Resumen
Introducción
El estiramiento estático (SS) se realiza comúnmente como parte de la rutina de calentamiento. Sin embargo, sólo unos pocos estudios previos han informado sobre los efectos del SS de corta duración, que se utiliza a menudo en el ámbito deportivo. El propósito de este estudio fue investigar los efectos agudos y prolongados del SS de 20 s sobre la fuerza muscular de contracción isocinética, el rango de movimiento (ROM) y el módulo elástico de corte.
Método
En este estudio participaron veinte voluntarios varones. El ROM y las fuerzas de contracción muscular tanto concéntrica como excéntrica se midieron utilizando un dinamómetro. Además, se midió el módulo elástico de corte del músculo gastrocnemio medial en la pierna dominante mediante elastografía ultrasónica de ondas de corte. Los participantes visitaron el laboratorio en cuatro ocasiones, cada una separada por más de 3 días. La primera visita fue una prueba de familiarización y las tres visitas siguientes incluyeron las siguientes condiciones experimentales en orden aleatorio. Todas las mediciones se realizaron antes e inmediatamente después del SS o 5 min y 10 min después del SS de 20 s.
Resultados
Los resultados de este estudio mostraron que el ROM aumentó significativamente con la intervención SS en todas las condiciones en comparación con antes de la intervención SS. Además, el ROM fue significativamente mayor después del SS y 5 min después del SS que 10 min después del SS. Sin embargo, no hubo efectos de interacción significativos para la fuerza muscular de contracción isocinética y el módulo elástico de corte.
Introducción
En entornos deportivos y de rehabilitación, los estiramientos estáticos (SS) se realizan comúnmente como parte de la rutina de calentamiento para aumentar la flexibilidad de las articulaciones, mejorar el rendimiento y reducir el riesgo de lesiones. Sin embargo, en los últimos años, muchos estudios han reportado efectos negativos del SS en el rendimiento deportivo, como la reducción de la fuerza y potencia muscular máxima (1–4). Además, los artículos de revisión han informado sobre el efecto negativo de 45 a 90 segundos de SS en un grupo de músculos antes del ejercicio, como una disminución de la fuerza muscular máxima y del rendimiento (1–4). Por lo tanto, considerando la duración real del ejercicio en el campo deportivo, Behm y Chaouachi (2011) recomendaron que la duración del SS antes del ejercicio debería ser <30 s. Además, el estudio anterior informó que el porcentaje de realizar <20 s SS en un grupo muscular fue del 73% en el campo deportivo, que fue mayor que el de >20 s de duración SS (5). Además, en encuestas anteriores ya se ha informado de una duración de estiramiento de <20 segundos entre entrenadores de fuerza y acondicionamiento de la Liga Nacional de Hockey, la Liga Mayor de Béisbol y la Liga Nacional de Fútbol Americano.6–8). Por lo tanto, según revisiones anteriores (1–4), los SS de corta duración (<20 s) no necesariamente pueden conducir a una reducción de la fuerza máxima y del rendimiento en el campo deportivo. Sin embargo, sólo unos pocos estudios (9, 10) han informado de los efectos del SS de corta duración (<20 s) sobre la fuerza muscular y el rendimiento en el ámbito deportivo. Por lo tanto, se requiere más investigación para investigar el efecto del SS de corta duración sobre el rendimiento del ejercicio.
Los efectos adversos del SS sobre la fuerza muscular máxima varían según el tipo de contracción muscular inducida. Behm et al. han informado previamente que la tasa de reducción de la fuerza muscular de contracción isométrica es mayor que la de la fuerza muscular de contracción isocinética (es decir, contracciones concéntricas y excéntricas), que está modulada por la duración del SS (2). Además, Kay y Blazevich informaron que la fuerza muscular de contracción concéntrica isocinética del grupo de músculos flexores plantares disminuyó después de 3 minutos de SS (11). Además, Cramer et al. investigó el efecto de 2 minutos de SS sobre la fuerza muscular de contracción excéntrica isocinética del grupo de músculos de extensión de rodilla y no encontró cambios significativos en la fuerza de la contracción excéntrica después de 2 minutos de SS (12). Aunque se ha investigado previamente el efecto de los SS de larga duración (2 a 3 min) sobre la fuerza de los músculos de contracción concéntrica y excéntrica, no hay informes que investiguen el efecto de los SS <20 s sobre la fuerza de los músculos de contracción isocinética. Como el SS <20 s se utiliza a menudo en el campo deportivo, se requieren estudios que evalúen el efecto del SS de corta duración sobre las fuerzas de los músculos de contracción concéntrica y excéntrica.
Además del efecto agudo de la duración del SS sobre la fuerza máxima y el rendimiento, el efecto prolongado del SS también es vital para los atletas y entrenadores en el campo deportivo. Ryan y cols. investigaron el efecto de SS de 2, 4 y 8 minutos en el grupo de flexores plantares e informaron que la disminución de la fuerza muscular y el aumento del ROM se recuperaban en 10 minutos.13), y la disminución de la rigidez musculotendinosa se recuperó dentro de los 10 min después de 2 min de SS o 20 min después de 4 u 8 min de SS (14). Además, Mizuno et al. investigó el efecto de 5 minutos de SS en el grupo de flexores plantares e informó que la disminución en la fuerza muscular se recuperaba en 10 minutos (15), pero el aumento en el rango de movimiento (ROM) se mantuvo durante >30 minutos después de la SS (16). Sin embargo, estudios previos investigaron el efecto prolongado del SS, con <2 min para un grupo de músculos. Como se describió anteriormente, debido a que a menudo se utilizan <20 s de SS en el campo deportivo, también se investiga el efecto prolongado y agudo de los SS de corta duración.
El módulo elástico de corte, que se utiliza para evaluar cuantitativamente la rigidez muscular. en vivose midió mediante elastografía de ondas de corte (SWE). El efecto agudo de la SS sobre el módulo elástico de corte se informó en estudios previos (17–21). Específicamente, Akagi et al. investigaron el efecto de la SS sobre el ROM de dorsiflexión (DF), la rigidez pasiva, el módulo elástico de corte de la cabeza medial del músculo gastrocnemio (MG) y la cabeza lateral del músculo gastrocnemio. Según se informa, el SS causa aumento del ROM, disminución de la rigidez pasiva y módulos elásticos de corte tanto del MG como de la cabeza lateral del músculo gastrocnemio.17). Además, según Nakamura et al., el módulo elástico de corte de MG disminuyó después de 2 minutos de SS (18). Sin embargo, como ningún estudio previo ha investigado el efecto de ≤20-s SS sobre el módulo elástico de corte para MG y el consiguiente efecto prolongado de SS sobre el módulo elástico de corte, tales estudios están justificados.
Como se mencionó, se supone que el SS de corta duración antes del ejercicio es una técnica útil para reducir la fuerza muscular máxima, que se recupera después de unos minutos de SS junto con un aumento en el ROM y una posterior disminución del módulo elástico de corte por corta duración. SS se utiliza a menudo en campos deportivos. Por lo tanto, nuestro objetivo fue investigar los efectos agudos y prolongados del SS de 20 s sobre la fuerza muscular de contracción isocinética, el ROM y el módulo elástico de corte. Se ha considerado que existe una relación dosis-respuesta entre la duración del SS y el efecto del SS. Nuestra hipótesis es que no hubo cambios significativos en la fuerza muscular y el módulo elástico de corte después de una SS de corta duración (20 s), mientras que el ROM aumentó significativamente.
Métodos
Diseño experimental
Utilizamos un diseño experimental aleatorio de medidas repetidas para investigar los efectos del SS sobre la fuerza muscular de contracción isocinética, el ROM y el módulo elástico de corte de MG en la pierna dominante. Estudios anteriores midieron la pierna dominante (16, 22); por lo tanto, también se midió en este estudio. La pierna dominante se definió como la pierna preferida para patear una pelota. Los participantes visitaron el laboratorio en cuatro ocasiones con un intervalo de >3 días. La primera visita fue una prueba de familiarización, y en las tres visitas siguientes, los participantes fueron sometidos a las siguientes condiciones experimentales en orden aleatorio (inmediatamente después o 5 minutos después o 10 minutos después de SS, Figura 1). Antes de las pruebas experimentales, todos los participantes practicaron midiendo la fuerza muscular de contracción isocinética y el ROM para garantizar la comodidad y familiaridad con los procedimientos y minimizar cualquier posible efecto de aprendizaje.
La medición posterior al SS en tres condiciones (inmediatamente después o 5 minutos después o 10 minutos después del SS) se realizó en orden aleatorio con un intervalo de >3 días. SS: estiramiento estático.
Basado en un estudio previo (23), los participantes realizaron un calentamiento de 5 minutos en una bicicleta de ejercicio a 60 rpm con 50 W en todas las condiciones. Luego, medimos el DF ROM, la fuerza muscular de contracción isocinética del tobillo (es decir, pares de contracción concéntrica y excéntrica) y el módulo elástico de corte antes y después de SS para los flexores plantares. De acuerdo con un estudio previo (24), realizamos todas las mediciones antes (pre) e inmediatamente después de la SS, o 5 y 10 minutos después de la SS. Los participantes permanecieron sentados en posición de reposo en el dinamómetro isocinético (Biodex System 4.0; Biodex Medical Systems, NY, EE. UU.) durante 5 y 10 minutos después de la SS.
Participantes
Los participantes fueron 20 voluntarios varones sanos, no deportistas (edad, 21,0 ± 0,2 años; altura, 169,4 ± 4,8 cm; masa corporal, 62,8 ± 4,1 kg). Se excluyeron aquellos con antecedentes de enfermedad neuromuscular o lesión musculoesquelética de las extremidades inferiores. Durante el período experimental, instruimos a todos los participantes para que evitaran el entrenamiento de fuerza y el estiramiento de las extremidades inferiores. Proporcionamos a todos los participantes información detallada sobre los procedimientos y el propósito del estudio, después de lo cual los pacientes dieron su consentimiento informado por escrito. El Comité de Ética de la Universidad de Salud y Bienestar de Niigata, Niigata, Japón (Procedimiento n.º 17677) aprobó el estudio y cumplió con los requisitos de la Declaración de Helsinki.
Evaluación de DF ROM
Asentamos de forma segura a los sujetos en la silla del dinamómetro isocinético (Biodex System 4.0) en un ángulo de rodilla de 0° (es decir, la posición anatómica), con cinturones ajustables fijados sobre el tronco y la pelvis. Los reclinamos (ángulo de cadera de 55°; extensión total de 0°) para evitar tensión en la parte posterior de la rodilla. Luego, un examinador movió manualmente la plataforma del dinamómetro, comenzando desde un ángulo de tobillo con 30° de flexión plantar hasta un ángulo de dorsiflexión justo antes de que los sujetos comenzaran a sentir molestias o dolor (17). El ángulo justo antes de este punto se definió como ángulo DF ROM. Todas las mediciones se repitieron dos veces y el valor promedio se utilizó para el análisis.
Evaluación del módulo elástico de corte de MG.
En este estudio, medimos el módulo elástico de corte de MG usando SWE ultrasónico (Aplio 500, Toshiba Medical Systems, Tochigi, Japón) usando una sonda lineal de 5 a 14 MHz en una posición angular de 10° de dorsiflexión y usando posiciones similares a las utilizadas. durante la medición del DF ROM. Luego, medimos el módulo elástico de corte de MG en el 30% de la longitud de la parte inferior de la pierna desde el pliegue poplíteo hasta el maléolo lateral cerca del punto del área transversal máxima de la parte inferior de la pierna (17, 18). Obtuvimos imágenes elastgráficas por duplicado en el estado de la imagen de eje largo de MG y obtuvimos imágenes de ultrasonido utilizando un software de análisis de imágenes personalizado (MSI Analyzer versión 5.0; Rehabilitation Science Research Institute, Japón). Dibujamos la región de interés (ROI) cuadrangular lo más grande posible dentro del área codificada por colores de las imágenes elastográficas teniendo en cuenta el artefacto de la aponeurosis. El software calculó automáticamente el valor promedio del módulo de Young en el ROI cuadrangular. Basado en estudios previos (19, 20), calculamos el módulo elástico de corte dividiendo el módulo de Young obtenido por 3. Obtuvimos la imagen elastográfica de MG dos veces, y el valor promedio del módulo elástico de corte obtenido de estas imágenes se usó para el análisis (17, 18, 25).
Evaluación de la fuerza muscular isocinética.
Medimos la fuerza muscular isocinética del flexor plantar utilizando el dinamómetro (Biodex System 4.0). La posición de medición fue similar a la utilizada para evaluar el ROM DF y el módulo elástico de corte. El rango de movimiento fue desde 20° de flexión plantar hasta 10°…
