1 de enero de 2021

ADAPTACIONES NEUROMUSCULARES (1ª PARTE): ENTRENAMIENTO DE FUERZA



El entrenamiento de fuerza, es una de las prácticas más comunes de actividad física. La práctica continua de este tipo de actividad originará un aumento de la fuerza muscular, atribuida a una serie de adaptaciones neurológicas y morfológicas. 


Las primeras adaptaciones morfológicas implican un aumento en la sección transversal del músculo, que es debido a un aumento en el tamaño. Las células satélite se activan en las primeras etapas de la formación; su proliferación y posterior fusión con fibras existentes parecen estar íntimamente involucrados en la respuesta de hipertrofia. Otras posibles adaptaciones morfológicas incluyen la hiperplasia, cambios en el tipo16 de fibra, la arquitectura muscular, la densidad de los miofilamentos y la estructura del tejido conectivo y los tendones. La evidencia indirecta para las adaptaciones neurológicas, que abarca el aprendizaje y la coordinación, proviene de la especificidad de la adaptación al entrenamiento, transferencia del entrenamiento unilateral hacia la extremidad contralateral y contracciones imaginarias. El aparente aumento de la tensión muscular específica ha sido utilizado como evidencia de adaptaciones neurológicas. Sin embargo, factores morfológicos (por ejemplo, hipertrofia preferencial de fibras tipo 2, aumento del ángulo de peneación, aumento de la densidad radiológica) también pueden contribuir a este fenómeno. 


Entre las adaptaciones neuromusculares que posibilitan adaptaciones positivas en los niveles de fuerza se encuentran tanto mejoras en la coordinación intra- e intermuscular, así como un mejor aprovechamiento de la energía proveniente del ciclo estiramiento-acortamiento. El aumento de la coordinación intramuscular permite el reclutamiento de un mayor número de unidades motoras en un menor tiempo y la potenciación de procesos reflejos, como el miotático, que garantizan una optimización en el desarrollo de la fuerza (Behm, 1995). El mayor aprovechamiento de la energía proveniente del ciclo estiramiento-acortamiento se debe a un aumento en la capacidad de almacenamiento de energía a nivel tendinoso (Lichtwark y Wilson, 2007), fruto de un aumento de la rigidez de los tendones, mejorando la eficiencia energética. Las mejoras en la coordinación intermuscular se refieren al aumento de la capacidad de relajación de la musculatura antagonista mientras se contrae la agonista, lo que origina un aumento en la fuerza y velocidad de contracción (Ross, Levedtt y Riek, 2001). Los cambios en la coordinación intermuscular parecen críticos. Adaptaciones en la activación del músculo agonista, según la electromiografía, la estimulación tetánica y la técnica de interpolación de contracción, sugieren pequeños, pero significativos, aumentos.

 

Las adaptaciones de fuerza inducidas por el ejercicio se asocian en las primeras semanas a una adaptación del sistema nervioso, ya sea por cambios en la musculatura agonista o antagonista, siendo la hipertrofia muscular un hecho evidente a partir de la 6.ª - 7.ª semana, aunque los cambios en las proteínas contráctiles ocurran mucho antes.


Adaptaciones estructurales 


Dentro de las adaptaciones estructurales y morfológicas, analizaremos las adaptaciones que se van a producir en el tamaño del músculo, la hipertrofia, el crecimiento muscular y la proliferación, la hiperplasia y otras adaptaciones relativas a la arquitectura muscular, el tejido conectivo, o cambios en el tipo de fibra muscular. Cambios en el tamaño del músculo Diferentes técnicas utilizadas (resonancia magnética, tomografía y ultrasonidos) han mostrado que el entrenamiento va a originar un incremento significativo de la sección transversal anatómica del músculo (ACSA) en periodos relativamente cortos (8-12 semanas) (Abe, DeHoyos, Pollock y Garzarella, 2000; Garfinkel y Cafarelli, 1992). Un estudio de Narici et al., 1996, analizó durante seis meses el entrenamiento de fuerza tradicional, evaluando la máxima fuerza isométrica, la actividad neuromuscular del músculo antagonista (EMG) y la sección transversal del músculo (ACSA) mediante resonancia magnética, demostrando que el crecimiento del tamaño del músculo (hipertrofia) se desarrolla de una forma lineal durante el entrenamiento, sin un estado estable durante los seis primeros meses de entrenamiento; además, después de los dos primeros meses de entrenamiento, la fuerza y el ACSA parecen incrementar paralelamente (figura 9). Sin embargo, un estudio llevado a cabo con culturistas experimentados (más de cinco años de entrenamiento) no obtuvo modificaciones en la ACSA tras un entrenamiento de 24 semanas (Alway, Grumbt, Stray-Gundersen y Gonyea, 1992), la conclusión que podemos obtener es que el estado inicial va a ser determinante en el desarrollo de la hipertrofia muscular y su incidencia en la fuerza muscular.


Otra observación común con HRST (high-resistance strength training) es el aumento desproporcionado de la fuerza muscular en comparación con ACSA, lo que indica un aumento de la tensión específica de músculo entero (Folland y Williams, 2007). Cambios en el tamaño del músculo (II) Varias medidas se han utilizado para determinar el tamaño muscular, la sección transversal anatómica del músculo (ACSA), el área de sección transversal (CSA) y la sección transversal18 fisiológica (PCSA) relacionada con el ángulo de peneación (figura 10), sin tener una conclusión clara de cuál de ellas está más relacionada con las ganancias de fuerza ya que estudios han obtenido mayores correlaciones entre la ACSA y PCSA con la fuerza muscular (Bamman, Newcomer, Larson-Meyer, Weinsier y Hunter, 2000), mientras que otros solo han obtenido correlaciones con la PCSA (Fukunaga et al., 2001). Lo que sí está totalmente aceptado es que en todas estas mediciones se obtienen mejoras tras 8-12 semanas, manteniéndose un aumento lineal hasta los seis meses (Folland y Williams, 2007).  Si analizamos las ganancias en el ACSA en función del miembro superior o inferior, obtenemos que se producen mayores aumentos en los músculos de los miembros superiores 22 % y 9 % (flexores del codo), con respecto de los inferiores 4 % y 6 % (extensores de la rodilla) para jóvenes y adultos respectivamente (Welle, Totterman y Thornton, 1996), esto puede ser debido a la mayor utilización de los miembros inferiores en la vida cotidiana. La fuerza muscular, el ACSA y CSA de las mujeres con respecto al de los varones se sitúa en torno al 60-80 % (Toft, Lindal, Bonaay Jenssen, 2003), siendo la hipertrofia inducida por el entrenamiento menor en las mujeres que en los hombres (Cureton, Collins, Hill y McElhannon Jr., 1988); la hipótesis de estas menores ganancias es por los menores niveles de concentración sanguínea de andrógenos de las mujeres. Sin embargo, estas diferencias no afectan a la totalidad del cuerpo, ya que numerosos estudios no han encontrado diferencias en términos de hipertrofia y adaptaciones al entrenamiento en las extremidades inferiores entre sujetos de ambos sexos (Hakkinen y Komi, 1983a). Un estudio llevado a cabo con hombres y mujeres que realizaron el mismo entrenamiento durante 12 semanas obtuvo que los hombres tenían un mayor aumento de la hipertrofia (2.5 %), mientras que las mujeres obtuvieron mayores ganancias de fuerza (25 % fuerza isométrica) (Hubal et al., 2005). Esto puede ser debido a la mayor cantidad de receptores de los andrógenos contenidos en los músculos del tren inferior de los hombres y a que las mujeres están menos expuestas a realizar tareas de fuerza con el tren superior (Furrer et al., 2013).


Bibliografía:


Apuntes de Kinesiología: Fisiología del Ejercicio. 
Apuntes de Ciencias de la Actividad Física y del Deporte. 
Artículos para consultar sobre adaptaciones óseas con el ejercicio físico.


Fisiólogo del Ejercicio (Ph.D.). Especialista en ejercicio físico como tratamiento coadyuvante de diferentes enfermedades y en readaptación fisico-deportiva postlesional.

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