Modelo matemático predice entrenamiento para ganar músculo

Un equipo de investigadores de la Universidad de Cambridge construyó un modelos basado en métodos de física teórica para predecir la cantidad de esfuerzo y tiempo necesarios para hacer que un músculo crezca y optimizar los entrenamientos orientados a ganar músculo.

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Los resultados, publicados en Biophysical Journal, sugieren que existe un peso óptimo para realizar el entrenamiento de resistencia para cada persona y cada objetivo de crecimiento muscular.

Y es que, aunque no lo parezca, apenas hay datos objetivos que nos ayuden a saber cuándo estamos haciendo ejercicio de menos o de más.

“Sorprendentemente, no se sabe mucho sobre las vías a través de las cuales el ejercicio fortalece los músculos: hay mucho conocimiento anecdótico o adquirido a través de la experiencia, pero pocos datos sólidos y probados”, explica Eugene Terentjev, uno de los autores del trabajo.

Los músculos están formados por una serie de filamentos individuales de tan solo dos micrómetros de largo y menos de uno de ancho. “Debido a esto, al menos parte de la explicación al crecimiento de los músculos debería encontrarse a escala molecular”, indica el coautor Neil Ibata.

“Hace tan solo 50 años de la descripción de las interacciones entre las principales moléculas estructurales en el músculo. Aún no se sabe bien cuál es el papel de todas las proteínas que intervienen”, añadió.

En un trabajo anterior, los mismos investigadores ya habían observado que una de estas proteínas, la titina, genera ciertas señales químicas que están relacionadas con el crecimiento muscular.

Usando estos conocimientos sobre la vía de señalización que activa la proteína titina, los autores comenzaron a desarrollar un modelo matemático muy simple, en el que realizaron un seguimiento de las moléculas de titina que activaban al ser sometidas a una fuerza y comenzaba con la cascada de señalización celular.

Después, fueron añadiendo complejidad al modelo al añadir información adicional como el intercambio de energía metabólica, o la duración de la repetición y la recuperación. El modelo fue validado utilizando estudios a largo plazo sobre hipertrofia muscular.

El esfuerzo óptimo es:

“Si bien hay datos experimentales que muestran un crecimiento muscular similar con valores tan pequeños como el 30% de la carga máxima, nuestro modelo sugiere que cargas del 70% son el método más eficiente para estimular el crecimiento“, explica Terentjev.

“Por debajo de ese valor, la tasa de apertura de la titina quinasa cae precipitadamente y evita que se produzca la señalización mecanosensible. Por encima, el agotamiento rápido impide un buen resultado, que nuestro modelo ha predicho cuantitativamente”, completó.

La idea de los investigadores es desarrollar una aplicación basada en su modelo que pueda proporcionar tablas de ejercicio óptimo individualizado para objetivos específicos.

Se trata de no hacer ejercicio de menos o de más, pues ya hemos visto que la sobrecarga también impide el crecimiento del músculo. Además, los investigadores esperar mejorar su modelo ampliando el análisis con datos detallados tanto hombres como para mujeres, ya que muchos estudios de ejercicio están fuertemente sesgados hacia los atletas masculinos.

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Autor: I.S. con información de Muy Interesante