ANTOPOMETRIA

1 INTRODUÇÃO
Uma simples observação de pessoas é suficiente para perceber que o ser humano varia muito em seu tamanho físico.
Um bom exemplo é o fato de roupas serem feitas para diferentes tamanhos, que contam não só com diferenças nas alturas, mas também na largura dos ombros e comprimentos, bem como circunferências de braços, pernas, cintura e peito. Apenas observação, contudo, é insuficiente para permitir que as peças sejam adequadas às formas e tamanhos das pessoas, ou melhor, é necessário dispor de dados objetivos que tenham sido cuidadosamente coletados de um largo número de pessoas.
Outro exemplo é a pesquisa feita por militares para determinar o posto de trabalho e o vestuário adequado para os soldados.
Estes estudos são a antopometria, nosso tema de estudo.

2. DEFINIÇÃO
Segundo definição dada pela NASA em 1978, Antopometria é a ciência de medida corporal. É um ramo das ciências biológicas, cujo objetivo é o estudo dos caracteres mensuráveis da morfologia humana. O método antopométrico baseia-se na mensuração sistemática e na análise quantitativa das variações corporais do corpo humano.
O tamanho físico de uma população pode ser determinado através da medição de comprimentos, profundidades e circunferências corporais, e os resultados obtidos podem ser utilizados para a concepção de postos de trabalho, equipamentos e produtos que sirvam às dimensões de seus usuários.
Divide-se em: Somatometria, que consiste na avaliação das dimensões do corpo do indivíduo; Cefalometria, que consiste na avaliação das dimensões da cabeça do indivíduo; Osteometria, que estuda os ossos cranianos; Pelvimetria, que estuda as medidas pélvicas e Odontometria, que estuda a dimensão dos dentes e das áreas dentárias.

3. HISTÓRIA
A origem da antopometria se remonta à era romana, quando se relacionava com decoração e design.
O arquiteto romano Vitruviu, naquela época, já argumenta que o design de edifícios deveria ser baseados em certos princípios estéticos pré-estabelecidos do corpo humano. É dele o sistema de proporções humanas mais detalhado que nos chegou dos tempos clássicos. Vitruvios vê a ciência das proporções humanas como um princípio fundamental na criação.
Albrecht Dürer provavelmente é o precursor da antopometria moderna, entre 1471 e 1528, embora naquela época ainda prevalecesse a teoria estética da renascença. O clássico desenho de Leonardo Da Vinci, no qual está retratado um homem nu com braços e pernas abertas, deriva diretamente de Vitruvius, o arquiteto romano, e é uma das mais conhecidas imagens antopométricas desse primórdio.
Segundo Roebuck, ao estatístico belga Quetelet é creditada a fundação da ciência e a invenção do termo antopometria, com a publicação em 1870 do livro “Antopometrie”, a primeira pesquisa somatométrica em grande escala.
Como ciência, tem seu alicerce na antropologia física (que, por sua vez, remonta-se às viagens de Marco Polo, o qual revelou um grande número de raças humanas diferentes em tamanho e constituição) e a antropologia racial comparativa (que, inaugurada por Linné, Buffon e White no séc XVIII, demonstra existir diferenças nas proporções de várias raças humanas), desenvolvendo-se no final do século XIX e início do século XX, com o aumento do interesse por estudos detalhados do homem vivo e as suas marcas no esqueleto.
As estatísticas fornecidas, neste período, pelos médicos militares de recrutas são de especial importância, pois relacionam as dimensões corporais com a ocupação (antropologia ocupacional). São notáveis os estudos realizados durante a Guerra Civil Americana, Primeira e Segunda Guerra Mundial.
Ao mesmo tempo, cresce o interesse no estudo dos movimentos. Em muitos estudos a ênfase é no uso dos movimentos corporais para o melhor desempenho do trabalho.
Tal interesse, baseado na aplicação das ciências físicas em vez das ciências biológicas é, então, classificado num grupo de atividades chamado engenharia.
Muitos estudos sistemáticos das dimensões do corpo humano do final dos 1800 e início dos 1900 tem seus propósitos relacionados com produtos comerciais, registros médicos ou seleção militar. Muitas pesquisas antropológicas militares tem como direção o estabelecimento dos efeitos das dimensões corporais na construção e uso de equipamento militar. Estes estudos são responsáveis pela convergência das disciplinas psicologia, antropologia, fisiologia e medicina com engenharia.
A síntese de tudo isso, vem mais tarde chamar engenharia humana nos Estados Unidos e ergonomia na maioria dos outros países, sendo a área da ergonomia que envolve as dimensões corporais, chamado por Randal de antropologia física aplicada.
A necessidade da integração das ciências da vida para aplicações em engenharia é colocada em evidência durante a Segunda Guerra Mundial, que cria uma nova série de problemas que envolvem o homem, a máquina e o meio ambiente. Em adição a tais problemas como a definição das dimensões de roupas para a tropa, um grande número de acidentes na operação de aeronaves aponta a necessidade do estudo da suas causas.
Diversos profissionais são consultados para estudar as ações do homem sob o estresse de voar e encontram que a complexidade dos modernos equipamentos militares é concebida fora das capacidades humanas para operá-los. Entre outros problemas, diagnostica-se que as cabines são muito pequenas para os pilotos, dificultando ou impedindo muitos movimentos. O estudo das dimensões corporais toma renovado interesse quando se constata a inexistência dados confiáveis dos tamanhos dos pilotos para auxiliar na resolução desses problemas.
Após a Segunda Guerra Mundial a ênfase em adaptar a máquina ao homem alcança objetivos comerciais e militares, levando em consideração não apenas as medidas corporais, mas também os fatores fisiológicos e psicológicos envolvidos.
A Revolução Industrial foca suas atividades no mercado de massas e as medidas de saúde de massas, isto, devido à necessidade de aplicar as medidas do homem para desenvolvimento de produtos para a produção em massa. A noção de “normalidade” na proporção e tamanho é gradualmente substituída por tabelas estatísticas. Desde 1940 a 1970 há um aumento significativo da necessidade das dimensões corporais na área industrial. Esta tendência tem sido particularmente forte na indústria aeronáutica, onde peso e tamanho constituem fatores críticos na performance e economia das aeronaves.
Se na década de 40 as medidas antropométricas procuram determinar as médias de uma população como peso, estatura, etc., hoje o interesse principal está centrado nas diferenças entre grupos e as influência de variáveis como raça, região geográfica e cultura. Toda população é constituída de indivíduos diferentes e até há pouco tempo havia a preocupação para estabelecer padrões nacionais, porém com a crescente globalização da economia, alguns produtos são vendidos no mundo todo, como por exemplo os computadores, automóveis e aviões. Isto contribui para que se pense mais amplamente.

4. OS DIVERSOS TIPOS FÍSICOS
Como descrito na introdução, a espécie humana é composta por diversos tipos físicos, também chamados biótipos. Pequenas diferenças nas proporções corporais existem desde o nascimento e se intensificam com o crescimento e maturação até a idade adulta.
A partir deste princípio, W. Sheldon, estudando a população americana, define, 3 tipos característicos de físicos humanos:
O endomorfo, indivíduo de formas arredondadas e com grandes depósitos de gordura, com corpo no formato de uma pêra. O abdômen é grande e cheio e o tórax relativamente pequeno. Braços e pernas são curtos e flácidos. Ombros e cabeças são arredondados. Ossos são pequenos. A pele é macia.
O mesomorfo é o indivíduo musculoso, de formas angulosas. Apresenta cabeça cúbica e maciça, ombros e tórax largo, abdomén pequeno. Os membros são musculosos e fortes. Possui pouca gordura subcutânea.
O ectomorfo é o indivíduo de corpo e membros finos, com um mínimo de gordura e músculos. Os membros são largos, mas descaídos. O pescoço é fino e comprido, o rosto é magro, queixo recuado e testa alta, tórax e abdômen estreitos e finos.
Além destes aspectos físicos, são observadas diferenças comportamentais entre os 3 tipos, que influenciam até a escolha comportamental.
A maioria dos indivíduos não está rigorosamente dentro de um desses tipos básicos, misturando até características de todos, de modo a ser comum encontrar os meso-endorfos, endo-ectomórficos, ecto-mesomórficos, etc.

5. VARIABILIDADE HUMANA
5.1 FATORES DE VARIAÇÃO
Ao estudar uma população para fins antopométricos, deve-se levar em conta tamanhos, forças e formas, determinadas pela idade e pelo sexo. Também há que se considerar etnia, classe social e ocupação.
Além disto, contam as mudanças que ocorrem na população, como migração e mistura genética de grupos étnicos distintos.
DIFERENÇAS SEXUAIS
Homens e mulheres apresentam diferenças antopométricas significativas, não apenas em dimensões absolutas, mas também nas proporções dos diversos segmentos corporais. Com exceção da largura e circunferência dos quadris, os homens ultrapassam as mulheres em quase todas as variáveis antopométricas: a maioria excede a estatura das mulheres da mesma etnia e todos apresentam braços mais compridos, devido ao antebraço ser maior.
Homens e mulheres diferem também na composição corporal. Geralmente, na idade adulta, o corpo feminino possui concentração de gordura maior do que o masculino, na proporção de 24,2% para 13,5%. A gordura subcutânea na mulher está mais localizada no peito, coxa, quadril e antebraço, enquanto no homem está melhor distribuída por todo o corpo. A gordura abdominal no homem está mais acima do umbigo, enquanto na mulher, abaixo dele.

DIFERENÇAS ÉTNICAS
Um grupo étnico é uma amostra ou população de indivíduos que fazem parte duma distribuição geográfica específica e que têm em comum certas características físicas que servem, em termos estatísticos, para os distinguir de outros grupos de pessoas.
Os grupos étnicos podem, ou não, ser identificados com barreiras nacionais lingüísticas ou outras. Por exemplo, os vários tipos étnicos encontrados entre a população européia são distribuídos para além das fronteiras nacionais, apesar de ser variável, com relação a lugar, a freqüência com que um determinado tipo físico é encontrado.
Geralmente os grupos étnicos derivam de agrupamentos mais ou menos naturais, que podem ser classificados como Negróides, Caucasóides e Mongolóides, os maiores grupos da natureza humana.

TENDÊNCIA SECULAR PARA O CRESCIMENTO
O termo tendência secular é geralmente usado para descrever as alterações nas características mensuráveis de uma população de seres humanos durante um determinado período. Algumas pessoas tendem a crescer mais, ou menos, rápido que outras.
No último século é possível constatar alterações bio-sociais na população de quase todo o planeta, resultantes em aumento da estatura dos adultos, diminuindo a idade na qual a estatura máxima é alcançada; aumento da taxa de crescimento das crianças; precocidade da puberdade.

IDADE
Durante as diversas fases da vida o corpo sofre alterações na sua forma e dimensões, sendo as mudanças mais perceptíveis durante o crescimento.
Cada parte do corpo tem uma velocidade diferente de crescimento. Por exemplo as extremidades crescem mais depressa, em especial a cabeça, que atinge 80% de seu tamanho máximo aos 4 ou 5 anos.
O processo de envelhecimento tem inicio aos 30 anos, quando o organismo começa a perder gradualmente a capacidade funcional e a estatura começa a diminuir. O peso aumenta para depois diminuir próximo aos 50 anos, no caso dos homens, ou dos 60 anos, em se tratando de mulheres. É ainda aparente um declínio na estatura masculina por volta dos 50 anos e nas mulheres por volta dos 60.
Ao estudar a idade na antopometria, é fundamental cruzar seus dados com os da tendência secular de crescimento. E para ilustrar tal necessidade, pode-se o suar o estudo desenvolvido por Damon, segundo o qual, homens que possuem peso e alturas médias tem longevidade maior daqueles que possuem desvios tanto num como em outro aspecto. Outros estudos longitudinais mostram em torno dos 40 anos há uma diminuição na altura corporal, que aumenta com a idade, sendo as mulheres as maiores vitimais desse achatamento.
Com o melhoramento tecnológico da área da saúde, a perspectiva de vida está aumentando a cada dia. Isto pode não afetar consideravelmente os espaço de trabalho, já que as mudanças derivadas do envelhecimento se acentuam mais à época da aposentadoria, mas no espaço cotidiano são crusciais.

CLASSE SOCIAL E OCUPAÇÃO
A diferença na estatura também pode ser influenciada pela classe social do indivíduo. Thomsom afirma que a estatura é determinada pela ocupação do indivíduo e de seus ancestrais diretos.
ÉPOCA E CLIMA
Ao longo da história o homem tem aumentado sua estatura.
Os povos de clima quente possuem formas lineares, enquanto os de clima frio, formas esféricas.

6. DADOS ANTOPOMÉTRICOS ESTATÍSTICOS
DADOS ANTOPOMÉTRICOS DINÂMICOS
As características antropométricas da população são distinguidas por dois tipos de dados:
- os estatísticos, também chamados estruturais, que dizem respeito às dimensões estruturais fixas do corpo humano. Alguns exemplos incluem a estatura, a altura do ombro (ou altura acromial) e a altura do olho (que normalmente é usada como ponto de referência para a concepção de tarefas visuais).
- os dinâmicos, ou funcionais, que retratam a extensão do movimento de uma articulação ou da força das várias ações da articulação. Estes dados também incluem a medida do alcance e espaço livre em condições operacionais.

6.1 DADOS ANTOPOMÉTRICOS ESTATÍSTICOS
As dimensões estatísticas são medidas feitas em posições corporais fixas entre pontos anatômicos do esqueleto. O número de possíveis medidas é enorme. Um livro da NASA ilustra 973 destas medidas. Muitas delas estão relacionadas com o design específico de certas aplicações, como por exemplo capacetes, e no design dos postos de trabalho, como no uniforme. Os dados são usados para estabelecer as dimensões mínimas de certos fatores, como exemplo, o alcance, tamanho e forma da mão.
Estes dados, entretanto, são limitados. Por exemplo, o limite prático para o alcance do braço não é o comprimento do ombro até à ponta do dedo porque o indivíduo emprega outros movimentos articulares para se estender além deste limite. Assim, os dados antopométricos dinâmicos são também necessários para estabelecer outros fatores, como o exemplo do alcance.

6.2 DADOS ANTOPOMÉTRICOS DINÂMICOS
São tomadas quando o corpo está em atividade física, como exemplo, alcançando um controle. Nestas circunstâncias as partes individuais, ou unidades funcionais, do corpo são coordenadas para agir em uníssono e alcançar o objetivo desejado.
Neste tipo de dimensões o alcance tem lugar de destaque. A zona de alcance conveniente pode ser definida como a zona, ou espaço, na qual o alvo pode ser convenientemente alcançado, isto é, sem esforço excessivo. É descrita pelos movimentos do membro superior centrados na articulação medida do ombro até a ponta do dedo numa série de arcos para cada mão. O volume que é consequentemente definido é a intersecção dos dois hemisférios. O raio de cada hemisfério é o comprimento do membro superior e os seus centros são a distância igual à largura bi-acromial.
Muitos problemas de criação têm a ver com a intersecção dos planos horizontal e vertical, com o volume do envelope e a zona de alcance conveniente. A intersecção de um plano horizontal, que pode ser caracterizado no plano industrial por um banco ou linha de produção com a zona de alcance conveniente definindo uma área chamada área de trabalho máxima. Dentro desta existe outra menor, designada como área de trabalho normal.
As zonas de alcance conveniente e a área de trabalho normal são critérios necessários na concepção de postos de trabalho para operações normais. No entanto, é por vezes necessário saber a extensão à qual os trabalhadores podem chegar no seu esforço máximo. Os dois exemplos mais comuns são o alcance da perna e do braço. Considerando o alcance do braço, a antoprometria estática diz que o comprimento do braço é de uma certa dimensão, indo da ponta do dedo até ao acrômio, enquanto a extensão onde um indivíduo pode chegar é também influenciada pelo movimento do ombro, rotação do tronco, flexão anterior da coluna e função manual.

6.3 POSTURAS VERSUS MOVIMENTOS
Uma abordagem simplista e similar incorpora a idéia estática para a postura corporal. Em parte este falso conceito pode ter sido provocado pela postura ereta parada, sentada ou em pé, usada na medida do corpo humano ou na força estática. Infelizmente esta postura direita tem sido empregada como modelo de concepção, provavelmente porque é facilmente visualizável e transferível para um modelo de concepção. Todavia, o homem é incapaz de manter qualquer postura por longos períodos de tempo. Manter-se em pé, sentado e imóvel, mesmo com conforto, rapidamente se torna desconfortável e com o tempo é impossível de ser mantida; se reforçada por lesão ou doença, as funções metabólicas e circulatórias ficam debilitadas e aparecem dores. O homem é feito para o movimento.
O corpo humano é concebido para o movimento especialmente nos braços, com as articulações do ombro e do cotovelo, fornecendo uma liberdade angular excessiva. As pernas fortes são capazes de mover o corpo no solo, com os maiores movimentos a acorrerem nas articulações do joelho e quadril. Os movimentos do tronco ocorrem sobretudo em flexão e extensão na coluna lombar. No entanto, estes movimentos são muito limitados, e levam muitas vezes a sobreesforços, especialmente se combinados com torções laterais do tronco. Os problemas do pulso têm sido associados com requerimentos excessivos de movimento desde o início de 1700. A cabeça e o pescoço têm uma mobilidade limitada na inclinação e na torção. Os nossos polegares e dedos têm uma capacidade de movimento limitada e controlada.
As extensões de movimento (também chamadas de mobilidade ou flexibilidade) dependem muita da idade, saúde, forma, treino e habilidade e, por isso, variam de acordo com os grupos estudados.
A concepção para os movimentos começa pelo estabelecimento das extensões atuais de movimento. Os movimentos convenientes podem agrupar-se à volta da média de mobilidade numa articulação corporal, ou podem estar próximo dos limites de flexibilidade. Por exemplo, uma pessoa a andar, ou de pé, tem os joelhos, na maior parte do tempo, praticamente estendidos - na vista sagital - e os ângulos dos joelhos próximos ao valor extremo de 180º; O ângulo sagital dos quadris também varia na proximidade de 180º. Ambos os ângulos mudam para cerca de 90º na posição sentada.
As áreas de trabalho preferidas das mãos e pés são à frente do corpo, dentro de limites que refletem a mobilidade do antebraço na articulação do cotovelo, ou do total do braço na articulação do ombro; da perna na articulação do joelho e da totalidade da perna na articulação do quadril. Assim, estes limites de alcance são muitas vezes descritas como esferas parciais à volta das presumíveis localizações das articulações corporais. No entanto, as extensões preferidas dentro das zonas possíveis de movimento são diferentes quando as principais solicitações são a força, a velocidade, a precisão ou a visão. Assim não existe um limite de alcance, mas diferentes limites que são preferidos.

7. MEDIDA DAS PROPRIEDADES DOS SEGMENTOS CORPORAIS FÍSICOS
O corpo humano pode ser considerado como um sistema de ligações mecânicas com cada ligação tendo um tamanho e forma conhecidos.
7.1 MÉTODOS DE MEDIDA DO COMPRIMENTO DOS SEGMENTOS CORPORAIS
A medida do comprimento de vários segmentos corporais num sistema de ligação assume que os segmentos estão ligados por articulações facilmente identificáveis. Esta hipótese é melhor para os membros do que para o tronco, pescoço e cabeça. E mesmo para os membros a identificação da localização das articulações pode ser difícil, porque as marcas ósseas estão muitas vezes cobertas por músculo e gordura, especialmente nas articulações do ombro e quadril.
Nos últimos 100 anos os antropometristas dissecam cadáveres e estimam a localização dos centros de rotação da articulação. Uma vez conhecidos os centros de rotação das articulações, a medida dos segmentos pode ser definida como a distância entre os centros projetados. Estas medidas são, então, correlacionadas com as distâncias medidas entre as marcas ósseas palpáveis localizadas junto das articulações selecionadas.
7.2 LOCALIZAÇÕES DO CENTRO DE MASSA DOS SEGMENTOS CORPORAIS
É possível expressar a massa de cada segmento como uma percentagem da massa corporal total, mas conhecer apenas o peso de um segmento corporal pode não ser suficiente. Também devemos ser capazes de localizar no segmento onde é que o efeito gravitacional da massa do segmento atua. Por outras palavras, se um segmento está suspenso por um ponto, onde é que este se localizaria de maneira que o efeito gravitacional fosse igual ou equilibrado em qualquer dos lados do ponto, em relação à orientação do segmento no espaço? O ponto resultante no segmento é conhecido como centro de massa.
O conhecimento da localização do centro de massa num segmento corporal, juntamente com o seu peso e medida é suficiente para realizar a análise estática das forças e momentos em cada articulação para uma dada postura corporal. A localização do centro de massa também é dado como uma percentagem da medida do segmento a partir do extremo próximo (extremo proximal) e do extremo distante (extremo distal)

Tabela de Determinação da Massa dos Vários Segmentos Corporais
Segmento Corporal Massa Total = 1 Localização do C.M (%)
Cabeça 0,073 47% proximal
Tronco 0,507 38% proximal
Braço 0,026 44% proximal
Antebraço 0,016 43% proximal
Mão 0,007 51% proximal
Coxa 0,103 43% proximal
Perna 0,043 43% proximal
Pé 0,015 44% proximal

7.3 SISTEMAS DE MEDIDA
7.3.1 Antropometria Estrutural
No levantamento de medidas antopométricas estão subjacentes alguns passos fundamentais. Em primeiro lugar é necessário definir os objetivos do levantamento antropométrico. Depois, e conforme os objetivos selecionados, é necessário definir as medidas a serem recolhidas. Em seguida, se escolhe o método de medida e seleciona a amostra. Finalmente procede-se à realização das medidas, e se necessário for, realiza-se uma análise estatística.
Para a tomada de medidas antropométricas existem sistemas bidimensionais e tridimensionais. Dos sistemas bidimensionais fazer parte o Antropómetro Tradicional e a Fotogrametria. Nos sistemas tridimensionais podemos destacar os sistemas Stereo-Fotogramétricos e os sistemas Opto-Electrónicos, a Tomografia Axial Computadorizada e a Ressonância Magnética Nucelar.
7.3.1.1 Sistemas Bidimensionais
- Antropómetro – Nos sistemas bidimensionais o uso do antopómetro tradicional é a técnica mais antiga. Além do antropómetro propriamente dito, apenas é necessário papel e lápis para o registro das medidas recolhidas. As vantagens inerentes ao uso dessa técnica é o seu baixo custo (notadamente para a realização de um grande número de medidas), a sua fácil utilização (sem necessidade de calibração), e o fato de ser um sistema portátil. Como desvantagens pode referir-se o fato de apenas ser possível a recolha de medidas lineares, de estar sujeito a erros de leitura e orientação, se não corretamente usado; a demora na tomada dos dados, se for necessário medir muitos sujeitos; e finalmente o fato de ser extremamente instrusivo para os sujeitos.
- Fotogrametria – É um método de tomada de medidas mais recente que o antropómetro. O material necessário compõe-se de uma câmara fotogrática( de preferência digital pela maior precisão), marcadores (de preferência fluorescentes para um melhor detecção) para colocar nos sujeitos os pontos anatômicos de interesse, um software desenvolvido para a tomada das medidas a partir das imagens e um computador onde este programa possa rodar. Insta consignar que em vez da foto pode ser usado o vídeo, para o qual se requer, evidentemente, uma câmara de vídeo, os marcadores e o computador, como para a fotogrametria, e ainda uma placa de aquisição de imagem para poder transferir a imagem para o software.
A metodologia inerente à fotogrametria deve seguir algumas etapas. Em primeiro lugar é necessário colocar o sujeito numa postura padrão. Em seguida são colocados nos sujeitos os marcadores de acordo com as medidas antropométricas a serem recolhidas. Com a ajuda do computador e do software pode, então, proceder-se à digitalização dos pontos e ao cálculo dos comprimentos e ângulos pretendidos. É, no entanto, ter em atenção alguns aspectos. O sujeito deve estar colocado a pelo menos 6m da câmara e a luz do local não deve ser muito intensa, para não provocar muitas sombras a dificultar a digitalização dos pontos, nem pouco intensa, pois assim a detecção dos marcadores será mais difícil.
Este sistema é econômico e eficaz, em termo de tempo, na recolha de dados, para além de permitir uma generalização ao estudo de posturas. Como desvantagens podem-se verificar erros, pode existir uma menor precisão das medidas, pelo que requer constante calibração, e pode estar sujeito a erros na digitalização.
7.3.1.2 Sistemas Tridimensionais
Nos sistemas tridimensionais destacamos dois que permitem a captação de coordenadas externas do corpo, o Moiré e o Cyberware, e dois que permitem a captação de coordenadas internas do corpo, a tomografia axial computadorizada e a ressonância magnética nuclear.
O Moiré é técnica tridimensional mais antiga. Quantifica as áreas e superfícies corporais e tem uma precisão de aproximadamente 0,25mm. É, no entanto, um sistema de calibração complexo, limitado a áreas reduzidas e de custo econômico elevado.
O Cyberware é um sistema americano mais moderno e também mais caro que o Moiré. Para sua utilização é necessário um laser de baixa potência e uma Workstation com o respectivo software. Este sistema digitaliza simultaneamente coordenadas e cor, constrói um modelo tridimensional e calcula automaticamente áreas e volumes. Necessita de calibração.
Com a Tomografia Axial Computadorizada e a Ressonância Magnética Nuclear é possível visualizar as estruturas internas com grande precisão.
7.3.2 Antropometria Funcional
Na antropometria funcional existem sistemas de medida diretos e indiretos. Nos sistemas diretos destaca-se a acelerometria, que permite obter a velocidade de um movimento, e a goniometria, que permite obter ângulos entre segmentos corporais.
Nos sistemas indiretos estão os sistemas fotogramétricos que seguem vários passos. Em primeiro lugar existe a recolha das dimensões antropométricas estruturais (dimensões lineares, centros de gravidade e massas segmentares). Em segundo lugar procede-se à filmagem da execução de uma tarefa motora. Em terceiro, acede-se à trajetória do movimento total. Por último, calcula-se as velocidades e acelerações angulares.
Com os métodos diretos e indiretos é possível obter dados referentes à posição velocidade e aceleração segmentares que permite calcular o alcance, força e postura de um indivíduo.

8. APLICABILIDADE PRÁTICA DA ANTOPOMETRIA
Inconscientemente o ser humano costuma classificar como normal o adulto antopometricamente médio, saudável em seu subsistema metabólico, circulatório e respiratório, com equilíbrio emocional e cuja capacidade sensorial e inteligência estão próximas à média, sendo capazes e dispostas a realizar suas atividades com normalidade. Este adulto normal típico é o protótipo de comparação para os outros subgrupos, como crianças, pessoas debilitadas, grávidas ou idosos.
A maior parte dos indivíduos, porém desvia-se deste padrão no tamanho, força ou outras capacidades de performance. Na realidade não existem pessoas médias na maior parte ou em todos os aspectos de sua concepção física ou emocional, de modo que, na prática, os produtos ou processos desenvolvidos para a média não servem bem a ninguém.
O ideal para a antopometria é que se realize o estudo das medidas antropométricas da população para a qual está sendo projetado um produto ou equipamento, pois equipamentos fora das características dos usuários podem levar a estresse desnecessário e até provocar acidentes graves, mas isso nem sempre é viável em termos práticos, e muito menos em termos econômicos.
Por razões práticas é comum classificar os indivíduos de acordo com suas dimensões e produzir produtos com medidas que atendam a 95% dos utilizadores, sendo que para a obtenção deste padrão, a medida mais baixa é definida como percentil 5 de uma dimensão e a mais alta como o percentil 95%.
Após enquadrar o indivíduo dentro dos limites dimensionais, para garantir segurança e eficácia os projetos devem ser elaborados de acordo com seu tipo antopométrico alvo:
a) PROJETOS PARA O TIPO MÉDIO - Um primeiro tipo de projeto pode ser considerado como sendo para o tipo médio. O homem médio ou padrão é uma abstração, pois poucas pessoas podem ser consideradas como padrão, porém uma cadeira construída para a pessoa média, vai provocar menos incômodos para os muito grandes e para os muito pequenos do que se fosse feita para um gigante ou para um anão. Não será ótimo para todas as pessoas, mas causará menos inconvenientes do que se fosse feita para pessoas maiores ou menores em relação à média.
b) PROJETOS PARA INDIVÍDUOS EXTREMOS - Uma saída de emergência projetada pela média, provavelmente não permitiria que um indivíduo grande saia, ou num determinado painel de controle projetado para a população média uma pessoa baixa poderia não alcançar. Nestes casos aplica-se o projeto para indivíduos extremos, maior ou menor dependendo do fator limitativo do equipamento. Deve-se tentar acomodar pelo menos 95% dos casos.
c) PROJETOS PARA FAIXAS DA POPULAÇÃO - São equipamentos normalmente desenvolvidos para cobrir a faixa de 5 a 95% de uma população. Por exemplo bancos e cintos de automóveis. Desenvolver produtos para 100% de uma população apresenta problemas técnicos e econômicos que não compensam.
d) PROJETOS PARA UM INDIVÍDUO - São produtos projetados especificamente para um indivíduo. São raros no meio industrial. É o caso dos aparelhos ortopédicos, roupas feitas sob medida. Proporciona melhor adaptação entre o produto e o usuário mas aumentam o custo e só são justificáveis em casos onde a possibilidade de falha teria conseqüências que deixariam o custo muito maior como as roupas dos astronautas, corredores de fórmula 1, etc. Do ponto de vista industrial, quanto mais padronizado for o produto, menores serão seus custos de produção e de estoque. O projeto para a média é baseado na idéia que isso maximiza o conforto para a maioria. Na prática isso não se verifica. Há diferença significativa entre as médias de homens e mulheres, e a adoção de uma média geral acaba beneficiando uma faixa relativamente pequena da população, cujas médias caem dentro da média adotada.
e) PROJETOS FEMININOS Nos casos onde há uma predominância de mulheres, deve-se adotar a média feminina, pois isso proporcionará conforto para essa maioria. Até a década de 50 os automóveis eram dimensionados para motoristas do sexo masculino, à medida que foi aumentando o número de mulheres na direção de veículos, tornou-se necessário fazer uma adaptação ao projeto, aumentando a faixa de ajustes do banco. Em muitas circunstâncias há necessidade de se combinar medidas máximas masculinas com medidas mínimas femininas como é o caso das saídas de emergência que devem ser projetadas para comportar pelo menos até o percentil 95 masculino. Os locais de trabalho onde devem trabalhar homens e mulheres geralmente são dimensionados pelo mínimo, isto é, o percentil 5 das mulheres.
Uma das grandes aplicabilidade das medidas antropométricas na ergonomia é no dimensionamento do espaço de trabalho. IIDA define espaço de trabalho como sendo o espaço imaginário necessário para realizar os movimentos requeridos pelo trabalho. O espaço de trabalho para um jogador de futebol é o próprio campo de futebol e até uma altura de 2,5 m (que é a altura de cabeceio). O espaço de trabalho de um carteiro seria um sólido sinuoso que acompanha a sua trajetória de entregas e tem uma seção retangular de 60 cm de largura por 170 de altura. Porém a maioria das ocupações da vida moderna desenvolve-se em espaços relativamente pequenos com o trabalhador em pé ou sentado, realizando movimentos relativamente maiores com os membros do que com o corpo e onde devem ser considerados vários fatores como: postura, tipo de atividade manual e o vestuário.
Dentro do espaço de trabalho as superfícies horizontais são de especial importância, pois sobre ela que se realiza grande parte do trabalho. Na mesa de trabalho os equipamentos devem estar corretamente posicionados dentro da área de alcance que corresponde aproximadamente a 35 – 45 cm com os braços caídos normalmente e de 55 a 65 cm com os braços estendidos girando em torno do ombro. A altura da mesa também é muito importante principalmente para o trabalho sentado sendo duas varáveis as responsáveis para a determinação da sua altura, a altura do cotovelo que depende da altura do assento e o tipo de trabalho a ser executado. A altura da mesa resulta da soma da altura poplítea e da altura do cotovelo. Com relação ao tipo de trabalho deve-se considerar se este será realizado a nível da mesa ou em elevação.
O assento é provavelmente, uma das invenções que mais contribuiu para modificar o comportamento humano. Muitas pessoas chegam a passar mais de 20 horas por dia na posição sentada e deitada. Daí o grande interesse dos pesquisadores da ergonomia com relação ao assento. Na posição sentada, o corpo entra em contato com o assento só através da sua estrutura óssea. Esse contato é feito através das tuberosidades isquiáticas que são recobertas por uma fina camada de tecido muscular e uma pele grossa, adequada para suportar grandes pressões. Em apenas 25 cm2 de superfície concentra-se 75% do peso total do corpo. Com relação aos assentos, deve-se observar os seguintes princípios gerais: 1) existe um assento adequado para cada tipo de função, 2) as dimensões do assento devem ser adequadas às dimensões antropométricas, 3) o assento deve permitir variações de postura, 4) o encosto deve ajudar no relaxamento, 5) assento e mesa formam um conjunto integrado.
Existem inúmeros dados antropométricos que podem ser utilizados na concepção dos espaços de trabalho, mobília, ferramentas e produtos de forma geral, na maioria dos casos pode-se utilizá-los no projeto industrial. Contudo, devido a abundância de variáreis, é importante que os dados sejam os que melhor se adaptem aos usuários do espaço ou objetos que se desenham. Por isso, há necessidade de se definir com exatidão a natureza da população que se pretende servir em função da idade, sexo, trabalho e raça. Muitas vezes quando o usuário é um indivíduo ou um grupo reduzido de pessoas e estão presentes algumas situações especiais, o levantamento da informação antropométrica é importante, principalmente quando o projeto envolve um grande investimento econômico.
Embora muitas das aplicações de engenharia utilizam técnicas desenvolvidas pelos primeiros antropologistas, tem ocorrido muitas mudanças na formas de obter dados e principalmente nos instrumentos desenvolvidos para atender a necessidades específicas.
Em especial a necessidade de estabelecer relações espaciais em coordenadas tridimensionais foi desenvolvida como aplicação da antropometria na engenharia. Os engenheiros devem saber trabalhar não somente com os comprimentos do corpo mas também saber onde eles estão localizados durante a atividade física. A antropometria possui uma importância muito grande no planejamento do posto de trabalho e no desenvolvimento de projetos de ferramentas e equipamentos. As relações entre antropometria clássica, a biomecânica e engenharia antropométrica são tão estreitas e interrelacionadas que é difícil e muitas vezes desnecessário delimita-las. A antropologia física é obviamente a base para cada uma delas e a designação do ambiente humano para atender as suas dimensões e atingir as suas capacidades é o resultado.
Durante os últimos anos, o desenvolvimento dos computadores permitiu um melhor tratamento dos dados obtidos em grandes levantamentos e permitiu o desenvolvimento de modelos matemáticos dos fenômenos antropométricos. No futuro, certamente as atividades antropométricas continuarão no estudos de características populacionais e das condições de conforto destas. Com a melhor definição das variáveis antropométricas talvez menos pessoas ficarão descontentes por pertencer aos grupos que ficam abaixo do percentil 5 e acima do percentil 95. Nas áreas de tecnologia avançada haverá um aumento da precisão e automatização das técnicas de medida com o desenvolvimento de “scaners” para uma melhor definição do tamanho humano e da mecânica do espaço de trabalho, roupas equipamentos e ferramentas.
Quem sabe um dia observar-se-á a antropometria instantânea para o desenvolvimento de roupas, cadeiras e extensões eletromagnéticas dos sentidos do homem “sob medida”. Dentro da engenharia antropométrica o estabelecimento de relações espaciais em coordenadas tridimensionais pode fornecer descrições detalhadas das superfícies corporais e uma variedade de novos fenômenos podem ser investigados como a localização de ossos, órgãos vitais e outras estruturas para a confecção de próteses, reconstrução de órgãos ou então para a aplicação de procedimentos diagnósticos a distância ou por controle remoto. Em todas essas atividades, o problema básico será a definição numérica da forma humana e as características físicas que estão relacionadas com a engenharia antropométrica.

BIBLIOGRAFIA
AÑEZ, Ciro Romelio Rodriguez. Antopometria na ergonomia – Universidade Católica do Paraná
SANTOS, Raquel e outro. Antopometria – Universidade de Évora, Curso de Pós Graduação: Técnico Superior de HST, 2003.