Diferencias en la velocidad de respuesta de la musculatura extensora y flexora de la rodilla entre jugadoras y jugadores profesionales de voleibol
El propósito del presente estudio, ha sido evaluar las características mecánicas de la musculatura de jugadores y jugadoras de voleibol de alto nivel competitivo, y detectar las diferencias en la respuesta muscular del vasto medial
Diferencias en la velocidad de respuesta de la musculatura extensora y flexora de la rodilla entre jugadoras y jugadores profesionales de voleibol
Resumen
El propósito del presente estudio, ha sido evaluar las características mecánicas de la musculatura de jugadores y jugadoras de voleibol de alto nivel competitivo, y detectar las diferencias en la respuesta muscular del vasto medial (VM), recto femoral (RF), vasto lateral (VL) y bíceps femoral (BF) de ambos sexos, utilizando la TMG como instrumento de monitorización. Material y método: Se evaluaron 150 jugadores (67 mujeres y 83 hombres), pertenecientes a equipos españoles de la Superliga femenina y masculina. Resultados: Los resultados muestran diferencias significativas en la Velocidad de respuesta normalizada (Vrn) en BF (t=5,07; p<0,001) y VM (t=-2,18; p<0,05) en función del género. Sin embargo, se observó un comportamiento semejante del VL y RF. Las diferencias con mayor grado de significación se encuentran en la Vrn del BF. Del mismo modo también se encontraron diferencias en la Vrn del VM, en ambos casos el valor de la Vrn es inferior en mujeres. Conclusiones: Esto puede ser debido a factores morfológicos, hormonales, sociales y de entrenamiento.
Introducción
Atendiendo a las características propias de las acciones técnicas del voleibol, podemos observar que desde el punto de vista mecánico, los jugadores realizan un movimiento que se conoce como mecanismo de triple extensión (extensión de las articulaciones del tobillo, rodilla y cadera). Este mecanismo resulta especialmente útil en gran parte de los gestos técnicos, y especialmente en aquellos que involucran al salto (Rodríguez-Ruiz, 1999)(1).
El desarrollo de dichos gestos depende del buen hacer de los deportistas, y su eficacia depende de factores técnicos, tácticos y condicionales. También resulta determinante el proceso de aprendizaje y automatización que el jugador haya experiementado durante su formación. En este sentido, la especilización para poder llegar al alto rendimiento en una modalidad deportiva implica una estandarización de los métodos de entrenamiento para lograr adaptaciones estructurales y neurales que respondan adecuadamente a las exigencias propias de la actividad a desarrollar. Éste hecho ocurre por igual sin distinción de género, ya que los grupos musculares que deben ser entrenados son los mismo en ambos sexos.
No obstante, parecen existir diferencias morfológicas, musculares y condicionales, que pueden convertirse en variables cualitativamente diferenciadoras del rendimiento entre ambos sexos. La mayor sección transversal de los musculos (Ikai et al., 1968 (2); Laubach, 1976 (3); Bishop et al., 1987 (4)), la mayor activación de la musculatura isquiotibial que se observa en el el aterrizaje después del salto y/o la coactivación que se produce entre la musculatura flexora y extensora de la articulación de la rodilla durante los saltos o los cambios de dirección (Malinzak et al., 2001 (5); Lephart et al., 2002 (6); Decker et al., 2003 (7); Salci et al., 2004 (8); Padua et al., 2005 (9); Kernozek et al., 2005 (10); Ford et al., 2006 (11); Hewett et al., 2006 (12); Yu et al., 2006 (13); Pappas et al., 2007 (14); Hughes et al., 2008 (15) y Orishimo et al., 2009 (16)), son algunas de las diferencias más destacadas que podemos encontrar entre hombres y mujeres .
Por estas razones, es necesario realizar una evaluación muy precisa, individualizada y localizada, de aquellas estructuras musculares que con mayor frecuencia son utilizadas en la práctica del voleibol. En este sentido, la tensiomiografía (TMG), se muestra como un método de diagnóstico, no invasivo, que no requiere ningún esfuerzo por parte del sujeto al que se aplica y que puede ser especialmente útil en el control de estructuras musculares. Esta técnica se utiliza para evaluar la rigidez, las características mecánicas y la capacidad contráctil de los músculos superficiales cuando son activados por un estímulo eléctrico de intensidad controlada (Valencic, 1990 (17), Valencic et al., 1997 (18), Dahmane et al., 2000 (19), Valencic et al., 2000 (20), Dahmane et al., 2001 (21), Valencic et al. 2001 (22), Pisot et al., 2002 (23), Simunic, 2003 (24), Dahmane et al., 2005 (25), Dahmane et al., 2006 (26)). Mide los cambios geométricos (desplazamiento radial) que ocurren en el vientre muscular cuando se produce la contracción. Estos parámetros, expresados por el desplazamiento del sensor y por el tiempo en que éste se produce, son utilizados para evaluar la rigidez muscular y el balance entre estructuras musculares, cadenas musculares (flexora-extensora) o extremidades (derecha-izquierda).
El propósito del presente estudio, ha sido evaluar las características mecánicas de la musculatura de jugadores y jugadoras de voleibol de alto nivel competitivo, y detectar las diferencias en la respuesta muscular del vasto medial (VM), recto femoral (RF), vasto lateral (VL) y bíceps femoral (BF) de ambos sexos, utilizando la TMG como instrumento de monitorización
Material y métodos.
Muestra
Se evaluaron 150 jugadores (67 mujeres y 83 hombres), pertenecientes a equipos españoles de Superliga femenina y masculina. Las características morfológicas de estos jugadores pueden contemplarse en la Tabla 1.v
Tabla 1. Características morfológicas de la muestra
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Los músculos analizados fueron Vasto Medial (VM), Recto Femoral (RF), Vasto Lateral (VL) y Bíceps Femoral (BF), por entender que son los más relevantes en este tipo de población.
Todos los participantes fueron informados del riesgo potencial asociado al estudio y firmaron el pertinente consentimiento, previamente aprobado por el Comité Ético de Investigación de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, siguiendo los criterios de la Declaración de Helsinki para la investigación con seres humanos.
Procedimiento de medición
Se analizó el comportamiento mecánico de los vientres musculares relacionados con la flexión y la extensión de rodilla, a través de un Tensomiógrafo TMG-BMC. En concreto, se analizó la Velocidad de Respuesta Normalizada en el principal flexor de rodilla (Bíceps Femoral), y en el grupo extensor (Vasto Lateral, Recto Femoral y Vasto Medial del cuádriceps), por entender que son grupos musculares determinantes del rendimiento en el voleibol, dada la importancia de la capacidad de salto y de la velocidad de desplazamiento en este deporte.
La Tensomiografía utiliza un sensor de presión colocado de forma perpendicular al vientre muscular (Valencic et al., 1997 (18)), tras colocar el segmento corporal analizado siguiendo las recomendaciones del fabricante (Djorjevic et al., 2000 (27), Simunic et al., 2001 (22), Gorelick et al., 2007 (28)) (véanse ilustraciones 1 y 2)
Ilustración 1. Procedimiento de medición de TMG
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Para inducir la contracción se aplica una corriente eléctrica bipolar, de intensidad única (110 mA) y un milisegundo de duración, a través de dos electrodos situados en los extremos proximal y distal del vientre muscular, evitando estimular los tendones de inserción (Knez et al., 2000 (29); Valencic, 2002 (30); Simunic, 2003 (24)), conservando el tiempo de pausa entre estímulos para evitar el fenómeno de activación post-tetánica (Belic et al., 2000 (31), Simunic, 2003 (24), Rodríguez-Matoso, et al. 2010 (32)).
La reproducibilidad del método y la validez del protocolo experimental de la Tensomiografía han sido estudiadas en diferentes trabajos, presentándose como una herramienta de alta precisión (Dahmane et al., 2000 (19); Belic et al., 2000 (31), Simunic, 2001 y 2003 (24, 33), Krizaj, 2008 (34); Tous-Fajardo et al., 2010 (35); Rodríguez-Matoso et al., 2010 (32)).
Una vez evaluado el músculo deseado, se dispone de información numérica sobre la magnitud de los desplazamientos radiales de las fibras transversales musculares y del momento en que éstos se producen (Valencic et al., 1997 (18); Simunic, 2003 (24)). De todos los datos obtenidos nos centramos en el estudio de la Velocidad de respuesta normalizada (Vrn).
Ilustración 2. Colocación de los segmentos evaluados
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La Velocidad de respuesta normalizada (Vrn) es el valor resultante del cociente entre la diferencia de la deformación producida entre el 10% y el 90% de la Deformación Máxima y el incremento de tiempo entre esos mismos valores (Eq.1). Valencic et al. (1997)(18) apuntan que para comparar los valores obtenidos en músculos diferentes, resulta indispensable normalizar este incremento de tiempo. La forma de conseguirlo es dividir la ecuación realizada anteriormente por la Deformación Máxima de cada musculo (Eq. 2). Valencic et al. (1997)(18) y Simunic (2003)(24) nos indican que el producto de y Dm es igual a una constante cuyo valor es 0,8. Por tanto, Vrn es igual a este valor (0,8) dividido por ?tr (Eq. 3):
Eq. 1.
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Eq. 2.
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Eq. 3.
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Análisis EstadísticoInicialmente, se aplicó la prueba de Kolmogorov-Smirnov para verificar la normal distribución de los datos. Para el análisis entre géneros se realizó un T-test para muestras independientes, comparando los resultados obtenidos en VM, RF, VL y BF. Toda la estadística fue realizada utilizando el paquete estadístico SPSS-v15 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA).
Resultados
Los resultados muestran diferencias significativas en la Velocidad de respuesta normalizada (Vrn) en BF (t=5,07; p<0,001) y VM (t=-2,18; p<0,05) en función del género (gráficos 1 y 2 respectivamente).
Gráfico 1. Comparación Vrn BF en función del género
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Gráfico 2. Comparación Vrn VM en función del género.
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Por el contrario, en los grupos musculares Recto Femoral (t=0,086; p>0,05) y Vasto lateral (t=-0,553; p>0,05) no se apreciaron diferencias en la velocidad de respuesta normalizada entre ambos géneros (gráficos 3 y 4).
Gráfico 3. Comparación Vrn RF en función del género
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Gráfico 4. Comparación Vrn VL en función del género
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Discusión
Tal y como podemos observar en el presente estudio, existen diferencias claras entre la respuesta muscular de los jugadores y las jugadoras de voleibol en la respuesta del VM y del BF.
Las diferencias con mayor grado de significación se encuentran en la Vrn del BF. Del mismo modo también se encontraron diferencias en la Vrn del VM, en ambos casos el valor de la Vrn es inferior en mujeres. Esto puede ser debido a factores morfológicos, como la diferencia en la alineación de los segmentos óseos; factores hormonales que provocan una menor hipertrofia en mujeres; factores sociales, como la selección de diferentes prácticas deportivas en las etapas de formación; y factores de entrenamiento, que inducen a un déficit en la planificación del entrenamiento de fuerza. Todo ello puede llevar a que aparezca cierta inestabilidad y mayor predisposición a la lesión en la articulación de la rodilla en mujeres, y a la diferencia existente en la capacidad de salto entre ambos géneros.
Estudios precedentes explican este comportamiento por la diferencia de activación de la musculatura implicada, señalando que la mujer, al realizar una menor flexión de rodilla, ejecuta la acción de salto solicitando principalmente el cuádriceps, mientras que el hombre realiza este movimiento con una activación de cuádriceps e isquiotibiales más intensa (Malinzak et al., 2001 (5); Lephart et al., 2002 (6); Decker et al., 2003 (7) y Padua et al., 2005 (9); Yu et al., 2006 (13) y Hughes et al., 2008 (15)).
Como es lógico los factores morfológicos de las jugadoras de voleibol presentan diferencias con los hombres de su mismo grupo de edad y nivel de rendimiento. Respecto a esta modalidad deportiva, la forma y proporción de la pelvis, así como la posición de las estructuras óseas del miembro inferior son especialmente interesantes. El ancho de la cadera y la rotación externa de la tibia, provocan que la flexo-estensión de la rodilla se vea comprometida, apareciendo una mayor probabilidad de lesión entre las mujeres (Huston et al., 2000 (36); Bergstrom et al., 2001 (37) y Forde, 2005 (38)).
Estas diferencias estructurales unidas a la menor manifestación de fuerza descrita en las mujeres como consecuencia de factores hormonales, pueden ser el origen de la aparición de cierta inestabilidad en la articulación de la rodilla que aumente el riesgo de lesión en el aterrizaje del salto (Lephart et al., 2002 (6); Salci et al., 2004 (8); Decker et al., 2003 (7); Kernozek et al., 2005 (10); Ford et al., 2006 (11); Hewett et al., 2006 (12); Pappas et al., 2007 (14) y Orishimo et al., 2009 (16)).
Por este motivo, se hace aconsejable plantear ejercicios para la enseñanza de una mejor técnica de aterrizaje, así como incluir en los protocolos de entrenamiento ejercicios compensatorios que mejoren la estabilidad de la rodilla, favorezcan la alineación de las cargas sobre las articulaciones y disminuyan el riesgo de lesión (Hewett et al., 2005 (39); Myer et al., 2006 (40); Chappell et al., 2008 (41) y Orishimo et a., 2009 (16)), enfatizando éstas recomendaciones en la planificación del entrenamiento de las jugadoras en etapas de formación, tratando de contrarrestar los posibles factores sociales que sean origen de ese déficit en la periodización de la fuerza.
Conclusiones
Existen diferencias evidentes entre la respuesta muscular de los jugadores y las jugadoras de voleibol, siendo más evidentes en lo que respecta a Vrn del VM y BF.
La Vrn en hombres es mayor que en las mujeres en ambos grupos musculares. Sin embargo, no se apreciaron diferencias en la Vrn del VL y RF.
Por último, se manifiesta que la TMG es un instrumento de evaluación válido para detectar diferencias en la respuesta muscular en jugadoras y jugadores de voleibol de alto nivel.
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Agradecimiento.
A todos los clubes, técnicos, jugadoras y jugadores pertenecientes a la Superliga española de voleibol, que han hecho posible la producción de este estudio, financiado por el Consejo Superior de Deportes (06/UPR10/10).
