Evaluación de la Función Neuromuscular

Resumen
La posición y el movimiento del cuerpo están controlados por señales eléctricas que viajan desde y hacia el Sistema Nervioso Central, produciendo la contracción de los músculos voluntarios.
Cuando se presenta una patología ya sea sobre la Médula espinal, las Motoneuronas, la unión neuromuscular o los músculos propiamente dichos, se generan ciertas variaciones sobre la propagacióneléctrica y la morfología de dichas señales. Estas variaciones pueden ser observadas y cuantificadas por medio de señales de electromiografía. Más aún, si se utilizan técnicas no invasivas de detección en la superficie de la piel, se facilita el proceso diagnóstico y monitorización de este tipo de enfermedades. La EMG multicanal permite estudiar los determinantes fisiológicos de la fatiga muscular y elanálisis de la actividad de unidades motoras aisladas. Dicha información resulta de gran ayuda para la valoración y mejora de los procesos de rehabilitación motora.
1. Introducción
Las células (fibras) de los músculos esqueléticos son activadas por fibras nerviosas originadas en la médula espinal. Ambas fibras se “conectan” en la zona unión neuromuscular (
Figura 6). Las unionesneuromusculares están usualmente distribuidas en una región, la Zona de Inervación (ZI), que por lo general se localiza mitad del músculo. Sin embargo, algunos músculos tienen varias zonas de inervación distribuidas lo largo de toda su longitud [1].
Cada músculo del cuerpo humano está compuesto por una mezcla de fibras rápidas fatigables (Tipo IIb), fibras rápidas resistentes a la fatiga (Tipo IIa) yfinalmente por un tercer grupo de fibras lentas (Tipo I) que de los tres, es el más resistente a la fatiga [2]. La proporción de estas fibras depende de la función específica de cada músculo.
Los potenciales de acción intracelular se generan en la ZI al recibir un impulso neuronal. Las zonas despolarizadas generan un potencial de acción que se propaga hacia ambos extremos de la fibra con unavelocidad de conducción (VC) que oscila entre los 3 y los 7 m/s [2]. La suma de potenciales de acción correspondientes a las fibras musculares activadas por una sola unidad motora recibe el nombre de potencial de acción de la unidad motora (PAUM). El PAUM constituye la unidad fundamental de la señal EMG. La duración de un PAUM es inversamente proporcional a la VC de los potenciales de las fibrasmusculares. Para mantener la contracción muscular, las unidades motoras han de ser activadas repetidamente, generándose una secuencia de PAUMs. La suma de las secuencias de todas las fibras musculares genera la señal EMG de superficie (sEMG) (
Figura 6). Figura 6. Conexión entre el músculo y la médula espinal a través de una fibra nerviosa-motoneurona (izquierda). Esquema de generación de la señal sEMG(derecha)
El Sistema Nervioso Central (SNC) utiliza dos estrategias diferentes para controlar la contracción muscular de un mismo músculo: Incrementando el número de unidades motoras que se contraen a la vez (reclutamiento de fibras) e incrementando la frecuencia de activación de cada unidad motora individual.
Adicionalmente, el músculo no puede mantener una contracción continua a un mismonivel de fuerza, y por tanto, el SNC coordina las acciones individuales de diferentes unidades motoras a la vez para conseguir un movimiento muscular fuerte. Este fenómeno es conocido por el nombre de “Common Drive Effect”. Se piensa que dicha sincronización se debe a que las motoneuronas reciben entradas sinápticas sincronizadas de fibras presinápticas comunes, y que esta condición aumenta con lafatiga [2]. Este tema está relacionado con la observación de un decaimiento en el número de frecuencias distintas de la señal sEMG en condición de fatiga muscular. Por último, se cree que la sincronización ocurre tanto en un mismo músculo como entre músculos agonistas (de igual función muscular) y antagonistas (de función muscular contraria) dependiendo de la precisión del movimiento y del nivel...