Análisis de la correlación entre las características de la sinergia muscular de las extremidades inferiores y la carga de aterrizaje durante el aterrizaje con una sola pierna en humanos

Por qué importan los aterrizajes a una pierna

Cada vez que un deportista aterriza de un salto sobre una sola pierna, sus articulaciones afrontan brevemente fuerzas de varias veces su peso corporal. El modo en que los músculos de la pierna reparten y absorben ese impacto puede marcar la diferencia entre un aterrizaje seguro y una lesión ligamentosa. Este estudio plantea una pregunta aparentemente simple: no solo cuán fuertes son los músculos, sino qué tan bien trabajan juntos como equipo cuando el pie toca el suelo.

Cómo se midió el “juego en equipo” de la pierna

Investigadores en China reclutaron a 21 jóvenes jugadores masculinos de baloncesto y voleibol y les hicieron caer desde una plataforma de 30 centímetros, aterrizando con una pierna sobre una plataforma de fuerzas. Mientras aterrizaban, sensores en siete músculos clave —desde la parte frontal y posterior del muslo hasta la pantorrilla y la espinilla— registraron las pequeñas señales eléctricas asociadas a la actividad muscular. Usando un método matemático llamado factorización de matrices no negativas, el equipo agrupó estas señales en “sinergias”: patrones recurrentes que muestran qué músculos tienden a activarse juntos y cuándo. Al mismo tiempo midieron qué tan fuerte golpeaban el suelo, la rapidez con la que aumentaba la fuerza y cómo se comportaba la pierna en términos de rigidez global.

Tres patrones principales de trabajo muscular en equipo

El análisis reveló tres sinergias musculares distintas que aparecieron de forma consistente entre los deportistas. Un patrón implicaba principalmente los grandes músculos en la parte frontal del muslo que extienden la rodilla, y dominaba la fase más tardía de “amortiguación” del aterrizaje cuando el cuerpo se hunde para absorber la fuerza. Un segundo patrón coordinaba otros músculos del muslo, mientras que un tercer patrón estaba impulsado sobre todo por los músculos de la pantorrilla y la espinilla y era más activo justo después del primer contacto del pie con el suelo. De forma importante, los deportistas que reclutaron más de estas sinergias durante el aterrizaje tendieron a experimentar fuerzas de impacto pico más bajas. En otras palabras, cuando más grupos musculares coordinados se unían al esfuerzo, se reducía la carga sobre cualquier articulación o tejido individual.

Timing: no solo quién trabaja, sino cuándo

Más allá del número de patrones, el momento de su actividad máxima también importó. Cuando la sinergia de “amortiguación” encabezada por los músculos frontales del muslo alcanzó su pico antes, la pierna se comportó con menor rigidez, permitiendo que la rodilla se flexionara más y distribuyera el impacto durante más tiempo. Esto se considera generalmente más seguro para la articulación. Mientras tanto, cuando la sinergia de pantorrilla y espinilla alcanzó su pico más rápidamente durante el primer instante de contacto, las fuerzas de impacto pico tendieron a ser menores. Un incremento rápido de estos músculos de la parte baja de la pierna parece ayudar a crear un sistema pre-tensado, tipo resorte, que puede almacenar y liberar energía, protegiendo huesos y ligamentos de sacudidas bruscas.

Qué músculos asumen más carga

El estudio también examinó cuánto contribuía cada músculo dentro de cada sinergia. Un papel más fuerte del recto femoral —un músculo principal del frente del muslo que ayuda a controlar la flexión de la rodilla— se asoció con fuerzas pico más bajas y menor rigidez de la pierna, lo que sugiere que una fuerza excéntrica (alargamiento) bien entrenada y sincronizada en este músculo mejora la amortiguación. El semitendinoso, un músculo isquiotibial en la parte posterior del muslo, también mostró un papel protector: una mayor implicación de este músculo se relacionó con una subida más lenta de las fuerzas de impacto, insinuando un mejor reparto de la carga y mayor estabilidad de la rodilla. En contraste, cuando el tibial anterior, un músculo de la espinilla que eleva el pie, desempeñó un papel demasiado dominante en la sinergia de impacto temprano, las fuerzas pico tendieron a aumentar, posiblemente porque el tobillo se rigidizó demasiado pronto y trasladó más choque hacia arriba en la cadena.

Qué significa esto para el entrenamiento y la prevención de lesiones

Para entrenadores, terapeutas y deportistas, estos hallazgos sugieren que aterrizar con seguridad depende menos de un músculo “estrella” y más de un trabajo en equipo equilibrado y bien sincronizado a lo largo de la pierna. Fomentar patrones de reclutamiento muscular más diversos, entrenar los músculos frontales del muslo y los isquiotibiales para controlar la flexión bajo carga, y practicar una activación rápida pero no excesiva de los músculos de la pantorrilla y la espinilla podrían ayudar a suavizar los aterrizajes. Al mismo tiempo, evitar la dependencia excesiva del músculo de la espinilla que eleva el pie puede impedir que el tobillo se vuelva demasiado rígido demasiado temprano. En conjunto, un entrenamiento neuromuscular más inteligente que apunte a cómo se coordinan los músculos —no solo a cuánto son de fuertes— puede reducir las cargas de aterrizaje y disminuir el riesgo de lesiones de rodilla y tobillo.

Cita: Bi, C., Wei, M. & Yang, F. Analysis of the correlation between lower limb muscle synergy characteristics and landing load during single-leg landing in humans. Sci Rep 16, 13232 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44108-0

Palabras clave: aterrizaje con una sola pierna, sinergia muscular, prevención de lesiones deportivas, biomecánica del aterrizaje, control neuromuscular