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El arma secreta de la fuerza muscular: ¿Sabes cómo aumentar la fuerza a través del reclutamiento de unidades motoras?
La fuerza de un músculo depende no sólo de su tamaño, sino también del reclutamiento de unidades motoras. El reclutamiento de unidades motoras se refiere a la activación de más unidades motoras para aumentar la fuerza de contracción muscular. Una unidad motora consta de una neurona motora y todas las fibras musculares que inerva. Estas fibras musculares están entrelazadas y repartidas por todo el músculo, y cuando se activa una neurona motora, todas las fibras musculares implicadas se estimulan y se contraen.
La activación de una neurona motora dará como resultado una contracción muscular débil pero discreta, pero a medida que se activan más neuronas motoras, se activarán más fibras musculares, lo que conducirá a una contracción muscular más fuerte.
Cuanto mayor sea el reclutamiento de unidades motoras, mayor será la fuerza de la contracción muscular. Según el principio de tamaño de Henneman, las unidades motoras se reclutan generalmente en orden de pequeñas a grandes: esto significa que las neuronas motoras pequeñas se activan primero, seguidas de las neuronas motoras más grandes y, finalmente, las neuronas motoras más grandes. Yuan.
Mecanismos de reclutamiento neuronal
Henneman propuso que las neuronas motoras más pequeñas tienen menor área de superficie y, por lo tanto, mayor resistencia de membrana. Esto da como resultado que las neuronas motoras más pequeñas puedan producir cambios de voltaje mayores (despolarizaciones) cuando llegan potenciales postsinápticos excitatorios. Sin embargo, a medida que avanzaba la investigación, los científicos descubrieron que esta visión no era irrefutable. Burke et al. también encontraron que la amplitud de la actividad sináptica disminuye exponencialmente desde las neuronas motoras pequeñas a las grandes.Existe cierta controversia respecto a la clasificación de las unidades motoras. Burke y sus colegas dividieron las unidades de movimiento en tres categorías principales: S (lento), FR (resistencia rápida) y FF (fatiga rápida). Esta clasificación alguna vez fue ampliamente utilizada, pero investigaciones modernas sugieren que las unidades motoras musculares humanas pueden ser más complejas.
Tipos de unidades motoras reclutadas
Durante la contracción muscular, los patrones de reclutamiento de unidades motoras pueden cambiar, lo que se cree que se debe a una interacción entre las entradas neuronales excitatorias e inhibitorias. Según la regla de tamaño de Henneman, las unidades motoras más pequeñas (tipo S) se reclutan primero, seguidas por las de tipo FR y, finalmente, las de tipo FF para tareas que requieren alta energía.
Codificación de frecuencia de la fuerza muscular
La fuerza generada por una sola unidad motora depende en parte del número de fibras musculares en esa unidad. Lo más importante es la frecuencia con la que las neuronas estimulan las fibras musculares. La frecuencia de disparo de las unidades motoras puede variar de baja (produciendo una sola contracción) a alta (produciendo una contracción fuerte y sostenida). Estos cambios pueden aumentar la fuerza de los músculos durante el trabajo duro de 2 a 4 veces.
Control proporcional de la fuerza muscular
La distribución del tamaño de la unidad motora muestra una relación inversa entre el número de unidades motoras y la fuerza producida por cada unidad motora. Esto significa que hay más unidades motoras pequeñas y menos unidades motoras grandes. A medida que aumenta el reclutamiento, los incrementos de fuerza serán cada vez mayores.
Aplicaciones de las pruebas electrodiagnósticas
En las pruebas de electrodiagnóstico médico, analizar el tamaño, la forma y el patrón de reclutamiento de los potenciales de acción de la unidad motora puede ayudar a determinar si un paciente tiene neuropatía o enfermedad muscular.
La fuerza muscular es de hecho el resultado de un control preciso del sistema nervioso, lo que plantea una pregunta importante: ¿te has preguntado alguna vez por qué algunos atletas son capaces de demostrar una fuerza extraordinaria?
