Propiedades Mecánicas del Tejido Muscular

Ya hemos definido el funcionamiento del músculo y como este logra generar fuerza ahora analizaremos las propiedades mecánicas que posee este tejido.

Existen diversos tipos de contracción, estos responden a las necesidades que requiere el estímulo externo, también definido como la resistencia que el músculo debe enfrentar y en función a ella este modificará su Longitud, Velocidad de contracción y la Fuerza necesaria para ejecutar el movimiento.

Tipos de Contracciones:


Contracción Dinámica ("Isotónica"):

Implica movilización de los músculos donde habrá diferencias en el ángulo articular que afectarán la tensión (hecho por el término correcto es Dinámico), según la fuerza que ejerza la resistencia (o carga) el músculo se acortará o se estirará por lo que se identifican dos fases de contracción durante el recorrido del movimiento:

1- Contracción Concéntrica: El músculo agonista se contrae acortando sus puntos de inserción y es capaz de generar una tensión que logra superar la resistencia y levantarla, logrando una Fase Positiva de Movimiento.

2-Contracción Excéntrica: Se logra cuando la tensión generada por el músculo no logra superar la fuerza que ejerce la resistencia y el músculo cede a esta, alejando los puntos de inserción del músculo agonista, se le denomina Fase Negativa de Movimiento.

Contracción Isométrica:

Se logra cuando se iguala la tensión generada por el músculo agonista a la fuerza que genera la resistencia por lo que no se genera movimiento y se mantiene la posición; en el músculo se observa que el vientre muscular aumenta su diámetro.

Contracción Isocinética:

Es un tipo de contracción que logra mantener la velocidad de ejecución y niveles de fuerza constantes durante todo el recorrido del movimiento (en las fases positivas y negativas), eso quiere decir que si genero 10 Newtons de Fuerza concéntrica, deberé ejercer 10 Newtons de Fuerza Excéntrica en la fase negativa; aunque este tipo de contracciones sólo es posible realizarlas en el agua o en maquinas especiales (una de estas puede ser el sistema Yo-Yo).

Como describimos recientemente, la tensión que se genera depende del ángulo articular y por ende de la longitud que logra el músculo durante su contracción entonces nos podemos preguntar ¿Cuál es la longitud correcta para generar la mayor cantidad de fuerza?

Observa el siguiente gráfico:

La tensión óptima se obtiene aproximadamente a una longitud sarcomérica entre 2,0 a 2,2 micras (µ.); por lo que si el músculo está demasiado contraido o demasiado estirado no generará la máxima cantidad de Fuerza. Entonces podemos inferir que para generar mayor cantidad de fuerza en un músculo agonista durante una contracción concéntrica existe un ángulo de ejecución óptimo.

Ahora surge la duda: ¿Cuál es el tipo de contracción que genera más Fuerza? La respuesta la tiene este gráfico:

Eje X Longitud Muscular relativa (en función a los 2,0-2,2 micras de la contracción concéntrica)

Eje Y % Fuerza Activa (Concéntrica) Máxima

En la primera curva observamos que la máxima cantidad de fuerza activa (concéntrica) se obtiene al 100% de la longitud óptima. Pero paralelamente se desarrolla otra curva de "Tensión Pasiva", que logra generar 200% de fuerza máxima activa a 135% de longitud relativa ¿Que significa esto? Podemos deducir que la tensión pasiva refiere al segmento NO CONTRACTIL del músculo se estira, vale decir los Elementos Elásticos (Fascias, Titina, etc) comienzan a elongarse y almacenan energía que aporta a la contracción desde el 90% de la longitud óptima. Pero a medida que la Longitud se va alargando y sobrepasa la óptima la fuerza la Fuerza activa va disminuyendo pero LA TENSION PASIVA AUMENTA, y al sumarse a las tensiones da una fuerza total bastante superior a la Activa debido al protagonismo del componente elástico. Entonces podemos deducir que la Contracción Excéntrica (donde se alejan los puntos de inserción y el músculo agonista se estira cediendo a la carga) podría generar mayor cantidad de Fuerza.

¿Y si combino estos dos tipos de contracciones, que sucede?

Si comienzo desde una fase excéntrica y posteriormente ejecuto una concéntrica estaré aprovechando la energía elástica almacenada de la fase negativa del movimiento y al ejercer la fuerza en dirección contraria el elemento elástico hará un efecto resorte y aumentará la tensión total generada.

Un ejemplo:

El primer salto parte desde los 90º y anula la fase negativa del movimiento y por ende los componentes elásticos se estiran, el segundo parte desde arriba y debe bajar la cadera a nivel de tobillos lo que es la Fase Negativa del Movimiento, para luego saltar desde esta posición (Fase Positiva) y por efecto de los componentes elásticos el salto logra mayor altura.