ORIGINAL
ESTUDIO ELECTROMIOGRÁFICO DE
EJERCICIOS DE FLEXIÓN DEL TRONCO SOBRE BANCO INCLINADO
ELECTROMYOGRAPHIC
STUDY OF TRUNK FLEXION EXERCISES ON INCLINED BOARD
López-Valenciano, A.1; Biviá-Roig, G.2;
Lisón, J.F.2 y Vera-Garcia, F.J.1
1 Centro
de Investigación del Deporte. Universidad Miguel Hernández de Elche. E-mail: alejandro.lopez@graduado.umh.es,
fvera@umh.es
2 Departamento de
Fisioterapia. Universidad CEU-Cardenal Herrera. E-mail: gemma.bivia@uch.ceu.es, juanfran@uch.ceu.es
Código
UNESCO / UNESCO Code: 2406.04 Biomecánica / Biomechanics
Clasificación
del Consejo de Europa / Classification of the Council of
Europe: 3.
Biomecánica del deporte / Biomechanics of sport
Recibido 30 de Julio,
2011 Received July 30, 2011
Aceptado 31 de enero,
2013 Accepted January 31, 2013
RESUMEN
El objetivo del
estudio fue analizar la electromiografía de rectus,
obliquus externus y obliquus internus abdominis, erector spinae y biceps femoris de 10 hombres y 10 mujeres durante encorvamientos
isométricos del tronco sobre un banco en diferentes posiciones: horizontal
(0º), inclinado 10º con la cabeza en la parte inferior (-10º) y superior del banco (+10º) e inclinado 20º con la cabeza en la parte
inferior (-20º) y superior del banco (+20º). Los resultados mostraron un
incremento de la activación muscular al aumentar la pendiente en las
inclinaciones negativas (cabeza abajo). En las inclinaciones positivas, el
incremento de la pendiente desde +10º hasta +20º redujo la activación del rectus abdominis, pero incrementó la de
los músculos oblicuos, especialmente la del obliquus
internus. Aunque los hombres y las mujeres respondieron de forma similar
ante los cambios en la inclinación, se encontraron mayores niveles de
activación en el obliquus internus en
las mujeres.
PALABRAS
CLAVE: Banco
inclinado, acondicionamiento
físico, musculatura del tronco, electromiografía.
ABSTRACT
The purpose of this study
was to analyze the electromyography of rectus, obliquus externus and obliquus internus abdominis, erector spinae and biceps femoris of 10 men and 10 women while
performing isometric crunches on a board in different positions: horizontal (0º), inclined 10º
with the head at the bottom (-10º)
and at the top of the bench (+10º),
and inclined 20º with the head at the
bottom (-20º) and at the top of the bench (+20º). The
results showed a muscular activation increase when the slope increased in the
negative inclinations (upside down). In the positive inclinations, increasing the slope from +10º to +20º reduced the rectus abdominis activation, but
increased the activation
of the oblique muscles, especially of the obliquus
internus. Although men and women responded similarly to changes in the board
inclination, women showed higher levels of obliquus internus activation.
KEY WORDS: Inclined board,
fitness, trunk muscles, electromyography.
INTRODUCCIÓN
La
práctica regular de ejercicios de acondicionamiento de la musculatura del
tronco dentro de programas de entrenamiento estructurados permite mejorar los
niveles de fuerza y resistencia de la musculatura abdominal (Bell y Laskin,
1985; Vera-Garcia, 2003). El éxito de estos programas depende de múltiples
factores, principalmente, del número y tipo de ejercicios utilizados (Axler y
McGill, 1997; Juker, McGill, Kropf y Steffen, 1998), del tipo y velocidad de
contracción muscular (Vera-Garcia, 2003; Vera-Garcia, Flores-Parodi, Elvira y Sarti,
2008) y de la intensidad, volumen y frecuencia del entrenamiento (Cissik, 2002;
Vera-Garcia, Monfort y Sarti, 2005b). Por ello, comprender cómo los diferentes ejercicios
activan la musculatura abdominal, mediante electromiografía, es útil para que los
profesionales de las ciencias de la actividad física y del deporte puedan
desarrollar programas de ejercicios abdominales acordes a la intensidad e
idoneidad de los ejercicios.
En
biomecánica, la selección y prescripción de ejercicios para el
acondicionamiento de la musculatura abdominal se basa en dos criterios
principales: la eficacia y la seguridad. Así, un ejercicio es considerado
eficaz cuando durante su ejecución la musculatura abdominal se activa con un
nivel de intensidad suficiente como para producir adaptaciones (Juker y cols,
1998; Monfort-Pañego, Vera-Garcia, Sánchez-Zuriaga y Sarti-Martínez, 2009; Vera-Garcia
y cols, 2008; Vera-Garcia, Grenier, y McGill, 2000). Por otro lado, la seguridad
se valora mediante estudios de la carga mecánica en los tejidos, considerando
seguros aquellos ejercicios que no someten a las estructuras vertebrales a
cargas elevadas (Axler y McGill, 1997; Kavcic, Grenier y McGill, 2004). Entre los ejercicios que han sido
identificados como eficaces y seguros destacan los siguientes: el encorvamiento
del tronco (“crunch” o “curl up”: ejercicio de flexión de la
parte superior del tronco en decúbito supino) (Axler y McGill, 1997; Kavcic y
cols, 2004), el puente lateral (“side
bridge”: ejercicio de estabilización raquídea que se realiza en posición
lateral, y que consiste en mantener la pelvis elevada y el raquis en posición
neutral, apoyando sólo un brazo y una o dos piernas) (Axler y McGill, 1997; Kavcic
y cols, 2004) y el “perro de muestra” (“bird
dog”: ejercicio de estabilización raquídea que consiste en elevar un brazo
y la pierna contralateral desde la posición de cuadrupedia) (Kavcic y cols,
2004).
En los
últimos años existe un gran interés por desarrollar implementos y materiales eficaces
y seguros para llevar a cabo los programas de entrenamiento de tronco. La
mayoría de estos materiales han sido diseñados con dos objetivos principales: a)
crear patrones de coactivación abdominal que incrementen la estabilidad del
raquis, como por ejemplo las superficies inestables (bosu, fitball, etc.) (Bressel,
Willardson, Thompson y Fontana, 2009; Vera-Garcia y cols, 2000) y las barras
oscilantes (Bodyblade®, Flexibar®, etc.) (Moreside, Vera-Garcia y McGill, 2007;
Sánchez-Zuriaga, Vera-Garcia, Moreside y McGill, 2009; Vera-Garcia, Moreside,
Flores-Parodi y McGill, 2007); y/o b) aumentar la intensidad de la contracción
muscular mediante la utilización de balones medicinales (Vera-Garcia y cols, 2007),
pesos libres (Cerny, 1991), máquinas de entrenamiento abdominal
(Sternlicht y Rugg, 2003;
Vera-Garcia y Sarti, 1999), planos inclinados (Escamilla, Babb,
DeWitt, Jew, Kelleher, Burnham, Busch, D’Anna, Mowbray e Imamura, 2006; Guimaraes, 1991; Gutin y Lipetz, 1971;
Monfort, 1998; Moraes, Bankoff y Pellegrinotti, 1995), etc.
A
pesar del gran número de estudios electromiográficos que han valorado la
participación de los músculos del tronco en ejercicios abdominales, son escasos
los trabajos que han analizado la intensidad de la contracción o la
coordinación de los músculos del tronco durante la realización de ejercicios de acondicionamiento abdominal
sobre un banco o plano inclinado (Escamilla y cols, 2006; Guimaraes, 1991; Gutin y Lipetz, 1971;
Monfort, 1998; Moraes y cols, 1995). En estos estudios se ha registrado,
principalmente, la actividad electromiográfica del rectus abdominis y del obliquus
externus abdominis durante la realización de ejercicios como la incorporación del tronco (“sit up”:
ejercicio de flexión de tronco y cadera desde posición supina hasta alcanzar
una posición sedente) (Guimaraes, 1991; Gutin y Lipetz, 1971; Monfort, 1998; Moraes y cols, 1995), el encorvamiento
del tronco (Monfort, 1998) y el encorvamiento inferior del tronco (“reverse
crunch”: ejercicio de flexión de la parte inferior del tronco en decúbito
supino) (Escamilla y cols, 2006;
Monfort, 1998).
Según los resultados obtenidos en estos estudios la
utilización de planos inclinados aumenta la intensidad de la activación de rectus
y obliquus externus abdominis en ejercicios de encorvamiento del tronco
(Monfort, 1998) y encorvamiento inferior (Escamilla y cols,
2006; Monfort, 1998), aunque no
siempre ocurre así en las incorporaciones del tronco (Guimaraes, 1991; Gutin y
Lipetz, 1971; Monfort, 1998; Moraes y cols, 1995). En estos trabajos únicamente
se ha comparado la activación muscular entre un plano inclinado y el plano
horizontal, por lo que es necesario profundizar en el conocimiento de la
respuesta de los músculos del tronco en múltiples planos inclinados. Otra
incógnita es la participación de los músculos profundos del abdomen durante la
utilización de este tipo de materiales, ya que sólo tenemos constancia de un
estudio donde se analizó la activación del obliquus internus abdominis (Escamilla
y cols, 2006). En este trabajo se registró una mayor activación del obliquus
internus abdominis durante la
ejecución de un encorvamiento inferior del tronco sobre un plano inclinado en
comparación con un plano horizontal.
Durante la utilización de los planos inclinados,
los participantes suelen colocar la zona del cuerpo que se moviliza en la parte
más baja del banco, con el objeto de incrementar la intensidad del ejercicio.
Así, por ejemplo, durante la ejecución de un encorvamiento del tronco los participantes
se colocan en decúbito supino sobre el banco, con las piernas sujetas en la
parte superior y con el tórax, los brazos y la cabeza en la parte inferior. No
tenemos constancia de estudios que hayan valorado otras formas de utilización
de los planos inclinados, como por ejemplo, situando a los participantes en la
disposición contraria, es decir, con la parte del cuerpo a movilizar en la
parte superior del banco.
El objetivo de este estudio fue analizar,
mediante electromiografía de superficie, el reclutamiento de los músculos rectus abdominis, obliquus externus abdominis, obliquus
internus abdominis, erector spinae
y biceps femoris durante la
realización de un encorvamiento isométrico de tronco en las siguientes
posiciones (Figura 1): posición inclinada a 10º y 20º respecto a la posición
horizontal con la cabeza en la parte inferior del banco (inclinación -10º y
-20º, respectivamente); posición horizontal o convencional (0º); posición
inclinada a 10º y 20º respecto a la posición horizontal con la cabeza en la
parte superior del banco (inclinación +10º y +20º, respectivamente).
Figura 1. Imagen de la realización del ejercicio de
encorvamiento del tronco en diferentes posiciones: A) Inclinación negativa
(cabeza abajo); B) Posición horizontal (ejercicio convencional); C) Inclinación
positiva (cabeza arriba).
Desde
un punto de vista mecánico, el aumento
de la pendiente en las inclinaciones negativas (cabeza abajo) incrementará el
brazo de resistencia (distancia entre el centro de masas de los
segmentos corporales a movilizar y el fulcro), y por tanto, la dificultad del ejercicio, por lo que hipotetizamos un
aumento de la intensidad de activación muscular. Asimismo, el aumento de la
pendiente en las inclinaciones positivas (cabeza arriba) facilitará la
elevación del tórax durante la realización de los encorvamientos del tronco, lo
que debe reducir la activación del rectus abdominis, flexor principal
del tronco. Por otro lado, teniendo en cuenta el rol del obliquus internus
abdominis en la contención de las vísceras abdominales en posición erecta (Floyd y Silver, 1950; Keiichi, 1958; Vera-Garcia, Moreside y
McGill, 2011), hipotetizamos que
la activación de los músculos oblicuos no se reducirá con el aumento de la
pendiente en las inclinaciones positivas. Así, los músculos referidos no sólo
se activarán para flexionar el tronco, sino también para contener las vísceras
abdominales en su cavidad cuando sean empujadas hacia abajo por la flexión del
tronco y la fuerza de la gravedad.
MATERIAL Y MÉTODOS
Participantes
Veinte sujetos sanos
participaron voluntariamente en este estudio: 10 hombres (edad = 23.44 ± 2.50 años; masa =
75.67 ± 4.96 kg; altura = 1.76 ± 0.08 m) y 10 mujeres (edad = 22.66 ± 2.12
años; masa = 55.49 ± 8.14 kg; altura = 1.62 ± 0.06 m). Todos los sujetos
realizaban actividad física de forma regular (1-3 días/semana), pero no participaban
en programas estructurados para el acondicionamiento de la musculatura del
tronco. Respetando los principios de la Declaración de Helsinki, antes del
inicio de la investigación los participantes fueron informados de las
características del estudio y firmaron un documento de consentimiento
informado. Fueron excluidos de la investigación los sujetos con problemas
médicos, historial de cirugía abdominal o de columna o episodios de dolor
lumbar que hubieran requerido tratamiento un año antes del inicio de este estudio.
Instrumentos
y registros
El
registro de la actividad electromiográfica se realizó con el electromiógrafo de
superficie Muscle Tester ME6000Ò (Mega Electronics
Ltd., Kuopia, Finland). Este electromiógrafo es un microordenador portátil de 8
canales con una conversión A/D de 14 bit, un CMRR de 110 dB y un filtro de
banda de 8-500 Hz. La frecuencia de muestreo se programó a 1000 Hz. Durante el
registro, la señal electromiográfica (EMG) fue transferida a través de un cable
óptico a un ordenador compatible donde fue monitorizada mediante el programa
MegaWin 2.5Ò y
almacenada para su posterior análisis.
La señal
EMG fue registrada en los siguientes músculos y localizaciones del lado derecho
del cuerpo (Figura 2): rectus abdominis
(RA),
Figura 2. Localización de los electrodos sobre
los músculos de la parte derecha del cuerpo analizados en este estudio: RA, rectus abdominis; OE, obliquus externus abdominis; OI, obliquus internus abdominis; ES, erector spinae; BF, biceps femoris.
Con el
objeto de facilitar el proceso de colocación de los electrodos se realizó el
marcaje topográfico por palpación de diferentes puntos anatómicos con un lápiz
dérmico (Delagi, Perotto, Lazzeti y Morrison, 1981). Las zonas de la piel
elegidas para la colocación de los electrodos se rasuraron y limpiaron con
alcohol para reducir la impedancia. Se colocó un par de electrodos de superficie
Ag-AgCl (Arbo Infant Electrodes,
Tyco Healthcare, Germany) en configuración bipolar, sobre el vientre muscular y
en sentido longitudinal de las fibras de los músculos referidos. La separación
entre electrodos (centro-centro) fue de 3 cm. Con el objeto de aislar y
proteger los electrodos en aquellos sujetos con mayor transpiración, fue
necesaria la colocación de cinta adhesiva sobre la parte no metálica del
electrodo. Tras la colocación de los electrodos se solicitó al sujeto la
ejecución de diversos movimientos para comprobar la correcta ubicación de los
mismos y examinar la calidad de la señal EMG.
Con el objeto de
obtener un valor de referencia con el cual normalizar la EMG, se realizaron dos
series de contracciones voluntarias isométricas máximas (MVCs) contra
resistencia manual. Para los músculos abdominales, el participante realizó
contracciones
máximas de flexión
del tronco, flexión lateral a derecha e izquierda y rotación a derecha e
izquierda. Para el ES y el BF, se realizaron esfuerzos máximos de extensión del
tronco y cadera en la posición de Biering-Sorensen (Biering-Sorensen,
1984) y de
flexión de rodilla en sedestación. Cada contracción máxima fue mantenida
durante 4-5 s. Se descansó 5 min entre las series para evitar la fatiga muscular. El protocolo
para la realización de las MVCs ha sido descrito en estudios anteriores (Vera-Garcia, Moreside y McGill, 2010).
Procedimiento
Antes del inicio de las tareas, los
sujetos fueron instruidos verbal y visualmente sobre la correcta realización de
los ejercicios. A continuación, los participantes ejecutaron los encorvamientos
isométricos del tronco en las diferentes angulaciones (Figura 1): -20º, -10º,
0º, +10º y +20º. Como se muestra en la Figura 1, cada ejercicio de
encorvamiento del tronco consistió en la flexión de la parte superior del
tronco en sentido cráneo-caudal hasta que el ángulo inferior de la escápula
despegaba de la superficie (Vera-Garcia, Arroyo Fenoll, López Elvira, Alonso
Roque, Flores-Parodi, Sarti, 2005a; Vera-Garcia y cols, 2008). Los ejercicios
fueron supervisados por dos investigadores experimentados, que controlaron la
correcta colocación de los sujetos en la posición de encorvamiento del
tronco.
El orden de la ejecución de los
ejercicios en los diferentes planos se distribuyó de forma aleatoria entre los
sujetos para evitar que este factor condicionara los resultados. Durante el
registro de la EMG, los sujetos realizaron una contracción isométrica de 10 s
en cada una de las tareas. La recuperación entre ejercicios fue de 2 min.
Tratamiento
de los datos
En
primer lugar se realizó una revisión de los datos EMG para eliminar posibles artefactos
en la señal. A continuación, la señal EMG fue rectificada (“full wave rectified”), suavizada
mediante el promedio de los datos cada 0.01 s (Software MegaWin 2.5Ò) y normalizada
respecto a valores EMG máximos obtenidos durante la realización de las MVCs. Se
promedió la señal EMG normalizada de los 6 s centrales de cada uno de los
músculos y tareas analizadas.
Análisis
estadístico
Con el objeto de
comparar las medias de la EMG normalizada entre los diferentes ejercicios, se
realizó un análisis de la varianza de medidas repetidas de diseño mixto (ANOVA),
con la inclinación como factor intra-sujeto y el sexo como factor inter-sujeto.
Cuando el ANOVA determinó la existencia de diferencias significativas, se
calculó el post hoc de Bonferroni
para localizar el origen de las mismas. La hipótesis nula fue rechazada al
nivel de significación del 95 % (p
≤ 0.05). El análisis estadístico de los datos se realizó con
el programa SPSS 18.0.
RESULTADOS
En la
Figura 3 se presenta la actividad eléctrica media obtenida por los músculos RA,
OE, OI, ES y BF en las diferentes tareas. Como se puede observar en la gráfica,
los niveles de activación de la musculatura abdominal fueron bajos o moderados.
Los mayores niveles de activación se obtuvieron en el RA (21.1-33.4% MVC),
seguido del OI (15.4-23.6% MVC) y del OE (6.7-10.1% MVC). Los músculos BF y ES
apenas se activaron durante la realización de los ejercicios de encorvamiento
de tronco.
Figura 3. Media y desviación
típica de la EMG normalizada de los músculos rectus abdominis (RA), obliquus
externus abdominis (OE), obliquus internus abdominis (OI), erector spinae (ES) y biceps femoris (BF) durante el
encorvamiento isométrico del tronco realizado en planos de diferente
angulación: a) posición inclinada -20º respecto a la posición horizontal con la
cabeza abajo; b) posición inclinada -10º respecto a la posición horizontal con
la cabeza abajo; c) posición horizontal (0º); d) posición inclinada +10º
respecto a la posición horizontal con la cabeza arriba; e) posición inclinada
+20º respecto a la posición horizontal con la cabeza arriba.
Resultado
de las comparaciones múltiples de Bonferroni:
a indica
diferencias significativas (p ≤ 0.05) respecto a la inclinación -10º.
b indica
diferencias significativas (p ≤ 0.05) respecto a la posición horizontal
(0º).
c indica
diferencias significativas (p ≤ 0.05) respecto a la inclinación +10º.
d indica
diferencias significativas (p ≤ 0.05) respecto a la inclinación +20º.
El ANOVA
no mostró una interacción inclinación*sexo
significativa para ninguno de los músculos analizados (p > 0.05; ἠ2 ≤ 0.122). Sin embargo, se encontraron
diferencias significativas en el factor inclinación
para RA (p ≤ 0.01; ἠ2 =
0.408), OE (p ≤ 0.05; ἠ2 =
0.157), OI (p ≤ 0.01; ἠ2 = 0.229), ES (p ≤ 0.01; ἠ2 = 0.369) y BF (p ≤ 0.01; ἠ2 = 0.403). Al pasar de una inclinación
negativa (cabeza abajo) hacia una inclinación positiva (cabeza arriba) se
produjo un descenso en el nivel de activación muscular, siendo éste más
significativo en el RA. Según los resultados de la comparación por pares de Bonferroni
(Figura 3), se encontraron diferencias significativas en el RA entre la
inclinación -20º y el resto de niveles de inclinación (p ≤ 0.05), excepto
en su comparación con el plano horizontal (0º), y entre las inclinaciones -10º
y +20º (p ≤ 0.05). Asimismo, también se encontraron diferencias
significativas entre la inclinación -20º y el resto de angulaciones en el BF y
en el ES (p ≤ 0.05) y entre la inclinación -20º y las inclinaciones
positivas en el OI (p ≤ 0.05). No se obtuvieron diferencias
significativas entre las distintas inclinaciones para el OE. Como se observa en
la Figura 3, a diferencia de los resultados observados en el RA, se registró un
ligero aumento en la amplitud de la EMG normalizada de los músculos oblicuos al
pasar de la inclinación +10º a la inclinación +20º, especialmente en el OI. No
obstante, aunque estas diferencias mostraron una tendencia contraria a la
observada en el RA, no fueron estadísticamente significativas.
Respecto al factor sexo, el ANOVA sólo encontró diferencias
significativas para el OI (p ≤ 0.01; ἠ2 = 0.415). Los niveles de activación de las
mujeres (inclinación -20º: 31.65% MVC; inclinación -10º: 26.62% MVC; posición
horizontal: 24.83% MVC; inclinación +10º: 20.29% MVC; inclinación +20º: 21.85% MVC)
fueron significativamente superiores a los de los hombres (inclinación -20º:
15.57% MVC; inclinación -10º: 13.59% MVC; posición horizontal: 11.59% MVC;
inclinación +10º: 10.54% MVC; inclinación +20º: 10.88% MVC) en todas las
posiciones.
DISCUSIÓN
Estudios biomecánicos han analizado la
eficacia y seguridad de diversos aparatos o implementos utilizados para el
acondicionamiento de la musculatura abdominal. Entre los materiales analizados
se encuentran los planos o bancos inclinados, diseñados para incrementar la
intensidad de los ejercicios de flexión del tronco. No obstante, sólo Monfort
(1998) ha analizado la EMG de músculos del tronco durante la realización de
ejercicios de encorvamiento del tronco en planos inclinados. Otros autores
también han analizado la eficacia de estos materiales en ejercicios como el
encorvamiento inferior del tronco (Escamilla y cols, 2006; Monfort, 1998) y la incorporación del
tronco (Guimaraes, 1991; Gutin y Lipetz, 1971; Monfort, 1998; Moraes y cols,
1995), pero sólo Escamilla y cols (2006) han registrado la EMG del OI.
En nuestro estudio analizamos la EMG de RA, OE, OI, ES y BF durante la
realización de encorvamientos isométricos del tronco en diferentes planos
inclinados (cabeza arriba y cabeza abajo) y en posición horizontal. Los
resultados de este estudio confirman nuestras hipótesis, ya que aunque se
produjo un incremento en la activación de todos los músculos al pasar de
posición horizontal a inclinaciones negativas (cabeza abajo), los resultados fueron
diferentes entre músculos al valorar el efecto de las inclinaciones positivas
(cabeza arriba). Mientras se redujo la activación del RA al pasar de
inclinación +10º a inclinación +20º, la activación de los músculos oblicuos
aumentó ligeramente.
Los ejercicios de encorvamiento o
flexión del tronco son actividades utilizadas habitualmente por su eficacia y
seguridad en el acondicionamiento de los músculos del tronco (Axler y McGill,
1997; Kavcic y cols, 2004). El RA es el flexor principal en estas acciones, ya
que se activa con mayor intensidad (Figura 3), sus fibras se acortan en la
dirección de la flexión del raquis y genera momentos flexores a través de un
gran brazo de potencia (Kapandji, 1988). Por otro lado, la
activación bilateral de los músculos oblicuos también participa decisivamente
en la flexión del tronco (McGill, 1996). En este estudio, la activación del OI
fue superior a la del OE, corroborando los resultados obtenidos por Andersson, Nilsson y Thorstensson (1997) y Vera-Garcia y cols (2000, 2005a y
2008). No obstante, se han encontrado resultados contrarios en otros trabajos (Juker
y cols, 1998), debido posiblemente a diferencias metodológicas relacionadas con
la normalización de la señal EMG, la técnica de ejecución de los ejercicios y la
colocación de los electrodos, entre otras.
Cuando el encorvamiento del tronco se
realizó en plano inclinado cabeza abajo, el rol de los músculos no varió, pero
se produjo un incremento significativo de la activación muscular. Esos datos
corroboran los resultados del trabajo previo de Monfort (1998). Mecánicamente,
el incremento de la activación de los flexores del tronco al pasar de la posición
horizontal a la inclinación -20º puede explicarse por el aumento del brazo de
resistencia, es decir, por el incremento en la distancia entre el centro de
masas de los segmentos corporales a movilizar y el fulcro. Este aumento en el
brazo de resistencia incrementó el momento extensor, que obligó a realizar un
mayor esfuerzo para mantener la posición de flexión del tronco, y con ello una
mayor activación de la musculatura agonista (RA, OI y OE).
Por su parte, los bajos niveles de
activación de BF y ES muestran la poca implicación de esta musculatura en
ejercicios de flexión de tronco y, por tanto, corroboran que no son músculos
agonistas de dicha acción, asociando más su participación a ejercicios de
flexión de rodilla o extensión de cadera y tronco (Escamilla y cols, 2006; Guimaraes, 1991; Konrad, Schmitz y Denner, 2001). El hecho de que
ambos músculos incrementen el nivel de activación muscular en inclinaciones
negativas podría deberse al esfuerzo de la musculatura femoral por mantener la
flexión de rodilla durante el ejercicio y al aumento de la compresión
de los electrodos contra el banco en el ES (Vera-Garcia
y cols, 2008).
Cuando los ejercicios de encorvamiento
del tronco se realizaron en plano inclinado cabeza arriba, la distancia entre
el centro de masas de los segmentos corporales a movilizar y el fulcro se
redujo, reduciendo el momento extensor, y por tanto la participación de los
músculos flexores. La activación del RA disminuyó tanto al pasar de la posición
horizontal a la inclinación +10º, como al pasar de la inclinación +10º a la
inclinación +20º. Por el contrario, aunque la activación de los músculos
oblicuos disminuyó al pasar de la posición horizontal a la inclinación +10º, se
produjo un incremento al pasar de la inclinación +10º a la inclinación +20º,
especialmente en el músculo OI (Figura 3), corroborando la hipótesis inicial en
la que se postulaba un aumento de la activación de los músculos oblicuos con el
aumento de la pendiente en las inclinaciones positivas. No tenemos constancia
de la existencia de estudios similares con los que contrastar nuestros
resultados; no obstante éstos podrían explicarse por el papel que desempeñan
los músculos oblicuos en el sostén de las vísceras abdominales (Floyd y Silver,
1950; Keiichi, 1958; Vera-Garcia y cols, 2011). Posiblemente, en las inclinaciones positivas, la flexión
de la parte superior del tronco y la fuerza de la gravedad empujó hacia abajo a
las vísceras abdominales, estirando las fibras de la pared abdominal,
sobre todo aquellas con una disposición más transversal, como por ejemplo, las
fibras del OI en el lugar donde se colocaron los electrodos (Figura 2) (Ng y
cols, 1998; Urquhart y cols, 2005). Así, el estiramiento de las fibras
musculares pudo desencadenar reflejos de estiramiento que ayudaron a contener a
las vísceras abdominales en su
posición y que justificaría el incremento de la EMG normalizada del OI en la
inclinación +20º. Teniendo en cuenta que diferentes regiones de los
músculos oblicuos pueden ser activadas
selectivamente dependiendo de las tareas realizadas (Mirka, Kelaher,
Baker, Harrison y Davis, 1997; Moreside, Vera-Garcia y McGill, 2008), los
resultados obtenidos podrían haber sido diferentes si hubiéramos analizado el
OI en una región donde sus fibras tuvieran una dirección más longitudinal al
tronco.
En cuanto al efecto del sexo sobre la
respuesta de los músculos del tronco, tanto hombres como mujeres respondieron
de forma similar ante los cambios en la inclinación. No obstante, se
encontraron mayores niveles de activación en el OI de las mujeres en todas las
posiciones analizadas. Aunque hay estudios que han encontrado diferencias entre
sexos en la activación de RA, OE y OI durante la generación de momentos de
fuerza flexores en diferentes posiciones (Anders, Brose, Hofmann
y Scholle, 2007), la mayor parte de estudios electromiográficos no han
encontrado diferencias en la activación muscular de hombres y mujeres en
ejercicios de tronco (García-Vaquero y cols, 2012; Nelson, Bent-Forsythe y
Roopchand-Marin, 2012; Sternlicht y Rugg, 2003). La mayor activación del OI en la mujer podría explicarse
por las diferencias morfológicas existentes entre sexos, como por ejemplo,
diferencias en el porcentaje de masa
muscular (Janssen, Heymsfield, Wang y Ross, 2000), en la forma de la
pelvis y en la sección transversal de los músculos del tronco (Marras, Jorgensen, Granata y Wiand, 2001).
No obstante, el origen de estas diferencias entre sexos en la activación del OI
podría encontrarse también en la normalización de la señal EMG respecto a los
valores máximos obtenidos durante las MVCs. En este sentido, en un estudio
previo realizado por Vera-Garcia y cols (2010) en bailarinas se encontró una
gran dificultad para realizar MVCs que alcanzaran valores máximos reales en la
musculatura oblicua. De este modo, es posible que los valores de referencia
obtenidos en las mujeres durante las MVCs realizadas en nuestro estudio no
fueran realmente máximos, sino submáximos, lo que provocaría que los
porcentajes de activación obtenidos durante los ejercicios de encorvamiento del
tronco, y calculados respecto a los valores de las MVCs, fueran más elevados de
lo que realmente son (Vera-Garcia y cols, 2010). Estudios futuros deben explorar
las posibles diferencias en la activación de los músculos del abdomen entre
hombres y mujeres, así como su posible relación con diferencias anatómicas, fisiológicas
o mecánicas.
La interpretación de los
resultados de este estudio está limitada por la gran variabilidad de los datos
EMG entre participantes (Figura 3). Este hecho es habitual en los estudios
electromiográficos del tronco y suele limitar la obtención de diferencias
significativas entre las diferentes condiciones analizadas (Vera-Garcia y cols,
2010 y 2011). Futuros estudios deberían corroborar nuestros resultados mediante
la utilización de un mayor número de ángulos o posiciones e incrementando el
tamaño y la homogeneidad de la muestra.
CONCLUSIONES
Los
datos de este estudio pueden ser útiles a la hora de establecer progresiones de
ejercicios de diferente intensidad. El aumento de la pendiente durante la
utilización tradicional de los bancos inclinados (cabeza abajo) incrementó la
EMG normalizada de los músculos analizados, por lo que parece una estrategia
adecuada para incrementar la intensidad de los ejercicios de encorvamiento del
tronco. Por otro lado, teniendo en cuenta que las inclinaciones positivas
redujeron el momento extensor, y como consecuencia el momento flexor y la
activación del RA, la utilización de los bancos inclinados con el tronco, la
cabeza y los brazos en la parte superior, podría ser una estrategia adecuada
para facilitar la ejecución de los ejercicios de flexión del tronco en hombres
y mujeres con una condición física limitada por la inactividad, las
enfermedades o la edad.
Los resultados de este estudio han
permitido también profundizar en el estudio de las funciones de los músculos
del tronco y sus diferencias en función del sexo. En comparación con los
músculos de las extremidades, la activación de estos músculos genera fuerzas
que no sólo ayudan a producir diversos movimientos o posturas, sino que también
tienen un efecto importante sobre los órganos del abdomen, la pelvis y el tórax
(pulmones, intestinos, vejiga, etc.). Así, el aumento en la activación del OI,
músculo flexor del tronco, al pasar de inclinación +10º a
inclinación +20º, es decir, al reducirse el momento extensor, parece
reflejar el rol del OI en la contención de las vísceras del abdomen durante el
ejercicio.
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vol. 13 - número 52 - ISSN: 1577-0354