AS DIMENSÕES ANTROPOMÉTRICAS 2 O COMPRIMENTO DOS SEGMENTOS ANATÔMICOS

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1 AS DIMENSÕES ANTROPOMÉTRICAS José Miquel Cabeças 1 INTRODUÇÃO Antropometria é a ciência que opera variáveis como dimensões lineares, massa, forma e propriedades inerciais do corpo humano. A sua natureza é empírica, e os seus resultados são dados estatísticos que descrevem as dimensões, massa e forma humanas. O corpo humano é considerado um sistema de segmentos anatômicos, cada qual com propriedades físicas, forma e dimensão. A antropometria define estas dimensões e propriedades físicas. 2 O COMPRIMENTO DOS SEGMENTOS ANATÔMICOS A medição do comprimento dos diversos segmentos anatômicos considera que os segmentos se encontram ligados e as juntas anatômicas facilmente identificáveis. Estes pressupostos observam-se mais facilmente nos segmentos dos membros superiores e inferiores que nos segmentos do tronco, pescoço e cabeça. Mesmo assim, a localização das juntas anatômicas pode ser difícil, pois os pontos de referência nos ossos estão frequentemente cobertos por massas musculares e tecido adiposo - particularmente nos ombros e nádegas. Para juntas anatômicas simples, é possível determinar o eixo de rotação na junta, movendo os segmentos adjacentes na amplitude permitida pela junta. A intersecção de duas linhas perpendiculares, paralelas ao eixo do segmento anatômico, define o eixo de rotação aproximado da junta. Nenhuma junta é de fato simples, com um único eixo de rotação. Contudo tal pode ser considerado para a maioria da análise cinemática. O erro no comprimento do segmento anatômico que resulta desta aproximação é inferior a 5 %. Diversos métodos podem ser aplicados para reduzir o erro na determinação do eixo de rotação da junta anatômica. Com a localização do eixo de rotação da junta, o comprimento dos segmentos anatômicos pode ser definido pela distância entre os eixos. Estes comprimentos dos segmentos anatômicos foram correlacionados com a distância medida entre pontos de referência palpáveis e localizados nos ossos, próximos dos eixos de rotação. Os coeficientes de correlação r2 foram superiores a 0,9.

2 3 DUAS VARIEDADES DE DADOS ANTROPOMÉTRICOS Distinguem-se dados antropométricos estáticos de dinâmicos (também designado por antropometria estrutural e funcional). Antropometria estática refere as dimensões estruturais fixas do corpo, normalmente entre pontos de referência pré-definidos, e em posturas standard. Exemplos incluem a altura, altura do olhar e altura dos ombros. Antropometria dinâmica refere as medidas para alcançar e as folgas estabelecidas em condições funcionais. A amplitude dos movimentos nas juntas anatômicas pode também ser incluída nesta categoria. 4 AS POSTURAS ANTROPOMÉTRICAS ESTÁTICAS STANDARD A normalização das técnicas de medição antropométrica, ocasiona considerável discussão. A dificuldade é principalmente histórica, relacionada com o fato de diferentes entidades, trabalhando com diferentes áreas de aplicação, terem desenvolvido diferentes técnicas. A maioria das medidas antropométricas apresentadas em tabelas, foram obtidas em uma de duas posturas antropométricas standard: - A postura standard em pé - A postura standard sentada 5 A POSTURA STANDARD EM PÉ Os sujeitos encontram-se em pé, procurando a sua altura máxima, olhando em frente, com os ombros relaxados, e os braços pendentes lateralmente. Encontram-se afastados da parede, de instrumentos de medição,

3 etc. É de referir que existem outras posturas em pé, por exemplo, pressionando o sujeito contra uma parede, com resultados diferentes do primeiro. 5.1 Altura Definição: A distância vertical do solo ao topo da cabeça. Correções: Sapatos; 48(25) para senhoras e 23(10) para homens. Na prática, adicionar 25 mm para a altura dos homens e 45 mm na altura das senhoras. 5.2 Altura da Vista Definição: A distância vertical do solo à córnea da vista. Aplicações: Centro do campo visual, ponto de referência para localização de monitores de visualização. Correções: - Sapatos - Redução até 40 mm para postura relaxada com coluna curvada.

4 5.3 Altura do Ombro (do acrômio) Definição: Distância vertical do solo ao acrômio (pontos de referência no osso). Aplicações: - Centro de rotação aproximado do braço. - Utilizado na definição das zonas de alcance confortável. - Ponto de referência para localização de válvulas, posicionadores, equipamentos para controle, etc. Correções: Sapatos 5.4 Altura do Cotovelo Definição: Distância vertical do solo à extremidade superior do rádio, palpável pela superfície exterior do cotovelo (pontos de referência no osso), com os braços pendentes lateralmente Aplicações: É um importante ponto de referência para a determinação da altura das superfícies de trabalho. Correções: Sapatos Nota: Algumas tabelas antropométricas medem a cota ao cotovelo, com o braço fletido a 90 graus. Este valor é aproximadamente 15 mm inferior ao valor standard.

5 5.5 Altura das Nádegas Definição: Distância vertical do solo ao trocanter maior (proeminência na parte superior do fêmur, palpável na superfície lateral da coxa). Aplicações: - Centro de rotação da junta anatômica do quadril ou coxofemural (fémur com osso coxal). Comprimento funcional dos membros inferiores. Correções: Sapatos 5.6 Altura ao Metacarpo Definição: Distância vertical do solo ao metacarpo do dedo médio (Knuckle). Aplicações: - Nível de referência para colocação de comandos manuais. - Para colocação de apoios (corrimões de escadas, por exemplo), é desejável 100 mm acima deste valor. - É a altura ideal para aplicação de força de elevação. Correções: Sapatos 5.7 Altura à Extremidade dos Dedos Definição: Distância vertical ao solo à extremidade do dedo médio. Aplicações: Nível mínimo aceitável para colocação de comandos (por exemplo botoneiras), operados por dedos. Correções: Sapatos. 5.8 Comprimento dos Membros Superiores Definição: Distância do acrômio à extremidade do dedo médio, com o cotovelo e pulso estendidos, e o braço em flexão frontal de 90 graus.

6 5.9 Alcance Funcional (palma da mão - barra cilíndrica apreendida na mão) Definição: Distância do acrômio ao centro de uma barra cilíndrica apreendida na mão, com o cotovelo e pulso estendidos, e o braço em flexão frontal de 90 graus. Aplicações: - Comprimento funcional dos membros superiores. - Utilizado na definição da zona adequada de alcance Altura Funcional (palma da mão - barra cilíndrica apreendida na mão) Definição: Distância vertical ao solo desde o centro de uma barra cilíndrica apreendida na palma da mão, com o braço em extensão frontal de 180 graus. - Algumas tabelas antropométricas referem a distância à extremidade do dedo médio. Para obter a distância à extremidade

7 do dedo deve ser acrescida à medida 34 o valor 60 % do comprimento da mão. - Algumas tabelas antropométricas referem a distância à extremidade do polegar (para agarrar tipo pinça). Para obter a distância à extremidade do polegar deve ser acrescida à medida 34 o valor 20 % do comprimento da mão Alcance Funcional à Omoplata (palma da mão - barra cilíndrica apreendida na mão) Definição: Distância da omoplata (costas) ao centro de uma barra cilíndrica apreendida na mão, com o cotovelo e pulso estendidos, e o braço em flexão frontal de 90 graus. - Algumas tabelas antropométricas referem a distância à extremidade do dedo médio. Para obter a distância à extremidade do dedo deve ser acrescida à medida 36 o valor 60 % do comprimento da mão. - Algumas tabelas antropométricas referem a distância à extremidade do polegar (para agarrar tipo pinça). Para obter a distância à extremidade do polegar deve ser acrescida à medida 36 o valor 20 % do comprimento da mão.

8 5.12 Comprimento da Mão Definição: Distância do pulso à extremidade do dedo médio, com a mão direita. - Distância da extremidade do dedo médio ao dedo polegar: 40 % da medida Distância da extremidade do dedo médio ao eixo de barra cilíndrica apreendida na mão: 60 % da medida Distância do dedo polegar ao eixo de barra cilíndrica apreendida na mão: 20% da medida Largura da Mão (metacarpo) Definição: Largura máxima na palma da mão, medida entre extremidades do metacarpo. Aplicações: Folga requerida para acesso de mão. Correcções: Até 25 mm quando da utilização de luvas

9 6 A POSTURA STANDARD SENTADA - O sujeito senta-se em pé, numa superfície horizontal (superfície do assento), procurando a sua altura máxima e olhando em frente, com os ombros relaxados. - Os braços pendentes lateralmente e o antebraço na horizontal (os cotovelos flectidos a 90 graus). - A altura do assento deve ser ajustáveis (ou colocados apoios de pé), até que a coxa esteja horizontal e a perna vertical (o joelho e tornozelo encontram-se flectidos a 90 graus). - As medições são realizadas relativamente a dois planos: o plano horizontal de referência, coincidente com a superfície sentada, e o plano vertical de referência - real ou imaginário - que toca sem compressão, as nádegas e a omoplata do sujeito. - O SRP (Seat Reference Point), encontra-se na intersecção do plano vertical de referência com o plano horizontal de referência e o plano sagital médio. 6.1 Altura Sentado Definição: Distância vertical da superfície do assento ao topo da cabeça.

10 Aplicações: Folga requerida entre o assento e objectos colocados sobre a cabeça. Correções: - 10 mm para a roupa exterior (forte) colocado por baixo das nádegas. - Variável para a compressão do assento mm para um chapéu mm para capacete de protecção. 6.2 Altura da Vista Sentado - Definição: Distância vertical da superfície do assento à córnea da vista. - Aplicações: Centro do campo visual, ponto de referência para localização de monitores de visualização. Correções: - 10 mm para a roupa exterior (forte) colocado por baixo das nádegas. - Redução até 40 mm para sentar curvado. - Variável para a compressão do assento. 6.3 Altura aos Ombros Sentado - Definição: Distância vertical da superfície do assento ao acrômio. - Aplicações: Centro aproximado de rotação para os membros superiores. - Correções: o 10 mm para a roupa exterior (forte) colocado por baixo das nádegas. o Redução até 40 mm para sentar curvado. o Variável para a compressão do assento. 6.4 Altura do Cotovelo Sentado - Definição: Distância vertical da superfície do assento ao cotovelo, com o braço flectido a 90 graus. - Aplicações: Altura dos apoios de braços. Importante ponto de referência para a altura relativa ao assento do topo das secretárias, teclados, etc.

11 6.5 Espessura da coxa (ou folga/profundidade na coxa) - Definição: Distância vertical da superfície do assento ao topo do tecido da coxa não comprimido, na zona de maior espessura, normalmente na intersecção com o abdômen. - Aplicações: Folga requerida entre o assento e o topo inferior das mesas ou outros obstáculos. Correções: 35 mm para a roupa exterior (forte). 6.6 Distância Nádega-Joelho - Definição: Distância horizontal desde a face posterior das nádegas (não comprimidas) à face anterior da rótula. - Aplicações: Folga entre as costas da cadeira (superfície de encosto) e obstáculos em frente dos joelhos. - Correcções: 20 mm para roupa exterior forte, do tipo clima frio. 6.7 Distância nádega-poplíteo - Definição: Distância horizontal desde a face posterior da nádega (não comprimidas) ao ângulo poplíteo, por baixo dos joelhos, onde a superfície posterior das pernas intersecta a superfície inferior das coxas. - Aplicações: Define a profundidade máxima aceitável do assento. 6.8 Altura do Poplíteo - Definição: Distância vertical do solo ao ângulo poplíteo, localizado por baixo dos joelhos, onde o tendão do músculo bíceps femoral intersecta a perna. - Aplicações: Define a altura máxima aceitável de uma cadeira. - Correcções: Sapatos. 6.9 Largura dos Ombros (Biacromial) - Definição: Distância horizontal máxima entre os ombros medida entre o acrómio. - Aplicações: Separação lateral entre os centros de rotação dos membros superiores.

12 6.10 Largura no quadril Definição: Distância horizontal máxima no quadril, na posição sentado. Aplicações: Folga lateral no assento. A largura do assento não deve ser inferior a este valor. Correcções: 10 mm para roupa ligeira. 25 mm para roupa média. 50 mm para roupa exterior forte, do tipo clima frio Profundidade abdominal Definição: Distância máxima horizontal desde o plano vertical de referência à extremidade do abdómen. Aplicações: Distância entre as costas da cadeira e obstruções. Correcções: Até 40 mm para roupa exterior Distância do cotovelo à extremidade dos dedos Definição: Distância posterior do cotovelo à extremidade do dedo médio, na postura standard sentada. Aplicações: Alcance do antebraço. Utilizado para definir a área de trabalho normal. Correcções: Ver dimensão Altura funcional sentado (palma da mão - barra cilíndrica apreendida na mão) Definição: Distância vertical ao plano do assento desde o centro de uma barra cilíndrica apreendida na palma da mão, com o braço em extensão frontal de 180 graus. Correcções: Algumas tabelas antropométricas referem a distância à extremidade do dedo médio. Para obter a distância à extremidade do dedo deve ser acrescida à medida 35 o valor 60 % do comprimento da mão. Algumas tabelas antropométricas referem a distância à extremidade do polegar (para agarrar tipo pinça). Para obter a distância à extremidade do polegar deve ser acrescida à medida 35 o valor 20 % do comprimento da mão.

13 Índice 1 INTRODUÇÃO O COMPRIMENTO DOS SEGMENTOS ANATÔMICOS DUAS VARIEDADES DE DADOS ANTROPOMÉTRICOS AS POSTURAS ANTROPOMÉTRICAS ESTÁTICAS STANDARD A POSTURA STANDARD EM PÉ Altura Altura da Vista Altura do Ombro (do acrômio) Altura do Cotovelo Altura das Nádegas Altura ao Metacarpo Altura à Extremidade dos Dedos Comprimento dos Membros Superiores Alcance Funcional (palma da mão - barra cilíndrica apreendida na mão) Altura Funcional (palma da mão - barra cilíndrica apreendida na mão) Alcance Funcional à Omoplata (palma da mão - barra cilíndrica apreendida na mão) Comprimento da Mão Largura da Mão (metacarpo) A POSTURA STANDARD SENTADA Altura Sentado Altura da Vista Sentado Altura aos Ombros Sentado Altura do Cotovelo Sentado Espessura da coxa (ou folga/profundidade na coxa) Distância nádega-joelho Distância nádega-poplíteo Altura do poplíteo Largura dos ombros (biacromial) Largura no quadril Profundidade abdominal Distância do cotovelo à extremidade dos dedos Altura funcional sentado (palma da mão - barra cilíndrica apreendida na mão)... 12