Resumen
Numerosos estudios han aclarado que los velocistas poseen características morfológicas únicas de los músculos del muslo en comparación con los no atletas. Sin embargo, hay poca evidencia disponible sobre las diferencias morfológicas entre velocistas y jugadores de rugby. Este estudio tuvo como objetivo examinar las diferencias morfológicas en los músculos isquiotibiales y cuádriceps femorales individuales entre velocistas de subélite y jugadores de rugby. Se adquirieron imágenes ecográficas de las regiones proximal, media y distal del muslo. A partir de las imágenes, se calcularon las áreas de sección transversal anatómica de 14 velocistas de subélite, 14 jugadores de rugby y 14 no deportistas. Las áreas anatómicas transversales calculadas se normalizaron a dos tercios de la potencia de la masa corporal, y los valores normalizados de todas las regiones se promediaron como los de los músculos individuales. En los isquiotibiales, los tamaños de la cabeza corta y el semitendinoso del bíceps femoral fueron mayores en los velocistas que en los jugadores de rugby y/o no deportistas (todos pag < 0,05). Por el contrario, en el cuádriceps femoral, los tamaños del recto femoral, vasto lateral y vasto intermedio fueron los mayores en los jugadores de rugby (todos pag < 0,05). En la región media de la cabeza corta del bíceps femoral y en las regiones media-proximal del semitendinoso, los tamaños de los músculos eran mayores en los velocistas que en los jugadores de rugby (todos pag < 0,05), y viceversa en las regiones medio-distal del recto femoral (todos pag < 0,05). Estos resultados sugieren que 1) los velocistas de sub-élite poseen tamaños más grandes de la cabeza corta y el semitendinoso del bíceps femoral, mientras que los jugadores de rugby tienen tamaños más grandes del recto femoral, vasto lateral y vasto intermedio, y 2) cada uno de los atletas tiene un tamaño diferente. distribuciones, especialmente a lo largo de BFsh, ST y RF. Los hallazgos del presente estudio serían útiles para los jugadores de rugby a la hora de diseñar regímenes de entrenamiento destinados a mejorar el rendimiento en el sprint.
Introducción
La carrera de velocidad es un componente clave del rendimiento en el rugby (1,2). Para los jugadores de rugby, los velocistas serían reconocidos como un modelo ideal para mejorar el rendimiento de sprint porque pueden generar una velocidad de carrera mucho más rápida que otros atletas (3). Se ha considerado que la impresionante velocidad de carrera de los velocistas se logra principalmente por el gran momento articular del miembro inferior (4). Teóricamente, el momento articular es generado por la fuerza muscular y la fuerza muscular máxima está fuertemente asociada con el tamaño del músculo.5). Por lo tanto, numerosos estudios han examinado las características morfológicas de los velocistas para identificar los músculos que son más importantes para lograr un alto rendimiento en la carrera de sprint.4,6–8). Para los jugadores y entrenadores de rugby, comprender la brecha en las morfologías musculares entre los jugadores de rugby y los velocistas podría ayudarlos a establecer una meta clara y desarrollar un régimen de entrenamiento con propósito. Sin embargo, existe poca información sobre las diferencias morfológicas entre velocistas y jugadores de rugby; Las morfologías musculares de los velocistas generalmente se han comparado con las de los no atletas en la mayoría de los estudios (4,6–8).
Se ha sugerido que los velocistas tienen un tamaño mayor de un músculo específico que los no atletas (4,6–8). Por ejemplo, la magnitud de la diferencia en el volumen muscular relativo entre velocistas y no atletas fue mayor en el semitendinoso (ST) entre los músculos isquiotibiales (6,8). Además, se encontró una diferencia significativa en el tamaño del músculo entre ambos grupos solo en el recto femoral (RF) entre los músculos cuádriceps femoral (4). Estas observaciones sugieren que músculos específicos como ST y RF pueden desempeñar un papel importante en el sprint de velocidad máxima. Porque los velocistas suelen repetir el sprint a una velocidad mucho más rápida que los jugadores de rugby (3), los músculos antes mencionados pueden estar más hipertrofiados en velocistas que en jugadores de rugby. A pesar de esta posibilidad, aún se desconoce si los tamaños de los músculos de los isquiotibiales y del cuádriceps femoral individuales difieren entre velocistas y jugadores de rugby. Además, se ha demostrado que la magnitud de la hipertrofia muscular no era uniforme a lo largo del músculo cuádriceps femoral en levantadores de pesas olímpicos.9) y ciclistas (10) que realizan repetidamente sus movimientos competitivos. La hipertrofia muscular no uniforme también se observó en un estudio reciente que examinó la distribución del tamaño dentro de los músculos extensores de la cadera en velocistas de subélite (8). Estos hallazgos brindan la posibilidad de que los movimientos competitivos repetidos conduzcan a una distribución del tamaño de los músculos específica del movimiento a lo largo de su longitud. Sin embargo, se sabe poco sobre si los velocistas y los jugadores de rugby tienen diferentes distribuciones del tamaño de los músculos a lo largo de los músculos individuales del muslo. Conocer esta diferencia morfológica sería valioso para que los jugadores de rugby identifiquen los músculos y regiones que deberían trabajar para mejorar el rendimiento del sprint en el entrenamiento diario.
Este estudio tuvo como objetivo investigar las diferencias morfológicas en los músculos isquiotibiales y cuádriceps femorales individuales entre velocistas de subélite y jugadores de rugby. Basado en hallazgos anteriores (4,6,8), planteamos la hipótesis de que los tamaños de los músculos ST y RF son mayores en los velocistas que en los jugadores de rugby. Además, se postuló que los velocistas y los jugadores de rugby tienen diferentes distribuciones de tamaño dentro de los músculos individuales del muslo.8–10).
Materiales y métodos
Participantes
Catorce velocistas, 14 jugadores de rugby y 14 no deportistas se ofrecieron como voluntarios para este estudio (Tabla 1). Los velocistas y jugadores de rugby fueron reclutados de equipos de clubes deportivos de nuestra universidad, mientras que los no deportistas no pertenecían a esos equipos de la universidad. El número de participantes en cada grupo se calculó con un poder estadístico del 80%, un error α de 0,05 y un tamaño del efecto de 0,50, utilizando el software G*power (versión 3.1.9.7). Se asumió un tamaño del efecto de 0,50 basándose en un estudio previo, que encontró un efecto principal significativo del grupo de participantes (es decir, velocistas y no atletas) sobre los tamaños de los músculos posteriores individuales del muslo (8). El análisis de poder indicó que el tamaño total de muestra requerido era 42. Por lo tanto, se reclutaron 14 participantes para cada grupo en el presente estudio. El mejor récord personal de los velocistas osciló entre 10,35 y 10,97 (10,71 ± 0,22) s para el sprint de 100 m de velocistas, y el mejor récord dentro de los tres meses anteriores al experimento osciló entre 10,49 y 11,20 (10,86 ± 0,24) s. Hace dos años, el equipo de jugadores de rugby quedó tercero en el Campeonato Universitario de Rugby de Japón. Además, los jugadores de rugby podrían dividirse en forwards (n = 7) y backs (n = 7) según sus experiencias competitivas. Nueve de ellos, incluidos jugadores menores de 20 años, pertenecían a la selección japonesa de rugby. Los velocistas normalmente habían participado en cinco sesiones de entrenamiento semanales (tres sesiones de carrera de velocidad y dos sesiones de entrenamiento de resistencia), mientras que los jugadores de rugby participaron en seis sesiones de entrenamiento (cuatro sesiones de rugby y dos sesiones combinadas de entrenamiento de resistencia y carrera de velocidad). Los no deportistas no habían practicado actividades deportivas convencionales ni entrenamiento de resistencia regular durante al menos dos años antes del experimento. Ninguno de los participantes tenía antecedentes de lesiones musculoesqueléticas graves, enfermedades neuromusculares u ortopédicas que provocaran una pérdida de más de 10 días de entrenamiento y competición en los últimos dos años. Todos los participantes fueron cuidadosamente informados sobre el propósito, los procedimientos y los riesgos relacionados con este estudio y dieron su consentimiento informado por escrito antes de participar en este estudio. Este estudio fue aprobado por el comité de ética de la investigación de la Universidad de Tsukuba (n° 019–9) y se realizó de acuerdo con la Declaración de Helsinki.
Trámites
Todos los experimentos del presente estudio se realizaron durante dos semanas (del 17 de agosto al 1 de septiembre de 2020) en nuestro laboratorio. Para identificar las ubicaciones de medición del área transversal anatómica (ACSA), se midió la longitud del muslo (es decir, la distancia entre el trocánter mayor y el pliegue poplíteo) en la pierna dominante utilizada preferentemente para patear el balón. Las ubicaciones al 35%, 50% y 65% de la longitud del muslo se marcaron como una línea axial perpendicular y se definieron como las regiones proximal, media y distal, respectivamente. Para las mediciones ACSA de los isquiotibiales, se pidió a los participantes que se acostaran boca abajo en una camilla de masaje con 0° de flexión de la rodilla. Para las mediciones ACSA del cuádriceps femoral, se indicó a los participantes que se acostaran en decúbito supino en la cama. En consecuencia, toda la pierna se colocó en una caja con 30° de flexión de rodilla (11) porque los lados lateral y medial del cuádriceps femoral estaban en contacto con la cama en 0° de flexión de la rodilla. Se obtuvieron imágenes de ultrasonido de las regiones proximal, media y distal de la longitud del muslo mediante ultrasonografía de campo de visión extendido (EUP-L53, 6–10 MHz, campo de visión de 64 mm, Noblus, Hitachi, Tokio, JPN). . La sonda se movió lenta y cuidadosamente en el plano transversal perpendicular al fémur, desde el lado medial al lateral del muslo en cada región después de aplicar un gel de transmisión entre la piel y el escáner. Luego, se colocó un cinturón de cuero en el muslo del participante con una presión mínima para mantener la sonda perpendicular al fémur. Todas las mediciones ecográficas fueron realizadas por el mismo investigador con más de tres años de experiencia en ecografía musculoesquelética.
Los ACSA de los músculos isquiotibiales individuales (BFlh, cabeza larga del bíceps femoral; ST; y SM, semimembranoso) y cuádriceps femoral (RF; VL, vasto lateral; VM, vasto medial; y VI, vasto intermedio) se analizaron dos veces a partir de la ecografía. imágenes en las regiones proximal, media y distal del muslo utilizando el software Image J (versión 1.52, Institutos Nacionales de Salud, Bethesda, MD, EE. UU.) (Higo 1). El ACSA de BFsh se calculó dos veces solo en las regiones media y distal porque la cabeza corta del bíceps femoral (BFsh) es un músculo monoarticular que no cruza la articulación de la cadera. Para ACSA se utilizó el promedio de los dos valores. Se ha demostrado que ACSA es función de la longitud elevada a la segunda potencia, y la masa corporal es función de la longitud elevada a la tercera potencia (12). Por esta razón, la masa corporal podría presentarse teóricamente como dos tercios de la potencia de la masa corporal para convertirla en la misma dimensión que ACSA. Por lo tanto, en el presente estudio, los ACSA se normalizaron según la potencia de dos tercios de la masa corporal (nACSA) para tener en cuenta la influencia de la masa corporal en el ACSA. Este procedimiento de normalización ha sido adoptado en estudios previos (8,13) y nos permitiría comparar los resultados entre el presente estudio y los estudios anteriores. Los nACSA de las dos o tres regiones se promediaron como nACSA de los músculos individuales. Además, se calcularon los porcentajes de diferencias en nACSA en los grupos de músculos, músculos y regiones individuales para presentar la magnitud de la diferencia en nACSA entre los grupos de participantes (8).
La línea blanca discontinua indica el contorno de los músculos individuales del tendón de la corva y el cuádriceps femoral. BFlh, cabeza larga del bíceps femoral; BFsh, cabeza corta del bíceps femoral; ST, semitendinoso; SM, semimembranoso; RF, recto femoral; VL, vasto lateral; VM, vasto medial; VI, vasto intermedio.
La validez de la medición de la ecografía de campo de visión extendido ya se ha informado en estudios previos (14,15)….
