Durante el aprendizaje de la marcha, los pies de los niños experimentan cambios en su movilidad y en la forma de interactuar con el suelo.
Factores como el peso, la flexibilidad o la estructura del calzado pueden modificar estos movimientos, por lo que conocer su influencia resulta fundamental para desarrollar productos adaptados a cada etapa infantil.
El análisis biomecánico de la marcha permite estudiar de forma objetiva:
- cómo se mueven las articulaciones,
- qué fuerzas intervienen al caminar y,
- cómo varía el patrón de marcha al utilizar diferentes tipos de calzado.
Esta información aporta a los fabricantes datos para evaluar sus diseños y orientar el desarrollo de nuevos productos.
En el Instituto de Biomecánica (IBV) utilizamos estas tecnologías para estudiar la interacción entre las personas y los productos.
Un ejemplo es nuestra colaboración con Garvalín (Biomecanics), que ha permitido aplicar el conocimiento biomecánico al desarrollo y evaluación de diferentes soluciones de calzado infantil.
¿Cómo influye el calzado en el desarrollo de la marcha infantil?
Durante los primeros meses de marcha independiente, los niños presentan un patrón caracterizado por:
- pasos cortos,
- una mayor separación entre los pies y,
- un apoyo prácticamente plano sobre el suelo, denominado apoyo plantígrado.
Con la maduración del sistema motor, mejoran el equilibrio y la coordinación, aumenta la longitud de los pasos y la marcha adquiere progresivamente mayor estabilidad.
En este proceso, la planta del pie proporciona estímulos sensitivos que contribuyen al control del movimiento.
El calzado, al situarse entre el pie y el suelo, puede modificar la transmisión de estos estímulos y las fuerzas que intervienen durante la marcha.
En esta línea, un estudio publicado por investigadores del Instituto de Biomecánica (IBV) en 2025 analizó la influencia de la flexibilidad de la suela en la marcha de 18 niños que habían comenzado a caminar de forma independiente.
Los resultados mostraron que una suela más flexible y blanda favorecía una mayor movilidad de las articulaciones de los dedos del pie y modificaba parámetros como la anchura del paso y el movimiento del tobillo, aproximando determinadas características de la marcha a las observadas al caminar descalzo.
Estos hallazgos refuerzan la importancia de evaluar las propiedades mecánicas del calzado mediante análisis biomecánicos para orientar su diseño durante las primeras etapas del desarrollo infantil.
¿Qué información aporta el análisis biomecánico al diseño de calzado infantil?
Los laboratorios de análisis biomecánico permiten registrar y analizar el movimiento humano mediante diferentes tecnologías, como los sistemas de captura de movimiento tridimensional, que utilizan cámaras para medir los movimientos articulares, y las plataformas dinamométricas, que registran las fuerzas ejercidas sobre el suelo al caminar.
Estas tecnologías permiten estudiar cómo se mueve el pie y cómo responde ante diferentes características del calzado, aportando datos objetivos para evaluar y mejorar su diseño.
En los estudios de calzado infantil, se pueden combinar dos tipos de análisis: cinemático y dinámico.
Análisis cinemático: estudio del movimiento durante la marcha
El análisis cinemático permite conocer cómo se mueve el cuerpo en el espacio mediante el registro de posiciones, desplazamientos, velocidades y ángulos articulares.
A través de sistemas de fotogrametría tridimensional, es posible medir variables como:
- la longitud y anchura del paso,
- la velocidad de la marcha,
- la duración de las fases de apoyo y oscilación o,
- los movimientos del tobillo y la rodilla.
Por ejemplo, el registro de los ángulos de flexo-extensión del tobillo permite observar cómo cambia la posición de esta articulación durante las distintas fases del ciclo de marcha.
Figura 1. Evolución del ángulo de flexo-extensión del tobillo durante un ciclo de marcha descalza. La curva representa los cambios de posición de la articulación y las líneas verticales identifican diferentes acontecimientos del ciclo.
Este tipo de información permite caracterizar los movimientos articulares y comparar su comportamiento al utilizar diferentes diseños de calzado.
Análisis dinámico: estudio de las fuerzas que intervienen al caminar
El análisis dinámico estudia las fuerzas que actúan sobre el cuerpo durante el movimiento.
Para ello se utilizan plataformas dinamométricas, capaces de registrar las fuerzas de reacción del suelo.
Estas mediciones permiten analizar las fuerzas de frenado, propulsión y dirección mediolateral, así como los momentos articulares que se producen durante la marcha.
Figura 2. Ejemplos de variables dinámicas obtenidas durante el análisis de la marcha, incluyendo fuerzas de reacción del suelo y momentos articulares.
La combinación de ambos análisis permite estudiar las fuerzas asociadas al movimiento del pie.
Esta información resulta especialmente útil para evaluar cómo las características del calzado influyen en el comportamiento funcional de la marcha.
Estudio Biogateo: aplicación de la biomecánica al desarrollo del calzado infantil
Un ejemplo de aplicación de estas tecnologías es el estudio realizado por Garvalín (Biomecanics) y el IBV en 2021, cuyo objetivo fue analizar la influencia de diferentes tipos de calzado en los primeros pasos de la marcha infantil.
En esta investigación participaron Juan Carlos González, Sara Gil y Clara Solves.
La investigación se desarrolló con niños de entre 14 y 25 meses que llevaban entre uno y tres meses caminando de forma independiente y estable.
Se compararon cuatro condiciones:
- marcha descalza,
- calzado Biogateo,
- calzado minimalista y,
- calzado convencional.
Los tres modelos presentaban diferentes características de flexibilidad, espesor de suela y elementos de estabilización.
Para realizar el estudio se combinaron sistemas de captura del movimiento tridimensional Kinescan/IBV, con nueve cámaras de fotogrametría, y plataformas dinamométricas Dinascan/IBV.
Además, se realizaron ensayos mecánicos para caracterizar las propiedades de los calzados, como el peso, la flexibilidad y la resistencia lateral.
¿Qué resultados se obtuvieron?
El estudio permitió identificar diferencias en el patrón de marcha de los niños según el tipo de calzado utilizado.
Entre los resultados más relevantes destacan:
- Longitud y duración del paso: los niños calzados realizaban pasos más largos y permanecían más tiempo en apoyo que cuando caminaban descalzos.No obstante, la duración del apoyo fue menor con los modelos Biogateo y minimalista que con el convencional.
- Movilidad articular: todos los calzados aumentaron el rango de flexo-extensión del tobillo y la rodilla respecto a la marcha descalza.
Estos resultados muestran que las características del calzado influyen en distintos parámetros de la marcha y que su evaluación debe considerar conjuntamente la movilidad y la estabilidad.
No obstante, las conclusiones corresponden a los modelos y condiciones analizados.
Para determinar los efectos del uso prolongado de diferentes tipos de calzado sobre el desarrollo del pie infantil serían necesarios estudios longitudinales.
La biomecánica como herramienta para la innovación en calzado infantil
El análisis biomecánico puede incorporarse a las diferentes fases de investigación, diseño y desarrollo de nuevos modelos.
La colaboración entre Garvalín y el IBV es un ejemplo de esta aplicación continuada.
La relación comenzó en 1996, con el objetivo de investigar qué características debía reunir el calzado durante las etapas de gateo y primeros pasos.
Este trabajo dio lugar al desarrollo de Biogateo, adaptado a las necesidades funcionales de esta etapa.
Posteriormente, la colaboración se amplió con el desarrollo de Bioevolution, orientado a la evolución de la marcha, cuando aumenta la actividad física infantil.
Desde entonces, ambas entidades han continuado trabajando en la mejora de productos y nuevas líneas de innovación.
Puedes encontrar toda la información en el caso de éxito publicado por el IBV
Esta experiencia demuestra cómo el acceso a tecnologías de análisis biomecánico permite a los fabricantes estudiar el comportamiento real de sus productos y utilizar los resultados para fundamentar decisiones de diseño.
En este sentido, un laboratorio biomecánico puede ayudar a:
- comparar prototipos,
- evaluar la movilidad y estabilidad,
- relacionar las características mecánicas del calzado con su comportamiento funcional y,
- orientar futuras mejoras.
Comprender cómo se desarrolla la marcha infantil y cómo interactúa el pie con el calzado resulta fundamental para diseñar productos adaptados a sus necesidades.
El análisis biomecánico permite obtener información objetiva y con validación científica sobre el movimiento y las fuerzas que intervienen, al caminar, aportando datos útiles para la investigación y el desarrollo de calzado.
En el Laboratorio de Valoración Funcional del IBV contamos con tecnologías y metodologías para analizar el movimiento humano y evaluar su interacción con diferentes productos.
Si tu empresa está desarrollando soluciones de calzado o necesita evaluar su comportamiento biomecánico, contacta con nuestro equipo para conocer cómo podemos ayudarte.
