Comparación electromiográfica del peso muerto de la barra utilizando resistencia constante versus variable en hombres sanos y entrenados

Resumen

Se propone una resistencia externa variable para aumentar cada vez más la tensión muscular a lo largo de un movimiento dinámico. Sin embargo, no está claro cómo diferentes niveles de resistencia variable afectan la activación en el peso muerto. El objetivo del estudio fue comparar la actividad electromiográfica del glúteo maximus, bíceps femoris, semitendinosus, vasto lateral y músculos de la espinae de erector durante el peso muerto de la barra con pesos libres (FW) solo, con dos (FW-2eb) y cuatro elásticos Bandas (FW-4EB) para delunda parte de la resistencia externa constante. Quince hombres capacitados en resistencia participaron en un diseño cruzado donde las cargas de resistencia se combinaron utilizando cargas máximas de dos repeticiones en las tres condiciones diferentes. Para todo el movimiento, se analizaron ambas repeticiones. Para el análisis específico de fase, la última repetición se dividió en seis partes, es decir, la fase inferior, media y superior en la fase ascendente y descendente del movimiento. Las contribuciones medias de delgaste de FW-2eb y FW-4EB fueron del 21% y 41%, respectivamente. En FW-4EB, la espinae erector se activó más en todo el movimiento (8%, ES = 0.31, pag = 0.002) en comparación con FW-2eb. También hubo una tendencia hacia una mayor activación en FW-4EB versus FW para todo el movimiento (5%, ES = 0.18, pag = 0.072). No hubo diferencias significativas entre las condiciones en ninguna de las otras fases o músculos (pag = 0.106–0.926). En resumen, una alta contribución de la resistencia externa variable parece activar los extensores posteriores más que una baja contribución.

Introducción

Los ejercicios de entrenamiento de resistencia utilizando pesas libres, como una barra, proporcionan una masa externa constante durante todo el movimiento. En consecuencia, si un ascensor se puede completar con éxito o no depende de la fuerza máxima del levantador en la llamada «región pegajosa» donde hay un aumento desproporcionadamente grande en la dificultad para completar el elevador (13). Una capacidad de musculaciones para producir cambios de fuerza a lo largo de un movimiento principalmente debido a la superposición cambiante de los filamentos de actina y miosina. Se han combinado pesos libres con cadenas o bandas elásticas en intentos de igualar los requisitos de par externo con la capacidad de generación de par de los músculos a lo largo del rango de movimiento (4, 5). En teoría, esto debería aumentar la activación muscular en el rango de movimiento más allá de la región de pegamento (6).

En el ejercicio de sentadillas en la barra, varios estudios han comparado los efectos agudos de la resistencia externa externa constante versus variable en la activación neuromuscular (4, 5, 7, 8). Los estudios que utilizan una contribución relativamente pequeña de la resistencia externa variable (10% o menos) no encontraron diferencias significativas en la activación muscular (5, 7). Sin embargo, una mayor contribución de la resistencia variable (por ejemplo, 20-40%) parece ventajosa para la activación muscular, en comparación solo con resistencia constante o bajos niveles de resistencia externa variable (4, 8). Además, en línea con la teoría del aumento de la activación muscular más allá de la región de pegamento, los dos estudios que dividieron el movimiento en diferentes fases mostraron que la resistencia externa variable es ventajosa en las partes superiores del movimiento (4, 8).

Comparativamente menos, se realiza una investigación en el peso muerto de Barbell, que es otro de los tres ascensores en el levantamiento de pesas, y también un ejercicio popular entre los culturistas, atletas e individuos recreativos activos que buscan aumentar la hipertrofia muscular y la fuerza general (9). A pesar de las similitudes entre la sentadilla y el peso muerto de la barra, tanto los ejercicios compuestos de rodilla y extensor de cadera, la biomecánica entre los dos ejercicios es bastante diferente, y el peso muerto de la barra requiere relativamente más esfuerzo de los extensores de cadera ((10). En un estudio de Nijem et al. (11), 13 hombres capacitados en resistencia realizaron peso muerto con una barra o una barra de barra + cadenas para agregar resistencia variable. Los autores no informaron diferencias en la activación muscular para la espinae erector o el vasto lateral entre las dos condiciones, pero una activación 7% más alta del glúteo maximus para la resistencia externa constante. No hay estudios aún han investigado la activación muscular en diferentes fases del peso muerto. Además, se demostró que diferentes niveles de resistencia variable altera la cinética del peso muerto (12), que podría afectar la activación muscular. Galpin et al. (12) mostraron que la resistencia variable aumentó la potencia y la velocidad, pero disminuyó la fuerza máxima en el peso muerto explosivo con intensidades moderadas y altas (60 y 85% de 1-RM).

Estudios anteriores han agregado resistencia variable a la carga de barra en sentadillas y peso muerto (7, 8, 11). Otros métodos populares de resistencia variable durante los ejercicios de peso muerto es unir bandas elásticas sobre la barra (ver Fig. 1), a menudo llamado peso muerto de la banda inversa. Esto permite agregar más pesos libres a la barra, ya que las bandas elásticas que más se cargan con el peso libre que se carga más al comienzo del ascensor, y gradualmente menos durante todo el movimiento. Las bandas elásticas han demostrado crear una relación curvilínea de deformación de tensión cuando se estiran (13). Es decir, la contribución de la resistencia variable no aumentará linealmente con el alargamiento de las bandas elásticas. Por lo tanto, la configuración de deload podría crear un potencial para una mayor resistencia en las partes superiores del movimiento, ya que la resistencia constante contribuye cada vez más a la carga total a medida que las bandas se acortan. Sin embargo, no somos conscientes de los estudios que investigan los efectos de diferentes niveles de actividad muscular del peso muerto de la banda inversa.

uña del pulgar
Fig. 1. Posición más baja en el peso muerto tradicional.

Imagen que muestra la ejecución con pesas libres: dos bandas elásticas.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0211021.g001

El objetivo de este estudio fue comparar la activación muscular durante el peso muerto de la barra utilizando pesas libres (FW), FW y dos bandas elásticas (FW-2BEB) o FW y cuatro bandas elásticas (FW-4EB) para delogar los pesos libres, usando Resistencia relativa coincidente (2 repetición máxima, 2-rm). Basado en los resultados de las investigaciones sobre la sentadilla (8), planteamos la hipótesis de activaciones más altas en la fase superior del elevador con resistencia externa variable versus solo FW, particularmente para FW-4EB.

Métodos

Enfoque experimental

Se usó un diseño transversal aleatorizado para examinar la actividad de electromiografía (EMG) en Gluteus Maximus, semitendinosus, bíceps femoris, espinae erector y los músculos de vastus lateral en la barra convencional con FW, FW-2EB (una banda a cada lado de la de las bar) y FW-4EB (Fig. 1). Se usó la misma intensidad relativa (2-RM) en cada condición. Las bandas elásticas se usaron para delunda los pesos, proporcionando menos resistencia de la barra en la fase inferior del movimiento y cada vez más a medida que la barra se levantaba a través de la fase media y superior del movimiento. Para garantizar datos de EMG confiables, todas las pruebas que involucran EMG se ejecutaron en una sesión en un orden aleatorizado y contrario a equilibrado.

Sujetos

Quince hombres capacitados en resistencia sanos (edad 23.3 ± 2.2 años, masa corporal 82.8 ± 11.1 kg, estatura 182 ± 6 cm, 3.9 ± 1.9 años de experiencia de entrenamiento de resistencia, peso muerto de 2 rm 154 ± 28 kg) se ofreció como voluntario. Todos los participantes capacitaron al peso muerto de Barbell convencional semanalmente en el último año. Los participantes tuvieron cierta experiencia en el entrenamiento con resistencia externa variable, pero ninguno usaba bandas elásticas regularmente en su entrenamiento de peso muerto. Además, ninguno competía en potencia o levantamiento de pesas. Los criterios de exclusión fueron dolor musculoesquelético, falta de familiaridad con el ejercicio de peso muerto, lesiones o enfermedades (por ejemplo, tensión en los isquiotibiales) que podrían reducir el esfuerzo máximo, con menos de seis meses de experiencia en entrenamiento de resistencia o tener menos de 18 años. Todos los participantes recibieron instrucciones de abstenerse de entrenamiento de alcohol y resistencia 72 horas antes de las dos sesiones de prueba. Todos los participantes fueron informados verbalmente y por escrito de los procedimientos y los posibles riesgos de las pruebas y proporcionaron consentimiento por escrito antes de que se incluyeran en el estudio. El individuo en este manuscrito ha otorgado consentimiento informado por escrito (como se describe en el formulario de consentimiento PLOS) para publicar estos detalles del caso. El estudio se ajustó a la última revisión de la Declaración de Helsinki y las pautas éticas en el Sogn OG Fjordane University College y fue aprobada por el Centro de Datos de Investigación Noruega antes del comienzo del estudio.

Procedimientos

Para familiarizarse con los ejercicios y establecer el 2-RM para las tres condiciones, todos los participantes tuvieron que asistir a dos sesiones de familiarización/prueba de fuerza antes de la sesión experimental, separadas por 2 a 7 días. El calentamiento fue idéntico en todas las sesiones: 1) Cinco minutos en una bicicleta o una cinta de correr, 2) 12 repeticiones al 40% de 2-rm, 3) 8 repeticiones al 60% de 2-rm y 4) 5 repeticiones al 85% de 2-RM usando el peso muerto de Barbell (FW). En la primera sesión de familiarización, la carga de 2-RM utilizada para calcular las cargas de calentamiento fue autoinformada por los participantes. En la segunda familiarización y las pruebas experimentales, se utilizó la carga de 2-RM de la prueba anterior respectiva. El coeficiente de correlación intraclase y el coeficiente de variación de las cargas 2-RM entre la segunda familiarización y la prueba experimental variaron de 0.98 a 0.99 y de 1.7 a 2.0%, respectivamente.

El levantamiento se realizó en un estante de potencia (Gym 2000, modum, Noruega) con una barra (20 kg), placas de peso y bandas elásticas (dimensión; 1 cm (ancho) x 0.5 cm (altura), cuerdas 302, bungee, noruega, noruega ) (Fig. 1). Los participantes seleccionaron su posición de ancho y pies preferidos (ancho y orientación) en la primera sesión. Estos fueron registrados y replicados en todos los ascensores posteriores. Se permitió que las correas de levantamiento y la tiza evitaran que la fuerza de agarre sea un factor limitante. Los participantes optaron por no usar zapatos ni zapatos (lo mismo en todas las condiciones para cada individuo). Los participantes realizaron las repeticiones en un tempo controlado pero autoselegido. El ascensor comenzó con los pesos descansando en el piso. Los participantes recibieron instrucciones de levantar la barra mientras mantenían una espalda recta y extender las rodillas y la cadera en un solo movimiento (para evitar una tecnología de peso muerto de pierna recta). La fase ascendente se completó cuando la cadera y las rodillas se extendieron por completo. Luego, los participantes revirtieron el movimiento, bajando el peso al piso de manera controlada (sin rebotar), luego se realizó la segunda repetición. No se permitieron pausas en la posición superior o inferior. Durante la variable, las condiciones de resistencia externas, se unieron dos o cuatro bandas elásticas entre la barra y dos células de fuerza (tecnología ergotest como, Langesund Noruega), lo que permite monitorear la descarga de las bandas elásticas a través de todo el movimiento (Fig. 1). Para evaluar la carga total en cada condición, los pesos libres (barra + placas) se midieron con la barra que aún se colocaba (gravedad de masa x). Para las condiciones FW-2B y FW-4EB, se restó la contribución de fuerza de las bandas elásticas. La altura de las células de fuerza se ajustaron para cada persona, por lo que la contribución de las bandas elásticas debe ser de aproximadamente el 25% (2EB) y el 50% (4EB) de la carga de 2-RM en la posición inferior. Un ejemplo de la carga total a lo largo del movimiento en las tres condiciones se muestra en Fig. 2.

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Fig. 2. Ejemplo de la carga externa total durante una repetición en las tres condiciones.

Los datos se recopilan de una persona.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0211021.g002

Después del calentamiento en la prueba experimental, las cargas de 2-RM levantadas en la segunda prueba de familiarización se usaron como carga inicial. La carga se incrementó o disminuyó en 2.5 kg o 5 kg hasta que se logró 2-RM (1–3 intentos). Antes de la prueba para cada condición, los participantes …

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