Propiedades mecánicas del dispositivo neuromuscular del sistema fascial.

Efecto compartimental

El dispositivo neuromuscular es aquél formado por el músculo y su inervación (fibras y unidades motoras), y cuya base estructural es el arco reflejo. El arco reflejo es la estructura que permite que un estímulo provoque una tensión, que sirve para múltiples funciones como la generación de un movimiento, simple o complejo.

 

El arco reflejo

El sistema nervioso está en el centro de ese arco, cuyos extremos están representados por el músculo (por un lado propiocepción y aferencia, y por el otro eferencia y efectores). El músculo representa el principio y el fin del arco reflejo. El músculo auto regula su funcionamiento de esta manera.

Podemos suponer que el desarrollo del sistema muscular favoreció de alguna manera en el orden filogenético el desarrollo del sistema nervioso. No sólo la cantidad de fibras sino sus posibilidades funcionales, que alcanzan la mayor plenitud en el habla y las funciones de la mano.

El músculo es un órgano generador de tensiones. Es un puente de tejido conectivo entre dos o más huesos, a los cuales les transmite esa tensión con el objetivo de acercarlos, alejarlos o mantener una posición.

Los músculos a su vez, con su tensión, favorecen la circulación sanguínea, el retorno venoso y la circulación linfática. La tensión muscular protege a los huesos, la cápsula articular, los ligamentos y a otros músculos de lesiones, su tensión evita llegar a la tensión de falla de las estructuras del sistema de movimiento.

 

El músculo tiene cuatro propiedades:

  1. Conductibilidad
  2. Contractilidad
  3. Excitabilidad
  4. Tono

 

Una de las características del músculo es el tono. En el músculo hay dos tipos de tono:

Neurológico: dado por la inervación, que le da la posibilidad de desarrollarse y crecer, es trófico, por eso decimos que el tono y el trofismo son como dos caras de la misma moneda.

Mecánico: dado por la mayor o menor tensión del dispositivo conectivo fascio aponeurótico. Esta tensión es permanente, pero puede variar con la posición de los segmentos en el espacio.

 

El tono aumenta con el movimiento y disminuye con el reposo. Un aumento de tono se produce por mayor tensión del compartimento pero también por las proteínas contráctiles, que implican un consumo de energía. El tono puede aumentar o disminuir como ya vimos, en condiciones patológicas en las que se pierde el control del tono.

El músculo está contenido en un envoltorio como un caramelo. Esto le permite adquirir más fuerza con menor gasto de energía. Este fenómeno se denomina “efecto compartimental”.

Es una acción mecánica que se produce en el compartimento muscular. Se basa en estructuras anatómicas como las fascias y aponeurosis de envoltura. Su objetivo es generar tensión con el mínimo de contracción muscular para ahorrar energía y lograr que la actividad deseada sea económica. Algunos compartimentos necesitan generar tanta tensión que aparecen reforzados por la acción muscular.

El compartimento muscular está compuesto por tejido conectivo. El Tejido Conectivo puede ser fascia o aponeurosis. Tiene gran resistencia a las tensiones por su elevado módulo de Young (inferior al del hueso de todos modos). Lo que le da altos valores de Módulo de Young es la presencia de fibras colágenas. No todas las estructuras de tejido conectivo tienen igual cantidad y distribución de fibras colágenas, por lo que el Módulo de Young es diferente de una estructura conectiva a otra. Por eso sus posibilidades funcionales van a ser diferentes.

 

El Tejido Conectivo No Especializado del músculo se distribuye de la siguiente manera:

- TENDÓN: concentra la tensión de carga.

- VAINA: envuelve los tendones muy largos y finitos y facilita el deslizamiento tendinoso.

- MEMBRANAS: envuelven a los músculos para producir el efecto compartimental:

El músculo se divide en fascículos y los fascículos están formados por fibras muculares (que forman la unidad motora). Todos están envueltos por tejido conectivo. Además están en relación hacia fuera con la piel, por la fascia superficial de todo el organimos y hacia profundo, con el periostio de los huesos.

 

Importancia mecánica

La aponeurosis de inserción propia de cada fascículo muscular (grupo de fibras) transmite fuerzas longitudinales a las fibras, lo que favorece el desarrollo de tensión y el movimiento. La aponeurosis de envoltura transmite fuerzas transversales a las fibras, lo que se transforma en una acción localizada compartimental para cada músculo.

Entonces, visto con sus células musculares y sus envolturas, el músculo no es más que un puente de Tejido Conectivo No Especializado tendido entre sus dos puntos de inserción, en cuyo interior se disponen las células musculares (unidades contráctiles).

Cuando un músculo se contrae, no se produce en realidad un encogimiento en los filamentos de actina y miosina sino simplemente un deslizamiento. Este deslizamiento está producido por proteínas motoras. Hay muchas más células humanas provistas de cilios de las que se pensaba, y que podrían guardar relación con el intercambio de señales entre las células.

La bomba de sodio y potasio requiere casi un tercio de la energía de la célula, es decir, un tercio de toda nuestra energía. Tal vez nos impresione que dediquemos tanto en nuestra vida a alimentarla, pero se trata de un elemento esencial que nos mantiene vivos.

Las células adiposas participan en la monitorización de reservas energéticas, y constituyen el eje de un complejo sistema de comunicación que regula muchas funciones e informa continuamente al cerebro de cuánta energía ha perdido el cuerpo, indicando a los músculos cuándo pueden quemar grasa, señalando al hígado y otros órganos cuándo deben reponer reservas de grasa, y controlando el flujo de energía que entra y sale de las células.

Las células musculares permiten que el músculo se alargue o acorte, variando velocidad y tensión. El compartimento muscular permite que la tensión sea uniforme en todo el conjunto muscular y se transmita de una palanca ósea a la otra.

Las fibras musculares al contraerse, se ensanchan, produciendo una fuerza hacia afuera. El compartimento tiene un estado de pre-tensión. Este está dado por las fibras colágenas, que produce una fuerza, de igual intensidad pero sentido opuesto al ensanchamiento de la fibra, por eso:

* la tensión se transmite a zonas vecinas abarcando la totalidad del conjunto muscular (da coherencia contráctil).

* la tensión se transmite a lo largo del músculo, de un punto de inserción al otro (actúa como puente de inserción).

 

Si la aponeurosis está demasiado tensa, la célula muscular gasta mucha energía para igualar esa tensión. Si, en cambio, está un poco floja, el músculo gasta más energía porque debe mantener el estado de contracción un período de tiempo más prolongado para lograr que la tensión se transmita a lo largo y a lo ancho del grupo muscular.

 

El fenómeno físico que explica el efecto compartimental se fundamenta en el Principio de Pascal. Su aplicación la estudia la hidrostática, rama de la física que estudia los líquidos en equilibrio y las presiones que ellos ejercen.

El líquido es incompresible (y tal vez todo esto sea incomprensible). Lo que le permitió a Blas Pascal generalizar su principio: “Toda presión ejercida sobre una superficie cualquiera de un líquido en equilibrio, se transmite, con igual intensidad, en todas direcciones y sentidos de ese líquido”.

 

La aponeurosis de envoltura tiene un estado de pre-tensión que tiende a comprimir las fibras musculares, de gran contenido acuoso. Esta presión se transmite, con igual magnitud, en todas direcciones y sentidos, manteniendo el sistema en equilibrio, logrando el tono muscular de reposo. Responde a la tercera ley de Newton: la aponeurosis ejerce una acción, en la fibra muscular hay una reacción que equilibra el sistema.

Durante el desarrollo de tensión del músculo, la aponeurosis debe aumentar la tensión alrededor de la fibra para poder transmitirla a lo ancho y a lo largo del músculo.

En algunos compartimentos las fibras musculares generan tanta tensión, que la tensión de la aponeurosis por si sola no alcanza para lograr el equilibrio del sistema. Por eso, necesita ser reforzada por la acción muscular. Son ejemplos los siguientes:

* VAINA DE LOS RECTOS ABDOMINALES: reforzada por la aponeurosis de envoltura de los músculos anchos abdominales (oblicuo mayor, oblicuo menor y transverso del abdomen).

* TENSOR DE LA FASCIA LATA: tensiona la aponeurosis del muslo, para actuar sinérgicamente con la musculatura crural, durante esfuerzos como ponerse de pie o gestos deportivos.

* CUTÁNEO DEL CUELLO: tensa la piel del cuello y ayuda a las fascias cervicales en la contensión del paquete visceral y demás estructuras nobles de la región.

Hay más ejemplos, estos son de carácter ilustrativo. Todo esto nos sigue mostrando lo complejo que es realizar un gesto motor. Cuando el músculo se debilita por lesión necesitamos fabricar compartimento artificiales, para ayudarlo a lograr la tensión fisiológica. Indicamos musleras, bracers como el de los basquetbolistas e incluso aplicamos bandas adhesivas que protegen y refuerzan la acción muscular.

 

El objetivo del compartimento es generar tensión con el mínimo de contracción muscular para ahorrar energía y lograr que la actividad deseada sea económica.

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