El investigador del CITENI experto en biomecánica, Florian Michaud propone, en Frontiers, un nuevo modelo computacional para medir la fatiga muscular

La propuesta del equipo de Biomecánica del LIM ha sido publicada en la revista  Frontiers in Physiology bajo el título: Applying a muscle fatigue model when optimizing load-sharing between muscles for short-duration high-intensity exercise: A preliminary study. El texto surge fruto de la colaboración con personal investigador de la University of Iowa, en Estados Unidos y del Complejo Hospitalario Universitario de Santiago de Compostela (CHUS-USC).

Para este trabajo, Florian Michaud adaptó el modelo de fatiga muscular del controlador de tres compartimentos (correspondientes con los tres posibles estados de las unidades motoras: activación, reposo o fatiga), desarrollado por la coautora Laura Frey-Law (directora del Neuromuscular Biomechanics Laboratory en The University of Iowa Carver College of Medicine), para implementarlo con el algoritmo de optimización, que Florian ya había desarrollado en su tesis, para dar respuesta al problema de reclutamiento muscular.

En palabras de autor: «para activaciones musculares poco frecuentes o de poca fuerza, la omisión de la fatiga no supone un fenómeno crítico. Sin embargo, para aquellas de alta intensidad, en las que se puede esperar una pérdida de fuerza muscular, la capacidad de combinar modelos de fatiga muscular con algoritmos de estimación de las fuerzas musculares es cada vez más importante».

También afirma que este tipo de simulaciones pueden ser útiles para realizar estimulación eléctrica funcional (FES); control y predicción motora; o aplicaciones ergonómicas y deportivas, en las que las estimaciones de la fuerza muscular a lo largo del tiempo son relevantes, como sucede en procesos de rehabilitación o prevención de lesiones deportivas y laborales.

Los autores estudiaron un caso sencillo de referencia: la cuantificación de la fuerza de los músculos flexores y extensores del codo involucrados en la flexión isométrica estática y en una tarea dinámica de levantamiento de pesas (el curl de martillo).

La investigación concluye que el modelado y la simulación por ordenador del sistema neuromusculoesquelético humano resultan herramientas muy útiles para investigar las estrategias del sistema nervioso central para controlar el movimiento y las demandas físicas de diferentes actividades. Sus objetivos principales son prevenir lesiones, evaluar patología y mejorar tratamientos.