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El desarrollo de la fuerza y los mecanismos que le afectan

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Cada vez que un grupo muscular se contrae desarrolla una fuerza que desencadena un trabajo, este último es la expresión de un proceso energético que efectúa la transformación de energía química en trabajo mecánico y energía calorífica. Así, la cantidad de energía química transformada en trabajo mecánico en relación a la totalidad de la energía utilizada se llama rendimiento (Álvarez et al. 2006). El ser humano puede desarrollar una gran cantidad de trabajo en un tiempo muy breve a través de las fuentes energéticas basadas en el sistema de fosfágenos (Murray et al. 2003), en esta fuente de energía se basan las actividades deportivas definidas como de potencia o de músculo morado en las cuales se imprimen grandes aceleraciones contra la gravedad (Álvarez et al. 2006). Además, el principio de la sobrecarga progresiva establece que para aumentar la fuerza o la potencia muscular, las demandas puestas en el músculo tienen que aumentarse sistemática y progresivamente sobre un período de tiempo y la carga de trabajo tiene que ser de una magnitud tal que produzca adaptaciones fisiológicas; de acuerdo con esto, para que pueda haber un incremento en el desarrollo de la fuerza el individuo deberá entrenarse con cargas equivalentes a por lo menos el 60% de su repetición máxima (1-RM), si el individuo trabaja con cargas menores al 60% estará desarrollando resistencia muscular.

El desarrollo de fuerza en un músculo o grupo de músculos está determinado por la cantidad de unidades motoras activadas y por el grado de activación individual de cada una de ellas. Por lo tanto, hay dos mecanismos de control de la fuerza muscular por el sistema nervioso: reclutamiento del número de unidades motoras activas, las unidades motoras se activan o reclutan de una forma selectiva siguiendo el llamado ‘principio del tamaño’, primero lo hacen las de menor tamaño (tipo I), posteriormente las de tamaños superiores IIA y por último las IIX; así cuando se requieren niveles bajos de fuerza, esta se suministra por la puesta en marcha de unidades motoras tipo I y ante mayores necesidades se van reclutando progresivamente las otras; frecuencia de descarga de cada unidad motora, un único potencial en el nervio produce una fuerza contráctil débil mientras que al aumentar la frecuencia de descarga la fuerza resultante aumenta hasta llegar a un límite máximo que es la contracción tetánica. Al comienzo de la activación la descarga de las motoneuronas es de baja frecuencia (5-10 por seg) pero puede alcanzar tasas mayores (60 o más por seg), este control se emplea en el desarrollo de altos niveles de fuerza (Chicharro & Fernández 2006). Así, la fuerza de las contracciones tetánicas puede estar influenciada por numerosos factores que incluyen la concentración de Ca2+ intracelular, la elasticidad y el tamaño muscular (Cooke 2005). De esta manera, la intensidad de la fuerza muscular depende del número de fibras musculares que toman parte en la contracción y es aproximadamente proporcional a la sección transversal del músculo.