Déficit Bilateral. Cuándo el todo es menos que la suma de sus partes

Estudio revisado: Déficit bilateral en la producción de fuerza máxima (Škarabot et al. 2016)

La deficiencia bilateral es un concepto simple: si haces una repetición máxima para ambas extremidades usando un ejercicio unilateral y después sumas ambas cantidades, el resultado generalmente será más grande que tu repetición máxima con una versión bilateral del mismo ejercicio. Por ejemplo, si haces una repetición máxima de una extensión de pierna unilateral (que fue usada en gran parte de esta investigación) y puedes mover 65 kg con tu pierna dominante y 60 kg con tu pierna no dominante, tu repetición máxima al usar ambas piernas probablemente será un poco menos de 125 kg.

El déficit bilateral ha sido observado en muchos contextos, incluso en ejercicios que van desde extensiones de rodilla hasta aducción en dedos, pasando por movimiento concéntrico, excéntrico, isométrico e incluso explosivo.

Este análisis se propone identificar la magnitud del déficit bilateral y evaluar varias hipótesis que han intentado explicar el origen de este fenómeno.

Propósito y preguntas de investigación

El déficit bilateral fue descrito por primera vez por los investigadores Henry y Smith en 196. Desde entonces, docenas de estudios han investigado el efecto, empleando una amplia gama de diseños de estudio. El último estudio de este fenómeno (1) data de 2001, así que los autores de esta revisión buscaron dar una versión actualizada del estado de la investigación al respecto.

Los autores se propusieron determinar si el déficit bilateral depende del tipo de contracción o movimiento y desentrañar los mecanismos detrás de ello. Finalmente, quisieron ver si el déficit bilateral estaba relacionado con el desempeño atlético o con riesgo de lesiones

Sujetos y métodos

Como este fue un artículo de revisión, los sujetos involucrados en los estudios revisados cubren un amplio espectro de edad, sexo y nivel de experiencia. Los estudios revisados usan una amplia variedad de protocolos para medir el déficit bilateral, incluyendo contracciones dinámicas e isométrica máxima, asimismo movimientos explosivos como el test de Bosco. Cabe destacar que todos los estudios emplearon algún tipo de contracción máxima.

Hallazgos

Magnitud del déficit bilateral

Para contracciones dinámicas (no explosivas) el déficit bilateral promedio fue de 5.8±3.5% para la parte superior del cuerpo y de 13.2±10.3% para la parte inferior. Para las contracciones isométricas el déficit bilateral promedio fue de 9.0±8.0% para la parte superior y de 8.1±9.2% para la parte inferior.

El déficit bilateral promedio tiende a ser mayor para movimientos explosivos, pero las mediciones fueron muy dispares (rango de desarrollo de fuerza, potencia, altura en el salto, etc) para hacer un promedio significativo.

Mecanismos probables causantes del déficit bilateral

Los investigadores identificaron 13 posibles mecanismos causantes de este fenómeno que han sido propuestos en estudios previos.

Muchos fueron descartados por ser poco probables o contribuir en muy poca medida, pero identificaron varios factores que muy probablemente contribuyen al déficit bilateral

1. Familiaridad con el ejercicio: La mayoría de tus movimientos en tu vida diaria son recíprocos (cada lado del cuerpo hace cosas distintas independientemente) El ejemplo más sencillo es el caminar: una pierna está apoyada en el piso mientras la otra se columpia hacia adelante. No das saltitos con ambas piernas como los canguros. Con eso en mente, tiene mucho sentido que al exponerse a un nuevo movimiento las personas serían naturalmente mejores usando una extremidad a la vez en lugar de usar ambas simultáneamente. De hecho, la investigación ha mostrado (2) que la magnitud del déficit bilateral disminuye a medida que la familiaridad con un ejercicio aumenta, apoyando esta teoría. Puede ser que uno no es inherentemente más fuerte usando una extremidad en lugar de ambas, sino que usar solo un lado del cuerpo a la vez es lo más natural antes de poder dominar la versión bilateral de un movimiento.

2. Estabilidad de la postura y movimientos de balanceo: Si alguna vez has hecho extensiones de pierna unilaterales, estoy seguro de que sabes bien las posición que tu cuerpo adopta cuando tratas de completar las últimas repeticiones. Te inclinas, alejándote de la pierna que estás usando y con la mano opuesta aprietas con fuerza la agarradera de la máquina. Puede que no sepas bien por qué lo haces, pero sabes que te permite hacer una o dos repeticiones más. Lo mismo ocurre en el laboratorio. Cuando las personas son examinadas usando un dinamómetro que permite la inclinación y la rotación del tronco, el déficit bilateral aparece. Cuando tomas medidas para asegurar una postura neutral, el déficit disminuye o desaparece. Esta distinción solo fue hecha en la literatura (3) hace 13 meses, así que los estudios futuros podrían descubrir que el déficit bilateral es o bien más pequeño o incluso inexistente a medida de que la metodología aumenta su rigor. Por otro lado, en un escenario realista (por ejemplo, si te preocupa la validez de este concepto fuera de un estudio de laboratorio) puedes torcer tu cuerpo de diversas maneras para ganar una ventaja con ejercicios unilaterales que no son posibles de manera bilateral. En otras palabras: incluso si la fuerza máxima de contracción muscular no es diferente unilateral que bilateralmente, esto no necesariamente significa que el desempeño en ejercicios unilaterales no será distinto en condiciones menos controladas.

3. Relación fuerza-velocidad: Este factor aplica al déficit bilateral observado en movimientos explosivos. La potencia es calculada multiplicando la fuerza por la velocidad. Si la fuerza requerida es demasiada, de modo que la velocidad sea muy baja (por ejemplo, con una repetición máxima de peso muerto), no puedes maximizar la potencia total. De manera similar, si la velocidad es demasiado alta (como al tratar de lanzar una bola Wiffle) la fuerza será muy poca para maximizar la potencia. La potencia es maximizada cuando se intenta aplicar la fuerza máxima a cargas intermedias. En este caso, para algo como un salto de Bosco, la masa corporal es una carga muy ligera al saltar con ambas piernas, pero una carga más considerable al saltar sólo con una. De este modo, puedes lograr una mayor potencia por pierna con saltos unilaterales que con saltos bilaterales. El mismo concepto aplica a mediciones de fuerza explosiva usando otros modelos experimentales. Por ejemplo, un estudio (4) examinando la extensión combinada de pierna y cadera con un dinamómetro, encontró que el déficit bilateral se incrementó linealmente desde un 9% con contracciones isométricas hasta un 49% con contracciones muy rápidas (424º/s)

4. Factores neurológicos: No vale la pena ahondar en detalles aquí, pues sólo son de interés si tienes experiencia en la neurofisiología, pero no son de especial relevancia para atletas o entrenadores. En pocas palabras, puede que haya diferencias en qué tan bien puedes activar tus músculos debido a la retroalimentación a nivel de la médula espinal y cierta interferencia al nivel del cerebro. Sabemos que los reflejos espinales pueden modular la fuerza ejercida, y parecen ser modulados en favor de movimientos recíprocos (Como caminar o correr). Adicionalmente, las señales cerebrales para las contracciones musculares tienen que pasar entre los hemisferios antes de llegar a la espina dorsal y eventualmente a los músculos, así que es posible que al enviar señales para ambos lados del cuerpo, estas señales interfieran entre ellas. Hasta ahora, la evidencia experimental apunta a que estos factores pueden contribuir, pero los resultados aún no son muy claros.

Riesgo de lesión y desempeño

Ha sido propuesto (5) que como la mayoría de los movimientos atléticos son unilaterales o recíprocos, el grueso de los ejercicios de fuerza que los atletas hacen debería ser unilateral (lo que incrementaría el déficit bilateral). De cualquier modo, el único estudio (6) que examina el impacto del déficit bilateral en indicadores de desempeño, encontró que los sprinters con un DB más pequeño, fueron capaces de ejercer un impulso total más grande en los bloques.

A al fecha, no ha habido estudios que examinen la magnitud del impacto del DB en el riesgo de lesión relativo

Otros hallazgos importantes

Hay otras dos cosas importantes que hay que notar acerca del déficit bilateral:

El déficit bilateral no es un hallazgo unánime. Tomando en cuenta todos los tipos de contracción, entre 20 y 30% de los estudios no reportan un DB. Hay muchas variaciones entre los estudios, con algunos reportes de DB cercanas al 50%, y unos pocos (7,8,9) reportando facilidad bilateral (el fenómeno contrario al DB)
Dentro de los estudios individuales, casi todos reportaron grandes variaciones entre individuos.
Interpretación

Si eres un atleta o entrenador, hay un par de cosas que podrías aprender de esta revisión.

Para atletas sin entrenamiento, el déficit bilateral parece ser la norma, especialmente para movimientos que requieran fuerza explosiva. La mayoría de nuestros movimientos en la vida diaria son recíprocos, de modo que los movimientos unilaterales son más “naturales” y fáciles de hacer. Más aún, nuestro sistema nervioso puede estar conectado de manera que funciona mejor con movimientos unilaterales.

Sin embargo, como se mencionó, el déficit bilateral tiende a disminuir a medida que las personas tienen más experiencia con ejercicios bilaterales, y algunos estudios muestran que pueden llegar a desarrollar facilidad bilateral. De hecho, dos de los estudios que mostraron la existencia de esta facilidad bilateral fueron hechos con atletas bien entrenados (en un caso (9) con levantadores de pesas)

De manera similar, otros estudios mostraron que entrenar únicamente con movimientos unilaterales incrementa la magnitud del déficit bilateral. Esta puede no ser una conclusión especialmente atractiva, pero debe ser tomada muy en cuenta por atletas y entrenadores. (10,11,12,13,14,15,16)

Si es cierto que la activación muscular y la fuerza máxima son mayores en ejercicios unilaterales (y no solo un error de medición provocado por los dinamómetros que permiten cifras unilaterales infladas por movimientos de balanceo) puede valer la pena incluir ejercicios unilaterales (como sentadillas en split, ejercicios con mancuernas alternando, levantamiento en delta de brazo, etc) en la rutina de entrenamiento para sobrecargar y estimular tus músculos de manera efectiva.

Sin embargo, si estás entrenando principalmente para conseguir un aumento de fuerza en ejercicios bilaterales (como sentadillas, press de banca y peso muerto), estos ejercicios deberían comprender la mayor parte de tu entrenamiento, pues esta revisión muestra que el déficit bilateral puede ser disminuido o incluso invertido con entrenamiento bilateral. La fuerza es específica para los patrones de movimientos con los que entrenas frecuentemente. Las sentadillas en split pueden mejorar tus sentadillas, pero no tanto como unas sentadillas normales de toda la vida.

Pasos siguientes

En este punto, está claro que el déficit bilateral existe para contracciones explosivas y hay un mecanismo simple para explicar el déficit bilateral en ese contexto (relación fuerza-velocidad) Sin embargo, se necesitan más estudios que utilicen dinamómetros pero que no permitan movimientos de balanceo ni cambios en la postura, que pueden inflar artificialmente la fuerza unilateral. Adicionalmente, se necesitan más estudios para examinar la relación entre la magnitud del déficit bilateral y el desempeño atlético o el riesgo de lesión.

Referencias

1. Jakobi JM, Chilibeck PD. Bilateral and unilateral contractions: possible differences in maximal voluntary force. Can J Appl Physiol. 2001 Feb;26(1):12-33.

2. Secher NH, Rube N, Elers J. Strength of two- and one-leg extension in man. Acta Physiol Scand. 1988 Nov;134(3):333-9.

3. Simoneau-Buessinger E, Leteneur S, Toumi A, Dessurne A, Gabrielli F. Bilateral Strength Deficit Is Not Neural in Origin; Rather Due to Dynamometer Mechanical Configuration. PLOS ONE 2015 10(12): e0145077. doi: 10.1371/journal.pone.0145077

4. Vandervoort AA, Sale DG, Moroz J. Comparison of motor unit activation during unilateral and bilateral leg extension. J Appl Physiol Respir Environ Exerc Physiol. 1984 Jan;56(1):46-51.

5. Santana, JC. Single-Leg Training for 2-Legged Sports: Efficacy of Strength Development in Athletic Performance. Strength & Conditioning Journal: June 2001 – Volume 23 – Issue 3 – ppg 35.

6. Bračič, M., Supej, M., Peharec, S., Bačič, P., Čoh, M. An Investigation Of The Influence Of Bilateral Deficit On The Counter-Movement Jump Performance In Elite Sprinters. Kinesiology : international journal of fundamental and applied kinesiology, 2010 42(1), 73-81.

7. Secher NH. Isometric rowing strength of experienced and inexperienced oarsmen. Med Sci Sports. 1975 Winter;7(4):280-3.

8. Schantz, P. G., Moritani, T., Karlson, E., Johansson, E. And Lundh, A. (1989), Maximal voluntary force of bilateral and unilateral leg extension. Acta Physiologica Scandinavica, 136: 185–192. doi:10.1111/j.1748-1716.1989. tb08651.x

9. Howard JD, Enoka RM. Maximum bilateral contractions are modified by neurally mediated interlimb effects. J Appl Physiol (1985). 1991 Jan;70(1):306-16.

10. Weir JP, Housh DJ, Housh TJ, Weir LL. The effect of unilateral eccentric weight training and detraining on joint angle specificity, cross-training, and the bilateral deficit. J Orthop Sports Phys Ther. 1995 Nov;22(5):207-15.

11. Häkkinen K, Kallinen M, Linnamo V, Pastinen UM, Newton RU, Kraemer WJ. Neuromuscular adaptations during bilateral versus unilateral strength training in middle-aged and elderly men and women. Acta Physiol Scand. 1996 Sep;158(1):77-88.

12. Taniguchi Y. Lateral specificity in resistance training: the effect of bilateral and unilateral training. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1997;75(2):144-50.

13. Taniguchi Y. Relationship between the modifications of bilateral deficit in upper and lower limbs by resistance training in humans. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1998 Aug;78(3):226-30.

14. Kuruganti U, Parker P, Rickards J, Tingley M, Sexsmith J. Bilateral isokinetic training reduces the bilateral leg strength deficit for both old and young adults. Eur J Appl Physiol. 2005 May;94(1-2):175-9.

15. Janzen CL, Chilibeck PD, Davison KS. The effect of unilateral and bilateral strength training on the bilateral deficit and lean tissue mass in post-menopausal women. Eur J Appl Physiol. 2006 Jun;97(3):253-60.

16. Beurskens R, Gollhofer A, Muehlbauer T, Cardinale M, Granacher U. Effects of heavy-resistance strength and balance training on unilateral and bilateral leg strength performance in old adults. PLoS One. 2015 Feb 19;10(2):e0118535. doi: 10.1371/journal.pone.0118535.

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