Tipos de fibras musculares


En esta entrada profundizaremos en detalle en cada tipo de fibra muscular, pues es un tema especialmente interesante, ya que cada una de ellas se caracteriza por un tipo de contracción en respuesta al sistema nervioso. También veremos cómo en función de su anatomía obtenemos respuestas diferentes y cómo influye el tipo de entrenamiento para aumentar sus capacidades.


Unidad motora

Una unidad motora está compuesta por una neurona y las fibras que esta inerva (activa). Una fibra es inervada  por una neurona, pero una sola neurona puede inervar a varias fibras. Una neurona está en contacto siempre con el mismo tipo de fibras, por eso a la relación neurona-fibra se le denomina unidad motora.  En el momento que la neurona motora se activa se contraen o relajan todas las fibras a las que está unida esa neurona.

Cuanta más precisión requiere un músculo menos fibras activa cada neurona (unidad motora pequeña). Esto permite un mayor control y precisión sobre un determinado músculo, sin embargo, en músculos muy grandes y que requieren poca precisión y mayor aplicación de fuerza una única neurona motora puede llegar a activar miles de fibras (unidad motora grande).

Durante mucho tiempo se ha pensado que la fuerza depende únicamente de la hipertrofia, sin embargo esto no es así. Uno de los principales componentes a la hora de desarrollar fuerza es la coordinación intramuscular, responsable de reclutar más unidades motoras simultáneamente. Se estima que una persona no entrenada es incapaz de activar más del 70% de sus unidades motoras. 

Pasemos  ahora a conocer la estructura de una fibra muscular.





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Núcleo. Es el responsable de controlar la síntesis proteica.

Sarcolema. Es la membrana citoplásmica que rodea las fibras musculares.

Sarcoplasma. Es el citoplasma de las células musculares. Está compuesto principalmente por agua (75 % - 85 %) pero también almacena combustibles como glucógeno, ácidos grasos y proteínas además de contener mitocondrias, los orgánulos celulares responsables de suministrar parte de la energía (ATP) requerida por el musculo.  

Tubulos T. Son extensiones del sarcolema al interior de la membrana sarcoplasmática que se entrelazan con las miofibrillas.  Facilitan la conducción de ondas de despolarización a lo largo del sarcolema, el factor desencadenante para la descarga de calcio, principal regulador de la actividad muscular (ver siguiente vídeo). También facilitan la entrada de nutrientes y la liberación de sustancias de desecho. 

Reticulo Sarcoplasmatico. Es el principal almacén de calcio intracelular en el músculo y que participa de forma importante en la contracción muscular.

Miofibrillas. Cada fibra muscular contiene miles o millares de miofibrillas, estas a su vez contienen miofilamentos de actina y miosina, dos proteínas a las cuales les corresponde el papel de la contracción.  

Sarcómero. Es la unidad funcional del musculo. Está definido por dos lineas Z con una banda A (anisótropa) y una banda I (isótropa).
                                                          
Mecanismo de la contracción muscular 





Tipos de fibras musculares 

Como he mencionado al principio no todas las fibras musculares son iguales ni responden de la misma forma, sino que esta variedad  representa una adaptación evolutiva en respuesta a dos requerimientos básicos.

  • Estímulos de poca intensidad y larga duración.
  • Estímulos de alta potencia pero poca duración.

En definitiva la diferencia radica en la velocidad de contracción ante la resistencia a una carga, y no hay ni un solo musculo que este mayoritariamente compuesto por un solo tipo de fibra, este tipo de fibras son:

Fibras de tipo I. Se caracterizan por ser pequeñas, tienen menos miofibrillas, un color más rojizo debido a que contienen mayor número de mioglobina y capilares sanguíneos, son de contracción lenta y generan poca potencia, sin embargo, tienen mayor densidad mitocondrial, lo cual hace que respondan a un perfil más oxidativo (perfil más aeróbico), lo que les permite generar poca energía pero durante periodos más prolongados, requieren más oxígeno y no tanto glucógeno.  

Fibras tipo II. Son mayores que las fibras lentas, mayor cantidad de miofibrillas, mayor velocidad de contracción y por lo tanto mayor capacidad de generar fuerza. Son de un color más blanco debido a su bajo contenido en mioglobina, capilares y mitocondrias. Su principal ruta de obtención de energía es la glucolitica. 

Y a su vez hay dos tipos de fibras rápidas:

Fibras IIa. Se encuentran en un punto intermedio ya que son capaces de contraerse rápido y generar alta potencia, pero a su vez tienen cierta capacidad de oxidar por lo que tardan más en fatigarse.

Fibras IIx. Son las fibras musculares mayores y más potentes. Son totalmente anaeróbicas. Permiten realizar esfuerzos muy grandes pero se fatigan rápidamente.

Respecto a la fatiga depende de la demanda energética (ATP) de cada tipo de fibras. Por ejemplo, las rápidas se agotan rápidamente debido a la elevada demanda de ATP y ser apoyada por el sistema glucolitico, sin embargo las fibras tipo I (o lentas) como ya hemos visto tienen una alta densidad mitocondrial, es por eso que la energía procede principalmente del sistema oxidativo y de las grasas. Además también pueden usar el piruvato y lactato, que convertirán en energía (ATP) en el ciclo de Krebs dentro de la mitocondria. Este es uno de los motivos por los qué los deportistas de resistencia tienden a tener mayor cantidad de fibras tipo I que deportistas de fuerza o que realizan actividades explosivas.

Por otra parte el entrenamiento de HIIT implica un reclutamiento continuado de las fibras tipo IIx, las más glucoliticas, Distintos estudios han demostrado que cuando a estas fibras se las hace trabajar forzando su tiempo de activación comienzan a tener adaptaciones del metabolismo oxidativo, y esto es importante cuando un deportista quiere hacer HIITs y su deporte u objetivos están enfocados a la fuerza o máxima velocidad, ya que este efecto puede llegar a perjudicar sus niveles de máxima fuerza.



Fibras musculares y determinación genética   

El tipo de fibras musculares viene determinado genéricamente, es decir, los genes que heredamos al nacer determinan que neuronas motoras inervan nuestras fibras musculares y con ello si hay una predominancia de fibras rápidas o lentas. Pero, en función de la prioridad que le demos al entrenamiento podemos especializar más un tipo de fibra que otro, ya que hasta cierto punto tienen conversión. Y aunque la genética condiciona, con el entrenamiento se puede determinar  la expresión de un  tipo de fibra u otra, pero si tu genética te ha dotado de mayor porcentaje de fibras lentas nunca llegaras a ser un campeón olímpico de halterofilia, y al revés, si tu mayor porcentaje de fibras son rápidas nunca llegaras a ser un campeón mundial de maratón.
   






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