Clasificación según el cambio de longitud y tono
El análisis de la mecánica del trabajo de la musculatura esquelética permite dividir todas las respuestas musculares en tres grupos principales, basados en la relación entre la longitud del músculo y su tono (tensión).
- Contracción isométrica. Con este tipo de actividad aumenta sustancialmente la tensión interna (tono) de la fibra muscular, sin embargo, su longitud total permanece inalterada.
- Contracción isotónica. La variante de trabajo opuesta, en la cual el músculo se acorta activamente, cambiando su longitud, mientras que su tono se mantiene a un nivel estable e inalterado.
- Contracción mixta (auxotónica). Representa un proceso combinado en el cual se producen simultáneamente cambios tanto en la longitud del vientre muscular como en el grado de su tensión.
Es importante señalar que las contracciones puramente isométricas e isotónicas en su forma pura son raras. En condiciones vitales naturales, para el ser humano son más características precisamente las contracciones mixtas.
Respuesta a la estimulación rítmica
Dependiendo de la frecuencia y la naturaleza de los impulsos recibidos (por ejemplo, ante una estimulación rítmica o única), el músculo puede responder de diferentes maneras. Se distinguen dos tipos principales de respuesta: contracciones simples (únicas) y contracciones tetánicas (el denominado tétanos).
Cualquier contracción muscular única está estrictamente estructurada en el tiempo y transcurre siempre en tres periodos sucesivos:
- Periodo latente (oculto). Es la fase inicial que precede estrictamente a la contracción mecánica en sí. En este intervalo de tiempo se produce la generación del potencial de acción y la conducción de la onda de excitación directamente a lo largo de la estructura de la fibra muscular.
- Periodo de acortamiento. Fase de cambio activo de los parámetros geométricos del músculo.
- Periodo de relajación. Retorno de la fibra a su estado fisiológico inicial.
Características del trabajo muscular en el organismo
Existe una enorme diferencia entre el trabajo de un músculo aislado en un experimento y su funcionamiento in vivo.
Una contracción tetánica plena, provocada por el bombardeo simultáneo de las fibras con estímulos de alta frecuencia, es predominantemente un fenómeno de laboratorio que surge durante la estimulación rítmica artificial.
En las condiciones del organismo vivo, el sistema nervioso funciona de manera diferente. La contracción continua, suave y potente de todo un músculo se logra no mediante una estimulación simultánea, sino mediante la estimulación sucesiva (asincrónica) de diversas fibras musculares. Mientras unas fibras se relajan, otras entran en la fase de acortamiento, asegurando la continuidad del esfuerzo.
Contracciones tónicas y mantenimiento de la postura
Un tipo especial de actividad muscular son las contracciones tónicas de los músculos esqueléticos. Su tarea funcional principal es asegurar la conservación del equilibrio y el mantenimiento adecuado de la postura corporal en el espacio.
Este complejo trabajo es asegurado por la interacción constante de varios niveles estructurales:
- Propiorreceptores, ubicados en los propios músculos y que recopilan información sobre su estiramiento.
- Neuronas de la médula espinal, que cierran los arcos reflejos básicos.
- Centros nerviosos del sistema extrapiramidal del cerebro, que ejercen el control superior.
Una característica de la regulación de este proceso es el tamaño de las unidades motoras. Las unidades motoras del sistema extrapiramidal se distinguen por dimensiones significativas: cada una de ellas es capaz de incluir hasta 2000–3000 fibras musculares, lo que permite generar una tensión tónica potente y estable de grandes masas musculares.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Qué tipos de contracción tetánica se distinguen según la frecuencia de estimulación?
Dependiendo de la frecuencia de estimulación, se distinguen dos tipos de contracción tetánica.
- Tétanos imperfecto (dentado) — surge a una frecuencia de estimulación baja (o media), cuando cada impulso consecutivo coincide con la fase de relajación de la contracción simple previa. Las amplitudes de las contracciones se suman y en el gráfico se observa un aspecto «dentado».
- Tétanos perfecto (liso) — surge a una alta frecuencia de estimulación, cuando el siguiente estímulo coincide con la fase de acortamiento (tensión) del músculo. Se produce un acortamiento prolongado, no interrumpido por la relajación, y la contracción se vuelve continua y estable.
¿En qué consiste el fenómeno del óptimo y el pesimismo de la frecuencia de estimulación?
Los fenómenos de óptimo y pesimismo reflejan la dependencia de la amplitud de la contracción tetánica respecto a la frecuencia de estimulación y la labilidad funcional del tejido.
- Óptimo de frecuencia — frecuencia de estimulación a la cual la amplitud del tétanos es máxima. Esto ocurre cuando cada impulso posterior coincide con la fase de excitabilidad aumentada (supernormalidad) y no supera la medida de labilidad del tejido.
- Pesimismo de frecuencia — frecuencia más alta, que supera la medida de labilidad del tejido. Cada impulso posterior coincide con el periodo refractario absoluto del ciclo de excitación previo, lo que conduce a una disminución brusca de la amplitud de contracción.
Para no confundir los términos: en la contracción isoMétrica no cambia la métrica (longitud), mientras que en la isotónica permanece constante el tono (tensión).
Preguntas de clases y exámenes
¿En qué se diferencia la contracción isotónica de la isométrica?
Durante la contracción isotónica, el músculo se acorta a tono constante, mientras que en la isométrica la longitud permanece igual, pero la tensión muscular aumenta significativamente.
¿Qué fases comprende una contracción muscular simple?
Siempre consta de tres etapas: la fase oculta (latente), durante la cual se conduce la excitación, el periodo de acortamiento físico y el posterior periodo de relajación.
¿Es posible un tétanos verdadero en condiciones naturales?
La contracción tetánica clásica se considera un fenómeno de laboratorio. En el cuerpo humano, la tensión continua es proporcionada por la estimulación asincrónica, y no simultánea, de múltiples fibras.
¿Qué estructuras controlan las contracciones tónicas?
El tono para mantener la postura corporal es proporcionado por la interacción continua de los propiorreceptores musculares, las neuronas de la médula espinal y los centros del sistema extrapiramidal.
Qué más repasar sobre el tema
- Mecanismos de conducción de la excitación durante el periodo latente de contracción.
- Diferencias entre estimulación subumbral, umbral y sobreumbral.
- Principios de reclutamiento asincrónico de las fibras musculares en el organismo vivo.
- El papel de los propiorreceptores en la transmisión de señales a la médula espinal.
- Organización de las grandes unidades motoras del sistema extrapiramidal.
Estudia el tema completo en el curso de «Fisiología»
Aquí tienes un resumen. En el curso encontrarás todo lo que preguntan en clase y en el examen.
- Guía metodológica completa sobre el tema «Tipos de contracciones musculares» y otras 4.128 páginas de la asignatura
- Ejercicios y pruebas después de cada tema, igual que en el examen práctico
- El tutor de IA responderá a tus preguntas sobre el tema en cualquier momento
- 118 videotutoriales de la asignatura
Otros temas de la sección «Contracción muscular»
Videolecciones gratuitas: fisiologíaLecciones breves con apuntes, sin registro.
Material preparado por los profesores de WhiteCoat Pro según el plan de estudios de las facultades de medicina. De carácter educativo.