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Los movimientos articulares del cuerpo humano y sus características.

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Flecha Verde Los movimientos articulares del cuerpo humano y sus características.
por TodoEntrenos 17-10-2011

El plano de movimiento articular y plano corporal.


La relación entre los ejes y planos de movimiento de una articulación localizada en las extremidades coincidirán con los planos corporales, siempre y cuando esta extremidad se encuentre en posición atómica, pero ¿Qué sucede cuando la extremidad cambia de posición respecto al tronco? Tenemos que pensar que los movimientos articulares son cambios en relación con las superficies articulares, independientemente de la posición en la que se encuentra dicha articulación con respecto a la posición del cuerpo.

Por ejemplo: si estoy realizando un curl de bíceps con mancuernas de pie con los brazos a los lados del cuerpo y las manos siempre en posición supina (Flexión de codo, con las palmas de las manos mirando hacia adelante) estaré realizando una flexión sobre el eje transversal del codo, que en esta posición coincide con el eje transversal del cuerpo, y el movimiento se realiza en el plano sagital de la articulación del codo, que en esta posición coincide con el mismo plano del cuerpo. Pero si realizo un doble curl de bíceps en la máquina de cruces de polea desde arriba, los ejes y planos articulares ya no coinciden con los del cuerpo, ya que en este caso al encontrarse los brazos en el plano frontal, si bien con respecto a la articulación del codo el eje sigue siendo el transversal, con respecto al cuerpo es el eje antero-posterior o sagital, y el plano de trabajo que para la articulación sigue siendo el sagital, con respecto al cuerpo es el plano frontal. Por eso es mejor referirnos siempre a los ejes articulares y no a los corporales ya que estos pueden dar lugar a confusiones, en tanto que a los planos debemos aclarar la ubicación de los segmentos corporales con respecto al cuerpo para saber que grupos musculares están implicados en el movimiento, y cuál es el perfil de fuerza del mismo.

· Posiciones articulares.


Las definiciones de las posiciones articulares se hacen sobre una posición estática en la que se encuentran las superficies articulares en un momento determinado (es como hacer una foto a un movimiento y describir la situación de las articulaciones en ese momento). Por ejemplo: si me encuentro en una posición de flexión de codo de 20º, no tengo por qué haber realizado un movimiento de flexión de codo, puedo haber realizado un movimiento de extensión desde una posición de mayor flexión, decimos esto para aclarar que la posición en que se encuentra una articulación en un momento determinado no nos indica que movimiento se hizo para llegar a esa posición.

Por lo tanto para poder determinar una posición articular debemos tener en cuenta tres factores:

1.- El plano en el cual se encuentran los segmentos que forman la articulación.

2.- El eje en torno al cual ocurre el movimiento de el, o los segmentos .

3.-El ángulo que forman los segmentos que componen la articulación en ese momento (punto exacto de ubicación de la palanca en el ROM)

Ejemplo: flexión de codo de 45º, en torno al eje transversal del mismo, en el plano frontal de cuerpo. ·



Posición y movimientos articulares.


¿Está la mano en pronación al realizar un press con mancuernas? Este es un ejemplo que puede llevarnos a cometer errores, porque si tenemos en cuenta la posición de la mano respecto al espacio parece que este en pronación, pero si observamos su posición con respecto a la articulación, nos damos cuenta de que se encuentra en posición neutra (podemos comprobar esto manteniendo la posición del codo y la muñeca y bajando el brazo contra el cuerpo).





Movimientos articulares del cuerpo humano


El movimiento articular depende fundamentalmente de las superficies de contacto que forman la articulación, de la estabilización pasiva del tejido conectivo y de la acción motora y estabilizadora de los músculos que actúan sobre ella.

Todas las articulaciones están diseñadas de diferente forma. Algunas estructuras proveen más movilidad y otras más estabilidad.

El movimiento articular es esencialmente de tipo rotatorio. Podríamos definir el movimiento rotatorio como el que realiza un objeto alrededor de un eje de movimiento fijo, describiendo un movimiento curvilíneo. Por ello la cinemática estudia además de la aceleración y la velocidad, el ángulo que describe el móvil en el movimiento rotatorio alrededor de un eje. Incluso si no hay movimiento existe lo que vamos a denominar ejes de fuerza en la articulación, este es el punto alrededor del cual el movimiento ocurriría si la fuerza fuera suficiente para provocar el movimiento.

Los movimientos articulares no son puramente rotatorios, debido a que siempre hay un pequeño movimiento de traslación de una superficie articular sobre la otra, como sucede por ejemplo con los cóndilos del fémur y las cavidades de la tibia, los cuales se deslizan sobre los mismos a la vez que van girando. Con esto el eje de movimiento en cada punto del recorrido cambia continuamente y se da lo que conocemos como centros instantáneos de rotación.

La dirección real en la que movemos el segmento corporal es tangencial al arco que describe en cada uno de los puntos del recorrido, y por tanto también lo es la dirección de la fuerza que aplica dicho segmento.

Variables que intervienen en la cinemática angular de los movimientos circulares


Velocidad: En este tipo de movimientos tenemos que tener en cuenta que los arcos recorridos dentro de un movimiento para dos puntos diferentes de una palanca, no van a ser los mismos, pero en cambio el ángulo recorrido por cualquiera de los dos puntos es igual.

Debido a ello observamos dos tipos de velocidad, la velocidad lineal, la cual es el arco que recorre determinado punto en la unidad de tiempo que se puede expresar de la siguiente forma




La Velocidad angular: es el espacio angular recorrido en relación al tiempo que tarda en recorrerlo el mismo se representa con la letra Ohm y se expresa en radianes/ seg. o sea:


Aceleración:


La aceleración en los movimientos circulares se denomina aceleración angular y podemos definirla como la variación de la velocidad angular respecto al tiempo y podemos expresarla mediante la siguiente fórmula:


Ángulos y arcos:


Hay dos términos que se relacionan con los ángulos y los arcos estos son

1-Frecuencia: la cual hace referencia al número de vueltas o ciclos en función del tiempo total que emplea para realizarlas.




2-Periodo: expresa el tiempo que tarda en dar una vuelta




La unidad fundamental de la cinemática angular es el radian, el cual se define como el ángulo central cuya longitud de arco es igual al radio de la circunferencia en la cual está inscrito.

Diferentes tipos de movimiento circular:


Movimiento circular uniforme:


En dichos movimientos la velocidad angular es constante, por lo tanto la aceleración será igual a 0

Movimiento circular uniformemente acelerado.


En este movimiento la aceleración angulares constante.

Cinemática del sólido:


Definiciones:


A continuación aclararemos unos conceptos importantes de la cinemática del sólido:

1-Punto material o partícula la cual es un punto en el espacio.

2-Sólido denominamos sólido a un conjunto de partículas.

3-Sólido rígido llamamos de esta forma a un sistema de partículas indeformable, en el que tomados dos puntos cualesquiera A y B, su distancia permanece invariable en el tiempo.



Movimientos articulares


Movimientos Paralelos al Plano Sagital y Alrededor de un
Eje Frontal-Horizontal


Flexión: Disminución en el ángulo de la articulación.

Extensión: Aumento en el ángulo de la articulación.

Hiperflexión: Flexión de la articulación del hombro llevando el brazo superior más allá de una línea recta vertical.

Hiperextensión: La continuación de la extensión más allá de de la posición fundamental de pie o de la anatómica (o la continuación de la extensión más allá de una línea recta vertical).

Dorsiflexión: Movimiento del dorso del pie (empeine o parte superior del pie) hacia la cara anterior de la tibia.

Flexión plantar: Extensión de la planta del pie hacia abajo (suelo).

Movimientos Paralelos al Plano Frontal (Coronal) y Alrededor de un
Eje Sagital-Horizontal


Aducción: Movimiento lateral fuera de la línea media del cuerpo.

Aducción: Movimiento lateral hacia la línea media del cuerpo.

Flexión lateral: Acción de doblar lateralmente la cabeza o el tronco (en las articulaciones intervertebrales de la columna vertebral).

Híper abducción: Abducción del brazo superior (en la articulación del hombro) más allá de la línea recta vertical.

Híper aducción: Movimiento combinado con ligera flexión por virtud del cual las extremidades superiores pueden cruzar el frente del cuerpo, o una extremidad inferior cruzar el frente de la extremidad que apoya el peso del cuerpo.

Reducción de la hiperaducción: El retorno del movimiento de la híper aducción.

Reducción de la flexión lateral: El movimiento de retorno de la flexión lateral.

Inversión y aducción (supinación): Movimiento de la planta del pie hacia la línea media (adentro), en el nivel de la articulación del tobillo.

Eversión y abducción (pronación): Movimiento de la planta del pie hacia afuera de la línea media, en el nivel de la articulación del tobillo.

Movimientos Paralelos al Plano Transversal (Horizontal) y Alrededor de un Eje Vertical


Rotación de izquierda a derecha: Rotación de la cabeza o cuello, de tal forma que el aspecto anterior gire hacia la izquierda o a la derecha respectivamente.

Rotación lateral o externa: El aspecto anterior de un hueso o segmento (muslo, brazo superior, extremidad superior o inferior como una unidad entera) gira fuera de la línea media del cuerpo.

Rotación medial o interna: El aspecto anterior de un hueso o segmento gira hacia la línea media del cuerpo.

Supinación: Movimiento de rotación lateral sobre el eje del hueso del antebrazo, por virtud del cual se vuelve hacia adelante la palma de la mano.

Pronación: Movimiento de rotación medial sobre el eje del hueso del antebrazo, de manera que la palma de la mano es volteada de una posición anterior a una posición posterior.

Reducción de la rotación lateral, rotación medial, supinación, o pronación: Rotación del segmento hacia su posición medial original.

Movimientos en un Plano Oblicuo y Alrededor de un Eje Oblicuo


Concepto.


Representan movimientos en planos intermedios oblicuos o diagonales. Por ejemplo, entre los planos sagital y frontal, entre los planos sagital y transversal, y entre los planos frontal (coronal) y transversal.

Los ejes son oblicuos o diagonales y perpendiculares al plano intermedio oblicuo o diagonal (mencionados en los ejemplos arriba) a través del cual se lleva a cabo el movimiento.

Ejemplos.


El servicio (saque) de tenis. La patada en el estilo de pecho en natación. Encuclillarse por completo (“squats”), llevando los talones juntos y las rodillas separadas.

Circunducción: Una secuencia ordenada de movimientos del hueso o segmento (que ocurre en el plano intermedio oblicuo o diagonal, entre los planos sagital y frontal), de manera que el extremo distal (mas lejos de la articulación) de dicho hueso o segmento describa un círculo y sus lados un cono.

Otros Movimientos Articulares Especiales


Protracción: Movimiento de una parte del cuerpo hacia adelante, en un plano transversal y alrededor de un eje sagital-horizontal.

Retracción: Movimiento de una parte del cuerpo hacia atrás, en un plano transversal y alrededor de un eje sagital-horizontal.

Deslizamiento: Movimiento que resulta cuando una superficie resbala sobre otra, sin que posea un plano o eje particular.

Grados de libertad de movimiento.

Los grados de libertad están determinados por los ejes de movimiento que posee una articulación y a su vez estos estarán condicionados por la forma anatómica de dicha articulación.



Al realizar un mismo movimiento que involucra una articulación determinada, por ejemplo el hombro, existen ejercicios que nos darán un grado de libertad porque utiliza solo uno de los ejes de movimiento del hombro y los demás los anula, esto sucedería con una maquina. En un press de pectorales con maquina, la única posibilidad de movimiento es en torno al eje axial, siendo imposible mover el humero entorno a los ejes transversal y antero-posterior, por eso decimos que solo hay un grado de libertad, solo puede girar la palanca en torno a un eje.



También existen ejercicios que nos darán 2 grados de libertad siempre hablando del mismo ejercicio (press de pectoral), si lo realizamos con una barra el movimiento se sigue realizando en torno al eje axial pero también existe la posibilidad de que el humero se mueva en torno al eje transversal del hombro, pudiéndose producir una rotación interna o externa del humero, la cual no se realiza porque existe un juego de contracción de fibras musculares que se encargan de estabilizar la carga en el plano de movimiento realizado.



Por último existen aquellos ejercicios en los que existen 3 grados de libertad, principalmente los realizados con peso libre o con cable, dado que el segmento móvil puede rotar entorno a cualquiera de los 3 ejes que tiene dicha articulación, este tipo de ejercicios genera un enriquecimiento a nivel de coordinación neuromuscular superior a los anteriormente citados, debido a que el recorrido del movimiento y la estabilización de la carga dependen completamente del trabajo que realice nuestro sistema neuromuscular para lograrlo, ya que no hay ningún tipo de asistencia externa que bloquee ninguno de los 3 ejes de movimiento.



ROM (Range of movement).

La cantidad de movimiento articular la podemos expresar en grados, que miden la amplitud de movimiento posible de una articulación, dentro de los limites anatómicos de la estructura articular.

Dentro del entrenamiento con cargas encontramos que en un mismo ejercicio o movimiento realizado con diferentes agarres o con diferentes elementos (maquina, barra, mancuerna…) van a existir diferentes posibilidades de rango de movimiento, lo cual, como veremos más adelante, hace que varié el perfil de la fuerza, y la estimulación a nivel neuromuscular en diferentes partes del recorrido articular. En relación a esto podríamos decir que a grandes rasgos existen 4 tipos de contracciones musculares diferentes, las cuales son descritas por los fisiólogos Borelly y Fick, que estudiaron los tipos de trabajo muscular en función del rango de contracción y elongación muscular, que se ve afectada por el ROM, y como ese afecta el desarrollo muscular u tendinoso. Ley de Borelly y Fick: la longitud de las fibras musculares es proporcional al acortamiento que produce su contracción.

La amplitud del movimiento condiciona la longitud del vientre muscular y viceversa. Al disminuir el componente contráctil, su capacidad de acortamiento disminuye, ya que un musculo es capaz de centrarse la mitad de la longitud de su vientre muscular.

El no alcanzar nunca una amplitud normal trae como consecuencia una desadaptación muscular, articular y tendinosa.

Tipos de trabajo muscular en función del rango de contracción y elongación muscular.




Contracción completa/elongación completa: cuando trabajamos con un rango completo se mantiene intacta la longitud de la fibra muscular en reposo, pero tiende a darse un alargamiento del componente contráctil y un acortamiento del componente tendinoso, con lo cual aumenta la capacidad o amplitud de movimiento debido a una mayor longitud del componente contráctil. Ejemplo de este tipo de contracción son las aperturas.



Contracción completa/elongación incompleta: con este tipo de ROM la longitud total de los músculos a trabajar tiende a disminuir, debido a que el componente contráctil tiende a acortarse en proporción al grado de estiramiento de dichas fibras musculares que estará condicionado por los grados del ROM el componente tendinoso tiende a no variar su longitud, y la amplitud del movimiento disminuye por el acortamiento del componente contráctil en proporción a la amplitud del recorrido del ejercicio realizado, por ejemplo si en un ejercicio como los cruces en poleas junto los brazos a tope, logrando la aducción total del humero, y por lo tanto la contracción completa del pectoral, pero en la fase contracción excéntrica, el estiramiento no lo realizo completamente, sino que me freno antes de llegar a la máxima amplitud. .

Contracción incompleta/elongación completa: la longitud total del musculo en reposo tiende a aumentar, aunque el componente contráctil tienda a acortarse, ya que dicho aumento de longitud se da por un alargamiento del componente tendinoso. A pesar de dicho alargamiento en reposo, la capacidad de movimiento disminuye por el acortamiento del componente contráctil. Un ejemplo es cuando realizamos un ejercicio que nos permite llegar al estiramiento completo de las fibras musculares como puede ser un press de pecho con mancuernas, pero cuando realizamos la contracción concéntrica del musculo, no llegamos a aducir del todo los humeros sino que nos quedamos con las manos por fuera de la línea de los hombros para mantener una tensión continua, sin llegar a la contracción completa.



Contracción incompleta/elongación incompleta: la longitud total del musculo en reposo disminuye, debido a un acortamiento severo del componente tendinoso prácticamente permanece inalterable. Por tanto se produce una discriminación importante de la capacidad de movimiento por el acortamiento del vientre muscular.



Conclusiones:


Aquellos ejercicios en los que existen 3 grados de libertad, principalmente los realizados con pesos libres o con cables, generan un enriquecimiento superior a nivel de la coordinación neuromuscular, dado que debido a que el segmento móvil puede rotar entorno a cualquiera de los 3 ejes que tiene dicha articulación, el sistema nervioso se ve obligado a reclutar muchas más fibras musculares para establecer el recorrido del movimiento y estabilizar la carga, ya que no hay ningún tipo de asistencia externa que bloquee ninguno de los 3 ejes de movimiento.

Este factor provoca una estimulación mayor, que aumentarà las posibilidades de mejorar la fuerza y el desarrollo de los músculos involucrados en este tipo de movimientos.

Con respecto al rango de movimiento, debemos destacar que el más idóneo a la hora de buscar un mayor desarrollo muscular, es el que se realiza en contracción completa y elongación completa, ya que cuando trabajamos con un rango completo de recorrido, se mantiene intacta la longitud de la fibra muscular en reposo, pero tiende a darse un alargamiento del componente contráctil, generando mayor amplitud muscular, con lo cual aumenta también la amplitud de movimiento, debido a una mayor longitud del vientre muscular.

Debemos tener precaución de no abusar de aquellos ejercicios que trabajen los músculos encontracción incompleta y elongación incompleta, ya que tienen un efecto negativo que hace que la longitud total del musculo en reposo disminuya, debido a un acortamiento severo del componente contráctil, generando perdida de amplitud muscular en reposo, pero además produciendo una disminución importante de la capacidad de movimiento, debido al acortamiento del vientre muscular.

Un claro ejemplo de este tipo de ejercicio son, los press con barra, ya sean para pectorales como para hombros, o los jalones con agarres abiertos usados para estimular la musculatura de la espalda, y cuanto más separadas coloque las manos en la barra, mas se acentúa el efecto acortador que generan estos ejercicios aumentando los perjuicios.

El problema es que tanto el pectoral mayor, como el dorsal ancho, así como el redondo mayor y el sub escapular son rotadores internos del humero, siendo sobre todo los dos primeros, los músculos más potentes del complejo articular del hombro, y que muchas veces son trabajados de forma exagerada, debido al afán desmesurado de poseer pectorales y dorsales enormes, que va mucho más allá de la proporción y armonía natural del cuerpo humano, y de que para lograrlo, se abusa de agarres demasiado abiertos, con el objetivo de aislarlos evitando la flexo extensión del codo, para anular tanto a los flexores cuando trabajamos espalda, como a los extensores cuando ejercitamos el pecho, produciendo un severo acortamiento muscular en todos los rotadores internos que descompensa la articulación del hombro, afectando su postura en reposo, y limitando su capacidad de movimiento en rotación externa, ya que los rotadores externos ( redondo menor, e infra espinoso) que son solo dos, y mucho más pequeños y débiles, no pueden contra la tensión generada por los potentes rotadores internos.

Este tipo de desequilibrios musculares acarrean problemas articulares y tendinosos, debido a que afectan la posición de las superficies articulares, y generan tensiones excesivas en tendones, sobre todo de los músculos antagonistas, provocando la aparición de procesos inflamatorios (tendinitis), y un deterioro de la articulación del hombro, generando calcificaciones del tendón del musculo supra espinoso, lesiones en las bursas, etc. Que limitaran notablemente las posibilidades de entrenamiento, y la calidad de vida de quien las padece.

Por lo tanto cuando realizamos ejercicios que tienen como objetivo lograr mayor amplitud en la fibra muscular, como pueden ser las aperturas para pecho ya sean con mancuernas, en maquina, o con cables, o cuando realizamos jalones, o remos con agarres estrechos, para trabajar la musculatura dorsal con un mayor rango de movimiento, debemos tener cuidado con las cargas, y con la velocidad de ejecución, dado que al trabajar los músculos en estiramiento completo, aumenta el riesgo de lesión tanto a nivel muscular como articular, sobre todo si aceleramos el movimiento, generando así un aumento de la inercia en la carga, que provocará un mayor impacto articular.

Por ejemplo cuando realizamos unas aperturas para pecho, tenemos que tener en cuenta que al usar un brazo de palanca mayor (dado que se ejecutan con una flexión de codo mucho menor que en un press), el par o torque, aumenta notablemente, de forma proporcional al aumento de la longitud del brazo de palanca, con lo cual la tensión detectada por el neuro receptor denominado uso neuromuscular, al estirarse la fibra muscular, aumentara progresivamente al alargarse el brazo de palanca, que en estos ejercicios es máximo al final del recorrido de la fase de estiramiento, con lo cual, si la carga supera la resistencia elástica del tejido de dichas fibras musculares, nuestro sistema nervioso, al recibir la información captada por el uso neuromuscular de el exceso de tensión acumulada en dicho tejido, provocará una contracción muscular refleja, a través del reflejo miotactico, que servirá como mecanismo de defensa para garantizar la integridad del tejido muscular, evitando que se alcance el máximo estiramiento del mismo, y evitando que la carga alcance su máximo brazo de palanca, con lo cual ni habré estirado al máximo la fibra muscular que era lo que buscaba con este ejercicio, ni habré aumentado el par o torque que le llega al músculo en cuestión, que es lo que buscaba con el aumento de la carga.

Otro mecanismo de defensa ante aumentos exagerados de cargas, que posee el sistema neuromuscular, es el efecto de compensación que se da cuando el torque generado supera la resistencia elástica del tejido muscular, o la fuerza que dichas fibras musculares poseen para manejar la carga, este efecto consiste en desviar la línea de fuerza hacia planos de movimiento donde actúan grupos musculares más potentes que si pueden mover la carga aplicada, y/o resistir con sus tejidos el impacto generado por la misma.

Otra forma de compensación es acortar el brazo de palanca, flexionando mas las articulaciones secundarias del movimiento, como puede ser el codo en unas aperturas, reduciendo mas el torque, e involucrando mas a los músculos que intervienen como dominantes secundarios en el movimiento, con lo cual lo que aumente en kilos lo reduje en brazo de palanca disminuyendo así el torque que le genero a la fibra muscular que quiero estimular, además de la carga que pasan a absorber los músculos secundarios a los cuales les confiero mecánica con el cambio de las posiciones articulares.

Otro aspecto que desencadena también todos estos mecanismos de defensa del sistema neuromuscular, es el aumento de la velocidad lineal del movimiento rotatorio, ya que al ser movimientos que utilizan palancas más largas, la velocidad lineal de la carga será mayor, y muchas veces vemos como las personas realizan la fase de estiramiento (excéntrica o también llamada negativa), con una tensión muscular insuficiente, que permite un aumento de la aceleración de la carga, que cae por acción de la fuerza de la gravedad, dicho aumento de aceleración genera un incremento de la inercia de la carga, que aumenta el riesgo de lesión a nivel muscular y articular, con lo cual se activan tanto el reflejo miotactico, como los mecanismos de compensación que disminuyen las posibilidades de llegar al estiramiento completo, objetivo de este tipo de ejercicios , como de generar mas par de fuerza objetivo de aumentar la carga.

También aparece como mecanismo de defensa al aumento brusco de tensión, generado tanto por el aumento excesivo de la carga, como por una exagerada aceleración de la misma, un reflejo, muy peligroso por cierto, denominado reflejo de des contracción, este aparece debido a que unos neuro receptores ubicados en la zona de transición entre el músculo y el tendón, denominados órganos de Golgi, encargados de detectar la tensión generada por la fibra muscular al tendón al absorber la carga, informan al sistema nervioso de que esta es demasiada, y que supera la resistencia del tejido tendinoso, con lo cual el sistema nervioso provoca una relajación refleja de dichas fibras musculares, perdiéndose total e instantáneamente el control de la carga, y de ahí lo peligroso de la aparición de dicho reflejo, ya que muchas veces cuando no soltamos la carga, se producen daños graves a nivel articular, tales como esguinces, roturas de ligamento, de meniscos, bursas, etc.

Por lo tanto como conclusión final, hay que decir que la carga ideal para estimular el desarrollo muscular, y garantizar la integridad de todas las estructuras tanto musculares como articulares, es aquella que me permite llegar al agotamiento total de las reservas energéticas del musculo, en las repeticiones planteadas para esa serie, con una amplitud total de recorrido, con el uso de los máximos brazos de palanca posibles (dentro de la seguridad articular), que generen el máximo par de fuerza en dichas fibras musculares, y que pueda mover a una velocidad controlada, que será más lenta cuanto mayor sean el grado de estiramiento de las fibras musculares, la longitud del brazo de palanca, y más alta sea la carga, de manera de conseguir un aprovechamiento máximo del estimulo generado por dicha carga, así como una mejor localización de las mismas en las fibras musculares que pretendo desarrollar.

Escrito por Rafael Cedrés, [Regístrate y verás el enlace]







Fuente: TodoEntrenos.com.com
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