Introducción
Una de las claves del éxito en la preparación de un deportista pasa por el control de las cargas de entrenamiento y de los efectos que estas provocan en su organismo1. En consecuencia, los técnicos deportivos buscan y desarrollan herramientas y protocolos que puedan ser de utilidad y aplicabilidad a su modalidad deportiva2.
La tensiomiografía (TMG) es un método de valoración muscular desarrollado en la Facultad de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Ljubliana (Eslovenia) para fines médicos pero que, en los últimos años, es utilizada en el campo deportivo de forma cada vez más frecuente y efectiva. Mide, en condiciones isométricas, la deformación radial del vientre muscular cuando es activada por un estímulo eléctrico de intensidad controlada3-12.
Basados en la literatura disponible, según nuestra opinión, existe escasa información científica sobre la utilización de la TMG. Más aún, creemos que esta podría ser la primera revisión, enfocada a la utilización en el ámbito deportivo, de esta herramienta de trabajo. Dado el número de factores relacionados con la aplicación de la técnica, nuestro objetivo es exponer varios de ellos. Así pues, la revisión recogerá los siguientes apartados: a) análisis del método respecto a sus ventajas y aplicaciones; b) explicación detallada de cómo se lleva a cabo el procedimiento de medición; c) resaltar los aspectos metodológicos importantes que hay que tener en cuenta para una evaluación correcta y la manera adecuada de abordarlos y d) cómo explicar y analizar la información que proporciona.
Ventajas y aplicaciones del método
Frente a otras metodologías como la electromiografía, la presoterapia muscular, etc., la TMG se presenta como una herramienta de alta precisión (≤ 4 μm)10-16 para evaluar estructuras musculares. Entre las posibilidades que ofrece esta herramienta destacan:
1) La evaluación muscular mediante TMG sigue un protocolo rápido que no requiere la realización de ningún esfuerzo físico al sujeto evaluado. Es decir, se desarrolla sin provocar fatiga ni alterar las rutinas programadas en el entrenamiento del deportista.
2) Es una herramienta inocua, no agresiva ni invasiva, en la que el evaluado sólo es sometido a estimulaciones eléctricas de moderada o baja intensidad (de 1 a 110 mA).
3) Permite evaluar, de forma individual, todos los músculos superficiales. Se responde así a las demandas específicas de la modalidad deportiva o a las necesidades puntuales del deportista.
4) Da información sobre la respuesta aguda y crónica del músculo a las distintas cargas de entrenamiento (fuerza, resistencia, velocidad, flexibilidad, etc.) con independencia de sus características internas, su estado de entrenamiento o de su nivel de aplicación (descansado, fatigado, activado, etc.).
5) Es útil para el control de aspectos relacionados con las características morfológicas y funcionales de las estructuras musculares analizadas. Entre los factores más relevantes que podemos analizar con esta metodología destacan: a) las características histoquímicas del tipo de fibra dominante en el músculo4,7,11,12; b) el estado de fatiga neural o estructural10,11,17-21; c) la activación muscular4,8,11,19,22-25; d) el tono muscular3,7,8,15,26-28; e) las propiedades contráctiles del músculo4,6,7,9-12,24,29-35 y f) el balance muscular17,20,25.
Procedimiento de medición
La TMG utiliza un sensor mecánico de alta precisión colocado directamente sobre la piel a una presión constante y preestablecida para cada protocolo (0,7-0,8 N/mm2). Este sensor debe estar colocado perpendicularmente al vientre muscular y orientado hacia su potencial desplazamiento (fig. 1). De esta forma aseguramos que se detectan mínimas modificaciones del grosor de un músculo cuando realiza una contracción involuntaria y ajustada a la intensidad del estímulo eléctrico que la provoca.
Fig. 1. Ejemplo de colocación del sensor y los electrodos para la evaluación de la porción externa del bíceps braquial.
La contracción responde a una corriente eléctrica bipolar, de un milisegundo de duración, de intensidad constante o creciente según el protocolo utilizado. El estímulo eléctrico llega al músculo a través de dos electrodos situados en los extremos proximal y distal del músculo evaluado tratando de no afectar a los tendones de inserción10,29,36.
Principales aspectos metodológicos que deben ser tenidos en cuenta para una evaluación correcta
La posibilidad de lograr una buena medición con TMG pasa por cumplir una serie de criterios metodológicos que, de no hacerlo, afectarían a los valores de magnitud y modo en que se produce de la deformación. Los aspectos más importantes en la evaluación son:
1) Posición de los segmentos que se van a evaluar: cambios en la posición de los segmentos cambian el ángulo de la articulación y modifican la respuesta14,31,37.
2) Punto de colocación del sensor: el sensor debe estar colocado en la posición más prominente del vientre muscular y en el punto medio entre los dos electrodos por los que recibe el estímulo eléctrico. Sólo en condiciones especiales, y por necesidades de la evaluación, el punto de colocación del electrodo puede modificarse, pero teniendo en cuenta que ello puede afectar a la magnitud de la deformación21 del vientre muscular (Dm).
3) Recuperación entre cada estímulo: en el caso de que se empleen descargas incrementales hasta alcanzar el máximo valor de Dm, es necesario espaciar cada estimulación para evitar el fenómeno de activación post-tetánica10,13,21. Por tal motivo, en ocasiones como las de evaluación pre- y postintervención, puede resultar beneficioso comparar la respuesta muscular a estímulos previamente establecidos.
4) Fatiga muscular: salvo en las ocasiones en las que se quiera evaluar este factor, debemos tener en cuenta que la fatiga supone un elemento distorsionador de la contracción muscular10,11,18,20,21. Además, repeticiones múltiples de un músculo sin tener en cuenta tiempos de recuperación adecuados, pueden provocar estados de fatiga local que podrían afectar a la respuesta.
5) Fijación de los segmentos: la evaluación debe corresponder a una contracción isométrica, por lo que no fijar el segmento evaluado puede generar una contracción isométrica que afecta al valor de Dm.
6) Temperatura muscular: la experiencia nos muestra que caídas importantes de la temperatura del músculo reducen los valores de velocidad de contracción y deformación, a la vez que tienden a incrementar los valores de mantenimiento de la contracción y tiempo de relajación (fig. 2).
Fig. 2. Evolución de la velocidad de contracción en 12 jugadores profesionales de fútbol antes y después de cuatro inmersiones de las piernas en una pileta de agua fría (4 °C). (Datos propios aún no publicados). I: inmersión.
Información que proporciona
La magnitud de estos cambios y el tiempo en el que se producen nos permiten obtener información sobre las características mecánicas y la capacidad contráctil de los músculos superficiales. Aunque el software del aparato suministra datos sobre parámetros como la magnitud del desplazamiento radial o Dm, tiempo de respuesta o latencia (Td), tiempo de contracción (Tc), tiempo de mantenimiento de la contracción (Ts) y tiempo de relajación (Tr) bajo criterios estandarizados e individualizados a cada contracción (fig. 3), la utilización de los valores brutos de cada señal nos permite disponer de valores interesantes para la evaluación y caracterización de grupos deportivos y añadir otras variables entre las que destaca la velocidad de contracción (Vc).
Fig. 3. Gráfica de la respuesta muscular a un estímulo eléctrico obtenida mediante tensiomiografía (TMG9, en el bíceps femoral de un jugador de voleyplaya a una amplitud de 110 mA y una duración de 1 ms. Donde Dm representa la deformación muscular máxima, Td el tiempo de reacción al estímulo, Tc es el tiempo de contracción y viene representado por el intervalo que se produce entre el 10 y 90% del desplazamiento. Ts indica el tiempo de mantenimiento de la contracción y Tr representa el tiempo de relajación.
La deformación máxima (Dm) viene dada por el desplazamiento radial del vientre muscular expresado en milímetros. Representa y evalúa el stiffness muscular, que varía en cada sujeto por cada grupo muscular en función de sus características morfofuncionales y de la forma en que esas estructuras han sido entrenadas. Valores bajos nos indican un elevado tono muscular y un exceso de rigidez en las estructuras del músculo, mientras que valores elevados indican falta de tono muscular o elevada fatiga7,8,15. El tiempo de respuesta o activación (Td), representa el tiempo que tarda la estructura muscular analizada en alcanzar el 10% del desplazamiento total observado, tras una estimulación. Su valor dependerá del tipo de fibra dominante en esa estructura, de su estado de fatiga y de su nivel de potenciación y activación11. El tiempo de contracción (Tc) es el tiempo que transcurre desde que finaliza el tiempo de reacción (10% de Dm) hasta que alcanza el 90% de la deformación máxima. El tiempo de sustentación (Ts), representa el tiempo que se mantiene la contracción. Se calcula determinando el tiempo que transcurre desde que la deformación alcanza el 50% de su valor máximo hasta que los valores de deformación, durante la relajación, vuelven a valores de un 50% de la deformación máxima. El tiempo de relajación (Tr) aporta información sobre los niveles de fatiga, de forma que valores elevados de este parámetro, respecto a los normales para el sujeto evaluado, indican potenciales estados de fatiga.
Sin embargo, los valores de estos parámetros, que por defecto da el software del aparato, no siempre resultan útiles para una correcta evaluación de un deportista. Debemos tener en cuenta que el software se desarrolla fundamentalmente para la evaluación de balances y simetrías o asimetrías musculares que, indudablemente, son de gran utilidad para el técnico deportivo, especialmente desde el punto de vista profiláctico o preventivo.
A nuestro entender, en ocasiones es mejor exportar los valores brutos de la señal obtenida y trabajar sobre ellos. De esta forma, nosotros establecemos un protocolo en el que modificamos los datos de Td y añadimos el parámetro Vc (fig. 4). Así mismo se podrían crear índices y valores de referencia de acuerdo a las necesidades de cada modalidad deportiva.
Fig. 4. Ejemplo de dos contracciones del bíceps braquial de un mismo sujeto antes y después de realizar cinco series de tres repeticiones de curl de bíceps con 40 kg.
Habitualmente nosotros determinamos el parámetro de Td en el momento en el que Dm alcanza un valor fijo de 0,5 mm con independencia del sujeto (tiempo de muestreo: 1 dato cada 0,5 ms) y el estado en el que se realiza la evaluación. El parámetro Vc lo determinamos a partir del tiempo y la deformación cuando esta última alcanza un valor de 1,5 mm. Otra posibilidad es dividir Dm/t entre el 10% y el 90% de Dm para determinar la velocidad de contracción. No obstante, estos valores de referencia, respecto a la deformación, quedarían sujetos a las características del músculo, su estado o las peculiaridades de la muestra de estudio.
La utilidad de los valores de Vc es muy elevada en el deporte y permite, entre otras cosas, discriminar perfiles de jugadores, estimar de forma indirecta fibras dominantes en una estructura muscular o niveles de activación y fatiga durante un entrenamiento (fig. 5).
Fig. 5. Evolución de Vc del bíceps braquial derecho en 16 estudiantes de educación física durante la ejecución, y posterior recuperación, de un curl de bíceps con barra plana (5 x 15 x 15 kg)21.
Recomendaciones finales
En conclusión, entendemos que, por su sencillez, inocuidad y aplicabilidad, se puede considerar la TMG se como una herramienta válida y fiable, que proporciona una importante cantidad de información para el control de los deportistas y del efecto que proporcionan las cargas de entrenamiento a sus estructuras musculares.
Como recomendación final, y con la intención de lograr optimizar al máximo el potencial de esta herramienta, consideramos necesario conocer detalladamente los procedimientos de medición, por lo que recomendamos a los usuarios seguir escrupulosamente los protocolos que se establecen para cada evaluación, para evitar errores en la estimación de los valores y la apreciación de los resultados.
Correspondencia:
J.M. García-Manso.
Campus Universitario de Tafira, s/n.
Edificio de Ciencias de la Actividad Física y el Deporte. 35017 Las Palmas de Gran Canaria. Gran Canaria.
Correo electrónico: jgarcia@def.ulpgc.es
Historia del artículo:
Recibido el 28 de julio de 2009
Aceptado el 22 de octubre de 2009
