¿El entrenamiento solo concéntrico y solo excéntrico causa crecimiento en diferentes partes de un músculo?
Este artículo es una revisión y desglose de un estudio denominado Concentric versus eccentric training: Effect on muscle strength, regional morphology, and architecture de Benford y cols. (2021)
El entrenamiento de fuerza solo concéntrico y solo excéntrico pueden causar hipertrofia, pero aún se debate si el entrenamiento excéntrico causa mayores aumentos en el tamaño de las fibras musculares. Debido a la mayor tensión pasiva que implica, el entrenamiento excéntrico a menudo provoca mayores incrementos en la longitud de las fibras musculares (a través de la sarcomerogénesis) pero menores incrementos en el diámetro de las fibras musculares (lo que puede inferirse por los incrementos en el ángulo de penación). Sin embargo, los aumentos en el volumen muscular a menudo parecen ser similares después del entrenamiento con los dos modos de contracción.
Veamos los detalles de un nuevo estudio que comparó los efectos del entrenamiento de fuerza solo concéntrico y solo excéntrico sobre los cambios en el tamaño muscular regional y la arquitectura muscular
El estudio
16 varones físicamente activos, de 23 ± 3 años participaron en el estudio. Los sujetos realizaron 2 entrenamientos por semana durante 5 semanas. Cada sesión involucró un entrenamiento de extensión de rodilla con una sola pierna utilizando un dinamómetro isocinético. Una pierna realizó contracciones isocinéticas (30°/s) solo concéntricas, mientras que la otra pierna realizó contracciones solo excéntricas (30°/s). Para ambas piernas, cada entrenamiento involucró 4 series de 8 repeticiones de esfuerzo máximo, con 1 minuto de descanso entre series.
Fuerza máxima: Fue evaluada por el torque isométrico a longitudes musculares cortas (30°) y largas (70°), torque isocinético concéntrico (30°/s), y torque isocinético excéntrico (30°/s), utilizando un dinamómetro isocinético.
Tamaño del músculo: Se evaluó mediante el volumen del vasto lateral y el área de la sección transversal (CSA) del mismo, medidos en las regiones media y distal del músculo, utilizando ultrasonido 3D.
Arquitectura muscular: Evaluada por el ángulo de penación y longitud del fascículo, medido en las regiones media y distal del músculo, mediante ecografía 3D.
Resultados
Fuerza máxima: Inesperadamente, todas las medidas de fuerza aumentaron de manera significativa y similar después de ambos tipos de entrenamiento (Figura 1). Los estudios anteriores generalmente han demostrado que la fuerza concéntrica aumenta más después del entrenamiento solo concéntrico, mientras que la fuerza excéntrica aumenta más después del entrenamiento solo excéntrico.
Tamaño del músculo: El volumen muscular aumentó significativamente en ambas piernas, pero no difirió significativamente entre ellas. El CSA en la región media del músculo aumentó significativamente más después del entrenamiento solo concéntrico, mientras que el CSA muscular en la región distal del músculo aumentó significativamente más después del entrenamiento solo excéntrico. (Figura 1)
Ángulo de penación: De la misma manera que el CSA muscular, el ángulo de penación en la región media del músculo aumentó significativamente más después del entrenamiento solo concéntrico, mientras que el ángulo de penación en la región distal del músculo aumentó significativamente más después del entrenamiento solo excéntrico (Figura 1)
Longitud del fascículo: La longitud de los fascículos en las regiones media y distal del músculo aumentó significativamente más después del entrenamiento excéntrico (Figura 1)
¿Qué significa esto?
Este estudio mostró que en hombres físicamente activos, el entrenamiento de extensión de rodilla solo concéntrico y solo excéntrico causó ganancias similares en el volumen del músculo vasto lateral. Sin embargo, el entrenamiento solo concéntrico produjo mayores aumentos en el área de la sección transversal (y el ángulo de penación) de la región media del músculo, mientras que el entrenamiento solo excéntrico produjo mayores aumentos en la región distal (y el ángulo de penación) del área de la sección transversal muscular, así como mayores aumentos en la longitud del fascículo en las regiones media y distal.
Estudios previos, como los de Franchi y cols. (2014 y 2015) han demostrado que el crecimiento muscular tiende a ocurrir en mayor medida en la región media de un músculo después del entrenamiento solo concéntrico, y en mayor medida en la región distal después del entrenamiento solo excéntrico. Además, varios estudios previos (como este, este, este y este) han encontrado que el entrenamiento solo excéntrico tiende a causar mayores aumentos en la longitud del fascículo muscular en comparación con el entrenamiento solo concéntrico. Así, a primera vista, los hallazgos de este estudio en relación con la hipertrofia parecen estar completamente en línea con la literatura existente.
Se ha sugerido que los mayores incrementos en el tamaño de la región distal de los músculos, que ocurren después del entrenamiento sólo excéntrico, pueden atribuirse a los mayores incrementos en la longitud del fascículo. Esto debido a una mayor sarcomerogénesis (un aumento en el número de sarcómeros en serie).
La sarcomerogénesis parece estimularse cuando las fibras musculares se estiran y, por lo tanto, producen fuerzas pasivas elevadas. Estas fuerzas pasivas son a veces (pero no siempre) lo suficientemente altas después del estiramiento estático como para causar sarcomerogénesis, pero casi siempre son lo suficientemente altas después del entrenamiento solo excéntrico. Las mayores fuerzas pasivas después del entrenamiento sólo excéntrico (en comparación con después del estiramiento estático) resultan del alargamiento del segmento rígido de la titina. La activación de una fibra muscular parece bloquear el segmento compatible en su lugar, lo que significa que solo el segmento rígido puede alargarse.
La investigación ha demostrado que, cuando los músculos contienen múltiples regiones, las fibras musculares dentro de cada una de esas regiones se estiran en diferentes cantidades durante el ejercicio. Así, la tensión pasiva que experimentan las fibras en cada región también difiere, lo que a su vez provoca sarcomerogénesis regional.
En modelos animales, las regiones de un músculo en las que las fibras musculares experimentan un mayor estiramiento durante las contracciones musculares pueden variar mucho. En los seres humanos, a menudo son las regiones más distales de un músculo las que experimentan un mayor estiramiento de las fibras musculares durante el entrenamiento solo excéntrico, y también durante el entrenamiento de fuerza con rangos de movimiento más amplios o longitudes musculares máximas . El presente estudio se ajusta a los hallazgos anteriores, ya que hubo una tendencia no significativa de que la longitud del fascículo aumentara más en la región distal en comparación con la región media después del entrenamiento solo excéntrico.
Sin embargo, al tomar medidas del tamaño muscular y la arquitectura muscular en las regiones media y distal del músculo, este estudio hizo una observación importante. Después del entrenamiento sólo excéntrico, no solo el área de la sección transversal del músculo fue mayor en la región distal, sino que el ángulo de penación también fue mayor. El propósito principal de los aumentos en el ángulo de penación parece ser adaptarse a los mayores aumentos en el diámetro de las fibras musculares, que a menudo ocurren después del entrenamiento de fuerza. Por lo tanto, un aumento en el ángulo de penación puede tomarse como un indicador indirecto de un aumento en el diámetro de las fibras musculares, que de otro modo es muy difícil de evaluar. Esto sugiere que el diámetro de la fibra muscular (así como la longitud de la misma) se incrementó en mayor medida en la región distal del músculo después del entrenamiento excéntrico.
Este hallazgo es muy importante porque sugiere que las diferencias en la hipertrofia regional, que ocurrieron después del entrenamiento solo excéntrico y solo concéntrico, no se produjeron simplemente por el crecimiento muscular (aumento en la longitud o el diámetro de la fibra), sino que de hecho representaron genuinamente aumentos en diferentes regiones del músculo y en diferentes grados (debido a los aumentos en la longitud y el diámetro de las fibras musculares). Esto sugiere que la naturaleza de la modalidad de contracción afecta en qué parte del músculo experimentan una mayor tensión mecánica las fibras musculares. Las diferencias pueden surgir debido a la forma del músculo durante las contracciones o debido a diferencias en el engranaje arquitectónico, que se ha encontrado que difiere sustancialmente entre los modos de contracción.
Aplicaciones prácticas
Para una hipertrofia óptima de un músculo, puede ser útil entrenar con repeticiones concéntricas de esfuerzo máximo (ya sea con entrenamiento solo concéntrico o con entrenamiento de fuerza convencional) así como con repeticiones excéntricas de esfuerzo máximo (ya sea usando entrenamiento de sobrecarga excéntrica o con entrenamiento solo excéntrico). Esto puede permitir el desarrollo de las regiones media y distal de un músculo en su máxima extensión.