Relajación muscular voluntaria mediante motor imagery

  En este estudio de Kato y Kanouse (1) han demostrado que mediante el motor imagery de la relajación muscular voluntaria del pie derecho se provoca una reducción de la excitabilidad corticoespinal temporal de la mano del mismo lado.

   Cómo ya sabéis gracias a otros artículos de RENBLOG el “motor imagery” es la representación mental de una acción sin ningún movimiento (2). (Enlace  del artículo.)

El motor imagery es utilizado en diferentes ámbitos del deporte, rehabilitación y enfermedades neurológicas  (Ver vídeo).

  Varios estudios previos han demostrado que se produce un incremento de la excitabilidad corticoespinal en contracciones imaginadas del mimo lado (3, 4) detectándose un aumento de la actividad de las áreas corticales M1 y del área motora suplementaria (AMS) del cerebro. (Artículos: ¿Qué son los mapas cerebrales?, Homúnculo).

   Se conocen efectos remotos mediante el motor imagery, por ejemplo al realizar un trabajo de motor imagery del pie se produce un incremento de la excitabilidad corticoespinal de los músculos de la mano del mismo lado. (5)

   Esto indica que el comando de motor imagery de un músculo pueden diseminarse a las regiones de los mapas motores (M1) que controlan otras partes del cuerpo” (5).

   Como nos recuerdan los autores de este artículo (1), el movimiento requiere de una fina coordinación entre contracción y relajación muscular, como por ejemplo ocurre para tocar un instrumento musical, a lo que podemos añadir casi cualquier movimiento humano con menor o mayor grado de complejidad.

  A diferencia de lo que podría pensarse, la relajación es un proceso activo mediado desde regiones corticales, es decir desde el cerebro, aunque sus procesos son pobremente comprendidos (1).

Estudios previos han demostrado que se produce una mayor activación de M1 en procesos de inhibición durante la relajación muscular que durante la propia contracción, lo que demostraría que la relajación muscular no es solo el fin de la contracción muscular sino un proceso activo en el cerebro (6).

El sistema nervioso es el principal responsable de los procesos de contracción y relajación muscular.

En varios estudios anteriores de Kato y  Kanosue han demostrado que:

• Durante la relajación muscular se produce una reducción de la excitabilidad corticoespinal de otras áreas del mismo miembro (3,7)
• Durante el motor imagery imaginado se produce una reducción de la excitabilidad corticoespinal del miembro relajado superior al que se produce durante situaciones de descanso. (8)

OBJETIVO DEL ESTUDIO

   Kato y Kanouse tenían la hipótesis de que la relajación de los músculos de los pies provoca una reducción de la excitabilidad corticoespinal de los músculos de las manos:

Para demostrarlo reclutaron 12 voluntarios diestros sanos (11 hombres y una mujer). Mediante estimulación magnética transcraneal (EMT) y electromiografía de superficie (EMG) se evaluaron:

Músculos de la mano derecha: Extensores y flexores radiales del carpo (ERC y FRC) en la mano. (Pruebas de EMT y EMG)

Músculos del pie derecho: Tibial anterior (TA)  y sóleo (SOL). (Solamente prueba de EMG),

Mientras se sentaban en una silla con el antebrazo apoyado en posición horizontal, se midió la actividad cerebral en M1 (con EMT en el hemisferio izquierdo) y la EMG en tres tareas diferentes:

• “Actual relaxation” (AR): de un modo resumido consistió en mantener una flexión dorsal de tobillo manteniendo un esfuerzo moderado y constante. Posteriormente al escuchar un tono auditivo debían de relajar el tobillo.
• “Imagery relaxation” (IE): después del proceso de flexión dorsal activo de tobillo debían de realizar una tarea imaginada de relajación del tobillo.
• “Resting task” (tarea de descanso): sin descanso total, en ausencia de movimiento, motor imagery ni señal de un tono auditivo.

Se realizaron tiempos de ejecución de unos 10 segundos de contracción, de 2 a 5 segundos de relajación total de los pies y descansos de unos 20-30 minutos entre experimentos con el objetivo de que no se produjese fatiga.

¿QUÉ ENCONTRARON?

• Se produjo una reducción temporal de la excitabilidad corticoespinal de los músculos de la mano durante AR y en el motor imagery de la relajación del pie (IR)
• Encontraron una mayor reducción de la excitabilidad corticoespinal de los músculos de la mano (ERC y FRC) en AR que durante la tarea de descanso.
• Esto demuestra que se requiere un proceso activo desde áreas del cerebro (tanto M1 como ASM) para lograr la relajación muscular.
• Los cambios en el cerebro medidos en este estudio son similares tanto en AR como IR, aunque podrían existir mecanismos neurales diferentes.

Estos resultados sugieren que los mecanismos corticales involucrados en los efectos remotos del motor imagery son similares a los de las ejecuciones motoras.” Kato y Kanouse (1).

IMPLICACIONES PRÁCTICAS

• Los efectos remotos de las contracciones imaginadas podrían contribuir a una mayor efectividad en procesos de rehabilitación y de entrenamiento deportivo. Kato y Kanouse (1).

CONCLUSIONES REN

   Muchos deportistas y pacientes tienen problemas para “relajar” sus músculos. Por ejemplo en aquellas personas que padecen bruxismo. Aunque estos casos parecen deberse a alteraciones nerviosas mediadas por situaciones de estrés, un posible entrenamiento para relajar “los músculos tensos” es la de la utilización de la relajación muscular voluntaria mediante motor imagery.

Existen hipótesis en el campo del ejercicio y de las terapias que defienden que diferentes efectos remotos, como por ejemplo los efectos de educación cruzado (leer artículo), son atribuidos a cambios en el sector de “conexiones fasciales”. Sin embargo como queda demostrado en este artículo:

• Se puede producir un incremento de la excitabilidad corticoespinal de miembros remotos durante el motor imagery de movimientos con otros miembros.
• A su vez reducir el grado de excitabilidad corticoespinal de miembros remotos mediante motor imagery.

   Deberíamos de tener más en cuenta en la profundización de la comprensión del sistema nervioso ya que parece ser el principal protagonista de diferentes fenómenos  que erróneamente se atribuyen principalmente a cambios   óseos, fasciales o musculares.

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REFERENCIAS

1. Kato K, Kanosue K. (2018).  Motor imagery of voluntary muscle relaxation of the foot induces a temporal reduction of corticospinal excitability in the hand. Neuroscience Letters.
2. Jeannerod M (2001) Neural simulation of action: a unifying mechanism for motorcognition. NeuroImage 14: S103–S109.

3. Kato K, Muraoka T, Higuchi T, Mizuguchi N, Kanosue K (2014) Interaction between simultaneous contraction and relaxation in different limbs. Exp Brain Res 232; 181-189.
4. Kato K, Muraoka T, Mizuguchi N, Nakagawa K, Nakata H et al (2016) Muscle Relaxation of the Foot Reduces Corticospinal Excitability of Hand Muscles and Enhances Intracortical Inhibition. Front Hum Neurosci 10:218.
5. Marconi B, Koch G, Pecchioli C, Cavallari P, Caltagirone C (2007) Breakdown o inhibitory effects induced by foot motor imagery on hand motor area in lower-limb amputees. Clin Neurophysiol 118: 2468-78.
6. Motawar B, Hur P, Stinear J, Seo NJ (2012) Contribution of intracortical inhibition in voluntary muscle relaxation. Exp Brain Res 221: 299-308
7. Kato K, Kanosue K (2016) Effect of muscle relaxation in the foot on simultaneous muscle contraction in the contralateral hand. Neurosci Lett 633:252-256.
8. Kato K, Watanabe J, Muraoka T, Kanosue K. (2015) Motor imagery of voluntary muscle relaxation induces temporal reduction of corticospinal excitability.Neurosci Res 92: 39-45.