Como influye un estimulo mecnico elctrico en el movimiento

Como influye un estimulo mecnico elctrico en el movimiento

Este movimiento se realiza gracias al sistema msculo-esqueltico, mediante la actuacin de las fuerzas musculares sobre las palancas seas y el desplazamiento de stas sobre sus ejes articulares. Para que se produzca el movimiento es necesario que se realice el mecanismo de contraccin muscular, que depende de la transformacin de energa qumica, almacenada en forma de ATP, a energa mecnica. Sin embargo, en el ser humano no slo existe el movimiento de los miembros superiores e inferiores o de las grandes articulaciones, sino que tambin se produce movimiento en los rganos internos, vasos sanguneos, vas areas, intestino, etc.

La provocacin artificial de contracciones musculares mediante una corriente interrumpida o una corriente alterna, puede perseguir diferentes objetivos; si estamos hablando de denervaciones completas o parciales de fibras musculares, nuestro inters se centrar en normalizar ese msculo; por el contrario querremos hipertrofiarlo en el caso de que la inervacin del msculo sea normal. UNIDADES MOTORAS TNICASUNIDADES MOTORAS FASICASFibras musculares rojasFibras musculares blancasFilogenticamente ms viejasFilogenticamente ms jvenesCapilaridad optimaCapilaridad no tan buenaInervacin de neuronas alpha 2Inervacin de neuronas alpha 1Frecuencia tetanica20 -30 HzFrecuencia tetanica50 150 HzSe fatigan lentamenteSe fatigan con rapidezSon unidades estticas o posturalesSon dinmicasPodemos resumir diciendo que las unidades motrices tnicas son las primeras en activarse al producirse un movimiento, las unidades motrices fsicas se activan cuando el movimiento requiere un esfuerzo suplementario; en el caso de movimiento rpido las fsicas pueden llegar a activarse antes que las motrices tnicas. ASPECTOS NEUROFISIOLGICOSNumerosos trabajos de investigacin cientfica se han llevado a cabo para estudiar el efecto de la corriente elctrica en los msculos y dos aspectos han concentrado la mayora de estas investigaciones: el incremento en la fuerza muscular y las modificaciones en la composicin de las fibras musculares.

Con respecto al incremento en la fuerza muscular, se ha demostrado que puede aumentarse bajo los efectos de la excitacin elctrica. En personas sanas el incremento no es superior a aquel logrado a travs de ejercicios fsicos, pero en el caso de personas de musculatura dbil, s lo es. Este fenmeno se explica por el hecho de que todas las unidades motrices pueden en principio, ser activadas por excitacin elctricaFISIOLOGA DE LA CONTRACCIN MUSCULAR

El msculo esqueltico est formado por componentes:Componente muscular: Corresponde al vientre muscular, formado por tejido muscular estriado. Responsable de la capacidad contrctil.Componente no muscular Formado por tejido conjuntivo. Los tendones fijan en el msculo al hueso, transmiten la contraccin muscular y dan elasticidad.

Estructura de la fibra muscularCada fibra contiene subunidades ms pequeas:SarcolemaMiofibrilla SarcoplasmaTbulos transverales (tbulos t)Retculo sarcoplasmtico:

Caractersticas de la fibra muscular

Cada fibra muscular est compuesta de decenas de miles de miofibrillas que se pueden contraer, relajar y elongar. Las miofibrillas estn formadas por millones de bandas denominadas sarcmeros. Cada sarcmero est formado por filamentos delgados y gruesos llamados miofilamentos que estn formados por protenas contrctiles, fundamentalmente actina y miosina.

Zonas oscuras (bandas a). Corresponden a les zonas del sarcmero donde hay filamentos tanto de actina como de miosina.Zonas claras (bandas i). Son aquellas en las que nada ms hay filamentos delgados de actina.

Tipos de fibras

Fibras tipo 1Son fibras de tamao medio, con abundante sarcoplasma y un retculo endoplsmico poco desarrollado, de color rojizo como consecuencia de su abundante contenido en mioglobina.

Fibras tipo 2Tienen un sarcoplasma menos abundante que la fibras tipo , pero con mayor cantidad de miofibrillas. El retculo endoplsmico est muy bien desarrollado y con altas concentraciones de calcio, las mitocondrias estn poco desarrolladas y posee una menor proporcin de capilares. Presentan concentraciones ms elevadas de glucgeno y una mayor actividad ATPasa, caractersticas de su predominio metablico anaerbico o glucoltico.

Estructura de los filamentos de actina y miosina

Filamentos gruesos o de miosina: Cada filamento est compuesto por 200 molculas de miosina alineadas de punta a punta. Cada molcula est formada por dos hilos enrollados helicoidalmente. Filamentos delgados o de actina: Cada filamento de actina tiene uno de los extremos insertado al lmite del sarcmero (lnea Z), con el extremo contrario al centro. Cada filamento tiene un puente activo que podr adherirse a la cabeza de la miosina. La actina forma la columna vertebral del filamento. Unidad motora

Se llama unidad motora al conjunto formado por una motoneurona alfa, su axn y todas las fibras musculares extrafusales inervadas por ella. El tamao de las unidades motoras vara en diferentes partes de nuestro cuerpo segn la funcionalidad que tenga que realizar. Ejemplo, hay unidades motoras compuestas por una motoneurona alfa, su axn y una o dos fibras musculares. Esto sucede en los ojos y en la punta de los dedos, zonas donde los movimientos han de ser muy precisos.

La unin neuromuscular

La sinapsis existente entre el botn terminal del axn de una motoneurona eferente y la membrana de la fibra muscular se denomina unin neuro La unin neuromuscular muscular.

Parte presinptica. Formada por un botn terminal del axn de la motoneurona.En esta zona encontramos, entre otros, mitocondrias y vesculas sinpticas que contienen el neurotransmisor, la acetilcolina.Hendidura sinpticaEs el espacio que hay entre la parte presinptica y la parte postsinptica. En ese espacio es donde se libera el neurotransmisor.

Parte postsinptica. Es la membrana de la fibra muscular.

Mecanismo de la contraccin muscular

Inicio de la contraccin

Impulso nervioso motor y potencial de accin. El nervio motor libera acetilcolina, permitiendo la entrada de sodio a la clula, producindose un potencial de accin.

2.- Liberacin de calcio

El potencial de accin viaja por el sarcolema a travs del sistema de tbulos y provoca que el retculo sarcoplasmtico libere el calcio. El calcio se unir al filamento delgado descubriendo los puntos activos de la actina.

3.-Formacin de puentes cruzados

Los puntos activos de la actina y las cabezas de la miosina se unen formando puentes cruzados.

4.-Acortamiento de les fibras

Las cabezas de miosina se inclinarn arrastrando el filamento de actina provocando que los dos deslicen uno por encima del otro. Esta accin requiere energa.

5.-Final de la accin muscular

El msculo se relaja cuando se deja de enviar impulsos nerviosos motores y cuando el calcio vuelve al retculo sarcoplasmtico donde ser almacenado nuevamente.

RECEPTORES ARTICULARES

Husos neuromuscularesLos husos neuromusculares o husos musculares se encuentran en el msculo esqueltico y son ms numerosos hacia la insercin tendinosa del msculo. Proporcionan informacin sensitiva al sistema nervioso central con respecto a la longitud del msculo y a la velocidad de cambio de esa longitud. El sistema nervioso central utiliza esa informacin para controlar la actividad muscular.

LA CONTRACCIN MUSCULAR POR ELECTRO ESTIMULACIN

Con la estimulacin elctrica, las fibras nerviosas con los axones de mayor dimetro, que inervan a las fibras musculares de mayor tamao rpidas tipo II, son las primeras que se activan y las que tienen un dimetro axonal ms pequeo se reclutan ms tarde. Por el contrario, en la contraccin fisiolgica las fibras nerviosas delgadas y, por tanto, las fibras musculares de contraccin lenta, ms pequeas, tipo I se activan antes que las fibras musculares y las fibras nerviosas ms anchas.Mecanismos de fortalecimiento elctrico

Sobrecarga: Cuando mayor sea la carga que se aplica a un musculo y mayor sea la fuerza de contraccin que produce, ms fuerza ganara el musculo.Teora de la especificidad: La estimulacin elctrica hace que se contraigan las fibras tipo II de contraccin rpida y de mayor tamao, a diferencia de las fibras de tipo I, la estimulacin tendra ms efecto sobre las de tipo II.

Principios generales de aplicacin

Para conseguir un resultado ptimo se debe intentar una contraccin tetnica mxima.La aparicin de dolor debe considerarse como un signo de alarma, resultado de un tratamiento demasiado intenso.La aparicin de rigidez, sobre todo el da posterior al tratamiento, debe disminuir rpidamente.

La aparicin de dolor severo implica que ha habido dao tisular, la dosis debe disminuir. La aparicin temprana de fatiga impedir que el msculo presente una respuesta ptima a la estimulacin, y no se producir el efecto esperado, para ello la contraccin no debe ser demasiado prolongada y las pausas deben ser lo suficientemente largas para permitir la recuperacin del msculo.

Para la colocacin del electrodo podemos seguir dos tcnicas diferentes: El electrodo negativo (ms pequeo que el positivo) lo situamos sobre el punto de estimulacin motor y el positivo a lo largo del msculo; Esta tcnica parece aconsejable para estimular msculos pequeos. Un electrodo se sita lo ms proximal posible a la longitud del msculo y el otro lo ms distal, elegimos que el electrodo negativo se site en cualquiera de estas dos posiciones pero lo ms cercano posible al punto motor elegido.

Fortalecimiento muscular mediante corrientes alternas

Corrientes alternas de media frecuencia La tcnica para aplicar este tipo de corrientes tiene lugar en los siguientes pasos:

Durante los 10 primeros segundos, se aumenta la amplitud hasta provocar una contraccin fuerte, debemos llegar hasta el umbral de tolerancia.

Se mantiene esta contraccin durante 20 segundos y si la tensin muscular disminuye en este periodo, se aumenta la amplitud de corriente. Pausa de 30 segundos.

Se realizan entre 15 y 20 contracciones, que como duran un minuto, pues el tratamiento ser de 15 a 20 minutos. La frecuencia de tratamiento puede variar entre diaria a un mnimo de 3 veces a la semana.

Estimulacin rusa

Es una corriente alterna interrumpida con una frecuencia portadora de 2500 Hz. Se llama as porque la emple por vez primera el profesor Kots, en medicina deportiva en la academia estatal de Mosc para el fortalecimiento muscular preprotecizacin y tambin en los cosmonautas rusos. La corriente se caracteriza por trenes de impulsos de 20 milisegundos de duracin y se caracterizaba porque haba dos tipos de estimulaciones: una sobre el msculo directamente y otra indirectamente por el nervio.

Tens como estimulador muscular

Prevencin de la atrofia muscular por desuso y fortalecimiento muscular

Frecuencia (Hz): mayor de 10 hz incrementando progresivamente.Ancho de pulso (us): ajustar a 220us o 300 usTrenes: iniciar con 1 Hz e incrementando progresivamente hasta 10 Hz (trenes / segundos)Sensacin: contracciones musculares evidentes, ms intensidad.Tiempo de tratamiento: 15 a 20 min. Se divide segn las fases de ejercicio y puede ser:Calentamiento 5 minutosTrabajo5 minutosEnfriamiento5 minutos

Reeducador muscular

Se trabaja empleando los mismos parmetros. Se pide al paciente que siga voluntariamente el ritmo de las pulsaciones del TENS con las contracciones musculares voluntarias, hasta que ambos coincidan. As, habremos logrado una forma de retroalimentacin (feedback)

Indicaciones y contraindicaciones de la estimulacin muscular

Tiene diferentes indicaciones segn los distintos campos de actuacin: A nivel deportivoAumento en la capacidad de sprint, salto o resistencia, segn las fibras que estimulemos y las frecuencias que utilicemos.

A nivel clnico: Normalmente intentamos lograr un aumento de la estabilidad y calmar el dolor en patologas como: condropata rotuliana, meniscectoma, fracturas, rotura de ligamentos, lumbalgias, estabilizaciones articulares, incontinencia y alteraciones posturales.