergida parcialmente, pues la tensión superficial ha de romperse por el movimiento. Un ejercicio es más difícil de llevar a cabo sobre la superficie, que inmediatamente por debajo de la misma, si no ha de ser rota la tensión superficial, pero el efecto es ligero y solo tiene valor si los músculos son pequeños y débiles.

9.     La viscosidad: Actúa como una resistencia al movimiento, puesto que las moléculas de un líquido tienden adherirse a la superficie de un cuerpo que se mueva en él, pero cuanto más lento sea el movimiento habrá menor resistencia. Cuando un objeto se mueve a través de un fluido de alta viscosidad, existe una mayor turbulencia a una velocidad dada y, por lo tanto, mayor resistencia al movimiento. Sin embargo, si se eleva la temperatura del líquido, su viscosidad se reduce porque las moléculas están más alejadas.

El aire es menos viscoso que el agua y, por tanto, existe más resistencia al movimiento en la piscina que en tierra. La viscosidad del agua caliente en la piscina es inferior a la del agua del mar fría.

10.  Flujo aerodinámico de un líquido: Es cuando el elemento desplazado lo hace de forma lenta, continua y uniforme. La resistencia ejercida sobre un cuerpo es directamente proporcional a la velocidad que este ejerza.

11.  Flujo turbulento: (Movimiento ondulado en el agua). Se genera turbulencia y mayor resistencia al movimiento cuando la velocidad incrementa.

La resistencia es proporcional al cuadrado de la velocidad (el doble).

Cuanto más rápido sea el movimiento, tanto mayor será el arrastre y, por lo tanto, mayor resistencia al movimiento. Si el movimiento se invierte repentinamente, hay una oposición por la inercia del agua, teniendo lugar una turbulencia.

La resistencia de fricción debida al flujo turbulento es superior a la debida al flujo lineal. La turbulencia puede utilizarse como forma de resistencia frente a los ejercicios en la piscina.

12.  Cuando un objeto de extremos amplios se desplaza a través del agua, es “no aerodinámico”. Si el objeto que se mueve a través del agua es estrecho, es “aerodinámico”. Con un cuerpo no aerodinámico existe una mayor formación de ondas y, por lo tanto, la resistencia al movimiento es mayor.

Los flotadores y las paletas pueden hacerse aerodinámicas o no, alterando así la resistencia al movimiento, ya que la superficie estrecha que se mueve contra el agua ofrece poca resistencia, pero la superficie plana y amplia ofrece un máximo de resistencia al agua. Por lo tanto, un ejercicio puede hacerse más difícil cambiando de un cuerpo aerodinámico a otro no aerodinámico.

La estela es un área de presión reducida en el agua por detrás de un objeto que se mueve. Si se coloca otro objeto en la estela, se desplazará más fácilmente a través del agua. Es mucho más fácil avanzar detrás de una persona en una estela que en frente de ella.

El cuerpo, o una parte del mismo sumergido dentro del agua experimenta una cierta resistencia al movimiento, que se incrementará cuanto más rápido sea el movimiento y mayor la superficie de la parte del cuerpo que movamos. Para realizar un movimiento de un segmento corporal, se ponen en acción un número de unidades motoras suficientes para vencer el peso correspondiente a este segmento.

13.  Temperatura:

o    Agua muy fría: menos de 15° C.

o    Agua fría: 16º a 23° C.

o    Agua tibia: 24º a 30° C.

o    Indiferente o neutra: 31º a 35° C.

o    Agua caliente: 37º a 40° C.

o    Agua muy caliente: 41º a 43° C (se considera el límite tolerable)

Las aplicaciones tanto muy frías como las muy calientes de corta duración tienen un efecto estimulante.

Las aplicaciones tibias o cercanas a la temperatura indiferente tienen un efecto sedante.

Temperatura de caliente a tibia, los músculos se Fortalecen y hace desaparecer la fatiga, en estímulos breves.

14.  Estímulos mecánicos: La combinación de estímulos térmicos y mecánicos (fricciones, cepillados, masaje subacuático, etc.) hacen que los vasos cutáneos contraídos por la acción de agua se dilatan por el efecto mecánico de la fricción.

·         Tipos de hidroterapia:

1.     Las duchas y chorros: El objetivo es relajar los músculos. La diferencia fundamental entre duchas y chorros consiste en que en las duchas la salida del agua es polifragmentada, mientras que en los chorros se produce desde un solo orificio.

o    De superficie.

o    De presión.

2.     Las compresas: Aplicación de paños mojados a diferentes temperaturas en las partes del cuerpo afectadas.

3.     Los baños: Inmersión de todo el cuerpo o parte de éste. la finalidad que se persigue es únicamente la relajación del paciente.

4.     Los saunas: El agua produce vapor y el calor seco. La finalidad es eliminar toxinas y suelen ir seguidas de duchas frías.

5.     La hidrocinesiterapia: Se define como la aplicación de la cinesiterapia (ejercicio terapéutico) en el medio acuático, aprovechando las propiedades térmicas y mecánicas del agua.

·         Debido a la observación realizada previamente en el CIREC (con los aporte hechos por la fisioterapeuta del centro, Francy Rubiano) y al análisis de la información, se define, con respecto a los tipos de tratamientos hidroterapéuticos, que la hidrocinesiterapia es el medio por el cual vamos a dirigir el trabajo, gracias a sus grandes beneficios para la mejora de la salud en pacientes con lesiones ortopédicas; por otra parte, analizamos que el diseño industrial tiene una gran cabida en este ámbito, debido a la carencia de elementos óptimos que aporten a esta técnica de trabajo fisioterapéutico en el país.