¿Conoces los distintos tipos de contracción muscular?
Hoy toca hablar del músculo, y, seguramente, como nunca te lo habían contado. El músculo es un órgano formado por fibras contráctiles (o fibras musculares). En el cuerpo humano, encontramos tres tipos de músculos, según la morfología de sus fibras y su función.
En primer lugar, tenemos los músculos estriados, que se caracterizan por tener una contracción voluntaria y estar unidos al esqueleto. Por eso, a estos músculos se les conoce también como músculos esqueléticos.
También encontramos músculos lisos, que son de contracción involuntaria, no contienen estrías y recubren las paredes de casi todos los órganos huecos del cuerpo (a excepción del corazón).
Por último, tenemos el músculo cardiaco, también conocido como miocardio. Posee características comunes con los dos tipos de músculos anteriormente citados, ya que es estriado (como el músculo esquelético), pero es de contracción involuntaria (como el músculo liso). Se encarga de bombear la sangre por el sistema circulatorio mediante su contracción.
«La contracción del músculo consiste en el deslizamiento de los miofilamentos finos de actina sobre los miofilamentos gruesos de miosina…»
Guyton & Hall (2016). Tratado de fisiología médica.
El sistema nervioso central va a ser el encargado de controlar al músculo esquelético, mientras que el sistema nervioso autónomo hará lo mismo tanto con el músculo liso como con el cardiaco.
Nos centraremos en el músculo esquelético, aquel encargado del movimiento de nuestro cuerpo: cada fibra muscular estriada contiene varios cientos a varios miles de miofibrillas. Estas, a su vez, se pueden dividir en sarcómeros, que son las unidades anatómicas y funcionales del músculo esquelético. Dentro del sarcómero destacan dos proteínas: la actina y la miosina, las verdaderas responsables de la contracción.
La contracción del músculo consiste en el deslizamiento de los miofilamentos finos de actina sobre los miofilamentos gruesos de miosina, todo esto regulado por la intervención del sistema nervioso y la participación del calcio (Ca2+).
No todas las fibras musculares esqueléticas tienen las mismas características metabólicas, y, por tanto, funcionales. Siguiendo estas características, nos vamos a encontrar dos tipos: las fibras tipo I y las fibras tipo II, que a su vez se dividen en IIA y IIB. Los tres tipos de fibras musculares coexisten en un mismo músculo, aunque en distinta proporción.
Comenzando con las fibras tipo I, están destacan por ser rojas como consecuencia de su abundante contenido en mioglobina. Poseen un gran número de mitocondrias, lo que les va a proporcionar una gran resistencia a la fatiga. Son fibras oxidativas lentas, de metabolismo aeróbico, específicas para contracciones repetidas de poca intensidad y de larga duración: son fibras de resistencia. Los músculos con este tipo de fibras mayoritariamente se denominan músculos tónicos, y van a tender a la hipertonía y al acortamiento. Destacan por tener una función estabilizadora. Como ejemplo de músculos con este tipo de fibras encontramos la musculatura profunda de la columna vertebral.
Siguiendo con las fibras tipo IIB, estas destacan porque se contraen de manera rápida. Son de metabolismo anaeróbico y cuentan con menos mitocondrias, por lo que son poco resistentes a la fatiga. Son fibras de color blanco. Los músculos con este tipo de fibras mayoritariamente son llamados músculos fásicos, que tienden a la debilidad y la hipotonía. Estos músculos van a destacar por su función movilizadora. Músculos como el tríceps braquial o el cuádriceps tienen mayoritariamente este tipo se fibras.
Por último, las fibras IIA están a mitad de camino entre las fibras tipo I y las IIB: tienen más mitocondrias y mioglobina que estás últimas. Tienen un metabolismo con el que pueden resistir algo la fatiga.
El porcentaje de fibras musculares parece determinado genéticamente, aunque el entrenamiento específico parece inducir diferencias en la distribución del tipo de fibras musculares en relación con el deporte practicado: los deportistas de resistencia tienen predominio por las fibras tipo I, mientras que los deportistas de potencia tienen predominio de fibras tipo II.
Sabiendo ya cómo se contrae el músculo esquelético, ¿te atreves a conocer los tipos de contracción muscular?
Podemos diferenciar dos grandes tipos de contracción muscular: isométrica e isotónica. Dentro de la isotónica encontramos la contracción concéntrica y la contracción excéntrica. La principal diferencia entre los tres tipos de contracción las veremos a continuación.
Hablamos de contracción isométrica cuando el músculo se contrae y no se le permite modificar su longitud. El músculo desarrolla más o menos fuerza durante la contracción isométrica en función de la posición del músculo. La fuerza muscular isométrica varía en función de la longitud del sarcómero: si no estamos en la longitud óptima, la capacidad de generar fuerza isométrica decrece. El estiramiento previo proporciona un aumento transitorio de la fuerza isométrica (por el reflejo miotático).
La contracción isotónica concéntrica es aquella en la que se produce un acortamiento muscular durante la contracción. El origen y la inserción del músculo se acercarán durante la contracción. Cuando el músculo se contrae para mover una carga menor que su fuerza isométrica máxima, el músculo se acorta. Si disminuimos la carga, la velocidad de contracción aumenta. Además, a medida que avanza la velocidad de contracción, se va a disminuir la fuerza muscular.
Por último, la contracción isotónica excéntrica es aquella en la que hay un alargamiento del músculo durante la contracción. El origen y la inserción del músculo se alejarán durante la contracción. Está presente en la gran parte de actividades de la vida diaria y en el deporte.
«…tipos de contracción muscular: isométrica e isotónica».
Y bien, ahora ya sabes en qué consiste cada tipo de contracción, pero ¿sabrías cuál emplear en rehabilitación o en un entrenamiento?
A continuación, veremos algunos de los efectos que tienen los distintos tipos de contracción en el contexto de rehabilitación y de entrenamiento.
Entre los beneficios que tiene el ejercicio con contracción isométrica, encontramos beneficios relacionados con la salud y el rendimiento, mejora de la fuerza, el salto vertical, sprint y rendimiento específico de algunos deportes. Desde el punto de vista de una rehabilitación, se ha visto su eficacia en el manejo del dolor y reducción de la presión arterial.
Siguiendo con los beneficios del ejercicio con contracciones isotónicas (concéntrica y excéntrica), encontramos la ganancia muscular, el aumento de fuerza muscular, efectos hormonales como la disminución de cortisol (relacionado con el estrés) o la segregación de dopamina o serotonina, la mejoría de la densidad ósea, el aumento el metabolismo de la grasa, aumento de la “stifness» de la unión miotendinosa, entre otros efectos. En el marco de la rehabilitación se han visto los efectos que tiene en el manejo de dolor, en el aumento de la movilidad o en la ganancia de la autoeficacia y confianza por parte del paciente del paciente.
Además, la contracción excéntrica permite la liberación de energía mecánica durante la desaceleración del cuerpo (ej: bajando las escaleras), lo que va a permitir que el movimiento sea controlado y armonioso. También se suele emplear esta contracción cuando se pauten sesiones de prevención de lesiones. Por otro lado, la lesión muscular está asociada normalmente a este tipo de contracción.
Así, sabemos que con la contracción concéntrica se necesitan más fibras reclutadas que para la contracción excéntrica. Por otro lado, la contracción excéntrica genera mayor tensión mecánica en el músculo.
Se pueden combinar entre sí para sacar el mayor partido a nuestros músculos y nuestro entrenamiento. Conocer las bases que están tras la contracción muscular nos va a permitir progresar en nuestro proceso de recuperación o en el entrenamiento de una manera más segura.
Los cambios de la fuerza muscular tras ejercicio se deben a un aumento del tamaño de las fibras musculares, y no a un aumento del número de fibras como se suele pensar. Para conseguir el fortalecimiento muscular se debe reclutar el mayor número posible de fibras con un estímulo de carga lo suficientemente alto.
¿Conoces los secretos de la pliometría? ¿Qué es el ciclo de estiramiento-acortamiento? ¿Existe alguna contracción que sea mejor para tratar una tendinopatía?
¡Próximamente hablaremos de estos temas!
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Bibliografía:
⦁ Guyton & Hall (2016). Tratado de fisiología médica.
⦁ Fernández de las Peñas, C. y Melián Ortiz, A. (2013). Cinesiterapia: Bases fisiológicas y aplicación clínica.
