Un reciente estudio revela nuevos detalles sobre las alteraciones moleculares que experimentan las células musculares al interrumpir el entrenamiento. Aunque los datos son preliminares, concuerdan con observaciones previas de investigaciones en personas.

Descripción general

Se investigó, mediante el análisis de biopsias musculares del vasto lateral, cuánto tiempo tardaban en desactivarse las proteínas de señalización anabólica después de cinco semanas de entrenamiento. Además, se evaluó si diez días sin entrenar permitían que estas proteínas recuperaran su actividad.

Se observó que, tras siete sesiones de entrenamiento, las proteínas de señalización anabólica relacionadas con mTOR disminuyeron, pero se recuperaron después de diez días sin entrenamiento. A pesar de esta reducción en las proteínas de señalización, el diámetro de las miofibras se mantuvo sin cambios durante el periodo de desentrenamiento.

¿Cómo se aplica esto a su caso? Reducir la intensidad o tomar descansos programados del entrenamiento podría ofrecerle varias ventajas. Sin embargo, esta estrategia es relativamente nueva y se requiere más investigación para establecer directrices claras sobre cómo implementar mesociclos y descargas que favorezcan un crecimiento muscular sostenido.

¿Cual es el problema?

¿Te acuerdas de tus inicios en el entrenamiento con pesas? Era increíble ver cómo cada semana podías aumentar el peso en la barra y seguir haciendo las mismas o incluso más repeticiones. En pocos meses, tu físico cambió notablemente. Después de medio año, aunque el progreso semanal ya no era tan evidente, seguías avanzando mes a mes, añadiendo peso y viendo cambios. ¿No recuerdas la emoción y las ganas que te generaba entrenar? Con los años de constancia, el progreso se vuelve más lento, los récords personales son menos frecuentes y los cambios físicos parecen detenerse. Esta disminución del progreso, a pesar de entrenar regularmente, se debe a una menor respuesta anabólica al ejercicio. Pero, ¿imaginas poder reactivar la sensibilidad de tu cuerpo a los efectos anabólicos del entrenamiento con pesas? Sería fantástico, ¿verdad?

El entrenamiento de resistencia desencadena una respuesta anabólica con múltiples consecuencias fisiológicas. No obstante, esta revisión se enfoca principalmente en cómo el entrenamiento de resistencia influye en la síntesis de proteínas musculares (SPM). Para comprender este efecto, es crucial examinar la secuencia de señales que culmina en un incremento de la SPM. De manera simplificada, la "iniciación de la traducción" es la etapa que determina la velocidad de la SPM. En términos sencillos, la traducción es el proceso por el cual las células utilizan la información genética contenida en el ARN mensajero (ARNm) para construir proteínas. Los ribosomas son las "máquinas" que leen el ARNm y ensamblan los aminoácidos en la secuencia correcta para formar una proteína. El inicio de este proceso, donde el ribosoma se une al ARNm, es un paso clave que controla la velocidad de producción de proteínas. Esta etapa de inicio se ve impulsada por una vía de señalización llamada mTOR, que facilita la unión de ciertas proteínas (eIF4G y eIF4E) y activa otras (p70S6K y p70S6). La activación de estas últimas, a su vez, aumenta la producción de componentes ribosomales, acelerando la síntesis de proteínas.

Aunque el entrenamiento induce una mayor activación de la síntesis de proteínas musculares (SPM) y la vía mTOR en personas entrenadas, esta respuesta anabólica es de menor duración que en principiantes. Se cree que esta reducción en la ventana de crecimiento muscular explica por qué los individuos con más experiencia experimentan una menor hipertrofia con el entrenamiento. El estudio que se presenta buscaba determinar el momento en que esta señalización anabólica disminuye y si el desentrenamiento podría influir en ella. Es crucial entender que, inicialmente, el estudio pretendía comparar dos tipos de entrenamiento: carga progresiva y carga constante. Sin embargo, la escasez de participantes obligó a los investigadores a unificar la muestra para investigar las proteínas de señalización anabólica tras una sesión de entrenamiento agudo. Por lo tanto, el análisis del diseño del estudio se centrará en una única muestra.

Propósito e hipótesis

El estudio investigó el momento en que disminuyen las proteínas de señalización anabólica (pmTOR S2448, pp70S6k T421/S424 y prpS6S235/236) en el músculo esquelético. También se analizó si diez días de inactividad física pueden revertir esta disminución mediante una mayor fosforilación de estas proteínas. Por último, se examinó si la fosforilación de rpS6 se regula de manera distinta entre las fibras musculares tipo I y tipo II, e incluso dentro de cada tipo.

Los investigadores hipotetizaron que un programa de entrenamiento de varias semanas disminuiría notablemente las proteínas de señalización m-TOR, pero que la sobrecarga progresiva contrarrestaría esta reducción en la señalización anabólica. Además, esperaban observar estos cambios a nivel de miofibras individuales y que un periodo de descarga de diez días restauraría significativamente la señalización alterada a los niveles iniciales posteriores al primer entrenamiento.

¿Qué probaron?

Participantes

El estudio finalizó con una muestra pequeña de 14 varones sanos, lo cual fue suficiente para la pregunta de investigación acotada. Los investigadores habían calculado que con unos 10 participantes podrían encontrar diferencias importantes. Sin embargo, los autores admitieron que para analizar los patrones de carga de entrenamiento, tal como se mencionó antes, habrían necesitado más de 42 participantes.

Procedimientos de estudio

Intervención de entrenamiento.

Durante cinco semanas, los participantes completaron 13 sesiones de entrenamiento de resistencia enfocadas en el músculo vasto lateral. El programa consistió en tres series de extensiones y prensa de piernas, con pausas cronometradas entre series y ejercicios. Tras un período de desentrenamiento de 10 días, se tomaron biopsias musculares en cinco puntos específicos.

Figura 1 Descripción general del estudio.

T0: 5-7 días antes del primer entrenamiento (línea base).

T1: 45 minutos después del primer entrenamiento.

T7: Después del séptimo entrenamiento.

T13: Después del decimotercer entrenamiento.

X-T14: 10 días después del último entrenamiento.

Medidas

Análisis muscular: Se obtuvieron muestras del músculo vasto lateral mediante biopsia y se analizaron para identificar cambios moleculares utilizando las siguientes técnicas.

Western Blot: Es una técnica microbiológica común para analizar las concentraciones de proteínas en el tejido muscular. Este estudio utilizó Western Blot para medir las concentraciones de pmTOR S2448, pp70S6k T421/S424 y prpS6S235/236 en tejido muscular. Aunque existen variaciones, el principio general de la técnica es el siguiente.

Inmunohistoquímica: Se realizó inmunohistoquímica en cortes transversales congelados de tejido muscular para identificar específicamente las fibras prpS 6 235/236.

Cuantificación de la tinción sarcoplásmica de prpS6S235/236: Se cuantificó la tinción sarcoplásmica de p-rpS6S235/236 en secciones transversales de tejido muscular. Se analizaron de 8 a 12 imágenes digitales por punto temporal y participante, obtenidas con un microscopio óptico a 10x. La medición de cada miofibra se realizó mediante software de densitometría óptica.

Diámetro miofibrilar: Se midió en cinco a siete fotografías digitales de cada sección transversal, capturadas a 20x con microscopio y cámara digital. Se empleó software para delimitar los bordes internos de las miofibras seleccionadas. Debido a la ausencia de fibras tipo IIX en algunos participantes y momentos, estas fueron excluidas del análisis de diámetro miofibrilar.

¿Qué encontraron?

Análisis de transferencia Western

Se observó un aumento significativo en prpS6S235/236 inmediatamente después de la primera sesión de entrenamiento (ES: 0.521; p < 0.001) en comparación con el inicio. Este aumento fue moderado tras siete sesiones y hasta la sesión trece. Curiosamente, después del periodo de desentrenamiento, los niveles de prpS6S235/236 volvieron a aumentar, siendo similares a los observados después de la primera sesión, y significativamente mayores que en las sesiones siete y trece. La Figura 1 ilustra estos resultados mediante diagramas de caja.

Datos normalizados a los niveles totales de proteína para cada punto de tiempo y participante individual. La normalización a la línea base (T0) se realizó dividiendo todos los puntos de tiempo de los participantes individuales por el promedio total de T0. Los puntos de diferente color representan datos de participantes individuales de cada grupo de carga de entrenamiento original. p < 0,05; p < 0,01; ** p < 0,001 con respecto a T0; # p < 0,05 con respecto a T1.

La fosforilación de pp70S6k en los sitios T421/S424 respondió de manera similar a la de prpS6S235/236, con un efecto moderado (ES: 0.56). Sin embargo, el aumento posterior al tratamiento con X-T14 fue menos pronunciado y mostró menor variabilidad en pp70S6k T421/S424. Los cambios observados en estos sitios se ilustran en la Figura 2.

Figura 2 Diagramas de caja y bigotes para el análisis Western blot de la proteína pp70S6k T421/S424.

Datos normalizados a los niveles totales de proteína para cada punto de tiempo y participante individual. La normalización a la línea base (T0) se realizó dividiendo todos los puntos de tiempo de los participantes individuales por el promedio total de T0. Los puntos de diferente color representan datos de participantes individuales de cada grupo de carga de entrenamiento original. p < 0,05; p < 0,01; ** p < 0,001 con respecto a T0; # p < 0,05 con respecto a T1.

La fosforilación de mTOR en S2448 mostró un incremento agudo en el tiempo T1 en comparación con el tiempo T0. Se observó una tendencia al alza en los niveles de mTOR a lo largo del estudio, como se ilustra claramente en la Figura 3.

Figura 3 Análisis de transferencia Western de las respuestas agudas de los niveles fosforilados y totales de mTOR

Datos normalizados según los niveles totales de proteína para cada punto temporal y participante individual. La normalización respecto al valor inicial (T0) se realizó dividiendo todos los puntos temporales de los participantes individuales entre el promedio total de T0. Los puntos de diferente color representan los datos de los participantes individuales de cada grupo de carga de entrenamiento original. p < 0,05; * p < 0,01; *** p < 0,001 respecto a T0; # p < 0,05 respecto a T1.

Análisis específico del tipo de fibra de la Prop. 6 235/236

La Figura 4 presenta imágenes de secciones transversales musculares teñidas para prpS6S235/236, revelando una presencia notable de esta proteína en las fibras musculares tipo I, IIA y algunas IIX. El análisis específico por tipo de fibra confirmó un patrón de regulación similar entre las fibras tipo I y II, consistente con los resultados del análisis Western blot. Debido a las exigencias del análisis de fibra única, se excluyeron los datos de T7, centrándose en los puntos temporales clave del estudio (T0, T1, T13 y X-T14). Como se observa en la Figura 5, las fibras tipo I y II no mostraron una disminución significativa en prpS6S235/236 durante el entrenamiento. Sin embargo, el desentrenamiento provocó un aumento significativo de prpS6S235/236 en las fibras tipo II en comparación con T13 (p < 0,05).

Figura 4 Secciones transversales musculares de un participante teñidas para prpS 6 235/236 y la sección transversal consecutiva teñida para miofibras teñidas tipo I, tipo IIA y tipo IIX.

Figura 5 Diagrama de caja y bigotes para todas las miofibras de tipo I y II analizadas y teñidas para prpS 6 235/236

Los datos de prpS6S235/236 específicos del tipo de fibra se normalizaron respecto al valor basal (T0) dividiendo todos los puntos temporales de cada sujeto entre el promedio total de T0. Los puntos de diferente color en los gráficos representan los datos de cada sujeto de los grupos PR y CO. p < 0,05; * p < 0,01; *** p < 0,001 respecto a T0; # p < 0,05 respecto a T1; $ p < 0,05 respecto a X-T14.

Cambios en el diámetro del tipo de fibra muscular

La Figura 6 muestra un aumento significativo y similar en el diámetro de ambos tipos de fibra. El tipo I exhibió un efecto ligeramente mayor (ES: 0,34), y este crecimiento se mantuvo tras diez días de desentrenamiento.

Figura 6 Hipertrofia de miofibras mediante el análisis del diámetro de las fibras tipo I y tipo II.

Los gráficos de barras muestran la media ± el error estándar de la media. Normalización con respecto al valor basal (T0). Las líneas de diferente color representan a los participantes de las condiciones de carga constante y carga progresiva en el diseño original del estudio. *p < 0,05 con respecto a T1.

¿Qué significan los hallazgos?

Este estudio pionero en humanos revela el mecanismo por el cual ciertos componentes de la señalización anabólica se vuelven menos receptivos al entrenamiento de resistencia, pero recuperan su sensibilidad tras un periodo de descanso. Específicamente, se observó que siete sesiones de entrenamiento (tres veces por semana) disminuyeron notablemente la fosforilación de rpS6 y p70S6k a los 45 minutos post-ejercicio. Tras diez días sin entrenamiento, esta fosforilación aumentó, indicando una reactivación de la respuesta anabólica. Estos resultados corroboran un estudio robusto en roedores, que mostró una reducción similar en la fosforilación de rpS6 y p90S6k tras 12 sesiones de estimulación eléctrica, con recuperación después de 12 días de inactividad. Es notable que el desentrenamiento fue suficiente para restaurar la sensibilidad anabólica, sin causar atrofia en el diámetro de la fibra muscular (Figura 6). Los hallazgos sugieren que descansos frecuentes podrían maximizar el crecimiento muscular, pero esto se basa en estudios mecanicistas con aplicabilidad práctica limitada. Se necesitan más investigaciones para comprender las implicaciones para las recomendaciones de entrenamiento. Sin embargo, estudios en humanos indican que el desentrenamiento de hasta tres semanas no afecta significativamente la masa muscular, y que incluso reducir el volumen de entrenamiento a 1/9 puede mantenerla. Un estudio mostró que jóvenes pudieron mantener la masa muscular con solo 1/9 del volumen habitual y aumentarla ligeramente con 1/3, sugiriendo que mantener el músculo requiere menos esfuerzo que construirlo.

Es importante destacar dos hallazgos clave: la vía p70S6K/p70S6, un indicador del anabolismo muscular humano y dependiente de mTOR, mostró desensibilización tras unas semanas de entrenamiento, a diferencia de mTOR. Esto podría deberse a una menor tensión mecánica en las miofibras durante el desentrenamiento. Además, la ausencia de medición directa de la SPM limita la interpretación de los resultados en términos de hipertrofia muscular a corto plazo, ya que la desensibilización de p70S6K/p70S6 no necesariamente implica una menor MPS cuando mTOR no se ve afectado. Finalmente, dado que las "ganancias de novato" suelen extenderse por más tiempo, es improbable que esta desensibilización temprana de p70S6K/p70S6 afecte significativamente el crecimiento muscular en este período.

Este estudio celular revela que la masa muscular puede persistir durante el desentrenamiento. Sin embargo, aún se desconoce si estos periodos son suficientes para restaurar la sensibilidad celular al nivel observado en principiantes. La investigación sobre las respuestas de fosforilación aguda de proteínas de señalización relacionadas con mTOR en el entrenamiento prolongado, especialmente en humanos, es limitada y presenta inconsistencias. Esta área requiere mayor atención. Valoramos el riguroso diseño del estudio, que a pesar de tener menos participantes de lo esperado, aportó datos valiosos y significativos al campo.

¿Cómo podemos aplicar estos hallazgos?

Las pausas planificadas y la reducción de la intensidad en el entrenamiento son estrategias útiles para optimizar la recuperación y adaptarse a factores externos que puedan influir en el progreso. Mantener la masa muscular requiere menos esfuerzo que desarrollarla, lo que sugiere que disminuir drásticamente el volumen de entrenamiento o incluso detenerlo por completo puede ser beneficioso para quienes buscan maximizar el crecimiento muscular. Aunque se necesitan más estudios para establecer recomendaciones específicas, es importante recordar que tomarse una semana libre por vacaciones o por un período de alta actividad no tendrá un impacto negativo significativo en tus resultados. Incluso si necesitas reducir considerablemente tu volumen de entrenamiento durante un tiempo prolongado, es probable que sea suficiente para mantener la masa muscular que ya has ganado.

Referencias

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