Espasmo muscular
Una teoría más plausible se basa en el funcionamiento de los músculos esqueléticos como pares antagonistas: por ejemplo, la contracción del bíceps está asociada a la relajación del tríceps. Esta contracción y relajación muscular está mediada por dos tipos de proteínas, miosina y actina. La miosina se une a la actina durante la contracción y se libera durante la relajación. El proceso de relajación requiere que la miosina esté unida a una ATP (una molécula usada por los procesos celulares para intercambiar energía) y magnesio. La cantidad de ATP y magnesio disminuye durante el ejercicio, provocando que la miosina no pueda desprenderse de la actina y, por ende, que el músculo no pueda relajarse produciendo los calambres. Además de magnesio se ha sugerido que otros electrolitos, como el calcio o el sodio, podrían estar implicados.
Relajante muscular
El dantroleno derivado de la hidantoína es un agente espasmolítico con un mecanismo de acción único fuera del SNC. Reduce la fuerza del músculo esquelético al inhibir el acoplamiento de excitación-contracción en la fibra muscular. En la contracción muscular normal, el calcio se libera desde el retículo sarcoplásmico a través del canal receptor de rianodina, lo que causa la interacción que genera tensión de actina y miosina. El dantroleno interfiere con la liberación de calcio al unirse al receptor de rianodina y al bloquear el receptor endógeno de rianodina por inhibición competitiva. El músculo que se contrae más rápidamente es más sensible al dantroleno que al músculo que se contrae lentamente, aunque el músculo cardíaco y el músculo liso se deprimen solo un poco, probablemente debido a que la liberación de calcio por su retículo sarcoplásmico implica un proceso ligeramente diferente. Los principales efectos adversos del dantroleno incluyen debilidad muscular general, sedación y, ocasionalmente, hepatitis.