Adaptaciones neurales en el entrenamiento de fuerza

abril 20, 2015
Ivan Feijoo Lopez

El entrenamiento de fuerza no sólo implica modificaciones a nivel estructural, sino que además implica una serie de cambios a nivel del sistema nervioso. Esto se pone de manifiesto en diversos estudios (Moritani y deVries, 1980; Frontera y cols., 1988; Häkkinen, 1995), donde la magnitud de la hipertrofia provocada por el entrenamiento de fuerza no se correlaciona necesariamente con los incrementos en la fuerza máxima observados durante períodos de pocas semanas.

Debemos partir de la base que cualquier contracción muscular voluntaria necesita de un impulso nervioso (potencial de acción) para llevarse a cabo. Esto va a depender de lo que conocemos como unidad motora, la cual está formada por un nervio motor (o motoneurona) y las fibras musculares inervadas por dicho nervio. A su vez, el nervio motor está constituido por el núcleo o cuerpo celular (en el tronco cerebral o medula espinal) y el axón o prolongación del núcleo celular que va a través de los nervios periféricos hasta las fibras inervadas. La unión del nervio motor con la fibra muscular que inerva se conoce como sinapsis.

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En relación con las unidades motoras, podemos clasificarlas en rápidas-resistentes a la fatiga, FF, (inervan fibras IIA), rápidas-no resistentes a la fatiga, FR, (inervan fibras IIX) y lentas, S, (inervan fibras tipo I). Algo muy importante que debemos tener en cuenta, es que la motoneurona (nervio motor) es la que va a determinar las propiedades del músculo y no a la inversa. A continuación, se muestra una tabla con las características de los diferentes tipos de unidades motoras:

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Mecanismos de adaptación neural

Una vez abordadas algunas generalidades del sistema nervioso en relación con la musculatura, vamos a centrarnos en el objetivo de esta entrada, que son las adaptaciones neurales que se producen con el entrenamiento de fuerza.

A la hora de registrar la actividad eléctrica del músculo durante su contracción, se suele utilizar la técnica de electromiografía (EMG). Podemos decir que es el método más empleado para observar las adaptaciones neurales que se producen con el entrenamiento. La medición puede realizarse de forma indirecta (electrodos de superficie) o mediante aguja. Observando la señal de EMG podemos saber la actividad eléctrica muscular, esta será mayor cuanto mayor sea el número de unidades motoras activadas y/o mayor sea la frecuencia de estimulación de cada unidad motora.

Se sabe que las ganancias de fuerza durante las primeras semanas de entrenamiento en sujetos principiantes están relacionadas con adaptaciones del sistema nervioso (Häkkinen, 1983c) (Narici, 1998), influidas por una mejora en el aprendizaje motor y la coordinación (Rutherford, 1986). En diversos estudios, en las primeras semanas se observan incrementos en la magnitud de la EMG (iEMG) de los músculos entrenados, esto podría ser debido a un incremento en el número de UM activas y a un aumento en su frecuencia de estimulación. Esto resulta difícil de concretar ya que se producen cambios tanto en los estímulos de tipo facilitador como inhibidor. Por lo tanto, podemos decir que los posibles mecanismos de adaptación neural al entrenamiento de fuerza podrían ser (Griffin, 2005):

1) Aumento de la activación de los músculos agonistas

2) Mejora de la coordinación intramuscular

3) Mejora de la coordinación intermuscular

adaptaciones neurales y fuerza

1) Activación de los músculos agonistas

En relación con la utilización de la EMG, existen multitud de investigaciones que muestran los efectos de contracciones voluntarias máximas de distintos grupos musculares tras varias semanas de entrenamiento de fuerza. Muchos de ellos muestran en sus resultados incrementos de la fuerza isométrica máxima y de un aumento de la IEMG máxima (Häkkinen, 1983c) (Häkkinen, 1986a) (Moritani, 1979) (Häkkinen, 1985c). Este incremento de la IEMG se puede asociar a un aumento en el número de unidades motoras activadas y/o a un incremento en la frecuencia de estimulación. Este aumento del número de UM activadas (especialmente las que inervan a las fibras rápidas) se suele dar en sujetos sedentarios o con poca experiencia en el entrenamiento de fuerza.

Otros estudios (Deschenes, 1993) (Green, 1999), nos hacen ver que las adaptaciones no sólo se producen en el interior de las fibras musculares, sino que también ocurren importantes modificaciones a nivel del nervio motor y en la sinapsis neuromuscular.

2) La coordinación intramuscular: sincronización de las unidades motoras.

Desde los años 60 y 70, a partir de diversos autores (Milner-Brown, 1973), se maneja la hipótesis de que tras el entrenamiento de fuerza, una de las principales adaptaciones neurales que se producían era que las UM de un músculo se reclutaban de modo más coordinado y eficaz, requiriendo una menor frecuencia de estimulación para alcanzar la misma fuerza. A partir de los estudios de determinados investigadores (Häkkinen, 1985a)(Moritani, 1979), se puede pensar en esta idea ya que tras varias semanas de entrenamiento de fuerza concluyeron que se necesitaba una menor actividad eléctrica (IEMG) para producir una determinada fuerza submáxima.

3) La coordinación intermuscular

Esto está relacionado con el aprendizaje motor que supone la propia experiencia del entrenamiento de fuerza. A medida que acumulamos tiempo de trabajo y aprendizaje, somos capaces de ejecutar un determinado movimiento de forma más eficiente y sincronizada. Esto es debido a una reducción en la coactivación de los músculos antagonistas (Sale, 1986; Carolan y Cafarelli, 1992; Garfinkel y Gafarelli, 1992), que junto a una óptima activación de los músculos sinergistas, van a suponer un incremento en la producción de fuerza en las primeras semanas de entrenamiento. La coactivación parece ser un mecanismo del sistema nervioso central que entra en funcionamiento según la incertidumbre de la acción que se tenga que realizar (Enoka, 1994, 1997).


BIBLIOGRAFÍA

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Imagen 1 | Wikipedia Imagen 2 | redorbit.com

 

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Ivan Feijoo Lopez

Graduado en Ciencias de la Actividad Física y del Deporte por la Universidad de Vigo. Masajista Deportivo y un gran apasionado del mundo del mundo del fitness, así como de los deportes de raqueta como el tenis y pádel.

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