Rol de la selección de los ejercicios en la hipertrofia regional

Este artículo es una revisión y un desglose del estudio: The role of exercise selection in regional Muscle Hypertrophy: A randomized controlled trial de Zabaleta-Korta y cols. (2021).


Durante décadas, los culturistas han estado empleando una amplia gama de ejercicios para cada grupo muscular a fin de maximizar el desarrollo muscular. La idea detrás de esto es que diferentes ejercicios "trabajan" diferentes partes del músculo. De hecho, el crecimiento muscular difiere entre las diferentes regiones dentro de un mismo músculo según el ejercicio realizado. Este fenómeno se conoce como hipertrofia regional y  el origen de esta respuesta específica de la región muscular a los estímulos mecánicos sigue siendo desconocida. Hasta la fecha, no es posible establecer un patrón de crecimiento específico de una región en un músculo en respuesta a diferentes ejercicios. Sin embargo, por ejemplo, investigaciones previas (como esta y esta) sugieren que los movimientos excéntricos implican un aumento de la hipertrofia en la región más cercana a la rodilla en el cuádriceps femoral. Otros estudios (como este), incluso han encontrado que se produce hipertrofia regional en los cuádriceps después de intervenciones de entrenamiento que involucraban un solo ejercicio frente a la realización de múltiples ejercicios, por lo que los autores no pudieron concluir qué ejercicios específicos se dirigieron a qué regiones.

Ahora disponemos de un nuevo estudio que tuvo como objetivo medir las respuestas hipertróficas regionales en diferentes cabezas del vasto medial (VM), el vasto lateral (VL) y el recto femoral (RF) mediante la comparación de dos ejercicios diferentes centrados en los cuádriceps.


El estudio

Veintisiete hombres sanos (edad = 25,4 ± 4,8 años), con al menos 2 años de experiencia en entrenamiento de fuerza, fueron asignados aleatoriamente a un grupo de sentadillas en máquina Smith (SMITH) o un grupo de extensión de piernas (LEG).

  • SMITH: Durante la intervención de entrenamiento de cinco semanas, este grupo realizó 4 x 12 sentadillas profundas (al fallo) en la máquina Smith 3 veces por semana llevando cada serie al fallo muscular.
  • LEG: Este grupo realizó el mismo esquema de series y repeticiones (llegando al fallo en cada serie) en el ejercicio de extensión de piernas. En este grupo, los participantes tenían que realizar el mayor rango de movimiento posible.

Adicionalmente, se instruyó a los participantes para que mantuvieran una ingesta de proteínas de 2 g por kg de peso corporal durante toda la intervención.

Antes y después de la intervención de entrenamiento, se midieron el área transversal regional ([CSA] al  25%, al 50% y al 75% de la longitud del fémur) y el ángulo penación para el recto femoral (RF), el vasto lateral (VL) y el vasto medial (VM). También se midieron la masa corporal (kg), la grasa corporal (%) y la altura del salto con contramovimiento (CMJ).


Resultados

Diferencias de crecimiento entre regiones. Todas las regiones del músculo RF aumentaron significativamente el CSA  en el grupo LEG mientras que no se observó un crecimiento significativo en el grupo SMITH (Figura 1).


Figura 1. Aumento del área transversal del músculo en tres sitios de medición diferentes en el recto femoral: al 25 % (más cercano a la rodilla), al 50 % y al 75 % (más cercano a la cadera) de la longitud del fémur.

El CSA de la región central del VL aumentó en el grupo SMITH pero no en el grupo LEG (Figura 2).


Figura 2. Aumento del área transversal del músculo en tres sitios de medición diferentes en el vasto lateral: al 25 % (más cercano a la rodilla), al 50 % y al 75 % (más cercano a la cadera) de la longitud del fémur.

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Nota: Los investigadores también midieron el grosor en el vasto medial, pero lamentablemente, menos de la mitad de las imágenes eran lo suficientemente claras para usar y las descartaron de su análisis.

Ángulo de penación. Aunque los valores porcentuales tendieron a favorecer al grupo LEG, no hubo cambios significativos (p > 0.05) en el ángulo de penación de ningún músculo para ninguno de los grupos (Figura 3).


Figura 3. Cambios porcentuales en el ángulo de penación del recto femoral, el vasto lateral y el vasto medial en cada grupo.

Características antropométricas y fuerza. La masa corporal y la altura de salto (Figura 4) aumentaron en el grupo SMITH pero no en el grupo LEG.


Figura 4. Cambios porcentuales en la altura de salto vertical en contramovimiento

¿Qué significa esto?

En este estudio la selección de ejercicios tuvo una gran influencia en el patrón de crecimiento regional de los músculos analizados. En concreto, el recto femoral aumentó su CSA tras una intervención mediante el ejercicio de extensión de piernas, siendo las regiones central y distal de esta cabeza muscular las que más crecieron. Al realizar sentadillas en la máquina Smith, la región central de la cabeza del vasto lateral fue la que más creció, y la mayor mejora en la altura del salto también se logró en el grupo que realizó este ejercicio.

Veamos estos hallazgos en detalle.

#1. Diferencias en los cambios de la arquitectura muscular entre las cabezas del cuádriceps

Los resultados de este estudio muestran que el RF sufrió mayores cambios después de la intervención con el ejercicio de extensión de piernas. Estos datos concuerdan con investigaciones previas (como esta y esta) que describen que las extensiones de piernas inducen un crecimiento diferenciado en el recto femoral, en particular en la zona distal. Esto sugiere que los cambios inducidos por el entrenamiento en el tamaño del músculo no ocurren uniformemente entre los cuádriceps.

Después de programas de entrenamiento de fuerza que involucran ciertos ejercicios o variaciones de ejercicios, tiende a generarse una mayor hipertrofia de ciertas cabezas de un músculo en relación con otras. Una posible explicación para estos hallazgos tiene que ver con los niveles de activación muscular en cada ejercicio. Los ejercicios multiarticulares parecen implicar niveles más bajos de activación (y, por lo tanto, hipertrofia) en las cabezas de los músculos que son biarticulares (como el RF en este estudio), al menos en comparación con los ejercicios monoarticulares. Los músculos de las dos articulaciones suelen trabajar a una longitud constante en tales ejercicios, ya que son agonistas en una articulación y antagonistas en la otra. Aún no está claro si la falta de activación se produce por (1) el principio de adaptación neuromecánica por falta de palanca (como se observa en el músculo RF en la sentadilla), (2) por inhibición deliberada del sistema nervioso central o (3) por otro mecanismo. Por ejemplo, en un artículo analizado anteriormente de MM+, el entrenamiento de press de banca tendió a no desarrollar las partes proximales del tríceps braquial (donde la cabeza larga es un músculo biarticulado), mientras que el entrenamiento de extensión de tríceps (ejercicio de aislamiento) sí lo hace. Esto puede deberse a una mayor activación de la cabeza larga durante la extensión de tríceps en comparación con el press de banca. En el caso del tren inferior, las extensiones de piernas producen mayor actividad del recto femoral, mientras que las sentadillas aumentan el reclutamiento de los vastos en el cuadríceps. Esto conduciría a diferencias regionales en la hipertrofia muscular, donde las extensiones de piernas provocan una mayor hipertrofia en el recto femoral. Esto indicaría que es necesaria una combinación de sentadillas y movimientos de extensión de piernas para maximizar el desarrollo general de los cuádriceps.

#2. Principio de especificidad y la altura de salto

Los participantes en el grupo SMITH aumentaron significativamente su salto vertical mientras que los participantes en el grupo LEG no lo hicieron (Figura 4). Esto puede explicarse fácilmente por el principio de especificidad. El ejercicio que hizo el grupo SMITH, es decir sentadillas, durante las 5 semanas tuvo una mayor similitud con la mecánica del salto vertical (que implica extensiones de cadera y rodilla) en comparación con los participantes del grupo LEG (que implicaba solo extensiones de rodilla). El peso corporal de los sujetos no mostró cambios desde el principio hasta el final del estudio, lo que muestra que en realidad tenían un ligero excedente calórico y que las mejoras en el salto vertical se debieron al ejercicio que realizaron y no debido a los cambios en su masa corporal.


Limitaciones

La gran limitación es la duración. Este estudio duró solo 5 semanas, lo que significa que es un estudio a bastante corto plazo. Incluso si algunas investigaciones (como esta) confirman que un músculo comienza a crecer tres semanas después del inicio de un programa de entrenamiento de fuerza, sabemos que el crecimiento muscular habría sido mayor con unas pocas semanas adicionales de entrenamiento.


Conclusiones e implicaciones prácticas

  • Realizar varios ejercicios puede ser una mejor opción para la hipertrofia del cuádriceps que realizar solo uno. Si su objetivo es la hipertrofia pura, entonces es importante asegurarse de usar una amplia variedad de movimientos para que pueda enfocarse en diferentes regiones del músculo. Curiosamente, la hipertrofia regional puede no solo ocurrir en las cabezas de los músculos sino también en los extremos proximal y distal.
  • Si está entrenando para el rendimiento, los movimientos compuestos como la sentadilla en máquina Smith pueden ser una mejor opción que el ejercicio de extensiones de piernas para generar fuerza del tren inferior. Aún mejor sería realizar una variación de sentadilla con barra para permitir el libre movimiento del cuerpo alrededor de la misma.
  • Aunque muchos se refieren a la sentadilla como el rey de los ejercicios para aumentar el tamaño muscular del tren inferior, puede que no sea tan efectivo como un programa de hipertrofia dirigido. Aquí hay un ejemplo de una sesión de piernas con un enfoque dirigido a los diversos músculos cuádriceps:

     A1) Sentadilla trasera con talones elevados 3-4 x 6-8 (énfasis en el vasto medial).
     B1) Sentadillas en máquina Smith 3 x 8-12 (énfasis en el vasto lateral).
     C1) Extensión de pierna 3-4 x 10-15 (énfasis en el recto femoral).