Diferencia entre las contracciones isométricas e isotónicas

Diferencia entre las contracciones isométricas e isotónicas

Introducción

El sistema muscular juega un papel esencial en el cuerpo, ya que produce movimiento y proporciona protección y apoyo de varios órganos. Los diferentes tipos de actividades requieren que los músculos funcionen de diferentes maneras, mientras que muchas de estas actividades requieren que los músculos se contraen. Las células musculares contienen una cantidad abundante de filamentos de actina y miosina que están especializados para la contracción [1]. Los filamentos musculares se pueden dividir en tres tipos principales, a saber, los músculos lisos, los músculos esqueléticos y los músculos cardíacos. La contracción de los músculos cardíacos y los músculos lisos es una reacción involuntaria, mientras que la contracción de los músculos esqueléticos es voluntario. La contracción muscular puede clasificarse como isotónica o isométrica dependiendo de la disposición de la tensión producida [2].

¿Qué es la contracción muscular??

Los músculos esqueléticos se conocen como órganos contráctiles que consisten en muchas unidades motoras. Cada unidad consiste en fibras musculares conectadas a una sola neurona motor [1]. Si hay una fuerza que actúa en oposición a los músculos, como un peso, por ejemplo, las fibras musculares se extenderán, lo que dará como resultado un aumento en la tensión. La contracción puede no ser suficiente para producir movimiento, pero mantienen el músculo en un nivel de tensión o tono de reposo [3] [3]. El tono muscular es la tensión en reposo en los músculos esqueléticos y ayuda a estabilizar la posición de los huesos y las articulaciones.

Contracción isotónica

La frase 'contracción isotónica' se define directamente como 'la misma tensión', mientras que la palabra 'isotónica' se deriva de dos palabras griegas: 'iso' que significa 'lo mismo' y 'tonikos' significa 'tensión' con respecto a los músculos [1]. Como su nombre indica, una contracción isotónica es aquella en la que los músculos mantendrán la misma tensión a medida que se contraiga o se acorte. Durante las contracciones isotónicas, una tensión o fuerza se desarrollará hasta cierto nivel. Después de este nivel, la tensión permanece constante, mientras que la longitud del músculo cambiará posteriormente. Estas unidades motoras dentro de los músculos esqueléticos se activan en realidad, lo que permite que la tensión necesaria en el músculo se desarrolle [4]. Las contracciones isotónicas se usan comúnmente al mover las extremidades. Los ejemplos comunes de tales actividades incluyen caminar, correr o incluso levantar objetos.

Mecanismo de contracción isotónica

Dos tipos principales de proteínas que se encuentran dentro de los músculos son responsables de las contracciones isotónicas. Estas son las proteínas de actina y miosina. Durante las contracciones isotónicas, los hilos gruesos de la miosina y las hebras delgadas de actina se mueven entre sí. Este movimiento deslizante conduce a una reducción de tamaño dentro de cada célula muscular individual y en todo el músculo general [4].

Tipos de contracciones isotónicas

Dependiendo de la cantidad de fuerza que trabaje contra el cuerpo de un individuo, se producirán uno de los dos tipos de contracciones isotónicas. Estas son contracciones concéntricas y contracciones excéntricas [5]. Las contracciones concéntricas ocurren cuando los músculos se acortan, mientras que su tensión es mayor que la fuerza que se opone [2]. Las contracciones excéntricas, por otro lado, ocurren cuando los músculos se extienden en longitud. La fuerza en las contracciones excéntricas suele ser mayor que la tensión muscular que causa el alargamiento. El alargamiento de los músculos durante las contracciones excéntricas coloca un alto nivel de estrés en los músculos de trabajo y, por lo tanto, la posibilidad de lesión muscular es mucho mayor, ya que en comparación con las contracciones concéntricas [3].

Ejemplos de contracciones isotónicas

Se producen ejemplos de una contracción concéntrica cuando un individuo se enrolla su brazo. Durante el curling, los músculos se acortarán a medida que el brazo se flexiona en el codo [4]. La extensión del codo, bajando las escaleras o sentados en una silla sería un ejemplo perfecto de una contracción excéntrica que ayuda a controlar la tasa de movimiento. A medida que se extiende el brazo, el mismo músculo se alargará y mantendrá la tensión.

Contracción isométrica

El isométrico se define directamente como 'la misma longitud' por la cual 'ISO' significa lo mismo y 'métrico' significa 'longitud' al referirse a los músculos [5]. Durante las contracciones isométricas, el músculo en sí no cambia de longitud, mientras que la tensión nunca excede la carga que debe transportarse. Esto significa que si bien el músculo en sí no se acorta, la tensión nunca excederá la fuerza opuesta.

Mecanismo de contracciones isométricas

Uno de los hechos clave sobre las contracciones isométricas es que los músculos no cambian de longitud durante la contracción. En cambio, seguirán siendo su longitud normal. Por ejemplo, considere a una persona que sostiene un peso en una posición fija frente a su cuerpo [3]. Sin ninguna resistencia, el peso tirará del brazo de las personas al piso, sin embargo, cuando aplican alguna forma de resistencia, el estrés resultante conducirá a una contracción isométrica en los bíceps de la parte superior de los brazos. La cantidad de fuerza producida durante la contracción isométrica aumentará la longitud del músculo afectado.

Ejemplos de contracciones isométricas

Ejemplos comunes de actividades donde los músculos usan la contracción isométrica incluyen mantener un peso en un lugar determinado sobre el suelo o empujar un objeto que inicialmente era estacionario [2]. Como ya se mencionó, la longitud de todo el músculo no cambiará durante una contracción isométrica, sin embargo, las fibras musculares respectivas se acortarán, lo que a su vez conduce al fortalecimiento de los músculos.

Diferencia entre la contracción isotónica e isométrica

Si bien las contracciones isotónicas e isométricas forman partes esenciales del sistema de contracción muscular, existen grandes diferencias entre ellas. En una contracción isotónica, los músculos mantienen la misma tensión que se acorta mientras que en una contracción isométrica, el músculo permanece de la misma longitud que la tensión [5]. Se sabe que las contracciones isotónicas tienen una contracción más corta y tiempos de relajación, mientras que las contracciones isométricas tienen tiempos de contracción y relajación más largos. Los cambios en la temperatura afectan cada tipo de contracción de manera diferente. Si bien un aumento en la temperatura aumenta el tiempo tardado para el acortamiento de los músculos durante una contracción isotónica, sin embargo, disminuye el tiempo tomado para una contracción isométrica [3]. Las contracciones isotónicas liberan una gran cantidad de calor durante la contracción muscular, lo que hace que esto sea menos eficiente energéticamente, mientras que las contracciones isométricas liberan menos calor, lo que hace que esta sea una forma de contracción más eficiente. Además, las contracciones isotónicas ocurren en el medio de una contracción, mientras que las contracciones isométricas ocurren al principio y al final.

Conclusión

La actividad diaria implica una combinación de contracciones isotónicas e isométricas. Establecer la diferencia entre estos dos tipos de contracciones es importante, ya que puede ayudar a las personas a comprender lo que sucede cuando sus músculos están bajo alguna forma de estrés físico. Además, esta comprensión ayudará a redefinir sus rutinas de trabajo y ayudarlas a cuidar mejor sus cuerpos.

Resumen de las diferencias entre las contracciones isotónicas e isométricas

Contracciones isotónicas Contracciones isométricas
La longitud muscular varía La longitud muscular sigue siendo la misma
La tensión es constante La tensión varía
Período latente más corto, período de contracción más corto y un período de relajación más largo. Período latente más largo, período de contracción más largo y un período de relajación más corto
Un aumento en la temperatura aumenta el período de acortamiento Un aumento en la temperatura disminuye la tensión isométrica
Las contracciones isotónicas son menos eficientes energéticamente a medida que se libera más calor Las contracciones isométricas son más eficientes energéticamente a medida que se libera menos calor
Se está haciendo un trabajo externo a medida que ocurre el acortamiento No se realiza un trabajo externo ya que no se produce acortamiento
Las contracciones isotónicas ocurren en medio de una contracción muscular Las contracciones isométricas ocurren al principio y al final de todas las contracciones musculares
Durante las contracciones musculares, el isotónico de la contracción disminuye cuando la carga aumenta Durante las contracciones musculares, la fase isométrica de la contracción aumenta cuando la carga aumenta