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UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA

Departamento en constitución de

Actividad Física y Ciencias del Deporte

CAMBIOS EN LA ARQUITECTURA Y BIOMECÁNICA DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO TRAS UN ENTRENAMIENTO DE

FUERZA EXPLOSIVA

Luis María Alegre Durán

Toledo, 2004

Memoria que presenta el Licenciado

Luis María Alegre Durán

para optar al grado de Doctor por la

Universidad de

Castilla-La Mancha

Toledo, 2004

UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA

DEPARTAMENTO EN CONSTITUCIÓN DE

ACTIVIDAD FÍSICA Y CIENCIAS DEL DEPORTE

CAMBIOS EN LA ARQUITECTURA Y BIOMECÁNICA DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO TRAS UN ENTRENAMIENTO DE

FUERZA EXPLOSIVA

AUTORIZACIÓN PRESENTACIÓN DE TESIS DOCTORAL

El que suscribe, Dr. D.__XAVIER AGUADO JÓDAR____________ Director de la Tesis elaborada por el Doctorando: Apellidos___ALEGRE DURÁN___________________ Nombre____LUIS MARÍA_________________ D.N.I.__13147888-F____________________ Con el Título:___CAMBIOS EN LA ARQUITECTURA Y BIOMECÁNICA DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO TRAS UN ENTRENAMIENTO DE FUERZA EXPLOSIVA_____________ Autoriza su presentación en orden a los trámites previos a su defensa de acuerdo con lo previsto en el R. D. 185/1.985, de 23 de enero.

.....Toledo......, a .....18.......... de .....Diciembre.......................... de 2003 EL DIRECTOR

Fdo.: Xavier Aguado Jódar El que suscribe, Dr. D._ JOSÉ MANUEL GONZALO ORDEN____________ Director de la Tesis elaborada por el Doctorando: Apellidos___ALEGRE DURÁN______________________ Nombre____LUIS MARÍA______________ D.N.I.__13147888-F____________________ Con el Título:___CAMBIOS EN LA ARQUITECTURA Y BIOMECÁNICA DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO TRAS UN ENTRENAMIENTO DE FUERZA EXPLOSIVA_____________ Autoriza su presentación en orden a los trámites previos a su defensa de acuerdo con lo previsto en el R. D. 185/1.985, de 23 de enero.

.........León..............., a ....18........... de .....Diciembre.................. de 2003 EL DIRECTOR

Fdo.: José Manuel Gonzalo Orden AUTORIZACIÓN DEL TUTOR (cuando el Director no sea Profesor del Departamento) Dr. D.___XAVIER AGUADO JÓDAR_______________________________________ Tutor de la presente Tesis, ratifica la autorización del Director de la misma para su presentación.

..........Toledo................., a ....18.... de ......Diciembre............. de 2003 EL TUTOR

Fdo.: Xavier Aguado Jódar

A mis padres, José y Mª do Carme

A Alfredo y Elena

AGRADECIMIENTOS

Quiero expresar mi más profundo agradecimiento a todas las personas e instituciones que han

colaborado, directa o indirectamente, en la realización de esta tesis.

A mis directores de tesis, Xavier Aguado Jódar y José Manuel Gonzalo Orden, por la confianza

que han depositado en mí, por el tiempo, y por el esfuerzo dedicado por cada uno para que este

trabajo saliese adelante.

A Miguel González, Rafael Martín, Fernando Navarro y Julio Tous, por su asesoramiento sobre el

entrenamiento de fuerza.

A Alfonso Salguero, por las dudas que me resolvió sobre estadística.

A Iñigo Tomé, por todas las veces que me ha sacado de fiascos informáticos.

A Fernando Jiménez, por habernos prestado su instrumento y su puesto de trabajo para llevar a

cabo las ecografías del grupo experimental.

A Pepo y Marta, por la ayuda y los ánimos que me prestaron al comienzo de mi tesis.

A mis compañeros de laboratorio, David y Tomás, por su ayuda durante los tests de saltos.

A José Antonio López Calbet, por la parte que le corresponde en el planteamiento de la idea

original de esta tesis.

A Susana Aznar, por su asesoramiento en los cuestionarios de actividad física

A Fernando Sánchez Bañuelos por su asesoramiento en lo referente al diseño experimental.

A todos los participantes en los cursos “Repercusiones del entrenamiento de fuerza en la

arquitectura muscular” y “Valoración de fuerza y arquitectura muscular”, sin los cuales esta tesis no

hubiera podido llevarse a cabo. Muchas gracias por vuestra paciencia y vuestro entusiasmo.

A Sonosite Ibérica, por su cortesía a la hora de proporcionarnos el material para las ecografías del

grupo control.

A la Facultad de Ciencias del Deporte de la UCLM, por haberme prestado todo el apoyo necesario

para poder llevar a cabo la fase experimental de esta tesis.

Al Departamento de Patología Animal: Medicina Animal, de la Universidad de León, por acogerme

durante los años de becario en León.

ABREVIATURAS UTILIZADAS

Las abreviaturas de los convenios de unidades no se incluyen en esta relación al

existir normas internacionalmente aceptadas sobre su uso. Tampoco se han incluido en

esta relación las abreviaturas de uso universal en estadística ni las del diccionario de la

Real Academia de la Lengua Española.

ABREVIATURA DESCRIPCIÓN

ABK Test de Abalakov, salto con contramovimiento y ayuda de

brazos.

ANGPN Ángulo de peneación.

BW Body weight o veces el peso corporal.

CSA Cross-sectional area o área de sección transversal

anatómica.

CMJ Counter movement jump o salto con contramovimiento.

FIM Fuerza isométrica máxima.

FT Fast twitch o fibra de contracción rápida.

GL Gastrocnemio lateral.

GM Gastrocnemio medial.

GMUSC Grosor muscular.

GREC Grupo español de cineantropometría.

LFASC Longitud de fascículos.

PCSA Physiological cross-sectional area o área de sección

transversal fisiológica.

RM Repetición máxima.

RMN Resonancia magnética nuclear.

SJ Squat jump o salto sin contramovimiento.

SSC Stretch-shortening cycle o ciclo estiramiento-acortamiento.

ST Slow twitch o fibra de contracción lenta.

VL Vasto lateral.

ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN 1 2. ESTADO ACTUAL DE CONOCIMIENTOS 5

2.1. ANATOMÍA Y MECÁNICA DE LA ARTICULACIÓN 7

2.2. DEFINICIÓN DE ARQUITECTURA MUSCULAR 10

2.3. VARIABLES 11 2.3.1.Ángulo de peneación 11 2.3.2. Longitud de los fascículos musculares 13 2.3.3. Grosor muscular 15 2.3.4.Área de sección transversal 16

2.3.4.1. Anatómica 16

2.3.4.2. Fisiológica 17

2.4. MÉTODOS DE ESTUDIO 19 2.4.1. Disección 19 2.4.2. Ecografía 19 2.4.3. Resonancia magnética nuclear 20

2.5. MODELOS 22

2.6. DIFERENCIAS EN LA ARQUITECTURA MUSCULAR 24 2.6.1. Edad 24 2.6.2. Sexo 25 2.6.3. Raza 26 2.6.4. Modalidad deportiva 26

2.6.4.1. Deportes de resistencia 27

2.6.4.2. Deportes de fuerza 28

2.6.4.3. Deportes de fuerza explosiva 30

2.6.5. Entrenamiento 32 2.6.5.1. Fuerza-hipertrofia 33

2.6.5.2. Fuerza isométrica 34

2.6.5.3. Fuerza explosiva 35

2.6.5.4. Atrofia 35

2.7. RELACIONES CON LA FUERZA MUSCULAR 37 2.7.1. Eficacia de la fuerza 37 2.7.2. Tipo y nivel de activación muscular 38

2.7.2.1. Contracciones isométricas 39

2.7.2.2. Contracciones dinámicas 40

2.7.2.3. Ejercicio en cicloergómetro 40

Cambios en la arquitectura y biomecánica del músculo esquelético tras un entrenamiento de fuerza explosiva

3. OBJETIVOS 43

3.1. OBJETIVO GENERAL 45

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 45

4. METODOLOGÍA 47

4.1. DISEÑO EXPERIMENTAL 49 4.1.1 Planificación 49 4.1.2 Temporalización 50 4.1.3 Variables 50

4.1.3.1. Antropometría 51

4.1.3.2. Arquitectura muscular 51

4.1.3.3. Fuerza 51

4.2 SUJETOS 53 4.2.1. Grupo experimental 53 4.2.2. Grupo control 54

4.3. PROTOCOLOS 55 4.3.1. Cuestionario de Actividad Física 55 4.3.2. Antropometría 56 4.3.3. Arquitectura muscular 58

4.3.3.1. Metodología de análisis 58

4.3.3.2. Criterios usados 61

4.3.3.3. Estudios de validez y reproducibilidad 62

4.3.4. Manifestaciones de la fuerza 64 4.3.4.1 Metodología de análisis 64

4.3.5. Familiarización 71 4.3.6. Entrenamiento 72

4.4. TRATAMIENTO DE DATOS 75

5. RESULTADOS 77

5.1. ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA 79 5.1.1. Grupo control 79

5.1.1.1. Pruebas de normalidad 79

5.1.1.2. Medias, desviaciones y rangos 80

5.1.2. Grupo experimental 82 5.1.2.1. Pruebas de normalidad 82

Índice

5.1.2.2. Medias, desviaciones y rangos 82

5.1.2.3. Regresiones simples y correlaciones 85

5.1.2.4. Regresiones múltiples 88

5.2. ESTADÍSTICA INFERENCIAL 93 5.2.1. Comparación entre grupos 93

5.2.1.1. Primera medición 93

5.2.1.2. Segunda medición 96

5.2.2. Permanencia del grupo control 99 5.2.3. Cambios en el grupo experimental 102

6. DISCUSIÓN 105

6.1. REPRODUCIBILIDAD DE LA METODOLOGÍA 107

6.2. PERFIL DE FUERZA 110 6.2.1. Introducción 110 6.2.2. Interrelación de las variables 110 6.2.3. Comparación con otras poblaciones 114 6.2.4. Relación con la cineantropometría 116 6.2.5. Relación con la arquitectura 117

6.3. PERFIL DE ARQUITECTURA 120 6.3.1. Introducción 120 6.3.2. Interrelación de las variables 120 6.3.3. Comparación con otras poblaciones 122 6.3.4. Relación con la cineantropometría 126

6.4. CAMBIOS EN LA FUERZA Y ARQUITECTURA 127 6.4.1. Fuerza muscular 127

6.4.1.1. Modificaciones en los valores 127

6.4.1.2. Modificaciones en las correlaciones 133

6.4.2. Arquitectura 135 6.4.2.1. Modificaciones en los valores 135

6.4.2.2. Modificaciones en las correlaciones 144

6.4.3. Modificaciones en la relación fuerza-arquitectura 146 6.4.4. Modificaciones en la eficacia mecánica 148

7. CONCLUSIONES 151 Conclusiones metodológicas 153 Conclusiones experimentales 154


Perspectivas de futuro 155

8. BIBLIOGRAFÍA 157 9. ANEXOS 169

ANEXO 1: CUESTIONARIO DE ACTIVIDAD FÍSICA 171

ANEXO 2: CARTA DE CONSENTIMIENTO 175 Anexo 2.1: Carta de consentimiento del grupo experimental 175 Anexo 2.2: Carta de consentimiento del grupo control 181

ANEXO 3: PLANILLA DE ENTRENAMIENTO 187

1.-INTRODUCCIÓN

1.Introducción

3

Los primeros estudios de las implicaciones funcionales de la arquitectura de la

musculatura esquelética humana, hechos en cadáveres, aparecen en el siglo XIX (Weber,

1851, citado por Huijing, 1985) y, en España, encontramos los primeros trabajos en los años

50 (García, 1959), aunque hasta los años 70 y 80 del pasado siglo no se consolida la

investigación en este campo (Alexander y Vernon, 1975; An y cols., 1981; Wickievicz y cols.,

1983, 1984).

Recientemente, y aprovechando el desarrollo de nuevas tecnologías, como la

ecografía y la resonancia magnética, han aparecido las primeras investigaciones en las que

se determina la arquitectura muscular in vivo (Griffiths, 1987; Henriksson-Larsen y cols.,

1992; Kawakami y cols., 1993; Rutherford y Jones, 1992; Scott y Engstrom, 1993). Estos

avances han abierto nuevas líneas de trabajo que permiten profundizar en el

comportamiento del músculo esquelético, su estructura y sus cambios.

Aunque se han iniciado estas líneas de investigación todavía se plantean numerosos

interrogantes, especialmente en lo que se refiere a los cambios producidos por el

entrenamiento y desentrenamiento, tanto a corto como a largo plazo. Las nuevas

investigaciones en este campo deberán ir orientadas a clarificar el orden, la cantidad y las

consecuencias funcionales de las adaptaciones del músculo.

2.-ESTADO ACTUAL DE CONOCIMIENTOS

El capítulo ha sido estructurado en aspectos básicos en la anatomía y mecánica de

las articulaciones, definición de arquitectura, variables, métodos de estudio, modelos,

diferencias en la arquitectura y relaciones de ésta con la fuerza muscular.

2 .Estado actual de conocimientos

7

Tipo de músculo Recto Fusiforme Penniforme Deltoideo

Significado Huso Pluma Abanico

Ejemplo Recto abdominal Bíceps braquial Vasto lateral Deltoides

Figura

Tabla 1: Clasificación de los tipos de músculos atendiendo a la orientación de sus fibras.

El objetivo de este capítulo es mostrar la diferente bibliografía publicada sobre

arquitectura muscular y fuerza, comentándola, explicando las metodologías de análisis,

discutiendo los estudios publicados e identificando aquellas lagunas que quedan por

estudiar.

2.1. ANATOMÍA Y MECÁNICA DE LA ARTICULACIÓN

En anatomía se diferencian, macroscópicamente, varios tipos de músculos en

cuanto a la orientación de sus fibras, según se puede ver en la Tabla 1.

En cambio, si atendemos sólo a su arquitectura, es suficiente con clasificar los

músculos en 2 grupos (Figura 1):

1. Músculos rectos, compuestos de fibras paralelas al eje mecánico.

2. Músculos de fibras en dirección oblicua, que están orientadas en un ángulo

relativo al eje mecánico.

Los músculos de fibras oblicuas permiten almacenar mayor cantidad de material

contráctil en el mismo espacio, de forma que pueden ejercer más fuerza (Enoka, 1994;

Kawakami y cols., 1998; Rutherford y Jones, 1992).


8

Figura 1: Clasificación de los tipos de músculos atendiendo

a su arquitectura.

Otro punto fundamental en la mecánica de una articulación es el momento de la

fuerza con el que actúa el músculo. El momento es el producto de la distancia perpendicular

desde el eje mecánico del músculo a la articulación por la fuerza que ejerce. El momento va

a depender tanto de la fuerza que produzca el mismo, como de la distancia y ángulo con los

que se inserte en la articulación. Las posibilidades de ejercer un momento mayor o menor

respecto a la articulación varían a lo largo del recorrido articular (Figura 2).

Por ello, un músculo con un diseño arquitectónico para velocidad insertado a mucha

distancia de la articulación, sólo será capaz de generar pequeñas velocidades angulares

(Lieber y Fridén, 2000; 2001). Igualmente, si se inserta un músculo diseñado para ejercer

fuerza muy cerca de la articulación, conseguiremos grandes velocidades angulares, pero no

aprovecharemos al máximo las posibilidades del músculo, en lo que a la producción de

fuerza se refiere.


9

Ángulo (rad)

Mom

ento

(N·m

)

Ángulo (rad)

Mom

ento

(N·m

)

Ángulo (rad)

Mom

ento

(N·m

)

Figura 2: Modelos de evolución del momento respecto de la articulación que producen los músculos in vivo, al

variar el ángulo articular, partiendo de la posición anatómica. Modificado de Kulig y cols. (1984).


10

2.2. DEFINICIÓN DE ARQUITECTURA MUSCULAR

En la bibliografía encontramos distintas definiciones para la arquitectura muscular,

que a continuación se exponen:

Disposición geométrica de las fibras musculares (Fukunaga y cols., 1997a;

Kawakami y cols., 2000a).

Disposición física de los elementos contráctiles (Enoka, 1994).

Disposición de las fibras musculares dentro de un músculo relativa al eje de

generación de fuerza (Lieber y Fridén, 2000).

La definición por la que nos decantamos es la de Lieber y Fridén pues hace

referencia al eje mecánico del músculo, y es fundamental señalar con relación a qué

estamos midiendo longitudes y ángulos, aspecto que en las otras definiciones se omite.

Según varios trabajos, las diferencias arquitectónicas entre músculos determinan

mejor que otros factores la capacidad para generar fuerza (Burkholder y cols., 1994; Lieber y

Fridén, 2000; Wickiewicz y cols., 1983).


11

2.3. VARIABLES

Es necesario caracterizar y definir los diferentes componentes de la arquitectura de

un músculo para poder analizarla, estudiar sus modificaciones y prever las consecuencias

que sus cambios van a tener en la manifestación de la fuerza. A estos componentes se les

suele denominar variables de la arquitectura muscular. Las principales variables de la

arquitectura muscular referidas en la bibliografía son: el ángulo de peneación, la longitud de

los fascículos, el grosor muscular, el área de sección transversal anatómica y el área de

sección transversal fisiológica.

2.3.1. Ángulo de peneación

El ángulo de peneación es definido de dos formas distintas:

1. Un primer grupo de autores lo considera como el ángulo entre los fascículos musculares

y el eje mecánico del músculo (Enoka, 1994; Lieber y Fridén, 2000; Murray y cols., 2000;

Scott y cols., 1993).

2. Un segundo grupo lo considera como el ángulo de inserción de los fascículos

musculares y la aponeurosis del músculo (Abe y cols., 1998, 1999; Calbet y cols., 1999;

Fukunaga y cols., 1997a, 1997b; Ichinose y cols., 1998b; Ito y cols., 1998, Kawakami y

cols., 1993, 1998, 2000a).

El ángulo de peneación influye en la transmisión de fuerza en los músculos con fibras

en dirección oblicua respecto al eje mecánico, puesto que, al aumentar, disminuye la

eficacia en esta transmisión (Figura 3). La segunda definición, aunque muy similar a la

primera, podría presentar un problema: en los músculos donde el tendón tiene una línea de

acción distinta a la del eje mecánico del músculo, el ángulo de inserción de los fascículos en

la aponeurosis no será igual al ángulo de estos con este eje mecánico. Sin embargo,

Kawakami y cols. (1998) justifican esta forma de medida, señalando que la influencia de la


12

Figura 3: Influencia del ángulo

de peneación en la transmisión

efectiva de la fuerza al eje

mecánico del músculo. F:

Fuerza transmitida al eje

mecánico. F’: Fuerza

desarrollada por las fibras

musculares. α: ángulo de

peneación. GMUSC: Grosor

muscular. (Modificado de Calbet

y cols., 1999).

angulación de la aponeurosis en la transmisión de fuerza de los fascículos al tendón es

despreciable y, por ello, el ángulo fascículos-aponeurosis puede ser considerado ángulo de

peneación. Además, la determinación exacta de la línea de acción de un músculo es muy

difícil (Ito y cols., 1998). Por todo ello, en este trabajo, utilizaremos el término ángulo de

peneación refiriéndonos al ángulo de los fascículos con la aponeurosis del músculo.

La peneación permite a las fibras funcionar en la zona óptima de sus curvas

tensión /deformación (Mc Comas, 1996; Blazevich, 2000; Abe y cols., 2001), pues en los

músculos de fibras en dirección oblicua se acortan menos para un determinado recorrido del

tendón, debido a que, al acortarse, rotan al mismo tiempo, lo que permitiría a los sarcómeros

trabajar más cerca de su longitud óptima durante la contracción. No obstante, presentan la

desventaja mecánica que supone el ángulo de peneación, pues sólo una parte de esta

fuerza revierte en el eje del músculo (Figura 3).

Eje mecánico del músculo

GMUSC


13

Figura 4: Modelo mecánico que

muestra que, al tener más sarcómeros

activados en serie, se consigue mayor

velocidad de acortamiento en la

contracción muscular. V es la

velocidad desarrollada por la fibra, n

es el número de sarcómeros en serie, I

es la velocidad de acortamiento

generada por cada sarcómero y F es

la fuerza total producida.

2.3.2. Longitud de los fascículos musculares

Los fascículos musculares son fibras (células musculares) agrupadas y envueltas por

el perimisio. La fibra muscular está formada por sarcómeros en serie de una longitud

constante, que son considerados la unidad funcional del músculo, pero el cálculo de su

número in vivo presenta dificultades debido a su pequeño tamaño. Por ello, los estudios

sobre arquitectura muscular miden la longitud de los fascículos musculares, que sí son

visibles in vivo. En principio, podría ser un problema asimilar la longitud de los fascículos a la

longitud de las fibras y, por tanto, al número de sarcómeros en serie; sin embargo, las fibras

están conectadas en serie y el comportamiento real de un fascículo es equivalente al de una

única fibra de su misma longitud (Lieber y Fridén, 2000). Así, el fascículo muscular puede

ser considerado la unidad funcional del músculo (Lieber y Fridén, 2000; Kawakami y cols.,

2000b; Kumagai y cols., 2000a). Esta distinción es importante, pues la longitud de las fibras

musculares y, por tanto, de los fascículos, correlaciona con la velocidad de acortamiento

del músculo al que pertenecen (Fukunaga y cols., 1992; Lieber y Fridén, 2000; Wickievicz y

cols., 1983) e, incluso, con el rendimiento en pruebas de velocidad en atletismo (Abe y cols.,

2000, 2001; Kumagai y cols., 2000a). Tener mayor número de sarcómeros en serie (que

poseen los fascículos más largos) proporciona mayor acortamiento por unidad de tiempo

(Fukunaga y cols., 1992; Kumagai y cols., 2000a; Lieber y Fridén, 2000; 2001) y por lo tanto

una mayor velocidad de acortamiento del músculo (Wickievicz y cols., 1983, 1984) (Figura

4).


14

Figura 5: Modelo mecánico que compara la

curva fuerza-velocidad de una fibra larga y

otra corta. Las fibras largas se acortan a

mayor velocidad, ejerciendo la misma fuerza

que las cortas. A una misma velocidad, las

fibras largas estarán ejerciendo más fuerza

que las cortas.

Figura 6: Para conseguir un mismo

preestiramiento en un músculo que ha crecido

por alargamiento, sus sarcómeros (A) no

precisan estirarse tanto como los de un

músculo con fascículos más cortos, que se

verían forzados a un excesivo preestiramiento

(B).

Por otro lado, los fascículos largos tienen desplazada la curva fuerza-velocidad hacia

la derecha, ganando velocidad el músculo (Figura 5).

Este modelo permitiría, también, lo que en la bibliografía se ha descrito como “la

posibilidad de que los sarcómeros puedan trabajar en una zona óptima de su curva de

fuerza-estiramiento” (Abe y cols., 2001). Si quisiéramos forzar a fascículos no alargados a

que mostrasen el mismo acortamiento durante la contracción, deberíamos preestirarlos en

exceso (Figura 6), lo que nos situaría en el lado derecho de la curva fuerza-estiramiento,

sobrepasando la zona central, en la que se puede lograr la mayor fuerza del componente

contráctil muscular (Figura 7).


15

Figura 7: En un músculo con fascículos largos, los sarcómeros pueden encontrarse en

una zona de preestiramiento óptima, mientras que si un músculo con fascículos cortos

pretendiese trabajar con ese preestiramiento, sobrepasaría su zona en la que podría

conseguir la máxima fuerza.

2.3.3. Grosor muscular

El grosor muscular es la distancia perpendicular entre la aponeurosis superficial

y profunda de un músculo (Abe y cols., 1998; Chow y cols., 2000; Maganaris y cols., 1998;

Narici y cols., 1996b). Es una medida lineal, obtenida normalmente de un corte mediante

ecografía. Esta variable correlaciona con el área de sección transversal anatómica (CSA)

(Brechue y Abe, 2002) y ha sido utilizada para monitorizar variaciones producidas por el

entrenamiento (Blazevich y Giorgi, 2001; Kawakami y cols., 1995). Combinada con medidas

antropométricas ha sido empleada, recientemente, para el cálculo de volúmenes musculares

(Esformes y cols., 2002; Fukunaga y cols., 2001; Miyatani y cols., 2000, 2002).


16

2.3.4. Área de sección transversal

La fuerza que un músculo puede producir es proporcional a su área de sección

transversal (Fukunaga y cols., 2001; Lieber y Fridén, 2000; 2001). Sin embargo, es

importante matizar, puesto que, en los músculos de fibras oblicuas se pueden considerar

dos tipos de área de sección transversal, en función de que se realice un corte perpendicular

al eje mecánico del músculo o al de las fibras musculares. Estos tipos de área de sección

transversal son el CSA y el área de sección transversal fisiológica (PCSA).

2.3.4.1. Anatómica

El CSA es la superficie resultante de un corte perpendicular al eje mecánico de un

músculo. Ha sido ampliamente utilizado en la bibliografía, debido a la relativa facilidad con la

que se obtiene y a que es un buen indicador del tamaño real del músculo (Kawakami y cols.,

1995), especialmente si se mide en varios lugares de éste (Narici y cols., 1996a), o si

buscamos el corte en el que el músculo presenta el máximo CSA (Bamman y cols., 2000).

Incluso, se ha utilizado como indicador de la máxima fuerza que puede desarrollar un

músculo y para medir su tensión específica (Bamman y cols., 2000; Fukunaga y cols., 2001;

Narici y cols. 1996a). Este uso ha sido criticado, puesto que el CSA puede minusvalorar el

área total de las fibras que componen el músculo y, por lo tanto, no correlacionar bien con la

máxima fuerza que un sujeto es capaz de ejercer (Fukunaga y cols., 1996, 2001; Giannini y

cols., 1990).

Sin embargo, es más fácil calcular el CSA que el PCSA y, por eso, se utiliza más en

la bibliografía. Autores como Bamman y cols. (2000) afirman que el CSA hallado mediante

resonancia magnética nuclear (RMN) es más práctico que hallar el PCSA, puesto que se

necesita menos tiempo de escaneo y de posterior análisis de las imágenes, siendo similares

las correlaciones con la máxima fuerza. De todas formas, en los casos en los que se utilice

el CSA, se buscará el punto de músculo donde éste es máximo e, incluso, se analizará en


17

fascículo del Longitud·cosmuscularVolumen α

=PCSA

varios lugares para reducir al mínimo los posibles errores asociados al uso de esta variable

(Figura 8).

2.3.4.2. Fisiológica

El PCSA es el área resultante de un corte perpendicular a la dirección de todas

las fibras en paralelo que forman un músculo. El PCSA es igual al CSA en los músculos

rectos, pero no es así en los músculos de fibras oblicuas. Esta variable arquitectónica es

directamente proporcional a la máxima fuerza generada por el músculo (Aagaard y cols.,

2001; Lieber y Fridén, 2000, Wickievicz y cols., 1983) (Figura 9) aunque presenta el

problema de que no puede ser medida directamente in vivo (Bamman y cols., 2000) y debe

ser calculada a partir de otros parámetros (Akima y cols., 2001b; Fukunaga y cols., 1996,

2001; Kawakami y cols., 2002a) (Ecuación 1).

Figura 8: Marcaje del perímetro en el gastrocnemio medial, sobre el que se

ha calculado el área de sección transversal anatómica en una imagen de

resonancia magnética nuclear (16.33 cm2).

Ecuación 1: Cálculo del área de sección transversal

fisiológica (PCSA) y variables necesarias para ello. cos α es

el coseno del ángulo de peneación.


18

Figura 9: Modelo mecánico que explica la

proporción que existe entre la fuerza y el

número de sarcómeros en paralelo activados.

Cuando un músculo se hipertrofia, aumenta el

número de sarcómeros en paralelo. F es la

fuerza total producida, n es el número de

sarcómeros en paralelo y E es la fuerza

producida por cada uno de ellos.

Figura 10: El efecto sobre la fuerza del

crecimiento por hipertrofia hace que la gráfica

fuerza-velocidad se separe hacia arriba. PCSA:

área de sección transversal fisiológica.

Los músculos con mayor PCSA tienen desplazada la curva fuerza-velocidad hacia

arriba; es decir, ganan, básicamente, fuerza (Figura 10).

El PCSA es usado por varios autores para determinar la tensión específica de un

músculo (Aagaard y cols., 2001; Bamman y cols., 2000; Fukunaga y cols., 1996, 2001;

Giannini y cols., 1990; Kanehisa y cols., 2002; Kawakami y cols., 1994, 1995, 2002a; Narici

y cols., 1992). El PCSA será la opción a escoger cuando queramos hacer cálculos exactos

de la fuerza por unidad de tejido contráctil.

gran PCSA

pequeño PCSA


19

2.4. MÉTODOS DE ESTUDIO

Los métodos más utilizados para visualizar la arquitectura muscular son tres: uno

directo, la disección y dos indirectos, las imágenes de ecografía y de RMN.

2.4.1. Disección

La disección es un método con el que se adquiere la información directamente,

evitando los errores originados por la falta de precisión de los instrumentos de medida y los

de la interpretación de la información (Chleboun y cols., 2001; Friedrich y Brand, 1990;

García, 1959; Huijing, 1984; Kawakami y cols., 1993; Murray y cols., 2000; Martin y cols.,

2001; Narici y cols., 1992; 1996b; Scott y cols., 1993; Wickiewicz y cols., 1983; Zuurbier y

cols., 1992). Su principal inconveniente es la dificultad para extrapolar los datos obtenidos a

seres vivos, especialmente cuando los músculos se encuentran activados, pues los

procedimientos de fijación y los tratamientos aplicados a los músculos disecados pueden

producir cambios morfológicos en los tejidos (Huijing, 1984; Ito y cols., 1998; Kawakami y

cols., 1994; Maganaris y cols., 1998; Martin y cols., 2001; Narici y cols., 1996b; Rutherford y

Jones, 1992). Debido a estos problemas, son más aplicables para el análisis y la

modelización biomecánica los datos obtenidos in vivo.

2.4.2. Ecografía

Las imágenes de ecografía son el método más utilizado para la visualización de la

arquitectura muscular in vivo. Se basan en la captación de los ecos que producen los

espacios entre los fascículos, diferenciando los distintos tipos de tejidos: adiposo, muscular

y óseo. Es un método relativamente barato de análisis no invasivo y se usa tanto en reposo

como durante la contracción. Presenta una validez (Chleboun y cols., 2001; Kawakami y

cols., 1993; Narici y cols., 1996b;) y una reproducibilidad aceptables (Alegre y cols., 2001,

2002; Bleakney y Maffulli, 2002; Fukunaga y cols., 1997a).


20

Como factor limitante, encontramos que la ecografía requiere protocolos estrictos

para asegurar la reproducibilidad. Debido a esto, se pueden encontrar errores en las

mediciones de estudios longitudinales. Rutherford y Jones (1992), Maganaris y cols. (1998)

y Narici y cols. (1996b) exponen trabajos en los que los coeficientes de variación entre

distintas medidas son relativamente altos (del orden del 10%), aunque otros autores

obtienen coeficientes sensiblemente menores. A pesar de ello, es la técnica más versátil

para la visualización y análisis de la arquitectura muscular in vivo, por su precio e inocuidad.

Recientemente, se han realizado estudios que prueban su validez y fiabilidad al

calcular volúmenes musculares, tanto en músculos del miembro inferior como el tibial

anterior (Esformes y cols., 2002) y los extensores de las rodillas (Miyatani y cols., 2002),

como en músculos del miembro superior (Miyatani y cols., 2000). De esta forma, se cubre

una de las limitaciones de esta técnica y se amplía, más todavía, su polivalencia.

2.4.3. Resonancia magnética nuclear

La imagen por RMN se basa en la interacción de los núcleos de los átomos de

hidrógeno, muy abundantes en los seres vivos, y los campos magnéticos generados por un

imán de alto campo.

La RMN es el método no invasivo de referencia para calcular el CSA y el volumen

de un músculo o grupo muscular. Presenta grandes ventajas, como su alta resolución al

diferenciar vientres musculares y distintos tejidos (Cerretelli y Binzoni, 1997; Kawakami y

cols., 1994; Scott y cols., 1993). Otras ventajas son la capacidad para obtener imágenes en

los tres planos del espacio, poder realizar reconstrucciones rápidas del volumen muscular,

lograr imágenes basadas en referencias internas y la inocuidad para el sujeto (Housh y

cols., 1992). En cuanto a los inconvenientes, además del enorme coste de los equipos,


21

debemos señalar la imposibilidad de observar la arquitectura muscular con distintos niveles

de contracción. Sin embargo, los nuevos equipos, especialmente los de alto campo, puede

que sean capaces de resolver este problema en un futuro cercano.


22

2.5. MODELOS

Cuando se busca clasificar un músculo como especialista en fuerza o velocidad,

deberemos considerar los parámetros de la arquitectura muscular (ángulo de peneación,

longitud de las fibras, PCSA), los factores neuromusculares (tipo de motoneuronas,

coordinación inter e intramuscular), los factores histoquímicos (tipo de fibras musculares)

y los factores mecánicos (momentos respecto a las articulaciones, forma del músculo que

provoque más o menos inercia angular). Considerando globalmente todos estos factores, se

podrá conocer de forma precisa las posibilidades funcionales de un músculo determinado.

Además de la clasificación general mostrada al inicio de este capítulo podemos

encontrar varias categorías dentro de los músculos de fibras oblicuas, basándonos en la

relación entre la longitud de las fibras y el PCSA. Así, tenemos músculos preparados para

generar grandes fuerzas, con fibras cortas y grandes PCSAs, como los que componen el

cuádriceps. El sóleo también es un ejemplo de un músculo diseñado para ejercer fuerza

(Fukunaga y cols., 1992; Lieber y Fridén, 2000, Wickievicz y cols., 1983). Esto concuerda

bien con su función postural y estabilizadora. En otro extremo, encontramos los músculos

preparados para generar velocidad con fibras largas y PCSAs medias, que les permiten

largos recorridos al contraerse con fuerzas relativamente bajas, como, por ejemplo, los

isquiotibiales.

Sin embargo, Blazevich (2000) señala las paradojas entre el diseño arquitectónico de

un músculo y el tipo histológico de fibras que lo componen: el músculo gastrocnemio tiene

una arquitectura favorable para una producción grande de fuerza a velocidades pequeñas,

pero su tipo de fibra predominante es FT o de contracción rápida. La explicación del autor es

que el tipo de fibra determinaría los aspectos de velocidad, mientras que la arquitectura

sería determinante en la fuerza. El gastrocnemio, que es un músculo de pequeño recorrido,

se usa, no obstante, en la carrera y en los saltos, donde se requieren altas fuerzas y


23

velocidades. Además, la capacidad anaeróbica de las fibras FT sería útil cuando existen

altas presiones intramusculares que impiden un flujo de sangre (y por tanto de O2). Por otra

parte, Kawakami y cols. (1998) exponen que las diferencias en la velocidad de acortamiento

y fuerza máxima de los gastrocnemios medial (GM) y lateral (GL) estarían determinadas,

principalmente, por las características arquitectónicas de estos músculos, puesto que ambos

presentaban los mismos porcentajes de fibras musculares lentas y rápidas.


24

2.6. DIFERENCIAS EN LA ARQUITECTURA MUSCULAR

A continuación, se describen las modificaciones que experimenta la arquitectura en

función de la edad, sexo, raza, nivel de activación muscular, modalidad deportiva y nivel de

entrenamiento.

2.6.1. Edad

La fuerza aumenta desde la niñez hasta la edad adulta y vuelve a decrecer según

envejecemos. Estas modificaciones están relacionadas con múltiples factores, y uno de ellos

es la arquitectura muscular. La arquitectura muscular del gastrocnemio medial experimenta

grandes modificaciones con la evolución del sistema músculo-esquelético. El ángulo de

peneación y el grosor muscular aumentan desde el nacimiento hasta el final de la

adolescencia, donde alcanzan un valor estable (Binzoni y cols., 2001). Los pequeños

ángulos de peneación que aparecen en las primeras etapas cumplirían la función de

proteger los tendones y las inserciones en las aponeurosis de una excesiva tensión. En la

misma línea, Kubo y cols. (2001) sugieren que la menor rigidez del tejido tendinoso en

niños, comparada con adultos jóvenes, actuaría evitando lesiones asociadas con un sistema

músculo esquelético inmaduro.

Por otro lado, no todos los músculos siguen la misma dinámica durante el

envejecimiento. Kubo y cols. (2003) han encontrado que, con la edad, se produce una

mayor disminución en el grosor muscular y el ángulo de peneación del vasto lateral (VL) que

en el GM o el tríceps braquial. Según los autores, las diferencias del VL con el GM se

originarían en la menor activación relativa del primero en las tareas cotidianas, como la

marcha. En cuanto a la comparación con el tríceps braquial, debemos tener en cuenta que

la musculatura del miembro inferior sufre antes las pérdidas de fuerza que la el miembro

superior, lo que hace suponer que los cambios arquitectónicos seguirán la misma dinámica.


25

2.6.2. Sexo

Se han encontrado diferencias en el ángulo de peneación, que suele ser mayor en

los hombres (Abe y cols., 1998; Ichinose y cols., 1998a; Chow y cols., 2000). Se han

formulado dos hipótesis respecto al origen de estas diferencias.

Un primer grupo de autores explica estas diferencias simplemente porque los

hombres tienen más masa muscular (Abe y cols., 1998; Ichinose y cols., 1998a), pues se ha

demostrado que los músculos hipertrofiados presentan mayores ángulos de peneación

(Kawakami y cols., 1993). El mayor CSA en los hombres, que se correlaciona

significativamente con mayores ángulos de peneación, sería el responsable de estas

diferencias. Abe y cols. (2001) van más allá e indican que las diferencias en los tiempos de

la prueba de 100 m entre velocistas de élite masculinos y femeninos no parecen provenir de

arquitecturas musculares distintas.

Sin embargo, un segundo grupo de autores (Chow y cols., 2000) atribuyen a los

hombres mayores ángulos de peneación, mayor grosor muscular y menor longitud de los

fascículos. Así, concluyen que los músculos de los hombres tienen una arquitectura que les

dota de una mayor capacidad para producir fuerza. También, Akima y cols. (2001a) indican

que la tensión específica del cuádriceps experimenta distinta evolución en hombres y

mujeres con la edad, disminuyendo en hombres y manteniéndose en mujeres.

Creemos que se necesitaría profundizar más en esta cuestión, pues todavía no está

claro si las diferencias en la producción de fuerza entre hombres y mujeres tienen que ver

simplemente con la mayor masa muscular en los varones, o si vendrían provocadas por un

diseño muscular característico de cada sexo.


26

2.6.3. Raza

Los mejores rendimientos de los sujetos de raza negra en pruebas anaeróbicas de

carrera nos pueden llevar a pensar que se encontrarían diferencias arquitectónicas en su

musculatura del miembro inferior. Abe y cols. (1999) estudiaron a jugadores de fútbol

americano negros y blancos, sin encontrar diferencias significativas en la arquitectura

muscular de ambas razas, aunque sí las hallaron en la distribución de la masa muscular

dentro de los miembros estudiados. La conclusión de este estudio apunta que la arquitectura

muscular parece ser independiente de la raza.

Estudios posteriores (Abe y cols., 2000; Kumagai y cols., 2000a) demuestran que la

forma del músculo tiene que ver con el rendimiento en la carrera de velocidad, algo lógico

pues si el centro de masas del segmento estudiado se encuentra más cercano al centro de

giro articular, las inercias y, por tanto, el esfuerzo que se realizará para moverlo a una

misma velocidad angular, serán menores que si el centro de masas se encuentra

distanciado respecto de la articulación.

En un trabajo reciente, Fukashiro y cols. (2002) han encontrado diferencias en el

comportamiento viscoelástico del músculo entre atletas negros y blancos, pues la parte

contráctil del tríceps sural era más rígida en los atletas negros que en los blancos, lo que

estaría relacionado con una mayor capacidad para disminuir los tiempos de contacto

durante saltos o sprints, y, por lo tanto, podría explicar, en parte, su mayor rendimiento en

pruebas de velocidad.

2.6.4. Modalidad deportiva

En cuanto a la modalidad deportiva se pueden formular dos hipótesis: que pueda

modificar la arquitectura muscular o bien que una arquitectura muscular congénita pueda

implicar un mayor rendimiento en modalidades deportivas concretas. Así, hemos encontrado


27

Grande Medio

Gra

nde

Deportes de fuerza (pesos pesados): fútbol americano, sumo, powerlifting . Deportes de fuerza

explosiva: lanzamientos. Deportes de velocidad cíclica: carreras

cortas atletismo.

Deportes de velocidad con categorías por pesos): karate, esgrima, boxeo, ...

Med

ia

Deportes cíclicos de larga duración.

Long

itud

de lo

s fa

scíc

ulos

Grosor muscular

Tabla 2: Idoneidad de grosor

muscular y longitud de

fascículos en diferentes

modalidades deportivas.

varios estudios en los que se establecen comparaciones entre practicantes de diferentes

deportes. En la Tabla 2 se pueden ver las combinaciones de grosor muscular y longitud de

los fascículos que se considerarían idóneas en diferentes modalidades deportivas.

A continuación, se explican los trabajos realizados con distintos tipos de deportistas,

que están agrupados en función de los requerimientos de fuerza necesarios para el

rendimiento. Los hemos dividido en deportes resistencia, de fuerza y de fuerza explosiva.

2.6.4.1. Deportes de resistencia

La arquitectura muscular del tren inferior en deportistas de resistencia presenta

diferencias significativas respecto de grupos de sujetos sedentarios, especialmente, en los

ángulos de peneación y la longitud de los fascículos.

Los fondistas de élite han mostrado ángulos de peneación mayores y fascículos

musculares más cortos en el VL que en un grupo de sujetos controles en el trabajo de

Abe y cols. (2000). Si bien, no está clara la posible función de estas diferencias, los autores

indicaban que podrían estar originadas por una hipertrofia selectiva de las fibras ST,


28

manteniendo el CSA del músculo. Esta hipertrofia selectiva aumentaría los ángulos de

peneación sin un incremento en el tamaño muscular.

Los fondistas también muestran diferencias en el complejo músculo-tendinoso

respecto de un grupo de sujetos sedentarios, siendo más rígido en los primeros, lo que les

permitiría una mayor eficacia en sus movimientos (Kubo y cols., 2000b).

2.6.4.2. Deportes de fuerza

Los deportistas con grandes masas musculares tienen mayores grosores que los

sujetos sedentarios; sin embargo, los ángulos de peneación no siguen siempre la misma

tendencia, pues en algunos grupos de deportistas de fuerza son mayores y en otros

similares a poblaciones sedentarias.

Kawakami y cols. (1993) iniciaron su trabajo comparando grupos de culturistas de

distintos niveles de entrenamiento con sedentarios. Los culturistas presentaban mayor

grosor muscular y mayores ángulos de peneación en el tríceps braquial. Por otro lado,

Ichinose y cols. (1998b) observaron una correlación entre el grosor muscular y el ángulo de

peneación en el tríceps braquial de deportistas olímpicos de distintas modalidades. Esta

tendencia era distinta en el estudio de Brechue y Abe (2002), donde en un grupo de

powerlifters de élite el grosor muscular y el peso libre de grasa no correlacionaban con el

ángulo de peneación, pero sí con la longitud de los fascículos del tríceps braquial y el VL. La

mayor longitud de los fascículos (ya sea heredada o adquirida mediante el entrenamiento)

actuaría limitando los cambios en el ángulo de peneación que provoca el aumento de

tamaño del músculo y, por lo tanto, manteniendo la eficiencia en la transmisión de la fuerza.

La tendencia hacia una correlación entre el grosor muscular y la longitud de los

fascículos (Tabla 2) también ha sido observada en los trabajos de Brechue y Abe (2002),


29

Figura 11: Sucesión de cambios en la arquitectura muscular, tras un

entrenamiento de fuerza a largo plazo orientado hacia un aumento

extremo del tamaño del músculo. Esquema elaborado a partir de la

hipótesis sugerida por Kearns y cols. (2000).

Kearns y cols. (2000, 2001), Kumagai y cols. (2000a). El alargamiento de los fascículos

asociado a grandes grosores musculares, sólo se produciría a partir de un determinado nivel

de entrenamiento (Brechue y Abe, 2002; Kearns y cols., 2000; 2001) en sujetos que habrían

sufrido aumentos extremos de tamaño muscular, y sería un paso posterior al aumento de los

ángulos de peneación asociado a una mayor curvatura de los fascículos musculares (Kearns

y cols., 2000; Muramatsu y cols., 2002). Este alargamiento podría estar provocado por el

aumento en la longitud de los sarcómeros, o por un mayor número de ellos en serie (Baker y

cols., 2000; Lynn y cols., 1998). Al alcanzar un ángulo de peneación crítico, el músculo

podría seguir aumentando de tamaño sin que el ángulo aumentase. Al limitarse la pérdida

de fuerza por el ángulo de peneación, mejoraría la tensión específica, aunque esto es,

simplemente, una hipótesis sin confirmar sugerida por Kearns y cols., (2000) (Figura 11).

Aumento del grosor muscular

Aumento de los ángulos de peneación

Disminución de la tensión específica

Aumento de la tensión en los fascículos musculares

Disminución de los ángulos de peneación

Disminución de la tensión de los fascículos musculares

Recuperación de los valores normales de tensión específica


30

Grande Medio Pequeño

Gra

nde

Velocistas de elite (Abe y cols, 2000; Kumagai y cols, 2000)

Luchadores de Sumo nivel universitario (Kearns y cols, 2000) Powerlifters de elite

(Brechue y Abe, 2002)

Med

ia Sedentarios sanos (Abe y cols, 2000)

Pequ

eña

Fondistas de elite (Abe y cols, 2000)Lo

ngitu

d de

los

fasc

ícul

os

Grosor muscular

Tabla 3: Variaciones en la longitud de

los fascículos y grosor muscular,

según especialidad y nivel deportivo.

2.6.4.3. Deportes de fuerza explosiva

Los deportistas de modalidades en las que la fuerza explosiva es determinante,

como las carreras de velocidad en atletismo, tienden a poseer menores ángulos de

peneación y mayores longitudes de fascículos que grupos de sedentarios y de

deportistas de fondo.

Kumagai y cols. (2000a) y Abe y cols. (2001) encontraron correlación entre la

longitud de los fascículos en el miembro inferior y el rendimiento en la carrera de 100 m. En

la misma línea, Abe y cols. (2000) hallaron que un grupo de velocistas de élite presentaba

ángulos de peneación menores en los músculos del miembro inferior que un grupo de

fondistas de élite (Tabla 3). La longitud de los fascículos musculares era mayor en los

velocistas que en los fondistas, lo que posibilitaría una mayor velocidad de acortamiento de

los músculos. En este trabajo se apuntó a que la causa podría ser debida, bien a diferencias

genéticas, o bien al tipo de entrenamiento de cada grupo. Las diferencias genéticas se

explicarían porque los individuos que nacieron con mayor longitud de fascículos estarían

más dotados para pruebas de velocidad y se dedicarían a ellas, al elegir las modalidades

deportivas en las que destacan. Por otro lado, el tipo de entrenamiento de los velocistas les

llevaría a tener un mayor grosor muscular y éste correlaciona significativamente con la

longitud de los fascículos en el trabajo de Abe y cols. (2000).


31

También se han encontrado diferencias en el comportamiento del complejo músculo-

tendinoso entre velocistas y sujetos sedentarios, pues los velocistas presentaban una menor

rigidez del tendón del VL ante cargas ligeras (Kubo y cols., 2000a), lo que, según los

autores, podría actuar como un protector de los ligamentos de la articulación de la rodilla,

ante el tipo de estrés mecánico al que se ven sometidos los velocistas. Además, la menor

rigidez del tendón de los velocistas estaba asociada con su marca en 100 m, pues permitiría

un mejor aprovechamiento de la energía elástica en ciclos estiramiento-acortamiento (SSC).


32

Figura 12: Mecanismos de aumento del tamaño del músculo. (*) Este mecanismo no se considera hoy en día

plenamente demostrado. Modificado de Alegre y cols. (2001).

2.6.5. Entrenamiento

El entrenamiento puede conducir, en mayor o menor grado, al aumento del tamaño

muscular. Dicho aumento podría deberse a tres mecanismos diferentes: hipertrofia,

hiperplasia o aumento de la longitud de los fascículos (este último no se encuentra

demostrado aún) (Figura 12).

AUMENTO DEL TAMAÑO DEL MÚSCULO

Hipertrofia: Aumento del área de sección transversal de la fibra muscular.

Hiperplasia: Aumento del número de fibras musculares.

Aumento de la longitud de los fascículos.(*)

• AUMENTO DE LA FUERZA TOTAL QUE PRODUCE EL MÚSCULO

• DISMINUYE LA TENSIÓN ESPECÍFICA

• AUMENTO DE LA VELOCIDAD DE ACORTAMIENTO DEL MÚSCULO

• SE CONSERVA LA TENSIÓN ESPECÍFICA

Modificación en la arquitectura: Aumenta el ángulo de peneación, lo que permite incluir mayor cantidad de material contráctil.

Modificación en la arquitectura: Hay controversia al respecto. Podría aumentar el ángulo de peneación.

Modificación en la arquitectura:Mayor número de sarcómeros en serie o mayor longitud de los mismos. Limitados cambios en el ángulo de peneación del músculo.


33

2.6.5.1. Fuerza-hipertrofia

La hipertrofia muscular lleva a un aumento del CSA, PCSA, grosor muscular y el

ángulo de peneación. A continuación, se exponen una serie de estudios en los que se

realizaron entrenamientos de fuerza dinámica, con el fin de conseguir aumentos de tamaño

del músculo.

Kawakami y cols. (1995) consiguieron aumentos del ángulo de peneación y del

grosor muscular del tríceps braquial tras entrenar durante 16 semanas con un grupo de

sujetos sanos. Esto corrobora las hipótesis de su trabajo anterior (Kawakami y cols., 1993),

en el que correlacionaban el grosor muscular con el ángulo de peneación. La relación entre

la peneación y el grosor muscular también es señalada en el estudio de Blazevich y Giorgi

(2001), en el cual entrenaron durante 12 semanas a dos grupos de sujetos, suministrando

esteroides a uno de ellos. El grupo que recibió esteroides experimentó un aumento de los

ángulos de peneación en el tríceps braquial, adaptación relacionada con una mayor

capacidad de músculo para producir fuerza.

La relación entre el aumento de tamaño del músculo y los cambios en el ángulo de

peneación se vuelve a confirmar en el trabajo de Aagaard y cols. (2001), en el que, tras un

entrenamiento de 14 semanas de los extensores de la rodilla, se produjeron aumentos del

35% en el ángulo de peneación del VL, acompañados por un incremento del 10% en el

CSA.

En el estudio llevado a cabo por Rutherford y Jones (1992) también se realizó un

entrenamiento de fuerza, aunque, esta vez, sin obtener modificación de los ángulos de

peneación de los fascículos. Según Kawakami y cols. (1995), Aagaard y cols. (2001) y

Kearns y cols. (2001) la carga de entrenamiento pudo no ser suficiente para provocar las

modificaciones en la arquitectura muscular.


34

2.6.5.2. Fuerza isométrica

El entrenamiento de fuerza isométrica orientado a la hipertrofia, provoca

adaptaciones en la misma tendencia que el de fuerza dinámica, aunque con menores

cambios en la arquitectura muscular. Por otra parte, también ha sido utilizado para reducir la

atrofia muscular en grupos de sujetos inactivos.

El entrenamiento de fuerza isométrica del tríceps braquial con cargas moderadas

y máximas (Kanehisa y cols., 2002) provocó aumentos menores (15 y 16%,

respectivamente) en el ángulo de peneación, que el trabajo dinámico orientado a la

hipertrofia (29% en el trabajo de Kawakami y cols., 1995 y 35% en el de Aagaard y cols.,

2001), si bien, en este estudio los sujetos entrenaron durante menos tiempo. Contrariamente

a lo esperado, el grupo que trabajó con cargas isométricas máximas experimentó un

aumento mayor del volumen muscular que el grupo que entrenó con cargas moderadas.

Esto pudo ocurrir debido a que el volumen de ambos entrenamientos era similar y a que la

combinación de volumen e intensidad en el grupo de cargas máximas proporcionaba un

estímulo mayor para el aumento de tamaño del músculo.

En otro trabajo realizado por el mismo equipo, se evaluaron los efectos de la

inmovilidad sobre el tamaño del músculo, su arquitectura muscular y la activación neural en

dos grupos, uno que realizaba un entrenamiento isométrico de los extensores de la

rodilla durante 20 días de inmovilidad y otro que no (Kawakami y cols., 2001). El grupo que

realizó el entrenamiento isométrico (90 s de contracciones isométricas máximas al día) no

experimentó variaciones significativas en el ángulo de peneación, en el PCSA del VL y

en la activación neural en el cuádriceps. Sin embargo, el grupo que no entrenó experimentó

disminuciones significativas en su fuerza, asociadas, principalmente, a una disminución de

la activación neural. Según los autores, si bien hubo una reducción significativa del PCSA,

no sería suficiente para haber provocado cambios en el ángulo de peneación.


35

2.6.5.3. Fuerza explosiva

En este punto se exponen los estudios en los que se realizaron entrenamientos

orientados hacia la mejora de la fuerza explosiva, tanto con cargas como mediante

pliometría. La respuesta de la arquitectura a este tipo de entrenamiento sería rápida e

incluiría adaptaciones favorables para un mayor rendimiento en pruebas de velocidad, como

el aumento de la longitud de los fascículos.

En la tesis de Blazevich (2000), se observó un aumento de la longitud de los

fascículos de los músculos del miembro inferior, tras un entrenamiento corto de velocidad (5

semanas) compuesto por saltos y sprints. Esto apoyaría las teorías de Abe y cols. (2000) y

Kumagai y cols. (2000a), que asocian el rendimiento en pruebas de velocidad con fascículos

musculares más largos. En este caso, el alargamiento de los fascículos habría sido

producido por el estímulo del entrenamiento.

Además, los cambios que provoca el entrenamiento en la arquitectura muscular

podrían ocurrir muy rápidamente, antes de que aparezca un aumento del tamaño del

músculo, e incluso antes de los cambios tempranos en la fuerza al comienzo de un

entrenamiento. Esto no ha sido demostrado por ningún autor hasta la fecha y que está por

comprobar (Blazevich y Giorgi, 2001).

2.6.5.4. Atrofia

La atrofia muscular es la consecuencia de la pérdida de masa muscular, debido a

una disminución de la actividad física o a procesos degenerativos. Si la peneación es una

adaptación que permite incluir una mayor cantidad de tejido contráctil en el mismo espacio,

cuando haya pérdidas de material contráctil, se puede esperar el efecto contrario en la

atrofia, es decir, una disminución de los ángulos de peneación.


36

Esto es confirmado en el trabajo de Narici (1999), según el cual, la atrofia muscular

provoca una disminución de los ángulos de peneación y de la longitud de los fascículos, lo

que indica pérdida de sarcómeros (en paralelo y en serie), aunque la pérdida de fuerza se

vería parcialmente mitigada por el aumento de la eficacia en su transmisión. Sin embargo,

en el estudio de Bleakney y Maffulli (2002) se observó la disminución de los ángulos de

peneación, pero no de la longitud de los fascículos señalada por Narici. Este aspecto queda

por comprobar en estudios longitudinales y con grupos más grandes.


37

2.7. RELACIONES CON LA FUERZA MUSCULAR

El diseño arquitectónico de un músculo influye en su capacidad para transmitir, más

o menos eficientemente, la fuerza producida por las fibras musculares al tendón. Por otro

lado, la arquitectura puede llegar a experimentar grandes modificaciones durante la

contracción muscular. Estas modificaciones seguirán una dinámica distinta dependiendo del

tipo de contracción.

En este punto, comenzaremos hablando del concepto de tensión específica, para

después explicar el comportamiento de la arquitectura muscular ante distintos tipos y niveles

de activación muscular.

2.7.1. Eficacia de la fuerza

El término usado para mostrar la eficacia de la transmisión de la fuerza es la tensión

específica, o ratio de fuerza por unidad de área de sección transversal de un músculo, ya

sea el PCSA o el CSA. Algunos autores señalan que el aumento de tamaño del músculo

asociado al crecimiento de los ángulos de peneación disminuye su tensión específica.

Aunque la peneación es una adaptación que permite una acumulación de mayor cantidad de

material contráctil en un mismo volumen muscular (Rutherford y Jones, 1992; Lieber y

Fridén, 2001), implica una desventaja mecánica, pues se pierde parte de la fuerza que

ejercen las fibras. Al aumentar el ángulo de peneación en los músculos con mayor

hipertrofia, disminuye la cantidad de fuerza producida por área de sección transversal, algo

que ocurre, especialmente, en determinados grupos de deportistas (Ichinose y cols., 1998b;

Kanehisa y cols., 1997a; 1997b; Kawakami y cols., 1993; 2000a).

No obstante, Kanehisa y cols. (1997a) no encontraron correlación negativa entre la

tensión específica y la hipertrofia en un grupo de culturistas aficionados. Su teoría era que


38

no habían hipertrofiado lo suficiente como para comenzar a sufrir los cambios negativos, lo

que podría indicar que existe un umbral de crecimiento muscular, a partir del cual disminuye

la tensión específica (Brechue y Abe, 2002; Kearns y cols., 2000).

Los valores más aceptados de tensión específica que aparecen en la bibliografía van

de 15 a 30 N/cm2, cuando ésta se calcula con el PCSA (Enoka, 1994; Giannini y cols., 1990;

Maganaris y cols., 2001a; Narici, 1999). Estos valores deben ser calculados utilizando el

mayor número posible de parámetros in vivo (ángulos de peneación, longitud de fascículos y

momentos de la articulación) y durante contracciones máximas para asegurar una medida

exacta (Maganaris y cols., 2001b).

2.7.2. Tipo y nivel de contracción muscular

La arquitectura se modifica con el nivel de activación muscular, pues el ángulo de

peneación aumenta con la intensidad de la contracción (Fukunaga y cols., 1997a; Ito y

cols., 1998; Kawakami y cols., 1998; Kawakami y cols., 2000a; Maganaris y cols., 1998;

Narici y cols., 1996b), mientras que la longitud de los fascículos disminuye. Sin embargo,

existen diferencias en el comportamiento de la arquitectura muscular en función del tipo de

contracción que se lleve a cabo.

Fukunaga y cols. (1997a) y Lieber y Fridén (2001) sugieren que las variaciones en el

ángulo de peneación no tendrían demasiada importancia funcional, aunque esto no siempre

es así, pues las modificaciones de la arquitectura muscular durante la contracción pueden

llegar a ser muy grandes; hasta un 245% en el ángulo de peneación del GL en el trabajo de

Maganaris y cols. (1998), y hasta un 67% en la longitud de los fascículos musculares

(Ichinose y cols., 2000). Se han medido cambios en el ángulo de peneación del GM, desde

reposo hasta una contracción isométrica máxima, en los que la pérdida de fuerza pasaría

del 7.5% (22.3º) al 26% (42.5º), debido a la rotación de las fibras (Maganaris y cols., 1998).


39

No obstante, debemos tener en cuenta que estos son los valores extremos que

encontramos en la bibliografía, y que en otros músculos, como el tibial anterior, la pérdida de

fuerza no es tan grande; 2% en el trabajo de Ito y cols. (1998).

La arquitectura muscular experimenta grandes cambios durante la contracción, tanto

isométrica como dinámica, y estos cambios deberían ser evaluados in vivo. Es fundamental

el papel del tejido elástico en serie, pues permite aumentar la eficacia del tejido contráctil, ya

sea mediante el almacenamiento y liberación de energía elástica, o permitiendo que las

fibras musculares trabajen en condiciones más favorables para la producción de fuerza. A

continuación, exponemos los trabajos realizados sobre este tema.

2.7.2.1. Contracciones isométricas

Si bien, no hay movimiento de palancas durante las contracciones isométricas, los

fascículos musculares generan trabajo mecánico, el cual es absorbido, en parte, por el tejido

elástico en serie (Ito y cols., 1998). Este acortamiento de los fascículos viene acompañado

de un aumento de los ángulos de peneación.

Por otra parte, se ha observado que durante la contracción muscular los fascículos

adoptan una cierta curvatura que aumenta con la intensidad de la contracción (Maganaris y

cols., 1998; Muramatsu y cols., 2002) y disminuye con el músculo elongado. Este aspecto

tiene relevancia, pues la curvatura correlaciona con el ángulo de peneación y el grosor

muscular. Muramatsu y cols. (2002) sugieren que esta curvatura estaría asociada a una

mayor presión intramuscular, aspecto que, a largo plazo, podría inducir un alargamiento de

los fascículos para disminuir el ángulo de peneación y la presión intramuscular, y, por lo

tanto, aumentar la tensión específica (Brechue y Abe, 2002; Kearns y cols., 2000).


40

2.7.2.2. Contracciones dinámicas

Las contracciones concéntricas provocan el acortamiento y la rotación de los

fascículos, aumentando los ángulos de peneación. Sin embargo, la velocidad a la que se

acortan los fascículos no es siempre la misma, y su comportamiento en SSC presenta

diferencias respecto del comportamiento en contracciones dinámicas concéntricas.

La velocidad de acortamiento de los fascículos musculares del VL durante una

extensión isocinética de rodillas no es constante, aunque la velocidad angular del

movimiento lo sea (Ichinose y cols., 2000). Esto se debe, principalmente, a la elongación de

los elementos elásticos en serie.

Por otra parte, la participación de los elementos elásticos tiene una gran importancia

en el mayor rendimiento conseguido en los ejercicios realizados con un contramovimiento

previo. Según Kawakami y cols. (2002), los fascículos trabajan casi isométricamente

durante la fase de estiramiento en un SSC para almacenar energía en el tejido tendinoso, lo

que permitiría una mayor potencia durante la fase de acortamiento que en un ejercicio sin

contramovimiento. Esta afirmación se ve apoyada por los estudios de Kubo y cols. (2000c) y

Kurokawa y cols. (2001), que señalan que las estructuras tendinosas permiten un mejor

aprovechamiento de la fuerza generada en SSCs rápidos y saltos verticales.

2.7.2.3. Ejercicio en cicloergómetro

El pedaleo en cicloergómetro es un tipo concreto de contracción dinámica que ha

sido objeto de investigación (Muraoka y cols., 2001). En este tipo de ejercicio, el

comportamiento de los fascículos musculares es distinto dependiendo de la fase del pedaleo

en la que se encuentren.


41

Al analizar pedaleo lento en cicloergómetro (40 rpm), los autores encontraron que la

elasticidad del tejido tendinoso permite a los fascículos del VL producir fuerza en una

longitud cercana a la óptima. Por otro lado, los fascículos del VL se encontraban más

acortados para un mismo ángulo de rodillas, durante la fase concéntrica del ciclo de

pedaleo.

3.-OBJETIVOS

Los objetivos han sido divididos en objetivo general y objetivos específicos

3.1. OBJETIVO GENERAL

El objetivo general de este trabajo es describir los perfiles de fuerza y arquitectura

muscular, y observar los cambios que produce un entrenamiento de fuerza explosiva de 4

meses de duración, en la arquitectura y la biomecánica de la musculatura extensora de los

miembros inferiores de un grupo experimental de sujetos jóvenes activos, estudiantes de

educación física.

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Los objetivos específicos de este trabajo son:

1. Poner a punto, con una buena reproducibilidad, una metodología no invasiva de

análisis de la arquitectura muscular en humanos.

2. Determinar el perfil de fuerza de la musculatura extensora de las extremidades

inferiores de los sujetos del grupo experimental.

3. Determinar el perfil de arquitectura muscular del vasto lateral y los gastrocnemios

medial y lateral de los sujetos del grupo experimental.

4. Entrenar la fuerza explosiva de los músculos extensores de las extremidades

inferiores del grupo experimental con 3 sesiones semanales durante 4 meses.

5. Determinar los perfiles de fuerza y arquitectura muscular en un grupo control, y

evaluar su permanencia tras 4 meses de actividad normal.

6. Describir y evaluar los cambios en la arquitectura y biomecánica de la musculatura

extensora de los miembros inferiores en el grupo experimental, en comparación con

el grupo control.

7. Discutir sobre los efectos del entrenamiento de fuerza en las modificaciones de la

arquitectura y biomecánica muscular.

4.-METODOLOGÍA

El apartado de metodología ha sido divido en diseño experimental, sujetos,

protocolos y tratamiento de datos.

4. Metodología

49

Familiarización (2 semanas)

Familiarización (2 semanas)

• Antropometría • Arquitectura

muscular • Fuerza


muscular • Fuerza

ENTRENAMIENTO(13 semanas)

ACTIVIDAD NORMAL(13 semanas)


muscular • Fuerza


muscular • Fuerza

Figura 13: Representación esquemática de la planificación.

4.1. DISEÑO EXPERIMENTAL

En este punto se explica la organización general del experimento, a la vez que se

muestra la temporalización y se enumeran todas las variables.

4.1.1. Planificación

Todos los sujetos que participaron realizaron un periodo de familiarización de 2

semanas, tras el cual contestaron un cuestionario y llevaron a cabo pruebas de

antropometría, arquitectura muscular y fuerza. Después de estas pruebas, el grupo

experimental realizó un entrenamiento de fuerza explosiva durante 13 semanas,

mientras que el grupo control no hizo ningún tipo de entrenamiento, aparte de su actividad

habitual. Las mismas pruebas fueron realizadas al final de este periodo por todos los sujetos

(Figura 13).

GRUPO EXPERIMENTAL

GRUPO CONTROL


50

Semana12

3 Fuerza dinámica

Fuerza isométrica

Arquitectura muscular Antropometría

TestsFAMILIARIZACIÓN

ENTRENAMIENTO

4567

8(*)910111213141516

17 Fuerza dinámica

Fuerza isométrica Antropometría

18 Arquitectura muscular

ENTRENAMIENTO

Semana12

3 Fuerza dinámica

Fuerza isométrica


Tests

ACTIVIDAD N

ORMAL

FAMILIARIZACIÓN

456789

10111213141516

17 Fuerza dinámica

Fuerza isométrica


ACTIVIDAD N

ORMAL

Tabla 4: Temporalización en el grupo

experimental. (*) La semana 8 no se

entrenó debido a las vacaciones escolares.

Tabla 5: Temporalización en el grupo control.

4.1.2. Temporalización

En la Tabla 4 se representa esquemáticamente la temporalización del grupo

experimental, mientras que en la Tabla 5 se representa la del grupo control. En ella

podemos observar, semana por semana, los momentos en los que fueron realizadas las

pruebas, así como la duración exacta del periodo de familiarización y entrenamiento.

4.1.3. Variables

Las variables usadas en este trabajo se han estructurado en tres grandes grupos,

atendiendo a la antropometría, a la arquitectura muscular y a la fuerza.

4. Metodología

51

Variables de Arquitectura Muscular Unidades

Grosor muscular cm

Vasto lateralGastrocnemio lateralGastrocnemio medial

Ángulo de peneación ºVasto lateralGastrocnemio lateralGastrocnemio medial

Longitud de los fascículos cmVasto lateralGastrocnemio lateralGastrocnemio medial

Longitud de los fascículos / longitud del miembroVasto lateralGastrocnemio lateralGastrocnemio medial

Tabla 6: Relación de variables antropométricas y

unidades en las que vienen expresadas.

Tabla 7: Relación de variables de

arquitectura muscular y unidades en las que

vienen expresadas.

Variables de Antropometría UnidadesEstatura cmPeso kp% grasa %% músculo %Peso libre de grasa kpPerímetro del muslo cmPerímetro de la pierna cmLongitud muslo cmLongitud pierna cm

4.1.3.1. Antropometría

En la Tabla 6 se muestran las variables antropométricas.

4.1.3.2. Arquitectura muscular

En la Tabla 7 se muestran las variables de arquitectura muscular.

4.1.3.3. Fuerza

Las variables de fuerza dinámica se han agrupado en función de los tests

empleados: salto sin contramovimiento o squat jump (SJ), salto con contramovimiento o

counter movement jump (CMJ), tests de una repetición máxima (1RM) y tests de

potencia media para distintas cargas (Test W5’’; Tous, 1999) (Tabla 8).


52

Tabla 8: Relación de variables de

fuerza dinámica y unidades en las que

vienen expresadas. SJ: squat jump,

CMJ: countermovement jump RM:

repetición máxima y BW: veces el

peso corporal.

Tabla 9: Relación de variables de fuerza

isométrica y unidades en las que vienen

expresadas. BW: número de veces el peso

corporal.

Fuerza Dinámica UnidadesSJ

Tiempo de batida sAltura de vuelo en el SJ mFuerza máxima SJ / peso BWPendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s N/sImpulso aceleración SJ N·sImpulso de aceleración SJ / masa N·s/kgPotencia máxima SJ / masa W/kg

CMJTiempo en batida hacia arriba sAltura vuelo CMJ mFuerza máxima CMJ / peso BWPendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s N/sImpulso de frenado CMJ N·sImpulso de aceleración CMJ N·sImpulso de aceleración CMJ / masa N·s/kgImpulso de frenado / Impulso de aceleración CMJPotencia máxima CMJ / masa W/kgAltura vuelo SJ / Altura vuelo CMJ

RM1RM de los extensores de las rodillas kp1RM de los extensores de los tobillos kp

Potencia (W5´´)Extensores de las rodillas

Potencia con el 20% de 1RM WPotencia con el 40% de 1RM WPotencia con el 60% de 1RM WPotencia con el 80% de 1RM W

Extensores de los tobillosPotencia con el 20% de 1RM WPotencia con el 40% de 1RM WPotencia con el 60% de 1RM WPotencia con el 80% de 1RM W

Fuerza isométrica UnidadesExtensores de las rodillas

Fuerza isométrica máxima / peso BWPendiente de máxima fuerza cada 0.04 s N/sFuerza alcanzada en los primeros 500 ms N

Extensores de los tobillosFuerza isométrica máxima / peso BWPendiente de máxima fuerza cada 0.04 s N/sFuerza alcanzada en los primeros 500 ms N

Las variables de fuerza isométrica han sido divididas según la musculatura implicada:

la de los extensores de rodillas y la de los extensores de los tobillos (Tabla 9).

4. Metodología

53

4.2. SUJETOS

Participaron, voluntariamente, 30 sujetos sanos (edad: 20.9±2.1 años; altura:

175.6±7.0 cm; peso: 74.4±8.8 kp). Todos ellos eran estudiantes de la Facultad de Ciencias

del Deporte de Toledo y practicaban ocasionalmente algún tipo de actividad: caminar, correr,

montar en bicicleta, nadar, además de las realizadas en las clases prácticas.

Se pasó un cuestionario al inicio para evaluar el nivel de actividad física habitual y el

realizado en los meses previos por cada sujeto (Anexo 1). Este cuestionario fue completado

individualmente y sirvió como referencia para elegir o descartar a los participantes.

Todos los sujetos firmaron una carta de consentimiento en la que se comprometían

voluntariamente a participar y someterse a las pruebas del experimento (Anexo 2).

Fueron descartados como participantes aquellos que:

Habían realizado entrenamiento programado de fuerza en los 3 meses anteriores al

estudio.

Iban a entrenar específicamente la fuerza máxima o explosiva del tren inferior

durante el periodo entre los tests iniciales y finales.

Presentaban algún impedimento físico que les impidiese realizar pruebas máximas

de fuerza.

Los sujetos fueron divididos en un grupo experimental y otro control, cuyas

características se exponen en el siguiente apartado.

4.2.1. Grupo experimental

El grupo experimental fue formado por 16 sujetos, (edad: 21.8±2.3 años; altura:

175.1±8.3 cm; peso: 74.8±9.2 kp). Realizaron un periodo de familiarización y,


54

posteriormente, tests de antropometría, arquitectura muscular y fuerza, antes y después de

un periodo de entrenamiento de 13 semanas.

El periodo de entrenamiento comenzó con 22 sujetos, aunque sólo 16 lo completaron

y pudieron realizar los tests finales. Fueron descartados aquellos que no completaron como

mínimo el 90% de las sesiones de entrenamiento. El mayor porcentaje de abandonos fue

debido a lesiones, si bien, ninguna de ellas se produjo durante los entrenamientos.

4.2.2. Grupo control

El grupo control fue formado por 14 sujetos (edad: 19.9±1.5 años; altura: 176.1±5.4

cm; peso: 74.0±8.5 kp). Realizaron un periodo de familiarización de similares características

a la del grupo experimental. También, llevaron a cabo los mismos tests de antropometría,

arquitectura muscular y fuerza, antes y después de un periodo de 13 semanas.

4. Metodología

55

4.3. PROTOCOLOS

En este apartado se describen los diferentes protocolos, metodologías, criterios y

estudios de validez y reproducibilidad. Ha sido dividido en cuestionario de actividad física,

antropometría, arquitectura muscular, manifestaciones de la fuerza, familiarización y

entrenamiento.

Primero, se realizaron los tests de antropometría y arquitectura muscular y, en un día

aparte, los de salto y fuerza dinámica máxima. Dos días después, para evitar la influencia de

la fatiga, se realizaron los tests de fuerza isométrica máxima (FIM) y dos días más tarde, el

test de potencia (W5’’).

4.3.1. Cuestionario de actividad física

Los objetivos buscados con la administración del cuestionario de actividad física a los

participantes en el estudio fueron los siguientes:

1. Determinar el nivel y el tipo de actividad física habitual.

2. Averiguar si tenían experiencia previa en el trabajo con pesas y en la realización de

tests máximos de fuerza.

3. Determinar si habían entrenado y/o competido en alguna modalidad deportiva en los

meses anteriores al estudio.

4. Determinar si iban a entrenar y/o competir en alguna modalidad deportiva en los

meses posteriores al estudio.

5. Descartar a aquellos sujetos que no cumplían los criterios mencionados en el punto

4.2.


56

4.3.2. Antropometría

Los objetivos de las medidas antropométricas fueron, por un lado, extraer las

variables ya expuestas y, por otro, localizar los puntos anatómicos en los que se iban a

realizar las ecografías.

Previamente a las mediciones, se marcó a los sujetos con un lápiz dermográfico.

Las medidas se tomaron con los protocolos recomendados por el Grupo Español de

Cineantropometría (GREC) publicados en el manual de Esparza (1993).

Longitudes. Se tomaron con un antropométro GPM (SiberHegner Ltd, Japón) con una

sensibilidad de 1 mm. Las longitudes medidas fueron:

Longitud del muslo. Distancia entre el trocánter mayor del fémur y la meseta tibial.

Longitud de la pierna. Distancia entre la meseta tibial y el maléolo lateral del

peroné.

Diámetros. Se tomaron con un paquímetro GPM (SiberHegner Ltd, Japón) con una

sensibilidad de 1 mm. Los diámetros medidos fueron:

Biestiloideo. Distancia entre la apófisis estiloides del radio y el cúbito.

Bicondíleo del fémur. Distancia entre los cóndilos medial y lateral del fémur.

Perímetros. Se tomaron con una cinta métrica inextensible Fat-o-Meter (Novel Products,

EE.UU.) con una sensibilidad de 1 mm. Los perímetros medidos fueron:

Perímetro del muslo. Tomado en un plano transversal un centímetro por debajo del

pliegue glúteo.

Perímetro de la pierna. Tomado a la altura de la máxima circunferencia.

Pliegues. Se tomaron con un plicómetro Holtain (Holtain Ltd., Reino Unido) con una

sensibilidad de 0.2 mm. Los pliegues medidos, siempre en el lado derecho, fueron:

4. Metodología

57

Ecuación 2: Cálculo del porcentaje de grasa en hombres.

Ecuación 3: Cálculo del porcentaje de grasa en mujeres.

Subescapular: Tomado en dirección oblicua (45°) hacia abajo y afuera en el ángulo

inferior de la escápula.

Supraespinal: Tomado en dirección oblicua (45°) entre la línea suprailíaca y la línea

imaginaria que va de la espina ilíaca anterosuperior y el borde axilar anterior.

Tricipital: Tomado longitudinalmente en el punto medio acromio radial, en la parte

posterior del brazo.

Abdominal: Tomado, longitudinalmente, a 3 cm de la cicatriz umbilical.

Pliegue anterior del muslo: Tomado, longitudinalmente, en el punto medio entre el

pliegue inguinal y el borde superior de la rótula.

Pliegue posterior de la pierna: Tomado, longitudinalmente, en la cara medial de la

pierna, en el punto de máxima circunferencia.

Estatura. Fue medida con un tallímetro SECA (SECA Ltd, Alemania) con una sensibilidad de

1mm.

Peso. Fue medido con una báscula de pie SECA (SECA Ltd, Alemania) con una sensibilidad

de 0.1 kp.

El porcentaje de grasa se calculó mediante las Ecuaciones 2 y 3 (Carter, 1982; en

Esparza, 1993).

Los porcentajes de los componentes muscular, óseo y residual se calcularon

mediante las Ecuaciones 4, 5, 6, 7 y 8 propuestas por el GREC (Rocha, 1974 en Esparza,

1993).

585.21051.06

+⋅ ∑pliegues

=Grasa%

=Grasa% 580.31548.06

+⋅ ∑pliegues


58

241.0⋅= TR PesoPeso

Ecuación 4: Cálculo del peso muscular. Peso

M = peso muscular; Peso T = peso total; Peso

G = peso graso; Peso O = peso óseo; Peso R

= peso residual.

Ecuación 5: Cálculo del peso óseo.

Ecuación 6: Cálculo del peso graso.

Ecuación 7: Cálculo del peso residual en mujeres. Peso T = peso total; Peso R

= peso residual.

Ecuación 8: Cálculo del peso residual en hombres. Peso T = peso total; Peso

R = peso residual.

Ecuación 9: Cálculo del peso libre de grasa (FFM). Peso T = peso total; Peso G =

Peso graso.

♀

♂

El peso libre de grasa (Fat Free Mass o FFM) se calculó mediante la Ecuación 9.

4.3.3. Arquitectura muscular

Se midió el grosor muscular y el ángulo de peneación en el VL, GL y GM. A partir de

estas medidas, se calcularon las longitudes de los fascículos musculares en los mismos

músculos. En los siguientes apartados se va a exponer la metodología de análisis, los

criterios usados y los estudios de validez y reproducibilidad.

4.3.3.1. Metodología de análisis

Para el análisis de la arquitectura muscular, se usó un ecógrafo en modo B y

tiempo real modelo Just Vision (Toshiba, Japón) con un cabezal lineal a 8 MHz. El cabezal

se colocaba perpendicularmente a la piel, cubierto con gel transmisor hidrosoluble, lo que

)( ROGTM PesoPesoPesoPesoPeso ++−=

712.02 )400(02.3 ⋅⋅⋅⋅= fémurbicondíleodiámetromuñecaeobiestiloiddiámetroEstaturaPesoO

100% GrasaPeso

Peso TG

⋅=

209.0·TR PesoPeso =

GT PesoPesoFFM −=

4. Metodología

59

Figura 14: Puntos anatómicos sobre los

que se realizaron las ecografías. En la

foto de la izquierda se muestran los

puntos de los gastrocnemios, mientras

que en la de la derecha se ve el del

vasto lateral.

proporcionaba contacto acústico sin hundir la superficie de la piel. Las imágenes fueron

tomadas a 4 cm de profundidad. Posteriormente, fueron grabadas con un magnetoscopio y

volcadas al ordenador mediante una tarjeta analógico-digital. Fueron analizadas mediante el

software Osiris, versión 3.6 (Hospital Universitario de Ginebra, Suiza). Este programa

permite medir distancias con una sensibilidad de 0.1 mm y ángulos con 1°.

Las imágenes de ecografía se tomaron en la extremidad derecha sobre unos

puntos anatómicos, previamente marcados. Los puntos anatómicos se situaban al 50% de la

distancia entre el trocánter mayor del fémur y la meseta tibial para el VL y al 30% de la

distancia entre la meseta tibial y el maléolo lateral para los gastrocnemios lateral y medial. El

examinador determinaba visualmente el punto medio-sagital de los vientres musculares,

identificándolos y marcándolos con un rotulador durante una pequeña contracción isométrica

del sujeto (Figura 14).

Las medidas en el VL se tomaron con el sujeto tumbado en posición supina, con

las caderas y rodillas en posición anatómica. Las medidas en los gastrocnemios se tomaron

con el sujeto tumbado en decúbito prono, con las rodillas y tobillos en posición anatómica

(Figura 15).


60

Figura 15: Posición del sujeto en la camilla durante la ecografía del gastrocnemio medial.

Figura 16: Medición del grosor muscular en una imagen de

ecografía del gastrocnemio lateral.

A continuación, se describe cómo se midieron el grosor muscular, el ángulo de

peneación y cómo se calculó, a partir de ellos, la longitud de los fascículos.

Grosor muscular. Se consideró como grosor muscular la distancia entre la aponeurosis

superficial y profunda de los músculos, tomando una medida en cada extremo lateral de la

imagen y hallando la media aritmética de las dos (Figura 16).

Angulo de peneación. En las mismas imágenes en las que se midió el grosor muscular, se

midió el ángulo de peneación. Este ángulo se midió entre las aponeurosis profundas y los

interespacios de los fascículos. Se tomaron dos medidas en dos lugares distintos y se

halló la media aritmética de las dos, que fue considerada el valor del ángulo de peneación

(Figura 17).

4. Metodología

61

Figura 17: Medición del ángulo de peneación en una imagen de

ecografía del vasto lateral.

Ecuación 10: Cálculo de la longitud de los

fascículos musculares, mediante el grosor muscular

y el seno del ángulo de peneación (sen α).

Longitud de los fascículos musculares. Se calculó la longitud de los fascículos a partir del

grosor muscular y del ángulo de peneación (Ecuación 10).

También fueron calculadas las siguientes relaciones:

Ratio entre la longitud del fascículo del VL y la longitud del muslo.

Ratio entre la longitud de los fascículos de los gastrocnemios y la longitud de la

pierna.

4.3.3.2. Criterios usados

A continuación, se describen los diferentes criterios seguidos por el examinador

en las medidas de la arquitectura muscular:

1. Debía asegurarse de que el sujeto mantenía la musculatura a analizar

completamente relajada, a la hora de aplicar el cabezal.

2. Debía tener especial cuidado en no realizar una presión excesiva con el cabezal

sobre la piel, pues ésta tiende a deformarse, lo que podría subestimar el grosor

muscular.

αsen musculargrosor fascículo del Longitud =


62

3. Debía colocar el cabezal del ecógrafo ligeramente diagonal al eje principal de la

pierna en el VL, pues de esta manera se visualizaban mejor los ángulos de

peneación.

4. Debía ver, en las imágenes escogidas, la disposición general de los fascículos

musculares, de manera que pudiera tomar líneas como referencia para la medida de

los ángulos de peneación.

5. Tenía que asegurar que el cabezal estaba colocado paralelamente a los fascículos:

algunos de ellos debían aparecer en la totalidad de su recorrido, desde la

aponeurosis profunda a la superficial.

6. Debía seleccionar una imagen en la que las aponeurosis superficial y profunda

estuviesen paralelas, y la inferior se viese nítidamente en la mayor parte de la

imagen.

7. Tenía que tomar un mínimo de 5 imágenes de ecografía en cada músculo y en el

mismo punto.

8. Debía descartar las imágenes con mayor y menor longitud de fascículos para el

análisis posterior.

9. Debía marcar una línea perpendicular a la aponeurosis profunda para medir el grosor

muscular. El grosor se medía entre los bordes internos de las aponeurosis.

10. Debía marcar el ángulo de peneación entre el borde interno de la aponeurosis

profunda y el borde inferior del fascículo muscular.

4.3.3.3. Estudios de validez y reproducibilidad

La ecografía es considerada válida para la medida de la arquitectura muscular in

vivo (Kawakami y cols, 1993; Narici y cols, 1996b). Estos autores comparan la ecografía con

otras medidas tomadas directamente de disección de cadáveres.

4. Metodología

63

Con el propósito de calcular la reproducibilidad con el método utilizado, se realizó un

estudio con 11 sujetos sanos (edad: 25.5±1.5 años; altura: 181.1±5.6 cm; peso: 80.3±7 kp).

Se obtuvieron imágenes de ecografía en cortes oblicuo-sagitales, en la extremidad

derecha. Se analizaron el VL, al 50% de la distancia entre el trocánter mayor del fémur y la

apófisis estiloides del peroné, y los gastrocnemios medial y lateral, al 30% de la distancia

entre la apófisis estiloides del peroné y el maléolo lateral.

En la medición del VL los sujetos se colocaron sentados, con la rodilla en posición

anatómica y el talón apoyado en otra silla. En la medición de los gastrocnemios, los sujetos

se colocaron sentados, con la rodilla flexionada 90°, el tobillo en posición anatómica y la

planta del pie apoyada en el suelo.

De cada sujeto, en la misma sesión, se obtuvieron 5 imágenes diferentes de cada

uno de los 3 músculos estudiados. En las imágenes, se identificaron el tejido adiposo, el

músculo y las aponeurosis musculares superficial y profunda, tras lo que fueron

digitalizadas. Se midió el grosor muscular y el ángulo de peneación. A partir de éstos se

calculó la longitud de los fascículos. De las 5 imágenes se eliminaron 2; aquéllas que daban

la mayor y menor longitud de fascículos. Por otro lado en uno de los sujetos, fue digitalizada

durante 5 días consecutivos una misma imagen, de cada uno de los 3 músculos estudiados.

Se hicieron cálculos de fiabilidad tests-retest de las digitalizaciones de las

diferentes imágenes en cada uno de los músculos estudiados, hallando las medias y

desviaciones estándar de los coeficientes de variación (CV). También, se calculó la

fiabilidad día a día de las digitalizaciones en una misma imagen. En el apartado 6.1 del

capítulo de Discusión, se muestran los resultados y conclusiones de este estudio

metodológico.


64

TESTS DE FUERZA

Dinámica

Isométrica

Saltos

RM

• Extensores de las rodillas • Extensores de los tobillos

• CMJ • SJ


Potencia W5’’


Figura 18: Esquema con los distintos tests de fuerza realizados. SJ: squat jump, CMJ: countermovement

jump y RM: repetición máxima.

4.3.4. Manifestaciones de la fuerza

Se midió la fuerza máxima y explosiva, dinámica e isométrica. Para ello, se

realizaron tests de salto, tests de RM, tests de FIM de extensores de rodillas y tobillos y

tests de potencia W5’’ (Figura 18).

4.3.4.1. Metodología de análisis

Las pruebas de fuerza se han agrupado en dos categorías: las de dinámica y las de

isométrica. Las de fuerza dinámica incluían los tests de salto, los tests de RM y los tests

W5’’.

-Fuerza dinámica Tests de salto

Se realizó un calentamiento 10 minutos que incluía carrera continua, estiramientos,

varios saltos submáximos y 3 saltos máximos de cada tipo.

4. Metodología

65

Se utilizó el protocolo de la batería de Bosco. Los sujetos realizaron un CMJ y un SJ,

con las manos en las caderas y sin ayuda del tronco, sobre una plataforma de fuerzas

extensiométrica Dinascán 600M (IBV, España) (grupo experimental), o bien sobre la

plataforma de fuerzas piezoeléctrica Quattro Jump (Kistler, Suiza) (grupo control) con

una frecuencia de muestreo de 500 Hz en ambas (Figura 19). En el CMJ, que se realizó en

primer lugar, se permitió que el sujeto flexionara libremente las rodillas previamente al salto.

El SJ se hizo partiendo de 90° de flexión de rodillas, medidos mediante una escuadra

ajustada a los ejes de muslo y pierna. Una vez alcanzada la flexión de 90°, el investigador

contaba 4 s y a la voz de “YA” el sujeto debía saltar. Se repetían los saltos hasta obtener 3

intentos válidos en cada uno de los tests. Entre cada intento se dejaba al menos 1 min de

descanso. Antes y después de cada intento, se motivaba al sujeto con palabras de ánimo.

Se tomó el mejor salto para el análisis. El orden de los saltos fue el mismo para todos los

sujetos. La prueba duraba unos 25 min en cada sujeto.

A continuación se describen los criterios seguidos para validar o descartar los

saltos:

• Se observó que el sujeto adoptara en la caída una posición igual que en el

despegue.

Figura 19: Postura adoptada al inicio de la batida en el squat jump.


66

• En el SJ fueron invalidados los saltos en los que aparecía una fase de

contramovimiento superior al 5% de la fuerza máxima.

• Fueron invalidados los intentos en los que el sujeto caía desequilibrado.

• Se invalidaron también los saltos en los que el sujeto o el investigador consideraban

que el intento realizado no había sido máximo.

Tests de fuerza dinámica máxima

Tests de RM

El test se realizó a continuación del de salto. Se llevó a cabo un calentamiento de 10

min que incluía estiramientos de los miembros inferiores y el tronco y, seguidamente, la

realización del ejercicio de la prueba con cargas submáximas crecientes. No se hizo carrera

continua, puesto que los sujetos habían realizado previamente los saltos.

Se realizaron 2 pruebas para el cálculo de 1RM; una, de los extensores de rodillas y

otra, de los de tobillos Los tests se hicieron en un multipower Salter M-433 (Salter Fitness,

España) con una barra horizontal guiada a la que se añadía peso (Figura 20). El multipower

tenía unos topes en su parte inferior como medida de seguridad para sujetar la barra en el

caso de que cayese.

El sujeto se colocaba bajo la barra horizontal con la espalda en posición anatómica y

con un ángulo de rodillas de 90°. A la orden del examinador, comenzaba a realizar

repeticiones desde 90° de flexión hasta la extensión completa. En la barra horizontal, se

añadían cargas progresivas a lo largo de 4 ó 5 intentos separados por 3 min cada uno. La

prueba terminaba cuando el sujeto era incapaz de realizar 10 repeticiones con una técnica

correcta. Se tuvo en cuenta la última serie válida para introducirla en las fórmulas del cálculo

de 1RM. En todos los intentos, los sujetos recibieron refuerzo verbal y fueron llevados a

cabo con un cinturón de levantamiento para aumentar la protección de la espalda.

4. Metodología

67

Ecuación 11: Fórmula de Brzycki para el cálculo

de 1RM. RM: repetición máxima, Peso es la

carga máxima movida por el sujeto en kp y nº

reps es el número de repeticiones que ha

movilizado esa carga.

Para medir la 1RM de los extensores de los tobillos, los sujetos se colocaron en el

multipower bajo la barra horizontal con las rodillas totalmente extendidas. Colocaron los

tobillos en posición anatómica y, a la orden del examinador, comenzaron una serie de

extensiones hasta el tope del rango articular. No se permitieron movimientos de extensión

de la espalda ni de las rodillas. Los sujetos realizaron entre 4 y 5 intentos con cargas

crecientes separados por 3 min. La prueba terminó cuando fueron incapaces de realizar más

de 10 repeticiones, técnicamente correctas, con la carga colocada en la máquina. Se tuvo

en cuenta la última serie válida para introducirla en las fórmulas del cálculo de 1RM. En

todos los intentos, los sujetos recibieron refuerzo verbal y fueron llevados a cabo con un

cinturón de levantamiento para aumentar la protección de la espalda.

Para el cálculo de la 1RM de los extensores de las rodillas y tobillos se aplicaron las

fórmulas de Brzycki (1993) y Epley (1985, en Tous, 1999) (Ecuaciones 11 y 12) hallando la

media aritmética de los dos valores. La duración de la prueba era de unos 60 min por sujeto.

Figura 20: Postura adoptada en la realización del test de

repeticiones máximas de extensores de rodillas.

)º·0278.00278.1(1 repsnPesoRM Bryzky −=


68

Ecuación 12: Fórmula de Epley para el cálculo

de 1RM. RM: repetición máxima, Peso es la

carga máxima movida por el sujeto en kp y nº

reps es el número de repeticiones que ha

movilizado esa carga.

Ecuación 13: Cálculo de la velocidad media desarrollada con los extensores de las

rodillas y los tobillos. vmedia es la velocidad media desarrollada en cada serie. d es el

desplazamiento total de la carga en m y t es el tiempo que tardó en completar las

repeticiones establecidas.

Test de potencia W5’’

Se realizó un calentamiento de 15 min compuesto por pedaleo en cicloergómetro,

estiramientos de la musculatura de las extremidades inferiores y de la espalda y la

realización del ejercicio de la prueba con cargas crecientes. Antes de cada serie, se permitía

que el sujeto realizase varias repeticiones para familiarizarse con la carga y la distancia

vertical que desplazaba.

El test consistía en la ejecución de series de varias repeticiones con cargas

crecientes. La potencia media desarrollada por cada sujeto en extensores de rodillas y

tobillos fue calculada mediante las Ecuaciones 13 y 14. Para la medición de los extensores

de las rodillas, los sujetos se colocaban de pie en el multipower adoptando la misma

posición que en la prueba de 1RM. A una señal del examinador comenzaban una serie, a la

mayor velocidad posible, con cargas del 20, 40, 60 y 80% de 1RM. El examinador

cronometraba el tiempo que tardaba en completar 7, 6, 5 y 4 repeticiones, respectivamente.

Se usó un cronómetro digital con una sensibilidad de 0.01 s. Se dejaron 2 min de descanso

entre cada serie. Conociendo la distancia vertical que desplazaba la barra y la carga que

levantaban, se calculaba la potencia media de cada serie.

tdrepsnmediav ·º

=

PesorepsnPesoRM Eppley += º·0333.0·1

4. Metodología

69

Ecuación 14: Cálculo de la potencia media desarrollada

con los extensores de las rodillas y los tobillos. Pmedia es la

potencia media desarrollada en cada serie, Peso es la

carga movida por el sujeto y vmedia es la velocidad media

desarrollada en cada serie.

Para el cálculo de la potencia de los extensores de tobillos, los sujetos se colocaron

en la misma posición, pero con las rodillas extendidas. Los protocolos y la toma de datos

fueron iguales que en la prueba de extensores de rodillas.

En todos los intentos, los sujetos recibieron refuerzo verbal y fueron llevados a cabo

con un cinturón de levantamiento para aumentar la protección de la espalda. La duración de

los tests W5’’ para los extensores de las rodillas y los tobillos era de unos 30 min por

persona.

-Fuerza isométrica Se realizó un calentamiento de 15 min compuesto por pedaleo en cicloergómetro,

estiramientos de la musculatura del miembro inferior y de la espalda y la ejecución de los

ejercicios de la prueba, mediante varias contracciones isométricas submáximas crecientes y

una contracción máxima. El sujeto se colocaba bajo la barra horizontal del multipower

inmovilizada, con la espalda en posición anatómica, con un cinturón de levantamiento, y con

un ángulo de rodillas de 90°. Se colocaba sobre la plataforma de fuerzas, que recogía los

valores de fuerza con una frecuencia de muestreo de 500 Hz, y los almacenaba en un PC

(Figura 21).

mediamedia vPesovFmediaP ·· ==


70

Figura 21: Postura adoptada durante el test de

fuerza isométrica de extensores de rodillas.

Antes del inicio, el sujeto ejercía una ligera fuerza contra la barra para proteger la

zona cervical al comenzar la prueba. A la orden del examinador, el sujeto realizaba una

contracción explosiva y máxima contra la barra, que era mantenida durante 4 s, mientras

recibía refuerzo verbal. Se prestó especial atención a que la espalda de los sujetos se

mantuviera en posición anatómica. Todos fueron instruidos durante la prueba para intentar

extender las rodillas “tan fuerte y rápido como pudieran”. Se ejecutaron de 2 a 3 intentos

máximos y entre cada intento, se dejaron 3 min de descanso para evitar la fatiga. El mejor

de ellos fue tomado como FIM de los extensores de las rodillas.

Se repitió el mismo proceso para los extensores de tobillos, esta vez con las rodillas

y los tobillos en posición anatómica. A la orden del examinador, el sujeto realizó una

contracción explosiva y máxima de los extensores de tobillos, manteniéndola durante 4 s

mientras recibía refuerzo verbal. Se realizaron de 2 a 3 intentos máximos, con 3 min de

descanso entre cada uno y, el mejor de ellos, fue tomado como FIM de los extensores de

tobillos. La duración de los tests de fuerza isométrica para los extensores de las rodillas y

los tobillos, era de unos 45 min por persona.

4. Metodología

71

Tabla 10: Material usado en el periodo de

familiarización y entrenamiento.

Material Unidades Peso (kp)Discos 20 20

8 1552 1024 520 220 120 0.5

Barras 10 104 2

Multipower 1Bancas 10Soportes para sentadilla 10Soportes para discos 2Cicloergómetros 4Protectores cuello 10Cinturones de levantamiento 10

4.3.5. Familiarización

El periodo de familiarización comprendió varias sesiones teórico-prácticas y 2

sesiones teóricas en 2 semanas consecutivas. Durante este periodo los sujetos realizaron el

aprendizaje de los tests. Además, los sujetos del grupo experimental practicaron los

ejercicios del periodo de entrenamiento. Las sesiones duraban de 60 a 90 min.

Las sesiones teórico-prácticas se llevaron a cabo en el gimnasio y las teóricas, en

un aula. En la Tabla 10 se enumera el material utilizado en las sesiones teórico-prácticas de

familiarización y en el periodo de entrenamiento.

A continuación, se exponen los objetivos del periodo de familiarización:

1. Garantizar la seguridad de los sujetos en el manejo de los materiales.

2. Asegurar que, en el momento de realizar los tests, los sujetos tuviesen una

experiencia suficiente, minimizando así la influencia del aprendizaje y

aumentando la fiabilidad de las pruebas.

3. Conseguir que los sujetos del grupo experimental tuviesen unas habilidades mínimas

en el manejo de cargas al comenzar el entrenamiento, para así aprovechar

totalmente las primeras semanas de la intervención.


72

Sesión 1 Sesión 2 Sesión 3 Sesión 4 Sesión 5

Sesión Teórica Tests de fuerza isométrica Tests de salto Tests de fuerza dinámica

(8-10RM) Tests de salto y fuerza

dinámicaFuerza dinámica (12-

15RM)Tests de fuerza dinámica

(10-12RM) Tests de fuerza isométrica

Tests de fuerza

isométrica

Sesión 1 Sesión 2 Sesión 3 Sesión 4 Sesión 5 Sesión 6 Sesión 7 Sesión 8Tests de

saltoTests de

salto Tests de salto Tests de salto

Fuerza dinámica

Fuerza dinámica

(12-15RM)

Tests de fuerza

dinámica (10-12RM)

Fuerza dinámica (8-10RM en multipower)

Sesión Teórica

Tests de fuerza

isométrica

Tests de fuerza

isométrica

Sesión Teórica

Tabla 11: Distribución temporal de las sesiones del periodo de familiarización del grupo experimental.

Tabla 12: Distribución temporal de las sesiones del periodo de familiarización del grupo control.

En la Tablas 11 y 12 se muestran, esquemáticamente, los contenidos de las

sesiones del periodo de familiarización en los grupos experimental y control.

4.3.6. Entrenamiento

En este apartado, se describe la organización y metodología utilizada en el

entrenamiento. Este periodo duró 13 semanas y se realizaron 3 sesiones por semana en

días alternos, con una semana de descanso (la quinta). El material usado se muestra en la

Tabla 10.

Los participantes podían escoger entre 2 horarios distintos para realizar los

entrenamientos. El número de sujetos por sesión oscilaba entre 8 y 12, de forma que,

cuando realizaban su entrenamiento, siempre estaban controlados por el instructor y por un

compañero.

La sesión típica de entrenamiento comenzaba con un calentamiento, que incluía 5

min de pedaleo en el cicloergómetro o de carrera continua, estiramientos de la musculatura

de los miembros inferiores y de la espalda y 2 series de calentamiento de cada ejercicio con

cargas crecientes. En la parte principal, cada participante realizaba las series y repeticiones

que tenía marcadas en su planilla de entrenamiento personalizada (Anexo 3). Para finalizar

4. Metodología

73

Extensión de rodillas

Semana Series Repeticiones Intensidad (% 1RM)

Recuperación (minutos)

Días semana

Volumen sesión (repeticiones)

nº sesiones semanales

sesiones acumuladas

1 3 12 30 3 3 36 3 32 3 12 30 3 3 36 3 63 4 8 50 3 3 32 3 94 4 8 50 3 3 32 2 115 116 3 8 50 3 3 24 3 147 3 8 60 3 3 24 3 178 3 8 60 3 3 24 3 209 3 8 60 3 3 24 2 2210 3 8-6 55 3 3 22 3 2511 3 8-6 55 3 3 22 3 2812 3 6 50 3 3 18 3 3113 3 6 50 3 3 18 2 33

DESCANSO

Tabla 13: Programación del entrenamiento en el ejercicio de extensión de rodillas.

la sesión, los sujetos llevaban a cabo estiramientos de la musculatura trabajada y 5 min de

pedaleo en el cicloergómetro. Las sesiones duraban entre 45 y 60 min.

Los sujetos realizaron 2 ejercicios básicos:

Primero, extensión de rodillas (media sentadilla), en la que tenían que flexionar sus

rodillas con la carga hasta 90° y levantarla de nuevo hasta la extensión completa.

Segundo, extensiones de tobillos desde un ángulo de flexión de 90° hasta la mayor

extensión que les permitiese su rango de movimiento.

Los sujetos fueron instruidos para realizar una fase concéntrica explosiva,

precedida de una excéntrica, en la que flexionaban las rodillas en un tiempo de 1 s. Habían

realizado sesiones de práctica durante el periodo de familiarización, por lo que al comienzo

del periodo de entrenamiento tenían automatizados los ángulos de trabajo. Las sesiones

fueron supervisadas por un instructor familiarizado con el trabajo con pesas y, en todas

ellas, se controló la asistencia. La temporalización de los ejercicios básicos se muestra en

las Tablas 13 y 14.


74

Extensión de tobillos

Semana Series Repeticiones Intensidad (% 1RM) Recuperación Días

semanaVolumen

sesión (reps)nº sesiones semanales

sesiones acumuladas

1 3 15 30 3 3 45 3 32 3 15 30 3 3 45 3 63 4 10 50 3 3 40 3 94 4 10 50 3 3 40 2 115 116 3 10 50 3 3 30 3 147 3 8 50 3 3 24 3 178 3 8 50 3 3 24 3 209 3 8 55 3 3 24 2 22

10 3 8-6 50 3 3 22 3 2511 3 8-6 50 3 3 22 3 2812 3 6 45 3 3 18 3 3113 3 6 45 3 3 18 2 33

DESCANSO

Tabla 14: Programación del entrenamiento en el ejercicio de extensión de tobillos.

4. Metodología

75

4.4. TRATAMIENTO DE DATOS

En este apartado se describen los criterios y programas utilizados en el

almacenamiento y manejo de los resultados.

Se usó la hoja de cálculo Microsoft Excel como base de datos para almacenar y

ordenar los resultados de las mediciones. Se exportaron posteriormente al programa

Statística for Windows v. 5.1 (Stasoft Inc, EE.UU.) para realizar los cálculos estadísticos.

Se hicieron pruebas de normalidad, de estadística descriptiva y de estadística

inferencial. Para calcular la normalidad se utilizaron los coeficientes de asimetría, curtosis y

la W de Shapiro-Wilks. Se hallaron medias, desviaciones típicas, rangos, correlaciones,

regresiones simples y regresiones múltiples. En la estadística inferencial, se emplearon el

test de Wilcoxon para datos apareados (usado para evaluar el efecto del entrenamiento

en el grupo experimental) y el test de la U de Mann-Witney (para comparar los grupos

experimental y control). Sólo se tuvieron en cuenta las correlaciones y regresiones mayores

de 0.55 o menores de –0.55 y que, al mismo tiempo, fueran significativas.

Se usó el criterio estadístico de significación de p<0.05. Cuando éste se cumplía, se

expresó el resultado ajustándolo al número superior que coincidiera con: p<0.05, p<0.01 o

p<0.001. En las figuras y tablas se ha usado el convenio de p<0.05=*, p<0.01=** y

p<0.001=***.

5.-RESULTADOS

Los resultados han sido divididos en estadística descriptiva e inferencial, en

función de los grupos experimental y control.

5. Resultados

79

Variables

Longitud de los fascículos del vasto lateral

Longitud de los fascículos vasto lateral / longitud del muslo

Longitud de los fascículos del gastrocnemio lateral

Fuerza máxima SJ / peso

Tiempo de batida hacia arriba en el CMJ

Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s en el CMJ

Impulso de aceleración CMJ

Impulso de frenado CMJ

Impulso de frenado / impulso de aceleración CMJ

Altura de vuelo SJ / Altura de vuelo CMJ

1RM de extensores de rodillas

1RM de extensores de tobillos

Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso

Pendiente de máxima fuerza isométrica de extensores de rodillas cada 0.04 s

Potencia media de extensores de rodillas con el 40% de 1RM

Tabla 15: Variables que no

presentan una distribución

normal en el grupo control,

según el test W de Shapiro-

Wilk, y los coeficientes de

curtosis y asimetría. SJ: salto

sin contramovimiento; CMJ:

salto con contramovimiento;

RM: repetición máxima.

5.1. ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA

La estadística descriptiva se ha dividido en función de los grupos de sujetos

analizados. En cada apartado se han incluido los resultados de las variables, con pruebas

de normalidad, medias, desviaciones típicas, rangos, regresiones simples y múltiples.

5.1.1. Grupo control

La estadística descriptiva del grupo control ha sido agrupada en pruebas de

normalidad y los valores de medias, desviaciones típicas y rangos.

5.1.1.1. Pruebas de normalidad

Para evaluar si las variables utilizadas seguían una distribución normal, se utilizó el

test W de Shapiro-Wilk y se calcularon los coeficientes de curtosis y asimetría de cada una

de ellas. Las variables que no seguían una distribución normal, según alguno de estos tres

criterios, vienen reflejadas en la Tabla 15.


80

Tabla 16: Estadística descriptiva de las variables de antropometría del grupo control, en la primera y la

segunda medición.

Variable

Media (SD) Rango Media (SD) RangoGrosor muscular (cm)

Vasto lateral 2.23 (0.32) 1.74-2.85 2.21 (0.35) 1.61-2.85Gastrocnemio lateral 1.14 (0.21) 0.78-1.60 1.23 (0.29) 0.93-2.11Gastrocnemio medial 1.81 (0.18) 1.43-2.15 1.79 (0.19) 1.48-2.10

Ángulo de peneación (º)Vasto lateral 15.9 (1.9) 11.7-18.3 15.3 (2.4) 10.7-19.0Gastrocnemio lateral 11.6 (1.9) 7.7-14.5 12.6 (2.3) 9.3-16.2Gastrocnemio medial 24.9 (3.2) 18.3-29.3 24.6 (2.8) 20.5-30.3

Longitud de los fascículos (cm) Vasto lateral 8.22 (1.17) 6.10-10.99 8.47 (1.14) 5.97-10.53Gastrocnemio lateral 5.76 (1.00) 4.23-7.20 5.79 (1.32) 4.10-8.94Gastrocnemio medial 4.34 (0.60) 3.40-5.64 4.32 (0.54) 5.35-5.25

Longitud de los fascículos / longitud del miembro


Grupo control primera medición (n=14)

Grupo control segunda medición (n=14)

Tabla 17: Estadística

descriptiva de las

variables de

arquitectura muscular

del grupo control, en la

primera y en la

segunda medición.

Variable

Media (SD) Rango Media (SD) RangoEdad (años) 19.9 (1.5) 23-18 20.0 (1.4) 18-23Estatura (cm) 176.1 (5.4) 167.6-189.8 176.3 (5.4) 167.7-189.9Peso (kp) 74.0 (8.5) 62.3-93.0 73.8 (8.6) 62.7-89.5% grasa 9.7 (3.0) 6.3-16.0 9.5 (2.5) 6.2-13.5% músculo 50.3 (2.3) 45.6-53.3 50.6 (2.0) 47.6-53.4Peso libre de grasa (kp) 66.6 (6.5) 58.0-78.1 66.7 (6.2) 58.3-77.7Perímetro del muslo (cm) 58.4 (3.2) 52.3-65.7 57.0 (3.0) 50.7-61.6Perímetro de la pierna (cm) 37.2 (1.7) 35-40.5 37.2 (1.6) 34.6-39.7Longitud muslo (cm) 44.6 (2.4) 42.1-50.2 44.6 (2.4) 42.1-50.2Longitud pierna (cm) 42.3 (1.7) 39.5-45.4 42.3 (1.7) 39.5-45.4



5.1.1.2. Medias, desviaciones y rangos

Los resultados se han agrupado por pruebas: antropometría, arquitectura muscular y

fuerza.

-Antropometría

Las medias, desviaciones típicas y rangos de las variables de antropometría, en la

primera y la segunda medición del grupo control, vienen reflejadas en la Tabla 16.

-Arquitectura muscular

Las medias, desviaciones típicas y rangos de las variables de arquitectura muscular,

en la primera y la segunda medición del grupo control, vienen reflejadas en la Tabla 17.

5. Resultados

81

Tabla 19: Estadística descriptiva de las variables de fuerza isométrica del grupo control, en la primera y la

segunda medición. BW: veces el peso corporal.

Tabla 18: Estadística descriptiva de las variables de fuerza dinámica del grupo control, en la primera y la

segunda medición. SJ: salto sin contramovimiento; CMJ: salto con contramovimiento; BW: veces el peso

corporal; RM: repetición máxima.

Variable

Media (SD) Rango Media (SD) RangoSJ

Tiempo de batida (s) 0.337 (0.042) 0.284-0.444 0.330 (0.062) 0.262-0.474Altura de vuelo en el SJ (m) 0.322 (0.042) 0.253-0.398 0.312 (0.029) 0.248-0.352Fuerza máxima SJ / peso (BW) 1.51 (0.20) 1.21-1.89 1.62 (0.20) 1.17-1.94Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s (N/s) 10412 (3129) 5750-16300 12166 (3602) 4150-18550Impulso aceleración SJ (N·s) 199.07 (24.83) 159.12-242.23 195.07 (24.09) 155.42-237.16Impulso de aceleración SJ / masa (N·s/kg) 2.69 (0.17) 2.41-3.08 2.64 (0.14) 2.37-2.84Potencia máxima SJ / masa (W/kg) 53.00 (5.64) 45.29-63.42 54.08 (5.54) 41.91-61.14

CMJTiempo en batida hacia arriba (s) 0.272 (0.026) 0.242-0.320 0.269 (0.032) 0.210-0.340Altura vuelo CMJ (m) 0.370 (0.056) 0.294-0.474 0.377 (0.053) 0.287-0.477Fuerza máxima CMJ / peso (BW) 1.44 (0.13) 1.24-1.67 1.53 (0.18) 1.24-1.79Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s (N/s) 9562 (3272) 3950-14825 10155 (3280) 5450-15750Impulso de frenado CMJ (N·s) 93.24 (16.41) 61.30-113.41 95.84 (18.23) 53.22-129.38Impulso de aceleración CMJ (N·s) 209.54 (27.83) 173.41-251.84 206.77 (28.60) 158.26-252.20Impulso de aceleración CMJ / masa (N·s/kg) 2.84 (0.21) 2.55-3.30 2.80 (0.18) 2.50-3.14Impulso de frenado / Impulso de aceleración CMJ 0.44 (0.06) 0.33-0.56 0.47 (0.09) 0.33-0.58Potencia máxima CMJ / masa (W/kg) 53.16 (6.13) 43.80-63.81 54.48 (5.98) 42.92-64.20Altura vuelo SJ / Altura vuelo CMJ 0.87 (0.05) 0.79-0.94 0.83 (0.06) 0.73-0.93

RM1RM de los extensores de las rodillas (kp) 152 (21) 110-185 147 (21) 106-1771RM de los extensores de los tobillos (kp) 219 (28) 155-266 214 (30) 150-275

Potencia (W5)Extensores de las rodillas

Potencia con el 20% de 1RM (W) 200.3 (38.4) 149.7-296.5 217.4 (49.1) 175.1-341.9Potencia con el 40% de 1RM (W) 378.1 (62.7) 283.3-510.6 390.8 (62.8) 294.1-541.8Potencia con el 60% de 1RM (W) 510.6 (85.1) 437.5-740.3 520.5 (65.4) 425.5-657.6Potencia con el 80% de 1RM (W) 543.0 (80.6) 436.7-741.2 562.4 (80.3) 457.8-795.7

Extensores de los tobillosPotencia con el 20% de 1RM (W) 86.7 (22.0) 50.3-141.7 92.5 (22.6) 52.5-135.0Potencia con el 40% de 1RM (W) 157.6 (37.4) 97.2-237.6 165.9 (36.0) 101.7-229.2Potencia con el 60% de 1RM (W) 208.2 (39.9) 148.7-287.9 217.7 (42.1) 140.8-297.4Potencia con el 80% de 1RM (W) 234.7 (47.7) 180.1-341.7 252.1 (45.0) 174.6-316.2



Variable

Media (SD) Rango Media (SD) RangoExtensores de las rodillas

Fuerza isométrica máxima / peso (BW) 2.01 (0.28) 1.37-2.46 1.96 (0.24) 1.49-2.30Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s (N/s) 8822 (4032) 4165-17933 8116 (2374) 5030-11765Fuerza alcanzada en los primeros 500 ms (N) 1141.9 (224.0) 713.9-1423.8 1155.3 (210.3) 718.0-1454.3

Extensores de los tobillosFuerza isométrica máxima / peso (BW) 3.05 (0.43) 2.31-3.99 3.02 (0.44) 2.43-3.99Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s (N/s) 9508 (3629) 4988-16878 8715 (3641) 3553-16423Fuerza alcanzada en los primeros 500 ms (N) 1426.8 (322.6) 1044.5-1984.8 1509.0 (362.5) 826.3-2303.0



-Fuerza

Las medias, desviaciones típicas y rangos de las variables de fuerza dinámica, en la

primera y la segunda medición del grupo control, vienen reflejadas en la Tabla 18, mientras

que las correspondientes a la fuerza isométrica se muestran en la Tabla 19.


82

Tabla 20: Variables

que no presentan una

distribución normal en

el grupo experimental,

según el test W de

Shapiro-Wilk, y los

coeficientes de curtosis

y asimetría. SJ: salto

sin contramovimiento;

CMJ: salto con

contramovimiento; RM:

repetición máxima.

Variables% grasa

Longitud de los fascículos vasto lateral / longitud del muslo

Longitud de los fascículos del gastrocnemio lateral

Fuerza máxima SJ / peso

Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s en el SJ

Tiempo de batida hacia arriba en el CMJ

Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s en el CMJ

Impulso de frenado CMJ

Potencia máxima en el CMJ / masa

Impulso de frenado / impulso de aceleración CMJ

Altura de vuelo SJ / Altura de vuelo CMJ

1RM de extensores de rodillas

1RM de extensores de tobillos

Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso

Pendiente de máxima fuerza isométrica de extensores de rodillas cada 0.04 s

Pendiente de máxima fuerza isométrica de extensores de tobillos cada 0.04 s

Potencia media de extensores de rodillas con el 40% de 1RM

5.1.2. Grupo experimental

La estadística descriptiva del grupo experimental ha sido agrupada en pruebas de

normalidad y los valores de medias, desviaciones típicas y rangos.

5.1.2.1. Pruebas de normalidad

Para evaluar si las variables utilizadas seguían una distribución normal, se utilizó el

test W de Shapiro-Wilk y los coeficientes de curtosis y asimetría. Aquellas variables que no

seguían una distribución normal vienen reflejadas en la Tabla 20.

5.1.2.2. Medias, desviaciones y rangos

Los resultados se han agrupado por pruebas: antropometría, arquitectura muscular y

fuerza.

-Antropometría

Las medias, desviaciones típicas y rangos de las variables de antropometría en el

grupo experimental, antes y después del entrenamiento, vienen reflejadas en la Tabla 21.

5. Resultados

83

Tabla 21: Estadística descriptiva de las variables de antropometría del grupo experimental, antes y

después del entrenamiento.

Variable

Media (SD) Rango Media (SD) RangoGrosor muscular (cm)


Ángulo de peneación (º)Vasto lateral 16.2 (3.2) 11.8-24.3 15.8 (2.9) 12.3-22.0Gastrocnemio lateral 16.8 (3.8) 9.5-23.3 15.2 (2.2) 11.3-20.0Gastrocnemio medial 27.9 (6.3) 19.7-44.2 26.5 (3.7) 22.0-36.2

Longitud de los fascículos (cm)Vasto lateral 8.38 (1.43) 5.41-10.84 9.24 (1.53) 5.85-12.90Gastrocnemio lateral 4.27 (0.72) 3.11-5.70 4.77 (0.42) 4.16-5.67Gastrocnemio medial 4.08 (0.61) 3.05-4.94 4.26 (0.47) 3.34-4.80



Grupo experimental antes del entrenamiento (n=16)

Grupo experimental después del entrenamiento (n=16)

Tabla 22: Estadística

descriptiva de las

variables de

arquitectura muscular

del grupo experimental

antes y después del

entrenamiento.

Variable

Media (SD) Rango Media (SD) RangoEdad (años) 21.8 (2.3) 19-27 22.1 (2.1) 19-27Estatura (cm) 175.1 (8.3) 161.9-193.7 175.0 (8.6) 161.5-193.7Peso (kp) 74.8 (9.2) 56.0-91.9 74.7 (8.8) 58.4-92.4% grasa 9.5 (2.4) 6.2-14.2 9.6 (2.5) 6.3-15.6% músculo 50.8 (1.8) 47.4-54.2 50.9 (1.9) 46.8-53.5Peso libre de grasa (kp) 67.6 (7.8) 51.4-81.9 67.5 (7.6) 53.3-82.7Perímetro del muslo (cm) 57.8 (3.8) 50.1-63.5 58.9 (3.5) 51.9-65.1Perímetro de la pierna (cm) 37.7 (1.4) 34.9-41 37.1 (1.9) 33.2-40.8Longitud muslo (cm) 44.7 (2.64) 39.1-49.6 44.5 (2.7) 38.0-50.0Longitud pierna (cm) 42.0 (3.0) 35.9-48.5 42.1 (3.0) 36.8-49.0




Las medias, desviaciones típicas y rangos de las variables de arquitectura muscular

en el grupo experimental, antes y después del entrenamiento, vienen reflejadas en la Tabla

22.

-Fuerza

Las medias, desviaciones típicas y rangos de las variables de fuerza dinámica en el

grupo experimental, antes y después del entrenamiento, vienen reflejadas en la Tabla 23.

Las correspondientes a la fuerza isométrica se muestran en la Tabla 24.


84

Tabla 23: Estadística descriptiva de las variables de fuerza dinámica del grupo experimental, antes y después del

entrenamiento. SJ: salto sin contramovimiento; CMJ: salto con contramovimiento; BW: veces el peso corporal; RM:

repetición máxima.

Tabla 24: Estadística descriptiva de las variables de fuerza isométrica del grupo experimental, antes y después del

entrenamiento.

Variable

Media (SD) Rango Media (SD) RangoSJ

Tiempo de batida (s) 0.318 (0.039) 0.256-0.386 0.289 (0.025) 0.238-0.336Altura de vuelo en el SJ (m) 0.292 (0.040) 0.223-0.363 0.323 (0.035) 0.253-0.374Fuerza máxima SJ / peso (BW) 1.43 (0.20) 1.10-1.91 1.63 (0.18) 1.40-2.14Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s (N/s) 10891 (3937) 6103-17693 13635 (3245) 9517-19480Impulso aceleración SJ (N·s) 187.23 (24.67) 142.65-237.09 193.60 (20.56) 158.54-236.44Impulso de aceleración SJ / masa (N·s/kg) 2.51 (0.14) 2.24-2.80 2.60 (0.14) 2.38-2.83Potencia máxima SJ / masa (W/kg) 48.74 (4.82) 38.90-56.49 53.42 (5.23) 43.67-64.13

CMJTiempo en batida hacia arriba (s) 0.261 (0.040) 0.220-0.368 0.241 (0.029) 0.196-0.298Altura vuelo CMJ (m) 0.337 (0.051) 0.237-0.444 0.377 (0.038) 0.326-0.444Fuerza máxima CMJ / peso (BW) 1.58 (0.254) 1.12-2.04 1.68 (0.21) 1.32-1.98Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s (N/s) 12530 (4870) 5465-24670 13831 (4053) 9298-22940Impulso de frenado CMJ (N·s) 92.73 (21.58) 62.08-149.61 99.98 (27.15) 63.20-182.43Impulso de aceleración CMJ (N·s) 198.87 (24.45) 149.33-248.72 205.66 (25.09) 159.95-272.99Impulso de aceleración CMJ / masa (N·s/kg) 2.66 (0.16) 2.40-2.94 2.75 (0.14) 2.50-2.95Impulso de frenado / Impulso de aceleración CMJ 0.47 (0.08) 0.35-0.61 0.49 (0.12) 0.30-0.84Potencia máxima CMJ / masa (W/kg) 49.48 (5.36) 39.81-62.13 53.03 (5.67) 43.83-64.17Altura vuelo SJ / Altura vuelo CMJ 0.84 (0.06) 0.68-0.91 0.86 (0.07) 0.74-0.96

RM1RM de los extensores de las rodillas (kp) 158 (32) 117-233 171 (29) 124-2271RM de los extensores de los tobillos (kp) 220 (26) 150-250 241 (30) 168-290

Potencia (W5)Extensores de las rodillas

Potencia con el 20% de 1RM (W) 198.5 (30.6) 137.8-256.1 242.5 (36.1) 156.7-286.4Potencia con el 40% de 1RM (W) 377.2 (43.0) 314.3-447.0 451.5 (72.2) 277.7-522.8Potencia con el 60% de 1RM (W) 503.1 (89.5) 316.2-665.4 610.3 (99.2) 370.4-790.4Potencia con el 80% de 1RM (W) 532.4 (90.1) 351.5-682.3 615.6 (92.9) 416.8-746.4

Extensores de los tobillosPotencia con el 20% de 1RM (W) 74.6 (20.7) 44.0-115.9 97.3 (20.5) 60.9-132.8Potencia con el 40% de 1RM (W) 142.1 (38.6) 81.9-230.2 174.9 (36.7) 110.5-234.6Potencia con el 60% de 1RM (W) 191.8 (47.5) 115.6-274.7 230.2 (59.8) 117.0-302.6Potencia con el 80% de 1RM (W) 199.0 (53.5) 108.9-302.8 239.8 (64.1) 132.4-327.7



Variable

Media (SD) Rango Media (SD) RangoExtensores de las rodillas

Fuerza isométrica máxima / peso (BW) 2.20 (0.57) 1.45-3.66 2.30 (0.47) 1.65-3.39Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s (N/s) 7608 (2638) 3758-14773 9416 (2711) 5985-16028Fuerza alcanzada en los primeros 500 ms (N) 1197.5 (362.9) 757.0-1952.0 1337.9 (285.7) 822.0-2004.9

Extensores de los tobillosFuerza isométrica máxima / peso (BW) 3.08 (0.37) 2.47-3.95 3.33 (0.49) 2.49-4.24Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s (N/s) 7850 (2280) 4208-12595 10011 (3291) 5985-17075Fuerza alcanzada en los primeros 500 ms (N) 1426.4 (330.8) 917.4-1974.0 1661.7 (330.3) 831.0-2206.0



5. Resultados

85

Tabla 26: Coeficientes de correlación entre variables de rendimiento en saltos, fuerza dinámica e isométrica en el

grupo experimental, antes y después del entrenamiento SJ: salto sin contramovimiento; CMJ: salto con

contramovimiento; RM: repetición máxima. (*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001, ns: no significativo).

Tabla 25: Regresiones simples y coeficientes de correlación entre variables de rendimiento en saltos en el

grupo experimental, antes y después del entrenamiento. SJ: salto sin contramovimiento; CMJ: salto con

contramovimiento; RM: repetición máxima. (*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001).

r

Extensores de rodillas

Potencia con el 20% de 1RM Potencia con el 40% de 1RM 0.93(***)

Potencia con el 20% de 1RM Potencia con el 60% de 1RM 0.45(ns)

Potencia con el 20% de 1RM Potencia con el 80% de 1RM 0.61(*)

Potencia con el 40% de 1RM Potencia con el 60% de 1RM 0.53(*)

Potencia con el 40% de 1RM Potencia con el 80% de 1RM 0.72(**)


Potencia con el 20% de 1RM 1RM de los extensores de las rodillas 0.77(***)Potencia con el 40% de 1RM 1RM de los extensores de las rodillas 0.70(**)

Extensores de tobillosPotencia con el 20% de 1RM Potencia con el 40% de 1RM 0.94(***)






Variables

Tabla 27: Coeficientes de correlación

entre variables del test de potencia

media en el grupo experimental, antes

del entrenamiento; RM: repetición

máxima. (*P<0.05, **P<0.01,

***P<0.001, ns: no significativo).

Variable dependiente Variable independiente

Pre-entrenamiento Post-entrenamiento Pre-entrenamiento Post-entrenamiento

Altura de vuelo SJ Potencia máxima SJ / masa 0.62(***) 0.62(***) 0.79(***) 0.79(***)

Altura de vuelo SJ Impulso de aceleración SJ / masa 0.62(***) 0.74(***) 0.79(***) 0.86(***)

Altura de vuelo CMJ Potencia máxima SJ / masa 0.60(***) 0.50(**) 0.77(***) 0.71(**)

Altura de vuelo CMJ Impulso de aceleración SJ / masa 0.44(**) 0.49(**) 0.66(**) 0.70(**)

Altura de vuelo CMJ Impulso de aceleración CMJ / masa 0.52(**) 0.38(*) 0.72(**) 0.62(*)

Altura de vuelo CMJ Potencia máxima CMJ / masa 0.38(*) 0.32(*) 0.62(*) 0.57(*)

rR2

Pre-entrenamiento Post-entrenamiento

Altura de vuelo SJ Altura de vuelo CMJ 0.85(***) 0.70(**)

Fuerza máxima SJ / peso Altura de vuelo SJ 0.36(ns) 0.52(*)

Fuerza máxima SJ / peso Tiempo de batida SJ -0.86(***) -0.62(*)

Fuerza máxima SJ / peso Potencia máxima SJ / masa 0.59(*) 0.73(***)

Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso 1RM de extensores de rodillas 0.85(***) 0.62(**)

Fuerza isométrica máxima de extensores de tobillos / peso 1RM de extensores de tobillos 0.55(*) 0.48(ns)

Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de rodillas 1RM de extensores de tobillos 0.60(*) 0.42(ns)

Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de rodillas 1RM de extensores de rodillas 0.84(***) 0.71(**)

Variables r

5.1.2.3. Regresiones simples y correlaciones

En este apartado se exponen los resultados de las regresiones que arrojaron los

mayores coeficientes de determinación (R2) y coeficientes de correlación de Pearson (r)

(Tablas 25 a la 34).

.


86

Tabla 29: Coeficientes de correlación entre variables de antropometría, fuerza dinámica e isométrica en el

grupo experimental, antes y después del entrenamiento SJ: salto sin contramovimiento; CMJ: salto con

contramovimiento; RM: repetición máxima. (*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001, ns: no significativo).

Tabla 28: Coeficientes de correlación entre variables de los tests de salto, fuerza dinámica e isométrica en el grupo

experimental antes y después del entrenamiento SJ: salto sin contramovimiento; CMJ: salto con contramovimiento;

RM: repetición máxima. (*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001, ns: no significativo).


Fuerza máxima SJ / peso 1RM de extensores de rodillas 0.69(**) 0.30(ns)

Fuerza máxima SJ / peso Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso 0.76(***) 0.50(*)

Altura de vuelo SJ Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso 0.26(ns) 0.21(ns)

Altura de vuelo SJ Pendiente de máxima fuerza de extensores de rodillas cada 0.04 s 0.19(ns) 0.06(ns)

Altura de vuelo SJ Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de rodillas 0.10(ns) 0.04(ns)

Altura de vuelo SJ Fuerza isométrica máxima de extensores de tobillos / peso -0.01(ns) 0.31(ns)

Altura de vuelo SJ Pendiente de máxima fuerza de extensores de tobillos cada 0.04 s -0.09(ns) 0.01(ns)

Altura de vuelo SJ Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de tobillos -0.30(ns) 0.14(ns)

Altura de vuelo CMJ Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso 0.44(ns) 0.31(ns)

Altura de vuelo CMJ Pendiente de máxima fuerza de extensores de rodillas cada 0.04 s 0.16(ns) 0.28(ns)

Altura de vuelo CMJ Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de rodillas 0.27(ns) 0.07(ns)

Altura de vuelo CMJ Fuerza isométrica máxima de extensores de tobillos / peso 0.11(ns) 0.32(ns)

Altura de vuelo CMJ Pendiente de máxima fuerza de extensores de tobillos cada 0.04 s -0.13(ns) 0.50(*)

Altura de vuelo CMJ Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de tobillos -0.18(ns) 0.39(ns)

Potencia máxima SJ / masa Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso 0.53(*) 0.37(ns)

Potencia máxima SJ / masa Pendiente de máxima fuerza de extensores de rodillas cada 0.04 s -0.02(ns) -0.24(ns)

Potencia máxima SJ / masa Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de rodillas 0.22(ns) -0.20(ns)

Potencia máxima SJ / masa Fuerza isométrica máxima de extensores de tobillos / peso 0.01(ns) 0.30(ns)

Potencia máxima SJ / masa Pendiente de máxima fuerza de extensores de tobillos cada 0.04 s -0.47(ns) -0.04(ns)

Potencia máxima SJ / masa Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de tobillos -0.35(ns) 0.01(ns)

Potencia máxima CMJ / masa Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso 0.71(**) 0.64(**)

Potencia máxima CMJ / masa Pendiente de máxima fuerza de extensores de rodillas cada 0.04 s -0.04(ns) -0.12(ns)

Potencia máxima CMJ / masa Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de rodillas 0.26(ns) 0.04(ns)

Potencia máxima CMJ / masa Fuerza isométrica máxima de extensores de tobillos / peso 0.03(ns) 0.21(ns)

Potencia máxima CMJ / masa Pendiente de máxima fuerza de extensores de tobillos cada 0.04 s -0.37(ns) 0.21(ns)

Potencia máxima CMJ / masa Fuerza isométrica en los primeros 500 ms de extensores de tobillos -0.39(ns) 0.20(ns)

Variables r


Perímetro del muslo Porcentaje de grasa 0.69(**) 0.71(**)

Perímetro del muslo Impulso de aceleración en el SJ 0.62(*) 0.54(*)

Perímetro del muslo Impulso de aceleración en el CMJ 0.57(*) 0.58(*)

Perímetro de la pierna Impulso de aceleración en el SJ 0.74(***) 0.81(***)

Perímetro de la pierna Impulso de aceleración en el CMJ 0.71(**) 0.84(***)

Perímetro del muslo Fuerza isométrica alcanzada en los primeros 500 ms por los extensores de los tobillos 0.86(***) 0.46(ns)

Perímetro de la pierna Fuerza isométrica alcanzada en los primeros 500 ms por los extensores de los tobillos 0.79(***) 0.59(*)

Perímetro del muslo 1RM de extensores de tobillos 0.77(***) 0.60(*)

Perímetro de la pierna 1RM de extensores de tobillos 0.71(***) 0.72(**)

Peso libre de grasa Impulso de aceleración en el SJ 0.93(***) 0.92(***)

Peso libre de grasa Impulso de aceleración en el CMJ 0.91(***) 0.92(***)

Peso Impulso de aceleración en el SJ 0.90(***) 0.89(***)

Peso Impulso de aceleración en el CMJ 0.89(***) 0.90(***)

Porcentaje de músculo Altura de vuelo CMJ 0.34(ns) 0.64(**)

Peso libre de grasa 1RM de extensores de tobillos 0.69(**) 0.66(**)

Peso libre de grasa Fuerza isométrica alcanzada en los primeros 500 ms por los extensores de los tobillos 0.59(*) 0.51(*)

Variables r

5. Resultados

87

Tabla 31: Coeficientes de correlación entre variables de arquitectura muscular en el grupo experimental,

antes y después del entrenamiento. VL: vasto lateral; GL: gastrocnemio lateral; GM: gastrocnemio medial.

(*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001, ns: no significativo).

Tabla 30: Coeficientes de correlación entre variables de arquitectura muscular y fuerza dinámica en el grupo

experimental, antes y después del entrenamiento SJ: salto sin contramovimiento; CMJ: salto con

contramovimiento; RM: repetición máxima. (*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001. ns: no significativo).


Grosor muscular del VL Ángulo de peneación del VL 0.48(ns) 0.50(*)

Grosor muscular del GL Ángulo de peneación del GL 0.67(**) 0.84(***)

Grosor muscular del GM Ángulo de peneación del GM 0.62(*) 0.46(ns)

Grosor muscular del VL Longitud de fascículos del VL 0.50(*) 0.38(ns)

Grosor muscular del GL Longitud de fascículos del GL 0.01(ns) -0.03(ns)

Grosor muscular del GM Longitud de fascículos del GM -0.15(ns) 0.37(ns)

Ángulo de peneación del VL Longitud de fascículos del VL -0.49(ns) -0.60(*)

Ángulo de peneación del GL Longitud de fascículos del GL -0.71(**) -0.57(*)

Ángulo de peneación del GM Longitud de fascículos del GM -0.85(***) -0.65(**)

Variables r

r

Estatura Longitud de fascículos del GL 0.69(**)

Estatura Longitud de fascículos del GM 0.67(**)

Longitud de la pierna Longitud de fascículos del GL 0.62(*)

Longitud de la pierna Longitud de fascículos del GM 0.60(*)

Peso libre de grasa Longitud de fascículos del VL 0.12(ns)

Variables Tabla 32: Coeficientes de correlación entre

variables de antropometría y arquitectura

muscular en el grupo experimental, antes

del entrenamiento. VL: vasto lateral; GL:

gastrocnemio lateral; GM: gastrocnemio

medial. (*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001,

ns: no significativo).


Grosor muscular del VL 1RM de extensores de rodillas 0.52(*) 0.54(*)

Grosor muscular del VL 1RM de extensores de tobillos 0.63(**) 0.70(**)

Grosor muscular del VL Fuerza isométrica máxima de extensores de tobillos / peso 0.59(*) 0.46(ns)

Grosor muscular del VL Fuerza máxima SJ / peso 0.57(*) -0.05(ns)

Grosor muscular del GL Potencia máxima CMJ / peso 0.69(**) 0.56(*)

Grosor muscular del GL Potencia máxima SJ / peso 0.50(*) 0.66(*)

Grosor muscular del GL Impulso de aceleración SJ / masa 0.55(*) 0.59(*)

Grosor muscular del GL Impulso de aceleración CMJ / masa 0.70(**) 0.51(*)

Ángulo de peneación del VL Fuerza isométrica máxima de extensores de las rodillas / peso 0.21(ns) 0.56(*)

Ángulo de peneación del VL Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s de los extensores de las rodillas 0.18(ns) 0.55(*)

Ángulo de peneación del VL Fuerza alcanzada en los primeros 500 ms por los extensores de las rodillas 0.39(ns) 0.80(***)

Ángulo de peneación del VL Altura de vuelo CMJ 0.58(*) 0.13(ns)

Ángulo de peneación del GL Altura de vuelo CMJ 0.65(**) 0.41(ns)

Longitud de fascículos del VL Altura de vuelo CMJ -0.50(*) -0.30(ns)

Longitud de fascículos del VL Altura de vuelo SJ -0.59(*) -0.53(*)Longitud de fascículos del VL / longitud del muslo Altura de vuelo SJ -0.58(*) -0.60(*)

Variables r


88

Tabla 33: Coeficientes de correlación entre variables de saltos, fuerza dinámica e isométrica en el grupo

experimental, antes del entrenamiento. SJ: salto sin contramovimiento; RM: repetición máxima (*P<0.05,

**P<0.01, ***P<0.001, ns: no significativo).

Tabla 34: Coeficientes de correlación entre variables de fuerza isométrica y saltos en el grupo experimental,

antes y después del entrenamiento. SJ: salto sin contramovimiento; CMJ: salto con contramovimiento.

(*P<0.05, ns: no significativo).

r

Cambios en la altura de vuelo SJ Cambios en 1RM de extensores de rodillas 0.57(*)

Cambios en la altura de vuelo SJ Cambios en la fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso 0.57(*)

Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s en el SJ 1RM de extensores de rodillas 0.69(**)


Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso 0.57(*)


Fuerza isométrica de los alcanzada en los primeros 500 ms de los extensores de las rodillas 0.55(*)

Variables


Pendiente de máxima fuerza de los extensores de las rodillas cada 0.04 s Altura de vuelo SJ 0.19(ns) 0.06(ns)

Pendiente de máxima fuerza de los extensores de los tobillos cada 0.04 s Altura de vuelo SJ -0.09(ns) 0.01(ns)

Pendiente de máxima fuerza de los extensores de las rodillas cada 0.04 s Altura de vuelo CMJ 0.16(ns) 0.28(ns)

Pendiente de máxima fuerza de los extensores de los tobillos cada 0.04 s Altura de vuelo CMJ -0.13(ns) 0.50(*)

Variables r

Variable dependiente Variables independientes

Beta R2 Beta R2

Fuerza máxima SJ / peso -0.16(ns) -0.12(ns)

Potencia máxima SJ / masa 0.89(**) 0.88(**)Altura de vuelo SJ

Pre-entrenamiento

0.64(**)

Post-entrenamiento

0.63(**)

Tabla 35: Coeficientes de determinación entre variables de rendimiento y la altura de vuelo en el salto sin

contramovimiento (SJ) en el grupo experimental, antes y después del entrenamiento. (**P<0.01, ns: no

significativo).

5.1.2.4. Regresiones múltiples

En este punto, se exponen los resultados de las regresiones múltiples. Para

estos cálculos se tomaron diferentes grupos de variables independientes, buscando

la mejor regresión. Aquellas que arrojaron los mayores R2 vienen reflejadas en las

Tablas 35 a la 51.

5. Resultados

89

Tabla 39: Coeficientes de determinación entre variables de fuerza dinámica e isométrica y el peso libre de

grasa en el grupo experimental, antes y después del entrenamiento. RM: repetición máxima. (*P<0.05;

**P<0.01, ns: no significativo).

Tabla 38: Coeficientes de determinación entre variables de rendimiento y la altura de vuelo en el salto con

contramovimiento (CMJ) en el grupo experimental, antes y después del entrenamiento. (*P<0.05; **P<0.01,


Tabla 37: Coeficientes de determinación entre variables de rendimiento y la altura de vuelo en el salto sin

contramovimiento (SJ) en el grupo experimental, antes y después del entrenamiento. (**P<0.01; ***P<0.001,



Beta R2 Beta R2

Fuerza máxima CMJ / peso -0.00(ns) -0.07(ns)

Potencia máxima CMJ / masa 0.62(*) 0.57(*)

Post-entrenamientoPre-entrenamiento

Altura de vuelo CMJ 0.38(*) 0.33(ns)

Tabla 36: Coeficientes de determinación entre variables de rendimiento y la altura de vuelo en el salto con

contramovimiento (CMJ) en el grupo experimental, antes y después del entrenamiento. (*P<0.05, ns: no

significativo).


Beta R2 Beta R2

1RM de extensores de rodillas 1.01(*) 0.74(*)

1RM de extensores de tobillos 0.43(ns) 0.23(ns)Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas / peso -1.17(*) -0.90(**)

Fuerza isométrica máxima de extensores de tobillos / peso -0.22(ns) -0.10(ns)

Peso libre de grasa 0.88(***) 0.78(**)



Beta R2 Beta R2

Fuerza máxima SJ / peso 0.17(ns) 0.07(ns)Impulso de aceleración SJ / masa 0.74(***) 0.82(***)


Altura de vuelo SJ 0.65(**) 0.74(***)


Beta R2 Beta R2

Fuerza máxima SJ / peso 0.05(ns) 0.00(ns)Impulso de aceleración CMJ / masa 0.70(**) 0.62(*)


Altura de vuelo CMJ 0.50(*) 0.38(*)


90

Tabla 40: Coeficientes de determinación entre los tres grosores musculares y 1RM de extensores de

rodillas en el grupo experimental, antes del entrenamiento. RM: repetición máxima; VL: vasto lateral; GL:

gastrocnemio lateral; GM: gastrocnemio medial. (*P<0.05, ns: no significativo).

Tabla 42: Coeficientes de determinación entre los tres ángulos de peneación y el peso libre de grasa en el

grupo experimental, antes del entrenamiento. VL: vasto lateral; GL: gastrocnemio lateral; GM: gastrocnemio

medial. (*P<0.05; **P<0.01; ***P<0.001, ns: no significativo).

Tabla 41: Coeficientes de determinación entre los tres grosores musculares y la fuerza isométrica máxima

de extensores de rodillas en el grupo experimental, antes del entrenamiento. VL: vasto lateral; GL:

gastrocnemio lateral; GM: gastrocnemio medial. (*P<0.05; **P<0.01, ns: no significativo).

Variable dependiente Variables independientes Beta R2

Grosor muscular VL 0.57(*)

Grosor muscular GL -0.08(ns)

Grosor muscular GM 0.40(ns)

1RM de extensores de tobillos 0.58(*)


Grosor muscular VL 0.61(**)

Grosor muscular GL 0.42(ns)

Grosor muscular GM 0.29(ns)

Fuerza isométrica máxima de extensores de

tobillos / peso0.55(*)


Ángulo de peneación VL 0.43(*)

Ángulo de peneación GL -0.76(***)

Ángulo de peneación GM -0.17(ns)

Peso libre de grasa 0.66(**)


Beta R2 Beta R2

Grosor muscular VL 0.23(ns) -0.33(ns)

Grosor muscular GL 0.52(ns) 0.52(*)

Grosor muscular GM -0.10(ns) 0.30(ns)


Potencia máxima SJ / masa 0.31(ns) 0.58(*)

Tabla 43: Coeficientes de determinación entre los tres grosores musculares y la potencia máxima por kg de

masa en el salto sin contramovimiento (SJ) en el grupo experimental, antes y después del entrenamiento. VL:

vasto lateral; GL: gastrocnemio lateral; GM: gastrocnemio medial. (*P<0.05, ns: no significativo).

5. Resultados

91

Tabla 46: Coeficientes de determinación entre variables del salto con contramovimiento (CMJ) y la longitud de

fascículos del gastrocnemio lateral (GL) en el grupo experimental, antes del entrenamiento. (*P<0.05;

**P<0.01. ns: no significativo).

Tabla 44: Coeficientes de determinación entre los 3 grosores musculares y la potencia máxima por kg de

masa en el salto con contramovimiento (CMJ) en el grupo experimental, antes y después del entrenamiento.

VL: vasto lateral; GL: gastrocnemio lateral; GM: gastrocnemio medial. (*P<0.05; **P<0.01, ns: no significativo).


Beta R2 Beta R2

Grosor muscular VL 0.04(ns) -0.09(ns)

Grosor muscular GL 0.71(**) 0.54(ns)

Grosor muscular GM 0.05(ns) -0.03(ns)


Potencia máxima CMJ / masa 0.48(*) 0.32(ns)

Tabla 45: Coeficientes de determinación entre los tres grosores musculares y el impulso de aceleración por

kg de peso en el salto con contramovimiento (CMJ) en el grupo experimental, antes y después del

entrenamiento. VL: vasto lateral; GL: gastrocnemio lateral; GM: gastrocnemio medial. (*P<0.05; **P<0.01,



Altura de vuelo CMJ -0.77(**)Fuerza máxima CMJ / peso 0.30(ns)Pendiente máxima de incremento de la fuerza en el CMJ cada 0.04 s -0.45(ns)

Impulso de aceleración CMJ 0.77(**)

Longitud de fascículos del GL 0.65(*)


Altura de vuelo CMJ -0.99(***)

Fuerza máxima CMJ / peso 0.68(ns)Pendiente máxima de incremento de la fuerza en el CMJ cada 0.04 s -0.65(ns)

Impulso de aceleración CMJ 0.60(*)

Longitud de fascículos GL / longitud de la pierna 0.70(**)

Tabla 47: Coeficientes de determinación entre variables del salto con contramovimiento (CMJ) y la longitud de

fascículos del gastrocnemio lateral (GL) relativa a la longitud de la pierna en el grupo experimental, antes del

entrenamiento. (*P<0.05; ***P<0.001, ns: no significativo).


Beta R2 Beta R2

Grosor muscular VL -0.11(ns) -0.15(ns)

Grosor muscular GL 0.72(**) 0.48(ns)

Grosor muscular GM 0.19(ns) -0.07(ns)


Impulso de aceleración CMJ / masa 0.53(*) 0.29(ns)


92

Tabla 51: Coeficientes de determinación entre las variables de arquitectura del gastrocnemio medial (GM) en

el grupo experimental, antes y después del entrenamiento. (***P<0.001).

Tabla 50: Coeficientes de determinación entre las variables de arquitectura del gastrocnemio lateral (GL) en el

grupo experimental, antes y después del entrenamiento. (***P<0.001).

Tabla 49: Coeficientes de determinación entre las variables de arquitectura del vasto lateral (VL) en el grupo

experimental, antes y después del entrenamiento. (***P<0.001).

Tabla 48: Coeficientes de determinación entre variables del salto sin contramovimiento (SJ) y el ángulo de

peneación del gastrocnemio lateral (GL) en el grupo experimental, antes del entrenamiento. (*P<0.05;

***P<0.001, ns: no significativo).


Altura de vuelo SJ 0.61(*)

Fuerza máxima SJ / peso -0.02(ns)Pendiente máxima de incremento de la fuerza en el SJ cada 0.04 s 0.30(ns)

Impulso de aceleración SJ -0.63(**)

Ángulo de peneación del GL 0.67(*)


Beta R2 Beta R2

Longitud de fascículos del VL 0.96(***) 1.14(***)

Ángulo de peneación del VL 0.98(***) 1.06(***)


Grosor muscular del VL 0.95(***) 0.97(***)


Beta R2 Beta R2

Longitud de fascículos del GL 1.37(***) 1.21(***)

Ángulo de peneación del GL 0.98(***) 0.66(***)

Grosor muscular del GL 0.93(***) 0.99(***)



Beta R2 Beta R2

Longitud de fascículos del GM 1.74(***) 1.20(***)

Ángulo de peneación del GM 1.33(***) 1.14(***)


Grosor muscular del GM 0.88(***) 0.97(***)

5. Resultados

93

Tabla 52: Comparación de las variables de antropometría entre los grupos experimental y

control en la primera medición mediante el test de la U de Mann-Witney para muestras

independientes (*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001, ns: no significativa).

VariableDiferencia grupo

experimental vs. grupo control (%)

Grado de significación estadística

Edad -8.7 (*)Estatura 0.6 nsPeso -1.1 ns% grasa 2.1 ns% músculo -1.0 nsPeso libre de grasa -1.5 nsPerímetro del muslo 1.0 nsPerímetro de la pierna -1.3 nsLongitud muslo -0.2 nsLongitud pierna 0.7 ns

5.2. ESTADÍSTICA INFERENCIAL

En este apartado se ha realizado una comparación entre los grupos control y

experimental, se ha calculado la permanencia de los valores de las mediciones en el grupo

control y los cambios sufridos por el grupo experimental.

5.2.1. Comparación entre grupos

Las comparaciones entre los grupos control y experimental en la primera y en la

segunda medición, se han calculado mediante el test de la U de Mann-Witney para muestras

independientes.

5.2.1.1. Primera medición

En la Tabla 52 se muestra la comparación entre las variables de antropometría de los

grupos experimental y control en la primera medición.


94

Tabla 53: Comparación de los valores de arquitectura muscular entre los grupos experimental y

control en la primera medición, mediante el test de la U de Mann-Witney para muestras

independientes (*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001, ns: no significativa).

Variable Diferencia grupo experimental vs. grupo control (%)


Grosor muscularVasto lateral -3.0 nsGastrocnemio lateral -5.0 nsGastrocnemio medial -2.2 ns

Ángulo de peneación Vasto lateral -1.9 nsGastrocnemio lateral -31.0 (***)Gastrocnemio medial -10.8 ns

Longitud de los fascículosVasto lateral -1.9 nsGastrocnemio lateral 34.9 (***)Gastrocnemio medial 6.4 ns


Vasto lateral -5.3 nsGastrocnemio lateral 40.0 (***)Gastrocnemio medial 0.0 ns

En la Tabla 53 se muestra la comparación entre las variables de arquitectura

muscular de los grupos experimental y control en la primera medición.

5. Resultados

95

Tabla 54: Comparación de los valores de fuerza dinámica entre los grupos experimental y control en la primera

medición, mediante el test de la U de Mann-Witney para muestras independientes (*P<0.05, **P<0.01,

***P<0.001, ns: no significativa).



SJ

Tiempo de batida 6.0 ns

Altura de vuelo en el SJ 10.3 ns

Fuerza máxima SJ / peso 5.6 ns

Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s -4.4 ns

Impulso aceleración SJ 6.3 ns

Impulso de aceleración SJ / masa 7.2 (**)

Potencia máxima SJ / masa 8.7 (*)

CMJ

Tiempo en batida hacia arriba 4.2 ns

Altura vuelo CMJ 9.8 ns

Fuerza máxima CMJ / peso -8.9 ns


Impulso de frenado CMJ 0.5 ns

Impulso de aceleración CMJ 5.4 ns

Impulso de aceleración CMJ / masa 6.8 (*)

Impulso de frenado / Impulso de aceleración CMJ -6.4 ns

Potencia máxima CMJ / masa 7.4 ns

Altura vuelo SJ / Altura vuelo CMJ 3.6 ns

RM

1RM de los extensores de las rodillas -3.8 ns

1RM de los extensores de los tobillos -0.5 ns

Potencia (W5´´)

Extensores de las rodillas

Potencia con el 20% de 1RM 0.9 ns




Extensores de los tobillos





En la Tabla 54 aparece la comparación entre las variables de fuerza dinámica de los

grupos experimental y control en la primera medición.


96

Tabla 55: Comparación de los valores de fuerza isométrica entre los grupos experimental y control en la

primera medición, mediante el test de la U de Mann-Witney para muestras independientes. (ns: no

significativa).

Tabla 56: Comparación de los valores de antropometría entre los grupos experimental y

control en la segunda medición, mediante el test de la U de Mann-Witney para muestras

independientes. (**P<0.01, ns: no significativa).



Extensores de las rodillasFuerza isométrica máxima / peso -8.6 nsPendiente de máxima fuerza cada 0.04 s 16.0 nsFuerza alcanzada en los primeros 500 ms -4.6 ns

Extensores de los tobillosFuerza isométrica máxima / peso -1.0 nsPendiente de máxima fuerza cada 0.04 s 21.1 nsFuerza alcanzada en los primeros 500 ms 0.0 ns



Edad -9.5 (**)Estatura 0.7 nsPeso -1.3 ns% grasa -1.0 ns% músculo -0.6 nsPeso libre de grasa -1.2 nsPerímetro del muslo -3.2 nsPerímetro de la pierna 0.3 nsLongitud muslo 0.2 nsLongitud pierna 0.5 ns

En la Tabla 55 se muestra la comparación entre las variables de fuerza isométrica de

los grupos experimental y control en la primera medición.

5.2.1.2. Segunda medición

En la Tabla 56 se muestra la comparación entre las variables de antropometría de los

grupos experimental y control en la segunda medición.

5. Resultados

97

Tabla 57: Comparación de los valores de arquitectura muscular entre los grupos

experimental y control en la segunda medición mediante el test de la U de Mann-Witney para

muestras independientes. (*P<0.05, **P<0.01, ns: no significativa).



Grosor muscularVasto lateral -10.2 nsGastrocnemio lateral -0.8 nsGastrocnemio medial -4.8 ns

Ángulo de peneación Vasto lateral -3.2 nsGastrocnemio lateral -17.1 (**)Gastrocnemio medial -7.2 ns

Longitud de los fascículosVasto lateral -8.3 nsGastrocnemio lateral 21.4 (**)Gastrocnemio medial 1.4 ns


Vasto lateral -9.5 nsGastrocnemio lateral 27.3 (*)Gastrocnemio medial 0.0 ns

En la Tabla 57 se muestra la comparación entre las variables de arquitectura

muscular de los grupos experimental y control en la segunda medición.


98

Tabla 58: Comparación de los valores de fuerza dinámica entre los grupos experimental y control en la

segunda medición, mediante el test de la U de Mann-Witney para muestras independientes. (*P<0.05,

**P<0.01, ns: no significativa).



SJ

Tiempo de batida 14.2 (*)

Altura de vuelo en el SJ -3.4 ns

Fuerza máxima SJ / peso -0.6 ns


Impulso aceleración SJ 0.8 ns

Impulso de aceleración SJ / masa 1.5 ns

Potencia máxima SJ / masa 1.2 ns

CMJ

Tiempo en batida hacia arriba 11.6 (*)

Altura vuelo CMJ 0.0 ns

Fuerza máxima CMJ / peso -8.9 ns

Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s -26.6 (**)

Impulso de frenado CMJ -4.1 ns

Impulso de aceleración CMJ 0.5 ns

Impulso de aceleración CMJ / masa 1.8 ns

Impulso de frenado / Impulso de aceleración CMJ -4.1 ns

Potencia máxima CMJ / masa 2.7 ns

Altura vuelo SJ / Altura vuelo CMJ -3.5 ns

RM

1RM de los extensores de las rodillas -14.0 (*)

1RM de los extensores de los tobillos -11.2 (*)

Potencia (W5´´)


Potencia con el 20% de 1RM -10.4 ns

Potencia con el 40% de 1RM -13.4 (*)

Potencia con el 60% de 1RM -14.7 (**)

Potencia con el 80% de 1RM -8.6 (*)






En la Tabla 58 aparece la comparación entre las variables de fuerza dinámica de los

grupos experimental y control en la segunda medición.

5. Resultados

99

Variable Modificación (%)Edad 0.5Estatura 0.1Peso -0.3% grasa -2.1% músculo 0.6Peso libre de grasa 0.2Perímetro de la pierna 0.0Longitud muslo 0.0Longitud pierna 0.0

Variable Modificación (%)Perímetro del muslo -2.4(*)

Tabla 59: Comparación de los valores de las variables de fuerza isométrica entre los grupos experimental y

control en la segunda medición, mediante el test de la U de Mann-Witney para muestras independientes.

(*P<0.05, ns: no significativa).

Tabla 60: Variables de antropometría que no han

experimentado cambios significativos en la segunda

medición, según el test de Wilcoxon para muestras

apareadas.

Tabla 61: Variables de antropometría que han

experimentado cambios significativos en la segunda

medición, según el test de Wilcoxon para muestras

apareadas (*P<0.05).



Extensores de las rodillasFuerza isométrica máxima / peso -14.8 (*)Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s -13.8 nsFuerza alcanzada en los primeros 500 ms -13.6 ns

Extensores de los tobillosFuerza isométrica máxima / peso -9.3 nsPendiente de máxima fuerza cada 0.04 s -13.0 nsFuerza alcanzada en los primeros 500 ms -9.2 ns

En la Tabla 59 aparece la comparación entre las variables de fuerza isométrica de

los grupos experimental y control en la segunda medición.

5.2.2. Permanencia del grupo control

Las comparaciones en el grupo control entre la primera y la segunda medición fueron

calculadas mediante el test de Wilcoxon para muestras apareadas.

-Antropometría

Las modificaciones en las variables de antropometría en la segunda medición vienen

expresadas en las Tablas 60 y 61.


100

Variable Modificación (%)Grosor muscular

Vasto lateral -0.9Gastrocnemio medial -1.1

Ángulo de peneación (º)Vasto lateral -3.8Gastrocnemio medial -1.2

Longitud de los fascículosVasto lateral 3.0Gastrocnemio lateral 0.5Gastrocnemio medial -0.1

Longitud de los fascículos / longitud del miembro -0.5

Vasto lateral 5.6Gastrocnemio lateral 0.0Gastrocnemio medial 0.0


Gastrocnemio lateral 7.9(*)Ángulo de peneación

Gastrocnemio lateral 8.6(*)

Tabla 62: Variables de arquitectura muscular que no

han experimentado cambios significativos en la

segunda medición, según el test de Wilcoxon para

muestras apareadas.

Tabla 63: Variables de arquitectura muscular

que han experimentado cambios significativos

en la segunda medición, según el test de

Wilcoxon para muestras apareadas (*P<0.05).


Las modificaciones en las variables de arquitectura muscular en la segunda medición

vienen expresadas en las Tablas 62 y 63.

-Fuerza

Las modificaciones en las variables de fuerza dinámica e isométrica en la segunda

medición del grupo control vienen expresadas en las Tablas 64, 65 y 66.

5. Resultados

101

Tabla 64: Variables de fuerza dinámica que no han experimentado cambios

significativos en la segunda medición, según el test de Wilcoxon para muestras

apareadas.

Variable Modificación (%)

SJFuerza máxima SJ / peso 7.3 (*)

CMJ

Fuerza máxima CMJ / peso 6.3 (*)

Altura vuelo SJ / Altura vuelo CMJ -4.6 (**)

Potencia (W5'')

Potencia con el 20% de 1RM 8.5 (**)

Potencia con el 40% de 1RM 3.4 (*)

Tabla 65: Variables de fuerza dinámica que

han experimentado cambios significativos en la

segunda medición, según el test de Wilcoxon

para muestras apareadas (*P<0.05, **P<0.01).


SJ

Tiempo de batida -2.1

Altura de vuelo en el SJ -3.1

Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s 16.8

Impulso aceleración SJ -2.0

Impulso de aceleración SJ / masa -1.9

Potencia máxima SJ / masa 2.0

CMJ

Tiempo en batida hacia arriba -1.1

Altura vuelo CMJ 1.9


Impulso de frenado CMJ 2.8

Impulso de aceleración CMJ -1.3

Impulso de aceleración CMJ / masa -1.4

Impulso de frenado / Impulso de aceleración CMJ 6.8

Potencia máxima CMJ / masa 2.5

Altura de vuelo SJ / Altura de vuelo CMJ -4.6

RM

1RM de los extensores de las rodillas -3.3

1RM de los extensores de los tobillos -2.3

Potencia (W5´´)


Potencia con el 60% de 1RM 1.9








102

Variable Modificación (%)Edad 0.9Estatura -0.1Peso 0.3% grasa 2.8% músculo -0.2Peso libre de grasa 0Longitud muslo -0.5Longitud pierna 0.2

Variable Modificación (%)Perímetro del muslo 2.1(**)Perímetro de la pierna -1.3(*)



Fuerza isométrica máxima / peso -2.5

Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s -8.0

Fuerza alcanzada en los primeros 500 ms 1.2


Fuerza isométrica máxima / peso -1.0

Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s -8.3

Fuerza alcanzada en los primeros 500 ms 5.8

Tabla 66: Variables de fuerza

isométrica que no han

experimentado cambios

significativos en la segunda

medición, según el test de

Wilcoxon para muestras

apareadas.

Tabla 67: Variables de antropometría que no han

experimentado cambios significativos tras el

entrenamiento, según el test de Wilcoxon para

muestras apareadas.

Tabla 68: Variables de antropometría que han



muestras apareadas (*P<0.05, **P<0.01).

5.2.3. Cambios en el grupo experimental

Los cambios en el grupo experimental entre antes y después del entrenamiento,

fueron evaluados mediante el test de Wilcoxon para muestras apareadas.

-Antropometría

Las modificaciones en las variables de antropometría tras el periodo de

entrenamiento vienen expresadas en las Tablas 67 y 68.

5. Resultados

103


Gastrocnemio lateral 2.5Gastrocnemio medial 0.5

Ángulo de peneación (º)Vasto lateral -2.4Gastrocnemio lateral -8.9Gastrocnemio medial -8.1

Longitud de los fascículosGastrocnemio lateral 9.8Gastrocnemio medial 7.3


Gastrocnemio lateral 10Gastrocnemio medial 0


Vasto lateral 6.6(***)Longitud de los fascículos

Vasto lateral 9.7(*)


Vasto lateral 11.1(*)


CMJFuerza máxima CMJ / peso 6.4


Impulso de frenado CMJ 8.3

Impulso de frenado / Impulso de aceleración CMJ 6.4

Altura vuelo SJ / Altura vuelo CMJ 1.2

Tabla 69: Variables de arquitectura muscular que

no han experimentado cambios significativos tras el


muestras apareadas.

Tabla 70: Variables de arquitectura muscular que han



muestras apareadas (*P<0.05, ***P<0.001).

Tabla 71: Variables de fuerza dinámica que no han experimentado cambios

significativos tras el entrenamiento, según el test de Wilcoxon para muestras

apareadas.


Las modificaciones en las variables de arquitectura muscular tras el periodo de

entrenamiento vienen expresadas en las Tablas 69 y 70.

-Fuerza

Las modificaciones en las variables de fuerza dinámica e isométrica tras el periodo

de entrenamiento, vienen expresadas en las Tablas 71, 72 y 73.


104



Fuerza isométrica máxima / peso 5.1(*)

Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s 18.6(*)

Fuerza alcanzada en los primeros 500 ms 11.3(*)


Fuerza isométrica máxima en el eje vertical / peso 8.5(**)

Pendiente de máxima fuerza cada 0.04 s 29.3(**)

Fuerza alcanzada en los primeros 500 ms 19.0(**)

Tabla 72: Variables de fuerza dinámica que han experimentado cambios significativos tras el

entrenamiento, según el test de Wilcoxon para muestras apareadas (*P<0.05, **P<0.01,

***P<0.001).

Tabla 73: Variables de fuerza

isométrica que han experimentado

cambios significativos tras el

entrenamiento, según el test de

Wilcoxon para muestras apareadas

(*P<0.05, **P<0.01).


SJ

Tiempo de batida -9.1(**)

Altura de vuelo en el SJ 10.6 (***)

Fuerza máxima SJ / peso 14.0 (***)

Pendiente máxima de incremento de la fuerza cada 0.04 s 25.2 (*)

Impulso aceleración SJ 3.4 (*)

Impulso de aceleración SJ / masa 3.6 (**)

Potencia máxima SJ / masa 9.6 (**)

CMJ

Tiempo en batida hacia arriba -7.7 (*)

Altura vuelo CMJ 11.9 (**)

Impulso de aceleración CMJ 3.4 (*)

Impulso de aceleración CMJ / masa 3.4 (*)

Potencia máxima CMJ / masa 7.2 (**)

RM

1RM de los extensores de las rodillas 8.2 (*)

1RM de los extensores de los tobillos 9.5 (***)

Potencia (W5´´)




Potencia con el 60% de 1RM 21.3 (***)







6.-DISCUSIÓN

La discusión ha sido dividida en reproducibilidad de la metodología, descripción de los

perfiles de fuerza y arquitectura, y explicación de los cambios producidos por el

entrenamiento.

6. Discusión

107

6.1. REPRODUCIBILIDAD DE LA METODOLOGÍA

La Tabla 74 muestra los resultados de los test-retest. Los valores obtenidos se

encuentran dentro de los rangos indicados en la bibliografía, donde aparecen CV en el

ángulo de peneación entre el 8 y el 9.8% (Narici y cols., 1996b; Maganaris y Baltzopoulos,

1999). En nuestro estudio las medias iban del 5.4 al 8.2%.

En un estudio de la fiabilidad día a día (tomando imágenes nuevas cada día) de

Rutherford y Jones (1992), llegaron a obtener en el ángulo de peneación un CV del 13.5%.

Si bien, en nuestro trabajo no se ha realizado esta medida de fiabilidad, creemos que

valores por encima del 10% no son suficientemente consistentes y, por ello, no permitirán

obtener con esta metodología conclusiones correctas ni comparables con otros trabajos.

El grosor muscular es la variable que mayor estabilidad presentaba en el test-

retest. En nuestro estudio los CV varían entre el 2.6 y el 4.6%, mientras que en la

bibliografía lo hacen entre el 4.8 y el 8% (Tabla 74). Para medirlo correctamente era

determinante ejercer poca presión con el cabezal sobre la piel del sujeto, con el fin de evitar

que se hundiera demasiado y desvirtuase las medidas.

El ángulo de peneación era la variable que mayores CV presentaba, debido,

principalmente, a las variaciones interindividuales, llegando al caso de que algunos sujetos

presentaban imágenes difíciles de interpretar. También influía en este resultado el que en

los músculos con ángulos pequeños (entre 10º y 28º), como el vasto lateral, pequeñas

variaciones en la medida (entre 1 y 2º) significan una variación porcentual alta.

En la longitud de los fascículos obtuvimos CV entre el 4.7 y el 7.3%, mientras que

en la bibliografía se presentan valores entre el 5.9 y el 8% (Tabla 74). Debemos tener en

cuenta que la longitud de fascículos es un valor calculado a partir de conocer el grosor


108

Autor Músculo (s) estudiados Fiabilidad en diferentes imágenes (%)

Fiabilidad en la digitalización de una misma imagen (%)

Test-retest Día a díaGMUSC: 8 GMUSC: 3LFASC: 8 LFASC: 3ANGPN : 8 ANGPN: 3

GMUSC: 4.8LFASC: 5.9ANGPN : 9.8

Vasto lateral GMUSC: 2.6-4.6 GMUSC: 0.3Gastrocnemio lateral LFASC: 4.7-7.3 LFASC: 0.6Gastrocnemio medial ANGPN: 5.4-8.2 ANGPN: 0

Presente estudio

Maganaris y Baltzopoulos, 1999 Tibial anterior

Narici y cols, 1996 Gastrocnemio medial

muscular y el ángulo de peneación. Variaciones en alguno de estos valores repercutirán en

la medida de la longitud de fascículos.

En las medidas de fiabilidad día a día, digitalizando durante 5 días sucesivos las

mismas imágenes, obtuvimos buenos resultados, con CV siempre por debajo del 1% (Tabla

74). En este caso, el ángulo de peneación presentaba el más bajo CV (por debajo del 0.1%)

y la longitud de los fascículos el mayor (0.6%); en ambos casos por debajo de los trabajos

de la bibliografía (Narici y cols, 1996b). Esto requiere, como se ha hecho en este trabajo,

una formación específica de la persona que realiza la ecografía y la digitalización. En este

caso, la persona que ha digitalizado ha estado durante un año dedicada a perfeccionar esta

técnica para el análisis de la arquitectura muscular.

El músculo que presentaba mayor CV en el grosor muscular era el GL (4.6±3.3%),

mientras que, en el ángulo de peneación y en la longitud de fascículos, la mayor dispersión

aparecía en el VL (8.2±5.2% y 7.3±5.1%, respectivamente).

Los CV de las medidas entre diferentes músculos no pueden ser comparados con

otros trabajos, puesto que no hemos encontrado ninguno en el que se hayan analizado. Por

otro lado, hemos obtenido mejores imágenes y, consecuentemente, medidas de la

arquitectura muscular más consistentes, según el músculo analizado. En el GL, en el que se

Tabla 74: Comparación de las medidas obtenidas en este estudio con los coeficientes de variación que aparecen

en la bibliografía. GMUSC: Grosor muscular; ANGPN : ángulo de peneación; LFASC: longitud de los fascículos.

6. Discusión

109

obtenían imágenes de alta calidad, la variabilidad en los ángulos de peneación y la longitud

de las fibras era muy baja. El que en este músculo la variabilidad sea relativamente alta en

el grosor muscular se explicaría por la pequeña dimensión de esta distancia. No obstante en

el VL, del que se obtenían imágenes de peor calidad, paralelamente teníamos alta

variabilidad en las medidas del ángulo de peneación y la longitud de los fascículos (Tabla

74).

Al realizar las mediciones para nuestro estudio hubo que variar ligeramente la

metodología, debido a las condiciones de nuestro lugar de trabajo. Los sujetos estaban

tumbados cuando se realizaban las ecografías de sus gastrocnemios, lo que implicó que el

punto donde se tomaron las imágenes del GL fuera más lateral que el lugar anatómico

utilizado en el estudio de reproducibilidad. Esto habría llevado a subestimar el grosor

muscular del GL y a aumentar el error relativo de medición, lo que, posiblemente, fuera

el origen de las diferencias en la arquitectura del GL en los grupos experimental y control,

diferencias que no aparecen en los otros dos músculos. Por ello los cambios de tamaño en

el GL deben ser tomados con precaución. Sin embargo, en el VL y el GM esto no ocurrió,

y por lo tanto los resultados del estudio de reproducibilidad pueden ser aplicados al análisis

de estos dos músculos.


110

Figura 22: Relación

entre la altura de

vuelo en el salto con

contramovimiento

(CMJ) y la altura de

vuelo en el salto sin

contramovimiento

(SJ) en el grupo

experimental.

Altura de vuelo SJ (m)

Altu

ra d

e vu

elo

CM

J (m

)

0.22

0.26

0.30

0.34

0.38

0.42

0.46

0.20 0.22 0.24 0.26 0.28 0.30 0.32 0.34 0.36 0.38

r=0.85, p<0.001

6.2. PERFIL DE FUERZA

En este punto se realizan comparaciones de los valores de fuerza obtenidos en el

grupo experimental, antes del entrenamiento, con poblaciones de estudios similares.

6.2.1. Introducción

Sólo hemos encontrado un trabajo en el que se realizaron mediciones de saltos, FIM

y 1RM (Young y Bilby, 1993). Así, los datos con los que realizamos las comparaciones

provienen también de otros estudios, en los que sólo se llevaron a cabo algunos de estos

tests. Comenzamos analizando las variables de los tests de salto, continuando con las

pruebas de RM y FIM, para terminar con los resultados del test W5’’.

6.2.2. Interrelación de las variables

La correlación entre las alturas de vuelo del SJ y del CMJ en el grupo experimental

antes del entrenamiento era de r=0.85 (p<0.001) (Figura 22), menor que en el trabajo de

Izquierdo y cols. (1998), donde la correlación era de r=0.96 (p<0.05). Esta diferencia podría

ser explicada por una mayor homogeneidad de nuestro grupo frente al grupo del estudio

de Izquierdo y cols., lo que provocaría que las correlaciones entre los tests bajasen.

6. Discusión

111

Las variables que mejor predecían la altura de vuelo en el SJ eran la potencia en

este salto por kilogramo de masa (R2=0.62, p<0.001) y el impulso por kilogramo de masa

(R2=0.62, p<0.001), mientras que las variables que mejor predecían la altura del CMJ eran la

potencia por kilogramo de masa en el SJ (R2=0.60, p<0.001) y el impulso por kilogramo de

masa en el CMJ (R2=0.52, p<0.01). No esperábamos encontrar que la potencia por

kilogramo de masa en el SJ correlacionara más con la altura de vuelo en el CMJ que la

misma variable calculada en el CMJ. Sin embargo, es posible que el valor de potencia

obtenido en el SJ tuviera mayor relación con la capacidad del sujeto para saltar, con o sin

contramovimiento, puesto que se obtuvo sin la intervención de los mecanismos de

potenciación que ocurren en un SSC y que podrían afectar a la relación de la potencia

obtenida en un CMJ con su altura de vuelo. De todas formas, sí existía relación significativa

entre la altura de vuelo en el CMJ y la potencia desarrollada en este salto (R2=0.38, p<0.01).

Cuando realizamos regresiones múltiples entre la altura de vuelo del SJ y la

combinación de la fuerza máxima y potencia por kilogramo de masa en este salto,

obtuvimos una R2 de 0.63 (p<0.001). Al combinar fuerza máxima e impulso por kilogramo de

masa en el SJ con la altura de vuelo en el mismo salto, la R2 aumentó hasta 0.65 (p<0.001).

Esto demuestra que, incluyendo la fuerza relativa al peso desarrollada durante el salto,

conseguimos aumentar el poder predictivo de la potencia y el impulso en el SJ. En cambio,

al realizar las mismas combinaciones en el CMJ, las R2 no aumentaron, e incluso llegaron a

bajar, lo que cuestiona el sentido de utilizar la fuerza máxima en el CMJ como variable

predictora del rendimiento en este salto. La fuerza máxima en el SJ correlacionaba

negativamente con el tiempo de batida en este salto (r= -0.86, p<0.001), es decir, los sujetos

que tardaban menos en batir alcanzaban mayores picos de fuerza vertical.

Las correlación entre la FIM y la RM de los extensores de las rodillas era de r=0.85

(p<0.001), y en los extensores de los tobillos de r=0.55 (p<0.05). La diferencia en estas


112

relaciones se podría explicar por el distinto comportamiento de los grupos musculares ante

pruebas dinámicas e isométricas.

Existían correlaciones entre la FIM en los primeros 500 ms de los extensores de las

rodillas y las RM de extensores de rodillas y tobillos (r=0.84, p<0.001 y r=0.60, p<0.05,

respectivamente). Esto nos indica que la FIM en los primeros 500 ms era la variable de

fuerza isométrica que más correlacionaba con otras de fuerza dinámica máxima.

Las potencias medias tomadas en el test W5’’, se relacionaban entre ellas, es decir,

los sujetos que producían los mayores valores con las cargas bajas lo hacían también con

las altas. De esta manera, había sujetos con capacidad para realizar este test, y esta

capacidad se manifestaba para todas las cargas. Las únicas correlaciones de este test con

otros son las de las potencias con el 20 y el 40% de 1RM de extensores de rodillas con el

test de 1RM. Los valores de potencia alcanzados con las cargas ligeras vendrían más

influidos por la carga movida por los sujetos, que por las velocidades medias desarrolladas,

que tendrían un rango pequeño, lo que sería la razón de estas correlaciones. La ausencia

de más correlaciones con cualquiera de las cargas indicaría que este test mide cualidades

distintas a las de los otros realizados.

Cualitativamente, y partiendo de la observación de las ejecuciones de los tests de

potencia media, pensamos que la validez de este test para calcular la potencia de los

extensores de los tobillos era limitada, pues era difícil evitar la participación de los

extensores de las rodillas al realizar el test a la máxima velocidad. En este apartado,

creemos que la validez del test de extensores de rodillas era mayor. Además, en ambos

tests de potencia (extensores de rodillas y tobillos) la fase excéntrica era problemática,

puesto que, con las cargas altas, había sujetos que tenían que frenar cargas cercanas a los

200 kp, lo que influía negativamente en el desarrollo de su máxima velocidad. No debemos

olvidar que este test fue desarrollado para realizarlo en el ejercicio de press de banca, por lo

6. Discusión

113

Figura 23: Relación

entre la fuerza

isométrica máxima de

extensores de

rodillas y la fuerza

máxima en el salto sin

contramovimiento

(SJ) en el grupo

experimental. FIM:

fuerza isométrica

máxima, BW: número

de veces el peso

corporal.

Fuerza máxima / peso en el SJ (BW)

FIM

de

exte

nsor

es

de ro

dilla

s (B

W)

1.2

1.6

2.0

2.4

2.8

3.2

3.6

4.0

1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0

r=0.76, p<0.001

que su aplicación en la evaluación de otros grupos musculares era una prueba. De cara a

futuras investigaciones, reduciríamos su uso a poblaciones con experiencia en el manejo de

cargas y evitaríamos el uso de cargas máximas o casi máximas.

La fuerza máxima en el SJ relativa al peso correlacionaba con los tests de RM y FIM

de extensores de rodillas (r=0.69, p<0.01 y r=0.76, p<0.001, respectivamente; Figura 23), lo

que nos indica que, antes del entrenamiento, esta variable se relacionaba más con la fuerza

máxima que con los tests de fuerza explosiva. Teniendo en cuenta que la fuerza máxima en

el SJ correlacionaba negativamente con el tiempo de batida, entendemos que los sujetos

más fuertes eran los que tardaban menos tiempo en batir.

No se encontraron correlaciones significativas entre las variables de los tests

de salto y las de fuerza isométrica, algo ya observado en la bibliografía (Baker y cols.,

1996; Häkkinen y cols., 1996; Izquierdo y cols., 1998, 1999; Young y Bilby, 1993). Las

razones que se alegan serían las diferencias en factores mecánicos, de activación

neuromuscular y de patrón de movimiento entre estos tests.


114

6.2.3. Comparación con otras poblaciones

Los valores de altura de vuelo en SJ que aparecen en la bibliografía en grupos

similares al nuestro suelen ser mayores (0.370 m en Arteaga y cols., 2000; 0.355 m en

Baker, 1996; 0.330 m en Häkkinen y cols., 1996; 0.320 m en Izquierdo y cols., 1998, 1999),

aunque en el estudio de Carreño (2001), el valor era de sólo 0.260 m. Nuestras alturas de

vuelo en el CMJ también están por debajo de la media que encontramos en la bibliografía

(0.401 m en Arteaga y cols., 2000; 0.403 m en Baker, 1996; 0.400 m en Izquierdo y cols.,

1998, 1999; entre 0.333 y 0.362 m en el estudio de Ostrowsky y cols., 1997 y entre 0.370 y

0.385 m en Young y Bilby, 1993). Los sujetos de Carreño (2001) vuelven a arrojar valores

menores (0.310 m). Un posible origen de estas diferencias podría estar en una progresiva

disminución de la forma física de la población, y, en concreto, de los estudiantes de

educación física. Además, los baremos de las pruebas de acceso a las facultades del

deporte están bajando, lo que también influiría en las diferencias entre los valores. Este

tema requeriría un estudio en profundidad.

Las pendientes cada 2 ms en el CMJ en el estudio de Haff y cols., (2000) iban de

13988 a 15155 N/s, valores que están un poco por encima del nuestro (12530 N/s). Esta

diferencia podría estar originada, en parte, por la mayor frecuencia de muestreo que

utilizaron en ese estudio para calcular la pendiente (2 ms frente a 40 ms en nuestro trabajo).

Además, los sujetos del estudio de Haff y cols. saltaban más que los nuestros (en torno a

0.55 m en CMJ), lo que también podría implicar mayores pendientes.

En el mismo trabajo, las potencias por kilogramo de masa en el CMJ iban de 67.7 a

68.6 W/kg, mientras que las de nuestro grupo experimental antes del entrenamiento eran de

49.5 W/kg. Estas diferencias se explicarían, otra vez, por la diferencia con la altura de vuelo

de los sujetos de Haff y cols. (2000), que eran atletas.

6. Discusión

115

Los valores de 1RM de extensores de rodillas eran menores que en trabajo de

Young y Bilby (1993), en el que los sujetos levantaban entre 166 y 174 kp, pero mayores

que en el estudio de Stone y cols. (2000), en el que la media de 1RM para 21 sujetos era de

131 kp. No podemos afirmar con seguridad el origen exacto de estas diferencias, aunque

debemos tener en cuenta que pequeñas variaciones en los protocolos de medición pueden

arrojar resultados distintos en muestras similares. Por ejemplo, en el estudio de Young y

Bilby se medía la RM a 100º, una posición más ventajosa para producir fuerza, lo que podría

ser el origen real de las diferencias entre sus grupos y el nuestro.

El nivel de FIM de extensores de rodillas era similar a los sujetos del estudio de

Häkkinen y cols. (1996) y mayor que en los estudios de Izquierdo y cols. (1998, 1999),

donde la FIM de los sujetos equivalía a 2.06 y 1.98 BW, respectivamente. No obstante, los

sujetos del trabajo de Young y Bilby (1993) eran más fuertes, con valores de FIM de entre

2.42 y 2.62 BW. Posiblemente, la posición en la que producían la fuerza influyó en los

resultados.

Las pendientes de la curva de FIM de extensores de rodillas de nuestro grupo eran

similares a tres estudios realizados con estudiantes de educación física y en condiciones

idénticas (Häkkinen y cols., 1996; Izquierdo y cols., 1998, 1999), con pendientes entre 7389

y 8100 N/s. En estos 3 estudios, los sujetos saltaban más que los nuestros en SJ, lo que

confirmaría la ausencia de relación entre variables de fuerza explosiva isométrica y

dinámica. Esto ya ha sido señalado por otros autores (Baker, 1996; Young y Bilby, 1993) y

se confirmaría por los valores dados por Young y Bilby, con pendientes entre 5040 y 5710

N/s en la curva de FIM, inferiores a los nuestros, aunque la altura de vuelo en el CMJ de sus

sujetos iba desde 0.370 a 0.385 m, frente a nuestro grupo, que sólo saltaba 0.337 m.

No hemos encontrado estudios en los que se realizasen pruebas de RM y FIM de

extensores de tobillos en unas condiciones similares a las nuestras, por lo que no podemos


116

establecer comparaciones de estas variables. Sin embargo, y partiendo de los datos de

extensores de rodillas, pensamos que, probablemente, nuestro grupo tendría unos niveles

de fuerza similares a otras poblaciones con las mismas características.

Tampoco hemos encontrado datos del test W5’’ en la bibliografía, tanto de

extensores de rodillas como de tobillos, por lo que no hemos podido realizar comparaciones.

6.2.4. Relación con la cineantropometría

El perímetro del muslo correlacionaba positivamente con el porcentaje de grasa

(r=0.69, p<0.01), lo que unido a otras correlaciones negativas moderadas, aunque

significativas, con los impulsos en SJ y CMJ por kilogramo de masa, nos llevaría a pensar

que el valor de esta variable vendría dado más por la capa de tejido adiposo de nuestros

sujetos que por la masa muscular de su muslo. En cambio, el perímetro de la pierna, se

relacionaba con los impulsos de aceleración en el SJ y el CMJ, lo que indica que sería una

variable más influida por la masa muscular.

No se esperaba encontrar que los perímetros del muslo y de la pierna

correlacionasen positivamente con la FIM de los extensores de tobillos en los primeros 500

ms, y con la 1RM de extensores de tobillos. Si bien estas correlaciones no hubieran

resultado extrañas con el perímetro de la pierna, sí que lo fueron con el perímetro del muslo.

Una posible explicación a esto podría ser que las pruebas de fuerza de extensores de

tobillos no eran lo suficientemente analíticas y que implicaban a otros grupos musculares,

como los extensores de las rodillas. De todas formas, se requeriría profundizar en este

punto para aclararlo.

El FFM correlacionaba más que el peso con los impulsos de aceleración del SJ y

CMJ (r=0.93, p<0.001 y r=0.91, p<0.001, respectivamente), lo que indica que era mejor

predictor de la capacidad para producir mayores impulsos. El impulso de aceleración

6. Discusión

117

producido por un individuo durante un salto tiene dependencia de su masa corporal (peso),

pero también está determinado por su masa muscular, y el FFM no incluye el peso del

componente graso. Esta podría ser la razón por la que se relacionaba más con los impulsos

que el peso.

Según Brechue y Abe (2002), el FFM se asociaba con el rendimiento en powerlifters

de élite. Sin embargo, en los sujetos de nuestro estudio, sólo aparecían correlaciones leves

con la 1RM de extensores de tobillos y con la FIM en los primeros 500 ms de los extensores

de tobillos (r=0.69, p<0.01 y r=0.59, p<0.05, respectivamente). La razón de la ausencia de

correlaciones en nuestro grupo con variables de fuerza máxima, sería las diferencias en el

nivel de entrenamiento entre nuestros sujetos y los powerlifters de Brechue y Abe. En

deportistas experimentados la fuerza máxima y la masa muscular están muy relacionadas,

algo que no ocurriría en sujetos no entrenados. De todas formas, realizando regresiones

múltiples y cruzando el FFM con la combinación de 1RM y FIM de extensores de rodillas y

tobillos, encontramos una R2 de 0.88 (p<0.001), lo que confirmaría la relación que estamos

señalando, aunque no tan obviamente como en el trabajo de Brechue y Abe.

6.2.5. Relación con la arquitectura

Las relaciones entre fuerza y arquitectura muscular han sido poco estudiadas,

probablemente porque son complejas y están moduladas por factores externos, como el tipo

de fibras musculares, factores mecánicos y factores neurales. Por ello, las correlaciones

que aparecen entre variables de fuerza y arquitectura rara vez son altas.

El grosor muscular del VL se relacionaba con variables de fuerza máxima, como la

1RM de extensores de rodillas y tobillos (r=0.52, p<0.05 y r=0.63, p<0.01, respectivamente),

la FIM de extensores de tobillos (r<0.59, p<0.05) y la fuerza máxima en el SJ (r=0.57,

p<0.05). Las relaciones con valores de fuerza máxima de los extensores de los tobillos,


118

estarían provocadas por una falta de especificidad de estos dos tests para aislar a esta

musculatura.

Cuando realizamos regresiones múltiples tomando los tres grosores musculares y

hallando su R2 con la 1RM de extensores de tobillos, obtuvimos un valor de R2=0.58

(p<0.05), mientras que cuando hallamos la R2 con la FIM de los extensores de tobillos la R2

era de 0.55 (p<0.05). Los grosores analizados se relacionaban con variables de fuerza

máxima y explosiva, aunque esto sólo ocurría con algunas de las variables que hemos

hallado. Como ya hemos señalado antes, las relaciones entre fuerza y arquitectura son

complejas y están moduladas por otros factores, lo que podría explicar que las asociaciones

entre variables no sean intensas.

El grosor muscular del GL presentaba correlaciones con la potencia por kilogramo de

masa (r=0.69, p<0.01) y el impulso por kilogramo de masa en el CMJ (r=0.70, p<0.01) lo que

nos indica que la masa muscular de este músculo se relacionaría con el rendimiento en tests

de salto. Esto no es extraño, pues el GL es uno de los extensores del tobillo y participa en

los saltos verticales.

También encontramos una R2 múltiple significativa (R2=0.65, p<0.05) entre la longitud

de fascículos del GL y cuatro variables del CMJ (altura de vuelo, fuerza máxima relativa al

peso, pendiente cada 40 ms e impulso de aceleración). El valor de la R2 aumentaba cuando

realizábamos la regresión múltiple con la longitud de los fascículos del GL, relativa a la

longitud de la pierna. También, encontramos una R2 significativa (R2= 0.67, p<0.05) entre el

ángulo de peneación del GL y cuatro variables del SJ (altura de vuelo, fuerza máxima

relativa al peso, pendiente cada 40 ms e impulso de aceleración). Estas R2 significativas

vendrían a confirmar las relaciones entre variables de fuerza y arquitectura, aunque los

datos obtenidos del GL deben ser tomados con precaución, debido al problema

metodológico que hemos comentado previamente.

6. Discusión

119

Altura de vuelo CMJ (m)

Áng

ulo

de p

enea

ción

(º)

10

12

14

16

18

20

22

24

26

0.22 0.26 0.30 0.34 0.38 0.42 0.46

r=0.58, p<0.05

Figura 24: Relación entre el

ángulo de peneación del vasto

lateral y la altura de vuelo en el

salto con contramovimiento

(CMJ), en el grupo experimental.

Un hallazgo inesperado fue la existencia de correlaciones significativas entre la

altura de vuelo en el CMJ y el ángulo de peneación del VL (r=0.58, p<0.05, Figura 24) y

el del GL (r=0.65, p<0.01). Además, hemos encontrado correlaciones negativas bajas,

aunque significativas, entre la longitud de fascículos del VL y la altura de vuelo en el CMJ, y

entre la longitud de fascículos del VL (absoluta y relativa a la longitud del muslo) y la altura

de vuelo en el SJ. Esto confirma la tendencia observada en un trabajo previo (Alegre y cols.,

2003), donde ya hallamos correlaciones entre alturas de vuelo y ángulos de peneación.

Aunque algunos autores han relacionado la longitud de los fascículos con el rendimiento en

pruebas atléticas (Abe y cols., 2000; Kumagai y cols., 2000a), debemos tener en cuenta

varias diferencias con nuestro trabajo. La batida de un salto como el SJ o CMJ en nuestro

grupo experimental duraba en torno a 250-300 ms, es decir, unas tres veces más que un

apoyo en carrera de velocidad lanzada. Esto haría que los factores determinantes del

rendimiento en cada acción fueran distintos.

Por otra parte, nuestra población es distinta de la analizada por Abe y cols. y

Kumagai y cols., lo que además podría implicar un uso distinto de su fuerza máxima y

explosiva al realizar saltos. La correlación entre el ángulo de peneación del VL y la altura de

vuelo en el CMJ sugiere una relación entre la fuerza explosiva y el tamaño del músculo en

nuestro grupo experimental, pues el ángulo de peneación ha sido asociado con el tamaño

del músculo en trabajos como Kawakami y cols. (1993, 1995) y Blazevich (2000).


120

6.3. PERFIL DE ARQUITECTURA

En este punto se realizan comparaciones de los valores de arquitectura obtenidos en

el grupo experimental, antes del entrenamiento, con poblaciones de estudios similares.

6.3.1. Introducción

El hecho de haber utilizado una metodología similar a la descrita en la bibliografía,

nos permite comparar nuestros resultados con los de otros trabajos (Abe y cols., 2000;

Kawakami y cols., 1993; Kumagai y cols., 2000b; Kearns y cols., 2000). Primero realizamos

una comparación de las relaciones entre variables, analizando las correlaciones del grosor

con los ángulos, el grosor con las longitudes de fascículos, y por último las longitudes con

los ángulos de peneación. Cuando comparamos nuestros valores de arquitectura con otras

muestras, comenzamos por los grosores, continuamos con los ángulos y terminamos

comparando las longitudes de los fascículos musculares.

6.3.2. Interrelación de las variables

La relación entre el tamaño del músculo (ya sea expresado como grosor muscular o

como CSA) y el ángulo de peneación ha sido objeto de numerosos trabajos, y encontramos

varios autores que han hallado correlaciones entre estos 2 parámetros (Aagaard y cols.,

2001; Abe y cols., 2000; Binzoni y cols., 2001; Ichinose y cols., 1998; Kawakami y cols.,

1993, 1995, 2000a; Kearns y cols., 2000; Rutherford y Jones, 1992; Tabla 75), mientras que

otros no las han hallado (Blazevich, 2000; Henriksson-Larsén y cols., 1992; Kearns y cols.,

2001).

6. Discusión

121

Tabla 75: Relaciones entre ángulos de peneación y tamaños musculares en nuestro estudio, comparados con

la bibliografía. ANGPN: ángulo de peneación; CSA: área de sección transversal anatómica; VL: vasto lateral;

GL: gastrocnemio lateral; GM: gastrocnemio medial; TB: tríceps braquial; VI: vasto intermedio y ns: no

significativa. Todas las correlaciones son significativas excepto la primera.

Autores Población (n) Coeficiente de correlación

Presente estudio 16 ANGPN VL Grosor muscular VL 0.48 (ns)

Presente estudio 16 ANGPN GL Grosor muscular GL 0.67

Presente estudio 16 ANGPN GM Grosor muscular GM 0.62

Aagaard y cols., (2001) 11 ANGPN VL Volumen muscular cuádriceps 0.62

Ichinose y cols., (1998) 28 ANGPN TB Grosor muscular TB 0.78

Kawakami y cols., (1993) 32 ANGPN TB Grosor muscular TB 0.88



Kearns y cols., (2000) 28 (sumo) ANGPN TB Grosor muscular TB 0.50

Kearns y cols., (2000) 28 (sumo) ANGPN VL Grosor muscular VL 0.57

Kearns y cols., (2000) 28 (sumo) ANGPN GL Grosor muscular GL 0.43

Kearns y cols., (2000) 30 (no entrenados) ANGPN TB Grosor muscular TB 0.66

Kearns y cols., (2000) 30 (no entrenados) ANGPN GM Grosor muscular GM 0.46Rutherford y Jones (1992) 12 ANGPN VL-VI CSA del cuádriceps 0.63

Variables

En los sujetos de nuestro grupo experimental aparecían algunas de estas relaciones.

En los dos gastrocnemios existían correlaciones significativas entre el grosor muscular

y el ángulo de peneación, algo mayores que las que aparecen en la bibliografía (Kearns y

cols., 2000). Estas correlaciones asociaban el tamaño del músculo con los ángulos de

peneación, fenómeno ya señalado en estudios transversales (Kawakami y cols., 1993;

2000a) y longitudinales (Aagaard y cols., 2001; Kawakami y cols., 1995). En el VL no

aparecían correlaciones significativas, al igual que en los sujetos controles del trabajo de

Kearns y cols., (2000). Sin embargo, en otros estudios sí había correlaciones significativas

entre el tamaño del músculo y los ángulos de peneación. El porqué de este punto requeriría

estudios más exhaustivos sobre la relación entre el ángulo de peneación y el tamaño del

músculo, analizando el comportamiento individual de cada músculo.

Las asociaciones entre ángulos y tamaño muscular parecen cambiar según los

músculos y las poblaciones analizadas. Así, las mayores relaciones se dan en el tríceps


122

braquial y con muestras grandes y heterogéneas (Ichinose y cols., 1998; Kawakami y cols.,

1993, 2000a). Pensamos que con muestras más homogéneas que las utilizadas en estos

estudios, las relaciones serían menores, punto que se confirmaría al observar las

correlaciones del trabajo de Kearns y cols., (2000), aunque no en el estudio de Kawakami y

cols., (1995), donde con sólo 5 sujetos la correlación entre el grosor muscular y los ángulos

de peneación del tríceps braquial era de r=0.91. Una posible explicación a esto podría ser el

rango de sus valores antropométricos, mayor que en nuestro estudio, lo que indicaría que el

grupo era más heterogéneo. De todas formas, creemos que este punto requeriría estudios

con grupos más grandes y homogéneos.

No se encontraron correlaciones significativas entre grosores musculares y

longitudes de fascículos, excepto en el VL, donde había una correlación mínima de r=0.50

(p<0.05). Aunque en la bibliografía aparecen trabajos donde sí hay correlaciones, éstas

suelen ser leves y se relacionan con grandes tamaños musculares (Brechue y Abe, 2002;

Kearns y cols., 2000), por lo que no es extraña la ausencia de relaciones en nuestro grupo

experimental.

Las relaciones entre los ángulos de peneación y las longitudes de fascículos eran

consecuencia de la interacción entre estas variables, pues la longitud de fascículos es una

función del grosor muscular y el seno de los ángulos de peneación. Esta relación es más

intensa en el GM, el músculo con mayores ángulos de peneación, debido a que los senos de

estos ángulos son mayores, por lo que esta variable tenía más peso en la ecuación.

6.3.3. Comparación con otras poblaciones

El grosor muscular del VL de nuestro grupo experimental era prácticamente similar

a los sujetos controles del estudio de Abe y cols. (2000) (Tabla 76), y algo menor que el de

un grupo de 10 estudiantes de Ciencias del Deporte (Alegre y cols., 2003). Estas diferencias

6. Discusión

123

son pequeñas y similares a las que existen entre nuestro grupo experimental y control. En

cambio, cuando comparamos el grosor del VL con grupos de deportistas analizados en la

bibliografía, las diferencias son mayores, especialmente con los que practican deportes de

fuerza, como el sumo y el powerlifting. La asociación entre fuerza y masa muscular ha sido

ampliamente demostrada, por lo que sería el origen de estas diferencias.

Los grosores de los gastrocnemios eran algo menores que los que aparecen en la

bibliografía, incluso comparándolos con sujetos controles. Esto podría deberse a diferencias

antropométricas, pues los sujetos controles del estudio de Abe y cols. (2000) eran

japoneses. Abe y cols. (1998) demostraron cómo hay diferencias en la distribución muscular

entre razas. También podría estar originado por diferencias en los protocolos de medición en

estos dos músculos, especialmente en el GL, donde ya hemos comentado que podrían

existir problemas con la reproducibilidad de los resultados.

En cuanto a los ángulos de peneación del VL, éstos eran menores que los de los

sujetos controles japoneses y similares a los del estudio de Alegre y cols. (2003). Los

factores antropométricos y la raza podrían influir en estos resultados, pues según Aagaard y

cols. (2001) una talla menor podría estar asociada con mayores ángulos de peneación, y la

estatura de los controles de Abe y cols. (2000) era menor que la de nuestros sujetos. Los

ángulos del GM eran algo mayores de los valores que aparecen en la bibliografía,

probablemente debido a que el rango era mayor que en otros estudios. En el GL, los

ángulos eran algo mayores que en muestras similares a la nuestra (Abe y cols., 2000;

Alegre y cols., 2003), aunque no podemos aventurar las consecuencias de estas diferencias.

La longitud de fascículos del VL era casi idéntica a la de las mujeres del trabajo de

Abe y cols. (2001) y mayor que la de los controles del estudio de Abe y cols. (2000) y los

velocistas (11.00-11.70 s) de Kumagai y cols. (2000a). Sin embargo, cuando

normalizábamos la longitud de los fascículos con la longitud del muslo, los valores que


124

aparecen (0.19) se encontraban dentro del rango de muestras como la nuestra (0.18-0.20), y

por debajo de los velocistas (0.22) y los luchadores de sumo (0.25, Kearns y cols., 2000).

En los gastrocnemios, la longitud de fascículos (absoluta y relativa a la longitud de la

pierna) es menor que en los otros estudios, consecuencia de los menores grosores

musculares y los mayores ángulos de peneación. Los sujetos que presentan valores más

cercanos son los del trabajo de Alegre y cols. (2003), probablemente porque pertenecen a

una muestra de similares características y además han sido analizados con la misma

metodología.

6. Discusión

125

Tabl

a 76

: Res

ulta

dos

de la

arq

uite

ctur

a m

uscu

lar e

n el

vas

to la

tera

l del

cuá

dric

eps

y lo

s ga

stro

cnem

ios

en la

pob

laci

ón e

stud

iada

, com

pará

ndol

os c

on lo

s de

otro

s

estu

dios

pub

licad

os c

on d

iver

sas

pobl

acio

nes,

que

ana

lizan

los

mis

mos

mús

culo

s.


126

6.3.4. Relación con la cineantropometría

Se encontraron correlaciones entre la estatura y las longitudes de los fascículos

del GL y GM (r=0.69, p<0.01 y r=0.67, p<0.01, respectivamente), y también de la longitud de

la pierna con estas dos variables. En principio, esto confirmaría el porqué de normalizar las

medidas de longitudes de fascículos, algo ampliamente utilizado en la bibliografía (Abe y

cols., 2000, 2001; Brechue y Abe, 2002; Kearns y cols., 2000, 2001; Kumagai y cols.,

2000a). Al normalizar, podemos comparar nuestros datos entre sujetos de características

antropométricas diferentes.

Por otra parte, cuando realizamos una regresión múltiple entre el FFM y la

combinación de los tres ángulos de peneación, obtenemos una R2 de 0.66 (p<0.01), lo que

confirmaría la relación de esta variable de arquitectura con la masa muscular. No hemos

encontrado correlaciones entre el FFM y la longitud de los fascículos del VL, al contrario que

Brechue y Abe (2002), en su estudio con powerlifters de élite. Debemos tener en cuenta que

esta correlación apareció en un grupo de sujetos con varios años de entrenamiento de

fuerza, lo que podría haber influido en la relación entre masa muscular y variables de

arquitectura.

6. Discusión

127

Figura 25: Evolución de la

altura de vuelo en el salto sin

contramovimiento, en la primera

y segunda medición de los

grupos control y experimental.

(***p<0.001). 0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

Altu

ra d

e vu

elo

(m)

Primera mediciónSegunda medición

***

Grupo control Grupo experimental

6.4. CAMBIOS EN LA FUERZA Y ARQUITECTURA

En este punto analizamos la evolución de las variables de fuerza y arquitectura en el

grupo experimental tras el entrenamiento, relacionando los cambios y comparándolos con la

bibliografía

6.4.1. Fuerza muscular

Aquí son analizadas, por una parte, las modificaciones de los valores de fuerza tras

el entrenamiento y, por otra, los cambios en las correlaciones entre variables.

6.4.1.1. Modificaciones en los valores

En el CMJ, la fuerza máxima relativa al peso, la pendiente máxima cada 40 ms y el

impulso de frenado, no sufrieron cambios significativos en el grupo experimental, aunque el

resto de variables de este test sí cambiaron significativamente, especialmente la altura de

vuelo (+11.9%, p<0.01; Figura 25), el tiempo de batida hacia arriba (-7.7%, p<0.05) y la

potencia por kilogramo de masa (+7.2%, p<0.01). En el SJ, todas las variables sufrieron

cambios significativos; así, el tiempo de batida disminuyó (-9.0%, p<0.01) y la fuerza máxima

aumentó (+14.0%, p<0.001). Todo esto apunta a que los sujetos del grupo experimental

habían aumentado su fuerza explosiva, pues eran capaces de producir más fuerza en

menos tiempo (González y Gorostiaga, 1995), y que los aumentos en las alturas de los tests

de salto pueden ser atribuidos a los efectos del entrenamiento (Figuras 25 y 26).


128

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5A

ltura

de

vuel

o (m

)


**


Figura 26: Evolución de la altura de vuelo en el salto con contramovimiento en la primera y

segunda medición de los grupos control y experimental. (**p<0.01).

Los valores de mejora de nuestro trabajo en SJ y CMJ (10.6%, p<0.001 y 11.9%,

p<0.01, respectivamente) son algo mayores que algunos de los trabajos que hemos

encontrado en la bibliografía, tras periodos de entrenamiento con una duración similar.

Baker y cols., (1994) consiguieron un aumento del 8.3% en el test de Abalakov (ABK) tras

12 semanas de entrenamiento. Por otra parte, Young y Bilby (1993) registraron aumentos

del 4.7-9.3% en CMJ en 2 grupos de sujetos tras 7 semanas y media de entrenamiento. En

el trabajo de Potteiger y cols. (1999), los sujetos mejoraron un 4.6-5.0% en el ABK tras 8

semanas de entrenamiento de pliometría, y, por último, Hennessy y Watson (1994)

registraron aumentos del 5.5% en el mismo test tras 8 semanas de entrenamiento de alta

intensidad.

Sin embargo, nuestros resultados son de menor magnitud que los conseguidos por

Wilson y cols., (1993), que presentaron una mejora del 17.5% en el CMJ y 21.2% para el SJ,

tras 10 semanas de entrenamiento de sentadillas con salto, sosteniendo la carga con la que

los sujetos producían la máxima potencia. Debemos tener en cuenta que en nuestro trabajo

no queríamos introducir ejercicios de entrenamiento en los que se produjeran SSCs

explosivos de la musculatura analizada, ya fuera mediante saltos sin carga adicional o por

6. Discusión

129

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

Incr

emen

to d

e la

fuer

za (N

/s)


*


Figura 27: Evolución de la máxima pendiente de incremento de la fuerza en el salto sin contramovimiento,

en la primera y segunda medición de los grupos control y experimental. (*p<0.05).

ejercicios que implicasen saltos con cargas, como ocurría en el trabajo de Wilson y cols.,

pues los efectos de estos estiramientos forzados nos podrían haber llevado a sobreestimar

los efectos de nuestro programa de entrenamiento sobre el aumento de la longitud de los

fascículos musculares. Por ello, en nuestro trabajo se incidió en que sólo la fase concéntrica

de los ejercicios fuera explosiva.

Todas las pendientes de los tests de salto aumentaron tras el entrenamiento,

aunque la pendiente cada 40 ms en el CMJ no lo hizo de forma significativa (Figuras 27 y

28). Sin embargo, en el grupo control también aumentaron, aunque no de forma significativa.

Los cambios en las pendientes del grupo control no se relacionaron con aumentos en las

alturas de vuelo de los saltos. Estos dos puntos nos hacen plantearnos el sentido del uso de

estas variables como indicadores de fuerza en tests de salto. El cálculo de las pendientes en

los tests de fuerza isométrica sí tendría más sentido, pues es la única forma que tenemos de

saber cómo ha aumentado la fuerza explosiva en este tipo de contracción.


130

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

22000

Incr

emen

to d

e la

fuer

za (N

/s)


**


Figura 28: Evolución de la máxima pendiente de incremento de la fuerza en el salto con

contramovimiento, en la primera y segunda medición de los grupos control y experimental. (**p<0.01).

020406080

100120140160180200220240

Car

ga (k

p)


*


*

Figura 29: Evolución de la 1RM

de extensión de rodillas en la

primera y segunda medición de

los grupos control y

experimental.( *p<0.05).

Los resultados de los tests de RM y de FIM del grupo experimental también

aumentaron significativamente (Figuras 29 y 30). El coeficiente de correlación entre estos

dos tests en los extensores de rodillas es de 0.85 (p<0.001), antes del entrenamiento, y 0.62

(p<0.01) al terminarlo; valores cercanos a 0.77 que señala Blazevich (2000). Si bien el

programa de entrenamiento llevado a cabo no buscaba aumentar la 1RM del grupo

experimental, debemos tener en cuenta que en los sujetos sin entrenamiento previo puede

aumentar la fuerza máxima aunque se trabaje con cargas moderadas.

6. Discusión

131

Figura 30: Evolución de la 1RM de extensión de tobillos, en la primera y segunda medición de los

grupos control y experimental. (*p<0.05; ***p<0.001).

0255075

100125150175200225250275300325

Car

ga (k

p)


***


*

En este sentido, los aumentos del grupo experimental (8.2%, p<0.05 en 1RM de

extensores de rodillas, 9.5%, p<0.001 en 1RM de extensores de tobillos, 5.1%, p<0.05 en

FIM de extensores de rodillas y 8.5%, p<0.01 en la FIM de extensores de tobillos) fueron

menores que en el trabajo de Häkkinen y cols. (2003), con el 21-22% de mejora en 1RM de

extensores de rodillas y 18-22% de mejora en la FIM de extensores de rodillas, tras 21

semanas de entrenamiento de fuerza o fuerza más resistencia, respectivamente. El aumento

de la FIM de extensores de rodillas en el estudio de Aagaard y cols (2001) fue del 16.2%,

tras un entrenamiento de alta intensidad que duró 14 semanas. En el estudio de Baker y

cols. (1994), las mejoras de 1RM de extensores de rodillas tras 12 semanas de

entrenamiento iban del 26.1% al 28.4%, según el grupo. Young y Bilby (1993) señalan

mejoras en 1RM de extensores de rodillas del 21-22.5% y de la fuerza isométrica de

extensores de rodillas del 11% al 28.4%, según el grupo. Fleck y Kraemer (1997) muestran

aumentos de 1RM del 7% al 71% en 10 y 12 semanas de entrenamiento del ejercicio de

press de piernas. La explicación a las diferencias entre los cambios en nuestro grupo y los

que aparecen en la bibliografía, radicaría en las menores intensidades empleadas en

nuestro programa de entrenamiento con relación a los otros estudios. Por ejemplo, en el

trabajo de Hakkinen, sólo el 20% del volumen de trabajo implicaba ejercicios con

intensidades similares a las que utilizamos nosotros, mientras que el resto del volumen de


132

entrenamiento se realizaba con intensidades altas (más del 60-70% de 1RM), lo que

aumentaría en mayor medida el rendimiento en los tests de fuerza máxima (1RM y FIM).

También se produjo una mejora significativa de las pendientes de las curvas de

fuerza isométrica del grupo experimental, tanto en los extensores de las rodillas como en los

de los tobillos, lo que indica un aumento de la fuerza explosiva isométrica consecuencia

del entrenamiento, algo que coincide con lo comentado por Fleck y Kraemer (1997). Según

ellos, la pendiente de la curva fuerza-tiempo o rate of force development puede no aumentar

con el entrenamiento de alta intensidad (70-120% de 1RM), pero sí puede hacerlo con el

entrenamiento de fuerza explosiva con intensidades menores. Los aumentos en las

pendientes de la curva de fuerza isométrica son similares a los registrados por Young y Bilby

(1993) tras un entrenamiento de 7 semanas (18.6%, p<0.05, en extensores de rodillas y

29.3%, p<0.01, en extensores de tobillos, en nuestro estudio y entre el 23.5% y el 68.7%

para extensores de rodillas en el trabajo de Young y Bilby). En este trabajo había varios

sujetos que obtenían mejoras de hasta el 171% tras el periodo de entrenamiento, por lo que

pensamos que no deberían descartarse problemas metodológicos en sus resultados.

Todas las potencias medias en el test W5’’ para extensores de tobillos y rodillas

mejoraron significativamente. Cabe destacar el aumento del 21.3% (p<0.001) en la potencia

desarrollada al 60% de 1RM en extensores de rodillas, puesto que ésta es la zona de

intensidad donde trabajaron los sujetos del grupo experimental. Aún así, tampoco es extraño

encontrar que los mayores aumentos en las potencias medias de extensores de tobillos

apareciesen con las cargas ligeras, esto es, el 20% y el 40% de 1RM. Según Fleck y

Kraemer (1997), las adaptaciones en sujetos sedentarios y no familiarizados con el

entrenamiento de fuerza pueden ser inespecíficas, en lo que a las curvas carga / potencia se

refiere.

6. Discusión

133

6.4.1.2. Modificaciones en las correlaciones

Se observaron correlaciones leves, aunque significativas (r=0.57, p<0.05) entre los

cambios en el SJ y la 1RM de extensores de rodillas, y también entre los cambios en el SJ y

la FIM de extensores de rodillas (r=0.57, p<0.05). Esto nos indica que los cambios en estas

3 pruebas podrían compartir causas comunes y que, en nuestro grupo, los aumentos en

fuerza máxima fueron acompañados de aumentos en fuerza explosiva. Si bien esto

contradice lo que ocurrió en el trabajo de Baker y cols. (1994), debemos tener en cuenta las

siguientes salvedades: el trabajo de Baker y cols. fue realizado con sujetos con experiencia

en el trabajo con cargas, el test utilizado era un ABK, y el programa de entrenamiento incluía

una intensidad media mayor que la nuestra. Estas diferencias podrían ser las responsables

de los distintos resultados.

Las pendientes no correlacionaban con otras variables, excepto la pendiente cada 40

ms en el SJ, que antes del entrenamiento correlacionaba con variables de fuerza máxima

(con la 1RM de extensión de rodillas, la FIM de extensores de rodillas y la fuerza ejercida en

los primeros 500 ms por los extensores de las rodillas). Una explicación a esto sería que,

antes de realizar el entrenamiento, la capacidad para aumentar la fuerza rápidamente en el

SJ estaba más relacionada con la fuerza máxima del sujeto, mientras que tras el

entrenamiento esto fue modificado, quizá por el aumento en la fuerza explosiva de los

sujetos ante cargas ligeras.

No hemos encontrado correlaciones entre las pendientes de la curva de fuerza

isométrica y las alturas de vuelo en SJ y CMJ, algo ya señalado en los trabajos de Baker

(1996) y Young y Bilby (1993). Tampoco hemos encontrado relación entre las pendientes

medidas en los saltos y el rendimiento en esta prueba, al igual que Haff y cols. (2000), lo

que nos indica que se asocian a manifestaciones de la fuerza distintas de las del

rendimiento en tests de salto. La falta de asociación entre las alturas de vuelo y las


134

pendientes en la prueba de fuerza isométrica podrían ser debidas a diferencias en la

activación neural e incluso por factores mecánicos, pues durante la prueba de FIM, el ángulo

de rodillas es constante mientras aumenta la fuerza, mientras que en un salto el ángulo de

las rodillas varía hasta el despegue. Por otra parte, nos parece importante señalar un

aspecto metodológico: el diseño de las pruebas isométricas hacía que la fuerza ejercida por

los sujetos pasase por su columna vertebral. Esto podía llegar a ser doloroso y, en algunos

individuos, a pesar de la familiarización, podría haber limitado su potencial para desarrollar

las máximas pendientes.

Las correlaciones de la altura de vuelo del CMJ con las potencias por kilogramo de

masa y los impulsos por kilogramo de masa, disminuyeron tras el entrenamiento. Estas dos

variables han demostrado ser las que más correlacionaban con el rendimiento en los saltos.

La explicación al cambio en las correlaciones podría ser doble. Tras el entrenamiento, el

grupo experimental se hizo más homogéneo, por lo que era más difícil encontrar

correlaciones entre variables que en un grupo más heterogéneo. Por otra parte, la forma en

la que los ejercicios eran ejecutados tenía una mayor transferencia al SJ, puesto que sólo se

realizaba de forma explosiva la parte concéntrica del ejercicio. Esto pudo haber provocado

que aumentos en la potencia por kilogramo de masa en el CMJ no se tradujeran en mejoras

en la altura de vuelo. Confirmando la idea, se observaban las correlaciones entre los

aumentos de las potencias por kilogramo de masa y las alturas de vuelo en SJ y CMJ. En el

SJ sí había correlaciones significativas, mientras que en el CMJ no, lo que vendría a apuntar

la importancia de la especificidad del entrenamiento.

6. Discusión

135

6.4.2. Arquitectura

En este apartado se analizan las modificaciones en las variables de arquitectura

muscular y las correlaciones entre ellas, comparándolas con los datos que aparecen en la

bibliografía.

6.4.2.1. Modificaciones en los valores

La explicación de las modificaciones en la arquitectura comenzará con los grosores

musculares, para seguir con los ángulos de peneación y, por último, se explicarán los

cambios en la longitud de los fascículos.

En los grosores musculares del grupo experimental, los únicos cambios

significativos aparecieron en el VL (+6.6%, p<0.001), lo que apunta a que estos cambios

fueron consecuencia del periodo de entrenamiento (Figura 31). En el trabajo de Rutherford y

Jones (1992), el CSA del VL aumentó un 4.7% tras 12 semanas de entrenamiento. Por otra

parte, Kawakami y cols. (1995), consiguieron un aumento del 27% en el grosor muscular del

tríceps braquial tras 16 semanas de entrenamiento de fuerza de alta intensidad. En estudios

más recientes, como el de Blazevich (2000), los cambios tras 5 semanas de entrenamiento

en el grosor del VL iban del 2.9%, en un grupo de estudiantes que entrenó únicamente

sprints y saltos, al 11.5% en un grupo que entrenó sentadillas explosivas con cargas.

Blazevich y Giorgi (2001), reportan aumentos del 29.5% en el grosor del tríceps braquial tras

12 semanas de entrenamiento pesado, en un grupo que había recibido esteroides. Sin

embargo, en el grupo que no recibió hormonas, los aumentos fueron únicamente del 13.8%.

El grupo del estudio de Aagaard y cols. (2001), realizó un entrenamiento de fuerza de alta

intensidad durante 14 semanas, consiguiendo aumentos del 10.2% en el CSA del

cuádriceps. Realizando un entrenamiento isométrico de 10 semanas a intensidades del 60 y

100% de la FIM, el grupo de Kanehisa y cols. (2002) consiguió aumentos del 12.1% y el

17.1%, respectivamente, en el CSA del tríceps braquial.


136

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2

2.4

2.8

3.2

3.6G

roso

r mus

cula

r (cm

)


***

Grupo control Grupo experimentalFigura 31: Evolución del grosor muscular del vasto lateral, en la primera y segunda medición de los

grupos control y experimental. (***p<0.001).

Los aumentos del grosor muscular o el CSA del VL en los trabajos mencionados se

situaban entre el 5 y el 10%, por lo que nuestros resultados estaban dentro de ese rango. En

el tríceps braquial se produjeron aumentos de mayor magnitud (del 10 al 30%), con la

salvedad del grupo que no recibió esteroides en el estudio de Blazevich y Giorgi (2001), que

únicamente aumentó un 3.8%. Estas diferencias podrían deberse a las distintas respuestas

hipertróficas entre grupos musculares, pues en principio sería más fácil conseguir aumentos

en el tríceps braquial en periodos cortos de entrenamiento.

El aumento conseguido en nuestro grupo experimental no fue grande, aunque sí

significativo. La carga de entrenamiento y las intensidades utilizadas no eran las adecuadas

para conseguir las mayores modificaciones en el tamaño del músculo (Fleck y Kraemer,

1997; González y Gorostiaga, 1995), aunque debemos tener en cuenta que, en individuos

sin experiencia previa en el entrenamiento de fuerza, no es extraño encontrar cambios

significativos en el tamaño del músculo con entrenamientos similares.

Los grosores musculares del GL y GM no sufrieron cambios significativos en el

grupo experimental (+2.5% y +0.5%, respectivamente; Figuras 32 y 33), aunque el grosor

6. Discusión

137

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2

2.4

Gro

sor m

uscu

lar (

cm)



*

Figura 32: Evolución del grosor

muscular del gastrocnemio

lateral en la primera y segunda

medición, de los grupos control y

experimental. (*p<0.05).

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2

2.4

Gro

sor m

uscu

lar (

cm)



Figura 33: Evolución del grosor

muscular del gastrocnemio

medial, en la primera y segunda

medición de los grupos control y

experimental.

del GL sí aumentó significativamente en el grupo control (+7.9%, p<0.05; Figura 32). Esta

diferencia posiblemente vendría provocada por el problema metodológico que hemos

señalado en el punto 6.1. Así, observando las modificaciones en el GM creemos que la

tendencia en los extensores de los tobillos tras el entrenamiento fue la de mantener su

tamaño. El entrenamiento realizado no habría sido suficiente para provocar aumentos de

tamaño en estos 2 músculos.


138

Figura 34: Evolución del ángulo

de peneación del vasto lateral, en

la primera y segunda medición de

los grupos control y experimental. 0

4

8

12

16

20

24

Áng

ulo

de p

enea

ción

(º)



Los ángulos de peneación de los tres músculos analizados no sufrieron cambios

significativos en el grupo experimental (Figuras 34 a la 36), aunque hubo una tendencia

hacia la disminución en los tres (-2.4% en el VL, -8.9% en el GL y –8.1% en el GM). En los

trabajos de la bibliografía, el entrenamiento de fuerza suele ir acompañado de aumentos en

los ángulos de peneación que van del 1.4% en el vasto intermedio (Rutherford y Jones,

1993) al 39.5% en el tríceps braquial (Blazevich y Giorgi, 2001), pasando por aumentos del

29.1% en el tríceps braquial (Kawakami y cols., 1995), 13 y 15.2% en el VL (Blazevich,

2000), 15-16% en el tríceps braquial en el trabajo de Kanehisa y cols., (2002) y un 35.5% en

el ángulo de peneación del VL en el trabajo de Aagaard y cols (2001).

Sin embargo, aunque la tendencia general en la bibliografía tras un entrenamiento

con pesas es aumentar los ángulos de peneación, encontramos algunas excepciones.

Rutherford y Jones (1992) encontraron una disminución del 2.1% en los ángulos de

peneación del VL tras 12 semanas de entrenamiento. En el estudio de Blazevich (2000), los

ángulos de peneación del VL se redujeron un 6.2% tras 5 semanas de entrenamiento de

saltos y sprints, y en un trabajo posterior (Blazevich y Giorgi, 2001), encontraron una

disminución del 4.3% en el grupo que entrenó durante 12 semanas el tríceps braquial sin

recibir esteroides.

6. Discusión

139

En la mayoría de los estudios que hemos citado se realizaron entrenamientos de alta

intensidad orientados hacia el aumento de tamaño del músculo y de su fuerza máxima. Sin

embargo, el objetivo del entrenamiento en los grupos del trabajo de Blazevich (2000) era

aumentar su fuerza explosiva ante cargas ligeras. En su estudio, el grupo que entrenó con

cargas lo hacía durante 2 días a la semana, alternando un día “ligero” y un día “pesado”. Las

cargas utilizadas en los días “pesados” eran mayores que las de nuestro trabajo, por lo que

serían las responsables del aumento de los ángulos de peneación del VL en un 15.2%,

acompañados por incrementos del 11.1% en el grosor muscular.

Los sujetos de nuestro grupo experimental aumentaron un 6.6% el grosor muscular

de su VL y disminuyeron un 2.4% los ángulos de peneación. La razón por la que no

aumentaron sus ángulos podría ser que no llegaron al “umbral” en el que los cambios en

su grosor muscular se tradujeran en aumentos en los ángulos de peneación. Esta

teoría vendría apoyada por los resultados de Rutherford y Jones (1992), en los que con un

discreto aumento del 4.7% en el CSA del VL, los ángulos de peneación disminuían un 2.1%.

El “umbral” de los cambios podría ser distinto para cada músculo, pues en el estudio de

Blazevich y Giorgi (2001), el grupo que aumentó el grosor muscular de su tríceps braquial un

29.5% lo vio acompañado por incrementos en los ángulos de peneación del 39.5%, mientras

que el grupo que sólo aumentó un 13.8% el grosor muscular tras el entrenamiento,

disminuyó sus ángulos un 4.3%, lo que querría decir que los cambios en este músculo

seguirían una evolución distinta a la del VL.

Otra posible explicación a la disminución de los ángulos de peneación podría ser la

existencia de adaptaciones específicas de la arquitectura como respuesta al

entrenamiento de fuerza explosiva con cargas ligeras. Uno de los grupos del estudio de

Blazevich (2000) sólo realizó entrenamiento de saltos y sprints, con una disminución del

6.2% en los ángulos del VL tras el entrenamiento. Esta tendencia hacia la disminución de los


140

0

4

8

12

16

20

24

Áng

ulo

de p

enea

ción

(º)



***

**

*


de peneación del gastrocnemio

lateral, en la primera y segunda


experimental. (*p<0.05,

**p<0.01, ***p<0.001).

ángulos de peneación con aumentos del grosor muscular podría ser consecuencia del

alargamiento de los fascículos musculares.

No tenemos referencias con las que comparar la evolución de los ángulos de

peneación de los gastrocnemios. En el GL y GM del grupo experimental no hay cambios

significativos, aunque sigue la tendencia hacia disminuir los ángulos de peneación tras el

entrenamiento (-8.9% en el GL y –8.1 en el GM). Los datos del GL deben ser tomados con

precaución, pues se produjo un aumento significativo del 8.6% (p<0.05) en el grupo control

sin cambios similares en el GM. Además, encontramos diferencias significativas entre

grupos en la primera y segunda medición en el GL, pero no en el GM (Figuras 35 y 36).

Pensamos que posiblemente esto tuviera más que ver con el problema metodológico que

hemos señalado, que con cambios producidos en el grupo control o con diferencias reales,

pues ambos grupos provenían de la misma población y estas diferencias sólo aparecen en

el GL, pero no en el GM.

6. Discusión

141


longitud de los fascículos del

vasto lateral, en la primera y

segunda medición de los grupos

control y experimental.

(*p<0.05).

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

Áng

ulo

de p

enea

ción

(º)




de peneación del gastrocnemio

medial, en la primera y segunda


experimental.

0

2

4

6

8

10

12

14

Long

itud

de fa

scíc

ulos

(cm

)



*

La longitud de los fascículos aumentó en los tres músculos analizados en el

grupo experimental, aunque sólo en el VL lo hizo de forma significativa (+11.1%, p<0.05;

Figura 37). En el grupo control también se produjeron aumentos en el VL y GL (+3.0% y

+0.5%, respectivamente), aunque no en el GM (-0.1%). De todas formas, estos aumentos

fueron menores que en el grupo experimental y ninguno de ellos fue significativo.

Los cambios en la longitud de los fascículos encontrados en la bibliografía siguen 2

tendencias. La primera implica disminuciones como consecuencia del trabajo de fuerza de

alta intensidad (Kawakami y cols., 1995; Blazevich, 2000; Blazevich y Giorgi, 2001),


142

mientras que la segunda tendencia conlleva el aumento de la longitud de los fascículos en

algunos grupos de sujetos. Blazevich y Giorgi nos señalan en su trabajo que el grupo que no

recibió esteroides aumentó un 20.3% la longitud de los fascículos de su tríceps braquial. Los

fascículos del VL también se alargaron un 24.9% en el estudio de Blazevich (2000), tras 5

semanas de entrenamiento de saltos y sprints.

Los incrementos descritos en nuestro estudio son menores que los anteriores, pero

la principal diferencia es que en el VL se asocian con aumentos significativos en el

grosor muscular. Esto estaría relacionado con un aumento de tamaño del músculo por

alargamiento de fascículos, algo que había sido apuntado como una posibilidad (Kearns y

cols., 2000). El aumento de tamaño del músculo como consecuencia del alargamiento de

fascículos permitiría, por una parte, mantener la tensión específica (Kearns y cols., 2000).

Por otra parte, implicaría una mayor velocidad de acortamiento (Fukunaga y cols., 1992;

Lieber y Fridén, 2000; Wickievicz y cols., 1983), e incluso se ha relacionado con un mayor

rendimiento en pruebas de velocidad en atletismo (Abe y cols., 2000, 2001; Kumagai y cols.,

2000a). El aumento significativo en la longitud de los fascículos / longitud del miembro en el

VL (+11.1%, p<0.05) no puede ser comparado con datos de la bibliografía, aunque

basándonos en los estudios transversales de Abe y cols. y Kumagai y cols. creemos que

confirmaría esta tendencia.

En el GL y el GM también se observó la misma tendencia que en el VL, aunque los

aumentos en la longitud de los fascículos no eran significativos. La ausencia de cambios

significativos podría estar originada por la diferencia entre los ejercicios de entrenamiento de

extensión de tobillos y de rodillas. La ejecución del ejercicio de extensión de rodillas era más

dinámica que la del ejercicio de extensión de tobillos; además, en el ejercicio de extensión

de rodillas se partía de un estiramiento previo del cuádriceps, mientras que los tobillos

estaban en posición anatómica. Por otra parte, el VL y los gastrocnemios podrían tener una

respuesta distinta al entrenamiento en lo que se refiere a los cambios en su arquitectura, tal

6. Discusión

143

0

2

4

6

8

10

Long

itud

de fa

scíc

ulos

(cm

)



***

**


longitud de los fascículos del

gastrocnemio lateral, en la primera

y segunda medición de los grupos

control y experimental. (**p<0.01,

***p<0.001).

y como ha sido sugerido por Kawakami y cols., (1995). Estas razones podrían ser las

responsables de la distinta magnitud de los cambios encontrados en los tres músculos

analizados.

Por otra parte, las diferencias significativas encontradas en el GL entre los grupos

experimental y control (Figura 38) estarían otra vez relacionadas con los aspectos

metodológicos ya mencionados, más que con diferencias reales entre los grupos. Esta

teoría se vería confirmada por la ausencia de diferencias significativas entre grupos en la

longitud de los fascículos del GM.


144

Grosor muscular (cm)

Áng

ulo

de p

enea

ción

(º)

10

12

14

16

18

20

22

1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6

r=0.84, p<0.001

Figura 39: Relación entre el ángulo de peneación y el grosor muscular del gastrocnemio

lateral, tras el entrenamiento en el grupo experimental.

6.4.2.2. Modificaciones en las correlaciones

En los sujetos de nuestro grupo experimental había cambios en las correlaciones de

las variables de arquitectura tras el entrenamiento. Así, aparece una correlación entre el

grosor muscular y el ángulo de peneación del VL (r=0.50, p<0.05; Figura 40), mientras

que en el GL aumenta (r=0.84, p<0.01; Figura 39). En el GM, en cambio, la correlación

positiva de la primera medición (r=0.62, p<0.01) desapareció en la segunda. Los

responsables de estas modificaciones en las correlaciones serían los cambios producidos

por el entrenamiento en la arquitectura. El VL fue el único músculo del grupo experimental

que aumentó su grosor muscular y la longitud de los fascículos significativamente, mientras

que sufrió los menores cambios en su ángulo de peneación. Esto querría decir que aumentó

su grosor muscular principalmente como consecuencia del alargamiento de los fascículos

musculares. Según Kearns y cols. (2001), la ausencia de correlaciones entre grosor y

ángulos de peneación no es extraña en sujetos sedentarios, y sólo cuando se comienza el

entrenamiento es cuando la relación entre parámetros se hace evidente.

6. Discusión

145

Figura 40: Relación entre

la longitud de los fascículos

y el grosor muscular del

vasto lateral, antes del

entrenamiento en el grupo

experimental. Grosor muscular (cm)

Long

itud

de fa

scíc

ulos

(cm

)

5

6

7

8

9

10

11

12

1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2

r=0.50, p<0.05

La desaparición de la correlación entre grosor y ángulo de peneación en el GM tras

el entrenamiento podría estar relacionada con la homogeneización del grupo experimental.

En grupos heterogéneos, con rangos amplios de valores en los parámetros de arquitectura,

sería más fácil encontrar relaciones significativas entre el tamaño del músculo y ángulo de

peneación (Ichinose y cols., 1998), algo que ya ocurría en los trabajos de Kawakami y cols.

(1993, 2000a), y Binzoni y cols. (2001). El entrenamiento realizado por el grupo experimental

habría tenido un efecto “homogeneizador” sobre este grupo, lo que sería la causa de la

desaparición de las correlaciones. Por otra parte, también debemos tener en cuenta que la

contribución del tamaño del músculo a las variaciones del ángulo de peneación puede

cambiar, dependiendo de los músculos analizados (Ichinose y cols., 1998b).

Sólo aparecen correlaciones (mínimas) entre el grosor muscular y la longitud de los

fascículos en el VL antes del entrenamiento (r=0.50, p<0.05; Figura 40). En principio, esta

tendencia debería haber sido inversa, y la correlación debería haber aumentado tras el

entrenamiento. No obstante, no debemos olvidar lo señalado en el párrafo anterior sobre

grupos homogéneos, y la dificultad para encontrar correlaciones. Además, debemos tener

en cuenta que la ausencia de correlaciones ya ha sido observada en la bibliografía en

0grupos de sujetos no deportistas (Kearns y cols., 2000).


146

Las relaciones entre ángulo de peneación y la longitud de los fascículos eran

significativas en los tres músculos estudiados tras el entrenamiento, aunque en el VL

aumentaron y en los gastrocnemios disminuyeron. Estas relaciones se esperaban, pues son

variables que presentan cierta dependencia, aunque la ausencia de correlaciones en el VL

antes del entrenamiento era inesperada. Una posible explicación sería el efecto que el

entrenamiento tendría sobre la relación entre variables de arquitectura, actuando como

“punto de arranque”, a partir del cual estas correlaciones entre variables se harían evidentes

(Kearns y cols., 2001). Esta teoría vendría apoyada por los resultados, tras realizar

regresiones múltiples combinando el grosor muscular con la longitud de los fascículos y los

ángulos de peneación de cada músculo. Las R2 aumentaron tras el entrenamiento en los

tres músculos, lo que demuestra que la relación entre las tres variables se había hecho más

estrecha.

6.4.3. Modificaciones en la relación fuerza-arquitectura

Las relaciones entre variables de fuerza y arquitectura muscular apenas han sido

estudiadas con datos experimentales (Alegre y cols., 2003; Brechue y Abe, 2002; Kumagai y

cols., 2000b). En este punto profundizamos en este tema, buscando las posibles relaciones

entre variables, antes y después del entrenamiento, y la influencia que éste ha podido tener

en estas modificaciones.

Tras el entrenamiento, mejoraron las correlaciones del grosor muscular del GL con

variables de fuerza explosiva (las potencias por kilogramo de masa y los impulsos por

kilogramo de masa en el SJ y CMJ). Esto podría indicar que los cambios en este grosor

fueron favorables para el rendimiento en estas variables, aunque como ya hemos señalado,

los problemas metodológicos en la medición de este valor podrían haber afectado a estos

resultados.

6. Discusión

147

También aparecieron correlaciones positivas entre el ángulo de peneación del

VL y variables de FIM de los extensores de las rodillas (FIM, pendiente de la curva de

FIM y la fuerza desarrollada en los primeros 500 ms). Parece que los cambios ocurridos en

el músculo relacionaban más esta variable con la fuerza máxima.

En la primera y segunda medición encontramos correlaciones negativas entre la

altura de vuelo del SJ y la longitud de fascículos del VL absoluta y relativa a la longitud del

muslo. Los tiempos en carrera de 100 m correlacionaban con la longitud de fascículos del

VL y GL en el trabajo de Kumagai y cols. (2000a), por lo que esta relación resultó

inesperada, pues, en principio, el SJ es un test de fuerza explosiva. Sin embargo, tal y como

hemos señalado en el punto 6.2.5., los tiempos de contacto en una carrera de 100 m están

en torno a los 90 ms, mientras que en nuestro estudio, los tiempos de batida en el SJ o CMJ

están entre 250 y 300 ms, por lo que la relación fuerza-velocidad en estos gestos sería

distinta. De todas formas, las futuras investigaciones deberían profundizar más en este tema

para poder establecer mejor las variables de arquitectura que más correlacionan con tests

de velocidad y fuerza explosiva.

Curiosamente, tras el entrenamiento desaparece la R2 entre la potencia por

kilogramo de masa en el CMJ y los 3 grosores musculares, y la R2 entre el impulso por

kilogramo de masa en el CMJ. Las variables del CMJ también redujeron sus correlaciones

con otras variables de rendimiento en saltos tras el entrenamiento. Esto podría deberse a

dos razones. La primera podría ser la homogeneización del grupo experimental tras el

entrenamiento, lo que provocó la desaparición de la relación entre variables como

consecuencia de la disminución de los rangos de sus valores. La segunda posible razón

sería la especificidad del entrenamiento. Como ya hemos señalado en el punto 6.4.1.1., el

entrenamiento llevado a cabo por el grupo experimental era más adecuado para mejorar su

rendimiento en el SJ que en CMJ, debido a la estructura del ejercicio de extensión de

rodillas, donde sólo se realizaba de forma explosiva la fase concéntrica del ejercicio. Esto


148

Figura 41: Relación entre la potencia por kg de masa y la fuerza máxima en el SJ después

del entrenamiento en el grupo experimental. BW: número de veces el peso corporal.

Fuerza máxima en el SJ / peso (BW)

Pot

enci

a po

r kg

de m

asa

(W/k

g)

42

46

50

54

58

62

66

1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 2.2

r=0.73, p<0.01

podría ser el origen de la disminución de las correlaciones entre las variables del CMJ, los

grosores musculares y las variables del SJ.

Por lo tanto, aunque hemos encontrado indicios de las relaciones entre los cambios

entre las variables de fuerza y arquitectura, estos no eran evidentes, y se requiere

profundizar en este tema para poder obtener unas conclusiones claras.

6.4.4. Modificaciones en la eficacia mecánica

La fuerza máxima en el SJ aumentó sus correlaciones con la altura de vuelo en este

salto, la potencia por kilogramo de masa (Figura 41) y el impulso por kilogramo de masa tras

el entrenamiento, mientras que disminuyeron las correlaciones con las variables de fuerza

máxima. Esto implicaría que los sujetos del grupo experimental aprovechaban mejor la

fuerza que desarrollaban en el SJ para saltar más. Además, el aumento en los impulsos

se conseguía gracias al aumento de la fuerza desarrollada durante los saltos, pues la fuerza

aumentó y los tiempos de batida disminuyeron. Todo apunta a que los sujetos habían

mejorado la eficacia en manifestar su fuerza.

6. Discusión

149

Altura SJ (m)

Impu

lso

por k

g de

mas

a (N

·s/k

g)

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

2.8

2.9

0.24 0.26 0.28 0.30 0.32 0.34 0.36 0.38 0.40

r=0.86, p<0.001

Figura 42: Relación entre el impulso por kilogramo de masa y la altura de vuelo en el SJ después

del entrenamiento en el grupo experimental. BW·s: número de veces el peso corporal por segundo.

También aumentaron las correlaciones de la altura de vuelo del SJ con las potencias

por kilogramo de masa y los impulsos por kilogramo de masa (Figura 42), lo que implicaría

que los sujetos del grupo experimental eran capaces de aprovechar mejor la potencia y los

impulsos desarrollados en sus saltos.

Además, tras el entrenamiento, mejoraron las R2 de las regresiones múltiples entre la

altura de vuelo en el SJ y la combinación de la fuerza máxima y la potencia por kilogramo de

masa. También aumentó la R2 de la regresión múltiple entre la altura de vuelo en el SJ y la

combinación de la fuerza máxima en el SJ y el impulso por kilogramo de masa. Estos

cambios nos indicarían un mejor aprovechamiento de las fuerzas, las potencias y los

impulsos para aumentar la altura de vuelo en el SJ.

El porcentaje muscular en el grupo experimental mejoró su correlación con la altura

de vuelo en el CMJ tras el entrenamiento, lo que indicaría un mejor aprovechamiento de la

masa muscular para saltar.


150

Cuando realizamos regresiones múltiples del FFM con variables de fuerza máxima

(RM de extensores de rodillas y tobillos y FIM de extensores de rodillas y tobillos),

encontramos que la R2 era alta en las dos mediciones (R2=0.88, p<0.001, antes del

entrenamiento y R2=0.78, p<0.01, después del entrenamiento), aunque disminuía en la

segunda. Este resultado apuntaría en la dirección contraria al mejor aprovechamiento de la

masa muscular para producir fuerza. Sin embargo, el FFM sólo correlacionaba con variables

de fuerza máxima, como ocurría en el trabajo de Brechue y Abe (2002), por lo que no

estaría asociada con la fuerza explosiva de los sujetos.

El grosor muscular del VL aumentó sus correlaciones con las RM de extensores de

rodillas y de tobillos tras el entrenamiento, lo que apuntaría a un mejor aprovechamiento de

la masa muscular para producir fuerza máxima. La correlación del grosor muscular del VL

con la 1RM de los extensores de los tobillos se explicaría porque estos tests no son

completamente analíticos, y el rendimiento en ellos podría estar más relacionado con la

masa muscular total que con el tamaño de músculos concretos. En el trabajo de Brechue y

Abe (2002), el mejor predictor de 1RM en sentadilla era el grosor muscular subescapular,

por encima del grosor del muslo, lo que apoyaría nuestra teoría.

Al realizar regresiones múltiples entre la potencia por kilogramo de masa en el SJ y

los 3 grosores musculares, y el impulso por kilogramo de masa y los grosores, aparecen R2

significativas en la segunda medición, lo que indicaría un mejor aprovechamiento de la

masa muscular para manifestar fuerza explosiva. Una posible causa de este cambio

sería el aumento de la eficacia mecánica por la disminución de los ángulos de peneación

que ocurrió en los 3 músculos.

7.-CONCLUSIONES

Este apartado contiene las conclusiones metodológicas, las conclusiones

experimentales y perspectivas de futuro.

7. Conclusiones

153

Conclusiones metodológicas 1. La metodología utilizada para el análisis de la arquitectura muscular in vivo ha

demostrado ser fiable en el vasto lateral, gastrocnemio lateral y gastrocnemio medial.

Los problemas que hubo en el gastrocnemio lateral fueron consecuencia de una

variación en el punto anatómico de colocación del ecógrafo, pero no invalidan el estudio.

Estos problemas han sido solventados de cara a futuros trabajos.

2. Los cambios observados en la arquitectura del gastrocnemio lateral del grupo control en

la segunda medición posiblemente estaban originados por el problema metodológico.

3. La potencia máxima por kilogramo de masa en el salto sin contramovimiento era la

variable que mejor correlacionaba con el tiempo de vuelo en los saltos, con y sin

contramovimiento. Los impulsos de aceleración por kilogramo de masa en ambos saltos

también podían utilizarse para predecir el tiempo de vuelo.

4. No existía relación entre las variables de rendimiento en los tests de salto y las

pendientes de los tests de fuerza isométrica, lo que indica que están regulados por

factores distintos.

5. El diseño de los tests de fuerza dinámica e isométrica hacía que la dirección de la carga

soportada por los sujetos pasase por su espalda, lo que, en algunos de ellos, podría

haber limitado su rendimiento. Una alternativa a estos tests sería realizar otros más

analíticos, en los que la carga soportada no pasase por la espalda.

6. Los valores del test de potencia media sólo se relacionaban entre ellos, lo que indica que

medía cualidades distintas a las de los otros tests. Además, la mejora significativa del

grupo control tras el entrenamiento, junto con la observación cualitativa de los tests,

especialmente en el de extensores de tobillos, sugiere que había aspectos

metodológicos que podían haber influido en los resultados. Esto cuestionaría la

idoneidad de este test para valorar la potencia media de las extremidades inferiores, al

menos con la metodología utilizada.


154

Conclusiones experimentales 7. Los valores de los tests de salto en los sujetos experimentales eran inferiores a la

mayoría de los encontrados en la bibliografía. En cambio, los valores en los tests de RM

y fuerza isométrica eran similares a los de estudios anteriores.

8. La arquitectura del vasto lateral era igual a la de muestras similares a la nuestra, aunque

esto no ocurría en el gastrocnemio lateral y el gastrocnemio medial. Esto podría ser

consecuencia de diferencias antropométricas entre las muestras, o bien de diferencias

en la metodología.

9. El entrenamiento llevado a cabo por el grupo experimental aumentó el rendimiento en

todos los tests realizados, aunque parte de las mejoras del grupo experimental en los

tests de potencia media, podrían haber estado originadas por factores externos al

entrenamiento.

10. No había diferencias significativas entre grupos en la práctica totalidad de las variables

de antropometría, arquitectura muscular y fuerza, antes del entrenamiento. En la

segunda medición del grupo control no hubo cambios significativos en la mayoría de las

variables, respecto a la primera medición.

11. Se encontraron relaciones entre los grosores musculares de los gastrocnemios y sus

ángulos de peneación, algo que no ocurrió con el vasto lateral. La existencia de

relaciones entre estas dos variables previsiblemente cambiaría dependiendo del músculo

y de la muestra estudiada, pues, en muestras homogéneas, es más difícil encontrar

correlaciones. La ausencia de correlaciones entre los grosores musculares y las

longitudes de fascículos estaría relacionada con el limitado tamaño muscular de los

sujetos de nuestro estudio, ya que sólo suelen aparecer en individuos con tamaños

musculares muy grandes.

12. En el vasto lateral del grupo experimental, el grosor muscular y la longitud de los

fascículos aumentaron significativamente tras el entrenamiento, lo que indicaría una

asociación con los aumentos en la fuerza. Sin embargo, estas relaciones no eran claras,

7. Conclusiones

155

lo que implicaría que hay más factores que modulan la producción de fuerza explosiva y

máxima, además de la arquitectura muscular.

13. No se produjeron cambios significativos en la arquitectura del gastrocnemio lateral y el

gastrocnemio medial, posiblemente debido a que el entrenamiento de extensores de

tobillos no alcanzó el suficiente estímulo para provocarlos.

14. El aumento de tamaño del vasto lateral en el grupo experimental, unido a una

disminución de los ángulos de peneación y un alargamiento de la longitud de los

fascículos, serían adaptaciones orientadas hacia una mayor eficacia en la transmisión de

la fuerza generada por las fibras musculares.

15. No se encontraron aumentos de ángulos en ninguno de los tres músculos, lo que

confirmaría que puede existir un “umbral” de crecimiento muscular a partir del cual hay

un aumento de los ángulos de peneación. Este “umbral” sería distinto para cada músculo

y podría llegar a ser modificado por el tipo de entrenamiento realizado.

Perspectivas de futuro En un futuro, sería interesante trabajar en las siguientes líneas:

Realizar estudios longitudinales sobre la evolución de la arquitectura muscular a largo

plazo.

Hacer un estudio en el que se incluyese el análisis de la arquitectura y fuerza realizado

en esta tesis, junto con cálculos del área de sección transversal fisiológica, área de

sección transversal anatómica, electromiografía y análisis histológicos. De esta forma, se

podría cuantificar el papel de los factores mecánico, neural e histológico en la producción

de fuerza. Una aproximación a esto ya ha sido realizada por Aagaard y cols. (2001),

aunque en su estudio sólo analizaron el vasto lateral y no midieron la longitud de los

fascículos.


156

Si bien en la bibliografía se han relacionado variables de arquitectura muscular con el

rendimiento en pruebas de velocidad en atletismo, hay escasez de trabajos en los que

se hayan realizado tests de velocidad y arquitectura muscular. Sería interesante

realizarlos para delimitar mejor aquellas variables de arquitectura que más correlacionan

con el rendimiento en estas pruebas.

Llevar a cabo trabajos en los que se mida arquitectura muscular y fuerza en grupos

homogéneos de deportistas, lo que posiblemente arrojaría relaciones distintas entre las

variables de arquitectura consigo mismas y con las de fuerza.

Realizar estudios transversales con grupos de deportistas que presenten grandes masas

musculares, como por ejemplo, lanzadores. Así, podríamos ver si siguen la misma

dinámica que los grupos similares, como los luchadores de sumo y powerlifters descritos

en la bibliografía.

8.-BIBLIOGRAFÍA

8. Bibliografía

159

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9.-ANEXOS

En este apartado, están incluidos el cuestionario de actividad física, las cartas de

consentimiento de los grupos experimental y control y la planilla de entrenamiento.

171

ANEXO 1: CUESTIONARIO DE ACTIVIDAD FÍSICA

173

CUESTIONARIO DE ACTIVIDAD FÍSICA

Apellidos y Nombre:

Curso: Edad:

1. La frecuencia con la que realizas ejercicio físico (sin contar con las

prácticas de la facultad) es de:

Cuatro o más días a la semana

Tres o más días a la semana

Dos o más días a la semana

Realizo ejercicio físico sólo ocasionalmente

Casi nunca o nunca realizo ejercicio físico aparte de las clases

2. ¿Has realizado alguna vez entrenamiento con pesas? SÍ NO

Si has contestado afirmativamente ¿Has participado en entrenamiento con pesas

regular en el último año? SÍ NO

3. ¿Has entrenado alguna vez el ejercicio llamado “sentadilla” (extensión de

rodillas con peso libre)? SÍ NO

Si tu respuesta es afirmativa ¿cuál fue el máximo peso que levantaste?(Pon KILOS

Y REPETICIONES)

4. ¿Has entrenado alguna vez la extensión de tobillos? SÍ NO

174

Si tu respuesta es afirmativa ¿cuál fue el máximo peso que levantaste? (Pon KILOS

Y REPETICIONES)

5. ¿Has realizado alguna vez tests máximos de fuerza? SÍ NO

Si tu respuesta ha sido afirmativa ¿En qué grupos musculares?

6. ¿Has realizado alguna vez los tests de la batería de Bosco (SJ y CMJ)?

SÍ NO

7. ¿Has participado en algún programa de entrenamiento más de 2 días a la

semana en los últimos 3 meses? SÍ NO

Si has contestado afirmativamente ¿en qué actividad?

¿Cuántos días a la semana?

8. ¿Has participado en deporte competitivo en los últimos 3 meses?

SÍ NO

Si la respuesta anterior ha sido afirmativa... ¿en qué deporte has competido?

¿a qué nivel? regional nacional internacional

¿Entrenáis con pesas el tren inferior? SÍ NO

¿Realizáis ejercicios específicos de fuerza explosiva del tren inferior (multisaltos,

cuestas, arrastres...)? SÍ NO

9. ¿Vas a entrenar en algún deporte federado o a realizar ejercicio físico

regular en los próximos 5 meses? SÍ NO

Si tu respuesta ha sido afirmativa ¿En qué deporte?

¿Cuántos días a la semana?

175

ANEXO 2: CARTA DE CONSENTIMIENTO

Anexo 2.1: Carta de consentimiento del grupo experimental

177

INFORME EXPLICATIVO DE LAS SESIONES PRÁCTICAS DE

ENTRENAMIENTO Y DE LAS MEDICIONES

Participas en un estudio en el que se va a entrenar fuerza explosiva de los músculos extensores

de las extremidades inferiores y medir los cambios en las manifestaciones de la fuerza y en la

arquitectura muscular.

La primera semana se realizarán una serie de tests de fuerza, antropometría y arquitectura

muscular. La segunda semana comenzará un entrenamiento de 12 semanas, con un programa

enfocado hacia la mejora de la fuerza explosiva de los extensores de los miembros inferiores. Se

volverán a realizar los tests de fuerza, antropometría y arquitectura muscular a la mitad y tras terminar el

periodo de entrenamiento, con el objeto de analizar la evolución de estos parámetros y su incidencia en

la arquitectura muscular.

1- ENTRENAMIENTO

Se realizará 3 días a la semana durante toda su duración. Constará de dos ejercicios básicos:

Media sentadilla, en la que los sujetos tendrán que flexionar sus rodillas con la carga hasta 90º y

levantarla de nuevo hasta la extensión completa.

Extensiones completas de tobillo partiendo desde posición anatómica

Antes de cada entrenamiento se realizará un calentamiento consistente en 7 minutos de bicicleta

estática o carrera continua y estiramientos de los principales grupos musculares. Tras cada

entrenamiento se realizarán al menos 10 minutos de estiramientos de los principales grupos

musculares.

Los participantes serán instruidos para realizar una contracción concéntrica explosiva precedida de

una excéntrica en la que flexionen las rodillas en un tiempo de 1 segundo. Las intensidades de trabajo se

situarán entre el 30 y el 50% de 1RM.

178

2- MEDICIONES

Se realizarán las siguientes mediciones:

- Antropometría: Se realizará una antropometría de los participantes de cara a obtener el porcentaje

de grasa corporal y las dimensiones de algunos de sus segmentos.

- Arquitectura muscular: Se obtendrán imágenes oblicuo-sagitales de los músculos vasto lateral,

gastrocnemio lateral y gastrocnemio medial mediante ecografía. Sobre las imágenes se medirán el

ángulo de peneación, el grosor muscular y la longitud de los fascículos.

- Manifestaciones de la fuerza: Se realizarán diferentes tests relacionados con la fuerza máxima

y explosiva, tanto dinámicos como isométricos. Para ello los participantes realizarán los siguientes tests:

A/ Tests de salto squat jump (SJ), counter-movement jump (CMJ) y salto horizontal a pies juntos desde parado (SLJ), sobre plataforma dinamométrica.

B/ 6RM desde media sentadilla en multiopower. La persona se colocará con la espalda erguida y

comenzando con un ángulo de flexión de rodillas de 90º. El multipower tiene unos topes en su parte inferior

para sujetar el peso en el caso de que caiga y así aumentar la seguridad.

C/ 6RM de extensión de tobillos en multipower. La persona se colocarán en la misma posición que antes,

pero con las rodillas y tobillos en posición anatómica.

D/ Fuerza isométrica máxima de extensores de rodilla en posición de media sentadilla en multipower,

de pie, con las rodillas flexionadas 90º, sobre una plataforma dinamométrica, con los hombros apoyados

bajo una barra fija y con un peso que la persona sea incapaz de mover. Se prestará especial atención a que

la espalda se mantenga en una posición correcta para evitar lesiones. A la orden del examinador se

aplicará, tan rápidamente como fuera posible, fuerza contra la barra, hasta alcanzar su máxima fuerza. El

test durará 4s.

E/ Fuerza isométrica máxima de extensores de tobillo, esta vez con las rodillas y tobillos en posición

anatómica mientras la persona mantiene los hombros bajo la barra y permanece de pie sobre la plataforma

dinamométrica. A la orden del examinador se aplicará, tan rápidamente como fuera posible, fuerza contra

la barra, hasta alcanzar su máxima fuerza. El test durará 4s.

F/ Máximo número de repeticiones en series de 5 s con el 20, 40, 60 y 80% de la carga estimada para

1RM en el multipower.

En todos los tests el examinador animará verbalmente a los participantes. Primero se llevarán a cabo los

tests de fuerza isométrica máxima. Dos días después, para evitar la influencia de la fatiga, se realizarán

179

los tests de salto y los tests de 6RM. Por último, en otro día a parte, se realizarán el test con cargas

crecientes de 5 s.

3- POSIBLES MOLESTIAS Y RIESGOS

Los sujetos pueden experimentar cierto dolor muscular tras los tests de fuerza. Las contracciones

máximas durante los tests presentan un riesgo potencial de lesiones musculares e incluso puede llevar a

lesiones graves en la espalda si la técnica no es ejecutada correctamente. Sin embargo se tomarán

todas las precauciones necesarias (calentamiento adecuado y supervisión de las sesiones con pesas)

para minimizar este riesgo.

Además el manejo de pesos libres (barras y discos) puede implicar accidentes con el material de

musculación, por lo que se hará especial hincapié en el manejo del material por un instructor cualificado.

4- BENEFICIOS PARA LOS PARTICIPANTES Los participantes se podrán beneficiar de:

Tener la oportunidad de observar el desarrollo de un experimento científico, contribuyendo a la

adquisición de nuevos conocimientos de la Biomecánica.

Obtener información y asesoramiento sobre entrenamiento de fuerza.

Realizar un entrenamiento de fuerza con cargas supervisado. Obtener información y

asesoramiento sobre entrenamiento.

Información personalizada, sin ningún coste, sobre los niveles de fuerza dinámica e isométrica,

así como de las características de la arquitectura muscular del tren inferior.

Ser informado de los resultados y conclusiones del experimento.

5- COMPROMISOS DEL INVESTIGADOR Cualquier dato de este estudio que pueda ser relacionado contigo permanecerá confidencial y

será hecho público únicamente con tu consentimiento.

Si decides participar eres libre de renunciar en cualquier momento. No obstante se apreciará un

aviso previo de ello.

Si tienes cualquier pregunta ponte en contacto con Luis Alegre Durán (número de teléfono) o con

Xavier Aguado Jódar (número de teléfono).

180

DECLARACIÓN DE CONSENTIMIENTO INDIVIDUAL

Yo con DNI nº:

y mayor de 18 años de edad participo libremente en las sesiones

prácticas y mediciones dentro del curso “Repercusiones del entrenamiento de fuerza en la arquitectura

muscular”.

He recibido una copia del “Informe Explicativo y de la Declaración de Consentimiento”, documento que

he comprendido en su totalidad y que describe los procedimientos que van a ser seguidos y las

consecuencias y riesgos de mi participación como sujeto experimental.

He leído la toda la información que me ha sido proporcionada y todas las preguntas que he formulado

han sido contestadas satisfactoriamente. Participo voluntariamente en esta actividad siendo consciente

de que puedo renunciar en el momento que quiera.

Acepto que los datos obtenidos en esta investigación sean publicados con la condición de que mi

nombre no sea utilizado.

NOMBRE DEL PARTICIPANTE:

FIRMA:

FECHA:

FIRMA DEL INVESTIGADOR:

FECHA:

Certificando que los términos del formulario han sido explicados verbalmente a la persona y que entiende

estos términos antes de firmarlo.

181

Anexo 2.1: Carta de consentimiento del grupo control

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INFORME EXPLICATIVO DE LAS SESIONES PRÁCTICAS DE

ENTRENAMIENTO Y DE LAS MEDICIONES

1- INTRODUCCIÓN Participas en un estudio en el que se va a evaluar la fuerza explosiva y arquitectura muscular de los

músculos extensores de las extremidades inferiores.

Se llevará a cabo un periodo de familiarización que constará de 4 sesiones teórico-prácticas con los

propósitos de evitar la influencia del aprendizaje en los tests y de aumentar la seguridad en los mismos. Tras estas 4

sesiones de familiarización comenzaremos los tests de fuerza, antropometría y arquitectura muscular.

La segunda semana se realizarán los tests de antropometría y arquitectura muscular. La tercera y cuarta

semanas se realizarán los tests de fuerza. Se volverán a realizar los tests de fuerza, antropometría y arquitectura

muscular 3 meses después de los primeros tests, con el objeto de analizar la evolución de estos parámetros y su

incidencia en la arquitectura muscular.

2- MEDICIONES Se realizarán las siguientes mediciones:

- Antropometría: Se realizará una antropometría de los participantes de cara a obtener el porcentaje de grasa

corporal y las dimensiones de algunos de sus segmentos.

- Arquitectura muscular: Se obtendrán imágenes oblicuo-sagitales de los músculos vasto lateral, gastrocnemio lateral y gastrocnemio medial mediante ecografía. Sobre las imágenes se medirán el ángulo de peneación, el

grosor muscular y la longitud de los fascículos.

- Manifestaciones de la fuerza: Se realizarán diferentes tests relacionados con la fuerza máxima y explosiva,

tanto dinámicos como isométricos. Para ello los participantes realizarán los siguientes tests:

A/ Tests de salto squat jump (SJ), counter-movement jump (CMJ) y salto horizontal a pies juntos desde parado (SLJ), sobre plataforma dinamométrica.

B/ 6RM de extensores de rodillas en multiopower. La persona se colocará con la espalda erguida y

comenzando con un ángulo de flexión de rodillas de 90º. El multipower tiene unos topes en su parte inferior

para sujetar el peso en el caso de que caiga y así aumentar la seguridad.

C/ 6RM de extensores de tobillos en multipower. La persona se colocarán en la misma posición que

antes, pero con las rodillas y tobillos en posición anatómica.

D/ Fuerza isométrica máxima de extensores de rodillas en posición de media sentadilla en multipower,

de pie, con las rodillas flexionadas 90º, sobre una plataforma dinamométrica, con los hombros apoyados

bajo una barra fija y con un peso que la persona sea incapaz de mover. Se prestará especial atención a que

la espalda se mantenga en una posición correcta para evitar lesiones. A la orden del examinador se

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aplicará, tan rápidamente como fuera posible, fuerza contra la barra, hasta alcanzar su máxima fuerza. El

test durará 4s.

E/ Fuerza isométrica máxima de extensores de tobillos, esta vez con las rodillas y tobillos en posición

anatómica mientras la persona mantiene los hombros bajo la barra y permanece de pie sobre la plataforma

dinamométrica. A la orden del examinador se aplicará, tan rápidamente como fuera posible, fuerza contra

la barra, hasta alcanzar su máxima fuerza. El test durará 4s.

F/ Máximo número de repeticiones en series de 5 s con el 20, 40, 60 y 80% de la carga estimada para

1RM en el multipower.

En todos los tests el examinador animará verbalmente a los participantes. Primero se llevarán a cabo los tests de

fuerza isométrica máxima. Dos días después, para evitar la influencia de la fatiga, se realizarán los tests de 6RM.

Por último, en otras 2 sesiones, se realizará el test con cargas crecientes de 5 s y los tests de salto.

3- POSIBLES MOLESTIAS Y RIESGOS Los participantes pueden experimentar cierto dolor muscular tras los tests de fuerza. Las contracciones

máximas durante los tests presentan un riesgo potencial de lesiones musculares e incluso puede llevar a lesiones

graves en la espalda si la técnica no es ejecutada correctamente. Sin embargo se tomarán todas las precauciones

necesarias (calentamiento adecuado y supervisión) para minimizar este riesgo.

Además el manejo de pesos libres (barras y discos) puede implicar accidentes con el material de

musculación, por lo que se hará especial hincapié en el manejo del material por un instructor cualificado.

4- BENEFICIOS PARA LOS PARTICIPANTES Los participantes se podrán beneficiar de:

Tener la oportunidad de observar el desarrollo de un experimento científico, contribuyendo a la adquisición

de nuevos conocimientos de la Biomecánica.

Obtener información y asesoramiento sobre entrenamiento de fuerza.

Información personalizada sobre los niveles de fuerza dinámica e isométrica, así como de las

características de la arquitectura muscular del tren inferior.

Ser informado de los resultados y conclusiones del experimento.

5- COMPROMISOS DEL INVESTIGADOR Cualquier dato de este estudio que pueda ser relacionado contigo permanecerá confidencial y será hecho

público únicamente con tu consentimiento.

Si tienes cualquier pregunta ponte en contacto con Luis Alegre Durán (número de teléfono) o con Xavier

Aguado Jódar (número de teléfono).

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DECLARACIÓN DE CONSENTIMIENTO INDIVIDUAL

Yo con DNI nº:

y mayor de 18 años de edad participo libremente en las sesiones

prácticas y mediciones dentro del curso “Valoración de fuerza y arquitectura muscular. Curso práctico”.

He recibido una copia del “Informe Explicativo y de la Declaración de Consentimiento”, documento que

he comprendido en su totalidad y que describe los procedimientos que van a ser seguidos y las

consecuencias y riesgos de mi participación como sujeto experimental.

He leído la toda la información que me ha sido proporcionada y todas las preguntas que he formulado

han sido contestadas satisfactoriamente. Participo voluntariamente en esta actividad.

Acepto que los datos obtenidos en esta investigación sean publicados con la condición de que mi

nombre no sea utilizado.

NOMBRE DEL PARTICIPANTE:

FIRMA:

FECHA:

FIRMA DEL INVESTIGADOR:

FECHA:

Certificando que los términos del formulario han sido explicados verbalmente a la persona y que entiende

estos términos antes de firmarlo.

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ANEXO 3: PLANILLA DE ENTRENAMIENTO

Curso de “Repercusiones del entrenamiento de fuerza en la arquitectura muscular”. Del 25 de febrero al 7 de junio de 2002. Facultad de Ciencias del Deporte. UCLM.

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PROGRAMA DE ENTRENAMIENTO

SEMANA (s): 6 - 12 de mayo de 2002 NOMBRE: Calentamiento: 5’ bicicleta estática o carrera continua. Estiramientos de agonistas y antagonistas. Sentadilla: 1 x 8 x 30 kg, ejecución fluida, no explosiva. Sentadilla: 1 x 8 reps x 50% peso máximo de la sesión.

Ext tob con 30 kg en barra libre: 10 reps, ejecución fluida, no explosiva. Ext tob en barra libre: 1 x 10 reps x 50% peso máximo de la sesión

Sentadilla: Series: 2 x 8 x 90 kg (3’ rec)

1 x 6 x 90 kg

Extensión de tobillos en multipower: Series: 2 x 8 x 100 kg (3’ rec)

1 x 6 x 100 kg

Enfriamiento: 5’ bicicleta estática o carrera continua. Estiramientos de agonistas y antagonistas y de la musculatura de la espalda

UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA · Recientemente, y aprovechando el desarrollo de nuevas...

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