el tipo de trabajo muscular y su influencia en la función(12)

5/23/2018 El Tipo de Trabajo Muscular y Su Influencia en La Funci n(12)

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El tipo de trabajo muscular y su

influencia en la funcinLicenciado en Ciencias de la Actividad Fsica y el Deporte

Diplomado en Magisterio: Educacin Fsica

Cursando Mster en Actividad Fsica y Salud

Profesor de Educacin Fsica en Educacin Primaria

Pablo Pozo [email protected]

(Espaa)

ResumenEl presente trabajo supone una revisin de la literatura cientfica, orientada al mbito biomdico y deportivo

de rendimiento, en la que se pretende analizar los diferentes tipos de trabajo muscular, desde el punto de vista deltrabajo como contraccin, y el resultado que este trabajo comporta en la funcin del msculo esqueltico.

Palabras clave: Biomecnica muscular. Contraccin. Desequilibrio muscular

http://www.efdeportes.com/Revista Digital - Buenos Aires - Ao 14 - N 142 - Marzo de 2010

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1. Introduccin

El presente trabajo supone una revisin de la literatura cientfica, orientada al mbito biomdico

y deportivo de rendimiento, en la que se pretende analizar los diferentes tipos de trabajo muscular,

desde el punto devista del trabajo como contraccin, y el resultado que este trabajo comporta en la

funcin del msculo esqueltico.

Por tanto, focalizando nuestra atencin en la contraccin muscular, podemos diferenciar 2 tipos

bsicos de contraccin. Un msculo puede desarrollar tensin, pero estar sometido a una fuerza

externa que le impide el desplazamiento (contraccin isomtrica o esttica) o, adems de generar

tensin, puede desplazarse (acortndose o alargndose) de forma que modifica su longitud y

dimetro (contraccin anisomtrica o isotnica). En ellas la tensin muscular se mantiene constantea lo largo del todo el rango de movimiento. Dentro de las contracciones isotnicas podemos

encontrar las concntricas, donde el msculo se acorta al desplazar una resistencia, y las

excntricas, donde el msculo se alarga. La combinacin de ambos tipos de trabajo (concntrico y

excntrico) sumado a la variacin del ROM de la articulacin va a derivar en una serie de cambios

morfolgicos. La fisiologa de un msculo est influida exclusivamente por el sistema neuromotor

pero su morfologa puede ser influida por las condiciones mecnicas que lo hacen contraerse.

Adems de las contracciones concntricas y excntricas, analizar en la revisin la sucesin

temporal de ambas contracciones (excntrica y concntrica), denominada ciclo de estiramiento-

acortamiento (SSC; Knuttgen y Kraemer, 1987), trabajo pliomtrico o reactivo. Y un tipo de

contraccin denominada isocintica, en la que se realizan movimientos a velocidadangular constante a lo largo del rango de movimiento con una resistencia ajustable.

Todas estas consideraciones ligadas a la funcin muscular, hacen necesario para este estudio la

consideracin de la musculatura tnica y fsica, as como los desequilibrios musculares que pueden

derivarse a lo largo de nuestra vida.

2. Generalidades acerca de la biomecnica muscular



Previamente a introducir los diferentes tipos de trabajo mecnico y su repercusin en la funcin

muscular, es necesario conocer una serie de generalidades propias de la biomecnica muscular.

2.1. Los componentes del msculo: El modelo de Hill (1950)

El msculo est formado por un componente contrctil(fibras musculares) y uno no contrctil. El

no contrctil se encuentra dividido a su vez en el componente elstico paralelo(CEP: tejido

conjuntivo, miofibrillas) y el componente elstico seriado(CES: tendn, unin entre sarcmeros).

De forma general podemos afirmar que el msculo es contrctil y elstico, mientras el tendn es

poco elstico (colgeno).

Cuando los componentes elsticos paralelos y en serie se estiran durante la contraccin activa o

el alargamiento pasivo del msculo, se produce la tensin y se almacena la energa, cuando se

retraen con la relajacin muscular, esta energa se libera. La series de fibras elsticas son ms

importantes en la produccin de tensin que las fibras elsticas paralelas (Wilkie, 1956).

Muchos investigadores han sugerido que los puentes cruzados de los filamentos de miosinatienen una propiedad de tipo muelle y eso tambin contribuye a las propiedades elsticas del

msculo (Hill, 1968).

2.2. Los msculos en funcin de la ordenacin de sus fibras

Los msculos, como hemos mencionado, estn constituidos por el componente contrctil, la

sarcmera, que produce la tensin activa. La disposicin de los componentes contrctiles afecta a

las propiedades contrctiles del msculo de forma dramtica. Cuantas ms sarcmeras se

dispongan en serie, mayor ser la longitud de la miofibrilla; cuntas ms sarcmeras se dispongan

en paralelo mayor ser el rea de seccin transversal de la miofibrilla. Estos dos patrones

arquitectnicos bsicos de las miofibrillas (larga o gruesa) afectan a las propiedades contrctiles delos msculos de la siguiente forma (Nordin, 2001):

1. La fuerza que el msculo puede producir es proporcional a la seccintransversal de la miofibrilla (Lieber, 1993).

2. La velocidad y la excursin (rango de trabajo) que el msculo puedeproducir son proporcionales a la longitud de la miofibrilla (Lieber, 1993)

Relacionado con el concepto anterior, podemos clasificar los msculos esquelticos en funcin

de la ordenacin de sus fibras y el tipo de insercin.

Fusiformes: las fibras musculares estn dispuestas siguiendo el ejelongitudinal del msculo. Cuando se acortan las fibras influye en el

acortamiento global del msculo y por lo tanto, implica que haya un gran

desplazamiento del hueso. Estn ms adaptados a la velocidad que a la

fuerza por desarrollarla sobre una distancia larga (brazos de palanca

largos). Son msculos fsicos, dan mucho movimiento, pero se agotan

rpido. Penniformes: las fibras musculares estn situadas formando un ngulo

respecto el eje longitudinal del msculo. Dispuestas de manera oblicua.



Cuando las fibras se acortan, no influye en el acortamiento global del

msculo. Tanto por su longitud como por su disposicin estn ms

adaptados al trabajo de fuerza (la desarrollan en una distancia corta).

Estos msculos permiten tener un nmero mayor de fibras musculares, y

por eso en general son tnicos (resistentes a la fatiga).

Figura 1. Clasificacin de los msculos en funcin de la ordenacin de sus fibras y el tipo de insercin

2.3. Las propiedades mecnicas de los msculos

Los indicadores biomecnicos fundamentales que caracterizan la actividad del msculo son: la

fuerza que se registra en su extremo (esta fuerza se denomina tensin o fuerza de

traccin muscular), y la velocidad de variacin de la longitud.

Cuando el msculo se excita, vara su estado mecnico; estas variaciones son denominadas

contraccin. La contraccin se manifiesta en la variacin de la tensin o de la longitud del msculo

(o de ambas), as como de otras de sus propiedades mecnicas (elasticidad, rigidez, etc.).

Si la estructura del msculo la hemos considerado como una combinacin de sus elementos

elsticos y contrctiles, veremos que los componentes elsticos, por sus propiedades mecnicas,

son anlogos a los resortes, es decir, para distenderlos hay que aplicar una fuerza.

Por el contrario, los componentes contrctiles corresponden a aquellas partes de las sarcmeras

del msculo donde los filamentos de actina y miosina se deslizan unos sobre otros y, en mayor o

menor medida, segn la intensidad de la contraccin.

La longitud del msculo est influida por las Leyes de Borelli y Weber Fick:

La primera seala que el acortamiento del msculo es proporcional a sulongitud de reposo.

La segunda que el nmero de haces musculares que forman el vientremuscular es proporcional a la seccin transversal de este msculo.

2.4. La relacin tensin-longitud de una fibra muscular



Estudia el comportamiento de tensin de una fibra muscular bajo contraccin isomtrica tetnica

a diferentes longitudes de sarcomera. La capacidad de generar tensin depende estrechamente con

el nmero de puentes cruzados (interfibrilares), del filamento de miosina superpuesto en el de

actina.

La tensin es mxima a la longitud slacko de reposo de la sarcomera (2um), donde la superposicin de la actina sobre la miosina es mxima.

La tensin cae progresivamente al aumentar la longitud de la sarcmera,hasta llegar a cero tensin, donde la superposicin ya no existe (3.6 um).

La tensin tambin disminuye cuando la longitud de la sarcmera se reducebajo la longitud de reposo (acortamiento), alcanzando cero tensin a las

1,27 um.

La superposicin extensiva (los dos filamentos de actina comienzan a superponerse), interfiere

con la formacin de puentes cruzados. Los extremos de los filamentos de miosina se encogen por

la presin de las bandas z.

2.5. La relacin tensin-longitud del msculo

Estudia el comportamiento de tensin de un msculo como un todo (elementos contrctiles y

elsticos) bajo contraccin isomtrica tetnica. La curva de tensin activa, representa la tensin

desarrollada por los elementos contrctiles del msculo. La curva denominada tensin pasiva refleja

la tensin desarrollada cuando un msculo sobrepasa su longitud de reposo y la parte no contrctil

del vientre muscular se estira. Esta tensin pasiva se desarrolla principalmente en los componentes

elsticos en paralelo y en serie. Cuando el vientre muscular se contrae, la combinacin de las

tensiones activas y pasivas produce la tensin total ejercida. La curva demuestra que a medida que

un msculo se estira progresivamente ms all de su longitud de reposo, la tensin pasiva crece y

la tensin activa decrece.

Un msculo mueve todas las articulaciones sobre las cuales pasa. As, existen msculos

cortos, monoarticularesque mueven slo una articulacin, y msculos largos,poliarticularesque

movilizan varias articulaciones.

La mayora de los msculo que cruzan solamente una articulacin, no suelen estirarse lo

bastante como para que la tensin pasiva ejerza un papel importante, pero el caso es diferente

para los msculos biarticulares, en los que pueden intervenir los extremos de la relacin de tensin

longitud. Por ejemplo, los isquiotibiales se acortan tanto cuando la rodilla est completamente

flexionada que la tensin que pueden ejercer decrece considerablemente. Inversamente, cuando se

flexiona la cadera y se extiende la rodilla, los msculos estn tan estirados que la magnitud de su

tensin pasiva previene ms elongacin y esto causa que la rodilla se flexione si se aumenta la

flexin de la cadera.



Figura 2. Curva entre la longitud del sarcmero y la tensin

2.6. La relacin cargavelocidad

Un msculo se contrae con mucha rapidez cuando la carga es baja. No obstante cuando se

aplican cargas la velocidad de contraccin disminuye, siendo cada vez ms lenta cuanto ms

grande sea la carga. Cuando la carga se iguala a la tensin que el msculo puede soportar, la

velocidad se hace cero, es decir, el msculo se contrae isomtricamente. Cuando la carga se

incrementa todava ms, el msculo se alarga excntricamente. Este alargamiento es ms rpido

con mayor carga.

Figura 3.Esquema de la relacin fuerza-velocidad de un msculo esqueltico para contracciones concntricas y excntricas in vivo e

in situ.

La tensin muscular disminuye a medida que la velocidad de contraccin aumenta (Hill, 1938)

Esto slo es verdad para contracciones concntricas.



La tensin muscular disminuye con incrementos de la velocidad de contraccin en contracciones

concntricas, mientras que se aumenta con incrementos de la velocidad de contraccin durante

contracciones excntricas.

La fuerza excntrica de un msculo puede superar a la fuerza isomtrica por un factor de 1.5 a

2.0, pero esto est probado slo bajo estimulacin elctrica de la neurona motora.

Esto no indica que el msculo no pueda generar una fuerte tensin a una velocidad elevada.

La mxima fuerza puede ser generada por reclutamiento de ms unidades motoras o por

incremento de la longitud muscular.

2.7. El periodo de latencia

Al aumentar la carga, se incrementa el periodo de latencia. Este periodo de tiempo est

relacionado con el tiempo que se necesita para lograr distender los componentes elsticos hasta

que la fuerza de la traccin sobrepase la magnitud de la resistencia.

Figura 4. Tiempo transcurrido en la aplicacin de un estmulo sobre el msculo

2.8. La relacin tiempofuerza

La fuerza ejercida por un msculo es mayor cuando el tiempo de contraccin es ms largo,

debido a que se requiere tiempo para que la tensin sea transferida desde los componentes

elsticos paralelos al tendn.



Figura 5. La curva tiempo-fuerza de dos programas de entrenamiento de pesas diferentes (segn Schmidbleicher, 1984).

3. Tipos de contraccin

a. La contraccin isomtrica

Generalidades

Es una contraccin voluntaria frente a una resistencia insalvable. En este tipo de trabajo, los

extremos articulares permanecen a la misma distancia y se realizan contracciones musculares sin

movimiento articular. Este tipo de trabajo se realiza en las primeras etapas de la recuperacin de la

fuerza. El principal objetivo en este tipo de entrenamiento, ms que para mejorar la fuerza, sirve

para no perderla y retrasar al mximo la atrofia muscular.

Debe ir acompaada del ngulo donde se ha producido, puesto que al variar el ngulo podemosvariar la F del msculo. En relacin a esto una larga lista de estudios corrobora que la eficacia del

entrenamiento isomtrico depende de la posicin de trabajo (Bender y Kaplan, 1963; Gardner,

1963; Linch, 1979; Meyers, 1967; Raitsin, 1974).

En cuanto a la ganancia de fuerza, podemos decir que se localiza en la posicin adoptada en el

curso del entrenamiento. Cunto ms se aleja de esta posicin, ms disminuye la ganancia de

fuerza. Zatsiorrski y Rajcin (1975) muestran que la ganancia de fuerza est localizada en la posicin

de entrenamiento de un trabajo prctico a 130 (msculo en posicin encogida). Por el contrario,

no distinguen ninguna especificidad de esta ganancia cuando el msculo se entrena a extensiones

medias (70).

Particularidades en cuanto a la masa muscular

Segn Verjoshanski (1982) el trabajo isomtrico tiene menos incidencia sobre la masa muscular

que el trabajo concntrico (Rash y Morehouse, 1957). Por otra parte Weineck (1983), subraya que

los ejercicios isomtricos, teniendo en cuenta las tensiones altas y sostenidas, no tienen efecto

sobre la vascularizacin. La ganancia de masa engendrada por la isometra se hace, pues, sin

aumento de la capilarizacin.



Ikai y Fukunaga (1970) obtienen en 100 das de entrenamiento un aumento de la seccin de los

flexores del codo del 23%

La tensin mxima isomtrica se produce en la longitud ptima del msculo, donde la longitud

de los sarcmeros est en la meseta de la curva longitud-tensin

Figura 6. Una serie de contracciones isomtricas producidas con diferentes longitudes musculares (desde -40% (relajado) a +40%

(estirado).La mxima tensin es producida en una longitud ptima (Lo). A medida que el msculo se alarga, la lnea de la tensin aumenta

debido

a la tensin pasiva (PT) en el msculo y contribuye ms a la fuerza total que la tensin activa (AT)

Figura 7. Demostracin de la especificidad del tipo de contraccin y de la velocidad de contraccin del ngulo articular (patrn de

movimiento) en el entrenamiento de la fuerza. Arriba: el entrenamiento de extensin isomtrica de la rodilla a un ngulo de 15

provoc un incremento relativamente elevado en la fuerza en este ngulo articular, pero aumentos de menor magnitud en ngulos

no familiares. La medicin de la fuerza con un tipo de contraccin diferente (isocintico = contracciones concntricas a velocidad

constante) tambin revel una menor mejora. El entrenamiento isomtrico caus un mayor aumento a baja velocidad (30/s) que a



alta velocidad (180/s) de contraccin isocintica. Abajo: el entrenamiento a un ngulo articular de 60 produjo un patrn similar de

resultados. (Lindh, 1979)

b. La contraccin dinmica

I. La contraccin isotnica

1. La contraccin concntrica

Generalidades

Las contracciones concntricas o miomtricas se producen cuando la tensin total desarrollada

por un msculo es suficiente como para superar cualquier resistencia y provocar el acortamiento de

los msculos. Es decir cuando los extremos articulares de los huesos se mueven acercndose sin

grandes diferencias con respecto al movimiento completo natural, no hay inversiones de direccin y

la velocidad tiende a crecer de acuerdo a las limitaciones biomecnicas del desplazamiento

articular.

La accin motora que lleva el msculo desde su mximo estiramiento al mximo acortamiento

(realizando la mxima contraccin) se denomina contraccin concntrica completa. Si el msculo

no empieza el trabajo (contraccin) en su longitud mxima o no alcanza su acortamiento mximo,

la contraccin se define contraccin concntrica incompleta. Esta ltima contraccin puede ser

realizada con el msculo situado ya en acortamiento: en este caso se hablar de contraccin

concntrica incompleta breve, o bien, si el comienzo de la contraccin se efecta partiendo del

mximo estiramiento pero sin llegar a alcanzar el mximo acortamiento durante el trabajo, la

contraccin toma el nombre de contraccin concntrica incompleta larga

Cuando el msculo trabaja en condiciones concntricas incompletas acorta su parte contrctil en

beneficio del tendn que se estira. El tendn, sometindose a una elongacin completa, mientras elvientre muscular se somete a un continuo trabajo incompleto, tiene superioridad sobre el vientre

muscular. El estiramiento anormal del tendn induce al msculo a un estiramiento en conjunto

mayor respecto al normal, limitando as el rango de movimiento a causa de la disminucin de la

parte contrctil.

2. La contraccin excntrica



Generalidades

Las contracciones excntricas se producen cuando la tensin desarrollada en el msculo es

menor que la resistencia externa y por lo tanto el msculo se alarga (Bigland-Ritchie y Woods,

1976).

La accin motora que lleva el msculo desde su mximo acortamiento al mximo alargamiento

(realizando la mxima elongacin) se denomina contraccin excntrica completa. Si el msculo no

alcanza su alargamiento mximo, la contraccin se define contraccin excntrica incompleta. Esta

ltima contraccin puede ser realizada con el msculo situado ya en acortamiento: en este caso se

hablar de contraccin excntrica incompleta breve, o bien, si el comienzo de la contraccin se

efecta partiendo de la mxima contraccin pero sin llegar a alcanzar el mximo alargamiento

durante el trabajo, la contraccin toma el nombre de contraccin excntrica incompleta larga

Actualmente no se discute el hecho de que puede desarrollarse mayor tensin mediante

contracciones de tipo excntrico (Komi, 1973; Rodgers and Berger, 1974). Komi y Buskirk (1972)

sealaron que el entrenamiento excntrico podra ser el ms efectivo para estimular la adaptacin

muscular, en su estudio demostraron que el entrenamiento con contracciones excntricas mximasproduca ms desarrollo muscular que el entrenamiento con contracciones mximas, ya sean

isomtricas o concntricas.

Numerosos estudios proponen el trabajo excntrico como prevencin de lesiones musculares

(Garret, 1990; Proske y Morgan, 2001; LaStayo, Wolf et al. 2003) y como prevencin y

recuperacin de tendinopatas (Stanish, Rubinovich et al. 1986; Alfredson, Pietila et al. 1998)

Las contracciones excntricas, en comparacin con las contracciones concntricas, generan

mayor tensin mecnica con menor costo metablico (indicado por el costo de oxgeno) (Blimkie,

1993).

Komi y Burskirk (1972) muestran que 6 contracciones excntricas efectuadas 4 veces por

semana durante 7 semanas dan mejores resultados que el mismo programa que comporte un

trabajo concntrico.

Higbie y col (1996) hallaron que una combinacin de incrementos de fuerza (aumento de fuerza

concntrica y excntrica) del 43% se produca con un entrenamiento exclusivamente excntrico

comparado con un 31,2% con un entrenamiento solamente concntrico. Este estudio tambin hall

que el entrenamiento exclusivamente excntrico llevaba a un mayor tamao muscular del 6,6%

luego de 10 semanas mientras que un entrenamiento concntrico solo el 5%.

Un estudio reciente (LaStayo y col. 2003) hasta encontr que las excntricas acentuadas

causaron un 19% ms de crecimiento muscular que el entrenamiento tradicional de fuerza durante

once semanas.

Sin embargo, tanta evidencia tambin apunta a que el entrenamiento excntrico pesado reduce

la capacidad de producir mucha fuerza durante 7 das posteriores (Komi y Vitasalo, 1977; Linnamo

y col. 2000; McHug y col. 2000 por nombrar algunos)



Figura 8. Comparacin entre mxima tensin tetnica previa y posterior a un ejercicio de ataque. Mientras el estiramiento pasivo

causa una bajadainsignificante de la tensin, El ejercicio isomtrico causa una prdida moderada y el excntrico una prdidasignificativa de tensin.

(Goslow, Reinking, 1973)

Inconvenientes del entrenamiento excntrico

Tambin existen desventajas asociadas con elentrenamiento excntrico. Las grandes tensiones

desarrolladas incrementan el riesgo de lesiones (esguinces,

desgarros, rupturas). Podra haber dolor muscular muy

severo en las etapas iniciales del entrenamiento

excntrico, a menos que se utilice un primer perodo de

contracciones submximas. Muchos autores defienden que

la lesin y el dolor muscular estn selectivamente

asociadas con contracciones excntricas (Fridn et al.

1984; Evans et al. 1985; Fridn and Lieber, 1992) El entrenamiento excntrico parece fatigar y daar

preferencialmente las fibras musculares de contraccin

rpida (Linnamo y col. 2000). De hecho, un estudio

utilizando un insano volumen de entrenamiento excntrico

explosivo (pliomtrico) hall que la produccin de fuerza

del gastrocnemio disminuyo mientras que la fuerza del

soleo se vea relativamente sin afectarse por la cantidad

enorme de ejercicios de saltabilidad. Como el primero es

principalmente de fibras de contraccin rpida mientras

que el segundo de fibras lentas, esto constituye la

evidencia indirecta del impacto especifico sobre las fibrasrpidas del entrenamiento excntrico.

Paralelo a ese estudio estn los resultados del estudio deByrne y Eston (2002) que el entrenamiento excntrico

causa una reduccin en la capacidad de producir mucha

fuerza y potencia durante el periodo de recuperacin, pero

la habilidad de mantener una intensidad moderada de

contraccin realmente aumentaba.



Figura 9.Una demostracin de la diferencia en respuestas de tensin muscular entre contracciones

isomtricas y excntrica, y entre estiramiento active (excntrico) y no activo (stretching pasivo)

La fuerza excntrica y el rendimiento deportivo

Muchos movimientos en el deporte imponen altas cargas excntricas sobre el sistema muscular,

particularmente cuando se requiere la reduccin del impulso creado por una extremidad o por todo

el cuerpo. Por ejemplo, los isquiotibiales trabajan en forma excntrica para desacelerar el

movimiento hacia delante de la extremidad inferior en la ltima fase de la zancada de carrera.

Cuando un individuo realiza un sprint, la fase de desaceleracin se acorta, requiriendo de una

mayor activacin muscular excntrica de los isquiotibiales para compensar el mayor impulso hacia

delante de la pierna (Mjolsnes, 2004).

Con respecto a la carga vertical del cudriceps durante un sprint, si la musculatura de la pierna

puede resistir el impulso descendente del centro de masa (CM), entonces el ascenso y descenso del

CM ser menor. Esto resulta en un menor desplazamiento vertical del CM para una fuerza dada y

por lo tanto afecta la rigidez (fuerza/desplazamiento) de la zancada de carrera; lo cual a su vezafecta el tiempo de contacto con el suelo. Debido a que la velocidad es el producto de la longitud y

la frecuencia de zancada, una mayor fuerza excntrica de los cudriceps podra ser potencialmente

ventajosa, especialmente en trminos de frecuencia de zancada (Mero, 1984).

Los cambios de direccin requieren de impulsos de desaceleracin y del emplazamiento del pie

para producir una fuerza lateral contra el piso. Para cambiar de direccin rpidamente, los atletas

deben ser capaces de resistir los impulsos laterales, horizontales y verticales descendentes del CM a

travs de contracciones excntricas de los msculos extensores de la pierna (Schmidtbleicher,

1991; Young, 1996). Adems, en deportes de raqueta tales como el tenis, el squash y el

bdminton, o en la esgrima, los cuales involucran movimientos similares a las estocadas, la fuerza

excntrica durante estos movimientos ser crtica para el rendimiento. Esto es, si la fuerzaexcntrica (fuerza pico, fuerza media, tasa de desarrollo de la fuerza) de la musculatura de la

pierna es alta, el impulso hacia delante del CM puede ser contrarrestado en un corto perodo de

tiempo, lo cual permitir un ms rpido retorno a una posicin ptima en la cancha o la pista (rea

competitiva del esgrima).

2. Efectos morfolgicos de la combinacin de contracciones concntricas y

excntricas (Raimondi, 1999)



La contraccin concntrica completa seguida de contraccin excntrica completa permite dar

elasticidad al msculo hasta modificar su morfologa aunque conserve su longitud natural. La

elasticidad aumenta ya que el msculo se estira en su parte contrctil y se acorta en su parte

tendinosa. Aumentando la longitud del vientre muscular, el campo de movimiento del msculo

aumenta a su vez proporcionalmente.

La contraccin concntrica incompleta seguida de contraccin excntrica completa permite

acortar e hipertrofiar el vientre muscular, mientras que en los tendones se produce un estiramiento.

La contraccin concntrica completa seguida de contraccin excntrica incompleta permite que

tanto vientre muscular como tendones disminuyan su longitud. El rango de movimiento disminuye a

causa de esta retraccin. Raimondi (1999) nos seala que este movimiento encadenado resulta

ideal en el entrenamiento de los msculos trapecio y romboides para disminuir la actitud ciftica.

La contraccin concntrica incompleta seguida de la parte excntrica tambin

incompleta permite al vientre acortarse mucho y a los tendones estirarse a causa de esta notable



contraccin. Raimondi nos seala que este movimiento es ideal para el trabajo de glteos y espalda

alta (efecto en la postura)

3. La contraccin pliomtrica

El trabajo reactivo tambin se llama pliometra.Se refiere a ejercicios en los cuales hay una

carga poderosa y rpida de estiramiento del msculo y estructuras tendinosas precediendoinmediatamente a una accin concntrica explosiva. Al hacer trabajo reactivo, el lapso de tiempo

entre el estiramiento excntrico y la propulsin concntrica (tambin llamado tiempo de

acoplamiento o tiempo de contacto) debe ser mnimo.

Al hablar de trabajo reactivo a menudo nos referimos a ejercicios pliomtricos bsicos tales

como el drop jump. Los saltos en profundidad, tambin conocidos como shock training, fueron

desarrollados por Yuri Verkhoshansky en 1977. El objetivo de este mtodo es aumentar el poder

concntrico y la expresin de fuerza estimulando los msculos y reflejos va un shock de

stretching que preceda a la porcin concntrica del movimiento.

Ha sido bien establecido en estudios de Oriente y Occidente que el salto en profundidad, o

entrenamiento shock, puede aumentar significativamente la produccin de potencia y altura de

salto vertical. Esto se debe principalmente a los siguientes factores:

1. Un Aumento de la Fuerza Reactiva. La fuerza reactiva serefiere a la capacidad de cambiar rpidamente de una

accin excntrica/aterrizaje a una concntrica/despegue.

La falta de fuerza reactiva llevara a un mayor tiempo de

acoplamiento y, por consecuencia, menor produccin de

fuerza y potencia durante la siguiente porcin del

movimiento (Kurz, 2001).

2.Adaptaciones Neurales. Viitasalo y col (1998) hallarondiferentes respuestas neurales entre atletas que hacanmuchos saltos e individuos regulares cuando hacan saltos

de profundidad. Los saltadores eran capaces de activar

ms unidades motoras durante el movimiento (mayor

EMG), y planear el comando motor ms rpido (mayor y

ms rpida pre-acccion EMG).



Kyrolainen y col. (1991) tambin encontr que 16 semanas de entrenamientos de drop jumpllevaba a mejor eficiencia de salto. Schmidtbleicher (1982 y 1987) hall que sujetos entrenados

eran capaces de usar la energa cintica producida durante la porcin excntrica del salto de

profundidad, mientras que en sujetos desentrenados tenan esa porcin excntrica en realidad era

inhibitoria en vez de potenciadora!

Finalmente, Walshe y col. (1998) concluyeron que la superioridad del salto en profundidad sobre

el salto regular se deba al logro de un mayor estado activado del msculo, significando que la

porcin excntrica rpida del movimiento aumentaba la activacin muscular.

3.Adaptaciones Estructurales. Se ha reportado que los saltosen profundidad causan algn cansancio muscular y algn

dao muscular (Horita y col.1999) Esto es comprensible

porque la fuerza excntrica producida es muy alta, aunque

muy rpida. Esto puede indicar que los saltos profundos

son un poderoso estimulo para estimular adaptaciones

estructurales. Sin embargo, los saltos profundos no llevan

a una hipertrofia significativa. Entonces la naturaleza delas adaptaciones estructurales siguientes al salto profundo

no son de naturaleza cuantitativa, sino cualitativa: un

mejoramiento de la fuerza y capacidad contrctil de cada

fibra muscular.

Existen tres mecanismos que podran contribuir a la mejora del rendimiento durante las acciones

concntricas.

1. Podra haber una acumulacin de energa elstica que seacumula en los componentes elsticos y que se libera

guante la contraccin concntrica (Assmussen and Bonde-Petersen, 1974).

2. Los elementos elsticos musculares podran acortarseguante la contraccin concntrica de manera que puede

generarse fuerza ms rpidamente (Cavanagh and Komi,

1979).

3. Las respuestas reflejas podran ser mayores durante lacontraccin excntrica, lo cual reforzara la contraccin

concntrica (Komi, 1979).

Cualquiera que sea el mecanismo, el resultado es una mayor fuerza de contraccin, lo que

podra estimular una mayor adaptacin dentro de las fibras musculares.

II. La contraccin isocintica (concntrica y excntrica)

Es un trabajo a velocidad angular constante con una resistencia ajustable e igual durante todo el

recorrido. Se usa un mtodo de valoracin muscular que utiliza la tecnologa robtica e informtica,

para obtener y procesar en datos cuantitativos la capacidad muscular. Est dirigido a la mejora de

fuerza y la potencia, consiguiendo mayor estmulo neuromuscular.



El trabajo isocintico se define como el rea bajo la curva del torque versus la curva del

desplazamiento angular (Kannus, 1992; 1994). Las mediciones del torque isocintico reflejan solo el

medido contra la resistencia del dinammetro (rango de carga) luego de que se ha alcanzado la

velocidad preestablecida (Brown et al., 1995, Findley et al., 2006). Se debe utilizar un mayor torque

(y por lo tanto se debe realizar ms trabajo) para acelerar la extremidad y la palanca del

dinammetro hasta alcanzar la velocidad angular prescrita (e.g., extensin concntrica de la rodilla)

o para controlar la extremidad y la palanca (e.g., flexin excntrica de la rodilla) contra la

gravedad. Por lo tanto, la capacidad del dinammetro para registrar la dinmica de la cintica

muscular durante un esfuerzo isocintico completo es algo limitada (Lossifidou and Balzopoulos,

1998; 2000) debido a su insensibilidad para registrar el torque durante la aceleracin, o tasa de

desarrollo de velocidad, que ocurre durante el rango inicial de movimiento (ROM).

En definitiva, algunas de sus caractersticas son:

Mantienen el esfuerzo mximo en todo el recorrido Ofrecen un resistencia unidireccional, variable, directa y mxima Intervienen el 100% de las fibras en cada punto del recorrido Hay preestiramiento inicial y resistencia final Permite el trabajo analtico sobre cada recorrido articular Generan grandes momentos de fuerza en cada fase del recorrido,

no fuerzas. El torque Mximoes mayor en contraccin excntrica y aumenta

a velocidades ms bajas. Es ms tardo a velocidades ms

elevadas. La forma de la curvaes diferente en concntrica y excntrica,

aumentando la diferencia a V ms altas. Tambin es especfica de

cada articulacin. La curva F/Vdurante la contraccin excntrica isocintica supera

la contraccin isomtrica y aumenta ligeramente con el aumento

de la velocidad del test. En contraccin concntrica a altas velocidades los isquiotibiales son

proporcionalmente ms fuertes que los cudriceps (Deportmed). En ngulos diferentes se producen fuerzas diferentes El trabajo isocintico favorece el mantenimiento de la funcin

propioceptiva Mejora la coordinacin intra e intermuscular (1er.estado de la

recuperacin o rehabilitacin muscular)

El anlisis de los ejercicios Isocinticos

Una vez seleccionados y realizados los ejercicios isocinticos, hay que analizar los datos defuerza muscular reflejados en cada uno de los mismos. Para ello se puede analizar la curva de

fuerza de un ejercicio (comparando la curva de fuerza de la articulacin izquierda y la derecha:



Figura 10.Curva de fuerza de un ejercicio

Los estudios sobre entrenamiento que han utilizado medidas isocinticas de la fuerza de la

pierna ha utilizado varios tipos de movimientos articulares y diversas velocidades angulares, tales

como extensiones de rodilla (Fry, 1991; Wilson, 1993), extensiones/flexiones de cadera (Blazevich,

2002), y extensiones/flexiones de rodilla (Hoffman, 2004; Murphy, 1997; Wilson, 1996). Las

velocidades angulares utilizadas en los estudios estn en el rango de los 60 a los 480 /s

(dependiendo del movimiento articular). La medicin ms comn de la fuerza isocintica fue la

extensin de rodilla a 60/s (Dintiman, 1964; Murphy, 1997; Wilson, 1996).

Evaluacin Isocintica

Como se discutiera previamente, las caractersticas de las contracciones excntricas, isomtricas

y concntricas son diferentes, y por lo tanto, la valoracin de estos tipos de contraccin debe ser

especfica para as proveer una imagen global de la funcin muscular. Ciertos deportes pueden

requerir diferentes combinaciones de estos tipos de contraccin, ya sea con fines de pronstico o

de diagnstico. Por ejemplo, la fuerza concntrica es importante para los remeros y ciclistas. La



fuerza isomtrica del ncleo corporal, es importante para deportistas tales como los velocistas y

nadadores. Tal como se discutiera previamente, la fuerza excntrica es importante en el deporte.

Con respecto a la valoracin de la fuerza isomtrica y concntrica existen mltiples mtodos y

equipos que han sido utilizados para cuantificar estas variables (Devita, 2007; Hruda, 2003; Seger,

1998; Wilson, 1997). Sin embargo, a parte de los protocolos de evaluacin isocintica, muy pocos

protocolos estn disponibles para la valoracin de la fuerza muscular excntrica. La valoracin

isocintica es el mtodo de eleccin para la valoracin de la funcin muscular excntrica ya que

permite la examinacin de variables tales como el torque pico a diferentes velocidades a travs de

todo el rango de movimiento. Sin embargo, la valoracin isocintica establece la velocidad de

movimiento a una tasa constante, lo cual es diferente de los movimientos que se realizan en los

deportes y en las actividades cotidianas (Abernethy, 1995). Adems, los dinammetros isocinticos

comnmente se utilizan para la valoracin de ejercicios de cadena cintica abierta en una nica

articulacin, lo cual puede constituir una limitacin en la valoracin funcional, ya que la mayora de

los movimientos deportivos son movimientos multiarticulares de cadena cerrada (Abernethy, 1995;

Frohm, 2005).

Por ltimo, la mayora de los entrenadores de la fuerza y el acondicionamiento no tienen accesoa dinammetros isocinticos, los cuales por lo general son costosos y requieren de personal

capacitado para la obtencin de resultados vlidos y confiables. Por lo tanto, para la valoracin y

representacin de las cualidades dinmicas del msculo, podra ser mejor medir las fuerzas o

torques que pueden producirse contra una masa que se opone constantemente al movimiento

(isoinercial), en lugar de realizar la medicin a velocidad constante, logrando as simular las

actividades cotidianas y deportivas.

4. Los msculos fsicos y tnicos: los desequilibrios musculares

El trabajo mecnico que ejercemos sobre los msculos esquelticos en cuanto acortamiento y

elongacin, vinculado al mbito de la salud, nos lleva automticamente a tener en consideracinque un msculo no se puede trabajar de forma individual, los msculos estn agrupados en

cadenas musculares que debemos conocer. Segn el mtodo de la Reeducacin Postural Global

promovido por Phillipe Souchard, los estiramientos globales activos controlan las compensaciones

que se producen en los estiramientos locales (se encuentran compensados por un acortamiento en

un punto de la cadena). As mismo las teoras de Janda de debilidad de la tensin y

desequilibrios musculares se apoyan en el mismo punto de vista.

Para comprender mejor estos principios, a pesar de tener en cuenta que estas consideraciones

no forman parte de nuestro mbito de estudio, debemos recordar qu tipos de msculos hay segn

su funcin:

Msculos Tnicos: tienen una funcin esttica. Actan reequilibrndonos yestabilizndonos. Tienen mayor unidad motriz tipo I. Actan de manera automtica

a partir de la informacin propioceptiva. Los msculos tienen tendencia a

acortarse. Msculos Fsicos: realizan una funcin dinmica. Dan movimiento. Tienen mayor

nmero de unidades motrices de tipo II, II B. Contraccin voluntaria. Estos

msculos evolucionan hacia la atrofia.



Volviendo a la mecnica muscular, Raimondi (1999) nos expresa que para poder acortar un

msculo en forma permanente es preciso trabajarlo de manera continua y permanente por debajo

de su longitud de reposo. Debemos definir qu tipo de trabajo es el ms conveniente segn el

msculo que vayamos a entrenar. En el caso de los msculos posturales siempre es conveniente

realizar cualquiera de aquellos trabajos que acorten su longitud general (expresados en tabla 1).

Recordemos que el msculo desarrolla fuerza segn el ngulo en que se lo entrena. Por lo tanto, si

hacemos trabajos con contracciones incompletas, ya sean estas concntricas o excntricas, no

debemos dejar de realizar algunas repeticiones o series completas.

Los desequilibrios musculares

Un concepto muy relacionado con la flexibilidad y amplitud articular es el de acortamiento y

desequilibrio muscular. Para Janda (citado por Liebenson, 1999), la base para la mayora de los

desequilibrios musculares proviene de nuestra previsible respuesta a las exigencias estresantes

ambientales. Las posturas forzadas, las tareas repetitivas, la tensin de la gravedad e inactividad

son algunas de las causas que degeneran en tal situacin.

Los msculos posturales tienen tendencia hacia el sobreuso y hacia el acortamiento eventual,mientras que los msculos fsicos tienden hacia el desuso y la debilidad. Estos msculos estn

agrupados con frecuencia como antagonistas emparejados y parecen estar afectados por la Ley de

Sherrington de la Inhibicin Recproca. As, si un msculo postural como el psoas iliaco se acorta

por sobreuso, no slo limitar mecnicamente el alcance de los movimientos de su antagonista, el

glteo mayor, sino que tambin inhibir neurolgicamente su accin. Esta combinacin de

influencias biomecnicas y neurofisiolgicas es un fuerte estmulo para la creacin y mantenimiento

de desequilibrios musculares (Liebenson, 1999). La expresin desequilibrio muscular describe la

situacin en la cual algunos msculos se inhiben y debilitan, mientras otros quedan apretados

(acortados), perdiendo su extensibilidad. Los msculos moderadamente apretados (acortados)

suelen ser ms fuertes de los normal, aunque en el caso de tensin pronunciada, se produce

alguna reduccin de la fuerza muscular. Esto se denomina debilidad de tensin(Janda, citado porLiebenson, C., 1999).

El tratamiento de la tensin no radica en el fortalecimiento, que incrementara la tensin y

provocara una mayor debilidad, sino en el estiramiento, con la intencin de influir no en el tejido

conectivo no contrctil del msculo, sino en el retrctil.

El desequilibrio muscular no queda limitado a ciertas partes del cuerpo, sino que gradualmente

afecta a todo el sistema muscular estriado. Puesto que el desequilibrio muscular suele preceder la

aparicin de sndromes de dolor, una evaluacin completa puede ayudar a introducir medidas

preventivas (Gonzlez, et al., 2004).

Las consecuencias del desequilibrio muscular son las siguientes (Janda, citado por Liebenson,1999):

Los mecanismos articulares se encuentran alterados (distribucin desigual de lapresin).

Amplitud limitada de movimiento e hipermovilidad compensatoria. Cambio en la entrada propioceptiva. Inhibicin recproca deteriorada.



Programacin alterada de modelos de movimiento.Existe un desequilibrio muscular cuando la musculatura tnica y fsica no estn compensadas.

Los msculos acortados estn duros y no tienen elasticidad en la fase de relajacin, por ello se

fatigan y producen sobrecargas dolorosas. As pues, una vida sedentaria provoca el sobreuso de los

msculos posturales, favoreciendo as el desarrollo de la rigidez. Simultneamente, los msculos

fsicos o dinmicos tienden a debilitarse por el desuso.

Como ejemplo de desequilibrio muscular, un trabajo sedentario o una postura mantenido

durante un largo tiempo (hasta 6 horas diarias caso de los escolares) (Ramos, Gonzlez, Mora,

2004), va a conllevar una serie de modificaciones como son (Gonzlez et al., 2002):

El acortamiento de la musculatura flexora del tobillo (tibial y peroneo anterior), msacusado con angulaciones de tobillo inferiores a 90, un acortamiento de la

musculatura flexora de la rodilla (isquiotibiales). Aunque se debe considerar que los

isquiotibiales son, adems de flexores de rodilla, extensores de cadera por lo que el

anlisis biomecnico es ms complejo. Podra pensarse que la elongacin en

cadera compensa el acortamiento de rodilla equilibrando su longitud; pero no es talya que el alargamiento en cadera es muy inferior en su brazo de palanca que el

acortamiento producido en rodilla. Los isquiotibiales tienen una amplitud

comprendida entre los 130 y los 145 grados de arco en la rodilla y tan slo 15 a 30

de extensin en cadera. Estos dos factores hacen que la posicin sentada sea

favorecedora del acortamiento (Hidalgo, 1993). Acortamiento de la musculatura flexora de la cadera (msculo psoas-iliaco). El

psoas ilaco es flexor de cadera, por lo tanto est en postura acortada cada vez que

estamos en flexin de cadera. Los escolares adoptan esta postura durante la mayor

parte del horario lo cual les provocar lenta y persistentemente un acortamiento

del psoas-ilaco.

Acortamiento y sobrecarga de la musculatura extensora del cuello (fibras superioresdel trapecio) para el mantenimiento del peso de la cabeza. Acortamiento de la zona pectoral (pectoral mayor) y dismetra derecha/izquierda de

la articulacin glenohumeral. La posicin de escritura provoca, en caso de no

disponer de un mobiliario adecuado, de un acortamiento de la musculatura del lado

de predominancia lateral, pectoral y elevadores de la escpula. Agotamiento de la musculatura erectora de la columna vertebral y por lo tanto

adopcin de una postura ciftica.

5. Conclusin

El estudio de la biomecnica muscular y su influencia directa en el movimiento y el

mantenimiento de la postura corporal; los componentes del msculo, sus propiedades mecnicas,los tipos de contraccin y su influencia en la morfologa y en la salud de los individuos, es un

mbito de obligado conocimiento para los profesionales de la actividad fsica y la salud. Un control

detallado de estos parmetros nos llevar a realizar correctos diagnsticos y prescripciones acordes

a cada necesidad de actividad fsica, en orden a alcanzar un buen rendimiento deportivo, mejorar el

nivel de salud general del individuo o recuperar y readaptar funcionalmente ante algn caso de

lesin.



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