Preflexiones

Los preflejos son capacidades latentes en el sistema musculoesquelético que autoestabilizan los movimientos mediante el uso de las propiedades viscoelásticas no lineales de los músculos cuando se contraen . ^{[ 1 ] [ 2 ]} El término "preflejo" para este bucle de retroalimentación intrínseco de retardo cero fue acuñado por Loeb. ^{[ 3 ]} A diferencia de los métodos de estabilización que utilizan neuronas , como los reflejos y el control cerebral superior , un preflejo ocurre con un retardo de tiempo mínimo; sin embargo, solo estabiliza los movimientos principales del sistema musculoesquelético.

Los músculos poseen propiedades viscoelásticas no lineales cuando se contraen. ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]} Esta propiedad puede autocorregir los movimientos cuando un músculo se ve obligado a cambiar su longitud, y a una velocidad diferente de aquella con la que se le ordenó originalmente. Dicha autocorrección es útil cuando una acción ordenada se ve perturbada, por ejemplo, si un paso cae en un agujero, ya que esto provoca que el pie se estire inesperadamente hacia abajo. Las propiedades viscoelásticas no lineales de los músculos interactúan con estas diferencias de velocidad y longitud inducidas por la perturbación, de modo que contrarrestan directamente, a medida que ocurren, los efectos de la perturbación sobre el cuerpo. Parte de la resistencia a la perturbación es pasiva, mediante el aumento no lineal de la tensión pasiva y los pares articulares producidos por los músculos y otros tejidos blandos. ^{[ 4 ]} La pretensión tisular es una propiedad preflexiva que constituye un nivel basal de tensión pasiva que, debido a su presencia en los tejidos antagonistas de una articulación, aumenta la rigidez y la estabilidad pasivas de la articulación. ^{[ 7 ]}

Los músculos contienen muchos sistemas diferentes sobre los que puede operar la selección evolutiva de la estabilización preflexiva. El músculo deltoides , por ejemplo, consta de al menos siete segmentos con diferentes inserciones óseas y control neural. ^{[ 8 ]} Dentro de cada segmento muscular, existe una estructura interna compleja que se reduce a una en la que cada unidad muscular consta de un tendón, una aponeurosis y un fascículo de elementos contráctiles activos y pasivos. ^{[ 4 ]} Otra fuente de variación es la arquitectura interna de la orientación de las fibras en relación con la línea de acción de un músculo, por ejemplo, como se encuentra en los músculos peniformes . ^{[ 9 ]} Las complejidades de las diferentes relaciones viscoelásticas longitud-velocidad-fuerza de estas subpartes brindan la oportunidad para la selección adaptativa de biocompuestos musculares estructuralmente complejos con relaciones viscoelásticas no lineales longitud-velocidad-fuerza altamente ajustadas a la tarea. Esta naturaleza de los músculos como estructuras compuestas proporciona, por lo tanto, la oportunidad adaptativa para que la evolución modifique las reacciones viscoelásticas del sistema musculoesquelético de manera que contrarresten las perturbaciones sin necesidad de control espinal o de niveles superiores.