Acondicionamiento Físico: “FUERZA”
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Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer 2012. Miguel Angel Agapito Llácer Portada diseño: Celeste Ortega Edición cortesía de www.publicatuslibros.com. Debe reconocer los créditos de la obra de la manera especificada por el autor o el licenciador (pero no de una manera que sugiera que tiene su apoyo o apoyan el uso que hace de su obra). No puede utilizar esta obra para fines comerciales. Si altera o transforma esta obra, o genera una obra derivada, sólo puede distribuir la obra generada bajo una licencia idéntica a ésta. Al reutilizar o distribuir la obra, tiene que dejar bien claro los términos de la licencia de esta obra. Alguna de estas condiciones puede no aplicarse si se obtiene el permiso del titular de los derechos de autor. Nada en esta licencia menoscaba o restringe los derechos morales del autor. Publicatuslibros.com es una iniciativa de: Íttakus, sociedad para la información, S.L. C/ Sierra Mágina,10 23009 Jaén-España Tel.: +34 902 500 421 www.ittakus.com 1 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer La finalidad de este trabajo es comprender la teoría sobre todos aquellos aspectos relacionados con la fuerza, para poder una vez comprendido el concepto aplicarlo a la educación primaria. Para ello, se explica qué es la fuerza, las contracciones musculares, los diferentes tipos de fuerza existentes, ejercicios de entrenamiento y el desarrollo evolutivo de la fuerza en función de la edad. 2 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer ÍNDICE 1. CONCEPTO. P. 5 2. CONTRACCIÓN MUSCULAR. P. 6 - CONTRACCIÓN DE TEJIDOS DEL MÚSCULO. P. 6 - LA FIBRA MUSCULAR. P. 7 - TEORÍA DE LA CONTRACCIÓN. P. 7 - ETAPAS DEL CICLO CONTRACCIÓN-RELAJACIÓN. P. 8 - TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES. P. 10 3. TIPOS DE FUERZA. - CONTRACCIÓN MUSCULAR. P. 10 P. 10 - ISOMÉTRICA. - ISOTÓNICA. - AUXOTÓNICA. - CONTRACIÓN ISOCINÉTICA. - RESISTENCIA SUPERADA. P. 12 - FUERZA MÁXIMA. - FUERZA EXPLOSIVA. - FUERZA RESISTENCIA. - LA TENSIÓN MUSCULAR. P. 12 - TENSIÓN TÓNICA. - TENSIÓN FÁSICA. - TENSIÓN FÁSICO-TÓNICA. - TENSIÓN EXPLOSIVO-TÓNICA. - TENSIÓN EXPLOSIVO-BALISTICA. - TENSIÓN EXPLOSIVA-REACTIVA-BALÍSTICA. 3 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer - TENSIÓN VELOZ-ACÍCLICA. - TENSIÓN VELOZ-CÍCLICA. - TENSIÓN MUSCULAR Y MÉTODOS DE DESARROLLO DE LA FUERZA MUSCULAR. P. 14 - MANIFESTACÓN DE LAS CARGAS. P. 15 - FORMAS DE TRABAJO Y CARÁCTER. P. 15 - TRABAJO ESTÁTICO. - TRABAJO DINÁMICO. - TRABAJO CONCÉNTRICO. - CARÁCTER EXCÉNTRICO. 4. ENTRENAMIENTO DE LA FUERZA. P. 16 - FACTORES QUE INFLUYEN EN LA FUERZA. P. 16 - OBJETIVOS. P. 19 - CONTENIDOS PARA EL MANTENIMIENTO DE LA FUERZA. P. 21 - MÉTODO DE TRABAJO. P. 22 5. EVALUACIÓN DE LA FUERZA. P. 26 6. EVOLUCIÓN DE LA FUERZA. P. 27 7. BIBLIOGRAFÍA. P. 30 4 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer - FUERZA 1. CONCEPO: - Según Bompa: "la capacidad neuromuscular de superar resistencias externas o internas, gracias a la contracción muscular, de forma estática (isométrica) o dinámica (isotónica). CAPACIDAD TENSIÓN - RESISTENCIA CAPACIDAD CONTRÁCTIL Según Zacziorsky: "la capacidad motriz del hombre que constituye la capacidad de superar una resistencia exterior o de oponerse a ella a costa del esfuerzo muscular". CAPACIDAD MOTRIZ - RESISTENCIA ESFUERZO MUSCULAR Según Morehouse: "la capacidad de ejercer tensión contra una resistencia" que depende de la capacidad contráctil del tejido muscular. CAPACIDAD TENSIÓN - RESISTENCIA CONTRACCIÓN MUSCULAR Según Newton: "cualquier acción o influencia que modifica el estado de reposo o de movimiento de un objeto". Según las leyes de Newton: 1ª- Sobre un cuerpo no actúa ninguna fuerza, este cuerpo permanecerá en reposo o velocidad constante. 2ª- La masa es igual a la fuerza partido por aceleración. 3ª- Dos cuerpo chocan el 1º ejerce una fuerza sobre el 2º igual al peso que lleva, pero en sentido contrario. 5 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer 2. CONTRACCIÓN MUSCULAR: Contracción de tejidos del músculo: Los músculos se contraen y se relajan. Durante la contracción se acortan para que los huesos se acerquen a sus puntos de unión en dos huesos diferentes. Por lo tanto, cada movimiento muscular es un tirón muscular. Estos tirones se producen gracias a los tejidos y fibrillas del músculo. Todos los músculos del esqueleto están compuestos de pequeñas fibras. Estas tienen una forma cilíndrica y miden varios centímetros de largo, con bandas regulares (estriadas) que las dividen en secciones. Las fibras están compuestas de muchas subunidades cilíndricas denominadas fibrillas, que son estructuras que se contraen. Las fibras musculares pueden acortar en un 30% a un 40% la longitud de un músculo contraído. Las fibrillas están formadas por dos tipos de proteínas: actina y miosina, las cuales tienen forma de largos filamentos. Los filamentos compuestos de miosina son más gruesos que los de actina. Estos filamentos trabajan juntos y son capaces de deslizarse uno sobre el otro, acortando la longitud del músculo. Cuando éste se contrae, los filamentos tienden a separarse. Durante la contracción se acortan al deslizarse uno sobre el otro. En este caso parece que varios filamentos de actina y miosina se entrelazan. Al crearse y romperse estos enlaces, los dos filamentos se acercan y todo el músculo se acorta. Este proceso es bastante rápido. La tensión producida por un músculo viene determinada por la capacidad de contraerse, cuando se contrae el músculo tira de las palancas óseas a la s que está fijado generando movimiento si es capaz de vencer la resistencia a la que se le somete. Capacidades contráctiles de los músculos se encuentran en la estructura fibrilar. Siendo la fibra muscular la célula básica del tejido muscular, a su vez estas están compuestas de miofibrillas, que son la base estructural del músculo. Las miofibrillas están formadas por proteínas contráctiles que reciben el nombre de actina y miosina dispuestas de la forma que las moléculas de miosina sirven de unión a las moléculas de actina. Cuando llega al músculo la excitación nerviosa, se producen una serie de cambios bioquimicos cuyo resultado final es el acercamiento de la molécula de actina, aprovechando para ello el puente que les supone la presencia de moléculas de miosina. 6 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer La fibra muscular: Presenta una forma cilíndrica que se afina en sus extremos, con una longitud que va desde 1mm hasta 30 cm y un diámetro de 10 a 100 micrómetros. (1 micrómetro = 0,001mm). Se describen en ella varios cientos y a veces miles de núcleos dispuestos en la periferia celular inmediatamente debajo de su membrana celular llamada sarcolema. El sarcolema es una fina membrana elástica compuesta por proteínas (55%), lípidos (40%) y polisacáridos (5%), de elasticidad muy elevada que no se ve afectada por la contracción. La célula muscular contiene a las miofibrillas, los elementos contráctiles de la misma, de disposición longitudinal a la fibra y paralelas entre sí, con un diámetro que oscila entre 1 y 3 micrómetros. Cada músculo contiene varios cientos ó miles de miofibrillas que se encuentran agrupadas en paquetes conocidos como cilindros de Leydig. Las miofibrillas están rodeadas de un fluido intracelular llamado sarcoplasma, que contiene ATP, PC, enzimas, proteínas, mioglobina, lípidos, minerales, etc.La fibra muscular también está compuesta por el retículo sarcoplasmático; consiste en una red de estructuras tubulares y vesiculares extendida entre las miofibrillas con canales transversales y longitudinales. Teoría de la contracción: El mecanismo que regula la contracción aun no es conocida en su totalidad. La teoría aceptada es la teoría del deslizamiento de los filamentos. Un sarcómero puede acortarse entre un 20% a un 50%. La distancia entre la línea Z y la línea y el borde de la línea H se mantiene constante, de esto los investigadores deducen que los cambios en la longitud muscular deben de ser causados por la actina y la miosina (miofilamentos). 7 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Las proteínas contráctiles la actina y la miosina son el 80% de las proteínas contráctiles (hay seis componentes más: tropomiosina, la troponina, la proteína C, la proteína lineal M, la alfa-actinina y la beta-actinina). ETAPAS DEL CICLO CONTRACCIÓN RELAJACIÓN 1. Reposo El conjunto troponina-tropomiosina inhibe a la actina para su combinación con la miosina, en ausencia de Ca++. En reposo el Ca++ es mantenido dentro del retículo sarcoplasmático; por una proteína, la calsecuestrina. El complejo ATP-Mg++, localizado en las cabezas de miosina, inhibe también la formación de la actiomiosina. En resumen la formación de actiomiosina no es posible por la acción por la acción inhibitoria del conjunto troponina-tropomiosina y el complejo ATP-Mg++ y fundamentalmente por la ausencia de Ca++. 2. Excitación Al llegar el impulso nervioso, por el sardolema y avanza a través de los túbulos "T" éste se despolariza y a continuación está corriente se trasmite al interior del retículo sarcoplasmático, llegando a las vesículas que contienen el Ca++ lo que determina un cambio en la permeabilidad de la membrana y éste es liberado al sarcoplasma. 3. Contracción Luego de la liberación del calcio, hacia el sarcoplasma éste se relaciona con la fracción C de la troponina (TN-C). Cada molécula de TN-C enlaza fuertemente dos iones de Ca++, produciéndose simultáneamente los cambios de conformación estructural e iónica del filamento delgado, que permite el enfrentamiento de las zonas ionicamente activas de los monómeros de actina hacia la cabeza de miosina. En presencia de Ca++ la cabeza de miosina produce su actividad ATPásica, la que cataliza la hidrólisis de ATP hacia ADP y fosfato inorgánico con la consiguiente liberación de energía. Produciéndose la formación de actomiosina (formación del puente actina-miosina). 8 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer La energía liberada en la hidrólisis del ATP produce un movimiento de la miosina hacia le centro del sarcómero (remada) conocido como golpe de potencia lo cual produce el deslizamiento de los filamentos de actina con los de miosina. Cuando el ATP es resintetizado, la actomiosina se disocia y recupera su posición inicial. Pudiendo así efectuar otra remada. 4. Reciclaje Si la presencia del catión (Ca++) se mantiene luego de la resintesis del ATP, la AtpasaMiosina volverá a hidrolizarlo y se producirá una nueva remada. 5. Relajación Es un fenómeno pasivo, cuando el músculo ya no recibe impulsos nerviosos, disminuye la tensión muscular. Músculo en contracción. Músculo relajado. 9 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Tipos de fibras musculares TIPO IIa (rápida glucolítica TIPO IIb (rápida glucolítica) oxidativa) CARACTERÍSTICA TIPO I (lenta oxidativa) DIAMETRO Pequeño Grande Grande COLOR Rojo intenso Rosado Blanco MIOGLOBINA Mucha Poca Muy poca MIOFIBRILLAS Pocas Intermedias Muchas CAPILARIZACION Importante Intermedia Pobre MOTONEURONA Pequeña (alfa 1) Grande (alfa 2) DESCARGA NERVIOSA Tónica (100 a 120ms) PROPIEDAD CONTRACTIL VIA METABOLICA PREDOMINANTE Tensión baja Duración alta Oxidación aeróbica (mitocondrial) FATIGABILIDAD MITOCONDRIAS Grande (alfa 2) Intermedia Fásica (40 a 50ms) Intermedia Tensión alta Duración baja Glucólisis aeróbica y anaeróbica Glucólisis anaeróbica Poco fatigable Fatigable Muy fatigable Muchas y grandes Intermedias Pocas y pequeñas (SDH) ENZIMA Muy elevada Alta Baja OXIDATIVA (FPK) ENZIMA Baja Intermedia Alta GLUCOLITICA -Esquema comparativo sobre las características de los tipos de fibras musculares. 3. TIPOS DE FUERZA, dependiendo de: • La contracción Muscular: Dos tipos según se supere o no la resistencia a la que se somete el músculo: - Isométrica: cuando el músculo no es capaz de superar la resistencia a la que se le somete. En las contracciones isométricas se acortan los elementos contráctiles y se estiran en igual cantidad elementos elásticos del músculo, de ésta manera se desarrolla una tensión con una elongación 10 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer muscular constante. En éste trabajo "estático" a la vista las fuerzas externas e internas se corresponden. La fuerza efectuada por el deportista alcanza la misma magnitud que la de la fuerza externa y por lo tanto no hay movimiento. (ej: cristo en las anillas, posiciones de lucha libre, etc.-). - Isotónica: el músculo si es capaz de vencer la resistencia. Concéntrica: acortamiento de músculo. Excéntrica: alargamiento del músculo. El músculo varía su elongación pero no su tensión. (isotónico = igualdad de tensión) Este tipo de contracción se da en casos excepcionales. (ej: Bajar una barra lentamente con una carga elevada – fuerza externa- a pesar de haber una resistencia máxima por parte del deportista.-fuerza interna-). - Auxotónica: contracción resultante de la combinación de contracciones isotónicas e isométricas. En ésta la tensión muscular debe variar siempre a mayor o a menor debido a los constantes cambios de los ángulos articulares en el trabajo. El músculo se va adaptando a los constantes cambios de fuerza requerida a través de la conexión o desconexión de unidades motoras. (Ejemplo: en un ejercicio con pesas, el press de pecho, la carga externa barra y discos- es siempre constante durante la ejecución del ejercicio lo que varía es la fuerza que el deportista tiene que desarrollar para realizar el movimiento). Esta variación en la tensión dependerá de factores como la longitud de palancas del deportista y por ende de cada ángulo adoptado por los miembros y de la velocidad del movimiento. En diferentes momentos del ejercicio al variar los ángulos y velocidad de movimiento, la fuerza a realizar también variará a mayor ó a menor. - Contracción isocinética: Una contracción es de este tipo si las fuerzas externas se mantienen tan elevadas –a pesar de los cambios constantes en las palancas y momentos angulares- que el deportista tiene que realizar la misma magnitud de fuerza en cada momento del ejercicio. 11 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” • Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer La resistencia superada: - F. Máxima: Según Ehlenz, Grosser, Zimmermann: "capacidad neuromuscular de efectuar la máxima contracción voluntaria estática o dinámicamente". Depende: sección transversal del músculo, número de fibras y de la coordinación intramuscular. Según Stubler: "es la fuerza superior a la ordinaria que puede ejecutar un músculo o bien un grupo muscular". - F. Explosiva: Según Ehlenz, Grosser, Zimmermann: "capacidad de alcanzar la fuerza en el menor tiempo posible". Depende: de la coordinación intermuscular, de la sección transversal del músculo y de la velocidad de contracción de las fibras musculares. Según Kuzniecow: " la considera como el vencimiento de una resistencia no límite, pero a la máxima velocidad". Se entiende como una aceleración máxima en el vencimiento de la resistencia. - F. Resistencia: Según Ehlenz, Grosser, Zimmermann: "capacidad del organismo de realizar una relevante actividad de fuerza, contemporáneamente a la posibilidad de mantenerla en el tiempo, oponiéndose a la fatiga". Según Stubler: "es la resistencia del músculo o del grupo muscular frente al cansancio durante una contracción repetida de los músculos, o sea es la duración fuerza a largo plazo". • La tensión muscular: Atiende a la duración, intensidad y frecuencia de la contracción. Verjoshanshiy: - Tensión Tónica: tiene lugar cuando la musculatura se contrae con una tensión muy fuerte y relativamente prolongada. En ella existe una relación estrecha con la fuerza máxima o absoluta del deportista y apenas se tiene en cuenta la velocidad del movimiento. Este tipo de tensión la realizan los luchadores en su 12 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer forcejeo y los patinadores o esquiadores que mantienen una actitud intermedia entre flexión y extensión de rodillas durante un largo descenso. - Tensión Fásica: en relación con la anterior, tiene un carácter más vivo en cuanto a la velocidad de ejecución del movimiento. Hay una alternancia relajacióntensión. Puede haber expresiones de movimiento y velocidades de distinta ejecución. Sus variantes son múltiples, de acuerdo con las necesidades de aplicación de la tensión. Se incluyen aquí actividades como el ciclismo, patinaje sobre hielo y gimnasia deportiva. - Tensión Fásico-Tónica: tienen lugar cuando el gesto a realizar solicita la intervención de la tensión fásica y la tensión tónica. Sucede esto en aspectos de la lucha, la gimnasia deportiva, etc. - Tensión Explosivo-Tónica: tiene lugar cuando la musculatura se contrae, intentando vencer una fuerte resistencia de forma veloz, alcanzando el máximo al término de la solicitación. Arrancada de los halterófilos, lanzamiento de peso, etc. - Tensión Explosivo- Balística: este tipo de tensión muscular tiene lugar cuando el esfuerzo a realizar exige un rapidísimo empleo de fuerza máxima, pero para vencer una resistencia externa pequeña. Los lanzamientos, boxeo, etc., requieren este tipo de tensión. - Tensión Explosiva-Reactiva-Balística: el músculo lleva a la utilización de este tipo de tensión cuando se contrae a la máxima velocidad y con repentino empleo de la máxima fuerza, momento que ocurre cuando la musculatura se encuentra en estado de máxima elongación, favorecida, claro es, por la elasticidad muscular. Los atletas u otros deportistas cuando saltan, en los lanzamientos, acción final, los remates en voleibol, etc., utilizan este tipo de tensión en su esfuerzo. - Tensión Veloz-Acíclica: este tipo de tensión tiene lugar cuando la fuerza utilizada se va a emplear en vencer una despreciable resistencia externa 13 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer mediante una parte del cuerpo que interviene en el gesto. Es el caso del golpe en boxeo o la acción del tirador de esgrima; en ambas, el músculo se contrae con una sola tensión, pasando a continuación a un estado de tensión mucho menor. - Tensión Veloz-Cíclica: es similar a la anterior, es decir, la fuerza que se utiliza ha de vencer la inercia de la parte del cuerpo empeñada, pero la contracción muscular es repetida en forma rítmica. Se incluyen también aquí la carrera, la esgrima y el boxeo. TENSIONES MUSCULARES Y MÉTODOS DE DESARROLLO DE LA FUERZA MUSCULAR Tipo de la Particularidades Especialidad deportiva, tensión muscular cualitativa de la característica o ejercicio fuerza muscular Tónica. Fuerza absoluta. Elementos de gimnasia de aparatos de lucha, tradiciones, patinaje de velocidad sobre hielo. Fásica. Fuerza resistencia. Canotaje, ciclismo, natación, patinaje de velocidad sobre hielo, deportes de invierno. Fásico-Tónica. Fuerza resistencia. Elementos de la lucha, gimnasta, patinaje artístico, de los deportes de invierno. Explosivo - Fuerza explosiva. Arrancada, saltos elevando Tónica. pesas. Elementos de la lucha, Fuerza absoluta. gimnastas, de los lanzamientos de aparatos pesados Explosivo - Fuerza Lanzamientos, patinaje Balistica. veloz-explosiva. artístico sobre hielo, boxeo. ExplosivoReactivaBalística. Veloz-Acíclica. Veloz-Cíclica. Fuerza veloz-explosiva, capacidad de reacción. Fuerza veloz. Principales métodos de desarrollo Método de la progresividad de carga. Método isométrico. Método de las repeticiones en series. Método de las repeticiones en series. Método isométrico. Método de la breve y máxima tensión. Método del <latigazo> pliometría. Saltos atléticos, acrobacia, Método del <latigazo> patinaje artístico sobre hielo, pliometría. lanzamientos, voleibol. Boxeo, esgrima, tenis, juegos deportivos. Fuerza Carrera, esgrima, boxeo, veloz- resistencia. natación, ciclismo, canotaje, patinaje de velocidad sobre hielo. Método del <latigazo> pliometría. Método de las repeticiones en series. 14 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” • Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Manifestaciones de las cargas: Según Vittori (1990): - Fuerza activa: ciclo simple de trabajo muscular (concentrico). • Fuerza máxima dinámica. Movilizar una recepción con el máximo número posible de kilos sin limite de tiempo. • Fuerza explosiva: aparece cuando la contracción se efectúa lo más rápidamente posible partiendo desde la posición de inmovilidad. - Fuerza reactiva. Ciclo doble (estiramiento + acortamiento). Contracción excéntrica más contracción concéntrica. • Fuerza elástico explosiva: ciclo doble, realizándose e forma lenta. • Fuerza reflejo elástico explosiva: ciclo realizado lo más rápidamente posible con una amplitud de movimientos limitada. Formas de trabajo y carácter. • Trabajo estático: Un trabajo es de este tipo cuando las fuerzas externas e internas se corresponden y se compensa el efecto opuesto de las mismas. • Trabajo dinámico: Se realiza un trabajo dinámico cuando las fuerzas internas y externas no están equilibradas y por lo tanto no se compensan por ser de magnitudes diferentes. • Carácter concéntrico: Si el trabajo supone un acortamiento de los músculos en acción. Se realiza una tensión que supera o iguala la resistencia externa pero. Los ejercicios de carácter concéntrico pueden ser dinámicos o estáticos. En el primero se produce un movimiento en donde la fuerza externa es superada por medio de contracciones auxotónicas o isotónicas. En el segundo caso se produce una tensión a través del acortamiento de las fibras musculares y del estiramiento de los tendones y "no hay movimiento". • Carácter excéntrico: Si el trabajo supone una extensión de los músculos acortados (trabajo dinámico) o si se tiende a dicho estiramiento (trabajo estático), se habla de trabajo excéntrico. 15 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer En el trabajo dinámico excéntrico las fuerzas externas producidas (propio peso, aparatos portátiles, compañero, etc.-) resultan ser superiores a las fuerza desarrollada por el deportista. En el trabajo estático excéntrico las fuerzas externas no superan a las internas pero hay una elongación de los tendones y los demás componentes musculares del tejido conectivo, pero las fibras musculares se acortan en la misma medida. 4. ENTRENAMIENTO DE LA FUERZA: Factores que influyen en la fuerza: • Factores estructurales: composición del músculo. - Disposición anatómica de las fibras: La estructura interna del músculo, así como la disposición de sus fibras, guardan una estrecha relación con la fuerza y amplitud de contracción. << Los músculos cuyas fibras corren paralelas a su eje mayor no son tan potentes como aquellos en que están dispuestas en sentido oblicuo>>. Estos tienen mayor número de fibras en su sección transversal. Existen dos tipos principales de estructura muscular: 1) Longitudinal o fusiforme: Las fibras son paralelas al eje del músculo, recorriéndolo en toda su longitud. Cuando lo primero que se considera es la amplitud del movimiento, más que la fuerza, los haces musculares tienen forma de husos y se ordenan paralelamente al eje mayor del músculo, con los tendones en cada extremo. Esta es la disposición fusiforme. En ella es considerable el cambio de longitud, obteniéndose, gracias a esto, movimientos más expresivos. 2) Peniforme: la disposición de las fibras tiene forma de pluma. Cuando el principal requerimiento es la fuerza, las fibras musculares son cortas y se ordenan de una manera penniforme, con el tendón a un lado y las fibras colocadas en ángulo oblicuo con respecto al mismo. Los músculos penniformes muestran a su vez diversas disposiciones: unipennados, músculo a un lado del tendón; bipennados, músculo a ambos lados; multipennados, músculo que converge sobre varios tendones. 16 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer 3) << La máxima potencia se alcanza en la disposición bipenniforme, en que las fibras están situadas en ángulo a cada lado del tendón central >> (Morehouse). Fusiforme (sartorio) Penniforme (M. semimenbranoso) Bipenniforme Multinnforme (m. recto femoral) (m.deltoides) En términos generales, el músculo delgado y largo es más débil, pero tiene una gran capacidad de movimiento. Por lo contrario, el músculo ancho y corto tiene gran poder contráctil, pero lo ejerce en una distancia muy corta. La mayoría de los músculos del cuerpo humano han de necesitar más fuerza que la que soporta el músculo fusiforme, en consecuencia, como reacción natural, los músculos fusiformes tienden a ser sustituidos por los penniformes. Si estableciéramos un orden de prioridad de fuerza, podría ser así: multipenniforme, bipenniforme, penniforme y fusiforme. - Clases de fibras: A mayor proporción de fibras rápidas mayores niveles de fuerza máxima y explosiva, por el contrario si el predominio es de fibras lentas, el sujeto se caracteriza por una alta resistencia al esfuerzo. En relación con la fuerza, las fibras rojas al ser de contracción más lenta, tienen también menos fuerza y más resistencia. Las fibras blancas, al ser más rápidas y fuertes se adaptan mejor a las acciones de fuerza rápida y explosiva, sobre todo, pero se fatigan más rápidamente también. ningún tipo de músculo está compuesto exclusivamente por fibras blancas o rojas, pero normalmente existe un predominio de una o de otras, suele ser genético y no tiene posibilidades de modificación. - Longitud del músculo: aquí podemos diferenciar dos aspectos. 1. A mayor longitud de la fibra muscular, mas fuerza. El músculo cuanto mas largo, más se puede acortar (contraer) y, por tanto, se puede realizar un 17 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer trabajo mayor. Por ejemplo, si tenemos un músculo de 800 fibras que levanta 800 gramos un espacio de 2 centímetros, tendríamos: W = 800 x 2 =1.600 Si partimos el músculo por la mitad: W = 400 x 4 = 1.600 Si lo volvemos a partir: W = 200 x 8 = 1.600 La conclusión es que existe proporcionalidad entre la fuerza y la longitud del músculo. 2. La longitud inicial del músculo (x) va a determinar su fuerza de contracción. Si el músculo está acortado, disminuye su fuerza; por el contrario, si está excesivamente estirado, perderá fuerza. Parece ser que la posición inicial más favorable para conseguir el máximo rendimiento es aquella en que el músculo se encuentra a un 12 por 100 de su estiramiento. • Factores nerviosos: La fuerza de la fibra muscular también depende del tipo de inervación que recibe, es decir, del numero de estímulos que le llegan desde el nervio motor en la unidad de tiempo. Considerando que la unidad motriz es el elemento mínimo para producir una contracción, según el numero de ellas que intervengan ésta se llevará a cabo con mayor o menor fuerza. Cada unidad motriz termina en una o dos placas motrices o conexiones entre la neurona y el músculo. Si cada placa entra en conexión con 20-25 fibras, por ejemplo, nos encontramos con un músculo de contracción rápida, pero de poca fuerza. Por el contrario, si establece contacto con muchas más fibras, estaremos ante un músculo de contracción lenta, pero fuerte. Parece ser que dos fibras musculares del mismo tamaño 8largo y grueso) no son capaces de llevar a cabo la misma fuerza, e incluso la hipertrofia no siempre marcha paralela con le aumento de la fuerza. Hay que considerar también que para que un músculo se contraiga totalmente necesita gran cantidad de estimulación de placas motrices. El encargado de estimular estas placas es el cerebro, que lo hace en mayor o menor número y nunca totalmente. En consecuencia, a mayor numero de unidades motrices estimuladas, mayor fuerza de contracción. Esto determina que, cuando se hace un esfuerzo de gran intensidad venciendo una gran resistencia, la duración del mismo ha de ser necesariamente muy corta, pues la frecuencia de descarga de cada unidad aislada y el aumento de neuronas motoras en 18 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer acción sólo puede durar breves segundos. Una fibra muscular cansada ya no responde a los estímulos. Para poder continuar su trabajo, el deportista tendrá que descansar o disminuir la carga. Pese a todo, el hombre no suele utilizar todas sus unidades motrices en un esfuerzo, a no ser en casos excepcionales. Al no ser capaz de estimular todas sus placas motrices, tampoco utiliza todas sus fuerzas. Ello supone que poseamos un número determinado de placas de <<reserva>>. A través del entrenamiento, el deportista consigue desarrollar al máximo la capacidad de utilización de mayor número de placas motrices. Hay músculos que apenas son empleados en la actividad normal y, por tanto, no reciben orden de actuar. Cuando nos centramos bien e intentamos por necesidad moverlos, surge la posibilidad de que también entren en acción. • Factores de estiramiento muscular: estiramiento previo a una contracción. Hemos visto que la longitud ideal, previa al esfuerzo, es de un 12 por 100 de la longitud del músculo. Por ello, durante el aprendizaje de los gestos técnicos hemos de procurar precisamente que se cumplan las condiciones más favorables de las palancas y de los músculos para que la eficacia del movimiento sea óptima. Hay que procurar evitar el posible acortamiento muscular por exceso de masa, con el peligro de la disminución de la amplitud del movimiento. Objetivos: DE LA MUSCULACIÓN SEGÚN GRÖSSER 1990 • Es el elemento especifico dentro de los deportes de alto rendimiento: La fuerza muscular dentro del entrenamiento, hay que considerar que ésta ha de guardar una relación con las otras cualidades motrices. Sólo fuerza absoluta o sólo fuerza resistencia no tienen sentido en un deportista, y menos aún en un deporte de equipo. En las especialidades que requieren un alto nivel de fuerza dinámica o de resistencia, la fuerza muscular es un complemento necesario para obtener un alto grado de entrenamiento, ahora bien, el descuidar las cualidades dominantes en una especialidad deportiva va determinada en beneficio de un trabajo intensivo de fuerza puede invertir por completo el efecto buscado. 19 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” • Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Medio de entrenamiento en deporte base para compensar o reducir insufiencias: Un importante porcentaje de los escolares de primaria presentan problemas posturales, fundamentalmente malformaciones en columna vertebral y en los pies. Estas inadecuadas actitudes posturales necesitan compensaciones musculares, a través de un fortalecimiento muscular para evitar su estructuración. Los músculos se van ejercitando de forma natural al elevarse la carga a movilizar, debido al incremento del peso corporal. Además, lógicamente, poseen más fuerza en el miembro inferior que en el superior, debido a su movilidad habitual (saltos, carreras...). Los chicos/as de estas edades pueden mejorar su fuerza muscular gracias a la coordinación neuromuscular, por la influencia del Sistema Nervioso en la contractibilidad del músculo. Lo ideal es introducir un trabajo mixto de coordinación y fuerza dinámica de forma lúdica, para crear una base óptima que permita el comienzo de un trabajo más sistemático a partir de la pubertad. Este tipo de trabajo permitirá en fortalecimiento de la débil musculatura de sostén del joven, además de favorecer los aprendizajes técnicos y disminuir el riesgo de lesiones, si se trabaja correctamente con autocargas y con resistencias ligeras. • En el deporte de base, en el escolar y en el recreativo, la musculación sirve para un acondicionamiento muscular que mejora la condición física general: Se pretende mejorar la fuerza dinámica que exige un desempeño eficaz en las conductas motrices básicas y mantener el tono equilibrado de los músculos posturales. También buscaremos mejorar la fuerza dinámica asociada a otras cualidades: fuerza + velocidad, fuerza + agilidad, fuerza + elasticidad. • Medio de recuperación o rehabilitación: La fuerza aumentará cuando el organismo sea consciente de que aquel tipo de ejercicio o movimiento no va a hacer peligrar su integridad; es decir, cuando el esfuerzo no es destructivo. Se comprende, por tanto, lo absurdo de una completa inactividad cuando un deportista está lesionado, pues su inactividad motiva una flojera general de todos sus sistemas; de lo contrario, realizando ejercicios con la parte no lesionada, conseguirán por ese proceso una perdida menor de su capacidad en el miembro lesionado. 20 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Caminos para el desarrollo de la fuerza: • Aumento de la coordinación intramuscular: Este aumento busca la perfecta coordinación en la actuación de los diferentes músculos que intervienen en un movimiento. Este tipo de coordinación es tanto más importante cuanto mayor es el número de músculos o grupos musculares que intervienen en un movimiento. • Aumento de la masa muscular: Como consecuencia de la mejora de metabolismo muscular, a través del entrenamiento de la fuerza, aumenta la mioglobina del músculo, que desempeña un doble papel en la utilización intracelular del oxígeno, lo cual facilita la capacidad y duración de trabajo del músculo y también representa un mecanismo rápido de transporte de oxigeno en el interior de la célula. Con el entrenamiento se produce también se produce también un aumento del tejido conjuntivo, así como de las reservas de glucosa y del fosfato de creatina. El músculo entrenado, al eliminar gran cantidad de grasas intramusculares, evita, por un lado, los efectos de roce y amortiguamiento de la grasa y mejora el diámetro de los sarcolemas, todo lo cual produce un aumento de fuerza del mismo. El trabajo muscular produce un engrosamiento y endurecimiento del tejido conectivo fibroso del músculo. • Aprovechamiento y combinación de los dos anteriores: Teniendo en cuenta los dos puntos anteriores han de realizarse << ejercicios que imponen repetidas y constantes tracciones al músculo y sus tendones para disminuir la influencia atenuante de los corpúsculos de inhibición de Golgi. La intensidad del ejercicio en el programa de entrenamiento ha de aumentar progresivamente, con el fin de eliminar, en forma gradual, las indicaciones demasiado protectoras>>. Contenidos para el entrenamiento de la fuerza: • Autocargas: Forma mas básica de trabajar la fuerza. Se trabaja con ejercicios simples y la carga es el propio peso corporal. Se desarrolla la fuerza-resistencia, fuerza-velocidad. Nº ejercicios: 20-40. Series: 1-4. 21 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Repeticiones: 8-30. Recuperación: 2 minutos. • Por parejas: La sobre carga es le compañero, para ello es aconsejable poner las parejas de + o construcción (peso). Desarrolla la fuerza-resistencia y fuerza-velocidad. Nº ejercicios: 15-30. Series: 1-4. Repeticiones: 6-15. Recuperación: 1 minutos. • Multisaltos: Enfocados básicamente en el desarrollo de los miembros inferiores, desarrollo de la fuerza-velocidad y si aumentamos las repeticiones trabajamos fuerza-resistencia. • Sobrecargas o aparatos simples: Aconsejado para jóvenes, cargas liviales (balón medicinal, mancuernas, gomas elásticas, tensores, zapato lastrado, tobilleras lastradas, cinturones lastrados...). • Pesas o halteras: Desarrollar al organismo o muscular lo ya que se pueden variar las cargas. No indicado para jóvenes, desarrollo especifico de la fuerza. Método de trabajo: • Método de carga máxima: Los sistemas de entrenamiento con grandes cargas van dirigidos fundamentalmente a la mejora de la fuerza muscular, mediante un aumento progresivo del volumen del músculo, fundamentalmente su sección transversal, capacitándole para vencer grandes resistencias. Asimismo supone una adaptación de aparato neuromuscular al aguante de cargas cada vez más elevadas gracias a los cambios estructurales y funcionales que se producen en el organismo a través del ejercicio. 22 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer En este tipo de entrenamiento suelen elegirse cargas que normalmente permiten de un a tres repeticiones; es decir, suele trabajarse por encima del 80% del máximo del deportista, se utilizan cargas máximas y submáximas. • Método Body Building Sistem: Está dirigido principalmente al desarrollo de la fuerza dinámica y a la velocidad, así como a la resistencia y capacidad de coordinación del músculo. Ya que está basado en el principio de la carga gradual y polifacética, por ello es conocido con el nombre de <<body building>> (construcción del cuerpo). Según con la variable que se juegue, la finalidad del trabajo, será distinta. Así, si actuamos con acortamiento de las pausas de descanso y con un mayor número de repeticiones, llegaremos al aumento de la resistencia especial y también de la fuerza. Si lo que aumento, es el peso, manteniéndose las repeticiones y las series, lo que conseguiremos será una mejora de la fuerza. • Método de pirámide: De uso bastante frecuente en deportes ligeros, en este sistema, a medida que va aumentando la carga, van disminuyendo las repeticiones, de manera que la última repetición se haga materialmente al 100 por 100 de la capacidad del deportista y buscando agotar al máximo las posibilidades del músculo. • Método en escalera: Trabajo de fuerza en general, efectuamos en una misma sesión series con repeticiones iguales y con cargas que van aumentado. • Método de circuito: Método de entrenamiento de la fuerza que consiste en recorrer una serie de estaciones. Creado por Morgan y Adamson. Número de circuitos o vueltas Entre un mínimo de 1 y un máximo de 6 Número de estaciones o ejercicios Entre un mínimo de 6 y un máximo de 30 Duración de cada estación POR TIEMPO Intermitente De 15´´ a 1´ Continúo 1´a 20´ 23 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Tipos de ejercicios: brazos, piernas, tronco y general. Ordenación de los ejercicios: alternancia, intensificación y por bloques. Variables del trabajo de fuerza - Alfonso Blanco: • • • • Fuerza máxima: SERIES REPETICIONES INTENSIDAD PAUSA 3-8 1-14 70-100% 3´-5´ SERIES REPETICIONES INTENSIDAD PAUSA 4-6 6-10 50-80%máx vel. 2´-5´ SERIES REPETICIONES INTENSIDAD PAUSA 4-6 6-10 ó 6´´-10´´ 30-50% máx vel. 2´-5´ INTENSIDAD PAUSA Fuerza veloz acíclica: Cíclica: Fuerza resistencia acíclica: SERIES REPETICIONES 24 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” 3-5 • Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer 10-30 60-40 % 1´-3´ SERIES REPETICIONES INTENSIDAD PAUSA 4-10 20´´-2´ 30-50 % 1´-3´ SERIES REPETICIONES INTENSIDAD PAUSA 3-6 2´ 30 % 0´-1´ Cíclica: F. resistencia láctica F. resistencia aeróbica Variables metodológicos: • • Número de ejercicios por sesión: - En relación al tipo de fuerza o de capacidades de trabajo. - Dependiendo del tipo de fuerza utilizada seguiremos un método u otro. - La fase de la temporada en la que se encuentra el deportista. - La edad. Orden de sucesión en la sesión: - Platonof (88): se trabaja 1º fuerza-velocidad 2º fuerza pura o máxima 3º fuerza-resistencia • Primero se trabajan los grandes grupos musculares y luego los pequeños. Intensidad: - Dependiendo del tipo de trabajo o fuerza. - Dependiendo de la fase de la temporada en que nos encontramos 8mitad-final temporada mayor intensidad, pero con menor volumen, principio de temporada menor intensidad y mayor volumen). • Número de repeticiones y ritmo de ejecución. - En función de la intensidad (a mayor número de repeticiones menor número de repeticiones y viceversa). • Número de series: - Depende del nivel físico del sujeto y de los ejercicios de la sesión. 25 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” • Pausa o descanso. • Volumen de la carga: - Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Nivel de condición física: 1-2 sesiones, mantener la forma física del individuo. 3-4 sesiones, se mejora la forma física del individuo (de forma alterna). - Intervalo del descanso. Entre 50´´-5´ es el periodo suficiente para recuperación del músculo. • Combinación de los regímenes de contracción muscular: 1º Ist. Concéntrica 50 %. 2º Isométrico 25 %. 3º Ist. Excéntrico 25 %. Aspectos metodológicos: • Hasta los 12 años trabajo de autocargas o materiales ligeros. • Ley de Delpech (evitar sobrecargas). • Fuerza, buscaremos mucho la coordinación dentro del trabajo de la fuerza. • Evitar malas posturas de la espalda. • Trabajo de músculos agonistas y antagonistas. 5. EVALUACIÓN DE LA FUERZA: Cada prueba se localizara en una zona determinada. Normalmente se controlarán la fuerza de piernas, brazos y de tronco. Para la valoración de los diferentes tipos de fuerza estudiada, existen diferentes test a utilizar como son: • F. Máxima: Una repetición con el máximo kilaje en ejercicios de piernas o de brazos o generales, como pueden ser: • - Piernas: sentadilla, una repetición con el máximo kilaje sobre los hombros. - Brazo: press banca o pectoral. - General. Arrancada con pesas. F. Explosiva: - Piernas. Detente vertical, horizontal o triple salto parado. 26 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” • Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Brazos: lanzamiento del balón medicinal hacia delante o hacia atrás. F. Resistencia: - Piernas: saltos verticales seguidos, a pies juntos. - Brazos. Flexiones en el suelo suspensión mantenida de brazos. - Tronco: abdominales con las manos en la nuca o lumbares con las manos en la nuca. Otras formas de medir la fuerza es mediante tensiómetros, células fotoeléctricas o la utilización de plataformas dinamométricas. 6. EVOLUCIÓN DE LA FUERZA: • Desarrollo evolutivo de la fuerza: Hasta los 11-12 años el desarrollo de la fuerza es paralelo entre chicos y chicas, debido a la coordinación y peso corporal son iguales. A partir de los 12 años los chicos empiezan el desarrollo dela fuerza y es mucho más apreciado, crecen mas o se nota hasta los 18. La ganancia es de un 30-40 % a favor del chico y estos valores del 10 % se consiguen de los 18-30/5 años y en las chicas esas ganancias de fuerza van de los 17-30 años. De los 30-40 años hay una perdida del 60-70 % y a partir de los 50 años una perdida del 75 %. Evolución de la fuerza Antes 10 Inapreciable aumento de fibras musculares. 10 - 13 Mínimas diferencias entre chicos-chicas. 14 - 16 Fuerte aumento dela fuerza (90 %). Aumento de masa muscular. Aumento de velocidad de contracción. Mejora de coordinación intramuscular. Diferencias chicos-chicas. 17 - 19 Finaliza el crecimiento muscular. 20 - 25 Mantenimiento de los niveles de fuerza. 25 - 35 Descenso ligero de os valores de fuerza. 27 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” 35 Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer Descenso lento. Fases sensibles de su desarrollo 6 -12 Difícil separar fuerza de resistencia. 14 - 16 Trabajo de fuerza resistencia y fuerza velocidad. 17 - 19 Inicio del trabajo con pesas. 20 - 25 Entrenamiento dirigido a los músculos de la especialidad deportiva. • 25 Trabajo de mantenimiento. 30 Trabajo aeróbico. Consideraciones a tener en cuenta en el desarrollo de la fuerza con personas hasta los 18 años: - La evolución del sujeto: a partir de los 8 años podemos trabajar la fuerza hasta los 12 años, incidiremos en la fuerza-velocidad-resistencia. Método con el propio cuerpo personal 8repeticiones9. A partir de los 18 empezaremos con el trabajo de la fuerza, no se incidirá el trabajo de fuerza de los 14 - 16 8porque estamos en un periodo de formación). Incidiremos a partir de los 18. - Bompa en 1983 propone dos fases para el programa de entrenamiento de la fuerza: 1. Fase general y multilateral: se debe trabajar todos los grupos musculares sin incidir especialmente en ninguno. Tiene duración de 2 - 4 años e iría de los 8 -14 años, se trabaja con autocargas. 2. Fase especifica: o Trabajo dentro de un plan reglamentado y la 1ª subfase coincide con la generalización del trabajo. o Especialización: nos fijaremos en aquella parte que nosotros estamos practicando. 28 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer 7. BIBILIOGRAFÍA 1. ASRAND P., RODAHL K., Fisiología del trabajo físico. Editorial Panamericana. Buenos Aires 1983. 2. BLANCO A., 1000 Ejercicios de Musculación. Editorial Paidotribo. Barcelona 1998. 29 Acondicionamiento Físico: “FUERZA” Autor. Miguel Àngel Agapito Llàcer 3. BLÁZQUEZ D.;,Evaluar en Educación Física. Editorial INDE publicaciones. Barcelona 1990. 4. FOXE. ; Fisiología del deporte. Editorial Médica 'Panamericana. Buenos Aires 1988 (edición 1984) 5. GERARDO J.; Fuerza y musculación. Editorial Agonos. Lérida 1990. 6. GROSSER M. , STAR1SCHKA S., ZIMMERMANN; Principios del entrenamiento deportivo. Editorial Martínez Roca. Barcelona 1988. 7. GROSSER M., MÜLLER H.; Desarrollo Muscular: Editorial Hispano Europea. Barcelona 1989. 8. HAHN E.; Entrenamiento con niños: Editorial Martínez Roca. Barcelona 1988 9. LAMB D., Fisiología del ejercicio. Respuestas y adaptaciones. Editorial Augusto E. Pila Teleña. Madrid 1985. 30
