Adaptación del músculo esquelético al uso disminuido (Capítulo de libro)

El músculo esquelético es el denominador común en el trabajo que realizan los terapeutas que se dedican a la rehabilitación traumatológica, neurológica, respiratoria, deportiva, cardiopulmonar y demás. Todo terapeuta, por tanto, debe conocer al músculo esquelético como a la palma de su musculosa mano.

Un recurso que nos puede ayudar a entender al músculo esquelético es el libro Skeletal Muscle Structure, Function, and Plasticity: The Physiological Basis of Rehabilitation(Richard Lieber; 3ra ed., 2009). De este libro, que fue publicado hace apenas tres semanas, podemos descargar en formato PDF el capítulo Skeletal Muscle Adaptation to Decreased Use. Más información sobre el libro y unos pocos recursos gratuitos más se pueden encontrar en el sitio web ThePoint de Lippincott Williams & Wilkins.

Confieso que yo aún no he leído este archivo de 46 páginas, ya que recién lo encontré hoy. Sin embargo, un vistazo es suficiente para notar que el capítulo presenta información interesante y valiosa, por lo que no me demoro en compartirlo contigo. Ojalá lo encuentres útil.

Relajantes del músculo esquelético (Capítulo de libro)

Del libro Pharmacology in Rehabilitation(Charles Ciccone; 4ta. ed., 2007) se puede obtener el capítulo Skeletal Muscle Relaxants (enlace directo a un archivo PDF). El capítulo habla sobre los agentes farmacológicos que producen relajación muscular, de aquellos que se usan para tratar los espasmos musculares, y de aquellos que se emplean para lidiar con la espasticidad.

Ahora que están asumiendo más responsabilidades en el equipo de salud, los terapeutas físicos deben conocer sobre farmacología: no con el objetivo de prescribir o administrar drogas a sus pacientes, sino para estar enterados de los efectos que producen las drogas y de cómo ellas pueden influir en el estado de salud del paciente y en su rendimiento durante el tratamiento fisioterapéutico.

Pienso que este libro de farmacología para la rehabilitación escrito por Ciccone es una herramienta extremadamente útil. Chequea este capítulo sobre relajantes del músculo esquelético y podrás ver que este libro proporciona explicaciones claras, secuenciales y completas sobre los aspectos de la farmacología que los terapeutas físicos deben conocer (que va más allá de simplemente memorizar una lista de nombres de drogas): el libro explica los mecanismos de acción, indicaciones y efectos adversos de cada droga presentada. Mi recomendación: Consíguete el libro entero.

¿Contracción econcéntrica?

¿Conoces algo sobre las contracciones econcéntricas? (sí, leíste bien, e-concéntricas).

Hoy me topé con este término por primera vez en un libro en inglés, y otros diez libros que consulté, también en inglés (de anatomía funcional, biomecánica, kinesiología, fisiología y entrenamiento deportivo, rehabilitación física y ejercicio terapéutico) no dicen nada al respecto. Google tampoco da resultados en español (prueba esto, esto y esto) pero sí da resultados en inglés (lo que se podía anticipar; basta que pruebes esto y, si quieres, otras combinaciones que se te ocurran).

Daniel J. Cipriani y Jeffrey E. Falkel, en el capítulo Physiological Principles of Resistance Training and Functional Integration for the Injured and Disabled del libro Scientific Foundations and Principles of Practice in Musculoskeletal Rehabilitation(David Magee, James Zechazewski, William Quillen; 2007), dicen lo siguiente (página 445):

En base a la cantidad de fuerza necesaria para la aplicación de una fuerza, el tipo de contracción muscular variará dentro de un continuo desde isométrica a dinámica. Las contracciones dinámicas se subdividen en tres componentes: contracciones musculares concéntrica, excéntrica y econcéntrica.

La sección luego describe las contracciones concéntricas y excéntricas como ya las conocemos, por lo que no reproduciré ese texto. Sobre las contracciones econcéntricas, que son las que nos interesan en este momento, los autores dicen lo siguiente (páginas 445 y 446; el énfasis en negrita y cursiva es propio del libro, no lo puse yo):

Gray y colegas [daré esta y el resto de referencias más adelante] han introducido el concepto de una contracción muscular que combina contracciones concéntrica y excéntrica, llamada contracción muscular econcéntrica. Deusinger identificó una contracción muscular hipotética pseudo-isométrica que involucra una contracción concéntrica controlada de un músculo con una contracción excéntrica concurrente del mismo músculo a medida que el movimiento ocurre a través de dos o más articulaciones. Este tipo de contracción es posible únicamente para músculos multiarticulares. Debido a que la contracción muscular concéntrica ocurre en una articulación simultáneamente con una contracción excéntrica en una segunda articulación, Deusinger creyó que este tipo de contracción era debida a una falta aparente de longitud en el músculo multiarticular durante la actividad. Gray y colegas redefinieron este tipo de contracción como "econcéntrica" debido a que involucra tanto una contracción excéntrica como una concéntrica, pero también porque es un tipo económico de contracción muscular en músculos multiarticulares. Funcionalmente, el movimiento econcéntrico es importante porque así es como los músculos que atraviesan dos articulaciones, los cuales son los músculos que se lesionan más frecuentemente, actúan en la vida diaria. Por tanto, cuando se entrenen músculos multiarticulares, el clínico debe incluir este tipo de ejercicio si se espera una verdadera recuperación funcional.

Luego dan dos ejemplos de estas contracciones musculares econcéntricas. Mencionaré solo el primero (página 446):

El bíceps braquial es un músculo biarticular que cruza las articulaciones del codo y del hombro. El bíceps es capaz de producir flexión de ambas articulaciones o de controlar la extensión de ambas articulaciones. Durante una actividad como levantar una mancuerna, el bíceps funciona concéntricamente para flexionar el codo, llevando a la resistencia cerca del cuerpo. Al mismo tiempo, el hombro se extiende desde una posición de flexión anterior para llevar la mancuerna hacia arriba en la ruta más corta. Esta extensión del hombro es controlada excéntricamente por el bíceps en el hombro. Por tanto, mientras el bíceps se está acortando activamente en el codo durante la flexión, se alarga activamente en el hombro durante la extensión excéntrica. En apariencia, el bíceps no ha cambiado su longitud real, produciendo un tipo de contracción pseudo-isométrica.

El segundo ejemplo involucra al sóleo y las articulaciones tibio-peróneo-astragalina y subastragalina, y el capítulo proporciona algo más de explicación; no reproduciré esas dos cosas aquí, sino que la lectura queda como un ejercicio para quien esté interesado. Por el momento, puedes encontrar un ejemplo de este concepto aplicado a los músculos isquio-crurales en Google Books, y también encontrarás allí otras descripciones breves, esta y estotra. Como dije antes, no encontré nada en español sobre las contracciones econcéntricas en Google. Puede ser que en español se las conozca con otro nombre (¿sabes tú algo?), o también es posible que se trate de un concepto que se desconoce en el mundo de habla hispana.

Las referencias ofrecidas:

Gray GW: Chain reaction: successful strategies for closed chain and open chain testing and rehabilitation, Adrian, Mich, 1993, Wynn Marketing.

Deusinger RH: Biomechanics in clinical practice, Phys Ther 64:1860-1868, 1984.

Insuficiencia activa e insuficiencia pasiva

Uno de los factores que determinan la capacidad de un músculo para generar fuerza es la relación longitud-tensión del músculo. La relación longitud-tensión dicta que la magnitud de la fuerza que el músculo puede generar disminuye a medida que su longitud se acorta, y se incrementa a medida que se alarga (se estira).

Oatis [2008, página 55] describe varios ejemplos de la relevancia clínica de este hecho. Citaré uno muy interesante:

Los músculos de la muñeca y de los dedos proveen un ejemplo vívido de cómo la efectividad de los músculos cambia cuando están estirados o acortados. Es difícil hacer un puño fuerte cuando la muñeca está flexionada debido a que los músculos flexores de los dedos están tan acortados que producen fuerza insuficiente. Este fenómeno es conocido como insuficiencia activa. La inspección de la posición de la muñeca cuando el puño es cerrado normalmente revela que la muñeca se encuentra extendida, estirando por tanto los músculos [flexores], incrementado su fuerza contráctil y evitando la insuficiencia activa.

Kisner y Colby [2007, página 44] dan otro ejemplo, en relación con el bíceps braquial:

Si [el bíceps braquial] se contrae y mueve el codo hacia la flexión y el antebrazo hacia la supinación a la vez que mueve el hombro hacia la flexión, se acorta hasta el punto conocido como insuficiencia activa, donde ya no se puede acortar más. [...] Cuando es completamente elongado se encuentra en una posición conocida como insuficiencia pasiva. Los músculos biarticulares o multiarticulares normalmente funcionan en la porción media de su excursión funcional, donde la relación longitud-tensión ideal existe.

Floyd [2006, página 59] da las siguientes definiciones simples de estos principios:

Cuando la longitud del músculo se acorta al punto de que no es capaz de generar o mantener la tensión activa, se ha llegado a la insuficiencia activa [del músculo]. Si el músculo opuesto se estira tanto que no puede alargarse más y permitir el movimiento, se llega a la insuficiencia pasiva. Estos principios son más fácilmente observables en los músculos biarticulares o multiarticulares cuando se intenta obtener un rango de movimiento completo en todas las articulaciones atravesadas por el músculo.

Enseguida, Floyd [2006] menciona otro ejemplo, uno clásico, de estos principios:

Un ejemplo ocurre cuando el recto femoral se contrae concéntricamente para flexionar la cadera y extender la rodilla al mismo tiempo. El músculo puede realizar completamente estas dos acciones por separado pero es insuficiente activamente para obtener el rango de movimiento completo en ambas articulaciones simultáneamente. De la misma forma, los músculos isquiocrurales usualmente no se estirarán lo suficiente para permitir tanto la flexión máxima de cadera como extensión máxima de rodilla; por tanto, ellos son insuficientes pasivamente. Como resultado de este fenómeno, es virtualmente imposible extender activa y completamente la rodilla cuando se empieza con la cadera totalmente flexionada, y viceversa.

No recuerdo que estos conceptos hayan sido nombrados de esta forma en clases, empleando los términos que se encuentran en la literatura. Aún así, debemos tener en cuenta que el principio de insuficiencia pasiva, sin ser mencionado en clases, entra en juego cuando realizamos estiramientos analíticos manuales pasivos (aquellos descritos por Henri Neiger y que estamos estudiando en este momento).


Bibliografía

Oatis, C. (2008). Kinesiology: The Mechanics and Pathomechanics of Human Movement(2da ed.). Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.

Kisner, C., & Colby, L.A. (2007). Therapeutic Exercise: Foundations and Techniques(5ta ed.). Philadelphia: F.A. Davis Company.

Floyd, R.T. (2006). Manual of Structural Kinesiology(16ta ed.). Primis Online: McGraw-Hill.

El músculo esquelético como un motor

El siguiente texto es un fragmento tomado del libro Neurophysiological Basis of Movement(2da. edición, 2008), escrito por Mark L. Latash. Lo cito aquí porque me parece muy interesante (página 30):

El músculo esquelético es un motor que convierte energía química en energía mecánica y calor. Probablemente sea el motor más asombroso que los humanos conozcan. Su habilidad para generar potencia rápidamente es superior a aquel de cualquier motor hecho por el hombre que tenga aproximadamente el mismo tamaño. Tiene numerosas características que podrían parecer extrañas a un observador externo; algunas de ellas podrían parecer subóptimas o incluso bizarras. Hay dos formas de apreciar estas características únicas. La primera es hacerse esta pregunta: ¿Cómo se enfrenta el sistema nervioso central a todas estas extrañezas del diseño del músculo [...] que parecen terribles cuando son vistas a través de los ojos de un ingeniero del siglo XX? La alternativa es preguntarse: ¿Cómo usa el sistema nervioso estas características inusuales del músculo esquelético para crear las propiedades únicas de los movimientos humanos que los hacen muy superiores a aquellos de cualquier robot? Estas propiedades incluyen la flexibilidad, el aprendizaje rápido y la habilidad de manejar objetos frágiles. Yo sugiero que usted se olvide del enfoque de la ingeniería y que mire al músculo esquelético con optimismo --como un diseño único desarrollado por la evolución y no como un error de la naturaleza. Aparte de poseer muchas características únicas, el músculo es el único motor comestible y es delicioso cuando es cocinado apropiadamente.

Anteriormente he hablado sobre el comportamiento motor humano, y he dicho que considero que este campo y la biomecánica deberían ser estudiados extensivamente por todos los terapeutas físicos. Apenas he empezado a leer el libro de Latash y me he quedado loco con lo que dice. Consíguete el libro.

Biomecánica del músculo esquelético

Ya te he dicho antes que pienso que la biomecánica es un componente elemental de la Terapia Física. Ayer te hablé sobre los ejercicios "isotónicos", mencionando que el término "isotónico" es inapropiado debido a que, a pesar de que la resistencia aplicada al movimiento pueda ser constante, el músculo no ejerce una "tensión constante" a lo largo del arco de movimiento cuando emplea contracciones concéntricas o excéntricas.

Hoy quiero compartir contigo un archivo que habla sobre la biomecánica del músculo esquelético. Entre otras cosas, en ese archivo encontrarás los fundamentos para comprender por qué "isotónico" es un término inapropiado, ya que explica la relación que existe entre la capacidad de producción de fuerza de un músculo y:

• El tamaño y la arquitectura del músculo
  
• La longitud instantánea del músculo
• El brazo de momento del músculo
• La velocidad de contracción del músculo
• El nivel de reclutamiento de unidades motrices dentro del músculo
• Los tipos de las fibras musculares que componen el músculo

Sin entender por lo menos estos conceptos, ¿cómo cree uno que sabe lo que está haciendo cuando utiliza ejercicio terapéutico con un cliente?

El archivo, titulado "Biomechanics of Skeletal Muscle" (PDF), es uno de los capítulos de ejemplo del libro de Kinesiología de Oatis (en este enlace encontrarás la dirección para acceder a otros capítulos de ejemplo).