Moro T, Monaco L, Naro F, Reggiani C, Paoli A. Exercise Intensity and Rest Intervals Effects on Intracellular Signals and Anabolic Response of Skeletal Muscle to Resistance Training. J Strength Cond Res. 2024 Oct 1;38(10):1695-1703. doi: 10.1519/JSC.0000000000004209.
El entrenamiento de fuerza (RT) es uno de los estímulos más eficaces para inducir hipertrofia muscular. Aunque tradicionalmente se han utilizado cargas pesadas (70–85% del 1RM) con un número medio-bajo de repeticiones (6–12) para estimular el crecimiento muscular, estudios recientes sugieren que incluso con cargas ligeras y muchas repeticiones también puede lograrse hipertrofia, siempre que se alcance el fallo muscular.
La señalización celular asociada a estos procesos es compleja. En términos generales, se sabe que el RT activa rutas anabólicas como la vía IGF-1/AKT/mTOR, responsables de la síntesis de proteínas musculares. Dentro de esta vía, proteínas como rpS6 y 4EBP1 actúan como indicadores de activación del proceso anabólico.
Paralelamente, otros factores moleculares también participan en la adaptación muscular. Por ejemplo:
- STARS (Striated muscle activator of Rho signaling) se activa en respuesta al estímulo mecánico y participa en la reparación muscular.
- MGF (Mechano Growth Factor), una variante del IGF-1, promueve la regeneración.
- Myogenina e IL-6, involucradas en la activación y diferenciación de células satélite.
- AMPK y PGC-1α, relacionados con el metabolismo energético y la biogénesis mitocondrial.
Estudios previos con entrenamiento interválico de alta intensidad (HIIT) en ejercicios aeróbicos mostraron activación de vías metabólicas (AMPK/PGC1α) pero no de vías anabólicas. Sin embargo, pocos trabajos han analizado el impacto de variar la intensidad y el tiempo de descanso en RT sobre estas señales intracelulares.
El objetivo de este estudio fue comparar dos tipos de entrenamiento de fuerza de igual volumen total pero diferente intensidad y recuperación:
- Entrenamiento tradicional (TRT): 3 series de 15 repeticiones al 60% del 1RM, con 75 segundos de descanso entre series.
- Entrenamiento interválico de alta intensidad (HIIRT): 3 series de 6 repeticiones al 80% del 1RM, seguidas de tres minisets a fallo con descansos de 20 segundos entre ellos.
Se evaluaron marcadores de señalización anabólica y metabólica a través de biopsias musculares tomadas antes del ejercicio, justo después, a las 6 y a las 24 horas.
Respuesta anabólica
Ambos protocolos (TRT y HIIRT) activaron de manera similar las vías anabólicas, especialmente la fosforilación de rpS6, un marcador clave de la vía mTOR. Este hallazgo sugiere que tanto el entrenamiento de baja como de alta intensidad, siempre que impliquen una carga significativa y volumen adecuado, pueden estimular la síntesis de proteínas musculares.
Sin embargo, se observaron diferencias en otros marcadores específicos:
- La proteína 4EBP1 disminuyó temporalmente tras TRT, sin cambios relevantes en HIIRT.
- MGF (Mechano Growth Factor) aumentó tras ambos protocolos, pero en HIIRT el pico fue más temprano (a las 6 h), mientras que en TRT se elevó a las 24 h.
- La expresión de STARS aumentó significativamente solo tras TRT, lo que sugiere que este protocolo genera un mayor estímulo mecánico sostenido sobre las fibras musculares.
Estos datos indican que si bien los efectos generales sobre la síntesis proteica son similares, la dinámica temporal y la especificidad molecular pueden diferir en función del tipo de estímulo.
Factores de regulación miogénica
- Myogenina, un factor clave en la diferenciación de mioblastos, mostró un patrón de activación diferente entre protocolos:
- En HIIRT, su expresión aumentó de forma inmediata.
- En TRT, su activación fue más tardía (a las 6–24 h).
- IL-6, una citoquina relacionada con la activación de células satélite y el metabolismo energético, se incrementó en ambos protocolos, pero se mantuvo elevada por más tiempo tras HIIRT, lo que podría indicar una mayor estimulación del entorno inflamatorio anabólico.
- IGF-1 y su isoforma IGF-1ea no mostraron cambios relevantes, aunque HIIRT tendió a presentar valores más elevados que TRT.
Estos resultados apuntan a que HIIRT podría inducir una activación más rápida y transitoria de las rutas miogénicas, mientras que TRT provoca una respuesta más sostenida y gradual.
Respuesta catabólica y reparación
- Atrogin-1, involucrada en la degradación proteica, se redujo significativamente a las 6 h tras TRT, pero no tras HIIRT, lo que sugiere que el entrenamiento tradicional podría generar menos estrés catabólico inmediato.
- Beclin, marcador de autofagia, aumentó levemente tras TRT, sin cambios significativos con HIIRT.
Estos datos refuerzan la idea de que el tipo de contracción y la duración del estímulo pueden influir en la activación de los procesos de degradación y reparación muscular.
Metabolismo energético y biogénesis mitocondrial
Uno de los hallazgos más llamativos del estudio fue que, contra lo esperado, TRT indujo una mayor activación de la vía AMPK/ACC que HIIRT. Esta vía se relaciona con el metabolismo de ácidos grasos y la homeostasis energética, y su activación suele estar ligada a la depleción de glucógeno.
- AMPK se activó significativamente a las 24 h tras TRT, mientras que no mostró cambios relevantes tras HIIRT.
- PGC-1α, coactivador clave en la biogénesis mitocondrial, no mostró cambios significativos en ningún protocolo.
- IL-6, como modulador metabólico, fue más elevado tras HIIRT, pero sin efectos claros sobre AMPK o PGC-1α.
Este resultado contradice estudios previos realizados con entrenamiento aeróbico de alta intensidad (como el de Gibala), que mostraban una clara activación de estas vías con esfuerzos breves y explosivos. Una posible explicación es que la toma de muestras en este estudio (6 h y 24 h post-ejercicio) podría haber pasado por alto el pico de activación, que ocurre típicamente en las primeras 1–3 horas.
Conclusiones
- Tanto HIIRT como TRT activan las vías anabólicas musculares, siendo rpS6 un marcador común de activación.
- HIIRT provoca una activación más rápida de algunas señales como myogenina, MGF e IL-6, pero con menor implicación de la vía AMPK.
- TRT, en cambio, estimula de forma más sostenida factores como STARS, AMPK y reduce la expresión de atrogin, lo cual puede traducirse en mejor equilibrio anabólico-catabólico.
- No se observaron diferencias significativas en la expresión de PGC-1α, lo que cuestiona su papel en este tipo de entrenamientos.
- Ambos protocolos pueden ser útiles, y su elección dependerá del objetivo (eficiencia de tiempo, foco en síntesis proteica, oxidación de grasas, etc.).
Acceso libre al artículo original en: http://www.fisiologiadelejercicio.com/wp-content/uploads/2025/04/Exercise-Intensity-and-Rest-Intervals-Effects-on-Intracellular-Signals-and-Anabolic-Response-of.pdf