Cuando realizas ejercicios unilaterales puedes mejorar la fuerza y las señales nerviosas en el lado no entrenado. Este fenómeno se denomina educación cruzada del entrenamiento de fuerza y es de gran importancia en procesos de readaptación y entrenamiento. En un estudio reciente han analizado sus efectos sobre la fuerza y  señales corticoespinales en el lado no entrenado (1).

   El conocimiento de los efectos de educación cruzada en el entrenamiento de fuerza se remontan, por lo menos, a finales del siglo XIX:

La educación cruzada de la fuerza muscular es un tipo de aprendizaje motor, mediante el cual el entrenamiento de fuerza unilateral provoca un aumento en la fuerza del músculo homólogo sin entrenamiento contralateral” Scripture y otros., 1894 (2) citado en Mason y otros (1).

  Según Mason y otros (1) este el primer estudio que examina las respuestas corticomotoras de la vía motora ipsilateral de un músculo sinérgico contralateral no entrenado después de tres semanas de entrenamiento de fuerza unilateral. Se analizaron los cambios en:

• Músculos agonistas: Bíceps braquial.
• Sinergistas, flexores de muñeca: flexor radial del carpo.

PROTOCOLO DE ENTRENAMIENTO DE FUERZA

• Ejercicio de curl de bíceps, manteniendo el otro brazo lo más inmóvil posible.
• Se realizaron 4 series de 6-8 repeticiones al 80% de 1RM solo con el brazo derecho (hasta el fallo contráctil).
• La recuperación entre series fue de 3 minutos.
• El tiempo de ejecución fue de 3 segundos en la parte concéntrica y 4 segundos de fase excéntrica.
• Se utilizó un metrónomo para mantener el ritmo de ejecución. Estudios previos  han demostrado cuando los participantes usaban un metrónomo durante la ejecución de ejercicios a ritmo lento, se incrementaban en mayor medida los potenciales motores evocados  que cuando entrenaban un ritmo autónomo (3; 4).  (Vídeo Entrenamiento de fuerza y cambios en el cerebro)

RESULTADOS

Han descubierto que el entrenamiento unilateral de flexión de codo tiene efectos de educación cruzada en el lado contrario del cuerpo produciéndose un incremento de fuerza y mejora de señales corticoespinales medidas con estimulación magnética transcraneal (EMT). Los hallazgos clave del estudio fueron:

• Incremento de 29% fuerza los flexores del codo derecho (entrenados) y del lado no entrenado en un 23 %.
• Los flexores de muñeca trabajaron de manera isométrica y se obtuvieron incrementos de fuerza en el lado no entrenado:

Demostramos por primera vez que un músculo sinérgico no entrenado también puede aumentar la fuerza (12%).” (Flexor radial del carpo). Mason y otros (1).

Los efectos cruzados  no se restringen espacialmente al músculo agonista homólogo contralateral, sino también en cierta medida a otros sinergistas.

• Respecto al lado no entrenado, el incremento de la excitabilidad corticoespinal y reducción de la inhibición intracortical se dieron en mayor medida en los flexores del codo.(Vídeo qué es la inhibición intracortical).
• Las contracciones dinámicas que combinan fases de contracción concéntrica y excéntrica logran mejores resultados de fuerza que solamente fases isométricas.
• Parece que en los flexores de muñeca los cambios nerviosos fueron menores debido a que se necesitan intensidades altas de fuerza para lograr una reducción de la inhibición corticomotora.

APLICACIONES PRÁCTICAS

• Parece que el entrenamiento de fuerza con contracciones dinámicas proporciona un mayor estímulo de educación cruzada que solo contracciones isométricas.
• Al igual que sucede con el entrenamiento de mental imagery, los efectos del entrenamiento cruzado pueden utilizarse en personas que tienen un lado lesionado/inmovilizado o en otras situaciones como ictus. (Artículo sobre mental imagery)

Puede  ser utilizado en procesos unilaterales en rehabilitación con el objetivo de maximizar el mayor número de músculos que pueden beneficiarse de los efectos en la mejora de fuerza mediante la educación cruzada.” Mason y otros (1).

¿QUÉ CAMBIOS SE DAN EN EL SISTEMA NERVIOSO?

Esta es una recopilación de efectos demostrados en algunos estudios citados por Mason y otros (1):

• Durante el entrenamiento unilateral se produce una activación concurrente en ambos lados (Hemisferios cerebrales y control del movimiento).
• El córtex motor (M1) juega un papel importante en los efectos que median en los fenómenos de educación cruzada.
• Se produce un incremento de la excitabilidad cortico-motora.
• Se reduce la inhibición corticomotora.
• Se reduce la inhibición interhemisférica.
• Se incrementa la activación voluntaria en M1 del lado ipsilateral.
• Al entrenar un lado se produce un incremento de la actividad de M1 en el lado contralateral.
• Se produce tanto en contracciones dinámicas, isométricas como imaginadas.
• También se da en ejercicios novedosos o que no son familiares.

Para ver los estudios relacionados con  estos hallazgos os recomendamos leer el artículo original (Enlace).

NUEVAS TEORÍAS

En un estudio reciente, que veremos próximamente, se ha encontrado que existen fuertes relaciones interhemisféricas que podrían explicar los fenómenos relacionados con los efectos de educación cruzada (5).

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Referencias

1. Ipsilateral corticomotor responses are confined to the homologous muscle following cross-education of muscular strength. Mason, J, y otros. s.l. : Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, (ja), 2017.
2. On the education of muscular control and power. Scripture, E W, Smith, T L y Brown, E M. 2, s.l. : Stud Yale Psychol Lab, 1894, págs. 114-119.
3. Motor cortex excitability is not differentially modulated following skill and strength training. Leung, M, y otros. 99-108, s.l. : Neuroscience, 2015, Vol. 305.
4. Increased cross-education of muscle strength and reduced corticospinal inhibition following eccentric strength training. Kidgell, D J, y otros. 566-575, s.l. : Neuroscience, 2015, Vol. 300.
5. Wei, P., Strong Functional Connectivity among Homotopic Brain Areas Is Vital for Motor Control in Unilateral Limb Movement. Wei, P, y otros. 366, s.l. : Frontiers in human neuroscience, 2017, Vol. 11.