¿Qué es una unidad motora?

Una unidad motora consiste en una neurona motora alfa junto con todas las fibras musculares que estimula. Dado que el cuerpo humano contiene, en promedio, 250,000,000 de células musculares y aproximadamente 420,000 neuronas motoras, una unidad motora generalmente consistirá en una sola neurona motora emparejada con muchas fibras musculares. En el entrenamiento de fuerza, las ganancias tempranas de fuerza observadas por los principiantes a menudo no son ganancias en tamaño o número de fibras musculares, sino activación de unidades motoras que habían estado previamente inactivas.

La neurona motora es un tipo especializado de célula nerviosa que se extiende entre el sistema nervioso central y los músculos. Las neuronas generalmente consisten en un cuerpo celular, el axón, y las dendritas. Si una neurona fuera vista como un árbol, el axón sería análogo al tronco y las dendritas a las ramas. Las neuronas que se encuentran dentro del cerebro normalmente tienen axones relativamente cortos, pero las neuronas que forman parte de una unidad motora, debido a que deben conectarse a los músculos del cuerpo, tienen axones alargados que atraviesan la médula espinal y salen a las fibras musculares asociadas. Cada fibra muscular está conectada a una dendrita particular, y es a través de las dendritas que se transmiten mensajes entre el sistema nervioso central y la fibra muscular.

Las fibras musculares son células alargadas, especializadas para llevar a cabo las funciones de los músculos específicos de los que forman parte. Esto es cierto para los músculos cardíacos del corazón, los músculos lisos que forman el revestimiento de muchos órganos internos y los músculos esqueléticos. Sin embargo, solo los músculos esqueléticos están bajo control consciente. El tamaño y la forma de la fibra muscular dependen de su función, ya que las células del músculo liso se aplanan y tienen forma de mosaico; células musculares esqueléticas, largas y en forma de cuerda; y células musculares cardíacas que tienen algunas propiedades de las otras dos.

Un solo músculo generalmente consiste en una serie de unidades motoras que trabajan juntas, lo que se conoce como el grupo motor . Cuando el sistema nervioso central requiere que un músculo se contraiga, se envía una señal eléctrica a lo largo de la neurona motora, estimulando la contracción de las fibras musculares. Normalmente, a cada contracción le sigue un breve período de relajación de las fibras musculares, y este patrón se repite en forma de onda, conocida como contracción. Las fibras musculares esqueléticas se pueden dividir en fibras de contracción lenta y rápida, dependiendo del tiempo requerido para que ocurra la contracción y la relajación. Las fibras de contracción lenta están asociadas con la resistencia, mientras que las fibras musculares de contracción rápida están asociadas con la potencia.

Los individuos pueden tener una preponderancia de un tipo de fibra muscular u otro, o una combinación de los dos. Todas las fibras musculares dentro de una unidad motora serán de un solo tipo, lo que significa contracción rápida o contracción lenta. Esto puede incluir hasta 1,000 fibras musculares, como en los músculos cuádriceps grandes del muslo, o menos de diez, como se ve en las unidades motoras que requieren un alto grado de precisión, como los músculos que controlan el movimiento ocular.

Tras la contracción, la unidad motora más pequeña, es decir, la asociada con la menor cantidad de fibras musculares, es normalmente la primera activada. A medida que avanza la contracción, se ponen en juego unidades motoras más grandes. La contracción muscular eficiente depende de que las unidades motoras dentro de un músculo trabajen juntas de manera efectiva. El entrenamiento físico regular facilita este tipo de coordinación.

Ocasionalmente, una unidad motora recibirá una serie de estimulaciones contráctiles rápidas en una sucesión tan rápida que el grupo motor no tendrá tiempo para entrar en la fase de relajación de cada contracción. Cuando esto ocurre, puede acumularse hasta un estado de contracción máxima, conocido como contracción tetánica . Significativamente más fuerte que una contracción natural, la contracción tetánica puede ser el resultado de una serie de causas, como una enfermedad o una reacción adversa al medicamento. Una de las razones más conocidas de este fenómeno está asociada con las infecciones por tétanos.