Existe una clasificación en base a la cinética del músculo que se divide en 3 tipos de contracciones musculares:
Contracción concéntrica (CON)
Los puntos de inserción muscular se aproximan con el músculo en tensión.
Contracción Excéntrica (ECC)
Los puntos de inserción muscular se alejan con el músculo en tensión.
Contracción isométrica
La tensión muscular se produce sin movimiento de los puntos de inserción.
Contracción Excéntrica y desarrollo de la fuerza muscular
Los ejercicios excéntricos (ECC) se pueden trabajar de forma ISOTÓNICA, en base al trabajo de gravedad por uso del cuerpo (Imagen 1) o fuerza adicional externa.
O también se pueden trabajar de forma ISOCINÉTICA, donde se va a requerir elementos más sofisticados como ergómetros (Imagen 2).
Una de las características principales del trabajo muscular ECC es que requiere de un gasto energético muchísimo menor en relación con trabajos concéntricos (CON) e isométricos (Imagen 3). El trabajo ECC requiere de una menor demanda de:
- VO2
- Lactato
- Q (gasto cardíaco)
- Volumen Sistólico
- Diferencia de oxígeno artero-venoso
- Frecuencia Cardíaca
Mecánicamente hablando se sabe que en el trabajo CON, mientras mayor sea la fuerza producida la velocidad se va perdiendo. Sin embargo en el trabajo ECC, se puede generar una gran cantidad de fuerza independientemente de la velocidad de contracción.
Metabólicamente hablando el trabajo ECC es más eficiente, la demanda metabólica que requiere es muchísimo menor (por ejemplo una caminata cuesta abajo) que la demanda de un trabajo CON (la misma caminata y con la misma inclinación, pero cuesta arriba) (Imagen 4). El menor costo de oxígeno se podría deber a una ruptura mecánica (independiente del ATP) de los puentes cruzados de actina y miosina (Imagen 5). Quiere decir, un desprendimiento forzado de la cabeza de la miosina debido a la fuerza de estiramiento con menos o sin hidrólisis de ATP. Además, el menor reclutamiento de unidades motoras a un nivel dado de fuerza muscular también podría contribuir a ahorrar parte de la energía total utilizada por el músculo. El control motor en ejercicios ECC incluye una reducción en la taza y una mejor sincronización de la descarga de la unidad motora, esto asociado con la excitabilidad espinal. Existen varios informes de interés que sugieren que a pesar de ser eficiente energéticamente, también los ejercicios agudos ECC pueden aumentar el gasto de energía en reposo después del ejercicio por hasta 72 horas.
Trabajo ECC 
Trabajo CON
Aplicaciones de entrenamiento
Si la intensidad de ECC aumenta gradualmente en sujetos sanos (jóvenes y mayores), pueden adaptarse a realizar ejercicios ECC con altas cargas sin provocar daño muscular y ocasionando una mejora significativa en el tamaño y la fuerza del músculo esquelético (Imagen 5). Este aumento progresivo en la carga de trabajo de ejercicios ECC permite un aumento en el entrenamiento de potencia mecánica de hasta 489 W sin ningún dolor muscular o signos de EIMD (daño muscular inducido por el ejercicio).
Se debe prestar especial atención a la duración del periodo de recuperación entre sesiones de ejercicio ECC ya que podría necesitar más de 48 horas de recuperación, y así prevenir eficazmente la aparición de daño muscular repetitivo. Un calentamiento con ejercicio concéntrico (CON) también podría ayudar a minimizar el daño muscular.
Las ganancias obtenidas después del entrenamiento con ejercicios ECC son asociadas con adaptaciones del sistema neuromuscular, incluyendo una importante hipertrofia muscular en la proporción y el área transversal de las fibras musculares tipo II, y posiblemente un alteración de la arquitectura muscular y mecánica (Imagen 5). Estos cambios pueden estar vinculados a un aumento del contenido y activación de las células satélite (Imagen 6). También puede deberse a una expresión aumentada de la proteína Factor de crecimiento de insulina (IFG-1). Se puede relacionar también con adaptaciones nerviosas que involucran mecanismos relacionados con mayor activación muscular.
Trabajo excéntrico y prevención de daño muscular inducido por el ejercicio (EIMD)
Si bien el trabajo concéntrico e isométrico pueden causar daño muscular inducido por el ejercicio «EIMD», el trabajo excéntrico «ECC» puede causar alteraciones más importantes del citoesqueleto y las microlesiones de la fibra muscular, especialmente cuando se generan altas fuerzas musculares y/o si las acciones musculares ECC se realizan en altas velocidades o longitud muscular corta.
Entre sus síntomas tenemos:
Sensación tardía de dolor muscular (DOMS)
Aumento de rigidez muscular
Fuerza y potencia muscular reducidas
Aumento en producción de lactato
Respuesta de Frecuencia cardíaca elevada a ejercicio submáximo
La extensión de EIMD genera una pérdida de fuerza muscular que puede alcanzar el 50-65% de valores previos al ejercicio. También puede deberse a cambios transitorios en el sistema nervioso central, lo que significa un aumento de la unidad motora activada durante acción muscular submáxima, así reduciendo capacidad máxima de fuerza muscular. Los problemas asociados con EIMD alcanzan su punto máximo entre 12 y 72 horas post ejercicio ECC y generalmente desaparecen entre 5 a 7 días, con la recuperación completa de la capacidad de generación de fuerza muscular. Sin embargo en algunos casos se ha notificado rabdomiólisis por esfuerzo (Imagen 7), posiblemente conduciendo a daño renal si se combina con factores externos, como enfermedades genéticas o condiciones ambientales.
Efecto Bout
La extensión de EIMD se reduce progresivamente después de la repetición del mismo ejercicio ECC; un fenómeno llamado «Efecto de series repetidas» o efecto BOUT. Esto quiere decir que sujetos que vuelven a repetir sesiones del mismo ejercicio ECC, son menos susceptibles a sufrir EIMD que las personas no acostumbradas. Adaptaciones neuronales, mecánicas y celulares son responsables de esta respuesta muscular adaptativa. La adaptación neuronal conduce a una mayor homogeneidad. O sea se distribuye mejor el estrés mecánico por las fibras musculares, posiblemente disminuyendo el daño muscular al reducir la ruptura de miofibrillas de contracción rápida. Las acciones ipsilaterales máximas de ejercicio ECC tienen un efecto protector contralateral. El músculo fortalecido después de repetidas sesiones de trabajo ECC podría implicar adaptaciones mecánicas, incluidas dinámicas y rigidez muscular pasiva. La evidencia experimental apoya la idea de que un aumento en el número de los sarcómeros en serie también contribuye al efecto bout al reducir la magnitud de estiramiento impuesta por el ejercicio ECC.
Ejercicio Excéntrico y rehabilitación de lesiones y enfermedades
El entrenamiento con ejercicio ECC se ha empleado para prevenir o reducir la aparición de lesiones músculo- tendinosas. De hecho el ejercicio de isquiotibiales nórdicos (Imagen 1, 9) mejoró la fuerza ECC máxima y la fuerza isométrica de isquiotibiales en torque de jugadores de fútbol bien entrenados. Además el ejercicio adicional de fuerza ECC de isquiotibiales en élite y jugadores de fútbol aficionados redujeron la incidencia general de lesiones nuevas y recurrentes en los isquiotibiales.
En la rehabilitación posterior a la lesión, los ejercicios ECC también se han asociado cada vez más como intervenciones farmacológicas o físicas. Este tipo de ejercicios lleva a una mejor regeneración , recuperación más rápida de la función muscular previa a la lesión y capacidad de locomoción/rendimiento. Para este propósito se debería investigar más sobre el impacto que tiene el ejercicio ECC para mejorar la fuerza muscular ipsilateral y contralateral (Imagen 10), el llamado fenómeno «Educación cruzada» y de acuerdo con estudios previos documentan que adaptaciones de los circuitos neuronales después del ejercicio ECC en el entrenamiento también mejora la conducción motora en la extremidad no entrenada. Este efecto podría ser muy beneficioso en el entrenamiento con ejercicios ECC ya que se podría tener en cuenta para diseñar programas de rehabilitación para atletas o sujetos durante el periodo de inmovilización, con el objetivo de minimizar la reducción de fuerza muscular y la función asociada con la inmovilización.
ECC, Cáncer y vejez
Los sujetos que han sobrevivido al cáncer a menudo muestran deterioro muscular, déficit de movilidad y calidad de vida reducida debido a la degradación de proteínas, esto sumado a la baja ingesta calórica que tienen y el bajo apetito, hacen que los niveles de energía no sean óptimos y por ende que esta condición empeore. Cada vez hay más pruebas de que el ejercicio ECC es particularmente adecuado para estos casos, ya que pueden maximizar funcional y estructuralmente las respuestas musculares con un bajo costo de energía (Imagen 3). Por otro lado tenemos que al tener una menor demanda en parámetros cardiocirculatorios, estos ejercicios también se pueden aplicar en ancianos, para ganar fuerza y masa muscular mucho mejor que con ejercicios CON.
Conclusión
Los ejercicios ECC se caracterizan por tener una mecánica específica, propiedades metabólicas y cardiorespiratorias que facilitan sus aplicaciones en diversos entornos, donde el objetivo puede ser mejorar la función del músculo locomotor hasta capacidad en atletas que quieran mejorar su rendimiento. Se puede aplicar también en sujetos que envejecen y padecen de problemas: cardiorespiratorios, metabólicos, neurológicos o cancerosos, que son patologías donde el sujeto quiere y debe mejorar su calidad de vida. A pesar de ser un concepto antiguo, el ejercicio ECC es actualmente emergente utilizando modalidades de ejercicio nuevas o actualizadas (ciclismo, cintas de correr y pisar). Sin embargo el análisis paso a paso y el avance progresivo son claves para lograr las adaptaciones correspondientes y lograr un desarrollo y mejora eficiente en la función muscular. El ejercicio ECC requiere la optimización e individualización de protocolos de entrenamiento en pacientes y atletas, así como eventos sistemáticos, celulares y moleculares involucrados en el musculo esquelético y respuesta del sistema nervioso al ejercicio agudo y crónico ECC.
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Si quieres leer el articulo utilizado como referencia te lo dejo como archivo aca:
Referencias
M.-E. Isner-Horobeti et al, 2013
Marie-Eve Isner-Horobeti et al. Eccentric Exercise Training: Modalities, Applications and Perspectives. Sports Med, 2013.
Olimpic Training 