Cuánto somos capaces de activar voluntariamente los músculos depende de la fuerza de voluntad y la motivación o condición física, así como el grado de fatiga muscular.
Este último, en particular, contribuye a deficiencias mensurables y notables en el rendimiento.
La fatiga muscular lleva investigándose durante mucho tiempo y en gran medida limita a los cambios en el propio músculo. Los investigadores han descubierto ahora procesos neuronales que son responsables de la reducción de la actividad muscular en el momento de la actividad fatigosa muscular.
Los investigadores inicialmente demostraron que los impulsos nerviosos musculares inhiben la zona motora primaria en el momento de ejercicio agotador y intensivo. Esto se demostró mediante la medición de las contracciones del muslo repetidas en individuos hasta que la fuerza necesaria no pudiera alcanzarse por más tiempo. Cuando se realizó el mismo ejercicio exacto mientras que el músculo a la respuesta región motora primaria fue interrumpido bajo anestesia espinal, los correspondientes procesos de inhibición de la fatiga fueron considerablemente más débiles en comparación a cuando la información muscular fue ininterrumpida.
En un estudio separado, los investigadores hicieron uso de la resonancia magnética funcional para localizar las zonas del cerebro que muestran una mayor actividad justo antes de la interrupción de la actividad agotadora y extenuante, que son, la corteza insular y el tálamo, ambas regiones, que analizan la información e indican una amenaza para el cuerpo, como el hambre o el dolor.
En otro estudio, se reveló que el inhibidor afecta a la actividad motora, mediado a través de la corteza insular. Los investigadores utilizaron una bicicleta ergométrica para determinar como la fatiga avanzaba, y la comunicación de corteza insular con la región motora primaria se hizo más intensa. Esto puede considerarse como prueba de que el sistema neuronal informa al cerebro, así como tener un efecto regulador sobre la actividad motora.
De acuerdo a esta investigación, no sólo va a ser posible desarrollar formas de mejorar el rendimiento muscular, sino también explorar las causas de rendimiento muscular disminuido en una variedad de enfermedades. Largos períodos de disminución del rendimiento físico son un síntoma que se observa con frecuencia en la práctica clínica diaria.
Fuente: Materiales proporcionados por la Universidad de Zurich.
Referencias:
– Lea Hilty, Lutz Jäncke, Roger Luechinger, Urs Boutellier, Kai Lutz. Limitation of physical performance in a muscle fatiguing handgrip exercise is mediated by thalamo-insular activity. Human Brain Mapping, 2011; 32 (12): 2151 DOI: 10.1002/hbm.21177
– Lea Hilty, Kai Lutz, Konrad Maurer, Tobias Rodenkirch, Christina M. Spengler, Urs Boutellier, Lutz Jäncke, Markus Amann. Spinal opioid receptor-sensitive muscle afferents contribute to the fatigue-induced increase in intracortical inhibition in healthy humans. Experimental Physiology, 2011; DOI: 10.1113/expphysiol.2010.056226
– Lea Hilty, Nicolas Langer, Roberto Pascual-Marqui, Urs Boutellier, Kai Lutz. Fatigue-induced increase in intracortical communication between mid/anterior insular and motor cortex during cycling exercise. European Journal of Neuroscience, 2011; DOI: 10.1111/j.1460-9568.2011.07909.x
