RESEÑA CLUB DE REVISTA POSGRADO DE MEDICINA DE LA ACTIVIDAD FÍSICA Y EL DEPORTE - FUCS TÍTULO DEL ARTÍCULO AUTOR BIBLIOGRAFÍA MÉTODO DE TENSIOMIGRAFÍA USADA PARA LA EVALUACIÓN NEUROMUSCULAR DEL ENTRENAMIENTO MUSCULAR Ligia D Rusu, Germina GH Cosma, Sorina M Cernaianu, Mihnea N Marin, Petre Florinel A Rusu, Daniel P Ciocănescu and Florin N Neferu from Sports Medicine and Kinesiology Department, University of Craiova, Romania. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation 2013, volumen 10, número 67. INTRODUCCIÓN Teniendo en cuenta los estudios relacionados se ha supuesto, hasta ahora, que hay una correlación entre el porcentaje de las fibras musculares del tipo I o II y el rendimiento atlético, de acuerdo con el nivel de ejercicio y las habilidades deportivas atlético de los individuos. La evaluación de la estructura de la fibra muscular indica la correlación entre la contracción del músculo, después de la estimulación, y la estructura de la fibra muscular, la proporción en que cada una de estas fibras se representa, variando con la actividad muscular. Además de estos tipos de fibras musculares, también hay fibras musculares tipo IIc, por lo general se consideran fibras intermedias que tienen un alto potencial de convertirse en el tipo I, fibras IIa o IIb; esta transformación se supone que sucede durante el período de regeneración, este fenómeno representa la plasticidad muscular. Esta diversidad estructural es el resultado de la descripción de un gran número de fenotipos, que tiene un significado funcional que sigue siendo poco clara. Los factores que influyen estos aspectos estructurales variables podrían ser los programas genéticos, influencias hormonales, cansancio (especialmente importante desde el punto de vista de la recuperación funcional). El número total de fibras musculares estriadas no puede cambiar; sólo el porcentaje de fibras musculares (contracción rápido y contracción lenta) dentro de los músculos esqueléticos puede variar y esto es influenciado por la plasticidad muscular. Esta propiedad del músculo esquelético se ve afectada en los procesos patológicos que consideran ya sea al sistema nervioso o neuroendocrino, muscular o vascular; esta influencia se expresa en el metabolismo de la fibra muscular. Las características funcionales del músculo dependen de la presencia de la cadena pesada de la miosina (MyHC), en la tarea mecánica y también en la función del grupo muscular. La velocidad de la contracción muscular representa también un marcador de la calidad del tejido muscular. El músculo esquelético incluye dos tipos de fibras musculares, así como, dos tipos de unidades motoras (UM) de tipo I, IIa, IIb (x). Durante la contracción muscular, el MU es progresivamente reclutado de acuerdo con la actividad muscular. Así durante el esfuerzo máximo, el MU reclutados son Tipo iType IIa - Tipo IIx. Comprender la estructura de las fibras musculares, así como la de la MU reclutado, representa un aspecto que influye en la fuerza muscular. La fuerza muscular depende del número, el tipo de unidades motoras unidades y de la frecuencia del estímulo muscular. Así que el MU Tipo II genera un mayor nivel de fuerza muscular debido a un volumen más grande de las fibras musculares, en comparación con el tipo de fibras. Un aumento de la velocidad de contracción muscular implica una disminución de la fuerza muscular. Este aspecto es más importante y más visible durante la contracción muscular concéntrica, cuando se trata de la contracción muscular excéntrica, un máximo de la fuerza muscular se entrega. Fibras musculares Tipo I de resistencia a la fatiga muscular y que están implicadas en la resistencia al esfuerzo debido a su metabolismo oxidativo. Las fibras musculares Tipo II tienen un metabolismo anaerobio y ninguna resistencia a la fatiga muscular. La mayoría de autores consideran las fibras musculares de tipo IIx, como de transición del tipo I a tipo II y viceversa. La Tensiomiografía (TMG) es un método de evaluación para el potencial morfofuncional del músculo, lo que permite la detección de la reacción muscular para la estimulación eléctrica. A través de este método se puede apreciar la relación entre tipo I (resistente a la fatiga) y tipo II (blanco, de contracción rápida, de baja resistencia a la fatiga - este fenómeno que aparece antes de la finalización de la estimulación eléctrica) las fibras musculares. OBJETIVO El objetivo de este estudio es presentar la importancia de la evaluación de la fibra muscular aplicando un método no invasivo para la evaluación neuromuscular y mostrar la importancia en el seguimiento del entrenamiento muscular. MATERIALES Y MÉTODOS Diseño del Estudio TMG es un método no invasivo que determina el agnóstico de un tipo musculoso determinado (tipos de fibras musculares) y el estado/condición (fatiga, estrés influencia en el cuerpo, etc), el diagnóstico de una simetría muscular funcional, ya sea temporal o morfológica, la evaluación de la sincronización muscular, la detección rápida de una lesión muscular in situ (menor de 5 minutos). La evaluación de las funciones del entrenamiento muscular puede hacerse bajo la estimulación eléctrica intermitente del músculo. Esta estimulación se realiza con un TMG-S1 electro-estimulador (Furlan & Co., Ltd.), utilizando 5.5 cm electrodos de tipo Platinum. La estimulación es realizada bajo la creciente intensidad de la corriente eléctrica, entre 10-65 mA, la longitud de la estimulación está a un milisegundo. Se genera una contracción isométrica por la estimulación eléctrica. La detección de la fuerza muscular se lleva a cabo con la respuesta al estímulo eléctrico con un G40, sensor de RLS Inc., perpendicular a la de la superficie muscular, en la zona en la que la geografía muscular así aparece (esto puede ser determinado con mayor precisión si se solicita realizar una contracción isotónica, si una fuerza muscular > 2 es posible). El sensor se coloca en este nivel; ejercerá un 0,7 N/mm2 presión sobre la superficie de contacto. Esta presión se denomina pretensión y su función es aumentar la respuesta al estímulo eléctrico aplicado. Debido a la estimulación eléctrica, un movimiento transversal de las fibras musculares se producirá y el sensor registrará éste. La amplitud de este movimiento transversal es proporcional a la fuerza muscular y el porcentaje de fibras musculares tipo I. Software de TMG La investigación ha sido realizado al nivel del recto femoral (RF) bilateral, (Figura 1). El atleta de fútbol es ubicado en posición de decúbito prono, flexión de la rodilla 100 y sostenida por un soporte y el sensor se coloca debajo del máximo punto de contracción detectado por la contracción isométrica voluntaria. Este punto topográfico es el lugar donde el sensor de TMG se solucionará. El sensor que recibe la respuesta muscular a la estimulación se coloca en el máximo punto de contracción, y los electrodos se colocan en ambos lados del sensor. Grabación TMG Las señales de TMG son recibidas por un compilador MATLAB, caja de herramientas en una frecuencia de 1 kHz. Dos respuestas supra- máxima se almacena y luego se calcula la media. La estimulación supra-máxima es considerada como correspondiente a una estimulación mínima y determina la amplitud máxima de la deformación muscular, registrada como Dm. Los parámetros evaluados a través de TMG fueron: Tiempo de contracción (Tc) el tiempo entre al momento en que la contracción muscular es 10% y el momento en que la contracción máxima alcanza 90% a cabo de un tiempo (ms). El valor de la contracción depende del porcentaje de fibras rápidas o lentas a nivel del músculo estudiado. Por lo tanto, los valores disminuyen una vez que el porcentaje de fibras tipo II aumenta, y aumentan cuando el porcentaje de fibras de tipo II es bajo y cuando el de las fibras de tipo I es alto. La amplitud del desplazamiento muscular en dirección transversal - Dm (mm) es un parámetro que también se correlaciona con valores de Tc y depende en la flexibilidad del tejido muscular. Por lo tanto, valores Dm aumentan cuando la fuerza explosiva es desarrollada, con la participación de alto movimiento de amplitud y disminuyen en las condiciones de un alto tono muscular. Los dos parámetros permiten apreciar la fuerza muscular y composición de los grupos musculares estudiados, correlacionado con el aumento del tiempo de contracción y la disminución de la amplitud de desplazamiento muscular de estos parámetros tienen valores medios normales para Tc, es decir, 32,83 ms y el valor medio Dm es 8,17 mm para todos grupos musculares. Dm es un parámetro cuya disminución está asociada al aumento de Tc y el tono muscular. Para la confirmación de los resultados se utilizó tres ensayos de movimiento diferentes. De pie salto de longitud (prueba de resistencia de miembros inferiores). Posición de punta de los pies está detrás de la línea de salto, el deportista salta a través del equilibrio de las extremidades superiores, midiéndose la distancia entre la línea de salto y el punto del talón puestos en contacto después de saltar, teniendo en cuenta el mejor salto en dos intentos. La segunda prueba consistía en saltos sucesivos sobre los pasos en las escaleras del estadio de fútbol saltando de dos-dos a lo largo de las escaleras con una distancia de 10 m, de altura. La prueba se realizó en dos ocasiones registrándose el mejor momento de la prueba. Golpear la bola, en un pasillo de un ancho de 10 m la pelota se coloca en uno de sus límites. Se debe golpear fuerte la pelota tres veces con cada pie, teniendo en cuenta su mejor tiro. La distancia entre el punto en el que se golpea la pelota y el punto donde la pelota toca el suelo, dentro del área del corredor, es cuidadosamente medida. Los Participantes Se sometió al estudio dos grupos de jugadores de fútbol de secundaria, incluyendo en cada grupo 15 personas, con una edad promedio de 16 años (± 0,4 meses), hombres, peso 52 kg, altura 170 cm, IMC -18, nivel juniors. Grupo 1 es el grupo experimental y el grupo 2 el grupo control. Se hizo dos evaluaciones en el momento T1 y T2 la participación de ambos grupos, antes y después del entrenamiento muscular específico que incluía la contracción concéntrica para el grupo 2 y una combinación de dos contracciones, las contracciones isométricas - concéntricas, para el grupo 1. El programa de entrenamiento se ha realizado expresamente para cada uno de los dos grupos de deportistas. Los programas diseñados para el grupo de control incluyen ejercicios para el desarrollo de la fuerza, se centraron en los métodos de las contracciones musculares concéntricas únicas y los diseñados para el grupo de experimento técnicas simplemente sistemáticas basándose en combinaciones de dos tipos de músculo - contracciones isométricas - contracciones concéntricas. Grupo experimental (grupo 1): Cada programa consta de 3 sesiones de ejercicios ajustado con el objeto principal destinado a la fase de entrenamiento: Primer programa para aumentar la masa muscular; el período de entrenamiento fase general de entrenamiento físico (3 semanas); los programas de trabajo han participado ejercicios se centraron en las contracciones isométricas – concéntricas ordenado en 46 series de contracciones, (alrededor de 40% -50% de 1RM, 4-5 s), y un descanso activo de 3 minutos después de cada serie. Segundo programa de desarrollo de la fuerza máxima; el período de entrenamiento etapa previa a la competición 1 (3 semanas); el programas de trabajo consistía en ejercicios centrados en contracciones isométricas - concéntricas ordenados en 3-4, contando 6 ensayos (alrededor del 70% -80% de 1RM, 10s), y un descanso pasivo de 3 minutos después de cada serie. El grupo de control (grupo 2): Primer programa para aumentar la masa muscular; el período de entrenamiento físico general (alrededor de 3 semanas); los programas de trabajo han implicado ejercicios centrados en los tipos de contracciones concéntricas, agrupados en series de 4-6 contracciones, incluyendo un número de 6-8 (70-80% de 1RM), con 3 minutos de descanso pasivo. Segundo programa para el desarrollo de la fuerza máxima: el periodo de formación previa a la competición la etapa 1 (3 semanas); en los programas de trabajo han participado ejercicios enfocados sobre las contracciones concéntricas agrupadas en series de 4, con un número de 4 ensayos (80-85% de 1 RM), incluyendo 5 minutos de descanso activo. La validación de los métodos que dependen de investigación neuromuscular se ha logrado por medio de pruebas de movimiento específicas para el entrenamiento deportivo; estas pruebas expresan la velocidad de ejecución movimiento como resultado de cambios en la estructura del contenido muscular, lo que lleva al aumento de la tasa de fibra muscular rápida. Para todos los parámetros se aplicó la prueba t de Student para ver si las medias de los dos grupos son significativamente diferentes. Se calcularon promedio y desviación estándar para todas las variables. RESULTADOS Y DISCUSIÓN La Tabla 1 muestra los parámetros estadísticos del recto femoral en relación con el Tc y la diferencia entre Los intervalos de tiempo, T1 y T2, para el mismo parámetro, la participación de ambos grupos, a nivel del lado derecho RF. La figura 2 muestra esta evolución para la RF lado derecho. Como se puede ver en la Tabla 1, el grupo experimental registra una disminución de aproximadamente el 2,14% (0,49 ms) desde las pruebas iniciales mientras que el grupo control tuvo un incremento de Tc de alrededor de 17,43% (4,24 ms). La variable tiene una distribución normal (p > 0,05). El test de Student ilustra existe una diferencia significativa entre los dos grupos, para la RF lado derecho (t = 6,06, p < 0,001). El valor de la potencia estadística de la prueba es de 0,99 por lo que la probabilidad de obtener un resultado estadísticamente significativo es alto. La grabación de la RF-L, el cuadro 1 muestra la estadística parámetros relativos al Tc y la Figura 3 muestra la evolución de los valores medios de este parámetro. Los resultados obtenidos muestran que el grupo experimental tiene una disminución de aproximadamente el 1,72% (0,39 ms) en el momento T2, mientras que el grupo de control presenta un aumento de aproximadamente 11,15% (2,87 ms) en el mismo momento de la evaluación. La variable tiene una distribución normal (p> 0,05). El test de Student muestra diferencias significativas entre los valores medios de los dos grupos (t = 6,92, p < 0,001) para RF- L. El poder estadístico de la prueba (0.99) conductas a la probabilidad de obtener un alto resultado estadísticamente significativo. En la Tabla 1, se puede observar los resultados de RF -R. La figura 4 representa los valores de Dm para RF- R, en los momentos T1, T2, en comparación con el valor estándar. Para el grupo experimental Dm aumenta con aproximadamente el 4,26% (0,28 mm) en el momento T2 y Dm del grupo de control disminuye con alrededor de 21,74% (1,62 mm). La variable tiene una distribución normal (p> 0,05). También, las diferencias estadísticas de las medias se identifican entre los dos grupos (t=3,5, p< 0,05) para este parámetro. El valor de la potencia estadística de la prueba es de 0,23 por lo que hay una mayor probabilidad de error de la decisión correcta. Los valores de DM para la RF- L se presentan en la Tabla 1 así como en la Figura 5. La variable se distribuye normalmente (p> 0,05). El análisis de los medios de los dos grupos en el final del período del estudio se observó que hay diferencias significativas entre ellos (t = 2,52, p< 0,05). La potencia estadística de la prueba (0.1) conduce a una mayor probabilidad de error de la decisión correcta. En relación con el salto en largo (Tabla 2, La figura 6) el grupo experimental registra un aumento de 4,67 % (0,1 m) a la prueba final en comparación con el inicial mientras que el grupo de control tuvo un aumento de 4,41 % (0,09 m) al final del período de estudio. La variable tiene una distribución normal (p> 0,05). Los resultados de las pruebas T-Student, indica que existen diferencias significativas entre los medidas de los dos grupos (t = 2,8, p < 0,05). El valor de la potencia estadística de la prueba (0.72) se considera aceptable. La siguiente prueba, saltos sucesivos (Tabla 2, figura 7) indica que el grupo experimental registra un aumento del 5,99% (0,16s) a la final prueba en comparación con el inicial y el grupo de control registra un aumento del 4,68% (0,13s). La variable es de distribución normal (p> 0,05). Aplicando la prueba de T-Student, se puede notar que hay diferencias significativas entre las medias de los dos grupos (t = 2,59, p< 0,015). El valor de la potencia estadística de la prueba (0.72) se considera aceptable. En cuanto a golpear la bola a distancia – (Tabla 2 y Figuras 8,9) diferencias estadísticamente significativas de medios se registraron para ambos casos: La extremidad inferior dominante (t= 2,25, p< 0,05) y para la no dominante (t= 2,21, p< 0,05), el grupo experimental que tiene mejores resultados que el grupo de control. Las variables se distribuyen normalmente (p> 0,05). La prueba de potencia (0,58 para el miembro inferior dominante y 0,56 para el no dominante) conduce a una mayor probabilidad para la toma correcta de error. Los resultados y los parámetros estadísticos ayudan a observar que el tiempo de contracción, Tc, registra una disminución en el lado derecho, para el grupo 1, de alrededor de 2,14%, pero en al mismo tiempo, un aumento de alrededor de 17,43% para el grupo 2. En el lado izquierdo, aumenta Tc alrededor de 11,15 % para el grupo 2 y disminuye alrededor de un 1,72% para el grupo 1. Comparando la evolución de Tc durante el entrenamiento de los músculos, se puede observar ese grupo 1 registra una disminución de Tc, que no es el mismo para el grupo 2. Teniendo en cuenta el desplazamiento Dm, grupo 1 registró un importante aumento de 4,26% en el lado derecho, mientras el grupo 2 indica una disminución en Dm de alrededor de 21,74%. Cuando se trata de la parte izquierda, el grupo 1 se manifiesta un aumento de 2,02% en Dm, mientras que el grupo 2 registra una disminución de alrededor de 15,52%. Uno puede asumir que el grupo 2 manifiesta un aumento de tono muscular debido a la contracción concéntrica que representa la base del entrenamiento muscular para este grupo de deportistas. Los resultados obtenidos por el grupo 2 indican un aumento de la Tc y una disminución en Dm, lo que significa un lento proceso de reclutamiento MU y una baja tasa de Fibras musculares de tipo I, mientras que el grupo 1 registra una disminución de la Tc correlacionados con un aumento de Dm, que implica una alta de fibras musculares de tipo II. CONCLUSIONES El uso de estas pruebas permite evidencias la presencia de una mejoría significativa de los parámetros musculares, cuantificado a través de pruebas específicas para la evaluación muscular. La distancia creciente cuando se trata de la posición de salto de longitud o la distancia de la prueba al golpear la pelota, y la reducción de la hora de la prueba que consiste en saltar sobre las medidas, medidas a través de TMG, lo que permite una evaluación correcta del contenido de músculo, que es altamente importante en el desarrollo una actividad deportiva, se centró en la realización de un entrenamiento muscular adaptado, lo que implica que las fibras musculares sean transferido a la zona muscular, teniendo en cuenta la intensidad del esfuerzo y las actuaciones motoras específicas. Un alto porcentaje de fibras musculares de tipo II para el grupo 1 implica un aumento de la estabilidad de la rodilla. Este método de evaluación es compatible con la presencia de un programa de entrenamiento de los músculos se centró en l potencial de las fibras musculares para convertir de un tipo a otro, bajo las circunstancias de un programa de entrenamiento muscular específico. La medición de los parámetros de la contracción muscular parámetros, después de una estimulación eléctrica del grupo muscular, nos permite ajustar el entrenamiento de los músculos a la intensidad del esfuerzo. La limitación del estudio fue que los jugadores de fútbol son jóvenes y algunos de ellos tienen un problema para la estimulación eléctrica. También otro problema, fue la presencia de lesiones articulares durante la investigación limitando la participación de los jugadores para el programa de entrenamiento. Otra limitación viene dada por factores metodológicos como la posición del sensor en relación con el vientre del músculo y la colocación de los electrodos. El futuro de TMG consiste en construir un programa de entrenamiento y rehabilitación. El entrenador tendría la posibilidad de saber más acerca de la simetría muscular funcional y así determinar si existen diferencias entre posiciones de juego, además, los resultados ayudan a establecer la futura carga de entrenamiento con el fin de prevenir lesiones musculares. Este método no invasivo se puede utilizar de manera fácil, independiente de la contracción muscular voluntaria y tiene una verdadera utilidad por detectar las propiedades del músculo contráctil dentro de los desequilibrios de grupo muscular sujetos que son importantes para el entrenamiento y en el mismo tiempo para la rehabilitación y protocolos de recuperación. Elaborado por YURITZAN ALEJANDRA DEVIA LEÓN RESIDENTE III AÑO MEDICINA DE LA ACTIVIDAD FÍSICA Y EL DEPORTE FUCS ABRIL 15 DE 2014 Bogotá - Colombia