Unidad motora
Actualizado: hace 6 días
¿Qué es una unidad motora?
La unidad motora es un concepto básico para entender la contracción muscular. De forma simplificada, está formada por una motoneurona alfa —una segunda motoneurona— y todas las fibras musculares que inerva. Su soma se localiza en el asta anterior de la médula espinal o en los núcleos motores correspondientes de los nervios craneales. Incluimos también su axón, sus ramificaciones y las uniones neuromusculares o placas motoras, donde se transmite la señal a las fibras musculares.
Relación de inervación: cuántas fibras controla una motoneurona
Una motoneurona no tiene asignada necesariamente una sola fibra muscular: su axón se ramifica y puede activar muchas. El número varía mucho entre músculos y entre unidades motoras, por lo que no conviene utilizar una media única de 80–100 fibras para todo el cuerpo. La relación de inervación expresa cuántas fibras musculares dependen de una motoneurona. Para evitar confusiones, la expresaremos como número de fibras por motoneurona. Vamos con dos ejemplos hipotéticos:
Si una motoneurona inerva 5 fibras musculares, la relación de inervación es de 5 fibras por motoneurona.
Si otra inerva 20 fibras, su relación de inervación es de 20 fibras por motoneurona. Esta segunda unidad contiene cuatro veces más fibras: es mayor en número de fibras, aunque eso no significa que produzca exactamente cuatro veces más fuerza.
Fíjate en la idea: cuantas más fibras dependen de una motoneurona, mayor es su relación de inervación. Si escribimos 1:5 y 1:20, estamos diciendo que una motoneurona controla 5 o 20 fibras, respectivamente. La segunda unidad tiene más fibras y, en este sentido, es mayor.
Tamaño, fuerza y resistencia a la fatiga
¿Por qué importa cuántas fibras controla cada motoneurona? Porque influye en los incrementos de fuerza que podemos conseguir al incorporar una unidad motora a la contracción:
Las unidades motoras con pocas fibras permiten añadir incrementos pequeños de fuerza. Esto facilita ajustes precisos, como los que necesitamos en muchas tareas de la mano. La precisión también depende de cómo se coordinan las unidades motoras y los músculos que participan en la tarea.
Las unidades con más fibras suelen aportar incrementos mayores de fuerza. Pero el número de fibras no determina por sí solo la fuerza, la resistencia a la fatiga ni los grados de libertad de un movimiento. También importan el tamaño y las propiedades de esas fibras, la frecuencia de descarga de la motoneurona y la organización del movimiento.
El principio del tamaño
El principio del tamaño de Henneman describe una tendencia muy consistente: cuando aumenta la entrada excitadora compartida por un conjunto de motoneuronas, suelen reclutarse primero las de umbral más bajo y después las de umbral más alto. En términos generales, esto permite incorporar unidades de menor a mayor capacidad de producir fuerza. Además de reclutar nuevas unidades, el sistema nervioso regula la fuerza modificando la frecuencia con la que descargan las unidades ya activas.
Las unidades de umbral bajo suelen ser resistentes a la fatiga y contener fibras de tipo I. Entre las unidades rápidas también hay diferencias: las asociadas a fibras de tipo IIa pueden resistir relativamente bien la fatiga, mientras que otras se fatigan antes. Por tanto, la distinción entre fibras lentas y rápidas ayuda a orientarnos, pero no resume toda la diversidad de unidades motoras.
¿Qué sabemos sobre la flexibilidad del reclutamiento?
¿Hasta dónde llega la flexibilidad de este control? Marshall y colaboradores (2022) estudiaron unidades motoras durante una tarea isométrica con fuerzas cambiantes en un macaco rhesus. Encontraron patrones de actividad dependientes de la tarea que no podían explicarse con una única señal común. El trabajo aporta evidencia de un control más flexible en esas condiciones, pero no permite trasladar sin más sus resultados a todos los músculos, movimientos o personas.
La cuestión sigue abierta. En un estudio humano posterior, Dernoncourt y colaboradores (2025) encontraron una capacidad limitada para modificar de forma independiente el reclutamiento de unidades del vasto lateral y del gastrocnemio medial. Incluso cuando los patrones de actividad eran diversos, eso no implicaba que cada unidad pudiera controlarse libremente. Conviene distinguir la diversidad de señales de la posibilidad de elegir cualquier orden de reclutamiento.
En las contracciones excéntricas submáximas, la evidencia revisada indica que el orden de reclutamiento suele conservarse, aunque cambie la frecuencia de descarga. En los movimientos rápidos o balísticos también importa mucho la rapidez con la que se reclutan las unidades y descargan sus motoneuronas. Por eso, describir una contracción como excéntrica o rápida no basta para afirmar que se activan primero las unidades más grandes.
Como ves, podemos reconocer una organización bastante estable y, a la vez, estudiar cómo se adapta a cada tarea. El principio del tamaño sigue siendo una referencia útil; los matices dependen del músculo, de las entradas que reciben sus motoneuronas y de las condiciones en las que medimos la actividad.
La unidad motora conecta la actividad de la segunda motoneurona con la transmisión en la placa motora y la contracción de las fibras musculares. Esta relación ayuda a interpretar los signos positivos y negativos que pueden aparecer cuando se altera el reclutamiento muscular.
Este texto tiene una finalidad divulgativa y educativa. No sustituye una evaluación clínica individual ni el consejo médico.
Bibliografía
Duchateau, J., y Enoka, R. M. (2022). Distribution of motor unit properties across human muscles. Journal of Applied Physiology, 132(1), 1–13. DOI.
Davis, L. A., Fogarty, M. J., Brown, A., y Sieck, G. C. (2022). Structure and Function of the Mammalian Neuromuscular Junction. Comprehensive Physiology, 12(4), 3731–3766. DOI.
Enoka, R. M., y Duchateau, J. (2017). Rate Coding and the Control of Muscle Force. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine, 7(10), a029702. DOI.
Marshall, N. J., Glaser, J. I., Trautmann, E. M., Amematsro, E. A., Perkins, S. M., Shadlen, M. N., Abbott, L. F., Cunningham, J. P., y Churchland, M. M. (2022). Flexible neural control of motor units. Nature Neuroscience, 25(11), 1492–1504. DOI.
Duchateau, J., y Enoka, R. M. (2016). Neural control of lengthening contractions. Journal of Experimental Biology, 219(2), 197–204. DOI.
Dernoncourt, F., Avrillon, S., Logtens, T., Cattagni, T., Farina, D., y Hug, F. (2025). Flexible control of motor units: is the multidimensionality of motor unit manifolds a sufficient condition? The Journal of Physiology, 603(8), 2349–2368. DOI.
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