KINESIOLOGÌA MUSCULAR

GILDARDO DIAZ CARDONA

CARACTERÍSTICAS DEL TEJIDO MUSCULAR

excitación se refiere a la capacidad de un tejido muscular para recibir estímulos (cambios externos o internos de intensidad suficiente para originar un impulso nervioso) y responder a ellos.

contractilidad que poseen los músculos esqueléticos se refiere a la capacidad del músculo para acortarse y engrosarse cuando recibe un estímulo de intensidad adecuada. Esta es la propiedad única que posee solamente el tejido muscular. La fibra muscular promedio puede acortarse hasta aproximadamente la mitad de su longitud en reposo.

Distensibilidad puede estirarse como una banda elástica. Esto se conoce como la propiedad de extensibilidad. El músculo puede ser estirado hasta que adquiera una longitud que represente la mitad de su largo normal en reposo.

elasticidad representa aquella habilidad del músculo para regresar a su longitud/forma original (normal) en reposo después de experimentar contracción o extensión. Los tendones (extensiones del tejido conectivo del músculo) poseen también esta propiedad.

Funcionamiento de las unidades motoras

Fibra muscular

Sarcómero

Despolarización de membrana

Contracción muscular

MiomesinaMiosina

-actinina Desmina

TropomodulinaTitinaP. Línea

M P. Franja CNebulina

PROTEINAS CITOESQUELÈTICAS

Distrofina, uniòn actina y miosina Flaxtasina, liberaciòn de ATP Costameras, seden tensión en paralelo entre

las fibras musculares. Desmina, forma conexión entre los discos Z,

mantiene alineados los carcomeros en registro y apariencia regular estriada.

Nebulina, controla el número de monómeros de actina que están unidos.

Titina, controla el número de monómeros de miosina que están unidos.

Vinculina y Talina, (unión miotendinosa), están relacionados con la miofibrinogènesis (proceso de reparación de daño muscular, inducido por las contracciones excéntricas)

TIPOS DE CONTRACCIÒN MUSCULAR Excentrica – 30% Isomètricas Isomètrica – 10% Concèntricas

CLASIFICACIÒN DE LAS UM

FT motoneurona alfa de alta descarga

ST motoneurona gama de baja descarga

MIOGENESIS

ST 21semana de desarrollo fetal FT 32 semana de desarrollo

fetal 1 año completado y definido UM

UM I 52 – 55% - 10- 15Hz UM IIa 12 – 15% - 24 – 45Hz UM IIb 30 – 35% - 45 – 60Hz

Ley de Henneman UM I 20- 30% UM IIa 30 – 50% UM IIb 50% Reclutamiento (tamaño y orden) Sincronización (cantidad - CIM)

ACTIVACIÒN DE LAS UM DE ACUERDO AL % DE IRM

Fuerza resistencia 30 – 50% IRM - UM I Hipertrofia muscular 50 – 80% IRM -

UM IIa, IIb. Coordinación intramuscular >80% IRM

(todas UM). Mecanismos de adaptación muscular

(fuerza). Coordinación intermuscular Coordinación intramuscular Hipertrofia muscular.

PROPORCIÒN DE FUERZA DE ACUERDO A LA COMPOSICIÒN HISTOLÒGICA DEL MUSCULO

Fuerza promedio de los músculos 11.1kg/cm2

UM I 4 – 6kg/cm2 UM II 10kg/cm2 Tríceps braquial 16.8kg/cm2 Braquial anterior 12.1kg/cm2 Masetero 10/cm2 Bíceps braquial 5.82kg/cm2 Gastronemio 5.25kg /cm2 (eg) Deltoides abducción 80º 4.5kg ejerce

una tensión 140kg

IGF-I y “miogénesis” durante la hipertrofia compensatoria. Grandes cargas conllevan a la proliferación, diferenciación, y fusión de las células "satélite". La IGF-I se ha demostrado que estimula estos procesos miogénicos en los músculos esqueléticos. Se ha postulado que la IGF-I y/o la isoforma IGF-I factor de crecimiento mecánico sensible a la sobrecarga (mechano growth factor, MGF), es producida y liberada por las miofibras en respuesta a una carga mayor o estiramiento. La mayor concentración local de IGF-I (MGF) estimularía entonces los procesos miogénicos necesarios para dirigir la respuesta de la hipertrofia.

CARACTERÌSTICAS DE LOS TEJIDOS BLANDOS

COLÀGENO: (protecciòn, sostèn, compacticidad, fuerza tensil 80kg/cm2).

ELASTINA: (amortiguaciòn, rebote elastico, choque).

MÙSCULO (plasticidad), Fuerza Área fisiológica de sección transversal (AFST). Composición histológica del musculo (tipo de

UM). Coordinación intermuscular e intramuscular (Ley

de Henneman). Hipertrofia: 7% colágeno 13% cubiertas musculares 80% proteínas contráctiles

5.000

4.000

3.000

2.000

1.000

10 20 30 40 50 60 70 80Edad (años)

Kraemer y Flick

20

40

60

80

100

FUERZA%

10 20 30 40 50 60 70EDAD (Años)

10%

HETTINGER (1983)

50%

Capacidad Coordinación

RENDIMIENTO NEUROMOTOR Y ENVEJECIMIENTO

FACTORES QUE DISMINUYEN LA FUERZA

Hay denervación de unidades motoras (II)

Sarcopenia, (prevalencia de 25% en menores de 70 años y de un 40% en mayores de 80)

Se reduce la velocidad en la transmisión del impulso nervioso de un 10 a 15% en personas de 80 años

Atrofia muscular

SARCOPENIA

Índice de sarcopenia= masa magra/superficie corporal

H > 7.26 kg/m2 M > 5.45 kg/m2 FT procesos degenerativos y denervaciòn ST por inmovilización Kraus y Roab (1950) enfermedades

hipocinéticas Inactividad – atrofia – disfunción –

enfermedad – mortalidad.

KINESIOLOGÌA KÌNESIS = Movimiento

- Logos = Estudio Padre = Aristóteles Estructura y la

Función = Estudio del movimiento humano.

Anatomía, Fisiología, Biomecánica

ANALISIS KINESIOLÒGICO

Origen: Punto fijo (proximal)

Inserción: Punto móvil (distal)

Inervación: (nervios sensitivos y motores)

Acción: (función – movimiento)

ACCIONES MUSCULARES(tipos de músculos)

Nombre: (cofiguraciòn externa, funciòn, nùmero de cabezas, vientre muscular, ubicaciòn, origen e inserciòn, direcciòn de las fibras).

CLASIFICACIÒN DE LOS MÙSCULOS DE ACUERDO A SU FUNCIONAMIENTO.

De acuerdo a la longitud (monoarticulares y biarticulares).

De acuerdo a la dirección en que generan tensión (fusiformes y penniformes).

De acuerdo a la composición histológica y la cantidad de tejido conectivo (tónicos y fascicos

De acuerdo a la cantidad de tensión que generen y a la función que desempeñan (agonistas, antagonistas, sinergistas, estabilizadores, neutralizadores)

MÚSCULOS BIARTICULARES

Miembros superiores Miembros inferiores

Bíceps braquial (Porción larga) Gemelos

Tríceps braquial (Porción larga) Bíceps femoral (Porción larga)

Trapecio Semitendinoso

Cubital anterior Semimembranoso

Primer radial externo Psoas mayor

Supinador largo Recto interno

SartorioRecto anterior

Los músculos biarticulares: En ellos podemos generar un aumento considerable de su fuerza elástica si lo tensamos. Movimientos amplios y velocidad.

1. Movimiento concurrente: Cuando un músculo biarticular se acorta en un extremo tiende automáticamente a alargarse en el extremo contrario para mantener tensionado el músculo.

2. Movimiento contracorriente: El músculo gana tensión en sus dos extremos acortándose, ya que está en equilibrio con la contracción antagonista de otro músculo.

ACCIONES MUSCULARES(orientación de las fibras musculares)

Fusiformes: Sus fibras están orientadas en forma de huso longitudinalmente al tendón, son músculos alargados, delgados, de palancas largas, la mayoría son biarticulares, no muy potentes, conformados principalmente por fibras tipo I (tónicos) y se encuentran principalmente en el esqueleto apendicular.

Penniformes: Sus fibras musculares se encuentran orientadas en diferentes sentidos, son músculos planos, gruesos, de palancas cortas, fuertes, de soporte, la mayoría son monoarticulares, conformados principalmente por fibras tipo Iib (fàcsicos) y se clasifican en monopennados , bipennados y multipennados.

Vientre

Tendones

Tendones

ACCIONES MUSCULARES(composición histològica)

Tónicos: Se activan rápido (por mayor descarga

aferencia) en los patrones de movimiento. Dominan bajo condiciones de fatiga. Presentan acortamiento, hipertonía y

contracturas. Son músculos fuertes menos propensos a

la atrofia. Generalmente cruzan 2 articulaciones y se

relacionan con reflejos flexores. Están conformados principalmente por UM

tipo I

MÚSCULOS TÓNICOS(Tendencia a la hipertonicidad)

Tríceps sural Isquiotibiales Aductores Periforme Tensor de la fascia lata Recto interno del muslo Recto anterior del muslo Psoas Mayor e Ilíaco Erector espinoso en la zona lumbar y cervical Cuadrado lumbar Romboides fibras superiores Trapecio superior Elevador de la escápula Esternocleidomastoideo Suboccipital Masticadores Pectorales Bíceps Braquial

FASCICOS: Tienen tendencia a la hipotonía y a

ser inhibidos. Son músculos débiles y de menor

activación en los patrones de movimiento.

Presentan tendencia a la fatigabilidad en forma considerable.

Cruzan generalmente una articulación y se relacionan con reflejos extensores.

Están conformados principalmente por UM tipo IIb

MÚSCULOS FÁSICOS(Tendencia a la hipotonicidad)

Tibial anterior PeroneosVastos “Cuadriceps” Glúteo mediano y menor Glúteo mayor Elevadores del ano Rectos del abdomen Oblicuos del abdomen Erector espinoso en la zona dorsal Romboides fibras medias e inferioresSerrato Mayor Trapecio inferior y medioEscálenosLargo del cuello Digástrico Deltoides Dorsal Ancho Redondos Infraespinoso Tríceps Braquial porción corta Extensores Largos de los dedos

Los músculos esqueléticos actúan en grupo, muy rara vez lo hacen en forma aislada, por lo tanto LOS MOVIMIENTOS SE DEBEN A LA ACCIÓN COORDINADA DE VARIOS MÚSCULOS. Algunos músculos del grupo se contraen mientras otros se relajan. Esto determina la siguiente clasificación funcional de los músculos:

MÚSCULOS AGONISTAS, PROTAGONISTAS O MOTORES PRIMARIOS.Es el músculo responsable de la acción principal de un movimiento. Por ejemplo: en la flexión del codo el músculo braquial anterior es el protagonista.

MÚSCULOS ANTAGONISTAS.Es el músculo que realiza la acción contraria al protagonista. Para que el protagonista actúe el antagonista debe estar relajado. Por ejemplo: en la flexión del codo el antagonista del braquial anterior es el tríceps braquial. Para que el braquial anterior se pueda contraer (y así flexionar el codo) el tríceps braquial debe relajarse para no ejercer oposición al braquial anterior. Los músculos antagonistas también actúan como músculos “de frenado” de los protagonistas. Por ejemplo: consideremos una flexión rápida del codo, la cual se detiene bruscamente a mitad de camino. Durante el trayecto de flexión rápida se contrae el protagonista (braquial anterior) mientras el antagonista (tríceps braquial) está relajado. El frenado brusco se detiene debido a una contracción explosiva del antagonista (tríceps braquial).

MÚSCULOS SINERGISTAS.Son músculos que colaboran en la acción del protagonista. Por ejemplo: en la flexión del codo, el supinador largo o braquioradial se contrae simultáneamente con el braquial anterior colaborando en su acción.

MÚSCULOS FIJADORES O ESTABILIZADORES.Se contraen de forma isométrica para inmovilizar articulaciones vecinas para efectos de permitir la acción de los músculos protagonistas. Por ejemplo: en la flexión del codo, el deltoides se contrae, inmovilizando la articulación del hombro. En general las contracciones isométricas de los músculos fijadores contribuyen a mantener la postura o el equilibrio durante las contracciones auxotónicas de los músculos protagonistas que actúan sobre las articulaciones de brazos y piernas.

MÚSCULOS NEUTRALIZADORES.Son músculos que se contraen para evitar una acción no deseada. Por ejemplo: en la flexión del codo sin supinación, los músculos pronadores se contraen para evitar la supinación a la que lleva el bíceps braquial.

 

EFECTO DE LA ESTRUCTURA MUSCULAR SOBRE LA FUERZA Y LA AMPLITUD DE LA ACCIÓN MUSCULAR

Fuerza Muscular          La fuerza muscular se encuentra determinada por la sección transversal fisiológica y la

disposición de las fibras musculares. Sección transversal fisiológica de un músculo. Representa una medida que toma en cuenta el

diámetro de cada fibra muscular y cuyo tamaño depende del número y espesor de las fibras musculares. La secci6n transversal fisio1ógica de un músculo debe cortar a través de cada fibra de éste. En un músculo fusiforme con una disposici6n paralela de sus fibras musculares, la sección transversal fisiológica corresponde a un corte transversal del tronco/cuerpo muscular. En un músculo unipennados con una disposici6n diagonal de sus fibras musculares, la secci6n transversal fisiológica se determina mediante cortes múltiples en ángulos rectos (perpendiculares) a 1as fibras hasta que todas estén incluidas.

La disposición de las fibras musculares. Un músculo peniforme del mismo grosor que un músculo longitudinal tiene la capacidad de ejercer una mayor fuerza que éste último. Esto se debe a que el arreglo oblicuo de las fibras en las diversas clasificaciones del músculo peniforme permiten que se acomoden un mayor número de fibras y, por lo tanto, éstos poseen una mayor sección transversal fisiológica que un músculo de tamaño comparable en otra clasificación. Los músculos peniformes son el tipo de músculos esqueléticos más comunes y predominantes cuando se requieren movimientos fuertes.

Amplitud de la Acción  de la Fibra Muscular      Esto se refiere al grado de recorrido entre las longitudes máximas y mínimas de una fibra

muscular. La elongación varía proporcionalmente con el largo de las fibras e inversamente con su sección transversal fisiológica. Los factores que afectan el grado de amplitud a través del cual un músculo puede acortarse incluyen largo y de la disposición de sus fibras musculares.

El largo/longitud de las fibras musculares. Por ejemplo, aquellos músculos largos que poseen fibras orientadas longitudinalmente a través del eje muscular (e.g., el sartorio) pueden ejercer una fuerza a través de una mayor distancia en comparación con los músculos que poseen fibras más cortas (e.g., músculos peniformes).

La disposición de las fibras musculares. Los músculos peniformes poseen fibras oblicuas cortas, lo cual solo permite ejercer una fuerza a través de un recorrido/distancia reducido, i.e., una menor amplitud del acortamiento muscular en comparación con los músculos longitudinales.

Músculos Fijadores, Estabilizadores o Sostenedores

Son aquellos músculos que se contraen estáticamente para fijar/afirmar, estabilizar o sostener un hueso o parte del cuerpo contra la tracción de los músculos que se contraen, contra la tracción de la fuerza de gravedad, o contra cualquier otra fuerza que interfiere con el movimiento deseado, de manera que otro músculo activo tenga una base firme sobre la que puede ejercer tracción y efectuar dicho movimiento deseado.

        Función primordial         Estos tipos de músculos tienen la principal función de estabilizar o fijar uno de los dos extremos en el

cual se inserta/adhiere al hueso el (los) músculo(s) que contrae (n) (agonistas), de manera que solo se ejecute el movimiento deseado en otro extremo del hueso donde se inserta músculo. Solamente estabilizando una de las uniones del músculo al hueso es que éstos podrán producir un movimiento efectivo/deseado sobre la otra unión del músculo al hueso. El término sostenedor es el utilizado cuando la extremidad o el tronco debe ser sostenido contra la tracción de gravedad mientras un segmento distal como la mano, pie o cabeza, se encuentra empleada en el movimiento principal.

        Ejemplos El músculo se contrae para estabilizar o fijar la unión del músculo al hueso (sosteniéndola en acción),

de modo que se produzca más eficazmente el movimiento principal en el hueso que tiene su otra unión.

un ejemplo específico, si queremos que el húmero lleve a cabo un movimiento de adducción eficiente y sin problemas, debe de estabilizarse la escápula. La razón de esto es que uno de los motores primarios encargados para la adducción del humero es el redondo mayor, pero éste también se emplea para rotar la escápula hacia arriba (rotación ascendente) desde su unión/insersión en el  extremo adyacente proximal (posteriormente sobre el tercio inferior del borde lateral de la escápula y justo en una posición superior al ángulo inferior). En otras palabras, el redondo mayor posee una doble acción, una sobre el humero (adducción) y otra sobre la escápula (rotación hacia arriba o ascendente). Si el objetivo es simplemente la adducción del húmero, entonces debe de entrar en acción un estabilizador que evite la rotación de la escápula. Para esto, la escápuila debe ejecutar un movimiento de adducción (retracción) y rotación hacia a bajo o descendente (depresión). Esta sería la función de los adductores (romboides y las porciones/fibras mediales/intermedias e inferior del trapecio) y rotadores hacia abajo (romboides y la porción/fibras inferior/descendente del trapecio) de la escápula. En términos prácticos, si una persona extiende el brazo hacia delante, para abrir por tracción una puerta que se resiste, debe estabilizar sus partes corporales para vencer la resistencia. En este caso, la escápula debe ser estabilizada para poder utilizar los músculos que flexionan el codo.

Neutralizadores         Los neutralizadores son aquellos músculos que se contraen para contrarrestar, prevenir,

"descartar" o neutralizar una acción no deseable de uno de los músculos motores que se contraen.

Ejemplo      Si un músculo flexiona y abducta, pero solo flexión es el movimiento deseado, un

aductor se contrae para neutralizar la acción abductora del músculo motor. Neutralizadores mútuos o sinergistas concurrentes Los músculos sinergistas son aquellos que actúan con algún otro músculo o músculos

como parte de un equipo. Un músculo sinergísta concurrente son dos músculos motores que pueden ejercer una acción muscular común. Por separado, dichos músculos realizan una función secundaria antagonista entre ambos. Estos dos músculos se contraen simultáneamente (actúan al unísono) para producir la acción común deseada, ya que contrarrestan o neutralizan sus respectivas acciones secundarias o indeseables.

Por ejemplo, un músculo puede rotar hacia arriba y adductar mientras que el otro puede rotar hacia abajo y adductar. Cuando estos dos músculos se contren al mismo tiempo con el fin de provocar la adducción, sus funciones rotatorias se contrarrestan o neutralizan una a la otra. Como resultado, el movimiento indeseado se "descarta" (sus funciones rotatorias) y la acción común deseada (adducción) se ejecuta.  Utilizando otro ejemplo a nivel de los músculos en la cintura escapular, tenemos que si deseamos que la escápula ejecute solamente un movimiento de adducción (retracción), entonces habrá que neutralizar los efectos de rotación escapular (ascendente y descendente) que ejecutan tantos los músculos trapecio como el romboides, respectivamente. Ambos músculos son motores mutuos y neutralizadores. Como músculo aislado, las acciones del trapecio (sus fibras intermedias y descendentes) es la addución (retracción) y rotación hacia arriba (rotación ascendente) de la escápula, mientras que el romboides adducta la escápula y la rota hacia abajo (rotación descendente o depresión). Si ambos músculos se contraen simultáneamente, entonces se neutraliza o cancela la acción de rotación escapular, de manera que solo se pueda ejecutar la adducción de la escápula.

1. Músculos agonistas: Son aquellos que producen un determinado movimiento. 3 tipos:

a) Principales: aquellos sin los cuales el movimiento no se puede producir. b) Secundarios: no son tan importantes como los principales; se puede realizar

el movimiento pero no con tanta precisión. c) Accesorios: son músculos que a veces intervienen en determinados gestos de

un músculo y a veces no. 2. Músculos antagonistas: Son aquellos músculos que realizan los movimientos

contrarios a los músculos agonistas o que se oponen a los mismos. Al igual que antes 3 tipos. Principales, secundarios y accesorios.

3. Músculo estabilizador o de sostén: Son músculos que ayudan a mantener una determinada situación o posición, luchar contra la fuerza de la gravedad, anular la inercia, ...

4. Músculos neutralizadores (sinérgicos): En determinados gestos, son aquellos músculos que anulan acciones indeseables de otros. 2 tipos:

a) Concurrentes: Aquellos que ejercen una acción común pero que aisladamente producirían otra acción diferente. Son denominados de igual forma músculos sinérgicos antagonistas. Bíceps, tríceps, ambos.

b) La cadena cinética: Es definida como una acción global de varios músculos para contribuir a un gesto común (Lanzar a canasta) Se hace de una forma sincronizada a distintos niveles articulares. (Tobillo, rodilla, cadera, ... ). Por norma general encontramos tres aspectos comunes a todas ellas:

1. Un punto fijo: el cual puede hacer tanto de forma absoluta (pie) como de forma relativa (en el espacio, salto para golpear un balón).

2. Un movimiento balístico de la extremidad móvil: es decir de ida y vuelta. (Patada, lanzamiento, ...). Puede tener una trayectoria fija o aleatoria en función de los obstáculos.

3. Un punto de aplicación de la fuerza resultante: (Dedos).

El tipo de movimiento: 1. Movimientos pasivos: Es una fuerza externa la que provoca el movimiento, la cual

puede ser absoluta, relativa, de inercia, de gravedad, ... (Tb: Como la potencia muscular no es suficiente para realizar el movimiento, se necesita una fuerza externa).

2. Movimientos activos: Son realizados mediante la contracción del músculo agonista, pero siempre necesitan un control por parte del músculo antagonista. Entre ellos los más típicos son:

a) Balísticos, en los que siempre se necesita un aprendizaje y por lo tanto una destreza (lanzamiento, patada, golpeo, andar, correr, respirar, pedalear, escribir a máquina (no ordenador ni a mano)).

b) Guiados o de rastreo: También llamados de ensayo, error, y se emplean para conseguir un tono muscular compatible con el gesto que se va a realizar. Son movimientos meticulosos y planificados (golpeo taco de billar) y preceden con normalidad a movimientos balísticos precisos (Jugador de golf antes de patear, botes antes de un tiro libre o saque de tenis, ...).

d) Reflejos: Son aquellos movimientos que corresponden a un patrón elemental de respuesta. Normalmente se producen sin intervención de la voluntad. Siempre suelen estar producidos por la misma causa. 3 tipos fundamentales:

- Reflejo exteroceptivo: Incide sobre la esfera sensitiva,- Reflejo propioceptivo: Incide sobre la esfera del aparato locomotor, surgiendo del

mismo.- Reflejo interoceptivo: Incide sobre la esfera vegetativa (venas, arterias, vísceras,...) 

Origen      El origen representa aquella unión muscular que trabaja como un

punto de apoyo inmóvil. Basicamente el origen se caracteriaza por estabilidad o poca movilidad. La unión más fija del músculo (el punto de adherencia íntima de un tendón al hueso que permanece mas estático al tirar) que sirve como base de acción. En otras palabras, es el extremo de adherencia a un hueso del músculo que presenta menor o ninguna movilidad al contraerse y halar/tirar. El origen tambien se caracteriza por la proximidad de las fibras musculares al hueso. Esta unión es normalmente el punto de adherencia/unión más íntima de un tendón muscular al hueso (se observa particularmente en las extremidades inferiores y superiores).

Inserción    La insersión representa la unión distal, especialmente en las

extremidades inferiores y superiores. Además, comunmente es el extremo opuesto, donde el hueso en el cual el músculo se inserta generalmente es aquel que produce los efectos del movimiento.

CLASIFICACIÓN ESTRUCTURAL DE LOS MÚSCULOS ESQUELÉTICOS Los músulos pueden clasificarse a base de su tamaño, forma y disposición de las fibras musculares. Bajo estas

categorías, encontramos músculos longitudinales, cuadrados, triangulares, fusiformes, unipeniformes, bipeniformes y multipeniformes.

Longitudinal (o Paralelo) Los músculos longitudinales se caracterizan por ser largos y en forma de tira. Las fibras musculares de estos tipos de

músculos se orientan paralelas a su eje longitudinal y terminan en cada extremo de los tendones planos. Ejemplos en el cuerpo encontramos el recto mayor del abdomen (frente al abdomen) y el sartorio, el cual cruza diagonalmente el frente del muslo.

Cuadrado (o Cuadrilátero) Estos tipos de músculos esqueléticos poseen cuatro lados, son normalmente planos y consisten de fibras paralelas. El

pronador cuadrado (frente a la muñeca) y el músculo romboide (entre la espina dorsal y la escápula) son ejemplos de músculos cuadrados.

Triangular (en Abanico o Convergente) Los músculos bajo esta clasificación son comunmente planos. Sus fibras musculares irradian desde una unión

(insersión) estrecha en un extremo hasta otra unión (origen) más ancha. Algunos ejemplos son el pectoral mayor (frente al pecho) y el deltoide posterior (en el hombro).

Fusiforme (en Forma de Huso o Bastoncillo) Estos músculos esqueléticos poseen una forma redondeada, estrechandose en sus extremos.

El braquial anterior y el supinador largo son ejemplos de este tipo de clasificación. Unipeniforme (o monopeniforme) Todos los músculos unipeniformes tiene una serie de fibras cortas, paralelas y en forma de pluma se extienden

diagonalmente desde un solo lado de un tendón largo central. Estos músculos poseen un aspecto similar a la mitad de una pluma de ave. Algunos ejemplos que se incluyen bajo la clasificación de los músculos unipeniformes son el extensor común de los dedos del pie y el tibial posterior.

Bipeniforme Las fibras de estos tipos de músculos nacen y se extienden diagonalmente en pares desde ambos lados de un tendón

localizado en el centro. El músculo tiene la apariencia de una cola de pluma simétrica (músculo unipeniforme doble). El flexor largo del hallux (dedo gordo del pie) y el recto anterior del muslo son ejemplo de esta categoría muscular.

Multipeniforme Los músculos esqueléticos multipeniformes se caracterizan por la presencia de varios tendones. Sus fibras

musculares corren diagonalmente y convergen (en una forma compleja) entre los muchos tendones presentes. Uno de los mejores ejemplos es la porción media del músculo deltoide (localizado en el hombro y brazo superior).

Músculos Antagonistas (o Contralaterales)

Estos son músculos cuya contracción tiende a producir una acción articular exactamente opuesta (y sitio opuesto) a alguna acción articular determinada de los músculos motores o agonistas.

        Ejemplos      Durante la flexión a nivel de la articulación humeroulnar (codo), el agonista o

motor primario es el bíceps braquial, puesto es el que se contrae y ejerce el movimiento. Por el otro lado, el antagonista/contralateral es el tríceps braquial, ya que es el que se relaja (acción opuesta al agonista). Por el contrario, cuando se extiende el codo, el agonista es tríceps baraquial tríceps braquial porque es el que se contrae y efectúa el movimiento articular de extender el codo. Entonces, el antagonistas sería el bíceps braquial debido a que es el que se relaja en dicho movimiento (acción opuesta al tríceps). Cuando un segmento del cuerpo se mueve mediante un esfuerzo muscular, los músculos que se contraen son los agonistas/motores en contracción concéntrica.

Cuando el movimiento de un segmento corporal se afecta por la fuerza de gravedad y resistido por la fuerza muscular, los músculos que se contraen son antagonistas en contracción ecccéntrica.

Cocontracción        Representa aquella contracción que ocurre cuando se contraen

simultáneamente los músculos agonistas/motores y antagonistas/contralaterales. Consecuentemente, no habrá un movimiento articular. Comunmente esto ocurre durante una contracción isométrica (estática) en espasmos muculares.

CLASIFICACIÓN DE LOS MÚSCULOS SEGUN SU FUNCIÓN

Agonistas o Motores Representa aquellos músculos esqueléticos responsables directamente en

producir el movimiento articular. En otras palabras, la función de los músculos agonistas es la de mover el segmento corporal específico. Esto se puede llevar a cabo mediante una contracción concéntrica, excéntrica o dinámica. Si un músculo se contrae concéntricamente, se dice que es agonista de las acciones articulares que resultan de dicha contracción. Por ejemplo, el tríceps braquial es un agonista de la extensión del codo.

      Tipos de músculos motores o agonistas Motores primarios: Son los músculos motores más efectivos e importantes

para realizar el movimiento articular observado.

Motores accesorios (o auxiliares): Representa aquellos músculos motores que ayudan a ejecutar un movimiento, pero que son menos efectivos o importantes, o se contraen solamente bajo ciertas circunstancias.

Músculos de emergencia:  Son músculos motores accesorios que solo entran en acción cuando se necesita una fuerza total de magnitud excepcional (i.e., una fuerza adicional). Por ejemplo, cuando un movimiento se ejecuta contra una resistencia.

La sección transversal del músculo

Tejido muscular Células musculares (fibras

musculares), capaces de generar movimientos al contraerse bajo estímulos adecuados y luego relajarse.

Tejido conjuntivo estrechamente asociado a las células musculares. Actúa como sistema de

amarre y acopla la tracción de las células musculares para que puedan actuar en conjunto.

Además, conduce los vasos sanguíneos y la inervación propia de las fibras musculares.

Tipos de tejido muscular: En los vertebrados, se distinguen 3

tipos de músculo: esquelético, estriado o voluntario cardíaco, estriado involuntario liso, involuntario

Tejido muscular esquelético Este tejido está formado por manojos de células

cilíndricas (10-100 micras de anchura), muy largas (hasta 30 cm), multinucleadas y estriadas transversalmente, llamadas también fibras musculares esqueléticas. El tejido conjuntivo que rodea a las fibras musculares contiene numerosos vasos sanguíneos (y nervios.

Cada fibra muscular recibe una terminación del axón de una neurona motora, formándose en la zona de unión una estructura denominada placa motora.

El músculo esquelético se une a los huesos a través de los tendones. La envoltura conjuntiva que rodea externamente al músculo se llama epimisio. El tejido conjuntivo penetra al interior del músculo formando el perimisio, que corresponde a delgados septos de tejido conjuntivo que envuelven a manojos o fascículos de fibras musculares. A partir del perimisio, se origina el endomisio formado por delgadas vainas de fibras reticulares que rodean cada una de las fibras musculares. Los vasos sanguíneos penetran al músculo a través de estos septos conjuntivos.

Fibras musculares esqueléticas Las fibras musculares esqueléticas se caracterizan

por la presencia de estriaciones transversales periódicas.

Esta estriación resulta de la existencia en su citoplasma de unas miofibrillas que son las responsables de la contracción muscular.

Las miofibrillas son estructuras cilíndricas largas que corren paralelas al eje longitudinal de la célula, y están formadas por miofilamentos finos y miofilamentos gruesos, dispuestos en tal forma que inducen la apariencia de bandas claras y oscuras, determinando la organización de los sarcómeros. La banda

oscura se conoce como banda A y la clara como banda I. Cada banda I aparece bisectada por una línea transversal oscura denominada línea Z. Al centro de la banda A hay una zona más clara que corresponde a la banda H en cuyo centro está la línea M. En el citoplasma que rodea a las miofibrillas se disponen tanto las mitocondrias como las cisternas del retículo sarcoplásmico a las cuales se asocian los túbulos T, en una organización precisa con respecto a los sarcómeros y repetidas a todo lo largo de las células musculares esqueléticas.

Estructura de las miofibrillas El análisis de la estructura y composición molecular

del sarcómero, permite entender el mecanismo de contracción de las fibras musculares estriadas, basado en el deslizamiento de los miofilamentos gruesos sobre los miofilamentos finos.

Los filamentos gruesos están formados principalmente por miosina y se localizan a lo largo de la banda A.

Los filamentos finos corresponden a microfilamentos de actina. Estos se anclan en la línea Z, luego cursan a lo largo de la banda I y penetran la banda A, donde corren paralelos a los filamentos gruesos, terminando a nivel de la banda H que contiene sólo filamentos gruesos. En la banda A se observan puentes que se extienden desde los filamentos gruesos hacia los filamentos finos y que corresponden a las cabezas de las moléculas de miosina. A nivel de la línea M cada filamento grueso se asocia a 6 filamentos gruesos adyacentes, a través de puentes proteicos dispuestos radialmente.

Durante el proceso de contracción, los filamentos finos de los sarcómeros adyacentes son empujados hacia el centro de la banda A, lo que produce el acortamiento del sarcómero. Como consecuencia de este proceso, se oblitera la banda H y disminuye la longitud de la banda I, sin que se modifique la longitud de la banda A. El grado de traslapamiento entre filamentos gruesos y finos explica este fenómeno.

Retículo Sarcoplásmico y túbulos T (túbulos transversos)

El sistema de tubos T, está formado por numerosos túbulos continuos con la membrana plasmática (sarcolema) de la célula muscular. Cada uno de estos túbulos corre transversalmente entre 2 cisternas terminales. Aunque las cisternas terminales y el túbulo T están físicamente separados, el espacio entre ellos aparece ocupado regularmente por estructuras que se asocian estrechamente a la membrana de ambos sistemas. La contracción de una fibra muscular requiere de la contracción simultánea de todas sus miofibrillas. La forma y distribución del sistema T permite que la onda de despolarización, responsable de la contracción muscular, se distribuya rápidamente desde la superficie celular hacia el interior del citoplasma alcanzando a cada miofibrilla.

Tipos de fibras musculares esqueléticas

Las fibras rojas, que abundan en los músculos rojos, son de

diámetro pequeño y contienen gran cantidad de mioglobina y numerosas mitocondrias, que se disponen en filas entre las miofibrillas y en acúmulos por debajo del sarcolema Los músculos rojos se contraen más lentamente, por lo que se ha asumido que la fibra roja es una fibra lenta.

Las fibras blancas, presentes en los músculos blancos, son de

diámetro mayor, poseen menor cantidad de mioglobina y un número menor de mitocondrias que se disponen, de preferencia, entre las miofibrillas, a nivel de la banda I. En este tipo de fibras la línea Z es mas delgada que en las fibras rojas.

Las fibras intermedias presentan características intermedias entre las otras 2 variedades de fibras, pero superficialmente se asemejan más a las fibras rojas y son mas abundantes en los músculos rojos. Poseen un número de mitocondrias equivalente al de las fibras rojas, pero su línea Z es delgada como en las fibras blancas.

Placa motora (unión neuromuscular)

La membrana plasmática de la célula muscular está electricamente polarizada. Un estímulo apropiado depolariza la membrana y produce la contracción. Normalmente, la depolarización es producida por un estímulo nervioso.

El músculo está inervado por terminales nerviosas de neuronas motoras de la médula espinal.

En el punto de inervación, el nervio pierde su vaina de mielina, y se asocia a una región especializada de la superficie de la fibra muscular, para formar la placa motora. En una fibra muscular esquelética, cada terminal axónico motor forma sólo una placa motora.

En la zona de contacto, la terminal axónica forma una dilatación que se aloja en una depresión poco profunda de la superficie de la fibra llamada hendidura sináptica primaria.

Unidad Motora Se entiende por unidad motora al

conjunto de fibras musculares esqueléticas inervadas por ramificaciones del axón de una misma

neurona motora y que, en consecuencia, son estimuladas simultáneamente a contraerse. Ramas de una misma motoneurona

pueden llegar a inervar hasta 500 fibras musculares. Sin embargo, mientras más fino el movimiento que debe efectuar el músculo, menor es el tamaño de la unidad motora, existiendo situaciones en que cada fibra nerviosa inerva sólo una fibra muscular.

Huso Neuromuscular El músculo esquelético posee receptores

sensibles a la distensión, que forman parte de un sistema de retroacción para mantener el tono muscular normal. Las fibras sensitivas de la tensión en el músculo esquelético tienen 2 orígenes:

Terminaciones nerviosas encapsuladas que responden a la distensión en el tendón del músculo.

Terminaciones nerviosas espirales, sensibles a la distensión y tensión en fibras musculares especializadas contenidas en un órgano sensorial especial del músculo que se denomina huso muscular.

El huso está formado por una cápsula fusiforme de tejido conjuntivo fibroso que rodea a un grupo de 8 a 15 fibras musculares delgadas denominadas fibras intrafusales.

Las fibras intrafusales están inervadas por fibras nerviosas motoras especializadas que ajustan la longitud de estas fibras en función del estado de distensión del músculo. El estado de distensión es detectado por las terminaciones nerviosas espirales, que forman una envoltura alrededor de las fibras intrafusales y dan origen a las fibras aferentes sensitivas especiales que viajan hacia la médula espinal.

Músculo cardíaco El músculo cardíaco está formado por células

musculares ramificadas, que poseen 1 o 2 núcleos y que se unen entre sí a través de un tipo de unión propia del músculo cardíaco llamada disco intercalar. A

diferencia del músculo esquelético, las fibras musculares cardíacas corresponden a un conjunto de células cardíacas unidas entre sí en disposición lineal.

Las células musculares cardíacas tienen el núcleo ubicado al centro del citoplasma y presentan estriaciones transversales similares a las del músculo esquelético. Las mitocondrias, que son extremadamente numerosas, están distribuidas regularmente dividiendo a las células cardíacas en miofibrillas aparentes. En el sarcoplasma hay numerosas gotas de lípido y partículas de glucógeno. Estructuralmente, las miofibrillas del músculo cardíaco, son esencialmente iguales a la del miofibrillas del músculo esquelético.

Músculo Liso El músculo liso está formado por fibras

musculares lisas que corresponden a células uninucleadas, delgadas y aguzadas en los extremos, cuya longitud varía entre 20 y 500 micras.

Este tipo de músculo forma la porción contráctil de la pared de diversos órganos tales como tubo digestivo y vasos sanguíneos , que requieren de una contracción lenta y sostenida. Las células se organizan en grupos, formando haces, rodeados de tejido conjuntivo fibroso que contiene vasos sanguíneos.

El núcleo de las fibras musculares lisas se ubica en el centro de la fibra y los organulos citoplasmáticos tales como mitocondrias, aparato de Golgi,

retículo endoplásmico rugoso y ribosomas libres se localizan, mayoritariamente, en la vecindad de los polos nucleares. El resto del citoplasma está ocupado por abundantes miofilamentos finos de actina, una proporción menor de miofilamentos gruesos de miosina, y un citoesqueleto de filamentos intermedios.

Las fibras musculares lisas se disponen desplazadas una respecto de la otra, de manera que el extremo delgado de una fibra se ubica vecino a la parte ancha de la fibra vecina. Las fibras musculares lisas están rodeadas por una lámina basal (lámina externa) comparable a la lámina basal de los epitelios. Por fuera de la lámina externa, se dispone una trama de fibras reticulares.

La contracción del músculo liso El aparato contráctil del músculo liso se contrae mas

lentamente que el del músculo estriado, pero permite un acortamiento

mayor de las fibras musculares lisas. El mecanismo de contracción, en esta variedad de

músculo, también se basa en el deslizamiento de los filamentos finos sobre los filamentos gruesos.Además de su actividad contráctil, las células musculares lisas tienen la capacidad de sintetizar colágeno, elastina y proteoglicanos. La contracción es regulada también por alza en las concentraciones citosólicas de Ca++.

El modelo aceptado de contracción de las fibras musculares lisas establece que manojos de filamentos finos de actina, asociados a filamentos gruesos de miosina, se anclan por un extremo a cuerpos densos adheridos a la membrana plasmática y por el otro a filamentos intermedios no contráctiles a través de cuerpos densos citoplasmáticos. Los manojos contráctiles se orientarían oblicuos respecto del eje mayor de la célula, lo que explicaría el acortamiento que experimentan las fibras musculares lisas durante su contracción.

Inervación del Músculo Liso El músculo liso está inervado por nervios de los sistemas simpático

y parasimpático. Con frecuencia, los axones de los nervios terminan en una serie de dilataciones en el conjuntivo que rodea a las células musculares. Algunas de estas dilataciones axónicas están muy próximas a la superficie de la célula muscular dando origen a uniones neuromusculares. De acuerdo a la proporción de células inervadas en un determinado músculo, se distinguen:

• el tejido muscular liso unitario o visceral, que posee grandes unidades motoras en las que sólo algunas células musculares poseen una unión neuromuscular propia. La excitación se transmite a un número variable de células musculares que no reciben inervación directa, a través de uniones de comunicación (nexos). Esto permite que todas las células musculares de la unidad motora se contraigan o relajen en conjunto.

• el tejido muscular multiunitario presente en órganos que requieren una modulación precisa del grado de contracción de sus células, como el iris del ojo o las arteriolas. En este tipo de músculo liso, las

unidades motoras son pequeñas, predominando aquellas en que existe asociación de sólo una célula muscular con cada terminación nerviosa.

Regeneración del Tejido Muscular La capacidad de regeneración es diferente en las 3 variedades de

músculo. El músculo esquelético tiene la capacidad de regenerar parcialmente a partir de las llamadas células satélite. Estas corresponden a células uninucleadas, fusiformes que yacen dentro de la lámina basal que rodea a cada fibra. Se considera que corresponden a mioblastos que persisten luego de la diferenciación del músculo. Frente a daño muscular u otros estímulos estas células, relativamente escasas, se activan, proliferan y se fusionan para formar nuevas fibras. Un proceso similar es responsable, en parte, de la hipertrofia muscular (aumento de tamaño) que se produce por fusión de estas células con la fibra parenteral, aumentando la masa muscular. El músculo cardíaco no tiene, practicamente, capacidad de regenerar. Los daños del músculo cardíaco se reparan por proliferación del tejido conjuntivo, produciéndose una cicatriz. El músculo liso tiene también una capacidad de regeneración moderada. Luego de daño muscular, algunas células musculares lisas entran en mitosis y reemplazan el tejido dañado. Si la capacidad de proliferación no es suficiente para reparar el daño, se produce una cicatriz de tejido conjuntivo. Un caso particular de proliferación de células musculares lisas se produce en el útero de animales preñados donde se observa aumento del número de células y del tamaño de ellas. Durante esta etapa, el miometrio presenta numerosas mitosis. De ahí que se acepte que las células musculares lisas mantienen su capacidad mitótica.

Propiedades musculares.

Las únicas y principales funciones de todo músculo son la contracción y la relajación.

Contracción: Esta acción consiste en la producción de un acercamiento entre las distintas unidades estruciturales que lo componen. Esto lo obliga a un proceso de excitabilidad, producido por la sinapsis neuromuscular. En respuesta a ese proceso de excitabilidad, se produce una relajación.

Ningún músculo llega a una relajación total (100%), sino que encuentra un máximo en el estado basal de contracción o tono.

Entre la máxima elongación muscular y la mínima, existe un trayecto. Si suponemos una determinada longitud del huso muscular en estado basal de contracción por término medio el músculo puede llegar a elongarse y a contraerso en torno al +/- 50%. Esto quiere decir que en su contracción adquirirá el 50% de la longitud del huso muscular en estado basal de contracción, mientras que en su elongación máxima adquirirá el 150% de dicha longitud. A pesar de esto la amplitud óptima para la longitud de un músculo normal debe es del 30% de contracción y de un 20%-30% de relajación.

Hay que tener también en cuenta que las células musculares tienen una longitud media de entre 2,5 cm y 7,5 cm, y que hay músculos cuya longitud puede llegar a ser de hasta 100 cm. Con esto queremos afirmar que no existe ninguna célula muscular que ocupe la longitud total del músculo, sino que existe un continuo solapamiento de las células para la composición del mismo.