El entrenamiento de fuerza constituye una de las intervenciones más potentes para inducir adaptaciones fisiológicas en el sistema neuromuscular, con efectos que abarcan desde cambios moleculares hasta mejoras funcionales en el rendimiento y la salud. Este artículo ofrece una visión integradora de cómo dichas adaptaciones se producen de manera coordinada en el sistema nervioso central, la médula espinal, la unidad motora, el músculo esquelético y el sistema endocrino.

Uno de los principales mensajes del trabajo es que las adaptaciones al entrenamiento de fuerza no deben entenderse como procesos aislados, sino como un sistema dinámico donde múltiples niveles biológicos interactúan para optimizar la producción de fuerza y el control motor.

Adaptaciones neurales

Durante las primeras semanas de entrenamiento, las mejoras en la fuerza se explican principalmente por adaptaciones neurales más que por cambios estructurales musculares. Estas adaptaciones afectan tanto a estructuras supra espinales (corteza motora), como a circuitos espinales y propiedades intrínsecas de las motoneuronas.

A nivel cortical, el entrenamiento de fuerza reduce la inhibición intracortical mediada por GABA y aumenta la facilitación intracortical, lo que se traduce en una mayor excitabilidad del córtex motor. Este fenómeno se asocia a mecanismos de plasticidad sináptica dependientes de receptores NMDA y factores neurotróficos como el BDNF, similares a los observados en el aprendizaje motor.

En la médula espinal, se observa un aumento de la excitabilidad durante contracciones máximas, acompañado de una reducción de la inhibición presináptica y de mecanismos inhibitorios como la inhibición recíproca y recurrente. Estas modificaciones favorecen un aumento del “drive neural” hacia el músculo.

Un aspecto especialmente relevante es la reducción del “ruido sináptico”, lo que implica una señal neural más estable y eficiente. Esto mejora la precisión del control motor y la capacidad de producir fuerza de forma sostenida.

Unidad motora y motoneuronas

El entrenamiento induce cambios en el comportamiento de las unidades motoras. Estas se reclutan a umbrales más bajos, descargan a mayor frecuencia y presentan una mayor sincronización. Además, se incrementa la contribución de las corrientes internas persistentes (PICs), lo que amplifica la señal excitatoria y favorece una mayor producción de fuerza.

Aunque en humanos la evidencia sobre cambios directos en la excitabilidad intrínseca de las motoneuronas es limitada, los modelos animales sugieren modificaciones en canales iónicos (Na+ y Ca2+) y en la duración del potencial de acción, lo que podría explicar el aumento de la eficiencia neural.

Plasticidad sináptica y aprendizaje motor

El entrenamiento de fuerza también promueve una reorganización sináptica a lo largo del eje corticoespinal. A nivel cortical, la activación repetida incrementa la liberación de BDNF y activa cascadas moleculares (ERK, CaMKII, mTOR) que favorecen la formación y estabilización de sinapsis.

En la médula espinal, se observa un aumento de conexiones excitatorias y remodelación dendrítica, lo que mejora la transmisión neural. En la unión neuromuscular, se incrementa la disponibilidad de acetilcolina, el número de receptores y el tamaño de la placa motora, optimizando la transmisión del impulso nervioso al músculo.

Adaptaciones musculares

El músculo esquelético responde al entrenamiento mediante procesos de mecanotransducción, estrés metabólico y daño muscular controlado.

El estrés mecánico activa vías como mTORC1 a través de integrinas y FAK, promoviendo la síntesis proteica y la hipertrofia. Paralelamente, factores como IGF-1 y MGF activan la vía PI3K-Akt, aumentando la síntesis proteica y reduciendo la degradación.

El daño muscular induce la activación de células satélite, que proliferan y se fusionan con las fibras musculares, contribuyendo al aumento del número de núcleos y facilitando la hipertrofia a largo plazo.

El estrés metabólico, característico de entrenamientos de alto volumen, activa AMPK, CaMKII y PGC-1α, promoviendo la biogénesis mitocondrial, la angiogénesis y mejoras en el metabolismo energético. Además, aumenta la translocación de GLUT-4, mejorando la captación de glucosa.

Adaptaciones endocrinas

El entrenamiento de fuerza provoca aumentos agudos en hormonas como testosterona, GH e IGF-1. Sin embargo, el artículo subraya que estos picos hormonales no predicen directamente la hipertrofia a largo plazo.

Los andrógenos actúan principalmente a nivel local, promoviendo la activación de células satélite, la síntesis proteica y la inhibición de la miostatina. También tienen efectos neurales, aumentando la transmisión sináptica y la excitabilidad motora.

El eje GH/IGF-1 desempeña un papel clave tanto en el músculo como en el sistema nervioso, favoreciendo la plasticidad neuronal, la supervivencia celular y la adaptación metabólica.

Por otro lado, hormonas como el cortisol y las catecolaminas participan en la respuesta aguda al ejercicio, facilitando la disponibilidad energética, aunque un exceso crónico puede ser perjudicial.

Integración temporal de las adaptaciones

El artículo cuestiona la clásica visión de que las adaptaciones son primero neurales y luego musculares. En realidad, ambos procesos comienzan desde las primeras sesiones, pero siguen cursos temporales diferentes.

Las adaptaciones neurales son rápidas y explican las primeras mejoras en fuerza, mientras que las adaptaciones musculares requieren estímulos repetidos para manifestarse estructuralmente. Sin embargo, ambos sistemas interactúan continuamente.

Especificidad del entrenamiento y rendimiento

Las adaptaciones dependen en gran medida de las variables del entrenamiento (carga, volumen, velocidad y tipo de contracción).

• Las cargas altas (>80% 1RM) optimizan la fuerza máxima.
• Las cargas moderadas favorecen la hipertrofia si el volumen es suficiente.
• Las cargas ligeras mejoran la resistencia muscular.
• Los movimientos balísticos y rápidos son clave para el desarrollo de potencia y RFD.

Además, las contracciones excéntricas generan estímulos particularmente potentes debido al alto estrés mecánico.

Conclusión

El entrenamiento de fuerza induce una red compleja de adaptaciones interrelacionadas que abarcan el sistema nervioso, el músculo y el entorno endocrino. Estas adaptaciones no son secuenciales ni independientes, sino que forman un sistema integrado que optimiza la función neuromuscular.

Desde una perspectiva aplicada, comprender estos mecanismos permite diseñar programas de entrenamiento más específicos y eficaces, tanto en el ámbito del rendimiento deportivo como en la prevención y tratamiento de enfermedades.

Acceso libre al artículo original en: https://www.fisiologiadelejercicio.com/wp-content/uploads/2026/04/The-Journal-of-Physiology-2025-Lecce-Resistance-training‐induced-adaptations-in-the-neuromuscular-system-1-1.pdf

Referencia completa del artículo:

Lecce E, Amoruso P, Felici F, Bazzucchi I. Resistance training-induced adaptations in the neuromuscular system: Physiological mechanisms and implications for human performance. J Physiol. 2026 Jan;604(1):81-115. doi: 10.1113/JP289716.