Entrenamiento Excéntrico

Diferencias entre contracción concéntrica y excéntrica

¿Quieres mejorar tu hipertrofia muscular? ¿No sabes si será mejor utilizar contracciones concéntricas o excéntricas? En esta nueva entrada del blog profundizaremos sobre qué tipo de contracción es superior en las mejoras de la masa muscular.

Pero, antes de comenzar, si no tienes claro qué tipo de contracciones musculares existen, te dejo a continuación un vídeo en el que se explica de forma muy sencilla. 

¿Qué tipo de contracción (concéntrica o excéntrica) es superior en las mejoras de la hipertrofia?

No parece que nos pongamos de acuerdo en qué variable es la más fiable para medir sus cambios (circunferencia, grosor muscular, sección transversal…), y tampoco en su método de medición (resonancia magnética, ecografía…). 

Ante la falta de consenso entre los investigadores, una de las opciones es recurrir a revisiones sistemáticas que utilicen un gran número de variables para medir las mejoras en la hipertrofia muscular para darnos una idea general. Este es el caso del artículo de Franchi y colaboradores (2014), donde se compararon de forma específica las contracciones concéntricas y excéntricas en sujetos sanos y jóvenes.

Perímetro muscular

Sección transversal anatómica

Si analizamos los resultados obtenidos, solo en los estudios sobre miembro superior la contracción excéntrica obtuvo mayores ganancias que la concéntrica. Sin embargo, en los dos estudios que investigaron los efectos en las extremidades inferiores, no se encontraron diferencias significativas entre ambos tipos de contracción utilizando máquinas isocinéticas o isotónicas. 

La medición de la sección transversal se hizo a través de resonancia magnética. En los resultados se observa que la contracción excéntrica fue superior a la concéntrica con claras diferencias en dos de los diez estudios incluidos. Además, en ocho de los diez estudios, se obtuvieron una respuesta similar sin hacer distinción entre los dispositivos utilizados. 

Volumen muscular

Solo había dos estudios incluidos en este análisis, ambos en cuádriceps, cuyos  resultados observados nos muestran  que hubo una respuesta similar entre la contracción excéntrica y concéntrica atendiendo tanto al volumen completo del grupo muscular, como del vasto lateral y del medial en solitario.

Grosor muscular

Se escogieron seis estudios. Solo en uno de ellos se detectó una mejora significativa en el grupo de la contracción excéntrica respecto a la concéntrica. Por tanto, si tomamos el grosor muscular  medido a través de ecografía como índice de hipertrofia, los resultados muestran que no hay diferencias significativas.

Sección transversal de fibras tipo 2

¿Por qué se ha vuelto a medir la sección transversal? Parece que la contracción excéntrica realizada con alta intensidad tiene efecto significativo en la activación de fibras tipo II, ya sea a través del entrenamiento excéntrico de forma aislada (Shepstone et al, 2005) o con la sobrecarga de la fase excéntrica en modelos mixtos (Friedmann et al, 2010). Si se quiere profundizar en este aspecto, lea la siguiente entrada

Por otro lado, tres de los cinco estudios analizados encontraron  mayores mejoras con la contracción excéntrica, mientras que en uno de ellos fueron similares y en otro fue mayor con la contracción concéntrica.

¿Qué efectos producen las contracciones concéntrica y excéntrica sobre la arquitectura muscular?

Investigadores como Douglas y colaboradores (2017) observaron que las ganancias en crecimiento muscular asociadas a la contracción excéntrica se centran en la parte distal del músculo, mientras que con la contracción concéntrica se suelen localizar a nivel medial-proximal.

Sin embargo, tras analizar el crecimiento global tan similar con ambos tipos de contracción, me planteo la siguiente pregunta: ¿qué diferencias encontramos en relación a los mecanismos de regulación estructural por las cuales se producen las respuestas hipertróficas?

En la siguiente tabla  tenemos los estudios incluidos en el análisis de Franchi y colaboradores sobre las adaptaciones estructurales comparando ambas contracciones  de forma aislada. 

Podemos ver como los dos tipos de contracción inducen adaptaciones diferentes, por lo que los cambios estructurales pueden influenciar en la propiedades funcionales de la musculatura. Principalmente podríamos destacar dos tipos de adaptaciones: 

  • La adición de sarcómeros en serie, es decir, refleja el aumento de la longitud del fascículo, puede considerarse como un mecanismo “protector” después del ejercicio excéntrico, además del aumento de fuerza máxima producida a mayores longitudes musculares (Timmins et al, 2016).
  • Por el contrario, el incremento del ángulo de peneación (adición sarcomérica paralela) se ha relacionado de forma mucho más clara con las contracciones concéntricas (Ema et al, 2016).

Respuestas metabólicas y moleculares tras aplicar contracciones excéntricas y concéntricas

Para conocer un poco más el proceso de la hipertrofia en respuesta al ejercicio, debemos conocer los mecanismos moleculares que controlan la adición de nuevo material contráctil. El primer problema que encontramos es que hay pocos estudios que hayan estudiado las respuestas crónicas moleculares centrándose solo en ejercicio concéntrico o excéntrico, y además, no se conocen del todo los mecanismos que controlan esas respuestas.

Por tanto, nuestro objetivo en este apartado es ver que nos dice la ciencia respecto a esos posibles mecanismos de control del remodelado estructural y sacar conclusiones prácticas que nos lleven a la elección de un tipo de contracción dependiendo de nuestra meta.

Análisis de la síntesis proteica

¿Determina el tipo de contracción la síntesis proteica?

¿Es la síntesis proteica fundamental para el remodelado estructural?

Pues de los cuatro artículos analizados en la revisión, ninguno de ellos encontraros diferencias notables en la síntesis proteica  entre ambos tipos de contracción (Moore et al, 2005).

Autores como Fujita (2007) o Garma (2007) han observadores que las diferentes adaptaciones estructurales no pueden ser determinadas únicamente a través de la cuantificación de la síntesis proteica.

Niveles de daño muscular

Actividad de células satélite

Como hemos visto en el apartado de hipertrofia, no se encontraron diferencias significativas entre ambos tipos de contracción. Por tanto, una suposición lógica sería afirmar que el daño muscular no es uno de los factores más importantes en el proceso de remodelado estructural.

Además, se ha visto que los niveles de daño muscular disminuyen desde la primera serie del ejercicio. Es lo que se denomina “the repeated bout effect phenomenon».  

Si quieres conocer más sobre las implicaciones del daño muscular en el trabajo excéntrico, tengo una entrada específica sobre ello.

Hasta ahora hemos visto que ni el daño muscular ni la síntesis proteica explican de manera completa los patrones de remodelado estructural del músculo que son específicos de cada tipo de contracción. Por ello, los autores de la revisión analizan el papel que pueden tener las células satélite en respuesta a cada tipo de contracción . 

Lo que se ha observador en los estudios es que la actividad de las células satélite es diferentes según el tipo de contracción (Farup et al, 2014) y que las células satélite tienen una estrecha relación con la matriz extracelular (Fry et al, 2017), interviniendo en el proceso de remodelación estructural.

Remodelado de la matriz extracelular

El artículo que se toma como referencia para este apartado es de Hyldahl y colaboradores (2015). Podemos destacar que los datos actuales apoyan la afirmación de que matriz extracelular puede tener un papel importante en la remodelación muscular y el montaje estructural después de contracción excéntrica. Este hecho podría explicar las diferencias vistas en el remodelado estructural entre ambos tipos de contracción. 

Diferencias en la activación de vías de señalización y genes con la contracción concéntrica y excéntrica

El estudio de Kostek y colaboradores (2007) ha investigado la expresión genética entorno ambos tipos de contracción. Los autores encontraron que  51 genes diferentes se expresaban de forma distinta tras tres horas de haber realizado contracciones excéntrica o concéntricas. Estos genes estaban relacionados en su mayoría con la renovación de proteínas, el estrés celular y el remodelado estructural del sarcolema. Estos datos apoyan la idea de  que el tipo de contracción va a determinar la activación única y exclusiva de ciertos genes.

Parece que cuando ambos tipos de contracción se aplican al músculo con alta intensidad y trabajo combinados, se puede observar una respuesta similar en la síntesis de proteínas, con una pequeña diferencia de potencial sólo en puntos de tiempo muy temprano ( 4.5 horas después de la serie del ejercicio). Sin embargo, si lo observamos después de un periodo de tiempo más largo (cuatro semanas) no se observan diferencias significativas entre la contracción excéntrica y concéntrica..

La distinta actividad de las células satélite, junto con la expresión génica y la señalización celular observada en humanos y animales, sugiere que la contracción excéntrica puede provocar un mayor remodelado estructural del tejido conectivo. Quizás por este motivo, este tipo de contracción ha sido tan utilizada en el manejo de paciente con problemas tendinosos. A continuación  dejo un vídeo sobre ello. 

Conclusiones sobre la comparación entre contracción concéntrica y excéntrica

A pesar de que las  diferencias metodológicas entre los estudios dificultan la comparación entre ambas contracciones, no parece haber grandes diferencias en cuanto a las ganancias de masa muscular o hipertrofia.

Quizás no haya que tomar ninguna decisión sobre si utilizar un tipo de contracción u otro. Puede que la mejor opción sea conocer que adaptaciones se producen ) para poder decidir en qué momento y con qué perfil de persona será más interesante emplearlas. 

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