Dentro de los laboratorios musculares

"¿Ya has almorzado?" pregunta el científico de cohetes mientras me ata al Ciclo del Espacio. Asiento que sí, pero no fue una invitación; Él quiere estar bien informado. Verás, estoy a punto de ser hilado a 3 g en un gimnasio de ejercicio de hipergravedad, un prototipo diseñado para una estación espacial de Marte. Para una imagen visual, hacer sentadillas en un bastidor eléctrico de la sala de pesas, con una diferencia potencialmente catastrófica: el bastidor, y usted, están girados horizontalmente alrededor de un poste de acero a más de 40 revoluciones por minuto, algo así como un tetherball humano. "Estarás bien", dice. "Pero hagas lo que hagas, no mires de reojo". No necesito preguntar por qué.

Vincent Caiozzo no es un científico loco. Es profesor de cirugía ortopédica en la Universidad de California en Irvine, quien ha estado estudiando músculo durante casi 30 años. El Ciclo del Espacio financiado por la NASA representa el pináculo de su investigación de toda la vida y, creo, una gran oportunidad de inversión. "Hacer ejercicio en el Ciclo del Espacio es como colgar una barra en cada átomo de tu cuerpo", me dice. Claramente, es oro comercial.

Solo que a Caiozzo no le preocupa ayudar a los hombres a construir bíceps más grandes, su interés en la investigación es mucho menos comercial. Como la de casi todos los científicos de la musculatura, su propósito es encontrar mejores formas de prevenir la pérdida muscular que se produce con el envejecimiento, el cáncer, las lesiones de la columna y, en el caso del ciclo espacial, los viajes interplanetarios.

Pero las lecciones que aprenden estos investigadores aún pueden beneficiar a aquellos de nosotros que queremos lucir más en la playa. De hecho, al utilizar sus hallazgos para comprender mejor la biología del músculo, puede construir su cuerpo más rápido y más simple que nunca. El truco, sin embargo, es saber cómo aplicar la ciencia dura a tu objetivo principal: desarrollar músculo duro.

Alwyn Cosgrove no pretende ser un científico muscular. Pero, en cierto sentido, se ha convertido en uno por defecto. Desde que Cosgrove abrió su gimnasio, Results Fitness, en el año 2000, ha mantenido una relación detallada de cada sesión de entrenamiento que se ha realizado allí. "Los clientes pagan por los resultados más rápidos", dice. "Para competir con el gimnasio de la calle, tuve que averiguar qué funciona mejor". Y eso significaba recopilar datos de entrenamiento en un gran número de hombres comunes y corrientes que utilizaban una variedad de métodos de entrenamiento.

A diferencia de los clubes de salud comerciales, las instalaciones de Cosgrove, ubicadas en Santa Clarita, California, ofrecen solo capacitación semiprivada, lo que significa que cada entrenamiento está diseñado, monitoreado y registrado por un miembro del personal. Tenga en cuenta que, en una semana típica, alberga 400 sesiones de entrenamiento, que proporcionan comentarios sobre 20,800 sesiones al año. Para igualar esos números, un chico normal tendría que entrenar todos los días durante 57 años. En efecto, eso hace del gimnasio de Cosgrove un auténtico laboratorio de investigación y sus clientes de ratas de gimnasio, al parecer, son ratas de laboratorio humanas.

Para explicar sus hallazgos del mundo real, trató de unir la investigación académica de hombres como Caiozzo con la aplicación práctica de ejercicios, series y repeticiones. "Un biólogo inglés del siglo XIX llamado Thomas Huxley dijo una vez que 'la ciencia no es más que un sentido común organizado'", dice Cosgrove, "que es lo que debería ser la capacitación".

El resultado final del experimento humano de Cosgrove es un plan de desarrollo muscular que no solo se ha demostrado en el gimnasio; Es apoyado por la ciencia. Y debido a que destruye casi 40 años de dogma del culturismo, probablemente te sorprenderá.

Ciencia muscular
La biología del músculo no es, de hecho, ciencia espacial. En su nivel más básico es el principio SAID, un acrónimo de "adaptación específica a la demanda impuesta". "Cuando un músculo se contrae contra una gran cantidad de resistencia, se adapta al hacerse más grande y más fuerte", dice Caiozzo. Del mismo modo, si se obliga regularmente a contraer durante largos períodos de tiempo, se vuelve más resistente a la fatiga. Estas adaptaciones se producen para reducir el estrés en el cuerpo, por lo que puede realizar las funciones diarias, como subir las escaleras o recoger un objeto ligero, con poco esfuerzo.

Ahora apliquemos el principio SAID a tu entrenamiento. Cuando levantas pesas, causas pequeñas lágrimas en tus fibras musculares. Esto acelera un proceso llamado síntesis de proteínas musculares, que utiliza aminoácidos para reparar y reforzar las fibras, lo que las hace resistentes a daños futuros. Y aunque esto ocurre a nivel microscópico, el efecto se hace visible con el tiempo, en forma de brazos más grandes, hombros más anchos y un pecho más grueso.

Comprender este proceso le proporciona una lógica lógica de la frecuencia con la que debe entrenar sus músculos. En múltiples estudios, investigadores de la sucursal médica de la Universidad de Texas en Galveston informaron que la síntesis de proteínas musculares se eleva hasta 48 horas después de una sesión de entrenamiento de resistencia. Entonces, si entrenas el lunes a las 7 p.m., tu cuerpo estará en modo de crecimiento muscular hasta el miércoles a las 7 p.m. Después de 48 horas, sin embargo, el estímulo biológico para que su cuerpo construya nuevos músculos vuelve a la normalidad.

En el papel, esto respalda la primera afirmación de Cosgrove: "Realizar entrenamientos totales del cuerpo tres veces por semana es la forma más efectiva de ganar músculo". Desafortunadamente, ese consejo contradice directamente lo que la mayoría de los hombres realmente hacen. Esto se debe a que casi todos se suscriben a un resto de los días de levantamiento de pesas de Stay Hungry: lo que Cosgrove denomina "entrenamiento de partes del cuerpo".

La idea es dividir el cuerpo en grupos musculares específicos, o partes del cuerpo, y dedicar una sesión completa a trabajar individualmente. Por ejemplo, puede realizar ejercicios para su pecho el lunes, su espalda el martes, sus hombros el miércoles, etc. Aunque estés entrenando diariamente, cada grupo muscular está dirigido solo una vez a la semana. Así que, en esencia, esos músculos crecen por solo 2 días de cada 7. Sin embargo, con los entrenamientos para todo el cuerpo, trabajas cada músculo con mayor frecuencia. "Cuando entrenas un músculo tres veces a la semana, dedicas más tiempo total a crecer", dice Cosgrove.

En términos anatómicos, no se puede aislar los grupos musculares en primer lugar, que es la otra carne de Cosgrove con entrenamiento de parte del cuerpo. Imagina, por un momento, que podrías quitarle la piel a tus músculos. Vería claramente que están interconectados, rodeando el cuerpo como una red unificada. Esto se debe a que todos sus músculos están encerrados en un tejido conectivo resistente llamado fascia. Y como la fascia se adhiere a los huesos y otros músculos, crea relaciones "funcionales" entre grupos musculares aparentemente separados.

"Incluso un pequeño movimiento de la parte superior del brazo desencadena una complicada red de músculos desde el hombro hasta la cadera", dice Bill Hartman, P.T., C.S.C.S., un fisioterapeuta en Indianápolis. Este es el motivo: el dorsal ancho (o lat), el músculo más grande de la espalda, se adhiere al hueso del brazo, el omóplato, la columna vertebral y la fascia toracolumbar, una capa fuerte de tejido conectivo que une los músculos a la columna vertebral y la pelvis. Los glúteos, o músculos posteriores de la cadera, se adhieren a la pelvis. ¿Ves las conexiones?

No malinterprete: no hay duda de que puede enfatizar un grupo muscular al elegir el ejercicio adecuado; simplemente no confunda la focalización con el aislamiento. Para ilustrar este punto, Cosgrove utiliza el ejemplo de un ejercicio popular conocido como la fila doblada. Si te suscribes al entrenamiento de partes del cuerpo, es un ejercicio de espalda, ya que esa es el área de tu cuerpo que enfatiza. Pero, debido a la interconexión entre los músculos y los tejidos conectivos de las caderas y la espalda, sus músculos isquiotibiales y glúteos se contraen durante todo el ejercicio. Así que no solo estás trabajando tu espalda, también estás desafiando tus piernas. Y no olvide la participación de sus antebrazos y bíceps al tirar de la barra hacia su pecho. "Separar sus entrenamientos por partes del cuerpo es ilógico", dice Cosgrove. "En realidad no estás separando nada".

Además, dado que el entrenamiento de la parte del cuerpo generalmente se realiza intensamente en días consecutivos, impide el proceso de recuperación. "Los nutrientes que su cuerpo necesita para reparar el daño muscular del día anterior se destinan a proporcionar energía para su entrenamiento", dice Jeff Volek, Ph.D., R.D., un investigador de ejercicio y nutrición en la Universidad de Connecticut. "Tus músculos crecen mejor cuando tu cuerpo está descansando, no funciona". Esto no es un problema con la recomendación de cuerpo entero de Cosgrove, ya que hay un día de recuperación incorporado después de cada sesión.

Una nueva receta
Los culturistas argumentan que el entrenamiento total del cuerpo no te permite trabajar los grupos musculares con suficiente fuerza. Por ejemplo, afirman que si un entrenamiento de pecho típico toma 30 minutos o más en completarse, tendrías que pasar horas en el gimnasio para entrenar adecuadamente todo tu cuerpo. "Eso se basa en la suposición de que un entrenamiento de pecho debe tomar 30 minutos", dice Cosgrove. Continúa explicando que un día de cofre típico podría consistir en tres series de cuatro ejercicios, para un total de 12 series cada 7 días. Pero Cosgrove dice que usted podría hacer la misma cantidad de trabajo, 12 series en total, en el mismo período de tiempo realizando cuatro series 3 días a la semana. "He descubierto que el entrenamiento funciona como una receta", dice Cosgrove. "No tomaría un frasco completo de Advil el lunes para aliviar el dolor durante toda la semana; tomaría dosis más pequeñas a intervalos regulares".

Un estudio en la Universidad de Alabama apoya esta noción. Los investigadores hicieron que un grupo de hombres entrenara cada grupo muscular una vez a la semana durante 3 meses; otro grupo realizó la misma cantidad de series totales por semana, pero las dividió en partes iguales entre tres entrenamientos de cuerpo total. ¿El resultado? Los hombres que trabajaron cada músculo con más frecuencia aumentaron 9 libras de músculo, 5 más que los que entrenaron cada músculo solo una vez a la semana.

Pero, para ahorrar aún más tiempo, Cosgrove emplea otra estrategia: alternar conjuntos. Cuando es posible, él combina ejercicios que trabajan con grupos musculares opuestos y corta el período de descanso entre series a la mitad.

Es un concepto basado en el trabajo científico de Sir Charles Scott Sherrington, quien ganó el Premio Nobel en 1932 por sus contribuciones en fisiología y neurociencia. La ley de la inervación recíproca de Sherring-ton establece que "para cada activación neuronal de un músculo, existe una inhibición correspondiente del músculo opuesto". Esto significa que cuando trabajas los músculos de tu pecho, los músculos opuestos de la espalda se ven obligados a relajarse, descansando así.

Por lo tanto, en lugar de esperar 2 minutos entre series de press de banca, puede realizar una serie de press de banca, descansar durante 1 minuto y luego hacer una fila doblada. Después de terminar, descansará nuevamente, luego repita todo el proceso hasta completar todos los conjuntos de ambos ejercicios. "En un entrenamiento promedio, esta técnica ahorra al menos 8 a 10 minutos", dice Cosgrove, "sin sacrificar el rendimiento".

Sin embargo, hay otra pieza de este rompecabezas. Al analizar miles de registros de ejercicios, Cosgrove desarrolló una teoría de umbral de volumen. "Parece que el crecimiento ocurre una vez que un músculo ha estado expuesto a 90 a 120 segundos de tensión total", dice.

Por ejemplo, digamos que toma 5 segundos completar una repetición. Esto significa que una serie de ocho repeticiones colocará tus músculos bajo tensión durante 40 segundos. Entonces, usando la teoría de Cosgrove, solo necesitarías hacer tres series (por un total de 120 segundos) para realizar suficiente ejercicio para estimular el crecimiento muscular. Igualmente con cuatro series de cinco repeticiones o dos series de 12 repeticiones.

Sin embargo, incluso Cosgrove admite que esto es más una teoría que un hecho, principalmente por una razón: los estudios en humanos simplemente no han comparado una amplia variedad de rangos de series y repeticiones, ni siquiera han controlado la duración de la tensión muscular. Así que simplemente no hay datos para extraer. Al menos no hasta que busques otro lugar en el reino animal.

Investigando el crecimiento muscular
Algunos hombres simplemente ganan músculo más rápido, más fácil y en mayor grado que otros, por eso estudiamos ratas ", dice Caiozzo. En comparación con los humanos, las ratas son una especie mucho más homogénea, lo que significa que hay poca variación de uno a otro. Esto permite a los científicos estudiar con mayor precisión las enzimas, las vías metabólicas y los genes que regulan el crecimiento muscular.

Por supuesto, las ratas reales de laboratorio no son ratas de gimnasia por naturaleza. Entonces, en 1992, Caiozzo desarrolló un aparato de entrenamiento de resistencia del tamaño de una rata, un dispositivo que parece una máquina de flexión de piernas de alta tecnología. Sin embargo, como no podían simplemente pedirle a un grupo de ratas que levantaran pesas, hubo otro paso involucrado.

Los investigadores implantaron permanentemente un cable de acero inoxidable en el músculo gastrocnemio de la extremidad posterior de cada rata y pasaron el cable por debajo de la piel hasta el cráneo, donde se habían insertado dos pequeños tornillos con un taladro manual. Al conectar un cable al exterior de los tornillos, los científicos pudieron estimular el músculo manualmente con una corriente eléctrica, lo que provocó que se contrajera con la fuerza máxima. Esto les permitió imitar un ejercicio de levantamiento de pesas humano.

Para probar el dispositivo, se "alentó" a las ratas a realizar cuatro series de 10 repeticiones, y cada repetición duró 2 segundos, un tiempo total de tensión de 80 segundos. El resultado: el grupo no aumentó el tamaño muscular en un período de 8 semanas. Esto significaba que la máquina no funcionaba o que el volumen de ejercicio era demasiado bajo. Así que los investigadores modificaron el entrenamiento. Cuando las contracciones aumentaron a 4 segundos de duración, duplicando el tiempo total de tensión, las ratas ganaron una cantidad significativa de masa muscular, y en solo 4 semanas, no 8.

Por supuesto, esto no valida con autoridad la teoría del umbral de volumen de Cosgrove en humanos, pero proporciona un precedente biológico que la respalda. Y es posible que algunos de sus datos estén adelantados a su tiempo.

Rangos de repetición
"Ir pesado o ir a casa" es un dicho común entre los culturistas. Pero, si bien es crucial que use un peso que proporcione una carga desafiante, el mantra es defectuoso. Eso es porque las fibras musculares pueden crecer de dos maneras. La primera es cuando las miofibrillas, las partes de la fibra que contienen las proteínas que se contraen, aumentan en número y densidad. Este tipo de crecimiento conduce a ganancias de fuerza y ​​se puede lograr usando pesos pesados ​​que permiten solo de una a siete repeticiones.

Sin embargo, el segundo tipo de crecimiento ocurre cuando los músculos se ven obligados a contraerse durante períodos de tiempo más prolongados. Por lo general, esto significa usar cargas más livianas que le permitan completar de 12 a 15 repeticiones. Esto aumenta el número de estructuras productoras de energía dentro de la fibra. Entonces no te vuelves significativamente más fuerte, pero sí te haces más grande.

El uso de un rango de repetición que cae entre los dos provoca una combinación de ambos tipos de crecimiento, pero cada uno en menor grado. Y es por eso que Cosgrove usa los tres rangos de repetición. Por ejemplo, podría prescribir cinco repeticiones de cada ejercicio el lunes, 15 el miércoles y 10 el viernes. "No solo conduce a un mejor crecimiento sino que también ayuda a evitar que llegues a las mesetas", dice.

Y, de hecho, en un estudio de 2002, los investigadores de la Arizona State University descubrieron que los hombres que alternaban sus rangos de repetición en cada una de las tres sesiones semanales de entrenamiento ganaban el doble de fuerza que los hombres que no variaban sus repeticiones. Para Cosgrove, es solo otro caso de un enfoque lógico que genera un resultado lógico.

Ciclo espacial
Estar en el ciclo espacial es una experiencia extraña. Aunque mi cuerpo es casi paralelo al piso mientras hago ejercicio, se siente como si estuviera en posición vertical, y no tengo sensación de girar, siempre que no viole la regla lateral. (Por cierto, al hacerlo, realmente apesta.) Caiozzo explica que las leyes de la física evitan que me caiga, como si estuviera en una montaña rusa.

Inventó el ciclo espacial para ayudar a remediar uno de los mayores dolores de cabeza de la NASA. "Debido a la falta de gravedad, los músculos de un astronauta se consumen rápidamente", dice.

Como veterano de cuatro vuelos espaciales, el Comandante Bill McArthur conoce esta realidad de primera mano. Cuando hablé con él por teléfono a principios de febrero, vivía en la Estación Espacial Internacional, una gira de servicio de 6 meses a 120 millas sobre la superficie de la Tierra. Para enfatizar el impacto físico de los viajes espaciales, compartió este recuerdo de su primera misión: "Cuando aterrizamos, me incliné para darle un abrazo a mi esposa, y ella tuvo que atraparme porque la inclinación no iba a detenerse". él dice. "Eso fue después de solo 14 días". Entonces, en su detalle actual, McArthur hace ejercicios casi 2 horas al día, utilizando una máquina de entrenamiento de resistencia especialmente diseñada llamada IRED, solo para tratar de mantener su músculo. Difícilmente una solución eficiente.

Entra en el Ciclo del Espacio.Debido a su ingenioso diseño, el gimnasio de ejercicios rotativos crea una gravedad artificial, hasta siete veces la cantidad normal en la Tierra. Caiozzo cree que esto no solo evitará la pérdida muscular en el espacio sino que también estimulará el crecimiento, sin la necesidad de pesas. Y en tan solo unos minutos al día, no horas. "No hay magia", dice. "Simplemente capitaliza lo que ya sabemos sobre el crecimiento muscular".

Por supuesto, la mayoría de nosotros todavía no estamos preocupados por el aumento de volumen en Marte. Pero el Ciclo del espacio ilustra un punto importante: el entrenamiento más efectivo no es necesariamente el más largo o el más difícil; Es simplemente el más inteligente. Y las casi 18 horas diarias que cada hombre pasa sentado en su keister mientras se desplaza, manejan el escritorio, se acomodan en el sofá y golpean el saco no es una mala aproximación de la ingravidez. Así que puede que tengas más en común con el Comandante McArthur de lo que crees.

"Construir músculo requiere sudor, tripas y determinación", dice Cosgrove, quien siempre está dispuesto a ayudar a los que van al sofá. "Entonces, ¿por qué hacerlo más difícil de lo que necesita ser?"