Factores Determinantes de la Fuerza
La sección
transversal del músculo
Se ha demostrado que existe una
relación estrecha entre la fuerza y la masa muscular, ya en el año
1846, Weber manifestó que la fuerza de un músculo era proporcional a
la magnitud del corte transversal este.
Esto nos indicaría que a mayor
hipertrofia muscular, mayor fuerza podría ser desarrollado por un
músculo determinado
Nocker estableció los siguientes
valores :
4 - 6 kilogramos por centímetro
cuadrado de sección
Stindler y Morris establecieron los
siguientes valores
3,6 y 10 kilogramos por centímetro
cuadrado de sección
Hettinger dió valores de entre 1,5 y
10 por centímetros cuadrados de sección
Morehouse expresó entre 5 y 10
respectivamente Estructura,
tipos y características de la fibra muscular
El fisiólogo Morehouse autor de
"Fisiología del ejercicio" sostiene que la disposición de las fibras
musculares determina la fuerza de la acción de acortamiento, esto
indicaría que tiene mucho que ver en la aplicación de la fuerza el
tipo de disposición anatómica de la fibra muscular
Por ejemplo los músculos cuyas fibras
corren paralelas no son tan potentes como las que corren en sentido
oblicuo (Morehouse)
Longitudinal o fusiforme: Las
fibras son paralelas, y recorren el músculo en forma vertical, por
toda su longitud, un ejemplo de este tipo de estructura la
encontramos en el músculo sartorio. Este músculo es apto para
contraerse con poca fuerza en una distancia relativamente grande,
estos músculos fusiformes son muy comunes en las extremidades.
Penniforme: En este caso las
fibras musculares tienen forma de pluma, cuando el principal
requerimiento es la fuerza, estas fibras se ordenan en forma
penniforme. Sus fibras corren en sentido diagonal con respecto a la
dirección de tracción, entran en juego un mayor números de fibras
musculares, son más aptos para el desarrollo de fuerza pero se ve
reducida la amplitud de movimiento
Esta estructura puede dividirse en:
Unipennados: en este caso con
el músculo en un lado de tendón, un ejemplo sería el músculo
semimembranoso
Bipenniformes: en el que el
músculo converge a ambos lados sobre el tendón, un ejemplo sería el
potente músculo recto anterior.
Multipenniformes: en el que el
músculo converge sobre varios tendones, bifurcándose en varias
secciones, este sería el caso del músculo deltoides
Podemos decir que los músculos
delgados y largos son más débiles, pero poseen una gran amplitud de
movimiento, en el lado opuesto encontramos los músculos anchos y
cortos que poseen un gran poder contráctil pero en una corta
distancia
Para aclarar un poco más el concepto
ordenaremos la estructura de los músculos de mayor a menor fuerza:
-
Multipenniforme
-
Bipenniforme
-
Penniforme
-
Fusiforme
Clases de
Fibra
Este punto lo desarrollamos en
profundidad en el módulo pasado, donde hablamos con detenimiento de
la importancia de los distintos tipos de fibra muscular en
diferentes deportes.
En resumen diremos que las fibras de
contracción lenta o rojas son más efectivas para los deportes de
larga duración y poca capacidad de potencia y explosiva y que las
fibras de contracción rápida se adaptan mejor a las acciones de
fuerza rápida, y explosiva sobre todo, pero se fatigan muy
rápidamente
Ningún músculo esta compuesto por un
ciento por ciento de fibras rojas o blancas, pero existe un
predominio de unas sobre otras
Longitud del
Músculo
A mayor longitud de la fibra
muscular, mayor fuerza lograremos, es decir cuanto más largo es un
músculo, más puede contraerse, por ello se dice que existe una
proporción directa entre la fuerza y la longitud de un músculo
El ángulo de la articulación
determinará la cantidad de fuerza a aplicar, no es lo mismo si el
músculo está estirado a si está contraído, cuando el músculo está
estirado la cantidad de fuerza que puede ejercer es menor que cuando
está acortado
Al parecer la posición más favorable
para la aplicación máxima de la fuerza es cuando el músculo se
encuentra a un 12 % de su estado anatómico o de reposo.
Esa es la explicación por al cual
cuando tenemos que vencer una resistencia utilizando un músculo (Ej.
Bíceps) desarrollamos mayor fuerza cuando esté músculo está acortado
y en ese estado de acortamiento nos resulta más fácil vencer una
resistencia determinada.
Lógicamente el entrenamiento no puede
modificar mucho la longitud del músculo, pero si puede modificar su
flexibilidad y elongación, por ello se dice que los atletas con
mayor flexibilidad puede ejercer mayor fuerza, puesto que pueden
lograr una amplitud de movimiento mayor, y a mayor amplitud de
movimiento mayor aplicación de la fuerza
Debemos tener cuidado con el
entrenamiento de Fuerza, ya que si por un lado logramos ganar masa
muscular, aumentar los niveles de fuerza máxima pero por otro lado
perdemos flexibilidad, de nada nos serviría el tiempo empleado, ya
que lo que ganamos por un lado lo perdemos por el otro, debemos
lograr un aumento de la masa muscular y de la fuerza sin detrimento
de la flexibilidad y elongación muscular
Por ello debemos procurar que el
entrenamiento de fuerza no produzca acortamiento muscular por exceso
de masa muscular con el peligro de reducir la ya mencionada amplitud
de movimiento, ni tampoco el acortamiento muscular
Esa es la razón por la cual es de
suma IMPORTANCIA un correcto entrenamiento de flexibilidad luego del
entrenamiento de la fuerza. Todos sabemos lo odioso que es realizar
flexibilidad luego de una extenuante sesión de musculación, pero la
combinación de Fuerza + Flexibilidad es óptima.
Es mas está comprobado que el
entrenamiento de la Fuerza y de la flexibilidad en conjunto mejora
tanto los niveles de Fuerza como así también de flexibilidad. Por lo
tanto ambas deben entrenarse en forma conjunta
La
influencia del sistema nervioso
La Fuerza de las fibras musculares
dependen de factores neuromusculares, por lo tanto el tipo de
inervación que recibe un músculo va a ser determinante, esto
significa el número de estímulos que le llegan desde el nervio motor
en una unidad de tiempo
Las unidades motrices inervan muchas
fibras musculares, cuanto más fibras musculares inerven una unidad
motriz mayor fuerza lograremos, con el entrenamiento se va logrando
que se inerven mayor cantidades de fibras musculares por unidad
motriz.
Aspectos
Psicológicos
Los aspectos psicológicos influyen
decisivamente sobre la fuerza muscular, una persona en estado de
depresión va a mover una carga menor que en un estado de motivación,
si una persona está incentivada por un público que alienta
desarrollará mayor tensión muscular
Hubo casos claros de super
contracciones en estado de desesperación, el caso más conocido fue
el de una madre que luego de un accidente de transito, logro
levantar unos cuantos centímetros un coche desde el guardabarros
para que su hijo pudiera salir de abajo de este, estos casos
denominados super contracciones suceden en estado de alteración
emocional y hacen que se inerven casi el 100 % de las fibras
musculares produciendo contracciones musculares imposibles de
producir en un estado emocional normal
También se estudió durante mucho
tiempo el desarrollo de la fuerza mediante la hipnosis, ya que
durante este estadio se desarrolla mayor tensión, pero luego se dejo
de utilizar dicho método ya que era imposible lograr una
transferencia de fuerza a estados normales, con lo cual ya no se
entrena la fuerza en estado de hipnosis
Palancas
Óseas
Este tema es sumamente estudiado por
la Biomecánica, la correcta aplicación de las palancas en los
distintos deportes, una correcta técnica y una efectiva aplicación
de las palancas óseas aumentaran el rendimiento, hoy en día se
cuentan con aparatos computarizados que analizan el movimiento
humano y determinan el momento de aplicación de la fuerza de acuerdo
a la palanca ósea
El cuerpo humano es un sistema de
palancas, los 3 tipos de palancas que se conocen en la física,
también se aplican en el cuerpo humano, las palancas son útiles para
una correcta aplicación de la fuerza y las podemos observar en casi
todas las acciones de la vida cotidiana, como abrir una puerta,
destapar una botella etc.
Las articulaciones serian las
bisagras y las contracciones de los músculos conducen el movimiento
de las uniones alrededor des sus centros de rotación, todos los
movimientos musculares son de rotación y pueden ser medidos en
grados o radianes
¿Qué es una palanca?
Una palanca no es más que una barra
rígida que gira sobre un punto fijo que la física suele llamar eje o
punto de apoyo, la porción de la palanca se encuentra entre el punto
de apoyo y el peso o resistencia, denominada brazo de palanca (o
brazo de potencia) Cuando hablamos de eficiencia mecánica
hablamos de la relación entre el brazo de resistencia y el brazo de
palanca
Las palancas sirven para lograr una
ventaja mecánica al aplicar una fuerza pequeña sobre una gran
resistencia
La fuerza generalmente se logra con
un brazo de potencia corto y un brazo de resistencia largo, ejemplos
sería los bates de béisbol, los palos de hockey, las raquetas de
tenis etc., son óptimas para logra velocidad dado su amplitud de
movimiento
Los instrumentos tales como
carretillas, tenazas y palancas de hierro tienen por objeto
disminuir los brazos de resistencia y aumentar los brazos de
potencia logrando una ventaja mecánica al permitir un mayor
rendimiento con una menor fuerza muscular, en este caso con un
detrimento de la velocidad
El cuerpo como un sistema de palanca
podemos decir que está más predispuesto a la velocidad que a la
fuerza
Palancas de Primer Genero
Tienen el punto de apoyo situado
entra la fuerza y la resistencia, (las tijeras, el sube y baja),
estas palancas sacrifican la fuerza en función de la velocidad,
el ejemplo típico en el cuerpo humano sería el psoas-ilíaco
Palancas de Segundo Genero
La
resistencia se encuentra entre el punto de apoyo y la potencia, en
este caso se sacrifica velocidad para ganar fuerza (ejemplo la
carretilla, los rompenueces), en el cuerpo humano casi no se
encuentran este tipo de palancas, pero un ejemplo sería la apertura
de la boca contra una resistencia
Palancas de Tercer Genero
En este
caso la Potencia se aplica entre el punto de apoyo y la resistencia,
(ejemplo el resorte que cierra la puerta de vaivén), este es el tipo
de palanca más frecuente en el cuerpo humano ya que permite que los
músculos se inserte cerca de las articulaciones y generen
movimientos amplios y rápidos, pero con un detrimento de la fuerza
Por ello
decimos que el cuerpo humano está más preparado para desarrollar
velocidad que fuerza
Ejemplo:
el bíceps
Por lo
tanto en la determinación de la fuerza también influirán:
-
La eficacia mecánica
(Las palancas arriba estudiadas)
-
El brazo de potencia:
un brazo de potencia largo proporciona a la palanca una ventaja
mecánica en el sentido de capacitarla para levantar cargas
pesadas, un brazo de potencia corto determinará una desventaja
mecánica en el levantamiento de cargas pesadas
-
El brazo de resistencia:
un brazo de resistencia largo es una desventaja para levantar
cargas pesadas pero es ventajoso para los movimientos veloces y
para imprimir aceleración a los objetos livianos, un brazo de
resistencia corto proporciona a la palanca una ventaja en el
levantamiento de pesas
-
La inercia:
Se ha de aplicar más fuerza a un objeto
detenido que a uno en movimiento, se ha de aplicar más fuerza para
detener bruscamente un objeto que para detenerlo en gradualmente,
cuando realizamos levantamiento de pesas, cuando vencemos la
inercia luego nos resulta más fácil finalizar el movimiento.
-
El ángulo de tracción:
influye notablemente en la aplicación de la fuerza, una tracción
en un ángulo de 90º con la palanca proporciona la mayor eficiencia
mecánica
-
Ángulo de 90º: fuerza máxima del 100 %
-
Angulo de 180º: Pérdida máxima del 40%
-
Ángulo de 25º: Pérdida máxima del 75%
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Condiciones de estiramiento:
cuanto mayor estiramiento muscular mayor amplitud de movimiento y
mayor capacidad para la aplicación de la fuerza
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La temperatura muscular:
influye en la tensión muscular, un músculo contraído anteriormente
y con una previa entrada en calor se podrá contraer con mayor
tensión muscular
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