Fundamentos Entrenamiento Sobrecarga Excéntrica

En esta primera publicación vamos hablar de las características de la CONTRACCIÓN EXCÉNTRICA, los BENEFICIOS del entrenamiento con sobrecarga excéntrica (Eccentric Overload) en corredores y  de sus APLICACIONES en situaciones de patología.

1. Conociendo a Excéntrica:

La familia de la contracciones musculares tiene 3 hijas. La mayor, concéntrica,  está muy bien estudiada y se conoce bastante bien sus aplicaciones a nivel de rendimiento, rehabilitación; os recomiendo que para aprender de su relación con la velocidad de ejecución que escuchéis el podcast de mi compañero Antonio Piepoli. Isométrica es la hermana mediana,  muy popular en el mundo de la  readaptación sobre todo por su capacidad de disminuir el dolor en tendinopatías sin producir una disminución de fuerza tras el estímulo.  Os dejo el enlace sobre Tendinopatía e Isométrico, y sobre Neuroplasticidad y Tendinopatía. Por último, la más pequeña de las contracción es  excéntrica. Ella tiene características totalmente diferentes a su hermana, aunque no se hable demasiado sobre ello.  Pero hoy en esta entrada vamos a darle el valor que merece, pues para el que no lo sepa, excéntrica es capaz de producir mayor fuerza con un menor gasto energético.

El Modelo de Filamentos Deslizantes de Huxley (1) defiende que el origen de  la producción de fuerza  en una contracción muscular dependiente de los elementos activos (activa y miosina), es decir,  del número de puentes cruzados que se lleven a cabo.  Al igual que ocurre con el motor de los coches: un motor de un Ferrari con 300 cv genera mucha más potencia que el motor de un Seat de 75 cv, pero  el consumo de gasolina también es muy superior en el motor italiano.  Si para generar más fuerza necesito un mayor número de puentes cruzados, también necesitaré mayor energía para ello.  Es por esto que su teoría ha tenido que ser completada con otros modelos.

“Mayor producción de fuerza y menor gasto energético” 

Como haría cualquier mecánico para  entender que ocurre en un  coche que da problemas, lo ideal es ver que está pasando dentro. Los fisiólogos hicieron lo mismo, se fueron al músculo y volvieron a mirar dentro, volvieron a estudiar la sarcómera. Todos/as tenemos en la cabeza la imagen de nuestra sarcómera (Imagen 1), con los filamentos de actina y miosina dispuestos de forma paralela, los discos Z delimitando los márgenes laterales de cada sarcómera… Revisando las piezas, encontraron que en aquella estructura había una proteína  con 3 características muy particulares, hablamos de la Titina.

Sarcómera
Modelo de 3 Filamentos (Imagen 1)

 

La Titina es una proteína fibrilar que se dispone de forma paralela en la sarcómera, se ancla a los discos Z y lleva el mismo sentido que filamentos de activa y miosina. Esta proteína tiene propiedades elásticas, es decir, funciona como un muelle. Cuando se produce una contracción excéntrica, el alargamiento muscular da lugar a la absorción de energía mecánica por parte de la titina, como haría un muelle cuando lo estiramos. Como cualquier muelle, la resistencia que ejerce la Titina al ser “estirada” facilita la producción de fuerza por parte de los elementos activos (activa y miosina), pero como es un elemento pasivo (proteína) no consume ATP. El modelo en el que se incluye a la Titina dentro de la contracción excéntrica, se denomina Modelo de 3 filamentos (2).

“La titina actúa como un muelle, facilitando la producción de fuerza y sin consumir energía”

Además, la Titina tiene 2 características  fundamentales para explicar la acción excéntrica:

  • En presencia de Calcio (Ca), la Titina cambia su conformación bioquímica y se vuelve más resistente. Podríamos decir que el muelle en vez de ser de plástico, es de aluminio, permitiendo una mayor absorción de energía elástica.
  •  A mayor  velocidad de movimiento, mayor absorción de energía mecánica por parte de la Titina. Esto explica el aumento de fuerza residual en la acción excéntrica, es decir, que a mayor velocidad se produce una mayor producción de fuerza.

2-. ¿Por qué entrenar con sobrecarga excéntrica?

En el mundo del running, sea cual sea la disciplina que se practique, veremos que el componente excéntrico es  imprescindible para el rendimiento y prevención de lesiones.

La carga que soportan nuestras estructuras durante la carrera pueden llegar a ser dos o tres veces superiores al peso corporal. Durante la carrera se produce una sucesión de apoyos unipodales, nunca hay dos pies en contacto con el suelo. Por tanto, si mi peso es de 80 kg, en cada apoyo debo ser capaz de soportar 160-240 kg. Con una cadencia media de 180 pasos por minuto, en una carrera de 10 kilómetros con un ritmo de 6 min/km serían 10800 veces enfrentándome a esa carga.

Durante la zancada, cuando lanzamos el pie para avanzar, la fase de amortiguación es puramente excéntrica. La cadena de extensión (glúteo mayor, cuádriceps y tríceps sural) deben de ser capaces de controlar nuestra inercia, y después  producir la mayor cantidad de fuerza en la fase de propulsión. Por tanto tenemos claro, que debemos de trabajar tanto la capacidad de amortiguación (excéntrico) como la de propulsión (concéntrico).

¿Realmente estoy entrenando las dos fases igual?

Si en mis entrenamientos, trabajo las zancadas, normalmente sólo se  habla de la carga que somos capaces de levantar. En mi caso, mi repetición máxima (RM) es de 100 kg. Este dato sólo hace referencia a la capacidad de producir  fuerza en la fase concéntrica.

Si sabemos que mi  contracción excéntrica es capaz de producir mayor niveles de fuerza que la concéntrico, en el ejemplo de mi zancada, mi capacidad de frenar la bajada es mucho mayor  (fase excéntrica)  y podría hacerlo con 130-140 kg. Por tanto, la única forma de sacar el máximo beneficio a este tipo de contracción tan particular es través de su sobrecarga.

“El trabajo con sobrecarga excéntrica nos hace más eficientes”

Otro factor a favor del entrenamiento con sobrecarga excéntrica es la relación inversa de la fuerza producida y la velocidad en este tipo de contracción, es lo que se denomina aumento de fuerza residual (Imagen 2). Para que veamos su aplicación podemos pensar en un corredor de trail. Durante un descenso, debo de ser capaz de correr lo más rápido posible de forma controlada (sin caerme) y va a  depender de mi técnica y de mi capacidad de producir fuerza excéntrica. El entrenamiento con sobrecarga excéntrica, me va a permitir trabajar a máxima velocidad de movimiento y con la máxima producción de fuerza.

Aumento Fuerza Residual por Unidad de Tiempo
Aumento fuerza residual por Unidad de Tiempo. (Imagen 2)

Además de la producción de fuerza, hemos visto que la cantidad de energía que se necesita con este tipo de contracción es menor que en concéntrico e isométrico. En carreras de larga distancia, la  eficiencia energética es la que determina mi rendimiento o  la producción de una lesión.  Si retrasamos la aparición de fatiga, seremos capaces de correr más rápido durante más tiempo. El entrenamiento de sobrecarga excéntrica ha demostrado que es capaz de mejorar nuestra eficiencia energética produciendo  adaptaciones a nivel neural, como la disminución de la activación de motoneuronas de alto umbral y la misma producción de fuerza (3).

Resumiendo

Derivado de las características fisiológicas de la contracción excéntrica (mayor producción de fuerza y menor gasto energético),  sus aplicaciones en el mundo del running en cuanto a rendimiento y prevención de lesiones son ilimitadas. El entrenamiento de sobrecarga excéntrica nos permite trabajar la fase concéntrica y excéntrica con calidad, cada una con  su carga óptima, y así beneficiarnos de sus adaptaciones. Ser más eficiente es posible mediante el entrenamiento de sobre carga excéntrica.

 

Por último, decir que subiré próximamente ejemplos de utilización de la sobrecarga excéntrica de forma específica para el running, hablaremos de su cuantificación y de aplicaciones que van más allá de la fuerza… ¿Pensáis que es posible utilizar la sobrecarga excéntrica para mejorar la movilidad?… Todo esto y mucho más en próximas publicaciones!!

Si te ha gustado la publicación o tienes alguna sugerencia, agradezco enormemente tus comentarios en el blog y en redes sociales.

Bibliografía:

  1. Huxley AF, Niedergerke R. Structural changes in muscle during contraction: interference microscopy of living muscle fibres. Nature. 1954;173:971–3.
  2. Herzog W. The role of titin in eccentric muscle contraction. J Exp Biol. 2014;217:2825–33
  3. Tom G. Balshaw et al. Motor Unit Firing Rate, Lengthening Contractions Physiol Rep  10.14814/phy2.13111

 

7 comentarios sobre “Fundamentos Entrenamiento Sobrecarga Excéntrica

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