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¿Qué son las contracciones concéntricas, excéntricas e isométricas? Comprendiendo la composición muscular

Para entender las contracciones concéntricas, excéntricas e isométricas es fundamental conocer la composición de un músculo. Los diferentes tipos de fibras que puede presentar según el tipo de acción que realicemos. Cómo se pueden desarrollar estas fibras y cuál es la composición a nivel molecular de sus estructuras. Esto nos permitirá entender que el músculo puede generar fuerza al acortarse, alargarse o incluso sin que cambie su longitud aparente.

Tanto CONTRACCIÓN como ACCIÓN son los dos términos intercambiables que pueden usarse para referirse a estas actividades musculares.

Así podemos encontrar escrito tanto:

ACCIÓN concéntrica

como

CONTRACCIÓN concéntrica

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Tipos de contracciones musculares: Concéntricas, Excéntricas e Isométricas

Estas son las tres formas básicas resumidas en las que el músculo puede generar tensión y aplicar fuerza:

Contracción concéntrica: ocurre cuando el músculo se acorta durante la contracción, lo que lleva a un acercamiento de las inserciones musculares. Visualmente, esto se percibe como un aumento en el grosor del músculo mientras se genera tensión.
Contracción isométrica: durante esta acción muscular, el músculo genera tensión sin cambiar su longitud aparente. Es decir, no hay un cambio estructural visible en el músculo mientras está generando tensión.
Contracción excéntrica: en este tipo de acción muscular, el músculo se contrae mientras sus inserciones se alejan, lo que provoca un estiramiento del músculo. Aunque el músculo está activado produciendo fuerza, se percibe como si se estuviera alargando mientras genera tensión.

Contracciones heterométricas: Dinámicas concéntricas y excéntricas

Dentro de las contracciones heterométricas (o de contracción dinámica antiguamente conocidas como isotónicas). Podemos encontrar las contracciones en las que se acercan los puntos de inserción (concéntricas) o en las que los puntos de inserción se alejan (excéntricas).

Concéntrico: Contracción muscular con acercamiento de las inserciones de ese músculo. Decimos que el músculo “se acorta” mientras se contrae.

Excéntrico: Contracción muscular con alejamiento de las inserciones de ese músculo. Mientras se contrae el músculo, sus inserciones se alejan. Decimos que el músculo se estira mientras se contrae.

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Comprendiendo las contracciones isométricas en el desarrollo de la fuerza

Los términos anteriores y el término isométrico (que se refiere a una ausencia de cambio en la longitud) serán los que nos servirán para comprender los tipos de contracciones que se presentarán en los ejercicios para el desarrollo de la fuerza.

Isométrico: (iso = igual, métrico = medida) contracción muscular contra un transductor de fuerza sin disminuir la longitud del músculo.

LAS ACCIONES EXCENTRICAS

El estudio de las proteínas responsables de la contracción a nivel molecular puede ayudarnos a comprender algunos mecanismos de contracción que podrían resultarnos contradictorios, como el hecho de que el músculo genera tensión mientras es estirado (acción muscular excéntrica).
Para entender los mecanismos teóricos básicos detrás de todos los tipos de contracciones, es necesario conocer tres de las principales proteínas dentro del sarcómero: la actina, la miosina y la titina.
Es más fácil de entender el mecanismo de la contracción concéntrica porque es más intuitivo: en este, la actina se monta sobre la miosina y de esta manera acorta tirando hacia su centro, acercándose y cerrándose entre ellas como si fuera un mecanismo de cierre o de “cremallera” (2).

Mecanismo teórico presentado por Nishikawa que muestra en el gráfico superior una elongación pasiva de la fibra muscular, la molécula titina se elonga (mostrada en 3 segmentos: rojo, naranja y verde).
En el gráfico inferior la titina es elongada bajo un accionar excéntrico, pero presenta una estructura más rígida que frena el movimiento. El segmento rojo (N2A) se enlaza a la actina (aumentando la rigidez) y solo el segmento verde (PEVK) es estirado.

COMPRENDIENDO FINALMENTE LAS CONTRACCIONES EXCENTRICAS

El mecanismo de las contracciones excéntricas ha sido objeto de estudio durante décadas, y en los últimos años se ha desarrollado un modelo que explica cómo los músculos pueden generar tensión mientras se elongan. La titina, una proteína gigante presente en el sarcomero desde el disco Z hasta la línea M, juega un papel fundamental en la integridad estructural del sarcómero durante el ciclo de tensión y relajación, y parece estar involucrada en la contracción muscular. Durante la fase excéntrica, la titina actúa como una molécula elástica que se adhiere al filamento de actina y se estira como un resorte cuando el sarcómero se acorta. Cuando el sarcómero se elonga en la fase excéntrica, la titina resiste este estiramiento, generando mayor fuerza sin requerir ATP adicional debido al potencial de energía acumulado como un resorte en la fase concéntrica.
La rigidez de la titina puede modificarse mediante el ejercicio o la presencia de calcio, lo que puede proveerle más rigidez y aumentar así su capacidad para resistir fuerzas y generar más tensión. (Extracto del PODER DE LA FUERZA – libro de Ezequiel Costa).