Ejercicio excéntrico y rendimiento

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El ejercicio excéntrico, especialmente si implica un importante grado de estiramiento del músculo con traído, se asocia a dolor muscular tardío o “agujetas” que aparece en regiones musculares sometidas a es fuerzo, horas después de la finalización del ejercicio, alcanzando su máxima intensidad, generalmente, entre las 24 y las 72 horas.

Durante los últimos tiempos ha sido considerable el interés suscitado en la comunidad científica por las lesiones que se producen en los músculos como consecuencia de las contracciones musculares excéntricas.

Contracciones musculares excéntricas

Las contracciones musculares excéntricas son aquellas en las que se produce un alargamiento de la musculatura implicada, como consecuencia durante la contracción muscular la distancia entre los discos Z aumenta (1).

Las contracciones excéntricas sirven para frenar movimientos, lo cual implica que este tipo de contracciones tengan especial importancia en el desarrollo de diferentes acciones deportivas (3).

A continuación examinaremos las distintas variables que han sido analizadas para tratar de determinar la repercusión estructural y funcional que comporta la tarea realización de contracciones musculares excéntricas (3).

Producción de fuerza

La producción de la contracción muscular máxima comporta la generación de fuerzas muy elevadas. La producción de fuerzas es dependiente también de la relación fuerza-velocidad de movimiento. Morgan y Allen, 1999 (2) dividen las causas de la pérdida de tensión tras la realización de un ejercicio excéntrico en 5 categorías:

  1. Cambios en el sistema nervioso central o en la unión neuromuscular.
  2. Disminución o ausencia de excitabilidad de las células musculares, debido, probablemente al grave daño celular.
  3. Fallo o atenuación de la liberación de Ca++.
  4. Cambios en la sensibilidad al Ca++ por parte de la maquinaria contráctil.
  5. Desorganización de la maquinaria contráctil.

La fuerza desarrollada por un músculo depende de múltiples factores que se pueden dividir en dos categorías: factores centrales y factores periféricos. Los factores centrales abarcan todos los procesos necesarios para producir la contracción muscular que tienen lugar en el sistema nervioso, mientras que los factores periféricos abarcan todos los procesos celulares de contracción muscular, que tienen lugar en las fibras musculares propiamente dichas (3).

Numerosos estudios han demostrado que la pérdida de fuerza causada por el ejercicio excéntrico obedece fundamentalmente a factores periféricos (4, 5).

Cristiano Ronaldo y Messi ejercicio excéntrico

Fuerza isométrica máxima

Estudios relacionados con la producción de fuerza tras la realización de ejercicio excéntrico destacan que no hay grandes diferencias en la pérdida de fuerza entre hombres y mujeres. No obstante, los estrógenos podrían tener un efecto protector que podría estar relacionado con la menor liberación de enzimas musculares a la sangre después del ejercicio excéntrico en las mujeres (6).

Fuerza dinámica

Varios autores han demostrado que el músculo ejercitado excéntricamente pierde capacidad para generar tensión (5,7-8). No obstante, la mayoría de los investigadores se han centrado principalmente en el estudio de contracciones musculares estáticas de las extremidades superiores (7), mientras que son menos los trabajos que han analizado la repercusión que tiene el ejercicio excéntrico sobre la capacidad contráctil dinámica, desconociéndose por completo como pueden afectar las concentraciones musculares excéntricas a la capacidad de salto y al funcionamiento del denominado ciclo de estiamiento-acortamiento (CEA) (9).

Niveles sanguíneos de proteínas musculares

Puede observarse tras el ejercicio excéntrico, un aumento de la destrucción de colágeno, medido a través del aumento de hidroxipolina e hidroxilisina. Se ha constatado, no obstante, una disociación entre los niveles sanguíneos de proteínas musculares y la capacidad para generar tensión, especialmente después de varias sesiones de ejercicio excéntrico (10).

Dolor muscular

El dolor muscular es la variable más utilizada en los estudios realizados en relación con el proceso de lesión muscular que provoca el trabajo excéntrico (11, 12).

Actividad electromiográfica

Para el estudio del efecto que tiene la realización de contracciones musculares excéntricas sobre la transmisión neuromuscular, la velocidad de conducción de las fibras musculares o el comportamiento de las unidades motoras, se han analizado variables relacionadas con el espectro (frecuencia media y frecuencia mediana del espectro) y la amplitud de la señal electromiográfica (3).

Para un determinado nivel de fuerza, la amplitud de la señal electromiográfica es menor durante la contracción muscular excéntrica que durante la contracción muscular concéntrica en el músculo no fatigado (13, 14).

McHughy sus colaboradores (15) observaron que durante las contracciones musculares excéntricas repetidas la relación entre la actividad electromiográfica y la fuerza desarrollada, así como la frecuencia media del espectro de la señal electromiográfica aumentan paulatinamente con la repetición de las contracciones. En cambio durante las contracciones musculares concéntricas ambas variables electromiográficas permanecieron estables.

En resumen, las contracciones musculares excéntricas son percibidas como más fáciles, requieren menos gasto energético y comportan una menor actividad electromiográfica que las contracciones concéntricas efectuadas a la misma intensidad absoluta o relativa (3).

Chica estirando isquiotibiales

Conclusiones sobre el ejercicio excéntrico

La importancia que el estudio de las contracciones musculares excéntricas tiene en los últimos años para los investigadores y profesionales del deporte, ha deparado la investigación de una gran cantidad de marcadores para el análisis de los efectos que este tipo de contracciones tiene sobre la musculatura. Queda por esclarecer cuales es el mecanismo último responsable del dolor muscular y hasta que punto los cambios provocados por el ejercicio excéntrico pueden desencadenar adaptaciones beneficiosas a medio y largo plazo (3).

Para finalizar, a modo de aplicación práctica, destacar dos cuestiones importantes:

  1. Las contracciones musculares excéntricas son útiles para desarrollar fuerza excéntrica muy necesaria en muchos deportes (13).
  2. Además, pueden ser útilizadas en el tratamiento y prevención de lesiones como las tendinitis (16).

Bibliografía

  1. López Calbet, J. A. (1998): Entrenamiento pliométrico y mejora de la capacidad de salto. Archivos de Medicina del Deporte. (15): 81-82.
  2. Morgan, D. L; Claffin, D. R; & Julian, F. J. (1996): The effects of repeated actives stretches on tensión generation and myoplasmatic calcium in frog single fibres. J Physiol. (497): 665-474.
  3. López-Calbet, J. & Carreño-Clemente, J. (2003): Variables de interés en el estudio de los efectos del ejercicio excéntrico sobre el rendimiento deportivo. Revisión bibliográfica. Apunts: Educación Física y Deportes, 72: 62-69.
  4. Faulkner, J. A.; Brooks, S. V. & Opiteck, J. A. (1993): Injury to skeletal muscle fibers during contractions: conditions of occurrence and prevention. Physiology Therapy. (73): 911-921.
  5. Ingalls, C. P.; Warren, G. L.; Williams, J. H.; Ward, C. W. & Armstrong, R. B. (1998): E-C coupling failure in mouse EDL muscle after in vivo eccentric contractions. J Appl Physiol. (85): 58-67.
  6. Kendall, B. & Eston, R. (2002): Exercise-induced muscle damage and the potential protective role of estrogen. Sports Med. (32): 103-123.
  7. Armstrong, R. B. (1990): Initial events in exercise-induced muscular injury. Med Sci Sports Exerc. (22): 429-435.
  8. Linnamo, V.; Bottas, R. & Komi, P. V. (2000): Force and EMG power spectrum during and after eccentric and concentric fatigue. J Electrom yogr Kinesiol. (10): 293-300.
  9. Horita, T.; Komi, P. V.; Nicol, C. & Kyrolainen, H. (1999). Effect of exhausting stretch shortening cycle exercise on the time course of mechanical behaviour in the drop-jump: possible role of muscle damage, Eur J Appl Physiol. (79): 160-167.
  10. Brown, S.; Day, S. & Donnelly, A. (1999): Indirect evidence of human skeletal muscle damage and collagen breakdown after eccentric muscle actions, J Sports Sci. (17): 397-402.
  11. Rodenburg, J. B.; Deboer, R. W. & Schiereck, P. (1994): Changes in phosphorus compounds and water content in skeletal muscle due to eccentric exercise. Eur J Appl Physiol. (68): 205-213.
  12. Saxton, J. M.; Clarkson, P. M. & James, R. (1995): Neuromuscular dysfunction following eccentric exercise. Med Sci Sport Exerc. (27): 1185-1193.
  13. Enoka, R. M. (1996): Eccentric con tractions require unique activation strategies by the nervous system. J Appl Physiol. (81): 2339-2346.
  14. Linnamo, V.; Strojnik, V. & Komi, P. V. (2002): EMG power spectrum and features of the superimposed M wave during voluntary eccentric and concentric actions at different activation levels. Eur J Appl Physiol. (86): 534-540.
  15. McHugh, M. P.; Connolly, D. A.; Eston, R. G. & Gleim, G. W. (2000): Electromyographic analysis of exercise resulting in symptoms of muscle damage. J Sports Sci. (18): 163-172.
  16. Alfredson, H. & Lorentzon, R. (2000): Chronic Achilles tendinosis: recommendations for treatment and prevention, Sports Med. (29): 135-146.

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