La fatiga muscular tiene origen en el cerebro
Ahora será posible desarrollar estrategias para optimizar el desempeño muscular
Investigadores de la Universidad de Zurich estudiaron de forma detallada lo que los deportistas y las mujeres ya saben por experiencia propia; el cerebro tiene un papel fundamental en la resistencia al cansancio en el contexto de prestaciones deportivas pero lo interesante a esta investigación es que descubrieron un mecanismo en el cerebro que provoca una reducción del desempeño muscular durante las actividades extenuantes y que garantiza que los propios límites fisiológicos no sean excedidos.
Por primera vez, el estudio demuestra de forma empírica que la fatiga muscular y las alteraciones en la interacción entre las estructuras neuronales están interligadas; el nivel al que somos capaces de activar los músculos de forma voluntaria depende de la motivación y fuerza de ganas o de la condición física y nivel de fatiga de los músculos por ejemplo; éste último particularmente conduce a reducciones perceptibles y medibles del desempeño.
Durante mucho tiempo, los estudios sobre la fatiga muscular fue ampliamiente enfocada a los cambios en el propio músculo, pero ahora un proyecto de investigación conjunto entre la Universidad de Zurich y la ETH Zurich cambió el foco para la investigación sobre el cerebro.
Gracias al neuro-psicólogo Kai Lutz de la Universidad de Zurich en colaboración con Urs Boutellier del Instituto de Ciencias del Movimiento Humano y del Deporte en la ETH Zurich se descubrió por primera vez procesos neuronales que son responsables por la reducción de la actividad muscular durante ejercicios que fatigan los músculos; la tercera y última parte de esta serie de experiencias que fueron conducidas por Lea Hilty como parte de su tesis de doctorado fueron publicadas recientemente en el “European Journal of Neuroscience”.
Impulsos nerviosos del músculo inhiben las áreas motoras del cerebro
En el estudio inicial, los investigadores mostraron que los impulsos nerviosos del músculo tal como la información sobre el dolor inhiben el área motora principal durante la realización de ejercicios intensos y exigentes en términos energéticos; ellos fueron capaces de probar esto usando mediciones en donde los participantes repitieron contracciones de la caderas hasta que ya no conseguían aplicar la fuerza necesaria.
Cuando el mismo ejercicio fue realizado bajo intervención de la médula espinal (raquianestesia), interrumpiendo la respuesta del músculo hacia el área motora primaria, los correspondientes procesos relacionados con la inhibición de la fatiga se hicieron significativamente más débiles que cuando la información muscular permanecía intacta.
En una segunda etapa, usando resonancia magnética funcional los investigadores fueron capaces de localizar las regiones del cerebro que exhiben un aumento en la actividad poco antes de la interrupción de una actividad extenuante y están por lo tanto envueltas en la señalización de la interrupción; el tálamo y el córtex insular analizan la información que indican una amenaza para el organismo, tal como el dolor o apetito.
El sistema neuronal y el desempeño muscular
El tercer estudio ha mostrado ahora que las influencias inhibidoras sobre la actividad motora son realmente mediadas por el córtex insular; en pruebas donde se utilizaron una bicicleta ergométrica, los investigadores determinaron que la comunicación entre el córtex insular y el área motora primaria se hizo más intensa a medida que la fatiga aumentaba.
- Esta puede ser considerada una prueba de que el sistema neuronal no sólo informa el cerebro, sino también tiene realmente un efecto regulador sobre la actividad motora.
- Los resultados son un paso importante en el descubrimiento del papel que el cerebro desempeña en la fatiga muscular.
- Con base a estos estudios, no sólo será posible desarrollar estrategias para optimizar el desempeño muscular, sino también investigar de forma específica las razones para el desempeño muscular reducida en varias enfermedades.
La reducción prolongada del desempeño físico es un síntoma que es frecuentemente observado en la práctica clínica diaria; también puede aparecer como un efecto colateral de ciertos medicamentos, sin embargo el llamado “síndrome de fatiga crónica” es frecuentemente diagnosticada sin que exista una causa aparente.
