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Vía | S&C Research

Muchos entrenadores de fuerza le dirán que las cargas pesadas producen los altos niveles de tensión mecánica que desencadenan la hipertrofia, mientras que las cargas ligeras no lo hacen.

Explican la hipertrofia similar lograda después del entrenamiento de fuerza con cargas pesadas y ligeras hasta el fracaso al afirmar que el estrés metabólico también puede estimular el crecimiento muscular.
Sin embargo, no es correcto afirmar que solo las cargas pesadas producen altos niveles de tensión mecánica. De hecho, tanto las cargas pesadas como las cargas ligeras pueden producir altos niveles de tensión mecánica en las fibras musculares para hacerlas crecer, porque la relación fuerza-velocidad es el único factor que determina la producción de fuerza (y, por lo tanto, la tensión mecánica) en las fibras musculares individuales.

¿Qué es la tensión mecánica?

La tensión mecánica es el tipo de fuerza que intenta estirar una resistencia.

Durante el entrenamiento de fuerza, los músculos experimentan fuerzas de estiramiento cuando intentan acortar, pero se resisten cuando lo hacen. También experimentan fuerzas de estiramiento cuando se alargan mientras sujetamos una carga, pero estas fuerzas son relativamente más pequeñas.

Por ejemplo, nos paramos desde una posición sentada activando los extensores de cadera y rodilla y haciendo que se acorten. A medida que se acortan, experimentan una fuerza de estiramiento que actúa contra ellos, como resultado de la resistencia impuesta al cuerpo por la gravedad y la inercia.

Es importante destacar que la fuerza de estiramiento experimentada por el músculo es igual y opuesta a la fuerza que el músculo ejerce sobre el cuerpo.

Para que podamos salir de una posición sentada, la fuerza muscular que producimos debe ser mayor que nuestro peso corporal debido a la gravedad. Cuanto mayor sea, determina nuestra aceleración desde la silla. Si aplicamos una fuerza muscular mucho mayor, saldremos de nuestro asiento muy rápidamente, pero si la fuerza muscular es solo un poco mayor que el peso corporal, nos levantaremos lentamente.

¿Cómo producen fuerza los músculos?

Hay dos formas en que los músculos pueden aumentar la cantidad de fuerza que producen durante una acción muscular de elevación (concéntrica): (1) cambios en la cantidad de fibras musculares activas y (2) cambios en la cantidad de fuerza que cada músculo fibra produce.

Un aumento en el número de fibras musculares activas se logra mediante un aumento en el nivel de reclutamiento de unidades motoras.

Las unidades motoras se reclutan en orden de tamaño de pequeño a grande. Las unidades motoras pequeñas controlan solo una docena de fibras musculares, mientras que las unidades motoras grandes controlan miles. Cuando se recluta una unidad motora, todas las unidades motoras reclutadas previamente deben primero reclutarse y permanecer activas.

La relación fuerza-velocidad logra un aumento en la cantidad de fuerza que produce cada fibra muscular.

Las fibras musculares ejercen altas fuerzas cuando se acortan lentamente, pero fuerzas bajas cuando se acortan rápidamente. Esto se debe a que las velocidades de acortamiento lentas permiten que se formen muchos puentes cruzados de actina-miosina al mismo tiempo, y los puentes cruzados de actina-miosina son los que permiten que cada fibra muscular produzca fuerza. Por el contrario, las velocidades de acortamiento rápidas hacen que los puentes cruzados de actina-miosina dentro de las fibras musculares se desprendan a un ritmo más rápido, y esto lleva a que se formen menos puentes cruzados simultáneos en cualquier momento.

Es importante destacar que la relación fuerza-velocidad es el único factor que determina la cantidad de fuerza ejercida por cada fibra muscular. Por el contrario, tanto la relación fuerza-velocidad como el nivel de reclutamiento de unidades motoras afectan la cantidad de fuerza ejercida por todo el músculo.

Esto tiene implicaciones para las fuerzas (y, por lo tanto, la tensión mecánica) que (1) el músculo y (2) experimentan las fibras musculares.

¿Cómo controlamos la cantidad de fuerza que producen los músculos al levantar cargas ligeras?

Controlamos la cantidad de fuerza que producen los músculos al aumentar la cantidad de esfuerzo que ejercemos. Cuando hacemos un gran esfuerzo, esto desencadena un alto nivel de reclutamiento de unidades motoras. Cuando ejercemos un esfuerzo submáximo, solo se recluta una pequeña fracción de las unidades motoras.

Si levantamos una carga ligera con un esfuerzo máximo (en condiciones sin fatiga), el peso se mueve muy rápidamente. Durante este levantamiento, nuestros niveles de reclutamiento de unidades motoras son muy altos y, por lo tanto, la mayoría de las fibras musculares están activas.

Sin embargo, a pesar de los altos niveles de reclutamiento de unidades motoras, la fuerza muscular general no es particularmente alta, porque cada fibra muscular solo ejerce una pequeña cantidad de fuerza cuando se acorta rápidamente. Es por eso que producimos fuerzas mucho más bajas durante los saltos verticales de esfuerzo máximo en comparación con las sentadillas de espalda máximas de una repetición. La relación fuerza-velocidad hace que la cantidad de fuerza muscular ejercida sea menor cuando nos movemos más rápido.

Por el contrario, si levantamos una carga ligera con un esfuerzo submáximo (de nuevo, en condiciones sin fatiga), el peso se mueve relativamente lento. Durante este levantamiento, nuestros niveles de reclutamiento de unidades motoras son bajos, y solo una proporción de las fibras musculares están activas.

En este caso, la fuerza muscular general es aún menor, porque la fuerza externa es menor que si moviéramos el mismo peso muy rápidamente. La fuerza externa es igual al peso debido a la gravedad más la fuerza requerida para acelerar la masa, y la velocidad más lenta de la barra máxima significa que la aceleración es menor mientras que el peso de la barra es el mismo. Sin embargo, cada fibra muscular activa puede (y por lo tanto lo hace) producir una gran fuerza, ya que se acorta lentamente.

¿Qué pasa con la tensión mecánica?

Cuando levantamos una carga ligera muy rápidamente, la fuerza muscular es bastante baja a pesar del hecho de que estamos haciendo un esfuerzo máximo. Por lo tanto, la fuerza de estiramiento o la tensión mecánica experimentada por toda la unidad de músculo-tendón es baja. Esto sucede porque la fuerza que puede ejercer cada fibra muscular individual es muy baja, debido a la relación fuerza-velocidad.

Cuando levantamos una carga ligera deliberadamente lentamente, la fuerza muscular es aún menor, porque estamos causando que la masa se acelere menos. Por lo tanto, la fuerza de estiramiento o la tensión mecánica experimentada por toda la unidad de músculo-tendón es aún menor. Sin embargo, dado que el nivel de reclutamiento de unidades motoras se reduce en gran medida durante un esfuerzo submáximo, el número de fibras musculares activas se reduce en gran medida, y cada fibra muscular individual ejerce una gran fuerza debido a su ubicación favorable en la relación fuerza-velocidad.

Como puede ver, la tensión mecánica experimentada por los músculos enteros es muy diferente de la tensión mecánica experimentada por cada fibra muscular. La fuerza muscular (y, por lo tanto, la tensión mecánica) disminuye desde la elevación rápida con una carga ligera hasta la elevación deliberadamente lenta con una carga ligera, pero la fuerza de la fibra muscular individual (y, por lo tanto, la tensión mecánica) aumenta sustancialmente desde la elevación rápida hasta la elevación deliberadamente lenta.

¿Qué le sucede a la tensión mecánica mientras nos fatigamos?

Cuando levantamos una carga ligera y experimentamos fatiga, el peso se mueve gradualmente más y más lentamente hasta que se detiene por completo. Si comenzamos la sere usando una velocidad máxima, entonces la disminución de la velocidad es bastante grande, pero si comenzamos la serie con un tempo lento, es relativamente pequeño.

Al levantar esta carga ligera y experimentar fatiga, la cantidad de reclutamiento de unidades motoras puede cambiar. Si comenzamos la serie usando una velocidad máxima, entonces permanecerá alto todo el tiempo, pero si comenzamos con un tempo lento, aumentará dramáticamente.

Al final de la serie, independientemente de nuestro punto de partida, terminamos con altos niveles de reclutamiento de unidades motoras y una velocidad de barra lenta. Estos cambios ocurren para que podamos continuar produciendo el mismo nivel de fuerza para levantar el peso, a pesar de la acumulación de fatiga.

Es importante destacar que el nivel de reclutamiento de unidades motoras alcanzado es muy probable (o casi tan alto) como cuando se levantan cargas pesadas, y la velocidad lenta de la barra que resulta es esencialmente tan lenta como cuando se levanta un peso muy pesado.

La fuerza muscular general es baja en todo el conjunto, porque la fuerza externa es baja. Sin embargo, la fuerza sobre cada fibra muscular cambia a lo largo del conjunto. Cuando se utiliza un tempo lento, las fibras musculares controladas por la unidad motora de alto umbral ni siquiera estarán activas al comienzo de la serie, y solo se reclutan hacia el final. Cuando finalmente son reclutados, experimentan altas fuerzas, ya que se acortarán lentamente. Cuando se utiliza un tempo rápido, todas las fibras musculares estarán activas durante todo el “set”, pero solo experimentarán altos niveles de tensión mecánica hacia el final cuando la velocidad de la barra disminuya y la velocidad de acortamiento de la fibra muscular sea similar a la lograda al levantar pesas pesadas.

¿Qué significa esto?
La hipertrofia ocurre cuando las fibras musculares individuales experimentan carga mecánica, no cuando las unidades de tendones musculares enteros experimentan carga mecánica.

Por lo tanto, los niveles de fuerza muscular son irrelevantes para nuestra comprensión de cómo funciona el crecimiento muscular.

Finalmente, por lo tanto, solo importa la relación fuerza-velocidad.

Sin embargo, esto sugiere que deberíamos ser capaces de producir hipertrofia de las fibras musculares controladas por unidades motoras de bajo umbral moviéndonos a tempos deliberadamente lentos. De hecho, esto sucedería si esas fibras musculares fueran sensibles a la carga mecánica.

Sin embargo, la investigación sugiere que las fibras musculares muy oxidativas no pueden crecer fácilmente después del entrenamiento de fuerza, no responden muy bien a un estímulo de entrenamiento de fuerza y ​​no contribuyen al crecimiento muscular. Esto explica por qué el entrenamiento con tempos deliberadamente lentos no estimula una mayor hipertrofia que con tempos autoseleccionados o rápidos.

CONCLUSIONES:
Las cargas pesadas no producen los altos niveles de tensión mecánica en las fibras musculares que las hacen crecer. De hecho, la velocidad de contracción determina la tensión mecánica experimentada por el trabajo de las fibras musculares. Cuando un músculo se acorta lentamente, sus fibras ejercen altas fuerzas (y por lo tanto experimentan altos niveles de carga mecánica) debido a la relación fuerza-velocidad.

Podemos hacer que los músculos se acorten lentamente, ya sea moviéndolos lentamente deliberadamente, exigiéndoles que ejerzan una fuerza muscular alta (con una carga pesada), o por fatiga. Sin embargo, solo ejercer una fuerza muscular alta (con una carga pesada) y fatiga implican altos niveles de reclutamiento de unidades motoras al mismo tiempo, que es lo que estimula las fibras musculares más sensibles que son controladas por unidades motoras de alto umbral, causando así en general desarrollo muscular.

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