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FOLLETO DE FISIOLOGIA
INDICE.
Introducción. La adaptación funcional en el proceso de entrenamiento -------- 3
¿Qué se entrena? -----------------------------------------------------------------------
8
La contracción Muscular -------------------------------------------------------------
25
Eficiencia de la contracción muscular ----------------------------------------------
40
La fuerza de la contracción muscular -----------------------------------------------
44
La acción reguladora del sistema nervioso central --------------------------------
64
Aseguramiento vegetativo de la acción motora ------------------------------------
90
Estados funcionales que aparecen en el organismo durante La actividad física. 105
Características fisiológicas de los ejercicios físicos ------------------------------- 131
Relación entre la carga de entrenamiento y el estado funcional del deportista - 175
La adaptación del organismo a las condiciones ambientales --------------------- 192
La evaluación de la adaptación funcional ------------------------------------------- 217
Bibliografía ------------------------------------------------------------------------------ 226
1
INTRODUCCIÓN.LA ADAPTACIÓN
PROCESO DE ENTRENAMIENTO.
FUNCIONAL
EN
EL
El estudio multilateral de las particularidades de la “entrenabilidad” del
organismo del deportista en correspondencia con las tareas concretas que
integran su proceso de preparación, debe tener en cuenta los factores
objetivos que aseguran el incremento progresivo de su maestría, entre
los cuales la adaptación funcional es elemento esencial, ya que explica la
elevación de las posibilidades funcionales de trabajo del organismo vivo.
En este problema es necesario definir dos direcciones básicas. Una de
ellas se relaciona con el estudio de del perfeccionamiento morfológico y
funcional del organismo del deportista, considerando el alcance, ritmo y
composición de los cambios adaptativos; la segunda, se relaciona con el
estudio de las posibilidades del organismo para responder, con
reacciones de adaptación equilibradas, ante una serie de influencias
propias del proceso de entrenamiento.
En el primer caso, los resultados de las investigaciones se relacionan con
el conocimiento de las reservas generales del organismo y con la
búsqueda de su empleo durante el proceso de preparación del deportista,
que se prolonga por años. En el segundo, el problema radica en estudiar
la capacidad de adaptación del organismo, es decir, su potencialidad
adaptativa, de la cual el organismo dispone en uno u otro periodo de
tiempo y cuya envergadura determina el tope de las posibilidades para
una actividad orgánica dada. Las investigaciones en esta dirección
constituyen la base objetiva para el perfeccionamiento de los principios
de estructuración del entrenamiento, la determinación de su contenido, el
volumen y la racional distribución de las cargas.
Los aspectos relacionados con los mecanismos de adaptación que
desarrolla el organismo ante las condiciones cambiantes del medio, son
abordados por la biología y, particularmente, por la fisiología. En
investigaciones diseñadas y desarrolladas en condiciones de laboratorio,
se han realizado muchos trabajos que permiten tener una representación
de las particularidades y manifestaciones concretas de estos mecanismos,
en las condiciones específicas de la actividad deportiva del hombre.
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En los casos en que se tomen como referencia los indicadores de la
capacidad de trabajo especial, de manera relativa, durante todos los años
de la preparación a que se haya sometido al deportista, se puede observar
que la conducta gráfica de los mismos se manifiesta de manera
exponencial y tiende a mantenerse dentro de determinados límites. En
otras palabras, cada año la magnitud de la progresión de los incrementos
resulta inferior a los del año precedente.
Por otra parte, y no por ello menos importante, la capacidad de trabajo
especial del deportista se asegura mediante todo un complejo de cambios
funcionales en el organismo, la cual puede presentar una tendencia de
desarrollo diametralmente opuesta a lo anterior.
La observación del nivel de la capacidad de trabajo especial de los
deportistas durante el proceso de entrenamiento permite establecer, ante
todo, la gran diversidad de manifestaciones funcionales expresadas por la
conducta de los diferentes indicadores. Incluso en los deportistas que se
preparan bajo la dirección del mismo entrenador y según un determinado
sistema, tales diferencias resultan muy marcadas.
Resulta lógico el interés que despiertan las condiciones objetivas que
determinan la dinámica de los indicadores de la capacidad de trabajo del
deportista durante los diferentes momentos del proceso de preparación.
El mismo está relacionado con el problema de la elaboración de un
modelo racional que permita pronosticar la conducta adaptativa del
organismo del atleta durante el ciclo de preparación y con las exigencias
para su aplicación, en las condiciones reales de la práctica; con la
definición de las necesidades objetivas para determinado volumen de
cargas y para la distribución racional de éstas en el tiempo.
Esto indica que se requiere la comprensión de las posibilidades reales y
el significado de la magnitud de los cambios funcionales del organismo
bajo la acción ininterrumpida del proceso de entrenamiento y del tiempo
indispensable para ello. La respuesta a la interrogante que se deriva de lo
anterior debe buscarse en las reservas funcionales de adaptación del
organismo, en su magnitud y en la efectividad de los procedimientos
prácticos para su empleo.
Cuando dichos elementos son conocidos pueden realizarse una
valoración cuantitativa y una caracterización cualitativa de la capacidad
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de un organismo determinado para asimilar el entrenamiento con todos
los efectos que ello implica. Naturalmente a este punto se puede llegar
mediante procedimientos metodológicos diseñados para la evaluación de
la capacidad funcional de adaptación, que depende del nivel de
entrenamiento del deportista, de la especialidad que se entrena, de la
calificación deportiva, del nivel alcanzado en la etapa de preparación
precedente y de muchos otros factores.
Dicho de otra manera, para la determinación de la capacidad funcional
de adaptación y el nivel umbral de los estímulos generados por el
proceso de entrenamiento en cada deportista, procede tener en cuenta las
reacciones de adaptación del organismo. En consecuencia, para lograr
una adecuada orientación perspectiva de carácter práctico en la solución
del
cada vez más importante problema de la programación del
entrenamiento – que se encuentra íntimamente relacionada con la
adecuada interpretación de las reservas funcionales de adaptación –
resultan indispensables investigaciones especialmente orientadas a la
búsqueda de respuestas concretas para las siguientes interrogantes:
¿Cuál es el volumen optimo y cuanto debe prolongarse la aplicación de
cargas de entrenamiento ininterrumpidas para agotar las posibilidades de
generación de reacciones de adaptación del organismo?
¿Cuantas de éstas etapas, con sus correspondientes periodos de
adaptación, es necesario planificar de manera continua para lograr el
agotamiento pleno de las reservas funcionales del organismo ante
determinado nivel de exigencia del entrenamiento?
¿Cuantas veces, dentro del ciclo anual, resulta permisible aplicar series
de cargas concentradas con el objetivo de elevar la capacidad de trabajo
especial del deportista?
Es fácil apreciar que las tareas y exigencias que se plantean al trabajo
investigativo experimental, y que se desprenden de los aspectos antes
señalados son muy complejas, nunca han sido despejadas plenamente ni
resueltas en su totalidad.
Sin embargo se sabe algo muy importante: el proceso de establecimiento
de la maestría deportiva transita, necesariamente, por la adaptación
funcional que se integra por el sistema de interacción interna y externa
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del organismo, que se modifica en determinada dirección como resultado
de la actividad física del hombre.
En el organismo, este sistema, con el ordenamiento objetivo que le
resulta propio, está condicionado ante todo, por sus características
biológicas. El contenido que sigue pretende, de la manera más sencilla
posible, entregar a los entrenadores deportivos una guía sobre las
características de la adaptación funcional ante la realización de cargas de
trabajo físico – propia del entrenamiento deportivo. Si resulta útil habrá
cumplido su objetivo.
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¿QUE SE ENTRENA?
En la teoría y metodología del entrenamiento deportivo se define éste
como un proceso pedagógico especializado, cuyo objetivo consiste en el
logro de elevados resultados competitivos. Para ello, dentro del proceso
de entrenamiento, se trabaja en la creación y perfeccionamiento de
hábitos motores (técnica) y en el desarrollo de las cualidades biológicas
(fuerza, rapidez, resistencia y flexibilidad), que determinan la capacidad
de trabajo.
Muchas son las referencias bibliográficas que pudieran realizarse
indicando cómo se entrena. Es muy amplia y abarcadora la experiencia
mundial en este sentido y no constituye novedad, incluso, hablar de
tendencias y hasta de escuelas, en función de los resultados deportivos
mas o menos descollantes en determinado deporte.
Sin embargo la precisión necesaria para el entrenador deportivo, la
respuesta clara y objetiva que fundamenta científicamente el ¿QUE SE
ENTRENA?, es poco frecuente en la literatura especializada.
Es indispensable señalar que el entrenamiento deportivo es, en esencia,
una agresión a la estabilidad del funcionamiento orgánico. Es decir, la
aplicación de cargas de entrenamiento busca, ante todo, la modificación
del estado funcional, creando una alteración de la homeostasis que
propicie, de manera gradual, una reacción cada vez más adecuada a las
exigencias del trabajo.
Esto quiere decir que el entrenamiento deportivo se proyecta para
generar la adaptación del organismo al trabajo físico. Para lograr este fin
se parte de situaciones plenamente conocidas pero poco relacionadas. La
realización de un trabajo físico cualquiera genera reacciones
prácticamente inmediatas en el comportamiento funcional, tanto de
carácter somático como vegetativo, del organismo.
La sistemática presencia de dichas modificaciones, como consecuencia
de la repetición del trabajo físico, conduce a la aparición de un estado
más favorable para el cumplimiento de las tareas motoras que deben
realizarse, lo que se conoce como efecto acumulativo o adaptación a
largo plazo.
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La aparición de dicho estado implica una mejoría de la capacidad de
trabajo del deportista. Su desarrollo como proceso puede ejemplificarse
de la manera siguiente:
Trabajo físico
FLECHAS
Efecto acumulativo
Adaptación inmediata
Capacidad de trabajo
La capacidad de trabajo es el punto de referencia principal dentro del
proceso de entrenamiento, por ello la necesidad de subrayar que ella no
es solo una expresión del desarrollo de la fuerza, la rapidez, la resistencia
y la flexibilidad como cualidades biológicas presentes en determinada
persona que resulta entrenada, sino que también depende, y en grado
muy significativo, de otros elementos como el dominio de la técnica y de
la táctica y del nivel alcanzado en la preparación psicológica del sujeto
en cuestión. Por la razón apuntada vale interpretar la capacidad de
trabajo como una manifestación de la combinación de los factores que la
condicionan y constituyen los elementos que definen el nivel de
entrenamiento de cada deportista.
CAPACIDAD DE TRABAJO
CUALIDADES BIOLOGICAS
FACTORES DE RENDIMIENTO
NIVEL DE ENTRENEMIENTO
Para valorar el grado o nivel de entrenamiento, así como las variaciones
funcionales que ocurren en el organismo como consecuencia de la
actividad física, en general se investigan en los deportistas tres
manifestaciones diferentes del estado funcional: en condiciones de
reposo fisiológico, el originado como respuesta a una carga física
estándar y las reacciones orgánicas ante esfuerzos de carácter máximo.
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Para el estudio del primero de estos estados, o sea, el que refleja el
comportamiento del organismo en condiciones de reposo relativo o
fisiológico, se han realizado investigaciones tanto en sujetos entrenados
como no entrenados y también en los mismos sujetos antes y después de
recibir cargas físicas durante un periodo de tiempo determinado. Las
variaciones funcionales que genera un esfuerzo físico sistemático se
manifiestan, fundamentalmente, durante la realización del trabajo. Sin
embargo, incluso en estado de reposo se pueden apreciar diferencias
sustánciales entre el organismo entrenado y el sometido a una vida
sedentaria.
En las personas entrenadas se puede apreciar una mayor disponibilidad
de sangre en el organismo. Como resultado del entrenamiento aumenta el
contenido de hemoglobina, lo que favorece el suministro de oxigeno a
los tejidos; la capacidad de oxigenación del sistema sanguíneo también
aumenta así como la diferencia arterio-venosa para éste gas.
En sentido general, los cambios que se reportan en el estado de reposo
no son de carácter significativo en lo que se relaciona con el sistema
sanguíneo. En el organismo entrenado el efecto de la actividad física
sistemática sobre este sistema se manifiesta, fundamentalmente, durante
el esfuerzo.
La realización de las cargas de trabajo físico contempladas en el proceso
de entrenamiento y durante las propias competencias deportivas, exige
al músculo cardiaco del atleta la realización de un esfuerzo de gran
magnitud para garantizar la impulsión de un enorme volumen de sangre
a través de los conductos vasculares. Para poder soportar y responder a
una
exigencia funcional tan elevada el corazón debe estar muy
desarrollado y es por ello que en los deportistas, como resultado del
entrenamiento sistemático, se produce una dilatación funcional del
miocardio, que se expresa en el engrosamiento de las fibras cardiacas y,
como resultado de ello, del diámetro de las paredes del músculo;
conjuntamente aumenta la capacidad de las cavidades del corazón lo que
provoca el incremento del volumen cardiaco, siendo este indicador hasta
un 30% más elevado en los deportistas que en los no deportistas.
En dependencia del volumen y de la intensidad de las cargas de trabajo
físico aplicadas durante el entrenami ento se pueden observar, en
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deportistas de alta calificación, modificaciones en el volumen cardiaco
luego de transcurrir 3-4 semanas de preparación.
ue las contracciones del corazón se producen en intervalos de tiempo
diferentes. Se observa que existe una gran variabilidad en la frecuencia
cardiaca de los deportistas que emplean, para la realización de su trabajo
físico, la resLa frecuencia cardiaca en los sujetos entrenados es menor,
en condiciones de reposo, que en aquellas personas que mantienen una
vida sedentaria. La disminución de la frecuencia del pulso, en dichas
condiciones, es mucho más significativa en los deportistas que se
especializan en modalidades deportivas en las que tiene una
participación principal la resistencia aerobia. En los corredores de
maratón y los ciclistas de ruta se han registrado valores de frecuencia
cardiaca en reposo asombrosamente bajos.
El desarrollo de esta manifestación de bradicardia, que dado su origen
tiene un carácter funcional, transcurre en las etapas iniciales del proceso
de entrenamiento deportivo sistemático, aproximadamente en los dostres primeros años, luego este indicador muestra pocos cambios en los
distintos periodos de entrenamiento.
Debe señalarse que, en algunos casos, una disminución muy acentuada
de la frecuencia de trabajo cardiaco, en condiciones de reposo, puede ser
síntoma de algún trastorno del propio corazón; una bradicardia excesiva
puede estar reflejando la influencia de sobrecargas que se ubican más
allá de las posibilidades reales del deportista. Considerando este aspecto,
se recomienda no juzgar el nivel de la capacidad cardiaca solo mediante
el indicador de la frecuencia cardiaca en reposo.
El ritmo de las contracciones cardiacas en las personas entrenadas no
siempre es uniforme y con gran frecuencia se destaca en los deportistas
una gran arritmia sinusal, lo que pone de manifiesto que los impulsos
que parten del nódulo seno auricular (marcapaso) no resultan
equivalentes.
El análisis del registro electrocardiográfico muestra, en estos casos, que
las contracciones del corazón se producen en intervalos de tiempo
distintos. Se aprecia que existe una gran variabilidad de la frecuencia
cardiaca en los deportistas que emplean, para la realización de su trabajo
físico, la resistencia aerobia. Esta variabilidad en el ritmo del trabajo
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cardiaco puede asociarse al incremento del tono vagal (parasimpático)
así como a las modificaciones en el balance electrolítico derivado de las
perdidas de grandes volúmenes de sudor durante el cumplimiento de los
esfuerzos físicos.
La arritmia sinusal es apreciable también en las edades infantiles sin que
necesariamente tenga que mediar la practica deportiva sistemática. En
muchos casos se manifiesta de manera paralela a los ciclos respiratorios
y por ello se le conoce como arritmia respiratoria.
En los deportistas no obedece a la misma razón ya que se manifiesta
tanto durante la inspiración como durante la espiración. Si el valor de la
arritmia oscila entre 0,10 y 0,15 seg. ; se denomina moderada; se
considera expresiva si los valores se mueven entre 0,16 y 0,30 seg. ; si la
diferencia supera los 0,30 seg.,
recibe la denominación de muy
expresiva.
En los deportistas este tipo de arritmia puede aparecer, o acentuarse,
durante el proceso de entrenamiento y modificar su comportamiento en
función paralela con el incremento del nivel de preparación atlética. La
presencia de la arritmia sinusal se considera como un indicador de la
capacidad del músculo cardiaco, es decir, una manifestación de su
capacidad da adaptarse rápidamente a las diferentes variantes que plantea
la actividad humana.
El volumen sistólico es otro indicador importante para la evaluación del
comportamiento cardiaco. En estado de reposo prácticamente no se
aprecian diferencias entre los valores que se presentan en personas
entrenadas y no entrenadas, por lo que su valoración, es decir, el cálculo
del volumen sistólico en una sola ocasión no permite conocer el grado de
entrenamiento del deportista.
Para lograr el objetivo antes señalado es preciso evaluar, en varias
ocasiones, durante el desarrollo de las diferentes etapas del ciclo anual,
la evolución del volumen sistólico, lo que permite comprobar como se
comporta el indicador, que debe presentar una tendencia a la
disminución en la medida en que se incremente el nivel de
entrenamiento. Si se tiene en cuenta que la ejercitación física sistemática
genera un incremento de las cavidades ventriculares y que al mismo
tiempo disminuye el volumen sistólico, puede llegarse a la conclusión de
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que el desarrollo del nivel de entrenamiento propicia el aumento de
volumen sanguíneo de reserva, es decir, no toda la sangre contenida en
los ventrículos es expulsado hacia las arterias. En los ventrículos
permanece una cantidad de sangre de reserva que es empleada, durante el
esfuerzo, para aumentar la salida cardiaca. Cuando el nivel o grado de
entrenamiento se pierde el volumen sistólico aumenta nuevamente,
Esa disminución del volumen minuto sanguíneo, en condiciones de
reposo, cuando el atleta se encuentra en la etapa de capacidad de trabajo
aumentada, se explica por la gran economía de los procesos oxidativos
en el ámbito celular, lo que implica una menor necesidad de oxigeno y,
por consiguiente, una menor cantidad de sangre circulando en la unidad
de tiempo. A esto se suma que el propio trabajo del músculo cardiaco se
realiza de manera más económica, lo que se expresa en una menor
cantidad de contracciones por minuto (bradicardia) y una mayor
eficiencia en cada contracción (potencia).
La presión arterial en los deportistas se encuentra entre los valores
normales de las personas saludables que no practican deportes
sistemáticamente. Sin embargo, la presión diastólica aumenta en la
medida en que se eleva el grado de entrenamiento y, en etapas en las que
el atleta alcanza su mayor capacidad de trabajo, se ubica entre 6- 10 mm
de Hg. por encima de los valores normales. Esta situación, al igual que
otros cambios, guardan estrecha relación con la gran economía de los
procesos oxidativos tisulares presentes en el organismo entrenado. Como
se ha señalado anteriormente, los tejidos necesitan una menor cantidad
de sangre circulando y por ello las arterias de pequeño diámetro y las
arteriolas reducen su luz interna, lo que genera un incremento de la
resistencia al flujo sanguíneo hacia la periferia durante la diástoles, lo
que se traduce en la elevación de la presión diastólica. La disminución
del grado de entrenamiento conduce, automáticamente, a un descenso
gradual de la presión diastólica hasta los valores normales.
La capacidad vital pulmonar aumenta en la medida en que se alanzan
niveles de entrenamiento superiores, siendo siempre mayor en los
deportistas de más alta calificación. La frecuencia respiratoria en reposo,
es algo menor en las personas entrenadas que en los sujetos sanos que
mantienen una vida sedentaria; por su parte la profundidad de la
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respiración aumenta en comparación con las personas no entrenadas
sistemáticamente.
Los indicadores fundamentales de la respiración externa – frecuencia y
profundidad respiratorias, así como la ventilación pulmonar – en
condiciones de reposo, se diferencian muy poco entre las personas
entrenadas y las no entrenadas. Solo si se toma en consideración la
máxima ventilación pulmonar voluntaria que sean capaces de realizar
personas de ambos grupos, pueden detectarse diferencias significativas,
pudiendo los hombres deportistas alcanzar hasta 2000 ml/Kg de peso
corporal y las mujeres deportistas entre 1500 – 1700 ml/ Kg.
La fisiología aplicada a la actividad física interpreta las cargas estándar
como una carga modelo o tipo, que resulta asequible para todas las
personas, idéntico tanto por la forma de realización como por la potencia
y duración del mismo.
Esta demostrado que, ante un mismo trabajo, el organismo entrenado
requiere de menor cantidad de energía para su realización que el no
entrenado.
La utilización de este tipo de carga para la valoración del estado
funcional del organismo permite registrar resultados precisos, de gran
objetividad, ya que brinda una amplia información sobre las reacciones
fisiológicas de sujetos con diferentes niveles de entrenamiento y la
comparación de los resultados es hasta tal punto informativa y clara que
este método se ha convertido en uno de los más utilizados para evaluar el
nivel de preparación de los deportistas.
Para los sujetos entrenados la demanda de oxigeno ante una carga
estándar es menor y también resulta inferior la deuda formada durante el
trabajo, sin embargo el ingreso de oxigeno es mayor como fracción de la
demanda, en comparación con la proporción de ambos, que en los
sujetos no entrenados, por consiguiente un mismo esfuerzo se realiza por
el organismo entrenado con un mayor suministro de oxigeno y, por ende,
con una menor incorporación de los mecanismos anaerobios.
También se realiza el esfuerzo estándar con menor frecuencia cardiaca,
no obstante, por la existencia de la bradicardia funcional, el incremento
con relación al estado de reposo resulta mayor que en las personas no
entrenadas. La presión arterial, en el organismo entrenado, aumenta
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durante el cumplimiento de este tipo de cargas; el comportamiento de la
presión mínima y la presión media no se modifican en grado similar.
El nivel funcional del sistema de abastecimiento de oxigeno a los tejidos,
durante la realización de cargas físicas de carácter estándar, es menor en
el organismo entrenado. Al mismo tiempo se observa un menor volumen
en la sudoración y, lógicamente, un menor incremento de la temperatura
corporal; además, las variaciones en la composición química tanto de la
sangre como de la orina, son menos significativas.
Los resultados de numerosas investigaciones sobre las reacciones
fisiológicas del organismo entrenado ante la realización de cargas físicas
permite identificar las siguientes características de comportamiento:
•
•
•
•
El organismo entrenado realiza el esfuerzo físico de carácter
estándar de manera mucho más económica.
Las variaciones fisiológicas tan significativas que presenta el
organismo no entrenado al cumplir con una carga de trabajo
estándar, constituyen la consecuencia de una extraordinaria carencia
de economía en el gasto energético lo que, a su vez, se deriva de la
participación en la regulación del comportamiento funcional de
mecanismo menos perfectos.
El mismo esfuerzo es menos agotador en la medida en que aumenta
el grado o nivel de entrenamiento.
Para un organismo no entrenado un esfuerzo puede resultar
relativamente difícil y su realización demanda un nivel de tensión
propia de un ejercicio pesado, para ese organismo, que provoque el
agotamiento y fundamentalmente la aparición de la fatiga. Por su
parte para el atleta entrenado esa misma carga es relativamente
ligera, se desarrolla sin dificultad y no provoca la fatiga.
Los puntos enunciados anteriormente reflejan el significado fisiológico
del entrenamiento deportivo para el organismo: aumento de la capacidad
de trabajo a expensas de una mayor economía en el funcionamiento de
los distintos órganos y sistemas de órganos.
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En la práctica deportiva la realización de un esfuerzo físico de carácter
estándar es un hecho excepcional; lo común es encontrar, tanto en las
sesiones de entrenamiento como durante el desarrollo de la competencia,
la ejecución de esfuerzos que se caracterizan por el elevado nivel de
exigencia que se plantea al atleta.
Durante las competencias, la
estandarización del esfuerzo puede estar localizada en la longitud de las
distancias que se deben recorrer, sin embargo, la velocidad con que esta
se vencen dista mucho de ser uniformes.
Los deportistas con mejor preparación física cumplen con mayor rapidez
el recorrido establecido y, por consiguiente, la potencia será mayor. En
otras palabras, durante las competencias, el deportista intenta movilizar
todas sus posibilidades funcionales y alcanzar el máximo resultado
deportivo, trabajando en el límite de sus capacidades. Por esta razón
constituye un gran interés profundizar en las variaciones fisiológicas
durante el esfuerzo máximo, lo que permite tener una idea clara sobre las
posibilidades fisiológicas de uno u otro deportista.
Los resultados de un significativo número de investigaciones fisiológicas
realizadas durante el cumplimiento de esfuerzos máximos, ponen de
manifiesto cambios funcionales sustancialmente diferentes a los
encontrados cuando se realizan trabajos de carácter estándar. También
las variaciones son superiores a las localizadas en personas no
entrenadas.
El mayor grado o nivel de entrenamiento propicia una mayor respuesta
fisiológica ante las cargas físicas máximas. A continuación se presentan
las relaciones típicas de los principales sistemas del organismo ante la
realización de este tipo de cargas.
Sistema sanguíneo.
El esfuerzo físico máximo provoca una mayor
acumulación de productos finales del metabolismo en la sangre de las
personas entrenadas; como el deportista logra hacer un mayor trabajo, la
concentración de estas sustancias tiene que ser mayor. Por ejemplo, en
un sujeto con gran nivel de entrenamiento, la concentración de ácido
láctico puede llegar a ser, ante un esfuerzo máximo, de 300 mg por
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cada 100 ml de sangre; sin embargo, una persona no entrenada no
soporta la realización de un esfuerzo que eleve el lactato hasta las
inmediaciones de 100 mg, es decir un nivel tres veces menor.
Esto pone de manifiesto que los sujetos entrenados soportan alteraciones
profundas de la composición química de la sangre; la lactacidemia puede
llegar a disminuir el pH sanguíneo hasta 7,12 durante el esfuerzo
máximo, además resiste una disminución de las reservas de
carbohidratos que se manifiesta en la reducción de la glucosa en sangre
hasta dos veces por debajo de lo normal; el organismo no entrenado no
soporta cambios similares.
Sistema cardiovascular:
La frecuencia de contracciones cardíacas
durante la realización de cargas de trabajo de carácter máximo, se
localiza comúnmente entre 190-205 pulsaciones por minuto,
reportándose en la literatura especializada casos de 220-240
contracciones del corazón en la unidad de tiempo indicada.
Como ya se ha señalado, el abastecimiento de oxígeno a los tejidos
durante el esfuerzo máximo está limitado, básicamente, por la magnitud
del volumen minuto sanguíneo. En los sujetos que poseen elevado nivel
de entrenamiento este indicador puede llegar, durante el trabajo, hasta
35-40 1/min., mientras que en las personas no entrenadas solo se
alcanzan cifras máximas de 20-25 1/min.
Al estudiar el sistema de suministro energético al organismo para
garantizar la realización del trabajo muscular se puede concluir que el
máximo consumo de oxígeno es un índice integrador de las funciones
cardiovasculares, respiratorias y sanguíneas.
Es evidente que el entrenamiento sistemático eleva en forma gradual y
significativa las posibilidades funcionales ante la realización de cargas
máximas, lo que se cumple no solo en lo que se refiere a la energética
aerobia, sino también que influye en el perfeccionamiento de los
mecanismos anaerobios.
De los aspectos antes señalados se pueden concluir no solo las ventajas
que representan para el organismo mantener un alto nivel de
entrenamiento, lo que se traduce en una cada vez más perfeccionada
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economía energética en la realización del trabajo, sino también que al
seguir el comportamiento de estos indicadores, se puede diseñar un
sistema de control para evaluar la marcha del proceso de entrenamiento.
LA CONTRACCIÓN MUSCULAR.
Resulta ampliamente conocida la participación de la musculatura
esquelética en la realización de todos los movimientos del cuerpo
humano. Los restantes tipos de músculos presentes en el organismo (liso
y cardíaco) no intervienen directamente en las acciones motoras ya que
su regulación no es voluntaria.
El movimiento, en condiciones normales, solo es posible cuando ocurre
la contracción del músculo que genera una tracción sobre su punto de
inserción. La eficiencia y coordinación de ese movimiento depende, por
una parte, del número de unidades motoras que participan en la
contracción y por otro, de cómo estas se incorporan a la actividad.
Las unidades motoras difieren tanto en su estructura como en sus
características funcionales, lo que está determinado tanto por las
dimensiones del cuerpo de la moto- neurona como por el grosor de su
axón y por el número de fibras musculares que integren la unidad motriz.
Resulta que mientras mayor sea el cuerpo de la motoneurona más grueso
será su axón y mayor la cantidad de fibras musculares que inerva, lo que
trae como consecuencia que cada músculo, según sus dimensiones, está
integrado por unidades motrices grandes y pequeñas.
Independientemente de sus dimensiones cada músculo está integrado por
centenares de fascículos y cada fascículo por centenares de fibras
musculares. La fibra muscular es una célula de forma cilíndrica que se
encuentra cubierta por una fina membrana elástica denominada
sarcolema, cuya estructura es semejante a la de las fibras nerviosas. La
membrana de las células musculares desempeña un importante papel en
la generación y conducción de la excitación.
Cada fibra muscular contiene una gran cantidad de míofibrillas y cada
una de estas tiene unos 1500 filamentos de miosina y 3000 filamentos de
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actina, que son las moléculas proteicas encargadas de la contracción
muscular. Los filamentos gruesos son de miosina y los finos de actina,
que se colocan de manera interpuesta, dotando a la míofibrilla de bandas
claras (I) y de badas oscuras (A) alternadamente.
Las bandas claras presentan esa característica ya que están integradas,
fundamentalmente, por filamentos delgados de actina, mientras que las
bandas oscuras se componen de filamentos gruesos de miosina y de
filamentos delgados de actina. La porción central de cada banda A
presenta una formación más clara que se denomina H, que desaparece
cuando se produce la contracción muscular. Por su parte, cada banda I
se divide en dos partes iguales demarcadas por una especie de disco,
denominado línea Z.
El espacio entre dos líneas Z se denomina
sarcómero.
Cuando la fibra muscular se contrae aparece un
acercamiento entre las líneas Z, lo que indica que los sarcómeros se
acortan.
Las observaciones realizadas en múltiples investigaciones han permitido
concluir que durante la contracción muscular las dimensiones de las
bandas A no se modifican, la longitud de las bandas I se reduce y
desaparece la zona H de las bandas A. Esto permite afirmar que la
contracción muscular es un proceso que se realiza gracias al
deslizamiento de los filamentos de actina hacia la porción central de las
bandas A.
Aún resulta discutida la forma concreta en que se realiza el
desplazamiento de los filamentos de actina entre los de miosina, pero se
acepta que los filamentos gruesos están formados por moléculas de
miosina que presentan largas colas, en tanto que sus “ cabezas” forman
apófisis que llegan a los míofilamentos finos. Estas cabezas se ubican en
dirección contraria entre si en ambas mitades del míofilamentos finos
están constituidos por dos hilos de actina colocados en forma de espiral
doble, orientados en ambas direcciones, partiendo de la línea Z. Gracias
a esta forma de distribución de las moléculas de actina y miosina en las
dos mitades correspondientes a la banda A, los míofilamentos actínicos
se mueven desde ambos lados del sarcómero, entrecruzándose en el
centro de ésta.
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Se considera que cada uno de estos entrecruzamientos, conocidos como
“puentes cruzados”, se moviliza sin tener en cuenta a los restantes,
funcionando de modo alternativo y continuo. En correspondencia con
ello, mientras mayor sea el número de puentes cruzados en contacto con
los míofilamentos de actina en un momento determinado, mayor debe ser
la fuerza de la contracción.
La puesta en funcionamiento del complejo sistema que se ha descrito, es
decir, el acto de la contracción implica la existencia de trabajo y, por
tanto, requiere energía. Ella aparece cuando las moléculas de ATP
(Trifosfato de Adenosina) se desdoblan en ADP (Difosfato de
Adenosina) y en los grupos de fosfatos (P) por la acción enzimática de la
miosin-ATPasa.
En el músculo en reposos no se produce la escisión del ATP por la
inferencia de la troponina, una proteína miofibrilar que, en esa situación,
provoca su inactividad. Movilizar la troponina es una tarea que le
corresponde a los iones de calcio, cuando son liberados por la presencia
de un potencial de acción.
Cuando sobre una fibra nervios motora actúa una acción estimulante,
ésta se transforma en un potencial bioeléctrico que se conoce como
potencial de acción, y que es conducido a la placa terminal o sinapsis,
punto de contacto con la fibra muscular.
El potencial de acción se propaga rápidamente sobre toda la membrana
(sarcolema), difundiéndose al mismo tiempo hacia el interior de las
fibras a través de los túbulos transversos (túbulos T), lo que produce la
liberación de los iones de calcio que dejan de interferir la actividad
miosin-ATPasa, propiciando el desdoblamiento del ATP y permitiendo
la aparición de la energía necesaria para que los filamentos de actina se
acerquen de manera progresiva, desarrollando el proceso de
acortamiento. Una vez concluida la influencia del potencial de acción,
todo el proceso se interrumpe y la fibra muscular retorna a su estado
inicial.
Como se indicó antes, las fibras musculares esqueléticas no son
exactamente iguales y esto se relaciona no solo con su estructura, sino
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también con su funcionamiento.
Existen fibras que manifiestan una
forma de contracción rápida, que tienen una importancia fundamental en
las actividades motoras que exigen contracciones musculares de gran
intensidad y corta duración, tales como los saltos, el levantamiento de
pesas, las carreras de distancias cortas, etc. Por otra parte, el organismo
realiza acciones motoras que se caracterizan por reclamar contracciones
musculares de moderada intensidad y larga duración, es el caso de las
carreras de fondo, el ciclismo de ruta, etc.
La diferencia entre cada tipo de fibra está determinada por el nivel de
actividad enzimática de cada una de ellas, específicamente de la miosinATPasa y de la glucógeno-fosforilasa y la fosfofructoquinasa, que
intervienen en el metabolismo del glucógeno muscular y de la glucosa.
Las fibras de contracción rápida se encuentran mejor dispuestas para el
trabajo en condiciones de insuficiencia de oxígeno o cuando la
producción de ATP por vía aerobia es limitada. Por su parte, las fibras
lentas pueden trabajar en esfuerzos de larga duración porque contienen
mayores cantidades de enzimas mitocondriales que son las encargadas de
la producción aeróbica del ATP.
Aunque las fibras rápidas y lentas tienden a ser empleadas en tareas
específicas, durante loa realización de esfuerzos prolongados tanto unas
como otras se fatigan, lo que indica que si bien las fibras lentas se
emplean fundamentalmente en los esfuerzos de larga duración, al
fatigarse éstas, su lugar es ocupado por las fibras rápidas.
La existencia de ambos tipos de fibras y las características de su
funcionamiento permitía pensar, inicialmente, que un régimen de
entrenamiento específicamente dirigido a la resistencia podría modificar
la proporción de fibras lentas en el músculo. Investigaciones posteriores
pusieron de manifiesto que tal cosa no ocurre, modificándose solo la
capacidad de ambos tipos de fibras para producir ATP, de donde se
deduce que la composición de las fibras rápidas y lentas con que nace la
persona desempeña un importante papel en su futuro deportivo.
Aunque se ha prestado mucha atención a la estructura y funcionamiento
de la fibra muscular, lo que se deriva de la importancia de su
19
participación en el proceso de contracción, resulta evidente que en la
realización del movimiento tienen que participan un elevado número de
unidades motrices, es decir, músculos y grupos de músculos que
permitan dar respuesta a las exigencias planteadas por la acción
estimulante.
En condiciones normales los músculos esqueléticos responden a
estímulos que provienen del encéfalo o de la médula espinal. Las
contracciones musculares se clasifican en aisladas, cuando constituyen la
respuesta a un solo estímulo y que, por no tener prácticamente presencia
en el deporte, no serán consideradas; y contracciones musculares
adicionadas, que no solo están presentes en la acción deportiva, sino
también en las restantes manifestaciones motoras del organismo.
Cuando un músculo es estimulado de forma tal que el segundo estímulo
llega cuando aún no se ha completado la respuesta al estímulo anterior
(contracción y relajación) la tensión que éste es capaz de provocar en el
músculo es superior a la del primero. Esto se explica al tomar en
consideración que la acción de un estímulo reclama de un tiempo
mínimo para realizar el reordenamiento estructural indispensable para
lograr la máxima tensión.
Cuando aparece una cadena de dos o más estímulos, las contracciones se
producen en rápida sucesión, los cambios estructurales logran
completarse y puede lograrse mayor tensión muscular.
Las
contracciones pueden manifestarse de manera completa, tetanización,
cuando la frecuencia de estimulación es tan alta que no permite la
relajación del músculo; también puede ser de carácter incompleto cuando
la frecuencia de los estímulos no es tan elevada y permite la relajación
muscular parcialmente.
La tensión desarrollada por los músculos durante la contracción se pone
de manifiesto en las más variadas formas. Si la resistencia externa es
inferior a la tensión generada en el músculo el resultado es que éste se
acorta y aparece el movimiento con un tipo de contracción concéntrica,
también conocida como ausotónica o miométrica.
Si la resistencia
externa es superior a la tensión que puede generar el músculo durante la
20
contracción, entonces éste se alarga, ocurriendo un tipo de contracción
excéntrica o pliométrica.
Estos tipos de contracciones se relacionan con el trabajo dinámico, es
decir, con el trabajo que exige modificaciones longitudinales del
músculo.
En consecuencia, para lograr contracciones musculares lo
suficientemente intensas y prolongadas como para provocar el
movimiento resulta indispensable que sobre el tejido actúen un número
importante de estímulos de manera continua.
La frecuencia de estimulación debe ser, por tanto, lo suficientemente alta
como para provocar que el efecto contráctil de cada estímulo se
incorpore al precedente y suficientemente baja como para que dicho
efecto no surja en el tiempo que corresponda al período refractario
absoluto de la fibra.
Cuando se alcanza una frecuencia de estimulación que logre cumplir
estos aspectos, el grado de tensión de la fibra incrementa de manera
gradual, pudiéndose alcanzar los valores máximos y mantenerlos durante
el tiempo que se mantenga la excitación.
Los principios fisiológicos enunciados son también válidos para una
forma de contracción tetánica que no implica movimiento: la contracción
isométrica que se presenta cuando, ante considerables modificaciones de
la tensión del músculo, sus dimensiones permanecen invariables. En este
tipo de contracción muscular la fuerza aumenta progresivamente hasta
alcanzar su valor máximo; si la acción estimulante se prolonga la fuerza
disminuye también de manera progresiva como consecuencia de la
aparición de la fatiga.
De lo señalado hasta aquí queda claro que el incremento de la tensión en
el músculo depende del nivel de excitación que se manifieste en las
unidades motrices, estructura básica que garantiza la contracción, que se
conforma por una neurona motora localizada en la médula espinal y por
todas las fibras musculares que son inervadas por dicha neurona.
El número de fibras musculares que son inervadas por cada motoneurona
varía desde una hasta varios cientos, en dependencia del grado de
precisión que se requiera de cada plano muscular.
21
Como lo indica su nombre, cuando la unidad motriz es excitada, todas
las fibras musculares se contraen prácticamente de manera simultánea, es
decir, no resulta posible que algunas fibras de una unidad motriz se
relajen mientras otras se contraen. Además si las fibras musculares de
una determinada unidad motriz son estimuladas con la suficiente fuerza,
el nivel de contracción alcanza un grado máximo. Este principio es
conocido como “ley del todo o nada” que establece que bajo
determinadas condiciones o se contraen todas las fibras de la unidad
motriz o no se contrae ninguna de ellas. Bajo este concepto es posible
interpretar el proceso funcional que permite la contracción gradual del
músculo.
Las unidades motrices integradas a un plano muscular solo se activan de
manera simultánea cuando aparece un nivel de estimulación máximo. Si
la situación no es esa, por ejemplo, ante contracciones submáximas, unas
unidades motrices se encuentran trabajando en tanto otras se encuentran
en estado de reposo, en un proceso continuo de intercambio que impide o
retarda la aparición de la fatiga en las diferentes unidades.
Esta forma de trabajo muscular recibe el nombre de asincrónica, y es la
que posibilita la realización de las contracciones voluntarias. Si se eleva
la frecuencia de estimulación ante la cual se produce la activación de
determinado número de unidades motrices, de modo que disminuya el
tiempo de reposo de estas, aumenta el número total de unidades
participantes en la contracción y puede lograrse una mayor fuerza. Esto
pone de manifiesto que el indicador de fuerza que puede lograr un
músculo en una situación determinada depende del número de unidades
motrices que se encuentran activadas en ese momento.
Todo el proceso contráctil de las fibras musculares, que en consecuencia
define la participación de las unidades motrices, está sometido a la
regulación del sistema nervioso. Esto no solo resulta necesario para la
realización de diferentes movimientos, sino también para garantizar una
posición determinada del cuerpo y de cada uno de los segmentos que la
integran.
El sistema nervioso central (SNC) debe desarrollar una cuidadosa
selección en los planos musculares que participan en cada acción motora,
22
el momento en que se incorporará cada uno de ellos al trabajo y, además,
regular el grado de tensión que deberá desarrollar para realizar el
movimiento o mantener la postura.
Para solucionar la última de las tareas indicadas es preciso que el sistema
nervioso central, utilice tres mecanismos:
a)- Número de unidades motrices activadas
Se considera unidad motriz activada aquella cuya motoneurona envía
impulsos que son respondidos por las fibras musculares. En la medida
en que sea mayor el número de unidades activadas en un músculo más
elevada será la tensión que éste desarrolle.
La participación de mayor o menor cantidad de unidades motrices está
determinada por la intensidad de las acciones estimulantes a las que son
sometidas las motoneuronas que se integran a determinado plano
muscular, por la acción de estructuras nerviosas de niveles superiores de
la corteza motora y de los centros motores subcorticáles. Teniendo en
cuenta que todo músculo es inervado por diversos tipos de
motoneuronas, las acciones estimulantes que actúan sobre él pueden
revestir diferentes características, de forma tal que la excitación de un
plano muscular puede manifestarse en variados niveles de tensión
muscular dependiendo de que la acción estimulante proceda de
motoneuronas pequeñas o grandes.
En correspondencia con la envergadura
de la unidad motriz, el
mecanismo de incorporación de éstas al trabajo se rige por la “ley de las
dimensiones”. En correspondencia con ésta ley, las pequeñas unidades
motrices participan de manera activa ante cualquier grado de tensión del
músculo, sin embrago las de mayores dimensiones solo intervienen
cuando el nivel de tensión muscular es muy elevado. Esto obliga a
pensar que si se pretende desarrollar el grado de tensión máxima que
puede generar el músculo no es posible lograrlo empleando cargas de
trabajo que generen niveles de excitación de carácter moderado.
b)- Régimen de actividad de las unidades motrices
Como se ha indicado antes, en la medida en que se aumenta la frecuencia
de impulsos que, procedentes de la motoneurona, llegan a la estructura
23
motora, mayor será el grado de tensión que desarrolla la unidad motriz y
más importante el aporte que ésta realiza a la tensión general del
músculo. Por ello resulta de extraordinaria importancia la regulación de
la motoneurona como mecanismo para determinar el grado de tensión del
músculo.
La frecuencia de estímulos procedente de la motoneurona está
directamente relacionada con la intensidad de la excitación a la cual éstas
son sometidas.
Si la intensidad es de poca significación trabajan,
fundamentalmente, las motoneuronas de bajo umbral y la frecuencia es
relativamente pequeña; en este caso las unidades motoras se encuentran
en régimen de contracción aisladas y la actividad se manifiesta en una
contracción débil y de reducido gasto energético.
Esta forma de
contracción es común encontrarla en el esfuerzo físico necesario para
mantener la posición vertical del cuerpo.
De esta manera puede
explicarse por que la lenta actividad de los músculos pueden prolongarse
durante varias horas sin que se presente la fatiga.
Cuando se incrementa la acción de influencias excitantes sobre la
motoneurona que llega a determinado músculo se produce un aumento
de la tensión. Debe tenerse en cuenta que, en este caso, el aumento de la
intensidad conduce no solo a la incorporación al trabajo de
motoneuronas que antes se encontraban en estado de reposo, sino
también al incremento de la frecuencia de estímulos de estas con relación
a los impulsos de motoneuronas con niveles de excitación más bajos.
Esto implica que las motoneuronas de umbrales mayores no están en
condiciones de asimilar un régimen de trabajo de alta frecuencia, sin
embrago las pequeñas motoneuronas, de bajo umbral de excitación, si
generan una alta frecuencia y provocan que las pequeñas unidades
motrices activas trabajen en un régimen de contracciones adicionadas.
De aquí se desprende que para lograr grandes tensiones musculares es
preciso provocar una elevada frecuencia de estímulos que generen la
aparición de contracciones tetánicas en las unidades motrices que
participan en el trabajo, pero ello implica que este nivel de tensión del
músculo pueda mantenerse por corto tiempo.
c)- Relación en tiempo de la actividad de diversas unidades motoras:
24
Uno de los aspectos de los cuales depende la tensión que pueda generar
un músculo es la relación en tiempo de los impulsos emitidos por las
diferentes motoneuronas que lo inervan. Si todas las unidades motrices
de un músculo se logran contraer de manera sincrónica, la tensión
general que puede lograrse es muy alta pero su oscilación resulta muy
acentuada. Si el trabajo se realiza de manera asincrónica, el valor de la
tensión generada es menor pero se obtiene un nivel de estabilidad muy
alto.
En consecuencia, mientras mayor sea el número de unidades motrices
que participan en el trabajo asincrónicamente las oscilaciones serán
menores y la realización de los movimientos se efectuará con mayor
ligereza y precisión.
Si el carácter de la contracción exige del músculo, tanto por la frecuencia
como por la intensidad de los estímulos, una contracción incompleta, el
tiempo de la actividad de sus unidades motrices prácticamente no tiene
importancia para la magnitud desarrollada.
Ocurre lo contrario en los esfuerzos intensos de corta
sincronización de la actividad generada por los
motoneurona desempeña un singular papel al influir
desarrollo de la tensión, es decir, en la magnitud
fuerza.”
duración, donde la
estímulos en la
en la rapidez del
del “gradiente de
Esta sincronización está particularmente presente al iniciarse
movimientos rápidos contra una gran carga externa y depende de que, al
iniciarse el trabajo, la frecuencia de estímulos emitidos por las
motoneuronas es mayor que en lo sucesivo.
Las posibilidades de coincidencias de los ciclos contráctiles de
numerosas unidades motrices son muy elevadas, en correspondencia con
la alta frecuencia inicial de impulsos y la actividad de una gran cantidad
de motoneuronas. En consecuencia con ello, la rapidez del incremento
del grado de tensión del músculo depende tanto del número de unidades
motrices activadas como de la frecuencia inicial y el grado de
sincronización de los impulsos emitidos por las motoneuronas que lo
inervan
25
EFICIENCIA DE LA CONTRACCIÓN MUSCULAR.
Todo el proceso de la contracción muscular que se ha estado señalando
es posible solo cuando existe un caudal energético capaz de garantizarlo.
Como se describe en otra parte, las vías que emplea el organismo para
satisfacer sus necesidades energéticas totales, incluyendo la actividad
muscular son muy variadas.
Los músculos son estructuras funcionales especializadas que transforman
la energía química en trabajo mecánico que, en su situación particular,
equivale a la tensión del músculo. El trabajo muscular aparece durante
su acortamiento o extensión (dinámico) o cuando el esfuerzo no implica
movimiento (estático). Para valorar la actividad de los músculos, como
regla, se toma en consideración solo el trabajo externo que ellos realizan.
La forma más simple de evaluar el trabajo muscular (W) se limita a
considerar la acción que el músculo desarrolla al elevar una carga hasta
determinada altura y su cálculo se realiza tomando en cuenta el peso de
la carga (P) que se multiplica por la altura del levantamiento (h) y se
expresa en Kilográmetros: W = P x h = Kgm.
La magnitud del trabajo realizado por la estructura muscular depende de
la carga externa que sobre ella actúa. El trabajo mecánico externo que
genera el músculo aumenta inicialmente en correspondencia con el
incremento de la carga hasta cierto nivel, a partir del, cual se observa una
disminución, lo que evidencia que los mejores resultados se logran ante
cargas de valores medios. Otro factor que determina la calidad del
trabajo externo que puede cumplir un plano muscular está relacionado
con la rapidez de la contracción: también en este caso el trabajo externo
que desarrolla el músculo es mayor cuando la rapidez de la contracción
se localiza en sus valores medios. Ocurre esto porque cuando la rapidez
de la contracción es muy alta se debe dedicar una parte considerable de
la energía a superar la fricción interna; cuando el proceso contráctil es
muy lento se requiere que una parte de la energía disponible se dedique a
sostener el grado de tensión alcanzado y no a la contracción
propiamente.
La “ley de las cargas y rapidez medias” de la contracción muscular
determina en medida considerable la eficiencia mecánica, es decir, el
26
nivel de transformación de la energía química en trabajo. Cuando se
realiza una actividad física cualquiera, solo una parte de la energía se
convierte en trabajo mecánico, el resto, la mayor parte, se transforma en
calor. Por esta razón el gasto energético total (E) es la resultante de la
sumatoria de la energía empleada para el trabajo en sí mismo (W) y de la
que se utiliza para la producción de calor (K), lo que permite plantear la
siguiente fórmula: E = W + K. La eficiencia de la contracción, también
conocido como coeficiente de trabajo mecánico, es la relación porcentual
entre la energía que se emplea en el trabajo externo, expresada en
calorías, sobre la energía total empleada, de tal suerte que:
FIG 1
En la práctica deportiva lo más usual para determinar el gasto de energía
es recurrir al consumo de oxígeno. Por esta vía es posible calcular la
eficiencia del trabajo mecánico, conociendo el volumen de oxígeno
consumido durante el esfuerzo y en la etapa de recuperación. Para ello
se recurre al siguiente planteamiento:
FIG 2
En esta formula 0,49 es el coeficiente de equivalencia entre el trabajo
mecánico y el volumen de oxígeno consumido con una productividad
máxima (se requiere de 0,49 ml de oxígeno para realizar 1 Kgm de
trabajo). Si para realizar un trabajo de 100 Kgm se requieren 280 ml de
oxígeno, la eficiencia será:
FIG 3
Ante esta situación, planteada a manera de ejemplo, se define la
productividad de manera general ya que el oxígeno consumido no solo se
emplea para el trabajo muscular directamente vinculado a la actividad
física específica sino que tiene que responder por las estructuras
orgánicas que se encargan de su aseguramiento. De ello debe entenderse
que la eficiencia de la contracción muscular propiamente, sea un poco
más baja.
27
Los indicadores más elevados de eficiencia se registran cuando el trabajo
que se realiza reclama la participación de un gran número de planos
musculares. Esto quiere decir que la efectividad de la contracción
muscular sufre modificaciones en correspondencia con las condiciones
en que se cumple el trabajo. La eficiencia se modifica de acuerdo con el
nivel de entrenamiento del deportista; al aumentar éste se produce una
disminución del gasto energético (del consumo de oxígeno) al realizar un
trabajo externo igual. La elevación de la productividad que se indica
está determinada por tres factores fundamentales:
-Se perfecciona el suministro de oxígeno a los tejidos
-Aumenta la capacidad de coordinación de los movimientos
-Se incrementa la fuerza de los músculos, lo que posibilita realizar
trabajos más intensos.
Es necesario destacar que el aumento de la productividad sólo se
manifiesta en los músculos entrenados; esto quiere decir que resulta un
proceso muy específico, que el entrenamiento de carácter general
modifica en muy pequeña escala la productividad durante esfuerzos
musculares de carácter local. Indica, además, que aplicando ejercicios
muy bien seleccionados resulta posible esperar un aumento sustancial de
la productividad del trabajo.
28
LA FUERZA DE LA CONTRACCIÓN MUSCULAR.
Al tratar de identificar esta cualidad del músculo es indispensable partir
de que ella puede ser determinada por el grado de tensión máxima que él
desarrolla durante una contracción del músculo depende de su longitud.
Para determinar la fuerza del músculo es importante considerar la
longitud que éste conserva cuando se contrae. En una contracción
isométrica el músculo alcanza la máxima tensión posible para él, siempre
que se cumplan las condiciones siguientes: primero, que se activen todas
las unidades motoras y, segundo, que la contracción se realice
conservando la longitud del reposo.
La fuerza máxima que puede alcanzar un músculo también depende del
número y del diámetro de las fibras que lo integran y que definen el área
de la sesión transversal, es decir, su diámetro anatómico. La relación que
se establece entre la fuerza máxima del
músculo y el diámetro
anatómico se denomina fuerza relativa y se mide Kg/cm. El diámetro
transversal del músculo se determina perpendicularmente a su eje
longitudinal, pero esto sólo resulta informativo cuando las fibras se
ubican de manera paralela a dicho eje.
Cuando las fibras se colocan con una orientación oblicua al eje
longitudinal del músculo, el corte debe ser realizado también con una
orientación perpendicular a las fibras, lo que obliga a una orientación
oblicua del mismo con relación al eje, así se determina el diámetro
funcional del músculo. La relación de la fuerza máxima del músculo con
relación a su diámetro funcional determina la fuerza del músculo y se
localiza entre 4-8 Kg/cm.
En tanto que el diámetro funcional del músculo determina su fuerza es
que su aumento se acompaña con el incremento de la fuerza del músculo
en cuestión.
La ampliación del diámetro funcional como resultado del entrenamiento
sistemático se denomina hipertrofia. Las fibras musculares son células
especializadas, altamente diferenciadas, que no son capaces de dividirse
para formar nuevas fibras. Las hipertrofia funcional del músculo se
29
desarrolla principalmente, por el engrosamiento(aumento de volumen) de
las fibras musculares.
La hipertrofia puede manifestarse en dos direcciones, la primera, de tipo
sarcoplasmático, es el resultado del engrosamiento de las fibras
musculares por el aumento del sarcoplasma, es decir, de la parte no
contráctil del músculo. Este tipo de hipertrofia genera la elevación de las
potencialidades metabólicas del músculo y también un considerable
incremento del número de los vasos capilares activos, lo que también
contribuye al engrosamiento del músculo.
Sin embargo, la hipertrofia generada por ésta vía no reporta grandes
ventajas funcionales; se aprecia un incremento de las posibilidades para
mantener un trabajo por un tiempo más prolongado, es decir, se eleva la
resistencia pero no se registra incremento de la fuerza propiamente
dicha.
La segunda dirección en la que se puede manifestar la hipertrofia, la
miofibrilar, se relaciona con el aumento del volumen de las míofibrillas,
esto es, con el aparato contráctil del músculo. En esta situación el
diámetro del músculo no crece de manera considerable, ya que lo que se
produce es el incremento de la densidad del tendido de las míofibrillas en
la fibra muscular. Por esta vía se logra un incremento sustancial de la
fuerza
máxima del músculo; también aumenta,
de manera muy
marcada, la fuerza
absoluta del músculo lo que no ocurre ante la
primera variante de hipertrofia funcional.
La aparición del primer o segundo tipo de hipertrofia funcional esta
determinado por el tipo de entrenamiento deportivo que se aplique. Los
ejercicios dinámicos prolongados provocan, básicamente, la aparición de
la primera forma de hipertrofia, es decir, la que propicia el incremento
del sarcoplasma y no de las míofibrillas. Los ejercicios con predominio
isométrico, con aplicación de grandes tensiones musculares generan el
desarrollo de la hipertrofia funcional correspondiente a la segunda forma,
es decir, la miofibrilar.
La medición de la fuerza muscular del hombre se realiza durante la
tensión voluntaria de los músculos. Por ello, el índice de la fuerza
muscular máxima voluntaria, es decir, de la magnitud sumaria de la
tensión de la tensión isométrica, o con mayor precisión, del momento
30
sumario de un grupo de músculos durante el esfuerzo máximo voluntario
realizado por un sujeto, equivale a la fuerza absoluta de los músculos. La
fuerza muscular máxima voluntaria depende de los dos grupos de
factores que se conocen como periféricos y de coordinación.
Al primer grupo, los factores denominados periféricos, se relacionan:
1. - Las relaciones mecánicas de acercamiento de la tracción muscular -el brazo de la palanca de acción de la fuerza muscular y el ángulo de
aplicación de ésta fuerza a las palancas óseas.
2. - La longitud del músculo, ya que de ella depende la tensión del
músculo.
3. - El diámetro del músculo activado, ya que en medio de condiciones
iguales, la fuerza muscular será mayor mientras mayor sea el diámetro
sumario del numero de músculos que se contraigan.
En el segundo grupo, el de coordinación, se incluye un conjunto de
mecanismos de coordinación y gobierno donde está involucrado el
sistema nervios central. Dentro de los mecanismos de coordinación y
gobierno pueden distinguirse los que se relacionan con la actividad
interna de un músculo determinado y los que tienen que ver con la
relación intermuscular. Anteriormente se indicó que el número de
unidades motrices activadas y la cantidad y calidad de los estímulos
emitidos por la motoneurona regulan el nivel de tensión del músculo y
esto permite determinar el papel de cada uno de ellos en el índice general
de fuerza.
Sin embargo, la fuerza máxima voluntaria está sujeta a la coordinación
de diferentes músculos sinergístas
y antagonistas de diversas
articulaciones, en correspondencia con la participación masiva de
muchos planos musculares. En el acto de medir la fuerza, resulta de
particular importancia la adecuada selección de músculos sinergístas
activados y su correcta coordinación en la realización del esfuerzo,
conjuntamente con la indispensable inhibición de los músculos
antagonistas de una determinada articulación así como la intensificación
de la actividad de los músculos agonistas que propician la fijación de las
articulaciones contiguas.
De lo señalado hasta aquí se puede deducir que el gobierno de los
diferentes planos musculares que participan en un movimiento es una
31
tarea de alta complejidad para el sistema nervioso central. Cuando se
pretende alcanzar la máxima fuerza voluntaria el resultado siempre es
menor que la máxima fuerza potencial; esa diferencia se califica como
Déficit de Fuerza y disminuye en la medida en que los mecanismos de
gobierno y regulación alcanzan un mayor nivel de perfeccionamiento.
La magnitud del déficit de fuerza está determinada por los siguientes
factores:
• El estado psicológico. Es conocido que durante ciertos estados
emocionales el sujeto puede revelar tal fuerza que supera, en
mucho, sus máximas posibilidades normales. Estos estados
emocionales, conocidos comúnmente como estrés, tienen una
particular relación con la motivación de los deportistas durante la
competencia.
Es necesario destacar que del estado funcional del sujeto es un elemento
que define el alcance de la influencia de este factor, pues si bien resulta
muy aguda en el caso de personas no entrenadas en los deportistas de
alta calificación se presenta de manera mucho menos importante.
• Cantidad de grupos musculares activados simultáneamente.
Siempre que existan las mismas condiciones de medición, el déficit
de fuerza será mayor mientras más numeroso sea el grupo de
músculos que participan en la contracción.
• Grado de perfeccionamiento del gobierno voluntario de los
músculos. El aumento de la fuerza muscular voluntaria
fundamentalmente se pone de manifiesto al realizarse su valoración
ante situaciones que han sido entrenadas previamente. Esto indica
que el aumento de la fuerza está condicionado por un factor de
mayor perfección, es decir, por los mecanismos centrales de
regulación del trabajo muscular, o lo que resulta igual, por el
perfeccionamiento de los mecanismos nerviosos de coordinación.
La importancia de este último factor también se manifiesta al estudiar el
índice de fuerza voluntaria relativa, que se calcula dividiendo la fuerza
voluntaria máxima sobre el diámetro transversal del músculo.
Resulta conocido que la fuerza voluntaria máxima es mayor en los
hombres que en las mujeres a partir del periodo de la pubertad. La fuerza
muscular y la masa de los músculos aumentan dentro de los límites de
32
este periodo y, como resultado de ello, la fuerza relativa se incrementa
hasta aproximadamente 6 Kg/cm2. Por otra parte, existen diferencias
significativas en la fuerza relativa voluntaria entre diferentes personas,
por lo que aun cuando el grado de utilización de las posibilidades de
fuerza del aparato muscular es similar en los hombres y las mujeres se
registran diferencias notables que, en algunos casos, pueden ser el
resultado del entrenamiento sistemático.
El grado de perfeccionamiento del gobierno voluntario de los músculos
está determinado por la efectividad de la acción de los mecanismos de
coordinación, tanto intramuscular como intermuscular. Puede presentarse
una gran disminución de la fuerza máxima voluntaria cuando aparece la
influencia de los músculos antagonistas, interfiriendo su trabajo. Puede
ocurrir, también, que determinada cantidad de unidades motrices, las que
presentan mayor umbral de estimulación no sean incorporadas a la
actividad voluntaria o que no todas las unidades activadas se incorporen
al trabajo en un régimen de tétanos completo, como resultado de
problemas o insuficiencias en la coordinación interna.
En correspondencia con lo señalado y tomando en consideración el papel
de las grandes unidades motrices en el grado de tensión que puede
alcanzar el músculo es necesario emplear, en el entrenamiento deportivo,
aquellos ejercicios que reclaman una gran fuerza muscular, no menor de
2/3 de la fuerza máxima voluntaria. Por esta vía se perfeccionan los
mecanismos de control y gobierno, particularmente en su manifestación
intramuscular, que aseguran la incorporación del mayor número posible
de unidades motrices de los planos musculares básicos, donde se
incluyen las grandes unidades de elevado umbral.
Es necesario indicar que la fuerza muscular también tiene una
manifestación dinámica, que se manifiesta tanto en las contracciones
excéntricas como en las de carácter concéntrico. La fuerza dinámica (F)
está determinada por la aceleración (a) que se transfiere a una
determinada masa externa (m) durante la contracción concéntrica
(aceleración) o por el retardo (desaceleración) de la masa durante la
contracción excéntrica de los músculos.
En este caso la fuerza muscular que se manifiesta depende de la
magnitud de la masa desplazada; los índices de fuerza crecen, dentro de
33
determinados límites, en correspondencia con el aumento del cuerpo
desplazado y el incremento ulterior del peso no se acompaña de la
elevación del índice de fuerza dinámica.
La fuerza dinámica se evidencia cuando se realizan movimientos que
reclaman una compleja coordinación tanto intra como inter muscular.
Por ello los indicadores de fuerza dinámica
se diferencian
significativamente entre diversas personas y presentan mayores
oscilaciones que las correspondientes a la fuerza estática, incluso cuando
se realizan varias mediciones en una misma persona.
La fuerza dinámica, durante la realización de la contracción, es menor
que la fuerza estática cuando esta es registrada durante los esfuerzos
máximos en un ángulo invariable. Durante la contracción excéntrica los
músculos generan una fuerza máxima dinámica que puede ser
considerablemente superior a la fuerza máxima isométrica. En la medida
en que aumenta la velocidad del movimiento mayor será la fuerza
dinámica presente en el régimen de la contracción muscular.
El aumento de la fuerza dinámica, como resultado del entrenamiento,
puede acompañarse con el cese del incremento de la fuerza estática y
viceversa. Los ejercicios isométricos aumentan la fuerza dinámica, pero
en mucha mayor medida la fuerza estática. Esto demuestra el carácter
extremadamente específico de los efectos del entrenamiento: la
utilización de un tipo particular de ejercicios provoca un aumento
significativo específicamente en la fuerza de los planos musculares que
participan en el trabajo.
LA RAPIDEZ.
Debe entenderse como tal la cualidad biológica de realizar un acto
motor desarrollando, en condiciones determinadas, el proceso de
coordinación de las funciones orgánicas que se requieran en el menor
tiempo posible. En este concepto se considera que el acto motor no se
prolongue demasiado y que no surjan los síntomas de la fatiga.
El término rapidez, como índice que califica cualitativamente los
movimientos del hombre, se utiliza para agrupar tres manifestaciones de
la actividad orgánica: 1) rapidez de reacción; 2) rapidez de realización de
un movimiento y 3) frecuencia de movimientos.
34
La rapidez de reacción, como componente de la cualidad general,
expresa la disponibilidad orgánica para enfrentar aquellas situaciones en
que resulta necesario responder ante diferentes estímulos. En estos casos
se pueden identificar cinco etapas o fases componentes del periodo
latente de la contracción, cuya duración define la rapidez de reacción:
a) excitación de la estructura receptora;
b) transmisión de la excitación hasta el sistema nervioso central;
c) elaboración de la respuesta señal en el sistema nervioso central;
d) transito de la excitación desde el sistema nervioso central hasta el
efector y
e) activación de las unidades motrices del efector y respuesta
mecánica de estas.
De las etapas enunciadas la más prolongada es la tercera.
La rapidez de movimiento contempla el tiempo empleado para ejecutar
el movimiento sin considerar el utilizado para iniciar la respuesta. En el
caso en que se analice un acto motor en el que participen un gran número
de planos musculares, esta cualidad lleva implícita, además, la
coordinación del trabajo de todos los elementos participantes.
La frecuencia de movimientos contiene, al mismo tiempo, la traslación
en el espacio y descansa en el fundamento biológico de la movilidad de
los procesos corticales, es decir, la rapidez con que se alternan los
procesos de excitación e inhibición en la corteza cerebral.
La rapidez de reacción puede manifestarse tanto en forma simple(rapidez
de reacción simple) como compleja (rapidez de reacción compleja). La
reacción simple se produce cuando la respuesta se brinda a una señal
conocida de antemano; el resto de las reacciones
se consideran
complejas.
Cuando se realizan ejercicios de intensidad variable se mejora la rapidez
de reacción simple, sin embargo, el método que produce resultados más
favorables es el ejecutar series
de repeticiones reaccionando ante
estímulos desconocidos e imprevistos.
Mejorar el tiempo de reacción, es decir, la rapidez de reacción es una
tarea muy compleja pues se trata de ganar décimas, y muchas veces,
centésimas
de segundo. La rapidez de reacción compleja puede
observarse en dos situaciones fundamentales: la reacción ante un
35
movimiento y la reacción en la que estamos obligados a discriminar, a
diferenciar, que tipo de reacción emprender en dependencia del estímulo
o señal.
La rapidez de reacción, ante un estímulo imprevisto, varia entre 0,25 -1,0 segundo. Experimentalmente se ha demostrado que la mayor parte de
ese tiempo es empleada para ubicar visualmente el objeto estimulante;
esta cualidad es “entrenable” y debe prestársele una significativa
atención. Para lograr este objetivo se aplican ejercicios cuya realización
lleva implícita la reacción ante objetos en movimiento, recomendándose
el empleo de los juegos deportivos y predeportivos como instrumento
para el cumplimiento de las tareas planificadas en esta dirección.
La rapidez de reacción discriminatoria, como lo indica su nombre,
guarda una relación directa con la elección de la respuesta adecuada ante
un número de variantes posibles, que están determinadas tanto por las
acciones que pueda iniciar el contrario -- en el caso de los juegos
deportivos y de los deportes de combate -- como por el carácter y
naturaleza del estimulo.
La rapidez del movimiento guarda una relación muy estrecha con el
dominio de la técnica de ejecución de la acción, es decir, que para poder
realizar el movimiento con la máxima rapidez resulta indispensable
ejecutar correctamente el acto motor desde el punto de vista técnico, por
está razón el desarrollo de la rapidez de los movimientos no se debe
trabajar en las etapas iniciales del proceso de enseñanza-aprendizaje.
El medio más efectivo para desarrollar la frecuencia de movimientos es
el empleo de ejercicios seleccionados para dar cumplimiento a los
requisitos siguientes:
• La técnica de ejecución del movimiento debe permitir que su
realización se desarrolle con la mayor rapidez posible.
• Los practicantes deben dominar perfectamente la técnica del
movimiento para que todo el esfuerzo esté dirigido hacia la
consecución de la máxima frecuencia.
• La duración del ejercicio debe ser tal que permita que las últimas
repeticiones se ejecuten, también, con la máxima rapidez.
36
Uno de los aspectos más importantes, que se deben tener en cuenta para
que los ejercicios favorezcan el desarrollo de la rapidez y no ejerzan su
influencia fundamental sobre otras cualidades biológicas, está localizado
en los intervalos entre las series de ejercicios. Si el tiempo de descanso
es muy limitado, en la siguiente serie no podrá aplicarse la máxima
rapidez potencial por no disponer el organismo de los recursos
energéticos necesarios para ello; por el contrario, si el tiempo de
descanso es muy prolongado, las funciones orgánicas descienden hasta
niveles excesivamente bajos perdiéndose el rango de excitación logrado
por el sistema nervioso central, lo que no permite realizar el trabajo con
la eficiencia requerida.
Con gran frecuencia se observa el incumplimiento de estas
recomendaciones, aplicándose un número excesivo de repeticiones -cifras muy elevadas de determinados movimientos – que lejos de mejorar
la rapidez hacen que el deportista se vuelva más lento, es decir, que caiga
en un estado conocido como “ barrera de la velocidad”.
LA RESISTENCIA.
Esta cualidad refleja, desde el punto de vista biológico, la posibilidad de
realizar un esfuerzo físico durante el mayor tiempo posible sin que
aparezcan alteraciones en la estructura de la técnica de los movimientos.
La esencia de esta cualidad radica en demorar la aparición de la fatiga;
por ello la resistencia se evalúa tanto por el tiempo que se puede
mantener el esfuerzo como por la calidad de la técnica de los
movimientos que lo componen.
La resistencia, por tanto, tiene un carácter especifico y al proyectarse
hacia diferentes tipos de actividad física se caracteriza
por el
mantenimiento de las particularidades de las acciones motoras, lo que
permite explicar el termino resistencia especial. Junto a ello es preciso
indicar la existencia de rasgos comunes en las diferentes manifestaciones
de la resistencia específica lo que justifica la tendencia a considerar la
existencia de una resistencia de carácter general.
El término resistencia especial del deportista indica su capacidad para
enfrentar, demorar, la aparición e, incluso, soportar la presencia del
estado de fatiga en condiciones de trabajo particulares, principalmente
ante la máxima movilización de las posibilidades funcionales del
37
organismo en el ánimo de lograr el máximo resultado posible. Esta
cualidad se poner de manifiesto tanto en condiciones de competencia
como durante el desarrollo del proceso de entrenamiento.
La resistencia general del organismo debe entenderse como el conjunto
de respuestas adaptativas del organismo, que constituyen la base para el
mantenimiento de la capacidad de trabajo ante las más disímiles
actividades.
Es conocido que las posibilidades aerobias del organismo constituyen
uno de los fundamentos
de muchas de las formas en que puede
manifestarse la resistencia. Es común, por consiguiente, relacionar la
resistencia general con los esfuerzos de larga duración que se vinculan
con una significativa actividad del metabolismo aeróbio.
Sin embargo resulta frecuente encontrar que se relacione la resistencia
general sólo con aspectos particulares de su manifestación. Esto se
resume, en esencia, en la suma de factores que se consideran comunes
para diferentes formas de manifestación de la resistencia, teniendo en
cuenta que la misma puede tener algunos elementos que se modifiquen
en dependencia de la correlación y forma en que se expresen las
particularidades de cada tipo de deporte.
Indicadores externos de la resistencia especial. En correspondencia con
cada tipo de deporte, la resistencia especial del deportista presenta
manifestaciones externas integrales, que se relacionan a continuación:
• Tiempo mínimo para recorrer la distancia en que se compite y
correlación de la velocidad mantenida en los diferentes segmentos de la
misma.
• Mantenimiento o incremento de la actividad motriz indispensable
durante el tiempo de realización del esfuerzo ( en el entrenamiento o en
la competencia). Esto se pone de manifiesto cuando al atleta se le
plantean tareas preestablecidas, como puede ser una hora de carrera u
otro tipo de trabajo similar, por el crecimiento de los indicadores de la
intensidad de los esfuerzos, ante volúmenes variables de cargas de
entrenamiento (levantamiento de pesas, lanzamientos, saltos, etc.); en el
mantenimiento e incremento de la cantidad de acciones motrices durante
el entrenamiento o la competencia (en aquellos tipos de deportes donde
38
el volumen no se encuentre limitado, como es el caso de los juegos
deportivos o los deportes de combate)
• Estabilidad en la ejecución técnica de las acciones motr5ices –
ausencia o mínima presencia de errores – lo que es de fundamental
importancia en los denominados deportes
técnicos o de arte
competitivo( gimnasia artística y rítmica, nado sincronizado, patinaje
artístico, etc.).
La resistencia especial del deportista puede ser evaluada teniendo en
cuenta el volumen de la carga asimilada por el sujeto en los ejercicios de
preparación especial (por ejemplo, cantidad de kilómetros acumulados
en el entrenamiento de corredores, nadadores, ciclistas, remeros, etc.;
cantidad de repeticiones y tonelaje acumulado por los levantadores de
peso; Cantidad de repeticiones acumuladas por las asignaturas, etc.
Una interpretación completa sobre la resistencia especial sólo es posible
establecerla teniendo en cuenta sus indicadores integrales, prefijados
para determinadas condiciones de realización de la actividad deportiva o
lo más próximas posibles a ellas. No obstante, lo anterior no excluye la
posibilidad y conveniencia de aplicar valoraciones a partir de pruebas
especialmente modeladas para realizar el control de la dinámica de la
resistencia especial dentro del proceso de entrenamiento.
En estas pruebas de control básicamente se aplican elementos de la
actividad competitiva o ejercicios que, en gran medida, se acerquen a
ella en determinada relación. Durante su aplicación, es necesario
asegurar el mantenimiento de determinados parámetros de intensidad de
trabajo y la técnica de los movimientos dentro de los marcos de control
determinados, o realizar el mayor trabajo posible en un tiempo
establecido.
Para ala adecuada valoración de los cambios adaptativos que acompañan
el desarrollo de la resistencia especial mediante la aplicación de este tipo
de pruebas, además de la comparación de los resultados individuales,
registrados en la dinámica de su aplicación- por ejemplo con intervalos
de un mes – en los últimos años en cada vez más frecuente el empleo de
la proyección de los indicadores, lo que permite la introducción de las
experiencias acumuladas en diferentes deportes. Mediante la aplicación
de este método se determina la resistencia en otros tipos de deportes
39
mediando, como es lógico, las modificaciones para cada uno de ellos,
después de lo cual es posible establecer las variantes de la carga de
control aplicada para determinar el grado de correlación y su expresión
en cada tipo de deporte.
Particularidades de la resistencia en diferentes tipos de deportes. La
resistencia es una cualidad que está presente en las acciones que tipifican
a cualquier tipo de deporte y represente, en sí misma, la estrecha relación
de factores que determinan las características de la adaptación funcional
del deportista. Hasta un nivel lógico de exactitud, puede afirmarse que la
base de está interrelación está constituida por los cuatro grupos de
factores siguientes:
• Factores energéticos, donde se incluyen tanto las reservas
energéticas del organismo como la potencia funcional de los
sistemas que garantizan el intercambio y la transformación de la
energía.
• Factores de resistencia funcional, que permiten mantener, en el
nivel adecuado, la actividad de los diferentes sistemas del
organismo ante las modificaciones del medio interno, que aparecen
como consecuencia del cumplimiento del trabajo.
• Factores de economía funcional, perfeccionamiento de la
coordinación y distribución racional de las fuerzas durante el
desarrollo de la actividad, de los cuales depende, indudablemente,
la efectividad de la utilización de los recursos energéticos del
organismo.
• Factores Psicológicos, donde se agrupan la motivación del
deportista, su estado psicológico para enfrentar la próxima
actividad, la calidad de dicho estado, la capacidad de entrega y
muchos otras cualidades volitivas.
Muchos de estos factores, en la actualidad, se caracterizan tanto
cualitativa como cualitativamente y definen la valoración que realice de
la resistencia del deportista. Así, los factores relacionados con el
suministro energético y las características funcionales que garantizan su
empleo se valoran mediante las posibilidades aerobias y anaerobias del
organismo utilizando para ello indicadores tales como el máximo
40
consumo de oxigeno durante el trabajo, el umbral del metabolismo
anaerobio, la concentración de ácido láctico en sangre como
consecuencia de la actividad física, etc.
Hasta hace relativamente poco tiempo la atención que se prestaba a los
factores relacionados con la economía de los esfuerzos era
poco
importante. Sin embargo, los resultados obtenidos en numerosas
investigaciones han demostrado que el papel de estos aspectos en
diferentes tipos de deportes es sumamente significativo. El gasto de
energía, y en consecuencia la demanda de oxigeno para realizar un
trabajo, disminuye sensiblemente en la medida en que el organismo del
deportista se va adaptando a la realización de cargas físicas, lo que se
explica por el perfeccionamiento de la eficacia y eficiencia de la
economía funcional al enfrentar la realización del movimiento con el
nivel de coordinación más adecuado a las necesidades y un sistema de
suministro en mejores condiciones funciónales. Lograr niveles de
funcionamiento cada vez más económicas debe ser una de las tareas
fundamentales dentro del proceso de desarrollo de la resistencia especial.
LA
ACCIÓN
REGULADORA
DEL
SISTEMA
NERVIOSO
CENTRAL.La célula nerviosa o neurona es el principal elemento estructural del
sistema nervioso. Es por su conducto que se realiza la transmisión de la
excitación (información de un sector del sistema nervioso a otro o desde
éste hacia diversos puntos del organismo). En las neuronas se cumplen
los más complejos procesos de la información y por medio de éstos se
forman las reacciones de respuesta del organismo, los reflejos, ante las
irritaciones externas e internas.
Existen tres tipos fundamentales de neuronas, las aferentes o centrípetas,
que transmiten la información desde los receptores hacia el sistema
nervioso central. Los cuerpos de éstas neuronas se localizan fuera del
sistema nervioso central, básicamente en los ganglios cerebroespinales y
en los ganglios de los nervios cráneo-espinales.
Las aferentes o
centrífugas, que tienen como tarea principal comunicar a diferentes
sectores del sistema nervioso central con las estructuras efectoras del
41
organismo.
Por último, las intermedias, también conocidas como
intercalares, son generalmente mucho más pequeñas y efectúan la
comunicación entre diversas neuronas.
En correspondencia con las
múltiples ramificaciones que se observa en el axón de estas pequeñas
células están en capacidad de excitar de manera simultánea a un gran
grupo de otras neuronas.
Dentro de la propia neurona, los diferentes elementos estructurales que la
conforman presentan particularidades funcionales y diferente carácter
fisiológico. Las dendritas se encargan de permitir que las señales tengan
acceso a la célula nerviosa. Mediante el axón se garantiza la transmisión
de información a otras células nerviosas y a órganos encargados del
trabajo.
El núcleo constituye casi una tercera parte de la dimensión total del
cuerpo celular y contiene una cantidad bastante estable de ácido
desoxirribonucleico (DNA). Los nucleolos que lo integran participan en
el suministro de ácido ribonucleico (RNA) y proteínas a la célula. La
neurona está cubierta por una membrana semipermeable que permite la
regulación iónica dentro de la célula y su intercambio con el medio
externo.
Ante una irritación se modifica la permeabilidad de la
membrana, lo que tiene un significado especial en el surgimiento del
potencial de acción y en la transmisión de los impulsos nerviosos. Las
neuronas cuentan con estructuras especializadas, las mitocondrias, que se
encargan de los procesos oxidativos para la formación de combinaciones
ricas en energía y su función se incrementa con el entrenamiento físico
sistemático.
Cuando aparecen influencias negativas tales como la fatiga, el
sobrecalentamiento, etc., la intensidad de los procesos oxidativos se
incrementa en las células ubicadas en las secciones más elevadas del
sistema nervioso central, principalmente en aquellas que se localizan en
la corteza de los grandes hemisferios. También se aprecian cambios
funcionales de mucha importancia en las mitocondrias, tan agudos que
pueden provocar su destrucción, y que se acompañan de una reducción
parcial o total de la actividad de la neurona.
En el metabolismo neuronal lo más significativo se localiza en la rapidez
de su desarrollo y en el predominio de los procesos aerobios. Esto
42
explica que breves alteraciones del suministro de oxigeno al cerebro
puedan provocar cambios irreparables en el funcionamiento de las
células que lo integran.
La actividad de las neuronas se caracteriza por la presencia de procesos
tróficos, es decir, por el incremento de la síntesis de proteínas. Cuando
aparecen razones que provocan la excitación de las células nerviosas,
como es el caso del entrenamiento deportivo sistemático, en los tejidos
que integran éstas se observa una considerable elevación de la
concentración de proteínas y de RNA, mientras que la presencia de estas
sustancias se reduce cuando aparecen procesos inhibitorios como la
fatiga. En el periodo de tiempo en que se desarrolla la recuperación, los
niveles de los elementos indicados retornan a sus valores iniciales.
El suministro de oxigeno y de glucosa a las células nerviosas se garantiza
por la existencia de una densa red capilar que se ocupa de permitir la
llegada de grandes volúmenes de sangre. Cada neurona grande recibe
sangre por varios capilares y las pequeñas se encuentran irrigadas por
vasos capilares comunes.
Al pasar al estado activo, las células nerviosas requieren de la
intensificación del suministro de sangre para elevar la recepción de
oxigeno y sustancias nutritivas. Junto a ello, la escasa compresibilidad
del tejido nervioso y la dureza de los huesos del graneo limitan el
incremento del suministro de sangre, ante la realización del trabajo. Esto
logra compensarse mediante mecanismos de redistribución que permiten
acentuar la circulación sanguínea en los segmentos activos del cerebro y
disminuirla en aquellos que se encuentran en reposo.
En el adecuado funcionamiento de este mecanismo es de suma
importancia la participación de fibras musculares lisas presentes en los
conductos arteriales, que participan en el aumento o disminución de la
luz de los vasos, según sea necesario, para modificar la irrigación
sanguínea en diferentes sectores del cerebro. Cuando la actividad física
es tan intensa, o prolongada, que genera la aparición de la fatiga aumenta
el tono de los vasos arteriales lo que implica la disminución del volumen
de sangre que llega al tejido nervioso.
Una importante característica de la circulación sanguínea en este
segmento del cuerpo radica en que se desarrolla mediante un sistema
43
especializado, que garantiza disminuir las pulsaciones en el torrente
sanguíneo intracraneano, lo que beneficia la circulación celular. También
por ello es posible la estabilidad de la circulación en las diversas partes
del cerebro cuando la cabeza ocupa cualquier posición con relación al
tronco.
Tanto los elementos estructurales de la célula como los mecanismos
encargados de entregarle las sustancias nutritivas que le permitan
desarrollar su actividad están diseñados para garantizar que la célula
nerviosa ejecute plenamente sus funciones principales, que consisten en
la percepción de la información (estímulos, irritaciones) y que se conoce
como función receptora; el procesamiento de esa información, es decir,
la función integradora y la transmisión de las respuestas a dichas
informaciones a otras neuronas, o a diferentes estructuras del organismo,
se conoce como función efectora.
Al particularizar en el cumplimiento de estas funciones resulta posible
distinguir dos tipos de
neuronas conformando las estructuras del
sistema nervioso central:
1. Las células que transmiten la información a grandes distancias, es
decir, aquellas que comunican diferentes secciones del sistema
nervioso central entre sí, las que se ocupan de enlazar la periferia
con el centro y las que relacionan al centro con la unidad ejecutora.
Son neuronas de grandes dimensiones, tanto aferentes como
inhibidoras, diseñadas para asumir las complejidades de los
diferentes estímulos que llegan por su conducto.
2. Las células que aseguran las relaciones interneurales en el ámbito
de las estructuras nerviosas.
Son pequeñas neuronas que se
localizan en la médula espinal, en la corteza de los hemisferios
cerebrales, etc. y que solo perciben las influencias nerviosas a
través de las sinapsis excitadoras y que no se encuentran en
capacidad para asumir los complejos procesos de integración de las
influencias sinápticas locales. Estas células son empleadas para
transmitir las influencias excitadoras e inhibidoras a otras células
nerviosas.
44
Todos los estímulos que llegan al sistema nervioso son transmitidos a
las neuronas a través de ciertos sectores de su membrana, que se
encuentran en la zona de los contactos sinápticos y se realiza, en la
mayoría de las células nerviosas, utilizando mediadores químicos. La
modificación de la magnitud del potencial de membrana es la respuesta
neuronal a un estímulo externo. Mientras mayor sea la cantidad de
sinapsis que existe en una neurona mayor será su capacidad de
percepción de los diferentes estímulos y en consecuencia, más amplia la
esfera de influencias de su actividad y las posibilidades de participación
en las variadas reacciones del organismo.
Mientras más compleja sea la función integradora de la neurona, mayor
desarrollo presentan las sinapsis axodendríticas.
Estas son
particularmente características de las células piramidales de la corteza de
los grandes hemisferios. Los impulsos nerviosos que llegan la parte
presináptica del contacto provocan el vaciado de las vesículas sinápticas
con la salida del mediador químico, hacia la abertura sináptica.
La entrega del mediador químico se compensa gracias a que las vesículas
sinápticas se concentran en las proximidades de las aberturas sinápticas,
conocidas como zonas activas u operativas. Mientras mayor cantidad de
impulsos pasen por la sinapsis más elevada será la cantidad de vesículas
que se desplacen hacia ésta zona y se fijen a la membrana presináptica.
Los efectos de la activación de la sinapsis pueden ser excitadores o
inhibidores, y en correspondencia con ello, las neuronas que excitan
segregan un mediador estimulante mientras que las células inhibidoras
entregan un mediador químico que inhibe.
Ante las influencias estimulantes, aumenta la permeabilidad de la
membrana y posibilita la disminución de diferencia de potenciales a
ambos lados de la membrana, es decir su despolarización. En este caso
se observa una pequeña oscilación negativa del potencial de membrana,
potencial postsináptico excitador, que crece hasta alcanzar su máxima
dimensión y luego disminuye.
Cuando la acción estimulante tiene un carácter inhibidor, la
permeabilidad de la membrana no se incrementa de manera significativa.
Ante esta situación se puede observar una oscilación positiva que es
propia del potencial postsináptico de inhibición.
45
Las variaciones que se presentan en el potencial de membrana de una
neurona son el resultado de una compleja interacción, de potenciales
postsinápticos de excitación e inhibición que aparecen continuamente en
las sinapsis activadas del cuerpo y en las dendritas la célula nerviosa. En
la membrana de las células nerviosas se produce una combinación
sistemática de oscilaciones positivas y negativas del potencial. Cuando
se activan simultáneamente varias sinapsis de excitación, el potencial
postsináptico de excitación de la neurona resulta la sumatoria de los
potenciales locales presentes en cada sinapsis.
Si aparecen dos influencias estimulantes de diferente carácter en la
sinapsis, la preponderancia de las inhibidoras generan la
hiperpolarización de la membrana y cesa la actividad celular. Esto
quiere decir que la excitabilidad de la célula aumenta sólo si los
potenciales generados logran la despolarización de la membrana. La
generación de una respuesta por la neurona ocurre cuando el potencial la
membrana alcanza el valor umbral, denominado nivel crítico de
despolarización, lo que implica el ingreso de iones de sodio a la célula y
la aparición del potencial de acción.
El potencial de acción es un proceso que se propaga; el impulso se
traslada desde el cuerpo de una neurona hacia otra, o hacia una estructura
ejecutora, a lo largo del axón y se realiza la función efectora de la
neurona.
De tal suerte, el proceso que se desarrolla en una neurona activada puede
describirse como un sistema que forma la cadena siguiente: potencial de
acción en la neurona precedente, que genera la liberación del mediador
químico en la abertura sináptica, que aumenta la permeabilidad de la
membrana postsináptica, (que se despolariza o hiperpolariza), que
provoca la interacción del potencial postsináptico de excitación o
inhibición según el caso, que si la excitación predomina se desplace el
potencial de membrana, que alcanza su nivel crítico de despolarización,
que provoca el surgimiento del potencial de acción, que se propaga por
el axón hacia otra neurona u órgano.
De aquí se deduce que el potencial de membrana es un parámetro
fundamental que define la importancia de los índices principales del
estado funcional de la neurona: su
excitabilidad y su labilidad. La
46
excitabilidad de la neurona es la facultad que ésta tiene para responder a
la influencia sináptica del potencial de acción y depende del potencial de
membrana y del nivel crítico de despolarización. Si se tiene en cuenta
que éste último es relativamente estable en condiciones normales de
actividad, entonces, la excitabilidad de la neurona está determinada,
fundamentalmente, por la magnitud del potencial de membrana.
Cuando aparece una fuerte excitación en la célula nerviosa surgen
potenciales postsinápticos de excitación de gran amplitud, que
sobrepasan ampliamente el nivel crítico de despolarización,
manteniéndose en ese estado por un tiempo relativamente prolongado.
Esta situación permite que la neurona esté en condiciones de generar
potenciales de acción durante todo el período de despolarización
supraumbral.
La magnitud de la despolarización de las células depende, linealmente,
de la frecuencia de los estímulos. Cuando los segmentos superiores del
cerebro emiten impulsos de variada frecuencia a las secciones inferiores,
regulan su excitabilidad y realizan el control de las reacciones de
respuesta del organismo.
Por su parte, se entiende como labilidad la rapidez con que transcurren
las reacciones funcionales básicas sobre las que se fundamenta su
excitación, o dicho de otra forma, la cantidad de estímulos generados por
la motoneurona en la unidad de tiempo.
La célula nerviosa logra alcanzar el nivel optimo de excitabilidad y
labilidad así como el nivel más alto de su actividad rítmica, cuando
existe una magnitud estable del potencial de membrana, lo que
constituye una importante condición para garantizar la transmisión de la
información del sistema nervioso y desarrollar las reacciones más
adecuadas.
La estructura y las funciones del sistema nervioso central del hombre
constituyen el resultado de un intenso y profundo proceso evolutivo que
ha llegado a la corticalización, es decir, a la subordinación de todas las
restantes secciones del sistema nervioso a su estructura central y a la
fiscalización de la corteza de los grandes hemisferios cerebrales. De ello
se comprende que, en los animales superiores incluyendo al hombre, una
neurona aislada no es capaz de regular ninguna función; para ello se
47
requiere la participación de determinados grupos de células nerviosas,
los centros nerviosos.
Estas agrupaciones nerviosas responden, mediante las correspondientes
acciones reflejas, a las excitaciones procedentes del exterior, de
receptores que con ellas se relacionan. Los centros nerviosos también
reaccionan ante las modificaciones químicas que se desarrollan en la
sangre que llega hasta ellos.
Las reacciones complejas que afectan a cualquier órgano se relacionan
con la actividad de diversos centros nerviosos ubicados en diferentes
niveles del sistema nervioso central, es por ello que las propiedades los
centros nerviosos definen el carácter de las reacciones de respuesta.
Estas propiedades guardan una estrecha relación con las características
de la conducción de la excitación a través de las sinapsis que unen las
diversas células nerviosas.
De manera contraria a la fibra nerviosa, capaz de conducir la excitación
de manera bidireccional, en los centros nerviosos la onda excitatoria sólo
se desplaza del área sensitiva hacia la zona eferente, es decir, se conduce
unidireccionalmente, lo que está condicionado por las particularidades de
la transmisión sináptica en células nerviosas, que se caracteriza por la
segregación del mediador químico sólo en la porción presináptica de la
sinapsis lo que impide el paso de la excitación en sentido inverso.
Otra propiedad de los centros nerviosos radica en la conducción
retardada de la excitación. Ello ocurre ya que en la neurona existen dos
mecanismos base para la conducción de la excitación, el eléctrico y
químico.
El primero se realiza con una gran velocidad de
desplazamiento (100 – 140 m/seg), en tanto el segundo se desarrolla con
una notable lentitud proporcional.
El retardo de la conducción se relaciona entonces con el tiempo que se
pierde desde que el impulso llega a la sinapsis hasta que surgen los
potenciales de excitación o inhibición. Esta demora se denomina retardo
sináptico.
En ese tiempo el estímulo presináptico provoca que se llenen las
vesículas sinápticas, que se produzca su segregación y que el mediador
químico salga por la abertura sináptica, afectando a la membrana
postsináptica y provocando la aparición del potencial postsináptico, que
48
a su vez requiere de tiempo para alcanzar su nivel óptimo y
transformarse en potencial de acción.
Como en cualquier acción se requiere la participación de una cantidad
considerable de células nerviosas, resulta evidente la aparición de una
cantidad sumaria del retardo de la transmisión de la excitación por los
centros nerviosos, que se conoce como tiempo central de conducción.
Teniendo en consideración que el tiempo que se emplea para el paso de
la excitación por las fibras nerviosas es significativamente breve, tanto
desde los receptores periféricos hacia los centros nerviosos, como desde
éstos a los órganos ejecutores, se considera que el tiempo transcurrido
desde que aparece la acción estimulante hasta que se produce la
respuesta, conocido como período latente del reflejo, es igual al tiempo
central de conducción. El entrenamiento deportivo es una vía para lograr
el perfeccionamiento funcional de los centros nerviosos, para acelerar la
conducción de la excitación y posibilitar el reajuste de las cadenas
nerviosas que participan en la transmisión del impulso nervioso.
También es propio de los centros nerviosos la adición de estímulos. Esto
ocurre cuando pequeños estímulos llegan a la membrana presináptica,
provocando la aparición de potenciales de excitación subumbrales. Para
que la magnitud del potencial presináptico de excitación llegue al nivel
crítico se requiere la acumulación de varios potenciales subumbrales.
Esta adición puede presentarse de dos maneras, la espacial y la temporal.
La adición espacial se registra cuando sobre una misma célula actúan
diferentes estímulos subumbrales que provienen de diferentes receptores,
de manera simultánea. La adición temporal ocurre cuando una misma
vía aferente se activa por la acción sucesiva de pequeños estímulos
subumbrales. Por vía de la adición es posible crear la base formación de
cadenas neuronales que determinan la conducta de todo el organismo y
se fundamenta en el desarrollo de los reflejos condicionados.
Los centros nerviosos pueden asimilar o transformar el ritmo de los
impulsos que llegan de manera rítmica. Esta capacidad de la neurona
para reaccionar reajustando, asimilando o imponiendo un ritmo de
trabajo, tiene gran importancia para organizar la interacción entre los
diferentes centros nerviosos, entre los diferentes segmentos del sistema
49
nervioso y, particularmente, para la organización de los movimientos
rítmicos del hombre.
Gracias a esta propiedad las células nerviosas tienen la posibilidad de
actuar al mismo tiempo en un complejo operacional sin que los
diferentes ritmos de estimulación generen interferencias. Ello sirve de
fundamento para aumentar la capacidad funcional de diversos
mecanismos reflejos, así como del organismo como un todo, lo que
ocurre fundamentalmente bajo la influencia del entrenamiento deportivo
sistemático.
Por último, el estado activo de la célula nerviosa, o del centro nervioso,
se prolonga en el tiempo aún después de finalizar la acción estimulante.
Esta situación
se extiende más en las estructuras en las regiones
superiores del sistema nerviosos central y se conoce como “proceso de
huella”.
Existen procesos de huellas de carácter manifiesto y otros de carácter
oculto. Los primeros se relacionan con los procesos de corta duración.
Los segundos, tienen que ver con mecanismos de naturaleza mucho más
compleja.
Las funciones de huella breves, posteriores a la acción, con una duración
de hasta una hora, constituyen la base de la memoria de corta duración,
mientras que las huellas prolongadas, que se relacionan con
modificaciones de carácter bioquímico en la estructura de la célula, son
el fundamento de la memoria de larga duración.
La existencia de las propiedades enunciadas en los centros nerviosos
indica la necesidad de determinado nivel de regulación y concordancia
de los mecanismos reflejos que tipifican la actividad del sistema nervioso
central. La relación dinámica que se establece entre los procesos de
excitación, que constituyen el fundamento de todas las funciones
reguladoras complejas
del organismo, las particularidades de su
presencia simultánea en diversos centros nerviosos, así como su cambio
alterno en el tiempo, son factores que definen la exactitud y oportunidad
de las reacciones de respuesta del organismo ante las más diversas
influencias internas y externas.
La llegada de ondas aferentes al centro nervioso provoca que en éste
aparezca uno u otro estado, es decir la excitación o la inhibición. En
50
situaciones particulares el estado que aparece en un centro puede
extenderse a centros nerviosos vecinos. A esta forma de extensión de la
excitación o de la inhibición se denomina irradiación.
Esta situación es posible debido a la gran interrelación neuronal de un
centro nervioso con otro, ya que al presentarse la acción estimulante
sobre un receptor, la excitación puede propagarse hacia cualquier
neurona dentro del sistema nervioso central. Mientras mayor sea la
fuerza de la estimulación aferente y más alta la excitabilidad de las
neuronas circundantes, mayor será el área que podrá abarcar la
irradiación como proceso, que desempeña un papel positivo en la
formación de nuevas reacciones del organismo.
La activación de un gran conjunto de centros nerviosos posibilita la
selección, dentro de ellos, de aquellos que resulten más importantes, es
decir, permite perfeccionar las acciones de respuestas del organismo,
propiciando el surgimiento de nuevas relaciones temporales reflejas entre
diferentes centros, lo que constituye la base para la formación de los
hábitos motores.
Pero en igual medida, la irradiación de la excitación puede ser la causa
que engendre estados negativos en la conducta orgánica ya que puede
alterar las particularmente delicadas relaciones de equilibrio entre los
estados de excitación e inhibición en los centros nerviosos y conducir a
desajustes en la actividad motriz.
A partir de lo señalado puede entenderse el insoslayable papel que
corresponde a los procesos de inhibición en la coordinación de la
actividad nerviosa. Ante todo es necesario indicar que la inhibición,
como proceso, se encarga de limitar la irradiación de la excitación, lo
que permite que esta se concentre en los sectores necesarios del sistema
nervioso. En segundo lugar, cuando en un determinado grupo de centros
nerviosos el estado de inhibición aparece simultáneamente con la
excitación en otros centros, se excluye con ello la participación de
efectores innecesarios para una acción motora en ese momento. Por
último, la inhibición en los centros nerviosos tiene una función defensiva
ya que los protege contra acciones estimulantes que sobrepasen su
capacidad funcional.
51
Aún cuando los procesos de inhibición y excitación se interrelacionan de
manera armónica y funcional es preciso indicar que la actividad de los
centros nerviosos se caracteriza por su inconstancia y que cuando uno de
ellos predomina sobre el otro aparecen desajustes importantes en los
procesos de coordinación de las reacciones reflejas.
Mediante el estudio de las relaciones funcionales entre los centro
nerviosos se ha logrado establecer que, ante la excitación de un centro
que responde a necesidades priorizadas del organismo, las acciones
estimulantes que aparecen en los centros nerviosos vecinos no solo no
provocaran las respuestas específicas que deben ser generadas sino que
intensifican y aceleran la actividad del primero.
En la conducta del hombre constantemente se observan efectos de éste
tipo, reacción funcional denominada dominante biológico.
Con este termino pretende identificarse la existencia de un foco de
excitación que predomina en el funcionamiento del sistema nervioso
central y que determina la dirección de la actividad fundamental del
organismo, por ser biológicamente, más necesaria.
Los rasgos
fundamentales del dominante biológico son: elevada excitabilidad de los
centros nerviosos, estabilidad en el tiempo de la excitación, facultad de
adicionar irritaciones ajenas e inercia del dominante.
Para que surja el dominante resulta imprescindible un elevado nivel de
excitación de las células nerviosas que integran el centro nervioso, lo que
está condicionado por diversas influencias nerviosas y humorales. El
dominante puede ser un estado prolongado que determina la conducta del
organismo en un plazo más o menos extenso.
No todo foco de excitación que surja en el sistema nerviosos central
puede convertirse en dominante. Para ello es necesario que sea capaz de
adicionar la excitación de cualquier estímulo inesperado. Esto quiere
decir que no es la fuerza de la excitación lo que hace aparecer el
dominante biológico en la actividad de determinado centro nervioso, sino
la capacidad que éste tenga para acumularla. Mientras más neuronas
participen en un foco de excitación determinado mayor será el dominante
y con mucha más profundidad logrará inhibir las actividades propias de
otras acciones del sistema nerviosos central, lo que provoca en ellas la
inhibición conjugada.
52
La presencia de una gran cantidad de neuronas en un sistema operativo
funcional dominante puede establecerse a partir del ajuste colectivo de su
actividad
a un ritmo general común, mediante la capacidad de
asimilación del ritmo.
La inercia que tipifica al dominante biológico es una particularidad de
extraordinaria importancia, que se manifiesta por la presencia de este
estado tanto después de cesar el estímulo inicial como al realizar reflejos
motores en cadena. La inercia también se manifiesta en la posibilidad
del dominante de mantenerse como huella, es decir, como dominante
potencial. Esto último puede observarse en el deportista durante la
aparición del estado de pre-arranque, cuando se activan los mecanismos
reflejo-condicionados que específicamente participan en el sistema de
trabajo durante el entrenamiento.
El sistema de centros nerviosos dominantes se perfecciona en la medida
en que se forma el hábito motor y de él quedan excluidos los centros
nerviosos que no resultan indispensables para la realización de la
actividad motriz.
Esto manifiesta la constante interacción entre los
procesos de excitación e inhibición tanto entre los diferentes centros
como dentro de los límites de cada uno de ellos.
Para ser más precisos, la realización de un movimiento de flexión
reclama no sólo la participación de los músculos flexores, sino además la
relajación simultánea de la musculatura extensora. Ante una situación de
este tipo, en las motoneuronas que regulan el trabajo de las estructuras
musculares flexoras aparece la excitación mientras que en las que
controlan el trabajo de los efectores extensores se produce la inhibición.
Esta forma de interrelación de la coordinación entre los centros nerviosos
motores que se localizan en la médula espinal se ha denominado
inervación cruzada, combinada o recíproca de los músculos antagónicos.
9Por analogía con los procesos físicos, la aparición o intensificación del
estado de inhibición en los centros nerviosos que regulan la actividad
contraria o antagónica se denomina inducción y puede presentarse de
manera simultánea o consecutiva.
Está demostrado que durante la acción motora propia del movimiento,
las relaciones recíprocas constituyen la forma fundamental de
53
coordinación, pero junto a ellas, las fases de la actividad simultánea de
los músculos se manifiestan intensamente.
LOS HÁBITOS MOTORES.
Dentro de la preparación del deportista, es usual considerar como una
dirección fundamental de trabajo la relacionada con el perfeccionamiento
de la técnica de los movimientos que le imprimen carácter específico, o
lo que resulta igual, prestar atención al proceso de formación de los
hábitos motores.
El hábito motor se relaciona con la estructura de los movimientos,
encierra su “dibujo” en la conciencia del ejecutor e incorpora, además, a
la coordinación del trabajo y su correspondencia con la actividad de las
funciones vegetativas, es decir, respiratorias, circulatorias y de
intercambio energético.
El nivel de perfección de un hábito motor puede ser establecido por el
registro de la intensidad y simultaneidad del esfuerzo físico realizado,
por la exactitud u la limpieza en la ejecución de los movimientos, por el
resultado de la acción motora y, también, por vía del análisis
biomecánico y fisiológico de la coordinación del acto motor y los
procesos vegetativos.
La formación del hábito motor transita por tres etapas o estadios que se
presentan de manera consecutiva. Primero, el movimiento se realiza con
inseguridad y solo de manera aproximada se corresponde con la tarea
motora
planteada,
acompañándose
de
esfuerzos
musculares
indiscriminados, en los que participan grupos musculares ajenos a la
acción, lo que provoca un sustancial aumento del gasto energético. Esta
etapa se caracteriza por la irradiación de la excitación en el sistema
nerviosos central y, en consecuencia con ello, la insuficiente
coordinación motora conduce a la realización de movimientos
innecesarios.
La siguiente etapa se caracteriza porque las exigencias del movimiento
se cumplen con mayor perfección y ante un gasto energético cada vez
menor.
La excitación en el sistema nerviosos central tiende a
54
concentrarse en los centros específicos que regulan la acción motora y el
gasto energético se reduce proporcionalmente.
Por último, en la tercera etapa el movimiento se estabiliza iniciándose el
cumplimiento del estereotipo dinámico. Para esta etapa es característica
la automatización del movimiento, lo que se acompaña con la excitación
localizada exclusivamente en los centros nerviosos que participan en la
regulación de la acción motora y resulta mínimo el gasto energético
indispensable para su realización.
La duración de cada una de estas etapas, presentes en el proceso de
formación del hábito motor, y particularmente los cambios en las
características de la excitación en el sistema nerviosos central, se
corresponden con la dinámica de formación de los reflejos
condicionados, lo que permite relacionar el proceso con la estructuración
de los estereotipos dinámicos. La generalización de la excitación en la
primera etapa de formación del hábito motor se vincula con el
predominio más o menos acentuado del componente de orientación en
tanto que ejercicio que se ejecuta sea nuevo y original. Durante el
primer y segundo estadios, la realización del movimiento se acompaña
de un discurso interno, para sí, es decir, se piensa en movimiento, tanto
en sus partes componentes como en la totalidad, lo que quiere decir que
el segundo sistema de señales es empleado para ir trazando la ejecución
del movimiento.
Cuando se alcanza la automatización del movimiento, tercera etapa del
proceso de formación del hábito motor, junto a la localización en los
centros nerviosos específicos aparece el proceso inhibitorio que garantiza
que la excitación de las estructuras nerviosas sea limitada. La inhibición
abarca los centros nerviosos que regulan la palabra y, como
consecuencia de ello, la ejecución del movimiento no se acompaña de su
estructuración en el pensamiento. El discurso interno se limita a la
estructuración del inicio del movimiento y, aún esto, llega a desaparecer
totalmente.
Resulta indispensable tener en cuenta que el inicio de la formación de
un hábito motor debe ser considerado tan condicionado como nueva sea
la utilización, en su formación, de la experiencia motora anterior. Esta
interpretación no resulta novedosa en la práctica deportiva.
55
Parte de la experiencia motora anterior puede ser extrapolada, es decir,
dirigida hacia la formación del nuevo movimiento. Sin embargo, la otra
parte puede constituir un serio obstáculo para la formación del hábito y,
por lo tanto, debe ser inhibida.
Gracias a la experiencia motora anterior, la primera etapa del proceso de
formación del hábito motor suele transcurrir con gran rapidez y, en
muchas ocasiones, no es necesaria su presencia. El movimiento se realiza
con bastante corrección y se produce un perfeccionamiento progresivo,
en correspondencia con las características de la segunda etapa. Cuando
esto ocurre prácticamente no aparece la generalización de la excitación
en el sistema nervioso central y no se manifiestan reacciones de
orientación hacia lo novedoso que encierra la acción motora ya que el
nuevo movimiento es análogo a los actos motores antes dominados. Este
proceso se conoce como transferencia de hábitos durante la enseñanza de
los ejercicios.
Cuando se analizan las características de la tercera etapa de formación de
los hábitos motores, debe señalarse que el grado de automatización de
los movimientos no es igual en todos los deportes, estando ello
determinado por el nivel de complejidad y diversidad de coordinación
que se requiera. Mientras más cercana se encuentre la exigencia técnica
de las particularidades dinámicas del movimiento natural mayor será el
nivel de automatización posible.
La carrera, por ejemplo, que incorpora una gran cantidad de
movimientos automatizados se caracteriza por presentar una técnica muy
próxima al movimiento natural, que le resulta conocido al hombre desde
los primeros años de vida. En la natación el nivel de automatización es
considerablemente menor ya que las particularidades de su técnica se
diferencian sustancialmente de las formas de locomoción propias del
hombre, que se aprenden mucho antes de la iniciación deportiva, ya sea
mediante la educación física o a través del entrenamiento deportivo.
También resulta menor la automatización de los ejercicios de gimnasia
artística, deporte que se caracteriza por la organización y montaje de una
rutina de movimientos nuevos para cada competencia.
Tratar de lograr un nivel de automatización superior al realmente
indispensable no resulta recomendable ya que puede conducir al
56
entorpecimiento del propio movimiento y a la pérdida del control preciso
que este requiere, o lo que resulta igual, hacia una menor perfección en
su ejecución.
Es importante tener en cuenta, además, que en la medida en que el
movimiento alcanza un mayor nivel de profundización en su
automatización, más difícil será introducir correcciones o modificaciones
en su realización. La profunda automatización de la ejecución de un
movimiento, partiendo de la experiencia motora anterior, puede
convertirse en un obstáculo para la creación de nuevos movimientos de
una estructura similar, constituyendo una fuente negativa para la
transferencia de hábitos. Se puede concluir, por tanto, que aunque para
el dominio de la técnica de un movimiento la automatización es
indispensable, al mismo tiempo puede generar interferencias negativas
cuando la metodología empleada para lograrla resulta irracional.
En cualquier proceso de enseñanza de un movimiento deportivo se
pueden distinguir las fases de iniciación, fijación y perfeccionamiento.
Junto a ello, una tarea motora puede ser resuelta por las más diversas
combinaciones de trabajo de diferentes grupos musculares y las más
variadas
alteraciones
del
funcionamiento
vegetativo.
El
perfeccionamiento del movimiento reclama la combinación de un
elevado nivel de variabilidad de las funciones orgánicas con una
escalonada estabilización y movilidad de las funciones, lo que permite
asegurar el resultado positivo de las sesiones de entrenamiento y del
éxito competitivo.
La dinámica del perfeccionamiento de un movimiento aislado transita
por la vía de la interacción de muchos hábitos motores en el proceso de
entrenamiento, que se perfeccionan en determinado momento.
Así,
durante el juego, el jugador de fútbol puede aplicar un golpe al balón que
no haya entrenado anteriormente y que constituya el resultado de la
extrapolación de dos o más hábitos, partes de los cuales, en relación con
la nueva necesidad, son utilizados en una nueva combinación. Como
resultado aparece un nuevo hábito “sobre la marcha”.
La formación del hábito motor está relacionada con el correspondiente
ritmo de la excitación en las diferentes estructuras neuro-musculares que
participan en la acción motora y también con la adecuada y armónica
57
combinación de las funciones motoras y vegetativas. Una característica
muy importante, durante la ejercitación física, es la diversidad de la
tensión funcional del organismo del atleta y la heterocronicidad en la
combinación de las funciones de los diferentes sistemas.
ASEGURAMIENTO VEGETATIVO DE LA ACCIÓN MOTORA.
El funcionamiento de los mecanismos de control nervioso de los
movimientos, y de la contracción muscular propiamente dicha, solo
resulta posible ante la presencia de energía. La misma aparece como
resultado de la síntesis del ácido adenosin trifosfórico (ATP) que la
aporta al descomponerse en ácido adenosin difosfórico y fósforo.
En dependencia de la intensidad y duración del trabajo físico que se
desarrolla, los procesos metabólicos encargados de garantizar el aporte
de ATP se pueden encontrar en los campos aeróbio o anaeróbio, en
dependencia de la presencia directa o indirecta del oxigeno en el
desenvolvimiento de los mismos.
De lo anterior se desprende la importancia de abordar el funcionamiento
del sistema encargado del suministro de oxigeno a los tejidos, a partir de
la integración de los subsistemas sanguíneo, cardiovascular y respiratorio
y que, en esencia, constituyen la parte vegetativa indispensable para
asegurar la acción motora.
Resulta lógico pensar que el acto contráctil implica un sustancial
incremento de la demanda de oxigeno en la estructura orgánica que
realiza la acción, con el objetivo de responder en la mayor medida
posible a las exigencias de la oxidación aerobia de los sustratos. En este
caso, las sustancias que se someten al proceso oxidativo son la glucosa,
los ácidos grasos y, en una medida mucho menos importante, los
aminoácidos.
Los músculos pueden obtener energía para su actividad también por vía
anaerobia, pero ese camino, siempre que resulte posible, se limita al
máximo por dos razones básicas: la primera, porque solo se pueden
emplear reservas de glucosa y, la segunda, por la pequeña cantidad de
ATP que se logra obtener por esa vía. Además, el mecanismo anaerobio
se acompaña de la acumulación de ácido láctico y ácido pirúbico, lo que
58
obliga al organismo a resintetizarlo utilizando oxigeno, proceso que,
como regla, se cumple al finalizar el trabajo.
De acuerdo con lo señalado, tanto durante el esfuerzo físico como en
momentos posteriores a su finalización, se observa un incremento de la
demanda de oxigeno total, que está determinado por la intensidad del
trabajo que se realice.
Aun cuando la demanda de oxigeno es un elemento que acompaña la
actividad física, la cantidad de éste gas que se encuentra disponible en el
organismo es muy limitada, localizándose básicamente en:
• el aire contenido en los alvéolos pulmonares.
• el transportado por la sangre, combinado con la hemoglobina.
• el unido a la mioglobina
• el disuelto en el tejido muscular
La suma de los valores parciales de oxigeno disponible en los cuatro
indicadores señalados, se localiza entre los 2,0- 2,5 litros, en condiciones
de reposo, lo que obliga, cuando el organismo pasa a una actividad más o
menos intensa, a que surjan reacciones compensatorias para garantizar el
incremento de la captación del gas, y en correspondencia con ello,
aumentar el volumen de oxigeno transportado por la sangre y su
distribución en los tejidos, fundamentalmente hacia aquellas zonas que
intervienen directamente en el trabajo.
Hasta ciertos límites, la correspondencia entre la demanda de oxigeno
planteada por el organismo y el suministro de este gas que puede lograse
es prácticamente equilibrada, lo que propicia que la estructura muscular
desarrolle su trabajo con un predominio energético aeróbio. La
consecución de este equilibrio se logra con participación directa de la
corteza motora de los hemisferios cerebrales que imparten las ordenes
indispensables para regular las modificaciones cardiovasculares y
respiratorias que aseguran el incremento del volumen de oxigeno que se
hace llegar a los tejidos.
Debe indicarse que la demanda de oxigeno no resulta sinónimo del
consumo de este gas y en muchas ocasiones el volumen de oxigeno que
se consume dista mucho de la demanda.
59
En condiciones de reposo basal relativo, cuando existen condiciones
funcionales, psíquicas, ambientales, etc., plenamente favorables, el
consumo de oxigeno en hombres adultos se localiza entre los 250-350
ml/min. Este es un indicador interesante pues permite determinar el gasto
energético mínimo para garantizar el mantenimiento de la vida. Como es
lógico, el valor individual del metabolismo basal relativo se modifica
sustancialmente en dependencia de la edad y el sexo.
Cuando el organismo se encuentra en actividad física se observa un
sustancial aumento de la demanda de oxigeno, lo que se manifiesta en la
elevación del consumo. La significativa modificación del consumo de
oxigeno está relacionada con un grupo de factores que se relacionan a
continuación:
1. Potencia del trabajo. El incremento progresivo de la potencia del
esfuerzo realizado se acompaña de mas intensidad en la tensión de
la contracción muscular y de la incorporación de mayor cantidad de
planos musculares, lo que puede provocar, durante un trabajo muy
intenso, que los valores de consumo de oxigeno sean más de veinte
veces superiores a los registrados en condiciones de reposo
relativo.
2. Temperatura ambiental: Cuando el esfuerzo físico se desarrolla en
condiciones climáticas frías, el volumen de oxigeno utilizado es
algo mayor, ya que resulta indispensable destinar una parte
adicional del gas para garantizar el mantenimiento de la
temperatura corporal.
3. Eficiencia Energética: En correspondencia con el dominio de la
técnica, el tipo de actividad y, fundamentalmente, del tipo de fibras
musculares que participan en la contracción, pueden observarse
modificaciones en el volumen de oxigeno empleado para la
realización del trabajo físico.
4. Nivel de Entrenamiento: Este es un elemento de fundamental
importancia en las modificaciones que se registran en el volumen
de consumo de oxigeno. La mejor coordinación motora, es decir, el
equilibrio armónico entre los planos musculares que deben
contraerse y los que deben estar relajados, permiten desarrollar el
60
esfuerzo físico con un costo de oxigeno mucho menor que el que
provocaría el mismo trabajo en una persona no entrenada.
Para asegurar el incremento del consumo de oxigeno resulta
indispensable la movilización de los órganos de a vida vegetativa
encargados de garantizar su suministro. Realmente este proceso de
entrada al trabajo del sistema de suministro de oxigeno a los tejidos
presenta un carácter heterocrónico, es decir, no se produce la
incorporación simultánea de los diferentes subsistema s que lo integran
con un ritmo de trabajo equivalente; esto implica que se requiera un
tiempo mínimo indispensable para alcanzar el equilibrio funcional entre
la necesidad motora y el suministro vegetativo.
El tiempo que emplea el organismo para cumplimentar la así
denominada entrada al trabajo, depende de dos factores principales: por
una parte, del nivel de entrenamiento del atleta, que condiciona la
eficiencia movilizativa de los órganos respiratorios, cardiovasculares y
de la sangre y, por otra parte, de la intensidad del esfuerzo que se
desarrolla, ya que mientras mayor sea ésta más rápidamente se cumplirá
la incorporación vegetativa a la respuesta orgánica.
Resulta posible garantizar el equilibrio necesidad-suministro de oxigeno
hasta determinado nivel de intensidad del esfuerzo. Esto se debe a que
ante cargas de trabajo relativamente pequeñas el consumo de oxigeno se
incrementa de manera prácticamente lineal, pero esto es válido solo hasta
el punto en que se alcanza el máximo consumo de oxigeno, momento a
partir del cual ya no es posible elevar el consumo de oxigeno que se
consume.
Por tal razón, el máximo consumo de oxigeno se interpreta como la
máxima capacidad individual de utilizar el oxigeno, expresando la
eficiencia orgánica para adaptarse a la realización de esfuerzos físicos de
carácter anaerobio. Es por ello que la determinación de este indicador, y
los parámetros que de él se derivan, se emplea para evaluar la capacidad
de trabajo física.
Queda claro entonces que la principal tarea de los órganos de la vida
vegetativa radica en garantizar el suministro de oxigeno a las estructuras
que garantizan el trabajo físico. Dentro de ello, la función respiratoria
61
propicia no sólo la entrega de oxigeno, sino que, además, facilita la
eliminación de CO2 como resultado de la actividad celular, procesos
ambos de extraordinaria importancia para el adecuado desarrollo del
metabolismo en los tejidos.
El esfuerzo físico implica un incremento sustancial de las exigencias
energéticas del organismo, fundamentalmente en aquellas zonas que
participan directamente en el trabajo, lo que genera un incremento en la
actividad oxidativa en las células, que se corresponde con las
características de la contracción y la magnitud del esfuerzo. Esta
situación provoca notables modificaciones en el comportamiento de las
funciones de los subsistemas integrantes del sistema de suministro de
oxigeno. Por ejemplo, durante la realización de esfuerzos físicos se
ponen de manifiesto notables cambios de la frecuencia y de la
profundidad de los ciclos respiratorios con relación a la situación de
reposo relativo, los que implican modificaciones de la ventilación
pulmonar, indicador que expresa el volumen total de aire que pasa por
los pulmones en la unidad de tiempo.
Aunque este indicador está sometido a las múltiples características
individuales de todo sujeto, lo que significa de por sí notables
diferencias, su valor medio para un adulto en condiciones de reposo, se
ubica entre los 5 –7 l/min.
Como el ejercicio físico se acompaña del sustancial incremento de la
necesidad de utilizar O2 y eliminar CO2, la realización del trabajo
produce notables aumentos de la ventilación pulmonar que puede llegar
hasta los 150 l/min.
Conviene aclarar que todas las funciones vegetativas tienden a
estabilizarse en valores o niveles que se corresponden con la magnitud
del esfuerzo. Dicha estabilización, denominada estado estable, se
clasifica como real cuando la actividad vegetativa logra equilibrar el
suministro de oxigeno con el nivel de las necesidades somáticas, o se
cataloga de aparente la estabilización del nivel del suministro de oxigeno
cuando este no logra entregar los volúmenes necesarios para la
realización del esfuerzo.
La presencia de una u otra forma de estado estable depende de la
intensidad del trabajo que se desarrolle y de su tiempo de duración.
62
Cuando las necesidades energéticas del esfuerzo son tan elevadas que no
pueden ser resueltas ni siquiera aportando el máximo volumen de
oxigeno posible para el individuo, aparece un estado estable aparente, es
decir se estabilizan las funciones en un nivel determinado y se resuelve
por vía aerobia sólo una parte dela energía necesaria para la realización
del trabajo; la otra parte de la energía se obtiene por mecanismos
anaerobios y se acompaña de la acumulación de sustancias ácidas que se
eliminan durante el proceso de recuperación, luego de finalizada la
actividad principal.
Si la potencia del trabajo es moderada, el sistema de suministro de
oxigeno es capaz de resolver todo el volumen de este gas que resulte
necesario para la realización del esfuerzo y el estado estable, en este
caso, es real.
Tomando en consideración las características del trabajo vegetativo
antes indicadas, es que resulta conveniente abordar el comportamiento de
las funciones respiratorias, cardiovasculares y sanguíneas como
elementos integrantes del sistema de suministro de oxigeno a los tejidos.
De lo expuesto hasta aquí se deduce que todo el proceso de entrega de
oxigeno a las células está condicionado por un grupo de factores que
conviene tener en consideración ya que la importancia de este indicador
es tan alta que define, en gran medida, el resultado deportivo.
El primer elemento que debe tenerse en cuenta es la constitución
genética, que predetermina hasta un 80% el máximo consumo de
oxigeno del individuo.
Otro factor importante es la masa muscular participante en la acción
motora. Resulta lógico pensar que mientras mayor sea la presencia de
planos musculares en el movimiento, más alto será el valor del consumo
de oxigeno.
La edad del individuo también influye en el nivel del máximo consumo
de oxigeno. Muchas investigaciones ponen de manifiesto que alrededor
de los 18-25 años se registra el mejor valor de este indicador para un
mismo individuo. El sexo tiene una influencia sustancial en el valor del
indicador de referencia.
Debe tenerse en cuenta que en las edades infantiles no existen
diferencias significativas entre los representantes de ambos sexos. De
63
aquí se deduce que la pubertad marca un importante momento de
diferenciación de las capacidades aerobias entre los hombres y las
mujeres, lo que puede estar asociado a la presencia de mayor cantidad de
grasa en el organismo femenino.
Por último debe tenerse en cuenta el papel que desempeña el
entrenamiento sistemático sobre el comportamiento del máximo
consumo de oxigeno. Como cabe suponer, el organismo sometido a un
programa de ejercitación específicamente planificado y dirigido al
mejoramiento de la capacidad de trabajo, presenta no solo incrementos
sustanciales en la fuerza de la contracción muscular y en la eficiencia de
la coordinación motora, sino que también mejoran las posibilidades de
trabajo aeróbio, limitando, por tanto, la formación de sustancias ácidas y
la formación de deuda de oxigeno.
Pero aun de mayor importancia resulta la influencia del entrenamiento
sobre la eficiencia energética de la acción motora. Dicho en otras
palabras, aunque el entrenamiento intenso no genera una modificación
extraordinariamente positiva del máximo consumo de oxigeno, si
propicia mayor economía para la realización del esfuerzo física,
provocando por esta vía un incremento de la reserva de oxigeno
disponible para la ejecución del trabajo.
La economía del esfuerzo a que se hace referencia está motivada por
modificaciones funcionales del organismo que intervienen en la
definición de la capacidad de trabajo, principalmente las relacionadas
con la actividad cardiovascular y respiratoria además de los complejos
cambios experimentados en las reservas de glucògeno, el potencial
oxidativo energético y la presencia de mitocondrias en el músculo.
TRABAJO AERÓBIO Y ANAEROBIO.
Tanto en condiciones de reposo como cuando se enfrenta la realización
de esfuerzos físicos de potencia moderada, la energía indispensable para
su ejecución se obtiene casi por completo por mecanismos aerobios.
Considerando que por esta vía es posible alcanzar el máximo
rendimiento energético, resulta compresible que la fibra muscular trate
de incorporar la mayor cantidad de oxigeno posible. Para cumplir dicho
objetivo en el organismo
se desarrollan cambios funcionales,
cardiovasculares y respiratorios, que deben entenderse como reacciones
64
de adaptación, así como importantes procesos locales, dirigidos a
suministra al tejido en actividad la mayor cantidad de oxigeno posible.
No obstante, cuando la potencia del trabajo se incrementa, el músculo
está obligado a obtener la energía sin utilizar oxígeno, es decir, por vía
anaerobia, aún cuando este mecanismo es mucho
menos eficiente y
cuando se trata del empleo directo de sustancias macroenergéticas
fosforiladas por la fibra muscular.
Es necesario entender que los momentos iniciales de cualquier trabajo
físico debe ser enfrentados con recursos energéticos obtenidos por
mecanismos anaerobios, ya que los mecanismos aerobios necesitan de un
tiempo relativamente largo para adoptar la energía que se requiere. Este
proceso energético inicial se desarrolla a partir de la utilización de ATP y
CrP,(ácido adnosin trifosfórico y creatin fosfato), que permite la
obtención inmediata
de energía y no generan la acumulación de
sustancias ácidas, lo que justifica su denominación de mecanismo
energético anaerobio alactácido. El inconveniente fundamental de esta
vía de obtención de energía radica en las limitadas cantidades de ATP y
CrP disponibles en el organismo, lo que impide mantener por un tiempo
prolongado la realización del trabajo.
En correspondencia con ello, cuando las necesidades energéticas
planteadas por el esfuerzo físico que se realiza, sobrepasan la capacidad
de oxidación directa de substratos, el organismo esta obligado a buscar
energía por vía anaerobia, pero como el mecanismo alactácido puede ser
empleado por un tiempo muy breve, resulta indispensable recurrir al
mecanismo anaerobio lactácido, es decir a la glucólisis anaerobia, que
en esencia consiste en la ruptura de glucosa sin la presencia del oxígeno,
lo que permite obtener ATP pero se acompaña de formación de ácido
láctico.
La necesidad de recurrir al mecanismo anaerobio lactácido puede estar
determinada, además, por la intensidad de la contracción muscular, que
cuando sobrepasa determinado nivel supera los valores de la tensión
arterial e impide la adecuada circulación por la región que realiza el
trabajo, por lo que el músculo no tiene otra opción energética que la
glucólisis anaerobia.
65
La glucosa empleada para los fines señalados procede, inicialmente de
las reservas de glucógeno muscular localizadas en las fibras que
intervienen en el trabajo.
Como tendencia, el organismo prefiere emplear mecanismos energéticos
aerobios con el objetivo de garantizar mayor eficiencia en la oxidación
de los substratos. Sólo utiliza la energética lactácida cuando no dispone
de otra alternativa, pero siempre limitándolo al mínimo indispensable.
De acuerdo con la señalado, salvo en los momentos iniciales de la
actividad, el componente energético del esfuerzo tiene un carácter mixto,
con predominio aeróbio o anaerobio según las particularidades de la
intensidad del trabajo.
Cuando la intensidad del trabajo es muy elevada aparece una diferencia
sustancial entre las necesidades energéticas de los músculos y la
capacidad orgánica de suministrar oxígeno y, en este caso, predomina el
componente anaerobio lactácido, aunque de manera paralela se trate de
emplear la oxidación aerobia en la mayor medida posible.
Los esfuerzo prolongados, que se caracterizan por una intensidad
relativamente abaja, deben ser considerados plenamente aerobios. Como
ya sea indicado, los momentos iniciales del trabajo se cumplen en
condiciones anaerobias. Al extenderse la actividad aparece un
componente anaerobio que gana importancia en la medida en que el
esfuerzo genera un acercamiento al nivel del máximo consumo de
oxígeno.
La relación funcional que se ha señalado entre los mecanismos
energéticos aerobios y anaerobios permite considerar que existe un
momento en que se desarrolla un cambio en el predominio de una vía
energética sobre otra, es decir, el punto en que la energética anaerobia
ocupa el primer lugar en el aporte de energía. Este momento se
denomina umbral de metabolismo anaerobio (UMAN) también
calificado como frontera de la resistencia.
En la medida en que el organismo posea un mayor
nivel de
entrenamiento su capacidad para garantizar el suministro de energía por
vía aerobia será mayor y por tanto la aparición del UMAN se presentará
más tarde. Esto quiere decir que es un indicador de gran utilidad para
controlar la efectividad de las cargas de entrenamiento, toda vez que
66
puede ser utilizado como punto
de referencia para conocer el
comportamiento del organismo ante la realización del esfuerzo.
Lo anterior se fundamenta en que el UMAN tipifica la potencia del
trabajo ante la cual aparece un componente anaerobio lo suficientemente
alto como para provocar incrementos en la concentración de lactado en
sangre, y que puede ser expresado en una relación porcentual sobre el
valor del máximo consumo de oxígeno.
Teniendo en cuenta lo expresado anteriormente, en el entrenamiento se
aplica la determinación del UMAN con el objetivo de establecer la zona
ideal de aplicación de cargas de trabajo para provocar incrementos
sustanciales de la capacidad de trabajo. Prácticamente esto consiste en lo
siguiente:
· Se determina el momento de la aparición de UMAN.
· Se establece la relación del UMAN con la frecuencia del trabajo
cardiaco.
· Al valor de este último indicador se le resta veinte pulsaciones y la
franja que se
localiza entre las dos cifras indica la zona aerobia-anaerobia.
Esta zona se determina también zona mixta. Cuando el incremento de la
frecuencia de trabajo cardiaco se localiza cerca del límite inferior de la
zona, el esfuerzo
se desarrolla fundamentalmente con recurso
energéticos aerobios. Si el trabajo, por el contrario, provoca un
incremento de la frecuencia del trabajo cardiaco próximo al límite
superior de la zona, entonces la energía se aporta por medio de
mecanismos básicamente anaerobios.
Atendiendo a los intereses concretos del entrenamiento se planifica la
intensidad de las cargas, teniendo en cuenta que la frecuencia del trabajo
cardiaco se ubique en un punto de la zona mixta que resulte el más
adecuado a los intereses energéticos deseados.
En tanto que el suministro de oxígeno constituye un elemento cardinal en
la definición de la capacidad de trabajo física, conviene analizar el
comportamiento de las principales funciones vegetativas que integran el
sistema de suministro del gas a los tejidos.
67
Debe tenerse en cuenta que los índices que caracterizan estas funciones
son usualmente empleados para dar seguimiento al comportamiento del
organismo
sometido a entrenamiento sistemático y controlar la
intensidad de las cargas de trabajo, lo que motiva que el contenido que
sigue, aborde sólo el comportamiento de los indicadores antes señalados
en personas entrenadas.
ESTADOS FUNCIONALES QUE APARECEN EN EL ORGANISMO
ANTE LA REALIZACIÓN DE ACTIVIDADES FÍSICAS.
La práctica de actividades físicas de manera sistemática,
fundamentalmente aquellas que tiene como objetivo la preparación del
deportista para la participación en competencias, crea condiciones
regulares en el funcionamiento orgánico que se traducen en estados
funcionales totalmente diferenciados, que desde el punto de vista
fisiológico encierran gran importancia, toda vez que, tanto en el orden
individual como colectivamente, influyen de manera precisa en el
comportamiento del sujeto y, en muchos casos, condicionan el
rendimiento deportivo.
ESTADO DE PRE – ARRANQUE.- El resultado funcional que se
identifica de esta manera aparece antes de que se inicie la actividad física
como tal y las variaciones fisiológicas que lo caracterizan tienden, como
regla, a crear un a mayor eficiencia en la respuesta del organismo a la
tarea motora que se debe cumplir.
En correspondencia con las características individuales, que se verán a
continuación, el estado funcional del organismo puede comenzar a
presentar modificaciones desde varios días antes de la competencia; en
otros casos 24 horas antes de la actividad competitiva y en un gran
número de ocasiones en los momentos preliminares.
¿ Cuál es el mecanismo fisiológico que sustenta y genera estas
modificaciones en la actividad del organismo?
Por su naturaleza funcional las reacciones que tipifican y caracterizan el
estado de pre-arranque constituyen un proceso reflejo condicionado.
68
La magnitud de las variaciones fisiológicas depende, básicamente, del
significado de la actividad en sí misma (competencia o entrenamiento) y
de las particularidades del deportista. En este contexto es posible
identificar dos tipos de reacciones reflejo-condicionadas: las específicas
y las no específicas.
Las reacciones específicas se relacionan directamente con el esfuerzo
que se avecina; mientras este sea más agotador, complejo y riguroso más
intensas serán las modificaciones del estado funcional que se
presentarán. Las reacciones no específicas no dependen del carácter del
esfuerzo físico que se debe realizar sino de la importancia o significación
de la competencia.
En cada caso concreto pueden predominar las reacciones de uno u otro
tipo sin embargo, mientras más elevado sea el número de reacciones
generadas por estímulos de carácter específico, más favorables para el
organismo serían las modificaciones funcionales que se observen. El
destacado científico ruso A. C. Puni, por medio de observaciones
psicológicas, estableció tres tipos de manifestaciones de prearranque:
a.- normal o de preparación competitiva
b.- exaltado
c.- apático
Ante el prearranque de preparación competitiva se observa un
incremento óptimo de la excitabilidad en el Sistema Nervioso Central,
acompañado del aumento de la movilidad de los procesos corticales.
Estas variaciones, que transcurren en el Sistema Nervioso Central
provocan, a su vez, cambios en el estado funcional del aparato motor y
en sistema vegetativo. Por los cambios en las funciones orgánicas que
genera, este tipo de prearranque es considerado como el más favorable
pues eleva la capacidad funcional para enfrentar el esfuerzo que se
avecina.
El estado de pre-arranque exaltado se caracteriza por un incremento
incontrolado de la excitación en el Sistema Nervioso Central lo que
provoca, al mismo tiempo, cambios desmesurados en todas las funciones
orgánicas.
Esto trae como consecuencia que el deportista pierda
capacidad para diferenciar los estímulos propios de la competencia y
cometa un elevado número de errores, tanto en el orden técnico como de
69
carácter táctico. Además, este tipo de reacciones pre-competitivas que
elevan de manera tan significativa la intensidad de los procesos
metabólicos resulta, desde el punto de vista energético, muy costoso.
El estado de prearranque apático o inhibido presenta, como rasgo
característico, el predominio de los procesos de inhibición en el Sistema
Nervioso Central. Las variaciones funcionales son apenas apreciables y
en la mayoría de los casos de carácter negativo. Por ejemplo, el nivel de
glucosa en sangre tiende a ser inferior que en condiciones normales.
Esta manifestación del pre-arranque puede manifestarse con una
considerable antelación a la actividad fundamental, también como
resultado de una espera prolongada para el inicio de la competencia o
como consecuencia de la pérdida de entrenamiento.
EL CALENTAMIENTO.-Antes de la realización de la actividad física
considerada como principal se efectúan un conjunto de ejercicios
preparatorios que reciben el nombre de calentamiento, con el objetivo de
lograr una movilización, lo más completa posible, de las funciones
orgánicas. Esto quiere decir que los ejercicios contemplados dentro del
programa de calentamiento favorecen el proceso de adaptación inmediata
que acompaña a la actividad principal, pero no puede interpretarse esto
como la movilización de las funciones orgánicas hasta niveles óptimos,
adecuados a las características del trabajo fundamental.
FIG 4
Esquema general de la organización del calentamiento
I.- Calentamiento General. II.- Calentamiento Especial III.Descanso
70
Posterior al calentamiento. IV.- Trabajo principal. t.- Tiempo
en minutos
i.- Intensidad del trabajo
El calentamiento consta de dos partes íntimamente relacionadas, la
primera de carácter general y la segunda de contenido especial. La parte
general permite la creación de un estado de elevada excitación del
Sistema Nervioso Central y del aparato mo tor, incrementa la intensidad
del metabolismo y la temperatura del cuerpo y se acompaña de la
movilización de las funciones que integran el denominado sistema de
suministro de oxígeno. La parte especial persigue el aumento de la
capacidad de trabajo en aquellos eslabones del aparato motor, y de los
componentes vegetativos que los aseguran y complementan, que
intervienen en la actividad fundamental.
La parte general del calentamiento puede ser prácticamente igual para
todos los deportes; la parte especial debe estar directamente relacionada
con las características de la actividad principal que debe cumplir el
deportista, tanto en la actividad competitiva como en el proceso de
entrenamiento, lo que quiere decir que los objetivos que la integran
deben cumplirse, en la medida de lo posible, en las condiciones más
próximas a la compleja situación de loa competencia o del
entrenamiento.
Un calentamiento correctamente organizado permite un incremento de la
excitabilidad y de la labilidad de los centros nerviosos, lo cual crea las
condiciones óptimas para el aseguramiento de las relaciones temporales
necesarias para la activación de los hábitos motores ya adquiridos en las
difíciles condiciones de la actividad deportiva.Bajo los efectos del
calentamiento se incrementa la actividad enzimática, la rapidez de las
reacciones bioquímicas en los músculos así como la excitabilidad y
labilidad de los mismos.
La importancia del calentamiento es particularmente grande ante
esfuerzos físicos que reclamen un incremento significativo del consumo
de oxígeno. Esto está determinado por la necesidad de incrementar la
actividad de los órganos de la respiración, del aparato cardiovascular, por
71
la salida de sangre de los reservorios, por la redistribución de la sangre
entre los órganos que deben intervenir en la realización de la actividad
principal y los que desempeñan funciones secundarias, así como por el
incremento de la temperatura corporal. Además, el incremento de la
temperatura disminuye la viscosidad de los tejidos y protege al deportista
de los traumas.
Los cambios funcionales provocados por los ejercicios que integran el
calentamiento no desaparecen inmediatamente después de concluido
éste; los ejercicios dejan huellas que garantizan la mejoría de la
capacidad de trabajo durante la actividad posterior. Por ejemplo, al
iniciarse el trabajo principal la ventilación pulmonar será mayor, a pesar
del intervalo de restablecimiento, que durante el trabajo precedente.
Puede afirmarse, por
tanto, que los efectos beneficiosos del
calentamiento no sólo se reflejan en el surgimiento de modificaciones
funcionales de corta duración, sino también en la conservación de los
procesos de huella por un tiempo relativamente extenso como vía para
asegurar el incremento de la capacidad de trabajo.
El tiempo óptimo de duración del calentamiento, y el
intervalo de
restablecimiento entre su final y el inicio de la actividad fundamental, se
determinan por el tipo de actividad que se debe enfrentar, por el nivel de
entrenamiento del deportista, por las condiciones ambientales, y por un
elevado número de otros factores. Como promedio, el calentamiento
debe extenderse de 10 a 30 minutos.
Es preciso que durante la
realización de esta actividad preparatoria aparezca la sudoración, lo que
indica que los mecanismos termorreguladores están listos para los altos
requerimientos que se presentan durante el trabajo fundamental.
Diversos trabajos de investigación han demostrado que el tiempo de
restablecimiento que media entre el fin del calentamiento y el inicio de la
actividad principal no debe sobrepasar los 5 minutos y como regla se
considera ideal un descanso de 3 minutos.
La calidad de trabajo a realizar durante el calentamiento debe ser
estrictamente individualizada.
Para evitar la aparición de la fatiga
durante el calentamiento es recomendable no recargar aquellos músculos
que tendrán que participar en el trabajo principal y propiciar la
72
incorporación de los segmentos del organismo que cumplirán acciones
complementarias durante la actividad fundamental.
PROCESO DE ADAPTACIÓN INMEDIATA O DE ENTRADA AL
TRABAJO. Las variaciones provocadas por el pre-arranque, así como el
incremento del nivel funcional que producen los ejercicios contemplados
en el calentamiento, no pueden evitar que el organismo demore un
determi nado tiempo en responder a las exigencias derivadas del trabajo
principal.
El incremento gradual de la capacidad de trabajo del organismo durante
la realización del esfuerzo físico principal se denomina entrada al
trabajo.
Esta modificación funcional está condicionada por el
incremento de la actividad de los sistemas funcionales que participan en
el desarrollo del trabajo y se presentan en forma gradual o progresiva.
La entrada al trabajo debe ser considerada como una manifestación de
las respuestas orgánicas ante un elevado nivel de actividad. Es conocido
que la capacidad de trabajo del organismo del atleta presenta un
incremento gradual durante la ejecución de los ejercicios físicos. Por
ejemplo, durante los saltos y lanzamientos, los resultados más elevados
se alcanzan, como regla después de varios intentos. Esta regularidad se
manifiesta con menor realce durante el trabajo de larga duración, sin
embargo, si no existe un planteamiento táctico diferente, la velocidad de
desplazamiento inicial es algo menor que en los kilómetros siguientes.
Para que el proceso de entrada al trabajo se desarrolle adecuadamente
tiene gran importancia el surgimiento de un dominante biológico
específico, propio de una actividad determinada, que garantice toda la
coordinación necesaria de los procesos fisiológicos que aseguran la
continuidad de la actividad. En éste proceso tiene también gran
importancia la regulación automática de las funciones, ya que mientras
más intensamente trabajen los músculos con mayor intensidad se
manifestarán los cambios en el medio interno y más fuerte será la
aferencia propioceptiva e interoceptiva que, en forma refleja, regula la
actividad del organismo.
El incremento de los impulsos aferentes
modifica el estado funcional de los centros correspondientes y garantiza
una movilización más completa de todas las posibilidades funcionales
del organismo. Por lo antes apuntado es que se afirma que el proceso de
73
entrada al trabajo es una manifestación de adaptación del organismo al
nuevo nivel metabólico que le impone el ejercicio físico.
No todos los sistemas funcionales se adaptan al esfuerzo en un espacio
de tiempo igual. El aparato motor, por ejemplo, que posee una elevada
excitabilidad y labilidad, entra al trabajo con un proceso de adaptación
mucho más rápido que las funciones vegetativas; sin embargo, incluso la
incorporación al trabajo de los músculos esqueléticos y el incremento de
su capacidad funcional demora un espacio de tiempo determinado. La
velocidad de desplazamiento de un corredor de 100 metros alcanza su
máxima expresión sólo a los 5-6 segundos de iniciado el esfuerzo; este
incremento relativamente lento de la velocidad depende, claro está, de
aspectos biomecánicos presentes en el acto de la arrancada y del proceso
de adaptación o entrada al trabajo del aparato motor.
FIG 5 VER ORIGINAL
Representación gráfica del proceso de adaptación inmediata o entrada
al trabajo
I.- Descanso posterior al calentamiento. IIa.- Entrada al trabajo
del aparato
motor. IIb.- Entrada al trabajo de los órganos de la vida
vegetativa. t.- Tiempo
en minutos. N.- Demanda del organismo para enfrentar la
actividad
A partir de esta conocida manifestación de heterocronismo, mientras más
rápidamente el organismo en su conjunto logre realizar los ajustes
fisiológicos para concluir el proceso de entrada al trabajo, mayor será la
productividad que desarrollarán los diferentes órganos y sistemas de
órganos durante el esfuerzo.
74
Ante la actividad deportiva, el período de entrada al trabajo puede
manifestarse de diferente manera dependiendo del carácter del trabajo
que se realice, del nivel de entrenamiento del atleta y de sus
particularidades individuales, así como del estado funcional el día de la
competencia o en el momento de la sesión de entrenamiento.
En la medida que el esfuerzo físico reclame la realización de ejercicios
más complicados el proceso de entrada al trabajo será más prolongado.
Cuando existen iguales condiciones, la entrada al trabajo transcurre más
rápidamente en los deportistas entrenados que en aquellos que no lo
están.
Al aumentar la intensidad del esfuerzo, dentro de la realización del
propio trabajo, pueden aparecer manifestaciones de adaptación al nuevo
nivel de exigencia funcional que se caracterizan por cumplirse de una
manera más rápida, ya que se producen tomando como base una elevada
actividad del organismo.
ESTADO ESTABLE.- El estado estable aparece después de finalizada la
etapa de entrada al trabajo y se puede observar siempre que la actividad
se extienda no menos de 4-6 minutos. En este caso el consumo de
oxígeno, cuyo suministro es garantizado por la actividad de un conjunto
de órganos de la vida vegetativa, se estabiliza en un nivel relativamente
constante.
Pueden definirse dos tipos de estado estable: el real o verdadero y el
falso o aparente. El primero surge cuando el trabajo que se realiza es de
potencia moderada; el segundo, cuando el trabajo es de gran potencia.
El estado estable real se caracteriza por una elevada coordinación de las
funciones vegetativas y motoras. En el medio interno el organismo no
presenta modificaciones significativas y muchos de los elementos
químicos encargados de suministrar la energía se resintetizan totalmente
durante el propio cumplimiento del trabajo.
Para que el estado estable real se manifieste, durante la realización de
un trabajo muy prolongado, es imprescindible la movilización de todos
los sistemas del organismo de manera tal que el suministro de oxígeno
75
alcance las magnitudes necesarias para la actividad en cuestión y se
mantengan en ese nivel.
Durante la realización de trabajos físicos prolongados en los músculos
esqueléticos prevalece la obtención de la energía por vía aeróbica, lo que
garantiza prácticamente la resíntesis completa del glucógeno. El ácido
láctico se acumula en el organismo en cantidades mínimas y casi no se
difunde en la sangre, lo que asegura la conservación del equilibrio ácidobásico.
Para mantener el estado estable real tiene una gran importancia la
resíntesis de los compuestos macroenergéticos fosforilados. Durante un
trabajo extenso resulta de gran importancia la entrada en funcionamiento
de la resíntesis glicolítica de los compuestos ricos en energía ya que la
disminución de la fosforilación oxidativa dificulta el surgimiento u
mantenimiento del mismo.
FIG 6 VER ORIGINAL
Representación gráfica del las formas en que se puede presentar el estado
estable.
I.- Entrada al trabajo. IIa.- Estado estable real. IIb.- Estado estable
aparente
En el caso del estado estable aparente puede observarse que las
exigencias que genera el aparato motor para la realización de la
actividad, manifestados en la demanda de oxígeno, no son resueltas por
los órganos de la vida vegetativa en toda la magnitud necesaria, lo que se
expresa en un suministro de oxígeno inferior a la demanda.
La necesidad de incrementar bruscamente el suministro de oxígeno a los
tejidos eleva también la exigencia de suministrar energía a los órganos
76
encargados de la circulación ya que, en estos casos, la frecuencia
cardiaca y el volumen minuto sanguíneo se ubican muy próximos a sus
niveles máximos. La falta de oxígeno en la sangre permite que aumente
la concentración de ácido láctico y aparezcan desplazamientos
considerables del pH hacia su exponente ácido.
Cuando el estado estable es aparente los órganos internos, aún
funcionando en un régimen próximo al límite, no pueden garantizar un
nivel de suministro de oxígeno que de respuesta a la demanda de éste gas
generada por el trabajo. Se hace referencia entonces a un estado estable
solo porque el consumo de oxígeno, empleado para generar parte de la
energía requerida por el esfuerzo físico que se está realizando, al ir
incrementándose gradualmente durante la entrada al trabajo alcanza un
nivel determinado que se mantiene por un espacio de tiempo
relativamente prolongado.
El trabajo realizado en condiciones de estado estable aparente requiere
de una gran tensión de las funciones motoras y de todos los sistemas que
las aseguran.
La estabilización de los procesos fisiológicos que se presentan ante la
repetición de un trabajo (por ejemplo, durante el recorrido repetido de
segmentos de distancias en las sesiones de entrenamiento) también es, en
alguna medida, un estado estable. En estos casos la frecuencia cardiaca,
la ventilación pulmonar, el consumo de oxígeno y otros índices
fisiológicos crecen inicialmente con la realización de cada repetición;
posteriormente finaliza la etapa de entrada al trabajo y las siguientes
repeticiones del trabajo se efectúan con una constancia relativa del nivel
de las funciones.
PUNTO MUERTO Y SEGUNDO AIRE.- Un trabajo intenso no puede
extenderse por un tiempo excesivamente largo; al cabo de varios
minutos, incluso en el caso de un trabajo de potencia máxima, luego de
transcurrir algunos segundos, surgen en el organismo ciertos cambios
que obligan a interrumpir la actividad muscular. Estas alteraciones están
condicionadas por la falta de correspondencia entre la actividad intensa
del aparato motor y las posibilidades funcionales del sistema vegetativo,
debido a lo cual se altera el metabolismo y se producen grandes
modificaciones en el medio interno del organismo.
77
Cuando se realizan trabajos de potencia moderada, que se caracterizan
por la aparición del estado estable, también puede surgir falta de
correspondencia entre la actividad del aparato motor y de los órganos
internos. Sin embargo, en estos casos, la falta de correspondencia se
pone de manifiesto de una manera menos marcada y, debido a ello,
puede ser superada la situación y restablecerse la capacidad de trabajo.
Esta disminución temporal de la capacidad de trabajo se denomina punto
muerto y el estado que surgen después que esta ha sido superado es
conocido como segundo aire.
El punto muerto y el segundo aire son estados que aparecen cuando se
realizan trabajos de gran potencia o de potencia moderada. Ante una
situación de punto muerto se incrementa bruscamente la frecuencia
respiratoria pero a costa de la profundidad de cada ciclo, lo que afecta la
ventilación pulmonar, la absorción de oxígeno y la eliminación de CO2
se reduce. Esto trae como consecuencia el incremento de la presión
parcial de CO2 en la sangre y en el aire alveolar lo que, a su vez, provoca
el aumento de la frecuencia del trabajo cardiaco, el incremento de la
presión sanguínea y disminuye el pH de la sangre; también aumenta
bruscamente la diferencia arterio-venosa.
FIG 7
Representación gráfica de las posibles manifestaciones del punto muerto
y
del segundo aire.
I.- Entrada al trabajo. II.- Estabilización real. IIIa.- Punto muerto
de poca significación.
IIIb.- Punto muerto profundo. IIIc.- Reiteración del punto muerto
Al salir del punto muerto la absorción de oxígeno y la diferencia arteriovenosa se modifican y, durante cierto tiempo, aumenta la ventilación
pulmonar, lo que se debe a la necesidad que tiene el organismo de liberar
el CO2 acumulado.
78
Durante el estado de punto muerto se inicia la segregación de sudor, que
se incrementa con la aparición del segundo aire, lo que pone de
manifiesto el ajuste de los mecanismos de regulación térmica al nivel
necesario y desempeña un papel de importancia especial en el
sostenimiento de la capacidad de trabajo.
El mecanismo de surgimiento del punto muerto aún no ha podido ser
completamente esclarecido; por lo visto esta situación está condicionada
por una alteración temporal de la correspondencia entre la actividad de
los músculos esqueléticos y la de los órganos encargados del suministro
de oxígeno.
Las variaciones desfavorables, que aparecen en ese
momento, afectan el estado de los centros nerviosos e incrementan el
desajuste en el trabajo de los sistemas fisiológicos. La salida del punto
muerto se corresponde con el restablecimiento de las relaciones normales
entre los procesos de excitación e inhibición en el Sistema Nervioso
Central.
La falta de correspondencia entre las funciones que realizan los
diferentes órganos y sistemas del organismo, que surge durante el punto
muerto, no siempre puede ser superada durante la realización del propio
trabajo. Ante tareas diferentes, por su duración y potencia, el punto
muerto puede aparecer en momentos diferentes. En una carrera de 5-10
kilómetros se puede apreciar la aparición de este estado entre el quinto y
el sexto minutos luego de iniciado el esfuerzo. Ante carreras de mayores
distancias, el punto muerto se presenta más tarde y, a veces, puede ser
observado en varias ocasiones.
El tiempo necesario para su surgimiento, la duración y el grado de
manifestación del punto muerto depende de muchos factores, pero son
elementos fundamentales el nivel de entrenamiento del deportista y la
potencia del trabajo que se realiza.
El calentamiento disminuye la intensidad del punto muerto y permite un
surgimiento más rápido del segundo aire. La superación del punto
muerto exige una considerable fuerza de voluntad, por ello, durante el
entrenamiento, el deportista debe acostumbrarse a sentir las sensaciones
desagradables que aparecen al faltarle el oxígeno y acumularse
sustancias finales del metabolismo en el organismo.
79
El segundo aire está relacionado con el aumento de la ventilación
pulmonar. En este caso resultan particularmente efectivas las acciones
respiratorias profundas, que propician la expulsión de CO2 del
organismo, lo que permite el restablecimiento del equilibrio ácido-base.
La superación del punto muerto puede lograrse mediante la disminución
de la potencia de trabajo, sin embargo esto no es recomendable hacerlo
en condiciones de competencia ni propio durante el entrenamiento, ya
que el objetivo de este es, precisamente, lograr la adaptación del hombre
a una actividad física intensa que, necesariamente, genera cambios
considerables en el medio interno.
EL ESTADO DE FATIGA.- Durante la actividad física puede surgir el
estado de fatiga, que se caracteriza por presentar complejas variaciones
en las diversas funciones del organismo. El grado de manifestación de
estas variaciones, incluyendo la sensación de cansancio, será mayor
mientras más intenso y extenso sea el trabajo realizado.
Debe interpretarse como estado de fatiga aquel que aparece en el
organismo como consecuencia del trabajo físico y que se expresa en la
afectación de las funciones motoras y vegetativas, en la coordinación de
estas, así como en la disminución de la capacidad de trabajo y la
aparición de la sensación de cansancio.
Este estado tiene un carácter temporal y desaparece al cabo de cierto
tiempo, después de finalizado el trabajo. Las manifestaciones externas
de la fatiga son muy variadas y dependen del tipo de ejercicios
realizados, de las particularidades del medio en que se desarrolla la
actividad física y de las características del deportista.
Las
manifestaciones externas de la fatiga que aparecen con mayor frecuencia
son la pérdida de la coordinación mo triz, la disminución de la
productividad del trabajo, elevada frecuencia respiratoria, secreción
excesiva de sudor y la aparición de manchas rojas en la piel.
Las manifestaciones externas antes indicadas están determinadas por la
disminución del trabajo de los órganos periféricos, así como por un
marcado desajuste en la coordinación de dichas funciones por parte del
Sistema Nervioso Central.
La disminución de la eficiencia de las funciones de los órganos
periféricos, que como ya se dijo ocurre por una insuficiente regulación
80
nerviosa, puede manifestarse de diferentes formas. Por una parte puede
observarse la disminución de la actividad de diversos órganos (por
ejemplo, disminuyen el volumen minuto sanguíneo, el volumen minuto
respiratorio y el consumo de oxígeno); por otra parte, se puede detectar
un grado más elevado en la movilización de los órganos periféricos que
el realmente necesario.
Todo ello redunda en una economía más baja en el trabajo de los
diversos sistemas de órganos, sobre todo si se calcula la energía utilizada
por cada kilogramo de peso corporal, o por cada metro de distancia
recorrido o por unidad de tiempo empleada.
Con el propósito de conservar la capacidad de trabajo de las estructuras
ejecutoras periféricas, el sistema nervioso puede cambiar la forma de
coordinación de su actividad: sustituir el trabajo de algunos elementos
musculares por otros, disminuir la profundidad de los movimientos
respiratorios, etc.
De acuerdo con el tipo de trabajo y el estado de las diferentes funciones
del organismo, es posible observar una combinación variada de los
indicadores de la fatiga. En unos casos se aprecia la disminución de las
funciones periféricas y el empeoramiento de su coordinación por parte
del Sistema Nervioso, una disminución marcada de la productividad del
trabajo y la aparición de la sensación de cansancio. En otros casos puede
presentarse solo uno o de estos indicadores generales de fatiga.
Sin considerar que la fatiga conduce a una disminución temporal de la
capacidad de trabajo, la misma tiene una gran importancia biológica ya
que es un indicador del agotamiento parcial de las reservas energéticas
del organismo.
La disminución de la actividad de los músculos esqueléticos, del
corazón, etc., siempre ocurre cuando aún existe una reserva de sustancias
energéticas de posible utilización. Ocurre así como manifestación de la
capacidad defensiva del organismo, ya que una reducción brusca, tanto
parcial como total de los componentes, puede provocar el debilitamiento
y en cierto casos, hasta la muerte de las células del organismo. Estas
reservas son empleadas por el hombre en situaciones extremas, por
ejemplo, en las aceleraciones finales.
81
Los estados emocionales pueden modificar sustancialmente la influencia
del Sistema Nervioso Central sobre los órganos y tejidos. Las emociones
positivas incrementan la influencia del sistema simpático; las emociones
negativas disminuyen dicha influencia y reducen la capacidad de trabajo.
LA RECUPERACIÓN.- Como se ha explicado anteriormente, la
realización de actividades físicas, como regla, está acompañada por una
disminución temporal de la capacidad de trabajo; después de finalizar el
esfuerzo, durante el proceso de recuperación, las reservas energéticas se
restablecen y diversas funciones se estimulan.
Todo ello no solo
garantiza la recuperación de la capacidad de trabajo sino que facilita su
incremento temporal.
El aumento de la capacidad de trabajo no depende solo de que, en el
proceso de entrenamiento, se planifiquen adecuadamente el volumen y la
intensidad de las cargas, sino también de la duración de los intervalos de
descanso entre las sesiones de ejercitación. En relación con esto, al
planificar los ejercicios de cada unidad de entrenamiento, es preciso
tomar en consideración las particularidades de los procesos
degenerativos.
Durante la ejecución de actividades físicas dichos procesos transcurren
solo parcialmente, tal es el caso de las reacciones oxidativas que
garantizan la resíntesis de las sustancias energéticas. Sin embargo,
durante el trabajo físico, los procesos de desasimilación prevalecen sobre
los procesos de asimilación y, solo cuando existe un estado estable
verdadero, aparece el equilibrio dinámico entre la disociación de las
sustancias químicas y su resíntesis.
La alteración del balance entre éstas reacciones se manifiesta con mayor
intensidad durante el trabajo, mientras mayor sea su potencia y menos
preparado se encuentre el organismo para enfrentarlo.
En el período que el organismo dedica a la recuperación son más
intensos los procesos de asimilación, lo que garantiza la reposición de las
reservas energéticas invertidas durante el trabajo. Inicialmente estas
reservas se restablecen hasta el nivel inicial, luego alcanzan, durante
cierto tiempo, su valor superior y seguidamente vuelve a disminuir
La recuperación, como proceso, se desarrolla en dos etapas; una, la
primera, calificada como temprana, que ocurre inmediatamente después
82
de finalizada la actividad y otras, la segunda, denominada tardía, que
puede extenderse varios días y ocurre como cuando se aplican grandes
cargas.
FIG 8
Forma habitual de representar gráficamente el proceso de recuperación
I.- Disminución progresiva del nivel de la capacidad de trabajo.
A.- Nivel inicial de la
capacidad de trabajo. B.- Fin del trabajo
e inicio de la recuperación. Estabilización de la capacidad de
trabajo II.- Fase de capacidad de trabajo disminuida. III.- Fase de
capacidad de trabajo aumentada. C -D.- Estabilización de la
capacidad de trabajo.
En correspondencia con la capacidad de trabajo de cada organismo,
durante el proceso de recuperación se observan las fases de capacidad de
trabajo disminuido y de capacidad de trabajo aumentada. La primera se
observa inmediatamente después de finalizado el trabajo, comienza
entonces el restablecimiento de los valores de la capacidad de trabajo
hasta que sobrepasa los niveles iniciales, alcanzando en ese momento la
segunda fase. Al cabo de cierto tiempo se produce un nuevo descenso
hasta que se estabilizan los valores iniciales.
La duración de las diversas fases de recuperación depende de las
particularidades del trabajo realizado (potencia, duración, estructura de
movimientos, etc.) y del grado de entrenamiento del deportista. La
reiteración de las cargas es conveniente que sea ubicada en la fase de
capacidad de trabajo aumentada, aprovechando que, en esas condiciones,
el organismo puede asimilar más fácilmente las cargas de trabajo y su
nivel de entrenamiento se incrementa con mayor dificultad, no obstante,
en una serie de casos, las cargas deben aplicarse antes de que aparezca
esta fase.
83
El trabajo que se realiza sin una recuperación plena propicia que el
organismo se adapte a las condiciones de un medio interno cambiante.
Los intervalos de descanso prolongados entren cargas, disminuyen la
efectividad del entrenamiento, ya que la actividad física se realiza en
condiciones de capacidad de trabajo disminuida.
Al terminar los intervalos óptimos de descanso es indispensable tener en
cuenta la intensidad de los procesos de recuperación. El índice más
preciso en este sentido es el de la capacidad de trabajo, es decir, el
volumen de trabajo que puede ser realizado por el hombre en
determinadas condiciones.
Este método, sin embargo, está relacionado con el cumplimiento de un
trabajo intenso complementario y, por esta razón, no es recomendable
para la práctica deportiva.
Resulta más cómodo, y suficientemente
informativo, analizar las particularidades de las reacciones del organismo
ante la aplicación de diferentes exámenes (test) realizados antes del
entrenamiento y después de finalizado este. Entre ellos se puede citar la
valoración indirecta del consumo de oxígeno, la investigación la
capacidad de los músculos para la contracción y la relajación.
En la práctica deportiva se emplean diversos medios con el objetivo de
propiciar, y en algunos casos acelerar, el desarrollo del proceso de
recuperación.
Dentro de ellos los de mayor aplicación son el descanso activo, que se
caracteriza por cambiar de actividad física que se realiza. También son
empleados, y reportan considerables beneficios, el masaje, los
tratamientos con agua, la adecuada alimentación con suplementos
dietéticos y la aplicación de estímulos de contraste térmico.
El proceso de recuperación transcurre en el hombre con más intensidad
cuando existen emociones positivas; sin embargo, cuando aparece una
excitación muy fuerte después del trabajo, esta influye negativamente
sobre la recuperación.
CARACTERÍSTICAS
FÍSICOS.-
FISIOLÓGICAS
DE
LOS
EJERCICIOS
84
Se denominan ejercicios físicos a los actos motores de carácter
voluntario que se ejecutan para dar cumplimiento a las diferentes tareas
del deporte y la educación física, Aunque se denominan activos y
voluntarios, todos están determinados por una u otra causa.
En la ejecución de los movimientos un importante papel le corresponde a
los mecanismos reflejos, incondicionados y condicionados.
Los
movimientos se efectúan en respuesta a la influencia de diferentes
irritadores que actúan desde el exterior o que generan fuentes de
excitación dentro del propio organismo.
Dentro del grupo de agentes estimulantes encargados de desencadenar la
acción motora, un importante lugar ocupan las irritaciones relacionadas
con la palabra. El efecto desencadenador puede estar generado por una
instrucción u orden oral directa, emitida por otra persona; pero también
puede ser el resultado de la influencia de otros factores internos o
externos.
Lo que debe quedar claro es que, independientemente del carácter u
origen de la señal inicial, el acto motor transcurre en el marco de un
discurso interno simultáneo, que se realiza para sí, sobre el ejercicio que
se realiza.
La reiteración de los movimientos se acompaña de innumerables
irritaciones, que aparecen en el proceso de su realización y que se enlaza
con la acción de estímulos provenientes del medio interno y del exterior.
Estas irritaciones tienen como fin establecer las correcciones de los
procesos nerviosos, y de toda la actividad del organismo, adecuándolas a
las características del acto motor que se realiza, o que se confirma al
estudiar el movimiento desde el punto de vista biomecánico.
Durante la ejecución de cualquier acto motor el trabajo muscular que se
realiza está dirigido a superar diferentes manifestaciones de resistencia
externa: fuerza de gravedad, fuerzas iniciales y reactivas; la resistencia
elástica de los tejidos, etc., que se modifican continuamente durante el
desarrollo del acto motor.
En correspondencia con los cambios que se observan en las irritaciones
de carácter mecánico, que actúan sobre los propioceptores del aparato
motor, también se modifican los impulsos aferentes que llegan al sistema
85
nerviosos central; de esta forma se desarrolla una continua corrección de
los movimientos ejecutados y se garantiza la coordinación.
Los procesos encargados de la corrección de los movimientos, y las
reacciones de adaptación que aparecen en el organismo para asegurar su
realización, deben interpretarse como una acabada expresión de los
mecanismos de retroalimentación negativa que garantizan su estabilidad
biológica.
El efecto de los ejercicios se observa luego de su sistemática y
prolongada realización y como resultado de esto, se asimilan por cada
individúo, nuevos actos motores y continuamente se perfeccionan los ya
adquiridos. Bajo la influencia del entrenamiento es posible realizar
ejercicios cada vez más complejos y ejecutarlos con mayor precisión,
belleza, corrección y ligereza.
En el perfeccionamiento de la coordinación de los movimientos,
importancia fundamental corresponde a la formación de conexiones
temporales y reflejo condicionadas. Los mecanismos de coordinación de
los movimientos antes complejas formas de adaptación, cuando resulta
indispensable reaccionar adecuadamente frente a situaciones que
aparecen por primera vez, aún no han sido estudiados con toda la
profundidad necesaria pero si está definido que, aún en las más
complejas condiciones de vida, el hombre es capaz de extrapolar nuevas
acciones partiendo de las experiencias ya adquiridas, siendo posible que
esa nueva reacción se estructure inmediatamente antes de su ejecución.
En la actualidad solo es posible establecer un criterio aproximado sobre
la naturaleza y características de los procesos nerviosos que intervienen
para asegurar la coordinación de actos motores complejos.
Estos
procesos, que se manifiestan en el sistema nervioso central, han sido
definidos como la capacidad de determinar inminentes tareas motoras
como base para la acción que se debe realizar, la que, a su vez, está
sujeta a la regulación del propio sistema nerviosos central.
La dirección de los movimientos, la regulación de la actividad de los
órganos de la vida vegetativa y el intercambio de energía, son elementos
de una compleja unidad de coordinación de funciones que aseguran la
actividad muscular. Mientras mayor sea la intensidad del trabajo que se
realiza, más fuerte, intensa y generalizada será la excitación que se
86
manifieste en el sistema nervioso central. Ante trabajos intensos, la
excitación de los centros nerviosos presenta, con frecuencia, rasgos
dominantes.
Cualquier actividad muscular intensa está relacionada con situaciones y
reacciones emocionales que la acompañan, estimulando al sistema
nerviosos vegetativo y acentuando la segregación de hormonas,
fundamentalmente procedentes de las glándulas suprarrenales.
La
realización
de ejercicios físicos provoca reacciones emocionales
principalmente durante la participación en competencias, aunque el
entrenamiento deportivo siempre ser acompaña, en ma yor o menor
grado, de influencias emotivas.
Cuando se cumplen cargas deportivas intensas se manifiestan los signos
del síndrome de adaptación general, entendiéndose como tal un conjunto
de alteraciones no específicas que tienen lugar en el organismo. Las
cargas de trabajo que cumple el deportista provocan el desarrollo de la
resistencia no específica a los factores desfavorables.
Por las razones apuntadas, al valorar la influencia de los ejercicios
físicos, es necesario establecer qué carga real representan ellos para
quiénes los realizan, lo que puede determinarse tomando como base la
capacidad de trabajo de cada individúo.
Se consideran cargas máximas o submáximas aquellas que se acercan,
por las reacciones que provocan, a los límites de las posibilidades
funcionales del organismo; es por ello frecuente que las cargas físicas se
definan de manera muy relativa (grande, moderada, etc). Por ejemplo,
ante cargas donde predomina la fuerza, es común establecer los
esfuerzos al 90%, al 70%, al 60% de la magnitud máxima posible. Esta
manera de nominar o identificar el volumen y la intensidad de las cargas
es empleado no solo en ejercicios aislados, sino también para las
sesiones de entrenamiento y para los ciclos de preparación completos.
Para que el entrenamiento deportivo rinda dividendos es indispensable la
aplicación de cargas cercanas al límite de las posibilidades funcionales,
sin ello no se puede lograr el desarrollo de la capacidad de trabajo.
El significado de las cargas físicas durante la realización de los ejercicios
puede ser juzgado, en alguna medida, tomando en consideración los
cambios que se presentan en las diferentes funciones orgánicas, pero sin
87
perder de vista que esta vía tiene sólo una capacidad de información
relativa. Los resultados que alcance un deportista en diferentes tipos de
ejercicios sólo resultan de interés si se tiene en cuenta en que medida
cada uno de ellos se aproxima al resultado máximo y genera los cambios
funcionales más acentuados, posibles en una persona determinada. Este
elemento, y el nivel de fatiga que puedan generar los ejercicios
realizados, constituyen los elementos básicos para la dosificación de las
cargas.
Los cambios funcionales que aparecen en el organismo durante la
realización de la actividad física son, en mayor o menor medida,
proporcionales al trabajo mecánico cumplido y su medición exacta está
relacionada con la compleja determinación de los resultados de los
movimientos; por tal razón se han creado métodos especiales como el
ciclograma y la filmación, que permiten analizar tanto al movimiento
como un todo, como a los segmentos que lo integran, ya sea en el plano
del carácter del ejercicio que se realiza como en el ámbito de la calidad
en el dominio de su ejecución.
Sin embargo, no es habitual emplear las características del trabajo
mecánico para evaluar el alcance de las cargas; resulta más común el
control del gasto energético que acompaña su realización.
La energía empleada para la realización de un trabajo físico se garantiza
por complejas reacciones químicas que se producen en los planos
musculares y, en última instancia, son el resultado de los procesos de
oxidación. Tomando en cuenta que la cantidad de oxígeno utilizado por
el organismo refleja su gasto de energía, se utiliza la determinación del
intercambio de gases (calorimetría indirecta) como vía o método para su
medición.
Esto puede ser así porque el volumen de energía utilizada durante la
realización de un esfuerzo físico se corresponde con la demanda de
oxígeno, es decir, con el volumen de éste gas, por encima del nivel
utilizado en condiciones de reposo, que se consume durante el propio
trabajo y en el proceso de recuperación posterior a éste.
Durante la realización del ejercicio físico, para incrementar el
intercambio gaseoso, se eleva la actividad de las funciones respiratorias
y circulatorias.
En una persona saludable son extraordinariamente
88
amplias las posibilidades de aumento del volumen minuto respiratorio,
que puede alcanzar hasta los 200 litros. La ventilación pulmonar puede
incrementarse en la medida que sea necesario para garantizar el máximo
intercambio de gases. El factor limitante no es, por tanto, el volumen
minuto respiratorio y si el volumen minuto sanguíneo, es decir, la
cantidad de sangre disponible en la unidad de tiempo. Los tejidos del
organismo y particularmente aquellos que participan directamente en la
ejecución del trabajo, reciben solo el oxígeno que sea capaz de
transportar hasta ellos la sangre. Las posibilidades de incrementar el
volumen minuto sanguíneo dependen del incremento que puede ocurrir
en el volumen sistólico.
El volumen sistólico máximo se ubica en los 200 ml de sangre y la
frecuencia de trabajo cardíaco alcanza cerca de las 220 pulsaciones por
minuto, por lo que el límite del volumen minuto sanguíneo se aproxima a
los 40 litros. Sin embargo, ante frecuencias de contracciones cardíacas
superiores a las 180-200 pulsaciones cae bruscamente la posibilidad de
incrementar el volumen sistólico, lo que limita el suministro de oxígeno
a los tejidos; de ello se desprende la gran importancia que reviste una
adecuada armonía en la combinación de volúmenes respiratorios y
circulatorios.
Mientras mayor sea el volumen minuto sanguíneo durante la realización
del trabajo y más amplio el alcance del intercambio gaseoso, más intenso
podrá ser el trabajo desarrollado en condiciones de estado estable real, es
decir, sin una deuda de oxígeno significativa.
El máximo consumo de oxígeno, que se alcanza durante la realización de
un trabajo físico intenso constituye, por su relación con ello, uno de los
indicadores de la capacidad de trabajo refleja, al mismo tiempo, el estado
funcional del sistema cardiovascular.
Durante la realización de un trabajo físico es indispensable tener en
cuenta no sólo las posibilidades energéticas absolutas del organismo,
sino también el nivel de efectividad del gasto absoluto; en otras palabras,
es importante conocer la parte de la energía que se emplea en la
actividad motora propiamente, determinando el alcance del resultado
deportivo, y cuanta energía se utiliza para garantizar el funcionamiento
del resto del organismo. La efectividad del gasto energético durante la
89
actividad física depende de muchos factores, como son la edad, la
calificación deportiva, el nivel de entrenamiento, etc., pudiendo variar,
incluso, en el marco de una sesión de entrenamiento. Por ello uno de los
objetivos de la ejercitación física sistemática es lograr una reducción del
gasto energético, lo que se conoce como economía de esfuerzo.
Conjuntamente con la capacidad de economi zar energía, es característico
para los deportistas el incremento de la capacidad de movilización de las
funciones orgánicas. En una persona no entrenada la utilización de
oxígeno se eleva, durante la realización del trabajo, hasta 2 - 2,25 litros
por minuto y puede aumentar, en comparación con el estado de reposo,
de 8 a 10 veces. En sujetos entrenados es posible observar una
utilización de oxígeno, durante la actividad, de 5 - 5,5 litros por minuto y
aún más, registrándose incrementos hasta 20 veces superiores, en
comparación con el estado de reposo.
El incremento del volumen minuto sanguíneo y, como consecuencia de
ello, el aumento de la utilización de oxígeno, también depende de la
salud y el sexo. Así por ejemplo, el máximo consumo de oxígeno se
incrementa hasta los 20 años de edad, alcanzando su mayor magnitud
hacia los finales de esa etapa de la vida; a continuación se observa una
disminución progresiva según avanza la edad.
En las mujeres, el
incremento del máximo consumo de oxígeno sigue el patrón indicado
pero ser manifiesta en un grado relativamente menor.
La influencia de las cargas se observa adecuadamente mediante la
frecuencia del trabajo cardíaco, que se determina mediante la frecuencia
del pulso; sin embargo, en este caso resulta imprescindible tener en
cuenta un grupo de factores, del medio externo, que influyen sobre la
actividad cardiaca. Para el fin antes mencionado es muy común el
empleo de la electrocardiografía, como medio para determinar la
frecuencia del trabajo cardiaco durante la realización de la actividad
física.
Ante situaciones concretas, la frecuencia del trabajo cardiaco se modifica
de manera proporcional con el volumen minuto sanguíneo, el
intercambio gaseoso y el gasto energético, pero una desmedida
aceleración de la frecuencia de trabajo del corazón puede generar no solo
90
un estancamiento del volumen minuto sanguíneo sino también una
disminución de este indicador y, por ende, del intercambio gaseoso.
La aceleración de la frecuencia cardiaca se corresponde con la excitación
de los centros nerviosos del sistema simpático y la progresiva inhibición
del sistema parasimpático.
Los cambios en el organismo, durante el trabajo físico, abarcan todos los
sistemas funcionales aunque estos no están dirigidos en un solo sentido.
La respiración y la circulación se incrementan para asegurar el aumento
del intercambio gaseoso; el aparato digestivo, por el contrario, disminuye
su nivel de actividad ante cualquier tipo de trabajo. Mientras más
significativa sea la carga de trabajo realizada, mientras más cercana esté
a los límites de la capacidad de trabajo del deportista, mayor será la
disminución de la actividad digestiva. Esto se relaciona también con una
influencia refleja que genera un efecto inhibitorio por una parte y, por
otra, con la redistribución de la sangre, lo que limita la circulación en la
región gástrica.
Cuando se realizan trabajos físicos intensos se puede registrar una aguda
disminución de la actividad de los riñones. La diuresis merma en tal
medida que puede aparecer una interrupción temporal de las funciones
de las células renales; la eliminación de los productos finales del
metabolismo se realiza, en volúmenes conocidos, mediante la
sudoración.
La intensificación de la actividad de las glándulas sudoríparas y, en
correspondencia con ello, el incremento de la cantidad de sudor que se
segrega tiene como fin principal la eliminación de calor.
Es frecuente, sin embargo, que la eliminación de calor sea menor que lo
que se produce en el organismo, lo que conduce al incremento de la
temperatura corporal.
Bajo la influencia de un intenso y prolongado
trabajo físico, la temperatura del cuerpo se eleva significativamente, de
manera particular cuando la actividad se desarrolla en condiciones
ambientales cálidas.
El trabajo muscular, si es intenso y prolongado, interrumpe la
acostumbrada estabilidad del medio interno del organismo. Además de
la elevación de la temperatura, se observan cambios en la composición
de la sangre y en su presión osmótica. Estos cambios aparecen cuando la
91
demanda de oxígeno no se corresponde adecuadamente por el sistema de
suministro, lo que motiva que en el organismo se acumulen sustancias
ácidas.
La adaptación del deportista a las modificaciones del medio interno del
organismo, constituye una condición de primer orden para el incremento
del nivel de entrenamiento, de manera que la resistencia del deportista a
las grandes cargas está definida no sólo por la capacidad del organismo
para mantener su estabilidad (homeostasis), sino también por su
capacidad para soportar los cambios que se manifiestan en su medio
interno.
Por estas razones el desarrollo del nivel de entrenamiento encierra, en sí
mismo, un proceso natural de mucha complejidad, caracterizado por
cambios que son regulados durante la realización de la propia actividad
física.
LOS ESFUERZOS CÍCLICOS. - Los deportes como la natación, el
remo, el ciclismo y las carreras y la marcha en atletismo tienen, por el
tipo de acción motora presente en su realización, carácter cíclico. Las
particularidades funcionales que se manifiestan en el proceso de
entrenamiento, y caracterizan el proceso de adaptación del organismo de
los deportistas que los practican, dependen de la longitud de las
distancias que debe ser recorrida, ya que en la medida que esta aumenta
disminuye el indicador relativo de la potencia del trabajo.
Tomando en cuenta lo antes indicado, se han establecido cuatro zonas de
potencias; pero esta es una división que tiene un carácter condicional ya
que, durante la realización de un esfuerzo sobre una distancia
determinada, pueden aparecer oscilaciones que provocan que el
organismo desarrolle su actividad en diferentes zonas de potencia, lo que
puede estar relacionado con un planteamiento táctico, con el nivel de
entrenamiento de atleta, o con otros muchos factores.
El trabajo cíclico de diversa potencia plantea variadas exigencias al
organismo y se acompaña de cambios morfofuncionales en sus sistemas
integrantes. Así el entrenamiento para enfrentar esfuerzos de potencia
moderada, incrementa la resistencia general y eleva la productibilidad
aerobia; sin embrago, el entrenamiento para carreras de distancias cortas,
92
donde intervienen fundamentalmente la fuerza y la rapidez, aumenta las
posibilidades anaerobias del organismo.
Por otra parte, los mismos ejercicios de carácter cíclico provocan
diferentes cambios en cada persona, lo que depende de la edad y del
nivel de preparación física, además de las condiciones en que se
desarrolle el entrenamiento.
MARCHA DEPORTIVA. - Al igual que la marcha común, este tipo de
esfuerzo se caracteriza por la manifestación alterna de apoyos dobles y
sencillos. La diferencia entre ambos tipos de locomoción se resume en
la técnica de la marcha deportiva, que resulta mucho más compleja, y en
la velocidad de desplazamiento que se logra alcanzar.
Los músculos de los marchitas, como resultado del entrenamiento, se
adaptan al trabajo en un régimen aerobio.
La fase de apoyo,
relativamente extensa, influye en el estado morfofuncional de la
musculatura de los miembros inferiores. Los atletas de alta calificación,
al igual que los corredores, pueden desarrollar una tensión muscular muy
elevada, sin embrago la capacidad para la relajación resulta menor.
La ventilación pulmonar durante la marcha deportiva se localiza
alrededor de los 70 litros por minuto y el consumo de oxígeno se eleva
hasta los 4 1/min., pero estos indicadores pueden ser considerablemente
más altos durante el proceso de preparación, ya que los atletas de esta
modalidad deben ser sometidos a cargas que propicien el desarrollo de su
capacidad aerobia.
La frecuencia de las contracciones del músculo cardiaco se localiza,
durante la marcha deportiva, entre las 150-180 pulsaciones por minuto.
La cantidad de glóbulos rojos y de hemoglobina, durante el esfuerzo
generalmente se incrementa, pero en los deportistas preparados de
manera insuficiente pueden disminuir.
La leucocitosis miogénica se
manifiesta con mucha intensidad, apareciendo con mucha frecuencia la
segunda etapa neutrofilia. La concentración de ácido láctico en sangre se
incrementa lentamente y las reservas alcalinas disminuyen ligeramente.
La actividad de las glándulas sudoríparas resulta muy intensa y después
de competencias importantes, con frecuencia, se puede encontrar
albúmina en la orina.
93
LAS CARRERAS.- Este es un tipo de esfuerzo que encierra una forma
de locomoción natural en la que la fase de apoyo simple se alterna con la
fase de vuelo. De acuerdo con la técnica de los movimientos la carrera
de distancias cortas resulta mucho más compleja: el aprendizaje de la
arrancada, el impulso que se debe lograr, la hacen particularmente difícil.
La técnica moderna permite que el gasto energético en las carreras de
fondo sea más bajo que con una técnica irracional. La coordinación de
los movimientos durante la carrera de obstáculos es particularmente
compleja: el aprendizaje de la arrancada, el impulso que se debe lograr,
la hacen parcialmente difícil. La técnica moderna permite que el gasto
energético en las carreras de fondo sea más bajo que con una técnica
irracional. La coordinación de los movimientos durante la carrera de
obstáculos es particularmente compleja.
Las diferentes distancias competitivas en el atletismo (cortas, medias y
largas) constituyen ejemplos clásicos de la actividad cíclica y de las
formas de potencia en que este tipo de actividades se clasifica. Durante
el proceso de entrenamiento en el corredor se forman estereotipos
dinámicos de carácter bastante uniforme, reflejo de los procesos
nerviosos que constituyen la base fisiológica para la asimilación de la
técnica de la carrera. La estructura del movimiento se modifica solo en
los momentos de aceleración, al abordar las curvas y en los finales del
esfuerzo.
Por su carácter uniforme, este es un esfuerzo que no presenta
requerimientos especiales para los analizadores, no obstante, durante las
competencias, el papel de estos se incrementa ya que el atleta debe
evaluar con rapidez y precisión las acciones del contrario y valorar
adecuadamente el estado de la lucha competitiva, para regular con
exactitud los esfuerzos que debe realizar.
La importancia de la
percepción visual y propioceptiva se incrementa durante las carreras
sobre terreno accidentado y, de manera particular, en las carreras de
obstáculos.
Las carreras, por las diversas formas en que se manifiestan, presentan
exigencias muy diversa a las estructuras motoras. Las carreras de
potencia máxima y submáxima exigen un perfecto estado, tanto
morfológico como funcional del aparato motor.
Los músculos del
94
corredor de distancias cortas requieren de una fuerza considerable, de
manera tal que se garantice la potencia del despegue contra la superficie
de apoyo; también deben contraerse y reflejarse rápidamente, lo que
pone de manifiesto, primero, las cualidades contráctiles del músculo y,
después, permite una utilización más efectiva de las potencialidades de
fuerza rápida, lo que se traduce en mayor velocidad de la carrera.
Los deportistas que tienen una alta calificación deportiva presentan
mayor fuerza muscular que los de categorías inferiores, cuando se cuenta
con una gran fuerza explosiva y poca capacidad de relajación,
generalmente, la primera parte de la carrera se realiza muy bien, pero en
la segunda parte se observa una disminución del rendimiento. En los
deportistas que presentan esta característica aparece rápidamente la
fatiga y su proceso de eliminación transcurre con lentitud.
Los músculos de los corredores de distancias cortas deben estar
adaptados a la realización de esfuerzos intensos en condiciones
anaerobias, en este caso el papel de la resíntesis de ATP es de extrema
importancia para mantener la velocidad del desplazamiento durante toda
la distancia.
En las carreras medias, las tareas que se deben resolver en alguna medida
difieren del caso anterior, no obstante, en este tipo de distancia como en
otros, aún más largos, la capacidad de relajación muscular es uno de los
elementos más importantes para garantizar una el mantenimiento de una
elevada capacidad de trabajo.
Durante una carrera de 100 m., los corredores de alta calificación pueden
lograr hasta 8 l de aire de ventilación pulmonar, la demanda de oxígeno,
sin embargo, puede ubicarse entre 6-13 l/min, en dependencia de la
velocidad del desplazamiento. En casos como estos la deuda de oxígeno
es superior en 90% al suministro, lo que evidencia la importancia de
desarrollar las capacidades energéticas anaerobias; debe tenerse en
cuenta, también, la importancia de incrementar las capacidades aerobias
ya que estas permiten acelerar el proceso de recuperación de manera más
eficiente y crean las bases para la actividad específica del corredor, que
se caracteriza por la reiteración de trabajos de alta velocidad.
En las carreras de distancias medias, la frecuencia y la profundidad
respiratorias resultan significativamente afectadas por lo que la
95
ventilación pulmonar puede llegar hasta los 140-150 1/min. e incluso ser
superior, lo que permite que el consumo de oxígeno pueda aumentar
hasta 4-5 1/min. La demanda total de oxígeno en una carrera de
distancia media puede ubicarse cerca de los 30 litros, debe entenderse,
por tanto, que en la medida en que la carrera sea más prolongada, la
deuda de oxígeno relativa disminuye y la deuda de oxígeno absoluta
aumenta.
Como quiera que en este tipo de esfuerzos no es posible garantizar todo
el oxígeno necesario para que el mecanismo energético, encargado de
hacer frente al trabajo físico, sea de carácter aerobio resulta
indispensable desarrollar, durante el entrenamiento las vías anaerobias de
obtención de la energía.
En las carreras de distancias largas, la frecuencia respiratoria y la
ventilación pulmonar se manifiestan prácticamente igual que en las
carreras de distancias medias. El consumo de oxígeno se localiza en su
nivel máximo, y debe mantenerse en él durante un tiempo relativamente
prolongado, a pesar de lo cual el estado estable que aparecen en este tipo
de esfuerzo es solo aparente; como consecuencia de ello se forma una
considerable deuda de oxígeno, cuya magnitud depende de la táctica de
la carrera. Si el deportista corre con aceleraciones intercaladas durante el
cumplimiento de la distancia, y finaliza con gran intensidad, la deuda
puede alcanzar hasta 12 litros.
La demanda total de oxígeno en una carrera de 5,000 m se eleva hasta
80-90 litros, aproximadamente; en la carrera de 10,000 m, este indicador
se coloca entre los 100-130 litros, lo que pone de manifiesto que la
resíntesis del ATP se logra, fundamentalmente, por vía aerobia.
En las carreras de gran fondo las funciones respiratorias experimentan un
incremento considerable, pero no alcanzan los niveles reportados en los
casos anteriores.
La demanda de oxígeno es satisfecha durante la
realización del esfuerzo y, como consecuencia de ello, aparece el estado
estable real. Solo se forma deuda de oxígeno durante la etapa inicial
(entrada al trabajo) y en los casos en que se produzcan aceleraciones; de
todas formas no es habitual que sobrepase los 4 litros. En general el
trabajo se caracteriza por las reacciones aerobias.
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En los corredores, en condiciones de reposo, es frecuente observar la
presencia de bradicardia funcional. En este caso, mientras más corta sea
la distancia para la cual se prepara el deportista, más pausado será el
proceso de retorno del trabajo cardiaco a las condiciones de reposo.
Durante la carrera el ritmo cardiaco se localiza entre las 170-190
pulsaciones por minuto, como promedio.
Solo si se realizan
aceleraciones o en los momento de finalizar el esfuerzo, se observa un
incremento hasta 200 p/min.
La recuperación posterior a la carrera depende de diversos factores,
siendo los principales la intensidad de la carrera y el nivel de
entrenamiento del deportista. Es habitual que, luego de una carrera de
distancias cortas (100-200 m), el proceso de recuperación no se extienda
más allá de los 30 min.; en las carreras de distancias medias y largas, la
duración de este proceso ocupa varias horas.
Es común encontrar en los corredores de distancias medias y largas, que
las dimensiones del corazón son superiores a las consideradas normales.
Los volúmenes sistólico y minuto de la sangre también aumentan hasta
alcanzar 180 - 200 ml y de 35 - 40 1/min., respectivamente. La presión
sistólica aumenta y es frecuente que la presión diastólica disminuya.
Se observa un incremento del número de eritrocitos y, en consecuencia,
también se eleva el valor de la hemoglobina.
También aumenta
considerablemente el número de leucocitos, principalmente después de
las carreras sobre distancias superlargas, lo que genera que se presenten
modificaciones en la fórmula leucocitaria, incrementándose la cantidad
de neutrófilos.
Como resultado del esfuerzo prolongado, durante las carreras de
distancias medias y largas se incrementa la concentración de ácido
láctico, llegando hasta 200-250 mg % lo que genera una notable
disminución del pH.
En las carreras de distancias cortas y superlargas el contenido de ácido
láctico en sangre casi no varía. En las distancias de gran fondo puede
disminuir el nivel de concentración de glucosa en sangre lo que facilita,
y debe ser considerado como un factor principal, el desarrollo de la
fatiga.
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Las carreras, especialmente las muy prolongadas, se caracterizan por una
intensa producción de calor, como consecuencia de lo cual se observa un
incremento de la temperatura corporal, mucho más intenso cuando el
esfuerzo se desarrolla bajo la influencia de elevadas temperaturas y alta
presencia de vapor de agua en el aire atmosférico, lo que puede generar
el sobrecalentamiento del organismo y la alteración de su
funcionamiento.
NATACIÓN.- La actividad motriz del nadador se acompaña de dos
elementos que le brindan características muy especiales. Por una parte al
introducirse el cuerpo en el medio líquido su peso disminuye
sustancialmente lo que facilita la locomoción; pero por otra parte, el
desplazamiento en el agua se acompaña por dificultades específicas,
derivadas de la mayor densidad de este líquido en comparación con el
aire.
Al sumergirse en el agua, sobre el cuerpo del nadador actúa una presión
hidráulica que crece en la medida en que aumenta la profundidad de la
inmersión.
La resistencia del agua a los movimientos del nadador
también resulta considerable, y aumenta proporcionalmente al cuadrado
de la velocidad del movimiento.
Durante cualquier actividad humana, incluyendo la deportiva, una parte
de los músculos realiza trabajos de carácter estático, con el fin de
asegurar una postura determinada del cuerpo en el espacio. En la
natación esto no resulta necesario y los principales grupos musculares
del nadador realizan un trabajo dinámico.
Durante el proceso de entrenamiento de los nadadores se forma y
desarrolla un sistema de percepciones especialmente complejo, ante
diversos estímulos, que han sido denominado “sentido del agua”, que
está condicionado por las sensaciones que aparecen cuando se irritan los
receptores táctiles, térmicos, vestibulares y propioceptivos.
Cuando el nadador ha desarrollado correctamente su “sentido del agua”
puede distinguir con precisión las modificaciones de presión,
temperatura, etc., que aparecen en el medio líquido y puede modificar,
con mucha eficiencia, el carácter de las acciones motoras que realiza
atemperándolas a las condiciones específicas en que le corresponde
actuar.
98
En los nadadores que dominan la técnica de su deporte de manera
excelente, puede observarse una secuencia invariable en la participación
en el trabajo de los diferentes planos musculares que se mantiene,
incluso, cuando aumenta la velocidad de desplazamiento.
Los músculos del atleta que practica este deporte deben encontrarse
preparados para la actividad tanto en condiciones anaerobias como
aerobias. En este caso, mientras mayor sea la distancia en que debe
competirse mayor será la importancia de los procesos anaerobios.
En la natación, la respiración se realiza en condiciones poco habituales.
La musculatura respiratoria tiene que desarrollarse ampliamente debido a
que, tanto en la inspiración como en la espiración, resulta imprescindible
vencer la resistencia del agua. La frecuencia respiratoria se relaciona
con la frecuencia del braceo y, en la medida en que aumenta la
velocidad, la duración del ciclo respiratorio disminuye a expensas,
fundamentalmente, del acortamiento del acto de inspiración.
La ventilación pulmonar durante la práctica de la natación, puede
incrementarse hasta 120 -150 1/min., lo que resulta insuficiente para
satisfacer la demanda de oxígeno; esto implica que prevalezcan los
procesos anaerobios. Sin embargo resultan de extrema importancia las
posibilidades aerobias del organismo, lo que se condiciona por una
dependencia directa entre la velocidad del desplazamiento y el nivel de
intercambio aerobio.
El gasto de energía durante la práctica de este deporte es ligeramente
superior que durante un trabajo cíclico similar en otro deporte, lo que se
fundamenta en la gran pérdida de calor a que está sometido el atleta
durante la permanencia en el agua.
La posición horizontal del cuerpo durante la natación facilita el trabajo
del corazón ya que, en estas condiciones, no existe ningún impedimento
para el desplazamiento de la sangre, es decir, desaparece la influencia de
la fuerza de gravedad. También la ausencia de tensiones isométricas en
la musculatura esquelética favorece la actividad cardiaca, lográndose una
armónica combinación entre las contracciones rítmicas del corazón y una
respiración profunda, lo que permite incrementar el retorno venoso.
Los cambios que se registran en la composición de la sangre son típicos
para un trabajo cíclico de potencia submáxima o de gran potencia, según
99
el caso, observándose un incremento del contenido de eritrocitos,
leucocitos y hemoglobina, y aumenta la concentración de ácido láctico.
Durante la realización de ejercicios propios de la natación prácticamente
desaparece la secreción de sudor, por lo que la eliminación de los
diferentes productos finales del metabolismo ocurre por vía renal.
El menor suministro sanguíneo a los riñones, durante el trabajo, y la
necesidad de eliminar los productos ácidos del metabolismo, provocan
que varíe la permeabilidad del epitelio renal, por lo que resulta frecuente
la aparición de albúmina en la orina luego de concluir el esfuerzo. Este
tipo de cambios en la actividad renal, es una de las reacciones específicas
del organismo que se manifiesta, con mayor fuerza, cuando la actividad
se realiza en agua fría.
Una larga permanencia en agua fría conduce a pérdidas considerables de
calor y, en consecuencia, al enfriamiento del cuerpo, sin embargo, en los
nadadores entrenados los mecanismos que garantizan la conservación de
la temperatura constante del cuerpo son más eficientes que en las
personas no entrenadas.
CICLISMO. - El desplazamiento en bicicleta es asegurado por esfuerzos
que se transmiten por medio de un sistema de palancas y brazos de
fuerza.
La estructura externa de los movimientos del ciclista es relativamente
sencilla, caracterizada por la ejecución de movimientos circulares, no
propios de la locomoción humana natural. Sin embrago, los mecanismos
de coordinación interior, particularmente cuando la frecuencia de los
movimientos es muy alta, se caracterizan por su gran complejidad.
Debe indicarse que durante el trabajo específico del ciclismo, las
extremidades inferiores ejecutan una acción dinámica y a las superiores
les corresponde una acción estática. El nivel de tensión de los músculos
de los brazos depende de la calificación del atleta, de las particularidades
del pedaleo y de la posición adoptada sobre el asiento.
La posición clásica del ciclista se caracteriza por la inclinación del
tronco, ya que ello reduce la resistencia de aire, pero asumir la misma de
manera prolongada propicia la aparición de la fatiga, por lo cual cuando
la distancia a recorrer es muy larga, la postura se torna más alta.
100
En el ciclismo se pueden observar todas las manifestaciones de potencia
de trabajo (máxima, submáxima, grande y moderada). En los eventos de
carretera, en correspondencia con el relieve del terreno, se pueden
apreciar variaciones en la potencia del trabajo. A pesar de que ello
puede conducir a pensar que el ciclismo de ruta es un deporte
situacional, es preciso tener en cuenta que la estructura del movimiento
no varía, por lo cual debe ser considerado como deporte cíclico de
potencia grande o moderada.
Al ciclista se le exige una elevada eficiencia de las funciones de los
analizadores visual, vestibular y motor, con el objetivo de dosificar el
esfuerzo muscular, mantener el equilibrio y orientarse en el espacio.
La fuerza generada por los músculos para vencer las exigencias que
plantea el ciclismo no reclama mecanismos de elevada complicación.
Sin embargo, la dirección de la bicicleta se complica durante los
ascensos y descensos, ante las curvas prolongadas y cuando se producen
cambios en la velocidad de desplazamiento.
Las cargas físicas típicas de este deporte generan cambios sustanciales en
el estado funcional de los músculos, los que disminuyen en la medida en
que se incrementa el nivel de entrenamiento del ciclista.
La posición inclinada del tronco, característica de la postura del ciclista,
limita la capacidad respiratoria. Esta dificultad se agudiza cuando se
asume la posición baja y es menor en los casos en que se mantiene la
posición alta.
La correlación de la frecuencia respiratoria y los
movimientos del ciclista está en dependencia de la velocidad de
desplazamiento.
En los ciclistas de alta calificación es común encontrar un movimiento
respiratorio de inspiración rápido y un movimiento de espiración mucho
más prolongado.
Durante los momentos en que se producen
aceleraciones o en las arrancadas se pueden observar retenciones de la
respiración que no favorecen el mantenimiento de la capacidad física de
trabajo.
A pesar de las dificultades antes señaladas, durante el trabajo, el ciclista
puede alcanzar una ventilación pulmonar de 120 1/min., y el consumo de
oxígeno se localiza entre los 4 y 5 1/min. La saturación de oxígeno en
sangre depende de la frecuencia y profundidad respiratoria.
101
La postura propia del ciclista, que se acompaña de tensiones estáticas de
la musculatura del tren superior limita, en alguna medida, el trabajo del
músculo cardiaco y dificulta la redistribución de la sangre, pero las
reacciones vasculares que aparecen en los ciclistas de alta calificación
garantizan plenamente la irrigación sanguínea en las extremidades
inferiores.
La frecuencia de las contracciones cardiacas depende de diversos
factores, entre los que debe significarse la intensidad del trabajo, el
relieve del terreno, los factores meteorológicos y climáticos, etc. En
condiciones de reposo, la frecuencia de trabajo cardiaco en los ciclistas
de alta calificación se caracteriza por una profunda bradicardia funcional,
siendo normal encontrar valores inferiores a las 50 pulsaciones por
minuto.
La gran demanda de oxígeno que surge como consecuencia de las cargas
que debe vencer el ciclista tanto en el proceso de entrenamiento como
durante las competencias hace que el cuadro de composición de la sangre
se caracterice por un incremento de los eritrocitos y de la hemoglobina.
Cuando los esfuerzos son de larga duración se aprecia también gran
variación en la presencia de leucocitos, modificándose sustancialmente
la denominada fórmula leucocitaria.
LOS ESFUERZOS ACÍCLICOS.- Dentro de la amplia gama de
esfuerzos físicos que puede realizar el hombre, una parte de ellos está
compuesta por movimientos de estructura acíclica, es decir, por acciones
motoras que se presentan con una estricta estandarización en su forma, lo
que exige una perfecta coordinación de las extremidades con el tronco.
En estos movimientos, a diferencia de los denominados cíclicos, no
existe la monótona y reiterada realización del mismo ciclo de elementos
técnicos, los elementos que conforman el movimiento acíclico siguen un
orden determinado, invariable, pero son diferentes entre sí.
En la actividad deportiva los movimientos de carácter acíclico se
clasifican en dos grandes grupos:
a).De carácter cuantitativo (resultados expresados en medidas de
fuerza y de espacio).
102
b).- De carácter cualitativo (calificados de acuerdo a la calidad de la
ejecución del movimiento).
El primer grupo incluye los movimientos acíclicos de una sola ejecución,
en los que se manifiesta el máximo de fuerza, de rapidez o de precisión,
tales como los lanzamientos, los saltos, el levantamiento de pesas, etc.
En el segundo grupo aparecen los movimientos integrados por diferentes
elementos técnicos combinados, que exigen la revelación de diferentes
facultades motoras del deportista, entre los que se cuenta la gimnasia
artística y rítmica, la acrobacia, el patinaje artístico.
En los esfuerzos físicos comprendidos en el primer grupo, es decir,
aquellos que se miden por su expresión cuantitativa, los músculos deben
lograr que la fuerza y la rapidez de la contracción tengan un carácter
máximo. Se acepta que la rapidez de la contracción muscular será mayor
en la medida que disminuya la masa del cuerpo desplazado.
Sin embargo, en los esfuerzos acíclicos, la fuerza máxima se logra
alcanzar de dos maneras diferentes, una puede ser intentándole trasmitir
el máximo de fuerza a la masa que se desplaza con una aceleración
relativamente constante, como en el caso de los ejercicios con pesas,
donde la fuerza del atleta se manifiesta con el aumento del peso de la
barra y los discos a los que se le comunican la aceleración de la cual
depende lograr el levantamiento hasta determinada altura. Debido a ello
estos ejercicios se denominan de fuerza.
En la segunda variante, la fuerza máxima se dirige a imprimir una
oscilación máxima a una masa constante, lo que se relaciona con los
saltos y los lanzamientos, y se conocen como ejercicios de fuerza rápida.
Los procesos que garantizan el control neuro-vegetativo, tanto de los
ejercicios de fuerza como de los de fuerza rápida, se caracterizan por
asentarse en estereotipos dinámicos, lo que significa que se pueden
apreciar formas de ejecución y secuencias estrictamente invariables.
Esto no quiere decir que el movimiento es, en sí, absolutamente
estereotipado, la rapidez y la fuerza de las contracciones pueden y deben
variar, lo que obliga a garantizar un control muy eficaz del ejercicio que
garantice la forma estereotipada de ejecución permitiendo un incremento
progresivo de la fuerza y de la rapidez de las contracciones musculares.
103
De lo anterior se debe concluir que los ejercicios pueden formar un
estereotipo dinámico realmente eficiente y lograr un nivel de
automatización real sólo bajo la realización de numerosas repeticiones.
Son muchos los esfuerzos físicos de carácter acíclico que se pueden
realizar rápidamente, durando contados segundos e, incluso, fracciones
de segundos. Por su corta duración no es posible que se registre un
incremento de la actividad cardiovascular y respiratoria; a ello se une
que, durante la realización de esos movimientos se utiliza, como
complemento al esfuerzo, el denominado “momento respiratorio” o pujo,
que genera el incremento de la presión interna del tórax.
Como
consecuencia de ello la circulación sanguínea en el instante de
realización del esfuerzo tiende a disminuir, sobre todo en el circuito
menor.
Por lo anterior puede afirmarse que en este tipo de esfuerzos de tan corta
duración se aprecia un pequeño incremento de las funciones vegetativas,
dirigida a liquidar la incipiente deuda de oxígeno creada durante la
actividad.
LEVANTAMIENTO DE PESAS.- Dentro de los esfuerzos acíclicos de
corta duración un lugar particular corresponde al levantamiento de
pesas. Este tipo de esfuerzo se caracteriza porque mientras mayor sea el
peso levantado mayor será la tensión que deben desarrollar los músculos
que participan directamente en su realización. Esto puede confirmarse
por la relación prácticamente lineal entre el peso del atleta y el peso
levantado y justifica la existencia de divisiones de peso corporal en este
deporte.
Considerar estos esfuerzos como ejercicios de fuerza no implica ignorar
la importancia de la rapidez de la contracción muscular.
En los
ejercicios propios de este deporte (arranque y envión) resulta
indispensable una extraordinaria rapidez de contracción muscular tanto
para levantar la palanqueta como para asegurar el “tranque” al finalizar
el movimiento.
Desde el punto de vista energético, los ejercicios relacionados con el
levantamiento de pesas se caracterizan por la potencia del trabajo
realizado. Esta característica determina que los procesos anaerobios
104
alactácidos desempeñen un papel de extraordinaria importancia para
asegurar el cumplimiento de la tarea motora.
En los esfuerzos físicos relacionados con este deporte resultan
determinante la participación de la musculatura del tronco y de las
piernas, de donde se deduce la importancia que encierra la coordinación
motora que deben garantizar los mecanismos nerviosos de regulación.
SALTOS. - Atendiendo a la estructura motora de su realización, los
saltos constituyen una manifestación de locomoción acíclica. Los saltos
con carrera de impulso ponen de manifiesto los complejos procesos de
control que puede desarrollar el organismo, ya que en estos casos se
produce un cambio brusco de la locomoción cíclica de la carrera a la
locomoción acíclica del salto. En los saltos de longitud se exige,
además, la exacta determinación de la distancia y la rapidez del
desplazamiento para efectuar el despegue en el lugar establecido.
Los saltos de altura reclaman al final de la carrera de impulso, un cambio
completo de la componente horizontal del esfuerzo a la componente
vertical, a lo que debe añadirse la redistribución de los movimientos al
pasar la varilla. El salto con pértiga agrega a lo anterior la necesidad de
desplazarse sosteniendo el implemento con las manos, lograr su acertada
introducción en la cajuela y, luego, realizar complicados movimientos
acrobáticos apoyándose en las manos.
En correspondencia con la breve duración de los saltos, la movilización
de las funciones vegetativas no resulta significativa durante la
realización de este tipo de esfuerzos; sin embargo la reiterada repetición
de ellos, tanto en el entrenamiento como en la competencia exige el
desarrollo de la resistencia especial y, en sentido general, provoca un
sustancial incremento de la actividad cardiorrespiratoria
LANZAMIENTOS. -El control de los movimientos relacionados con los
lanzamientos se caracteriza por presentar un grado de complejidad más
elevado que la que se requiere para ejecutar los saltos sencillos. Esto
obedece a que la fundamentación de los saltos descansa en los
mecanismos de locomoción filogenéticamente más primitivos, sin
embargo los lanzamientos se constituyen por movimientos que no se
basan en la locomoción automática, sino que se realizan con los brazos,
es decir son inherentes precisamente al hombre.
105
En estos casos la masa del implemento que debe ser lanzado es la que
determina la tensión que será generada por los músculos. Cuando el
implemento es ligero, como la jabalina, la tensión de los músculos que
participan en el esfuerzo es muy pequeña, sin embargo la rapidez de la
contracción es muy grande. En el caso de la impulsión de la bala se
exige del músculo un alto grado de tensión, disminuyendo la rapidez de
la contracción.
Desde el punto de vista de la coordinación de la acción motriz, el acto de
lanzar propiamente no es tan complejo como si resultan serlo los
movimientos preparatorios como la carrera de impulso, en la jabalina, los
giros en el martillo y los movimientos o saltos al impulsar la bala.
La rapidez del movimiento de la extremidad que lanza o impulsa el
implemento debe sumarse a la rapidez del resto del cuerpo, adquirida en
los movimientos preparatorios lo que obliga a una coordinación muy
exacta.
El control de estos movimientos depende, básicamente de las
informaciones que proceden del aparato motor.
En el caso del
lanzamiento de la jabalina es muy importante la participación del
analizador visual; en la impulsión de la bala su participación no es
mayormente importante.
Para los lanzadores de martillo y de disco un elemento de extraordinaria
importancia es el que se relaciona con el perfeccionamiento del
funcionamiento del aparato vestibular.
Como se ha indicado anteriormente, dentro de los esfuerzos acíclicos
estereotipados aparece un grupo que se califica atendiendo a la calidad
de la ejecución del movimiento, independientemente de la fuerza,
rapidez o precisión espacial que reclame para su correcta realización.
En este tipo de esfuerzos el primer elemento que se tiene en cuenta es la
facultad que muestra el atleta para controlar los movimientos y dosificar
adecuadamente la fuerza y la rapidez de las contracciones musculares, de
manera tal que logre coordinar las acciones motrices de las diferentes
partes del cuerpo que se mueven en un espacio tridimensional y que, en
ocasiones, tienen que realizarse sin apoyo.
Prácticamente todos los ejercicios incluidos en este grupo exigen que los
movimientos sean expresivos, el aspecto estético de la ejecución
106
condiciona la calificación cualitativa durante la competencia.
Los
ejercicios que se realizan son, como regla, complicadas combinaciones
de movimientos (acciones motrices) que, inicialmente, se realizan
separadamente y de manera progresiva se van uniendo hasta formar un
sistema ininterrumpido.
Los deportes que se nutren de este tipo de movimientos, que
aparentemente son muy diferentes, presentan rasgos comunes entre los
que sobresale la existencia de estereotipos dinámicos. Tanto la forma de
los movimientos como su estructura presentan esa particularidad pero,
además, la fuerza de las contracciones musculares y la rapidez de estas
también son estereotipadas. Esto es precisamente lo que distingue a
estos deportes de aquellos que se clasifican como de fuerza o de fuerza
rápida, donde los estereotipados solo se relacionan con la forma de los
movimientos en tanto la fuerza y la rapidez de las contracciones no
resultan estándares.
Para los ejercicios que se incluyen en el segundo grupo de acciones
motrices, evaluadas en el orden cualitativo, resulta característico la
variada participación de diferentes sistemas de información aferente.
Es incuestionable la importancia del papel que desempeñan los
receptores del aparato motor, de la piel, del aparato vestibular y de los
órganos de la visión para garantizar la conservación del equilibrio en
posiciones sumamente extrañas a la habitual, para perfeccionar las
acciones motrices en diversas posiciones del cuerpo en el espacio y para
permitir cambios de unos mecanismos de coordinación a otros.
La duración de estos esfuerzos puede variar desde varios segundos hasta
algunos minutos, lo que permite ubicarlos en las zonas de potencia
máxima y submáxima y justifica las particularidades del comportamiento
cardiorrespiratorio durante y después de su realización.
Otro rasgo propio de este tipo de esfuerzos es su elevado componente
emocional, que se relaciona con el incremento de las funciones
endocrinas. Al margen de las características generales que se han
indicado, cada uno de los deportes incluidos en este grupo presenta
rasgos fisiológicos muy específicos.
GIMNASIA ARTÍSTICA.- Este deporte es considerado como uno de los
más completos ya que su práctica propicia el desarrollo armónico de casi
107
todos los músculos del cuerpo. La realización de ejercicios en aparatos
provoca el incremento de la fuerza de los músculos de las extremidades
superiores y del tronco; en los saltos y ejercicios sobre el tapiz se logra
aumentar la elasticidad, factor determinante para la flexibilidad, se
perfecciona el funcionamiento del aparato vestibular en la regulación del
equilibrio, etc.
La ejecución precisa de estos movimientos implica un exacto control de
las acciones motrices durante la realización de los diferentes
desplazamientos del cuerpo en el espacio, no solo cuando la posición del
cuerpo es la habitual sino también en aquellos casos donde se ocupe una
posición de apoyo invertido e, incluso, cuando los movimientos se
realizan sin apoyo.
Desde el punto de vista energético la gimnasia artística reclama menor
gasto que otros deportes de carácter acíclico lo que está determinado por
el hecho de que en la realización de su práctica existen pausas, esfuerzos
estáticos, restricciones de la respiración, etc., por lo que el nivel del
consumo de oxígeno es inferior a los que presentan los atletas durante la
práctica de otros deportes.
Las selecciones (rutinas) que se estructura para cada modalidad
competitiva, aparatos, tienen una duración de 30 a 90 segundos, por lo
que los mecanismos anaerobios lactácidos predominan en la solución
energética de las acciones motrices.
La actividad respiratoria en este deporte no es uniforme y se condiciona
por los retardos respiratorios, lo que disminuye el alcance de la
ventilación pulmonar.
GIMNASIA RÍTMICA.- La compleja coordinación de los movimientos
propios de este deporte exige, ante todo, un riguroso y exacto control de
los movimientos, especialmente lo relacionado con la precisión espacial
cuando se trabaja con implementos.
Las atletas de elevada calificación deportiva, que han logrado la
perfección en el dominio del hábito motor pueden llegar a tal grado de
maestría que algunos movimientos precisos pueden realizarlos, sin el
control visual.
Del desarrollo de la elasticidad depende el grado de flexibilidad, que
expresa la potencial amplitud de los movimientos, elemento esencial en
108
la práctica de este deporte, tanto de brazos y piernas como de tronco. De
ello se desprende que la elongación de los planos musculares no ocurre
de manera pasiva, sino bajo la activa participación de los músculos
antagonistas.
El gasto energético que se registra en deportistas de alto rendimiento es
relativamente alto.
La frecuencia de trabajo cardiaco, durante la
realización de una combinación de gimnasia rítmica, se localiza cerca de
las 180 pulsaciones y la deuda de oxígeno es superior a los cuatro litros,
lo que permite indicar que, desde el punto de vista funcional, los cambios
que se registran son similares a los que caracterizan a la gimnasia
artística.
LOS ESFUERZOS VARIABLES. - Los esfuerzos físicos de carácter
variable son propios de los denominados juegos deportivos y de los
deportes de combate. La característica principal de este tipo de esfuerzos
es que tanto su estructura como su duración y fuerza no se establecen
previamente, sino que están en dependencia de las condiciones concretas
que tipifican cada momento de acción en estos deportes.
La adecuada acción motora que ejecuta el deportista, y su correcta
ubicación en tiempo, es posible gracias a la capacidad que tiene el
sistema nervioso central de extrapolar, es decir, de incorporar
modificaciones a hábitos motores que pueden considerarse básicos;
además es importante en ello la precisión de la información que llega al
sistema nervioso central desde los analizadores, por la movilidad de los
procesos nerviosos que caracterizan al nivel de preparación del aparato
motor y de los sistemas vegetativos que garantizan su actividad.
La enorme cantidad de ejercicios físicos de carácter variable posibles a
realizar, plantea exigencias diversas al organismo que se corresponden
con las características de estructura y potencia de los movimientos.
En el caso particular de los juegos deportivos, las modificaciones
funcionales que aparecen en el organismo estarán sujetas a la duración
del juego, la intensidad del mismo, las dimensiones del terreno, la
cantidad de participantes, etc. En cada caso, en la medida en que los
desplazamientos mediante carreras sean mayores, las modificaciones
funcionales en el aspecto vegetativo serán más acentuadas.
109
Los juegos se caracterizan por el componente fuerza-rapidez que
predomina en los diferentes movimientos y se manifiesta de forma
combinada. Los esfuerzos físicos de carácter acíclico son los que, con
mayor frecuencia, pueden observarse en las acciones motoras que se
cumplen en este tipo de actividad.
El trabajo que realizan los planos musculares durante la ejecución de
actividades de este tipo es predominantemente dinámico pero, durante
algunas acciones de juego, los músculos pueden estar sometidos a
tensiones isométricas (estáticas) considerables, lo que obliga a una
exigente preparación de fortalecimiento.
En los juegos deportivos también están presentes esfuerzos de carácter
cíclico que se ejecutan con diferentes niveles de potencia, es decir,
atendiendo a las exigencias específicas de cada momento del juego. En
correspondencia con las normas de cada uno de ellos es frecuente la
aparición
de interrupciones temporales derivadas de violaciones de
reglas, pérdidas del balón, solicitudes de tiempo de descanso, etc., que
provocan la disminución de la potencia de trabajo y propician que se
desarrollen, en alguna medida, los procesos de recuperación que se
manifiestan con mayor intensidad en los deportistas de más elevada
calificación.
La práctica de estos deportes implica una elevada exigencia a los
mecanismos energéticos anaerobios, lo que conduce, en las ocasiones en
que el ritmo de trabajo es muy alto, a que muchos sistemas del
organismo no soporten dicho régimen durante largo tiempo y, por ello,
se permite la sustitución de los atletas. Teniendo en cuenta la apuntado,
resulta importante desarrollar todos los mecanismos que suministran
energía, tanto lo aerobios, como los anaerobios.
La formación de hábitos motores que den respuesta a las necesidades
planteadas por este tipo de actividad física, es muy compleja y variada.
Su nivel de complejidad está determinado por las particularidades que
plantea la actividad en sí misma, en la cual el comportamiento motor no
depende de lo que quiera realizar el atleta en el plano individual sino
que, por el contrario, está sujeto a los requerimientos que se deriven de
las acciones de los contrincantes y de los propios compañeros de equipo.
110
En los juegos deportivos, al igual que en otros tipos de deportes, resulta
indispensable alcanzar un gran nivel de automatización de los hábitos
motores; en la medida en que esto se logre con mayor profundidad, más
efectiva será la acción motora del deportista. Sin embargo, durante el
entrenamiento y la competencia surgen situaciones particulares en las
que el empleo de los movimientos habituales no resultan adecuados para
solucionar el problema motor que debe ser resuelto y el deportista tiene
que sustituir el estereotipo establecido, incorporándole modificaciones
totales o parciales.
Este cambio o modificación, que se logra mediante el mecanismo de la
extrapolación, se caracteriza por la formación de nuevas relaciones
temporales de carácter reflejo condicionado destinada a la consecución
de nuevas acciones motoras, lo que indica la necesidad de una alta
movilidad de los procesos corticales.
La movilidad de los procesos de excitación e inhibición no solo
interviene en la organización estructural y rítmica de los movimientos en
su aspecto somático, también participa en lo que concierne al
componente vegetativo que tiene a su cargo el suministro de energía.
Cuando se hace referencia a los deportes de combate resultan válidos los
elementos apuntados hasta aquí pero, además, debe tenerse en cuenta que
a ello se suma, como regla, el control del peso corporal en deportes como
el boxeo, la lucha, el judo, etc.
Las competencias en estos deportes se realizan a partir de categorías
definidas por el peso corporal, lo que obliga a los deportistas y
entrenadores a mantener una vigilancia continua sobre este indicador y,
en caso necesario, adoptar las medidas para su disminución artificial. Se
debe determinar cual es el peso óptimo del atleta para lograr su máximo
rendimiento deportivo, lo que se consigue mediante el control
sistemático y el análisis de su dinámica durante el proceso de
entrenamiento.
El peso normal del cuerpo, determinado según la fórmula de Broka (el
peso normal del cuerpo debe ser igual a la estatura en centímetros menos
cien) no debe identificarse con el peso óptimo. Cada atleta puede
presentar variaciones sustanciales de su peso óptimo con relación al peso
normal.
111
En la práctica deportiva para disminuir el peso corporal se reduce la
ingestión de alimentos y líquidos, se aplican dietas especiales, se utilizan
baños de vapor y otros medios. La aplicación de dietas con un contenido
limitado de carbohidratos y sales asegura la disminución del peso en 2 2,5 Kg. en el transcurso de 2 ó 3 días.
La utilización de baños de vapor propicia una disminución rápida y
considerable del peso corporal; no obstante la permanencia prolongada
en el baño de vapor unida a una limitada ingestión de líquidos conduce al
empeoramiento del estado general del organismo, a una debilidad
general, a un sueño intranquilo, a un incremento de la irritabilidad del
sistema nervioso central, a la aceleración del pulso y al incremento de la
presión arterial, lo que se traduce en la disminución de la capacidad de
trabajo. La utilización de los baños de vapor en forma breve, aunque no
provoca una marcada disminución del peso corporal, tampoco genera la
aparición de fenómenos desfavorables.
El medio fisiológico más conveniente para lograr la disminución del
peso corporal es el trabajo físico que provoque abundante sudoración,
pero la utilización de este método directamente antes de la competencia
no resulta recomendable.
La disminución considerable del peso corporal en plazos breves,
independientemente del método que se utilice conduce, como regla, a la
afectación del estado general del organismo y, en correspondencia con
ello, a la disminución de la capacidad de trabajo. Por lo tanto, el
deportista que se encuentra en una categoría de peso determinada debe
vigilar constantemente este indicador, lo que le permite desarrollar su
entrenamiento normalmente, sin necesidad de aplicar medidas urgentes
para su disminución directamente antes de la participación en la
competencia.
RELACIÓN ENTRE LA CARGA DE ENTRENAMIENTO Y EL
ESTADO FUNCIONAL DEL DEPORTISTA.-
112
La carga de entrenamiento debe entenderse como la sumatoria de
influencias dirigidas al organismo del deportista, seleccionadas y
organizadas de forma tal que, finalmente, incrementen el nivel de su
capacidad de trabajo especial.
En la práctica deportiva la carga de entrenamiento se estructura sobre la
base de la experiencia y de la intención del entrenador por cuanto, hasta
el presente, no se han establecido suficientes condiciones objetivas para
realizarlo por otra vía. La principal causa de esta situación radica en la
ausencia de investigaciones especialmente diseñadas para el estudio de
las tendencias que relacionan el estado funcional del deportista con las
cargas y entrenamiento.
En gran medida esto se enlaza con las
dificultades metodológicas para valorar, adecuadamente, el nivel de la
capacidad de trabajo especial del deportista. Los denominados test
pedagógicos o ejercicios de control ni siempre, ni en todos los deportes,
contienen toda la información necesaria y, como regla, brindan una muy
general valoración del nivel de la preparación especial del deportista. El
resultado deportivo tampoco siempre, ni en todos los deportes, puede ser
empleado para evaluar la calidad del proceso de entrenamiento.
Orientarse hacia la denominada “forma deportiva”, como recomiendan
algunos especialistas, no constituye tampoco una salida ideal para
resolver el problema. El concepto de “forma deportiva” es sumamente
impreciso y muy difícil de calificar cuantitativamente. Además de ello,
el concepto como tal y su modo de aparecer relacionado con el deporte,
caracterizan el estado de preparación del deportista para participar en la
competencia y no va más allá de eso.
En los últimos tiempos esta sustancial diferencia se está eliminando
exitosamente. Se han desarrollado medios instrumentales objetivos para
valorar cuantitativamente el estado del deportista, teniendo en cuenta la
especificidad del régimen de movimientos presentes en la actividad
deportiva.
Mayores resultados se han logrado en la solución del
problema planteado en los deportes cíclicos y, últimamente, en los
deportes de fuerza-rápida. También se crean posibilidades favorables
para la amplia diversificación de las investigaciones especialmente
orientadas a esclarecer los principios de la relación entre las cargas y el
estado del deportista y, en consecuencia, trabajar científicamente el
113
problema de la estructuración de las cargas de entrenamiento y su
organización racional.
En condiciones de laboratorio se han desarrollado un gran complejo de
investigaciones orientada de manera especial al estudio de la relación
entre el estado del deportista y las cargas de entrenamiento. Estas
investigaciones se han realizado en dos sentidos, tanto mediante la
observación pasiva de la dinámica del estado del deportista de alta
calificación en dependencia del contenido, del volumen y de la
organización de las cargas de entrenamiento, como en forma de
experimentos activos, naturales, en los que se ha comprobado la
efectividad de una u otra variante de contenido u organización de las
cargas de entrenamiento en el ciclo anual o en alguna de sus etapas.
El análisis del material obtenido permite observar una gran diversidad en
la distribución de las cargas. Esta condición excluye la posibilidad de
emplear el análisis estadístico y posibilita solo un lógico análisis
individual, aunque, en algunos tipos de deportes y, principalmente en
deportistas aislados de alta calificación, el análisis estadístico resulta
aplicable.
De los resultados de las investigaciones en esta dirección debe señalarse
que, con el incremento de la maestría del atleta, la distribución de las
cargas en el ciclo anual manifiesta una tendencia hacia la regulación.
Conjuntamente, en lo relativo al equilibrio en la distribución del
volumen de las cargas y la utilización paralela de los medios de
preparación general, especial y técnica, se entremezclan el carácter
multilateral del volumen de las cargas y la tendencia a la concentración
de medios de una u otra dirección priorizada en determinada etapa de
preparación.
Esto evidencia que, con el incremento de la maestría del deportista,
empíricamente se encuentran variantes racionales de estructuración del
entrenamiento y si en ellas se encuentran diferencias en el volumen de
las cargas esto, en los límites del ciclo anual, sigue un sistema bien
definido.
Al mismo tiempo, es interesante indicar que la mayor
significación en el desplazamiento de la dinámica de las cargas se
relaciona con los meses de mayor volumen de medios empleados.
114
Debe también subrayarse que los medios de estructuración del
entrenamiento, de los deportistas de mediana y alta calificación, resultan
sustancialmente diferentes.
Esto obedece no solo a la falta de
experiencia de los jóvenes deportistas, que evidentemente está presente,
sino también manifiesta el principio de las diferentes exigencias para la
organización de la preparación en la etapa maestría, que surgen del alto
nivel de la capacidad de trabajo especial alcanzado por el deportista,
condición indispensable para el perfeccionamiento de la productividad
de la maestría técnica y, finalmente, del calendario y la importancia de
las competencias
Naturalmente que esta falta de regularidad en las cargas de
entrenamiento está condicionada, en gran medida, por la irregularidad de
la dinámica del estado del deportista durante el ciclo anual, que no se
enlaza con la periodización tradicional del entrenamiento y con el
calendario de las competencias.
De aquí la baja efectividad del
entrenamiento en general y la no plenamente exitosa participación en las
competencias.
Conviene indicar que no resulta justificado esperar o exigir que todos los
deportistas se entrenen bajo un plan único. Cada deportista tiene derecho
a una vía individual de estructuración de su entrenamiento y es este uno
de los principios de la teoría del entrenamiento deportivo.
Independientemente de lo señalado
con anterioridad sobre la
diferenciación como base fundamental para la estructuración del
entrenamiento, esto ya no se puede explicar, como ocurre con frecuencia,
solo con la individualidad del deportista. Indica más la ausencia de
sistematicidad en la organización de las cargas y también la violación de
los principios metodológicos efectivos en su estructuración para
deportistas de alta calificación.
El análisis de numerosos ejemplos permite relacionar con las
insuficiencias en la estructuración del ciclo anual de entrenamiento de
los deportistas de alta calificación, en particular de deportes cíclicos, la
utilización simultánea de volúmenes de carga en todas las zonas
fisiológicas de potencia, una irracional correspondencia de los
volúmenes de carga con los mecanismos de aseguramiento energético
aerobio y anaerobio y la desacertada utilización de uno u otro punto de
115
vista en el empleo de la dinámica del nivel de la capacidad de trabajo
especial de los deportistas.
Las insuficiencias señaladas, naturalmente, no son generales pero si lo
suficientemente representativas y su eliminación constituye una gran
reserva para la racionalización y el incremento de la efectividad de la
preparación de los deportistas de alta calificación.
El incremento del volumen de las cargas de entrenamiento se interpreta
como una tendencia progresiva, lo que resulta plenamente correcto,
sobre todo para los deportes de carácter cíclico, teniendo en cuenta que
los resultados de alto rendimiento descansan en el volumen de las cargas.
Sin embargo este no es el único, ni siquiera el camino fundamental, para
incrementar la efectividad de la preparación del deportista.
Significativamente mayores son las reservas que se encierran en la
racionalización del proceso de entrenamiento a cuenta del incremento de
la efectividad del contenido y de la organización de las cargas de
entrenamiento. En relación con esto aparecen interrogantes sobre cuales
son los criterios que determinan el límite óptimo, objetivamente
indispensable, para alcanzar la máxima posibilidad de incremento del
nivel de capacidad de trabajo especial del deportista durante el ciclo
anual.
Como se ha señalado antes, para cada momento del proceso de
entrenamiento el organismo dispone de una determinada reserva de
adaptación, es decir, de la posibilidad potencial de alcanzar un nivel
funcional más elevado bajo la influencia de cargas de entrenamiento
sistemáticas. La magnitud de esta reserva de adaptación, es decir, la
posibilidad real de incrementar los índices funcionales, está determinada
por la fuerza de los factores de orden biológico que la limita. Para su
plena concreción se requiere de un complejo de acciones de
entrenamiento, completamente definidas por su fuerza, cantidad y
duración.
En otras palabras, el contenido, el volumen y el orden de empleo de las
cargas de entrenamiento deben ser aquellos que garanticen la plena
movilización de las reservas funcionales de adaptación del deportista. Si
los medios potenciales de entrenamiento y el volumen general de las
cargas resultan insuficientes, las reservas funcionales de adaptación no
116
pueden emplearse por el deportista y la efectividad del entrenamiento
resulta baja, o a la inversa, el incremento de fuertes acciones de
entrenamiento conducen a alteraciones de carácter patológico.
La magnitud de la reserva funcional de adaptación es un criterio útil, que
determina objetivamente el volumen de entrenamiento y que,
naturalmente, depende del nivel de preparación del deportista. Esto
explica por qué el potencial de cargas de entrenamiento se corresponde
con el estado funcional del deportista y el incremento de uno está
condicionado a la elevación del otro.
Resulta evidente que el empleo de la reserva funcional de adaptación,
que se manifiesta sin desviaciones, con el incremento escalonado de los
indicadores funcionales, no puede ser ininterrumpido. Las influencias
del entrenamiento deben intercalarse con pausas indispensables para la
recuperación de los recursos energéticos y de la estabilización del
organismo en el nivel funcional alcanzado.
Hasta el presente no existe un método directo para la determinación de la
reserva funcional de adaptación y su magnitud puede ser valorada por
métodos indirectos sumamente aproximados. Estos últimos pueden ser,
por ejemplo, la observación de los cambios de los indicadores
funcionales bajo la influencia de efectos ininterrumpidos de
entrenamiento y la determinación del momento en que ellos alcanzan su
meseta, es decir, se estabilizan y se detiene el incremento.
La
envergadura alcanzada durante este proceso por el incremento relativo de
los indicadores funcionales, puede caracterizar la magnitud de la reserva
funcional de adaptación para una situación determinada y la cantidad de
trabajo realizado indica el volumen de las cargas de entrenamiento que,
objetivamente, resultan indispensables para su completa movilización.
De lo anterior se deriva que el procedimiento requiere de un determinado
experimento
metodológico,
adecuadamente
concebido
y
lo
suficientemente concreto, que informe sobre las potencialidades del
entrenamiento, el empleo de las cargas y la racionalidad en su
organización.
El análisis de los resultados de experimentos de laboratorio, modelados
específicamente para evaluar la preparación en deportes de fuerza rápida
y su comparación con informaciones obtenidas en observaciones
117
realizadas en el desarrollo de entrenamiento en condiciones de terreno,
en deportistas de alta calificación, permite subrayar los siguientes
aspectos:
Existe la posibilidad de definir tres límites que marcan la acción continua
de los efectos del entrenamiento dirigidos a la movilización de la reserva
funcional de adaptación del organismo del deportista. El primero de
ellos está determinado por la carga simultánea de estímulos
de
entrenamiento ininterrumpido, es decir, el volumen y la duración de la
carga que se aplica, superada la cual ya no resulta posible que aparezcan
incrementos en los indicadores funcionales y puede conducir a efectos
negativos. Ante una gran concentración de volúmenes de carga, este
límite aparece, como media, luego de 5-6 semanas, después de las cuales
se requiere de una pausa de recuperación.
Teniendo en cuenta, sin embargo, que una de estas “ cargas simultáneas
“ puede no ser capaz de agotar la reserva funcional de adaptación y debe,
por tanto, aplicarse una segunda “ carga simultánea”, no resulta
conveniente conducir al organismo al pleno agotamiento de sus recursos
energéticos ya que esto implica una mayor prolongación de la
recuperación.
Conviene limitar la duración de estas etapas
ininterrumpidas de trabajo físico a 4-5 semanas, de las cuales la última se
enlaza con la recuperación.
El segundo elemento limitante radica en la cantidad de estas etapas de
cargas concentradas separadas por fases de recuperación, indispensables
para movilizar la reserva funcional de adaptación del organismo. Estas
etapas pueden ser tres, ante lo cual los indicadores funcionales, y su
expresión gráfica, se manifiestan de forma escalonada y sin desviación
llegan hasta su meseta de estabilidad.
La práctica experimental
demuestra que una cuarta etapa concentrada de cargas de entrenamiento
no solo no brinda resultados positivos, sino que puede conducir a
situaciones
desagradables,
como
el
denominado
estado
de
sobreentrenamiento.
Como medida, la serie de tres etapas de
concentración de cargas ocupa entre 12 y 14 semanas.
Resulta indispensable subrayar que la duración de esta serie se relaciona
solo con aquellos casos en que se aplica una elevada concentración de
cargas de trabajo, cuando las cargas son moderadas, la duración de una
118
etapa puede extenderse hasta 6 semanas y la duración de la serie de
etapas puede alcanzar de 16 a 20 semanas.
Finalmente, el tercer elemento limitante del número de etapas está
determinado por la cantidad de etapas simultáneas de cargas de
entrenamiento. En el ciclo anual, estas series, incluyendo las etapas
consideradas como de recuperación, pueden ser dos. No se excluye la
posibilidad de aplicar tres en aquellos deportes en que la periodización y
el calendario de competencias lo permita; en este último caso el número
de etapas de cada serie debe ser limitado a dos.
Lo indicado anteriormente encierra, sobre todo, un carácter cognoscitivo
relacionado con la movilización de la capacidad funcional de adaptación
del organismo y su posibilidad de materializarla. Conviene señalar que
los experimentos en laboratorio se modelan solo para un aspecto del
proceso de entrenamiento, aquel que se dirige al incremento del nivel de
la preparación física especial. El proceso de entrenamiento real tiene una
organización mucho más compleja, donde se incluye el trabajo para la
preparación y perfeccionamiento de la técnica, la participación en
competencias, etc. Por ello el traslado directo a la práctica de este
procedimiento para la estructuración del entrenamiento, que se emplea
para la movilización de la reserva funcional de adaptación en
condiciones experimentales, no resulta correcto.
Es indispensable encontrar formas de estructuración del entrenamiento
que garanticen la efectiva solución de todas sus tareas y, junto a ello,
contemple la plena movilización de la reserva funcional de adaptación
del organismo.
En correspondencia con ellos se han realizado observaciones para
evaluar la interrelación del estado del organismo con las cargas de
entrenamiento y aplicando experimentos especialmente diseñados. Los
resultados de esto ha permitido establecer que la forma de interrelación
entre las cargas y el estado funcional del deportista no es siempre igual y
resulta en extremo compleja. Depende del contenido y volumen de las
cargas, de su distribución en el tiempo y de su duración, del nivel de
preparación del deportista y su capacidad de asimilación de las cargas de
entrenamiento, de la magnitud de las cargas, del cumplimiento de la
preparación en etapas anteriores y de otros muchos factores. En la
119
actualidad no es posible, de manera concluyente, caracterizar y explicar
todas las posibles formas de relación entre las cargas de entrenamiento y
el estado funcional del deportista, sin embargo, ya se logran los primeros
pasos de acercamiento a este objetivo.
Se ha establecido que las cargas moderadas, prolongadas y monótonas
por su volumen, conducen a la disminución de los indicadores de fuerza
rápida del deportista. En esta afirmación coinciden numerosos autores
que, en diversas investigaciones, han detectado disminución en las
características de la rapidez y de la fuerza rápida en los movimientos de
los deportistas y, además, se manifiestan cambios negativos en la
técnica, ante cargas de fuerza voluminosas y prolongadas.
La carga concentrada en un determinado y relativamente limitado
período de 2 a 3 meses de preparación, garantiza una tendencia diferente
en la dinámica de la fuerza rápida. En este caso pueden distinguirse dos
formas de interrelación entre la carga y el estado funcional. En una de
ellas tiene lugar una dinámica unidireccional de la carga y de los
indicadores de fuerza rápida: con el incremento de la carga se elevan los
índices de fuerza rápida y, a la inversa, si aquella es menor estos
disminuyen. En la otra forma de relación, el nivel alcanzado por los
indicadores de fuerza rápida se mantienen algún tiempo después de
haberse disminuido las cargas. Estas diferencias, como se ha señalado,
se relacionan con el volumen de la carga, la exactitud de su asimilación
por el organismo y el nivel de su preparación de fuerza.
En el primer caso se presenta un óptimo volumen de carga, ante el cual
el organismo reacciona de la misma forma. En otras palabras, en
situaciones como estas, el organismo del deportista se encuentra en
relación de equilibrio con las cargas potenciales de entrenamiento, las
que provocan una adecuada reacción cuantitativa pero no generan
profundos cambios de adaptación, que resultan indispensables para la
movilización del organismo hacia un nivel funcional más elevado.
En el segundo caso, el volumen y el potencial de las cargas de
entrenamiento resultan significativamente superiores al primer caso.
Esto asegura un incremento de los indicadores de fuerza rápida muy
brusco,
lo que genera cambios adaptativos muy profundos en el
organismo que, una vez alcanzado el nivel funcional buscado, se
120
manifiesta más estable y se mantiene por algún tiempo luego de la
disminución de la carga.
En el plano del análisis de la interrelación de la carga con el estado
funcional del deportista, especialmente se ha investigado el efecto del
entrenamiento extensivo con una relativa distribución de cargas
equilibradas en el tiempo y el intensivo, en una etapa de tiempo limitada
del volumen de trabajo de fuerza.
Se ha establecido que, en el primer caso, el efecto del crecimiento de la
capacidad de fuerza rápida del deportista es significativamente menor,
comparado con los resultados de la segunda variante, incluso ante un
volumen igual de cargas.
Las investigaciones en este sentido han conducido a la creación de
nuevas formas de organización del entrenamiento, en el ciclo anual, para
deportistas de alta calificación. Esta idea consiste en la concentración de
un gran volumen de trabajo de fuerza en una etapa limitada dentro del
ciclo anual, en la cual tienen preponderancia las tareas para el desarrollo
de la capacidad de fuerza rápida.
Los registros de la dinámica del estado funcional del deportista, ponen de
manifiesto que la concentración del volumen de trabajo de fuerza
especial conduce hacia algún decrecimiento de los indicadores de fuerza
rápida los cuales, a continuación, modifican la intensidad de su
crecimiento.
Tomando en consideración lo señalado antes, la utilización de grandes
volúmenes concentrados de trabajo de fuerza especial posibilita un
efectivo incremento del nivel de preparación de la fuerza especial y,
junto a ello, crea las condiciones para el perfeccionamiento de la
maestría técnica.
En las investigaciones señaladas ha sido posible seguir con exactitud el
denominado efecto acumulativo del entrenamiento. Esta particularidad
del entrenamiento se conoce hace mucho y es abordada con frecuencia
en la literatura especializada; sin embargo, aun no ha sido objeto de un
estudio profundo, ni tampoco evaluada plenamente la indudable
perspectiva que abre para la racionalización del proceso de
entrenamiento ya que, en esencia, no ha sido comprendida en toda su
magnitud.
121
El efecto acumulativo se acompaña de aquellas variantes de
estructuración del entrenamiento en el ciclo anual, en las cuales se
emplea la mayor concentración de volumen de preparación especial de
fuerza. En relación con esto, pueden formularse las siguientes
conclusiones que tienen que ver, principalmente, con los deportes de
fuerza rápida:
• El efecto acumulativo se manifiesta después de realizar un volumen
tal de trabajo de fuerza, en el transcurso del cual se produce una
disminución de la capacidad funcional para realizar esfuerzos
explosivos.
• Para provocar la aparición del efecto acumulativo es necesario que
la concentración de las cargas de fuerza se acompañe de un trabajo
de volumen moderado, que se convine con un trabajo especial
caracterizado por el incremento progresivo de su intensidad.
• En el ciclo anual es recomendable estructurar el entrenamiento de
manera que el trabajo técnico se cumpla bajo la influencia del
efecto acumulativo del entrenamiento, derivado de la concentración
de volúmenes de trabajo de fuerza. Esto propicia la aparición de
condiciones favorables tanto para la utilización del efecto
acumulativo como para la calidad de la preparación técnica.
• La magnitud y la duración del efecto acumulativo se determinan
por el volumen y la prolongación de la aplicación concentrada de
las cargas de fuerza. De acuerdo con los datos de diferentes
investigaciones, la concentración de cargas durante 2-3 meses
provoca la manifestación de dicho estado funcional durante 2,5 - 3
meses, ante una combinación de trabajo especializado con
preparación general de volumen moderado. En este caso, la
significación de la fuerza absoluta puede elevarse entre un 12- 15%
y las posibilidades de empleo de la fuerza en reacciones explosivas
incrementarse hasta un 35-38%.
Por esta razón el empleo del efecto acumulativo del entrenamiento
provocado por la aplicación de cargas concentradas de fuerza, a partir de
la creación de condiciones premeditadas para su aparición y concreción,
constituye
un
importante
instrumento
metodológico
para
la
122
racionalización del entrenamiento de deportistas de alta calificación. El
empleo de este procedimiento garantiza:
1. El aumento de la efectividad de la capacidad de fuerza rápida
de los deportistas y la calidad del perfeccionamiento de su
maestría técnica.
2. El incremento de la efectividad general de la utilización de
grandes cargas de fuerza.
3. La disminución del volumen general de cargas de fuerzas en el
año, lo que puede expresarse en un 30 % menos para el trabajo
de saltabilidad y en un 20% menos del ejercicio con pesas.
Resulta indispensable señalar las importantes circunstancias que se
relaciona con el empleo del efecto acumulativo del entrenamiento
durante el ciclo anual. Cuando la preparación del deportista de alta
calificación se realiza en condiciones naturales, no resulta raro observar
que los atletas modifican los medios de preparación. Ellos mismos, por
tanto, excluyen la posibilidad de concretar el efecto acumulativo y
colocan a su organismo en condiciones en extremo desfavorables; el
potencial energético no se restablece y se limita a un gasto injustificado.
En tales casos, la efectividad de la preparación del deportista resulta
muy pequeña y en la etapa
competitiva esto se manifiesta con
indicadores bajos del nivel de capacidad de trabajo especial.
Es necesario también subrayar que, independientemente del incremento
alcanzado en el nivel de las características funcionales en el período de
aparición del efecto acumulativo del entrenamiento, el organismo con la
relativa facilidad y sin peligro para la salud soporta la intensidad de la
carga, pero reacciona negativamente a los grandes volúmenes de esta.
Con posterioridad
se manifiesta una disminución del ritmo
de
incremento, pudiendo aparecer una disminución en los indicadores de la
fuerza rápida.
Por ello el incremento del volumen del trabajo de entrenamiento, el
período concreto de manifestación del efecto acumulativo, en principio,
no puede ser admitido. En dependencia del calendario de competencias
deben ser planificadas las etapas de preparación y distribuidas las cargas
en el ciclo anual, de manera tal que pueda ser alcanzado el máximo nivel
123
de la preparación especial en el momento necesario, teniendo en cuenta
la utilización racional del efecto acumulativo derivado de la aplicación
de efecto de cargas concentradas.
LA ADAPTACIÓN DEL ORGANISMO A LAS CONDICIONES
AMBIENTALES.
La existencia del organismo vivo sin el medio que lo rodea y sostiene es
imposible, por ello no se puede hablar del primero sin tener en cuenta al
segundo. Esta idea como uno de los principios básicos de la fisiología,
fue planteada a finales del siglo pasado y se fundamenta en los procesos
de intercambio de energía.
De lo antes señalados se puede derivar la conclusión de que la relación
que existe entre el organismo y el medio externo es un proceso
interrumpido de balance, condición indispensable para la continuidad de
la vida; si se rompe dicho equilibrio se puede llegar a la muerte.
La ciencia contemporánea considera que mientras más complejo sea el
organismo, más sensibles, numerosos y diferenciados serán sus
mecanismos de equilibrio y compensación. Para ello funcionan los
analizadores orgánicos y sistemas funcionales, de carácter permanente o
temporal, se encargan de establecer un perfecto y armónico concierto
dinámico de interacción entre los elementos del mundo externo y las
complejas funciones orgánicas.
De tal forma la vida, desde los más simples hasta los más complejos
animales, incluyendo al hombre, es una continua sucesión de procesos de
balance. Ante condiciones invariables del medio, para garantizar el
equilibrio de esta relación serian suficientes los reflejos incondicionados.
Pero el medio externo cambia, se modifica continuamente, y por esa
razón, en el decursar del proceso evolutivo, aparece el enlace temporal
que es un fenómeno fisiológico universal en los animales y en nosotros
mismos, que tiene como objetivo garantizar las respuestas orgánicas
indispensables para el mantenimiento de la vida en determinadas
condiciones ambientales. Cuando esas condiciones se modifican en
determinado grado, surge la necesidad de la adaptación, que encierra en
sí misma la modificación, supresión o ampliación de los enlaces
124
temporales ya existentes y la aparición de otros que permitan dar las
respuestas orgánicas adecuadas a las nuevas condiciones ambientales.
Numerosos son los criterios que consideran como una condición
indispensable para la existencia estable e independiente de todos los
organismos vivos, en su relación con el medio que los rodea, la
constancia de la temperatura. Ampliando este aspecto, el proceso de
adaptación debe entenderse como la regulación del medio interno ante
las modificaciones ambientales. En la mayoría de los mamíferos este es
un mecanismo que modifica los procesos respiratorios, la concentración
de iones y la temperatura corporal.
FIG 9
En el caso del hombre, la función de termorregulación se amplia a la
piel, con sus medios de aislamiento térmico y sus posibilidades de
sudoración.
Ante está situación, el proceso de adaptación de las personas a una u otra
situación climática es, ante todo, un problema higiénico importante que
se manifiesta como un ciclo cerrado de irritaciones donde se combinan
los elementos presentes tanto en la situación anterior como en la nueva.
Por ello se explica el cambio del estado funcional del organismo al
reaccionar ante los nuevos estímulos.
En los animales superiores los elementos que componen el proceso de
adaptación son más complejos, la regulación presenta diversas
manifestaciones y por eso se desarrolla de una manera más completa. Por
estas razones la fisiología actual entiende la adaptación a los factores
ambientales no como un proceso pasivo en el organismo del individuo,
sino como la dirección activa de estos cambios funcionales ante las
modificaciones del medio externo y la limitación de sus efectos nocivos,
lo que descansa en las profundas transformaciones neurotróficas que
surgen bajo la influencia de las más diversas estimulaciones provenientes
del medio exterior y que garantizan su incorporación a determinadas
condiciones de vida.
125
Numerosos autores sostienen que el proceso de adaptación a nuevas
condiciones ambientales se desarrolla a lo largo de un periodo de tiempo
relativamente extenso, capaz de abarcar varios años. Otros, en cambio,
opinan que la adaptación del organismo aparece mucho más rápido, en
cuestión de días.
Es necesario apuntar que ambas afirmaciones son acertadas ya que, si
tomamos como punto de partida la termorregulación entendiendo que es
el elemento que mejor, y de manera más completa, indica la marcha de la
adaptación del organismo a los cambios climáticos, puede afirmarse que
existen diferentes etapas que aparecen luego de determinado tiempo de
permanencia en las nuevas condiciones climáticas. El proceso de
adaptación fisiológica a la influencia térmica es muy complejo y
depende, por una parte, de la adecuada combinación de muchos
elementos estructurales y funcionales y, por otro lado, de los diferentes
niveles de perfeccionamiento de su integración reguladora.
La adaptación a las influencias térmicas se desarrolla en tres etapas:
1. - Etapa de formación de reacciones de adaptación, que se caracteriza
por la estimulación generalizada de la corteza cerebral, lo que provoca
una especie de inhibición de los centros subcorticáles encargados de
dirigir la termorregulación y que está enlazado con el hecho de que las
primeras manifestaciones de irritaciones térmicas desagradables (frió calor) provoquen débiles y poco coordinadas reacciones de
compensación.
2. - Etapa de formación de reflejos condicionados: durante este periodo
se configuran estereotipos dinámicos ante la influencia de las nuevas
irritaciones térmicas, lo que permite la aparición de las manifestaciones
externas de la adaptación, aumentando la significación de los reflejos
condicionados tanto en tiempo como en espacio.
3. - Etapa de cambios en los procesos tisulares, en la que se ponen de
manifiesto intensas reacciones internas de adaptación, aparece el
perfeccionamiento de los procesos de termorregulación que se cumplen
en el ámbito tisular, aumentando el papel de los mecanismos hormonales
que influyen en los procesos celulares.
A partir de aquí es posible indicar que en dependencia de la etapa por la
cual transita el organismo en su proceso de adaptación, cambian tanto el
126
peso específico como la interrelación de las diferentes reacciones que
ocurren a escala cortical, subcortical y tisular, que reflejan la
incorporación paulatina de diferentes sistemas efectores del organismo
al proceso de mantenimi ento de la homeostasis térmica.
El conocimiento de los aspectos antes señalados indica la necesidad de
profundizar en el estudio de los procesos fisiológicos que garantizan el
desarrollo de la adaptación a las cambiantes condiciones ambientales y,
particularmente, su relación con la actividad física no solo como
instrumento para la profilaxis de posibles afecciones orgánicas derivadas
de las propias modificaciones climáticas, sino, además, como elemento
de singular importancia en la planificación del entrenamiento y la
dosificación de las cargas de trabajo que lo integran.
Debe entenderse que el proceso de adaptación puede presentar mayor o
menor complejidad
en dependencia de las características de los
componentes climáticos. Las constantes alteraciones que se presentan en
ellos provoca que en algunas zonas geográficas se tengan que enfrentar
situaciones de contraste térmico, por ejemplo elevadas temperaturas por
el día y muy bajas durante la noche, lo que obliga al organismo a
desarrollar la adaptación en condiciones desfavorables. Esto quiere decir
que es indispensable tomar en consideración los diferentes componentes
climáticos de manera global, y también de manera particular, para poder
evaluar objetivamente el desarrollo del proceso.
Uno de los factores climáticos que ejerce una influencia más marcada
sobre el comportamiento térmico del organismo es la humedad relativa.
Ha quedado demostrado que la sensación térmica se modifica
sensiblemente ante los cambios observados en el nivel de la humedad del
aire. Si ante una temperatura de cero grados (0º C) se produce un
aumento de la humedad desde un 25% hasta un 100%, el efecto térmico
se iguala a una disminución de la temperatura en seis grados (-6º C). En
el caso contrario, es decir, si en condiciones de elevada temperatura se
incrementa la humedad relativa del aire en un 50%, conjuntamente con la
disminución de la sudoración, aparece un incremento del efecto térmico
equivalente a cinco grados (+ 5º C).
Cuando el aire que rodea al organismo es seco, este puede soportar
temperaturas muy altas aunque no por largo tiempo. La interrelación que
127
se establece con el medio ante diferentes concentraciones de vapor de
agua en el aire, se puede sintetizar de la manera siguiente:
• Cuando la temperatura
del aire circulante es superior a ala
temperatura del cuerpo y la humedad de la superficie de éste es
superior a la máxima humedad posible del aire ante esa
temperatura, no resulta posible la evaporación y el organismo se
calienta tan rápidamente como mayor sea la temperatura del medio.
En esas condiciones el movimiento del aire puede considerarse
como un factor de incremento de la acción térmica y es capaz de
provocar un fuerte calentamiento del organismo.
• Cuando la humedad de la superficie corporal es inferior a la
máxima concentración de vapor de agua a una determinada
temperatura, se puede desarrollar la evaporación en el caso de que
la temperatura ambiental sea superior a la del organismo.
Las situaciones antes planteadas provocan cambios que se manifiestan en
el estado funcional del organismo y, sobre todos, en el balance térmico
de este, ya que las modificaciones reflejan las condiciones en que
desarrollan la entrega del calor al medio externo y ellas están
determinadas por la compleja influencia de la temperatura, la humedad y
el movimiento del aire.
El aire húmedo conduce mejor el calor que el seco, por ello el aumento
de la humedad es capaz de provocar el incremento de la entrega del
calor aunque la temperatura del medio sea superior a la de la superficie
de la piel. En condiciones de altas temperaturas el proceso de entrega de
calor se desarrolla, fundamentalmente, mediante la evaporación del
sudor, lo que determina la posibilidad de balance térmico, en esas
condiciones, al nivel de humedad relativa del aire atmosférico.
Este criterio se ha justificado plenamente al realizar determinaciones de
los volúmenes de sudor segregado por personas adaptadas
y no
adaptadas a regiones climáticas cálidas o a la realización de trabajos
físicos en condiciones de altas temperaturas.
Como se desprende de lo antes expuesto, durante el desarrollo del
proceso de adaptación en condiciones climáticas nuevas, tanto húmedas
como secas pero caracterizadas por su elevada temperatura, se pone de
128
manifiesto la importancia de la termorregulación del organismo,
principalmente en lo relacionado con la entrega o eliminación de calor.
Es conocido que para asegurar su equilibrio térmico el organismo
dispone de vías que le permiten eliminar el exceso de calor y que este
proceso se realiza por medios físicos: la radicación, la conducción, la
convección, la evaporación.
La eliminación de calor por radiación se realiza a partir de la capacidad
de los cuerpos de emitir ondas electromagnéticas de calor a los cuerpos
vecinos que presentan menor nivel térmico.
La vía de eliminación de calor por conducción se pone de manifiesto
cuando el cuerpo entra en contacto directo con otro que presente menor
temperatura.
La convección se pone en funcionamiento cuando el movimiento del aire
o el agua hace que sus moléculas, al entrar en contacto con la superficie
de la piel, sean calentadas y, luego de ello, desplazadas por otras más
frías.
La perdida del calor por evaporación es posible por la entrega de calor
que se requieren para hacer pasar el agua del estado líquido al gaseoso.
La evaporación del sudor refresca la piel ya que exige la entrega del
calor para que ello se produzca.
Cuando el organismo se encuentra en condiciones ambientales
caracterizadas por la elevada temperatura del aire, disminuyen
o
desaparecen las posibilidades de radicación, conducción y convección de
calor hacia los cuerpos que lo rodean, apareciendo muchas veces la
inversión del proceso, ya que la temperatura de los cuerpos vecinos
frecuentemente es más elevada que la del propio organismo. Como
consecuencia de ello, la eliminación de calor en tales condiciones solo
puede realizarse por conducto de la evaporación del sudor de la
superficie de la piel, y esto se cumple solo cuando la humedad del aire
así lo permite.
Como se desprende de todo lo señalado anteriormente, durante el
proceso de adaptación a las temperaturas elevadas, en el organismo se
presentan alteraciones de todo tipo que, necesariamente, tienen que
reflejarse en el funcionamiento vegetativo por cuanto la actividad de este
129
sistema responde a las necesidades orgánicas y determinan el nivel de
la capacidad de trabajo.
Las investigaciones realizadas hasta el presente demuestran que, ante las
características de una u otra región climática, el organismo responde con
cambios específicos de sus índices funcionales. Muchos son los autores
que señalan que los factores climáticos de las zonas cálidas provocan
cambios sustanciales en los más diversos sistemas funcionales dentro del
organismo humano.
Un elemento de gran importancia en el desarrollo del proceso de
adaptación es el trabajo físico que se realiza. Esto se debe a que el
trabajo muscular es mayor productor de calor en el organismo, lo que
provoca que, cuando se desarrolla una actividad física, se rompa el
balance térmico como resultado del exceso de calor producido con
relación a la capacidad orgánica para eliminarlo, entregándolo al medio
exterior, por ello se observa un incremento de la temperatura interna que
no depende de los factores ambientales y que tienen un carácter
regulador.
Una actividad relativamente pequeña conduce a un aumento de la
producción de calor superior en 50% -80%, con relación al estado de
reposo.
Durante la realización de las tareas físicas de potencia moderada, luego
de una elevación inicial de la temperatura interna, se observa una
estabilización en un nuevo nivel, que será tan alto como intenso haya
sido el trabajo realizado. En la literatura especializada se reportan niveles
de temperatura superior a los 40 grados, registrados directamente en la
piel, luego de finalizar carreras de largas distancias, lo que pone de
manifiesto el elevado valor de la producción de calor que se presentan
durante la realización de trabajos físicos.
Como regla, mientras mayor es la duración del trabajo más elevado
resulta el nivel de la temperatura interna del organismo, lo que es el
resultado de la acumulación de calor que se deriva del exceso de
producción de éste y de las limitadas posibilidades de entrega.
Por ello, cuando estos trabajos se desarrollan en condiciones de altas
temperaturas ambientales, el nivel térmico del organismo puede alcanzar
130
valores peligrosos, provocando la aparición del estado hipertèrmico o,
incluso, de shock térmico, que en ocasiones tiene un desenlace fatal.
El peligro de la aparición de estas situaciones no debe imputarse sólo a
condiciones climáticas caracterizadas por la elevada temperatura del
aire. En muchas ocasiones la ropa que se emplea esta confeccionada con
tejidos que no permiten una plena eficiencia
de los mecanismos
especializados en la entrega de calor y generan consecuencias similares a
las descritas anteriormente. Esto ocurre porque se aísla al organismo del
medio externo, creándose un microclima entre la piel y la superficie
interna del tejido (muchas veces sintético, con que ha sido confeccionada
su indumentaria), el aire que llena esta espacio se satura rápidamente de
humedad impidiendo que la entrega de calor se desarrolle normalmente.
La influencia negativa de esta situación se traduce en una brusca
disminución de la capacidad de trabajo, fundamentalmente aquellas
personas que no tienen un adecuado entrenamiento y de manera especial
cuando el trabajo es intenso. La manifestación funcional de todo el
complejo de alteraciones que se generan a partir de la aparición de las
condiciones señaladas se traduce en afectaciones en la coordinación de
los movimientos, disminución de la actividad de los analizadores,
dolores de cabeza, punzadas, mareos, incremento
desmedido de la
frecuencia cardiaca y de la presión arterial, ect.
De lo señalado hasta aquí puede concluirse que las condiciones
ambientales constituyen el punto de partida desde el cual se generan las
medidas que garantizan el cumplimiento efectivo y eficiente de la
planificación del entrenamiento. Esto quiere decir que, aún cuando el
plan de preparación del deportista se elabora con mucha antelación y
debe tratarse de cumplir al pie de la letra, las condiciones ambientales en
que tenga que ser desarrollado son las que dictaran las modificaciones de
carácter práctico que el entrenador debe incorporar, para lograr que el
trabajo físico que realice el atleta genere un resultado positivo y no se
corran riesgos que pongan en peligro la salud y, y aún más, la vida del
deportista.
LA ADAPTACIÓN A LA
ALTURA. Aun cuando ha dejado de
constituir una novedad dentro del proceso de entrenamiento deportivo, la
131
utilización de las condiciones climáticas que caracterizan a las zonas
geográficas de alturas medias como un elemento óptimo para el
incremento de la capacidad de trabajo de los deportistas, no se rige
plenamente por los principios biopedagógicos que habitualmente sirven
de marco para la conducción de un proceso que busca la máxima
eficiencia.
A grandes rasgos, el clima de las regiones situadas en condiciones de
altura se diferencia del clima a nivel del mar por una serie de
características dentro de las cuales sobresalen las siguientes: menor
presión atmosférica, -- menor presión parcial de oxigeno, elevada
actividad de radiación ultravioleta, particulares regímenes de los factores
termohidrométricos y aerodinámicos, etc.
El análisis bibliográfico sobre este asunto, es decir, la adaptación de los
deportistas a las condiciones de altura, muestra la existencia de un
numeroso
grupo
de
datos,
increíblemente
entremezclados
y
contradictorios cuando se realiza su comparación.
Solo en la dirección de la clasificación de la altura existen diversos
criterios que se apuntalan, en unos casos, en las costumbres del país de
origen del autor, en otros, por una opinión personal y en un tercero, por
la aceptación de versiones de otros autores.
Con el ánimo de evitar confusiones conceptuales, resulta más oportuno
utilizar la terminología internacionalmente aceptada, portadora de una
clasificación que integra, además, criterios fisiológicos.
BAJA ALTURA.- Se considera como tal una altura que no rebase los
750 - 800 m. La característica fundamental de la misma radica en que, en
comparación con el nivel del mar, los deportistas de alta calificación no
experimentan influencias negativas derivadas de la insuficiencia de
oxigeno, tanto en condiciones de reposo como durante el trabajo físico.
ALTURA MEDIA.- Se localiza entre los 800 m y los 2,500 – 3,000 m.
Para esta zona es característico que, en correspondencia con el estado
funcional del organismo, tanto en condiciones de reposo como durante la
realización de esfuerzos físicos de baja intensidad, no aparezcan
sustanciales y continuados cambios fisiológicos. Sin embargo, la
actividad física intensa se acompaña, en menor o mayor medida, de una
132
manifiesta insuficiencia de oxigeno, lo que provoca una necesaria
modificación en el estado funciona del organismo.
GRAN ALTURA.- Se considera como tal cualquier altura que sobrepase
los 2,500 - 3,000 m. Es típico de esta zona geográfica que, incluso en
condiciones de reposo, en el organismo de cualquier persona sana,
incluidos los deportistas se puedan observar complejos cambios
funcionales, fundamentalmente derivados de la insuficiencia de oxigeno.
Aquí es necesario apuntar que el problema de la adaptación del
organismo humano a las condiciones de altura se registra, en la literatura
especializada, como un proceso de adaptación fundamentalmente al
déficit de oxigeno, es decir, la adaptación a una altura determinada sin
tener en cuenta otros aspectos también presentes. Es cierto que esta
concepción, la adaptación a la hipoxia, es válida para las condiciones
climáticas de grandes alturas, pero no resulta así cuando el nuevo hábitat
se localiza en zonas de alturas medias.
Como
demuestran
numerosas
investigaciones
realizadas
por
investigadores de diferentes países, la influencia del clima de zonas de
alturas medias sobre el organismo humano encierra un carácter
complejo, donde la insuficiencia de oxigeno es uno de los factores a
tener en cuenta.
Al analizar dichos trabajos es preciso llegar a la conclusión de que
cuando se trata de la permanencia del hombre en condiciones de alturas
medias es necesario esperar que la influencia de los factores no
específicos, es decir, todos aquellos que caracterizan el clima de dicha
región, excluyendo el bajo nivel de la presión atmosférica y, en
correspondencia con ello, la disminución parcial de la presión parcial de
oxigeno, pueden limitar en alguna medida y en muchos casos eliminar, el
papel del factor hipoxia.
Aun más, las diferencias entre las zonas geográficas de alturas medias
provocan que, incluso, ante similares alturas no se registren iguales
modificaciones en las reacciones orgánicas. Precisamente por ello la
acción integral de los factores no específicos y su extraordinaria
variabilidad pueden firmemente modificar el cuadro en que se refleja la
influencia de la insuficiencia de oxigeno.
133
Esta afirmación se fortalece, además, por el hecho de que muchos
investigadores, durante el análisis de los datos obtenidos en sus trabajos
experimentales, y muchos entrenadores durante la planificación del
entrenamiento que deben cumplir sus atletas en condiciones de alturas
medias, mecánicamente igualan la influencia que esta ejercerá sobre el
organismo del deportista, sin diferenciar incluso el nivel de hipoxia que
será necesario enfrentar para cumplir adecuadamente las cargas de
trabajo, independientemente del nivel de la altura en que se realizará
dicha estancia; no hablemos pues del nivel de la integral de influencia de
los restantes factores climáticos y geográficos que caracterizan un
determinado lugar.
Es necesario indicar también que el proceso de adaptación a la altura esta
condicionado, además de los factores climáticos y geográficos señalados
anteriormente, por un conjunto de elementos que se indican a
continuación.
• Preparación anterior del deportista.
• Zona climática de donde procede el deportista.
• Nivel de entrenamiento.
• Característica individuales del sujeto.
• Calificación del deportista.
• Edad y sexo.
• Objetivos del entrenamiento en la altura (Para competir a nivel del
mar, en condiciones de altura o solo para elevar la capacidad de
trabajo).
En la actualidad resulta muy frecuente encontrar, dentro de la
planificación del ciclo de entrenamiento, la realización de concentrados
en condiciones de altura. Como es lógico, el objetivo fundamental de
cada uno de estos segmentos del entrenamiento esta sujeto a las
características de la etapa por la que transite el mismo. Si se desarrolla en
la etapa de preparación general o especial, la tarea má s importante que
debe quedar cumplida es la que se relaciona con el incremento de la
capacidad del trabajo del atleta, mediante la elevación de las
posibilidades funcionales del organismo. Si la estancia en condiciones de
134
altura se realiza en la etapa competitiva el objetivo se localiza en el
mantenimiento del nivel alcanzado y perfeccionar el funcionamiento de
los sistemas que reciben la mayor carga durante el trabajo, es decir,
mantener y perfeccionar la preparación física especial, en ocasiones,
forzar el restablecimiento de la forma deportiva para enfrentar una
competencia importante; si la permanencia en la altura se ubica dentro
del período de transito la intención debe dirigirse hacia el
restablecimiento de la capacidad de trabajo de los diferentes órganos,
presentado especial atención Sistema Nervioso Central, mediante la
organización de un conjunto de actividades que reúnan las características
del descanso activo; además se debe prestar atención al mantenimiento
de la preparación física en un nivel que garantice el punto de partida
óptimo para el inicio del próximo ciclo de entrenamiento.
La literatura internacional que aborda este tema y recoge la experiencia
de diversos países en el desarrollo del proceso de entrenamiento en
condiciones de altura, indica que para alcanzar resultados exitosos, en el
plan de entrenamiento anual pueden tenerse en consideración cuatro
posibles etapas para su realización.
• En el período preparatorio, después de 45-60 idas de entrenamiento
previo en condiciones normales.
• En el momento de enlace entre los períodos preparatorios y
competitivo, antes de participar en las primeras competencias del
ciclo.
• Inmediatamente antes de la competencia principal.
• En el período de tránsito, de dos a tres semanas después de
concluido el período competitivo.
Luego de establecer que posición debe ocupar la estancia de
entrenamiento en la altura dentro del ciclo anual, ante el entrenador
aparece una nueva interrogante: ¿cuál es la altura más adecuada para
realizar el trabajo planificado y cómo debe ser el proceso de traslado del
deportista hacia las nuevas condiciones?.
En la actualidad se recomienda como zona de mayor efectividad para
realizar entrenamientos, la altura localizada entre los 1,500 m y los 2,500
m, es decir, la que se conoce como zona natural para la adaptación
fisiológica.
135
Para recomendar la realización de las concentraciones de entrenamiento
en altura en las zonas antes indicadas se parte de las siguientes
realidades:
• La mayoría de las bases de entrenamiento diseñadas para tal fin se
ubican entre 1900m y 2600m sobre el nivel del mar.
• Los resultados más importantes en aquellos deportes en que
predomina la resistencia aerobia han sido alcanzados por
deportistas que realizan sus actividades habituales en condiciones
de altura localizadas entre los 1800m y los 2700m.
• La localización de la mayoría de la población del mundo en zonas
geográficas ubicadas en alturas que se mueven entre los 1500m y
los 2500m, es decir, en la zona natural de adaptación fisiológica.
• Ha sido establecido, mediante investigaciones especialmente
diseñadas, que la realización de grandes cargas de trabajo en alturas
superiores a los 2,500 – 3,000m limita las posibilidades generales
del organismo del deportista y entorpece la coordinación de los
mecanismos de regulación del movimiento.
El aspecto relacionado con la consecutividad de las estancias de
entrenamiento en altura, durante el proceso de adaptación del deportista
a las características de dichas zonas no han recibido, en la literatura, la
debida atención y los trabajos experimentales para determinar los
caminos más adecuados para lograr el objetivo son sumamente escasos.
Por tal razón este es un problema sumamente agudo que afecta, ante
todo, a los entrenadores, fundamentalmente cuando tienen que enfrentar
la planificación de las cargas de entrenamiento que garantice la exitosa
participación en competencias organizadas en regiones climáticas
localizadas en zonas de alturas medias. Es necesario indicar que este
asunto ha reclamado un determinado análisis teórico de diferentes
autores y, sin entrar a realizar una detallada revisión de las distintas
opiniones sobre el particular, resulta interesante resumir el criterio más
generalizado: se considera que el esquema escalonado (por etapas) de
adaptación, en cualquiera de sus variantes, hace sufrir psicológicamente
al deportista.
Este sistema posiblemente conduce el incremento del miedo ante la
hipoxia típica de las condiciones de alturas medias. Muchas
136
investigaciones realizadas y trabajos científicos publicados, ponen de
manifiesto que el criterio de desarrollar la adaptación del deportista a la
altura por medio del incremento progresivo de esta es, en última
instancia, innecesario e injustificado.
A lo anterior debe agregarse que la organización de bases de corta
duración en diferentes alturas conduce, fundamentalmente, a la perdida
de tiempo y medios, lo que necesariamente se refleja en la efectividad
del proceso de adaptación a las condiciones climáticas previstas en la
planificación.
Antes de iniciar la exposición de los aspectos generales que caracterizan
el proceso de
adaptación a la altura de diferentes modalidades
deportivas, es necesario puntualizar
la duración de las etapas de
entrenamiento en las condiciones indicadas.
Ante todo debe tomarse en cuenta que desde la aparición de las primeras
publicaciones especializadas, y hasta la actualidad, este es un aspecto
que se discute continuamente.
Algunos autores recomiendan 4 a 7 días y otros indican de 3 a 6 meses.
La recomendación de una u otra duración de las etapas de entrenamiento
y su realización en la práctica, como se ha señalado antes, depende de
múltiples factores.
Recuérdense que el período de permanencia en la altura más aceptado
para desarrollar una estancia de entrenamiento, presenta una duración de
tres semanas. Sin embargo, resulta más importante determinar, ante todo,
cuales serán las tareas que el entrenador considera deben ser cumplidas
por el atleta en dichas condiciones.
Un primer acercamiento a las tareas que deben ser realizadas, permiten
establecer la siguiente clasificación:
1. Incremento de la capacidad de trabajo del deportista.
2. Preparación del deportista para competencias a nivel del mar.
3. Preparación del deportista para competencias en condiciones de
altura.
4. Rehabilitación del deportista(actividades profilácticas, descanso
activo, trabajos de resistencia no especifica, etc).
Indiscutiblemente, mientras mayor sea la experiencia del atleta menor
será el tiempo necesario para la adaptación en esas condiciones en una
137
nueva estancia y mayores serán los elementos positivos que se deriven
de ella: Así, la gran resistencia física que caracteriza a los naturales de
zonas geográficas de alturas se relaciona, en primer lugar, con la
prolongada acción de las condiciones climáticas que caracterizan dichas
zonas.
Por tal razón es aconsejable que el entrenamiento en condiciones de
altura se desarrolle al nivel y en las condiciones en que se realizará la
competencia.
La duración mínima de una etapa de entrenamiento en altura, con el
objetivo de participar en una competencia en esas condiciones, no debe
ser menor de 10-12 días, durante las cuales un deportista que acumule
gran experiencia, pueda estar en condiciones de cumplir las mismas
cargas que realizaba a nivel del mar.
Durante la planificación del período de entrenamiento en condiciones de
altura con el objetivo de participar en competencias a nivel del mar, es
importante establecer con precisión y tener en cuenta la unidad que
existe entre el proceso de adaptación a la altura y el proceso de
readaptación a las condiciones a nivel del mar.
Estos elementos permiten indicar que, si bien en relación con la
determinación de los plazos de permanencia en la altura para lograr una
adecuada adaptación del organismo, tanto las investigaciones científicas
como la experiencia práctica recomiendan
concentrados de
entrenamiento con
una median de 20 días, con variaciones poco
significativas en uno u otro sentido, el cuadro que aparece cuando se
trata del tiempo de conservación de una capacidad de trabajo aumentada
durante el proceso de readaptación al nivel del mar, no esta totalmente
claro.
Numerosos trabajos de investigación coinciden en plantear que:
a.- El tiempo de permanencia en la altura por primera vez, durante el
período preparatorio, puede extenderse hasta 30 días para alcanzar un
incremento significativo de la capacidad de trabajo.
b.- Al final del período preparatorio e inicio del competitivo, la duración
óptima se localiza entre la tercera y la cuarta semanas.
138
c.- Durante el desarrollo del período competitivo de 2 a 3 semanas, sin
embargo se considera que una estancia de tres semanas permite lograr
una manifestación más estable de la capacidad de trabajo.
d.- Durante el período de tránsito se considera recomendable una
permanencia de 2 semanas.
Los datos que aportan los trabajos de investigación consultados muestran
una curva en los resultados alcanzados por los deportistas que se
analizaran a continuación:
Hasta el quinto día después de la estancia en la altura, se registra un
pequeño incremento de los resultados individuales; a partir del sexto día
se observa una disminución de la capacidad de trabajo que se agudiza
entre el noveno y deudecimo días de la etapa de readaptación. A partir de
ese momento se inicia un proceso de incremento de los resultados de la
actividad física individual del deportista, que alcanza su manifestación
más elevada entre los 20 y 40 días posteriores al retorno a las
condiciones del nivel del mar.
Evidentemente, debe tenerse en consideración que lo reflejado en el
párrafo
anterior sólo es una expresión media del comportamiento
general. Las relaciones del organismo del atleta sometido a condiciones
de entrenamiento caracterizadas, en primer lugar, por la hipoxia, y
secundadas por un grupo de elementos colaterales se podrán
de
manifiesto siguiendo en todo momento las características individuales;
por ello la definición del plan de entrenamiento de nivel del mar deba
tener muy en cuenta la individualización como principio rector de la
planificación.
LA EVALUACIÓN DE LA ADAPTACIÓN FUNCIONAL.
La adaptación biológica a regímenes de trabajo cada vez más agresivos
debe ser la tónica que identifique a todo proceso de preparación
deportiva, cuando en su desarrollo se respeten y cumplan tanto los
principios generales del entrenamiento como se tengan en cuenta las
particularidades del organismo que debe asimilarlo.
Diversos y complejos han sido los esfuerzos para diseñar un sistema de
evaluación que permita seguir, con un alto grado de confiabilidad, la
139
marcha del proceso de entrenamiento comprendiendo, dentro de él, los
indicadores de adaptación funcional del organismo que se entrena.
La participación de diversas ciencias, aplicando y adecuando sus
métodos de investigación y análisis, ha permitido disponer de un amplio
arsenal de recursos evaluativos que, en condiciones de laboratorio,
permiten obtener la más variada y fidedigna información.
Queda claro entonces que todo el desarrollo del deporte esta relacionado
con la intención de crear un sistema metodológico para seguir
detalladamente el proceso de preparación del deportista. Estos esfuerzos,
iniciados con la elemental clasificación y formulación parcial de los
principios metodológicos, progresivamente se han ido acercando a una
sistematización mucho más precisa, acumulando elementos empíricos y
científicos y, de manera paralela, desarrollando
su generalización
teórica.
En este sentido han sido altamente productivas las últimas décadas, que
se han caracterizado por abordar la posibilidad de crear una teoría
general de planificación del entrenamiento o se han dirigido a
perfeccionar cada uno de los elementos que la integran (técnico, táctico,
físico, psicológico, etc.); o al perfeccionamiento de los sistemas de
preparación de los jóvenes deportistas y a los de alta calificación;
también a los sistemas de preparación de los deportes colectivos e
individuales, agrupando las particularidades del régimen de trabajo del
organismo del atleta.
Esta tendencia ha generado una positiva influencia en el desarrollo del
deporte social y, de manera significativa, protegido a los jóvenes
deportistas de variantes muy efectistas pero poco efectivas de
organización del entrenamiento, posibilitando el incremento de la
eficiencia en el proceso de evaluación.
La profundización de las investigaciones científicas en el deporte, el
fortalecimiento de la relación entre las ciencias aplicadas y la práctica
deportiva, típico de los últimos tiempos, permitirá eliminar las
insuficiencias que aún existen.
La práctica deportiva, en esencia, representa un experimento pedagógico
de grandes proporciones en el transcurso del cual se crean, comprueban y
valoran las más diversas variantes de estructuración del entrenamiento.
140
La generalización de la experiencia práctica, la profundización en el
estudio de formas racionales de estructuración del entrenamiento, el
contenido, el volumen y la distribución de las cargas de entrenamiento en
una u otra etapa de tiempo, sobresalen en su calidad de fuentes
fundamentales de la teoría y metodología del entrenamiento.
La principal cualidad de estas fuentes radica en que ellas encierran la
representación total del proceso de entrenamiento, interrelacionando sus
particularidades de unidad y tiempo.
A partir de investigaciones experimentales, muchas disciplinas han
descubierto y explicado las particularidades del comportamiento del
organismo humano en las condiciones específicas de la práctica
deportiva, los mecanismos que aseguran la adaptación a ella,
fundamentando la valides o no de medios y métodos para lograr el
perfeccionamiento funcional. Los resultados de dichas investigaciones
constituyen la base científica de los cada vez más complejos métodos de
estructuración del entrenamiento.
Aún sin poner en dudas el incuestionable valor de estas fuentes no es
posible constituir con ellas una teoría científica para la concepción y
estructuración
del
entrenamiento,
interviniendo
sólo
como
condicionantes para su elaboración. El problema radica en que parte del
material empírico o bien no es adecuado para el análisis científico(no
reúne los requisitos indispensables y confiables) o simplemente no
existe.
Las investigaciones experimentales, por su parte, interpretando desde
uno u otro ángulo la integridad o la profundidad de determinado aspecto
de la práctica deportiva, no relacionados entre sí, recomienda caminos
metodológicos diferentes y establecen conclusiones arbitrarias, por lo
que, en primer lugar no satisfacen el carácter multilateral y complejo que
resulta propio del entrenamiento como proceso abarcador y, en segundo
lugar, no explican las leyes específicas del proceso de establecimiento de
la maestría deportiva, es decir, resulta pequeña su contribución al
conocimiento del comportamiento en el tiempo de dicho proceso y de las
causas que condicionan su desarrollo.
En los últimos décadas se ha conformado una nueva dirección
metodológica para la búsqueda científica en el deporte, que incorpora las
141
más variadas observaciones realizadas en la práctica deportiva e
investigaciones científicas fundamentales. Esta orientación hacia la
profundización y aplicación del estudio de las leyes generales que rigen
el proceso de entrenamiento del deportista amplía las condiciones
concretas de la actividad deportiva y el conocimiento de las leyes
especificas del proceso de establecimiento de la maestría deportiva.
De lo señalado antes se desprende que el proceso de entrenamiento es, y
seguirá siéndolo, un área del saber humano que reclama la mayor
atención por parte de científicos y profesionales de las más diversas
ramas del conocimiento. La aplicación de la ciencia y la tecnología,
como instrumentos para el perfeccionamiento del estado funcional del
deportista y para la definición de acciones técnicas de mayor eficiencia y
eficacia, constituyen el soporte fundamental para elevar los resultados
competitivos, ya hoy asombrosos.
Sin embargo los profesionales que desarrollan su actividad en la base, es
decir, aquellos que no cuentan con el soporte de equipamiento y mano de
obra especializada para desarrollar las tareas de evaluación del estado
funcional del deportista, requieren de instrumentos sencillos que le
permitan, en la práctica, controlar y evaluar de manera sistemática la
marcha de la adaptación funcional de los deportistas a su cuidado.
Esto quiere decir que si bien la ciencia trabaja en la profundización del
conocimiento sobre las normas, principios, regularidades y leyes que
rigen el entrenamiento como un proceso, también tienen que entregar a
los entrenadores los medios que le permitan cumplir con el objetivo
arriba señalado. De hecho, muchos relevantes científicos y destacadas
instituciones han dedicado sus esfuerzos a la elaboración de pruebas de
fácil aplicación que, con un nivel de seguridad aceptable, brindan
importante información sobre la marcha del proceso de entrenamiento y
posibilitan evaluar el nivel de adaptación funcional del organismo que se
entrena.
A continuación se presentan un grupo de pruebas, diseñadas para
conocer la dinámica de diversos indicadores fisiológicos de los
deportistas. Su característica principal, y por ello se seleccionaron, es su
carácter no invasivo, es decir, que se realizan sin necesidad de introducir
elementos extraños (sondas, agujas, lancetas, etc.) en el organismo del
142
atleta. Esto, además de ser un elemento favorable para su aceptación por
el sujeto que debe someterse a la prueba, elimina las dificultades
tecnológicas que deben cumplirse ante evaluaciones funcionales de
mayor complejidad y permite lograr niveles altos de seguridad higiénica
y, como ventaja principal, pueden ser aplicadas por el propio entrenador.
Pruebas de terreno para evaluar el nivel de adaptación funcional del
deportista.
Denominación : Prueba de los 12 minutos o test de Cooper.
Objetivo : Evaluación de las posibilidades aeróbias de los deportistas.
Forma de aplicación: Recorrer la máxima distancia posible durante un
tiempo de 12 minutos.
Forma de evaluación: Conocida la cantidad de metros recorridos durante
los 12 minutos de carrera y considerando que el trabajo se realiza con
una carga constante, que pueda producir el agotamiento en este tiempo,
correlacionada con el máximo consumo de oxigeno, se aplica la
siguiente forma:
VO2(ml/kg/min)= 22.351 x distancia (km) – 11.2888
Otro criterio es el de Holwald, que propone la siguiente ecuación:
VO2 (Ml/kg/min) = distancia x 0.02 – 5,4
Por su parte el Colegio
Americano
de Medicina Deportiva
recomienda:
VO2 (ml/kg/min) = (0.2 x V) + 3.5
Denominación : Test de la Universidad de Montreal.
Objetivo : Evaluar las capacidades aeróbicas.
Forma de aplicación: Se inicia la carrera a una velocidad de 8k/h;
aumentando la velocidad cada 2 minutos, hasta el agotamiento. Los
ritmos de la carrera son prefijados y emitidos por señales acústicas.
Forma de evaluación: Para la evaluación del máximo consumo de
oxigeno se aplica la siguiente ecuación:
VO2max(ml/kg/min) = 22.859 + (1.91 xV) – (0.8664 x E) +
(0.0667 x VxE)
Donde : V = velocidad máxima (km/h) y E = edad en años.
143
Denominación: Prueba de Rockport.
Objetivo: evaluar el máximo consumo de oxigeno en personas con bajo
nivel de capacidad de trabajo.
Forma de aplicación: Recorrer (caminando)1 609 metros, controlándose
la frecuencia cardiaca al finalizar.
Forma de evaluación: El nivel del máximo consumo de oxigeno se
determina mediante la siguiente ecuación:
VO2max (ml/kg/min) = 132.6 – (0.17xPC)-(0,39x E) + (6.31x S)(3.27 x T)-(0.156xFC).
Donde PC = Peso corporal; E = edad en años; S=sexo (mujeres:0;
hombres:1); T = tiempo empleado en la prueba en minutos y
fracciones; FC= frecuencia cardiaca (pulsaciones / minuto).
Denominación: Prueba de George-Fisher.
Objetivo: Determinar el máximo consumo de oxígeno.
Forma de aplicación: Correr 2 400 metros controlados el pulso a los 10
segundos de finalizado el esfuerzo y el tiempo empleado en recorrer la
distancia.
Forma de evaluación: el valor máximo del consumo de oxígeno se
determina aplicando la siguiente ecuación:
VO2 max (ml/kg/min) = 100.5 + (8.344 · S) – (0.163 · PC)- (1.438 · T)(0.9128 · FC)
Donde: PC = peso corporal; S = sexo (0:mujeres, 1 hombre); T =tiempo
de prueba en minutos y segundos; FC = frecuencia cardiaca en latidos
por minuto.
Denominación : Fórmula de Karvonen
Objetivo : Determinar la frecuencia cardiaca optima.
Forma de aplicación: Medir la frecuencia cardiaca en condiciones de
reposo relativo y al finalizar trabajo determinado.
Forma de evaluación: Para determinar la frecuencia cardiaca optima se
aplica la siguiente ecuación:
FCE = FCB (FCM · FCB) x % intensidad
144
Donde: FCE = Frecuencia cardiaca optima; FCB= frecuencia cardiaca en
reposo relativo; FCMx= frecuencia cardiaca máxima.
Denominación: Test de Conconi.
Objetivo: Determinar el umbral del metabolismo anaerobio a través de la
frecuencia cardiaca.
Forma de aplicación: Carrera de intensidad progresiva con control de la
frecuencia cardiaca en función de la velocidad.
Forma de evaluación: Se considera que la frecuencia cardiaca no
presenta un comportamiento lineal en relación con la intensidad del
trabajo sino que, en un momento determinado, sufre una deflexión que
marca el punto en que aparece el umbral anaerobio. El autor de la prueba
propone que se realice en una pista de 400 metros, incremento la
velocidad cada 200 metros, hasta el agotamiento.
145
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Figuras:
FIG 1
R=
W
·•100
E
FIG2
R % = O.49
W
• 100
VO 2
FIG 3
R % = 0 .49
100
∗ 100 = 17 ,49
280
FIG 4
150
FIG 5
FIG 6
151
FIG 7
FIG 8
III
A
C
I
D
II
B
152
FIG 9
Presión
Temperatura
Humedad
ad
Otros
153
CAMBIOS FISIOLÓGICOS EN LAS ZONAS DE POTENCIAS
1RA ZONA DE POTENCIA (TRABAJO DE POTENCIA MÁXIMA)
Ø La Duración del trabajo no sobrepasa a los 20 segundos
Ø Los síntomas de fatiga se producen a los 10 segundos produciendo una disminución de la
potencia
Ø El trabajo se realiza bajo condiciones anaerobias
Ø La demanda de O2 en el organismo durante el trabajo sólo es satisfecha una vez terminado
este
Ø Durante el trabajo se presenta una deuda considerable de O2
Ø El sistema energético de los Fosfágenos (ATP y CrP) es el que se pone de manifiesto
Ø Debido a la poca duración del trabajo ( durante una carrera de 100 m) la deuda de O2 es
pequeña
Ø Los procesos respiratorios y cardiovascular antes del trabajo de potencia máxima se
incrementa muy ligeramente
Ø Durante este breve período el corazón incrementa ligeramente las contracciones pero el
volumen sistólico se aumenta de modo insignificante (aumenta ligeramente el volumen
minuto sanguíneo)
Ø Como el trabajo es de poca duración el producto de las reacciones anaerobias llega a la
sangre en pocas cantidades (no se producen cambios sustanciales en la sangre)
CAMBIOS EN EL S.N:
Ø Las células del sistema nervioso central que envían sus impulsos a los músculos que
funcionan con una potencia máxima a.......
Ø Los receptores del aparato motor que son estimulados con los movimientos realizados
con la máxima rapidez y fuerza envían impulsos extremadamente frecuente a los
centros nerviosos
Ø Las secciones aferentes y eferentes del sistema nervioso que está relacionados con una
función con una función motora dada funcionan en este caso con una tensión máxima.
154
2da ZONA DE POTENCIA (TRABAJO DE POTENCIA SUBMÁXIMA):
Ø Su duración es de 20 a 30 segundos pero nunca más de 3 a 5 minutos
Ø Junto con la desintegración de ATP y CrP se produce la desintegración del exofosfáto y la
energía garantiza la resíntesis de ATP y CrP
Ø Como resultado de la glucólisis se forman grandes cantidades de ácido láctico el cual se
difunde hacia la sangre.
Ø A estos procesos anaeróbicos se suman los procesos anaeróbicos incrementando
bruscamente la respiración y la circulación sanguínea, asegurando el aumento de la
cantidad de O2 que fluye a los músculos a través de la sangre
Ø El consumo de O2 va aumentando continuamente pero las magnitudes máximas sólo son
alcanzadas casi al final del trabajo
Ø La deuda de O2 es muy grande debido a la duración del trabajo
Ø El O2 consumido después del trabajo se designa a la resíntesis oxidativa tanto en el ATP
como en el CrP así como en los carbohidratos ocurren desplazamientos fisiológicos
máximos en el organismo. Esto se refleja en el carácter de la fatiga que se manifiesta al
final de la distancia. El deportista finaliza en condiciones de acumulación máxima de
ácido láctico en los músculos y en la sangre y con un incremento en las funciones
respiratorias y circulatorias al variar el PH hacia el lado ácido, así como un incremento
del CO2 y de una disminución de la tensión de O2 en la sangre. En la sangre aumenta la
presión osmótica debido al paso del H2 O desde el plasma a los músculos y a la secreción
sudorípara intensa que empieza.
3ra ZONA DE POTENCIA( TRABAJO DE GRAN POTENCIA)
Ø Su duración es superior a 3 o 5 minutos pero no más de 20 a 30 minutos
Ø Incremento de la respiración y la circulación sanguínea toda su magnitud
Ø Se produce con un consumo de O2 que se encuentra próximo a las posibilidades
máximas
Ø La deuda de O2 resulta mayor que las posibilidades de consumo La intensidad de los
procesos anaeróbicos supera a la intensidad de las reacciones aeróbicas.
Ø En los músculos se acumulan productos de la desintegración anaeróbica y comienza
la deuda de O2 . Este O2 se utiliza para la resíntesis de los carbohidratos.
Ø Durante los primeros minutos de trabajo la secreción sudorípara realiza una función
termorreguladora para proteger al organismo contra el sobrecalentamiento.
Ø Con el sudor se elimina una pequeña parte del ácido láctico y otros productos del
metabolismo que llegan a la sangre procedente de los músculos y la parte considerable
son eliminados por los riñones.
Ø Aumenta las exigencias del trabajo cardiaco ya que debe funcionar casi al límite de
sus posibilidades durante el transcurso decenas de minutos.
155
4ta ZONA DE POTENCIA (TRABAJO DE POTENCIA MODERADA)
Ø Su duración se extiende por más de 20 a 30 minutos
Ø Presenta un estado estable (igualdad de magnitudes de demanda de O2 y del consumo
en la unidad de tiempo) Sólo al comienzo del trabajo la demanda de O2 supera al
consumo del mismo, sin embargo al cabo de varios minutos el consumo de O2 alcanza
el nivel de la demanda de O2
Ø El O2 consumido por los músculos durante el trabajo es doblemente utilizado: una
parte para la resíntesis oxidativa de ATP y CrP y carbohidratos, mientras que la otra
se destina a la oxidación directa de grasas y carbohidratos.
Ø La acumulación de ácido láctico no existe o resulta muy pequeña durante el estado
estable real (no aumenta el ácido láctico en la sangre)
Ø Las funciones de la respiración y la circulación sanguínea aumentan grandemente sin
llegar al máximo.
Ø Durante un trabajo de muchas horas puede presentarse un agotamiento parcial de las
reservas de carbohidratos en relación el gran gasto de ellos en los músculos.
Ø El inicio del agotamiento de las reservas de glucógeno del hígado, conduce a la
disminución de glucosa en sangre( hipoglicemia)
Ø La hipoglicemia se refleja negativamente sobre la actividad de los centros nerviosos y
puede provocar que el atleta “explote” y a la aparición de la fatiga.
Ø Una secreción sudorípara prolongada y abundante conduce a la alteración del
equilibrio agua –sal en el organismo y aun aumento de la presión osmótica de la
sangre.
Ø El trabajo muscular intenso provoca la función incrementada de una serie de glándulas
de secreción interna, particularmente las glándulas suprarrenales (secreción de
catecolamina)
156
“Diagrama resumen del proceso contráctil del músculo estriado.”
Estimulo nervioso
placa neuro-motora
provoca Liberación del Acetilcolina
Permeabilidad del
Sarcocema
Origina Intercambio Iónico
Entrada masiva de Na+
y Salida de K+
Genera PG que desencadena
Potencial de Acción
Ocurre
Despolarización del
Sarcolema
Transmisión a la fibra por
El Sistema Tubular (z)
Se induce
Permeabilidad del Retículo
Sarcoplasmatico
Provoca
Salida del Ca2+ al Sarcoplasma
( [Ca2+] Sarcoplasma de 10-7M
Actividad ATP –asa de las
Cabezas de miosina
10-6 M)
Cambio conformacional de la Troponina
y se descubre los sitios reactivos de la
Actina.
157
Interacción de los miofilamentos
(Acortamiento de la Sarcomera)
158
Tema: Estados funcionales que se originan como consecuencia del
entrenamiento deportivo.
Estado de Pre-arranque:
Se manifiesta antes de que se inicie la actividad motora y las variaciones
fisiológicas crean una mayor eficiencia en la respuesta del organismo al ejercicio
en la mayoría de los casos.
Pre-arranque:
Ø Por su naturaleza fisiológica, constituye un reflejo condicionado.
Ø La magnitud de las variaciones fisiológicas dependen básicamente del
significado de la competencia y de las particularidades individuales del
deportista.
Se conocen 2 tipos de reacciones reflejo condicionado en el Pre-arranque:
Inespecíficas
Específicas
Inespecíficas: No dependen del carácter del esfuerzo, sino del significado que
posea la competencia, etc...
Específicas: Están relacionadas de forma directa al esfuerzo que se avecina;
mientras este sea más agotador, complejo o riesgoso, más intensos serán las
variaciones que provocará el Pre-arranque.
Las variaciones de Pre-arranque por estímulo específico o inespecífico; mientras
que mayor sean las específicas más acorde estarán con el esfuerzo dichas
variaciones.
Existen tres tipos de Pre-arranque:
Ø De preparación competitiva.
Ø Tembloroso.
Ø Apático.
159
Durante el Pre-arranque de preparación competitiva se produce:
Ø Excitación emocional moderada condicionando los cambios orgánicos
necesarios.
Ø Un incremento óptimo de la excitabilidad en el encéfalo.
Ø Aumento de la movilidad de los procesos nerviosos.
Estas variaciones que transcurren en el S.N.C provocan a su vez cambios
correspondientes en el estado funcional del aparato motor y sistema vegetativo.
El Pre-arranque de preparación competitiva constituye la forma óptima de elevar
la capacidad funcional para el esfuerzo que se avecina solo de forma refleja.
El Pre-arranque tembloroso se caracteriza por:
Ø Un excesivo incremento de la excitación en el S.N.C lo que provoca al mismo
tiempo cambios también desmesurados en todas las funciones del organismo (se
carece de un adecuado equilibrio emocional)
Lo anterior trae como consecuencia que el deportista pierda su capacidad de
diferenciar los distintos estímulos propios de la competencia y con ello cometa
un gran número de tácticos.
Desde el punto de vista energético es muy costoso porque eleva excesivamente el
metabolismo.
El Pre-arranque apático se caracteriza por:
Ø Predominio de los procesos de inhibición en el S.N.C (se pierde el interés por la actividad y
por lo general en este estado no se logran buenos resultados deportivos).
Ø Las variaciones funcionales son apenas apreciables en muchas casos negativos. Ejemplo: el
nivel de glucosa en sangre tiende a ser inferior que los valores de reposo.
Este Pre-arranque se puede manifestar ya sea por una espera prolongada de un
encuentro como perdida del entrenamiento.
160
Bases fisiológicas del calentamiento.
Calentamiento: Es un complejo de ejercicios que se realizan antes del
entrenamiento o de la competencia y su significado consiste en acelerar el proceso
de adaptación del organismo a un nivel de trabajo.
Los ejercicios de calentamiento se dividen en dos partes:
C.General
Está formado por ejercicios de
Gran variedad y su objetivo es
Aumentar la temperatura corporal
La excitabilidad del S.N.C , el
Metabolismo celular, y reforzar
La actividad del sistema de
Transporte de O2.
C.Especial.
Contiene elementos específicos
de la actividad a realizar y su
objetivo es reforzar los enlaces
temporales en el S.N.C salve las
en las cuales están formadas los
hábitos motores.
Objetivos del calentamiento:
1.
2.
3.
4.
Incrementar el nivel funcional
Movilizar órganos y sistemas de órganos
Contrarrestar el Pre-arranque
Acortar el tiempo de entrada al trabajo.
Características del calentamiento:
Según el estado de Pre-arranque así será el calentamiento, según el
temperamento, nivel de preparación, hora del día, clima, etc...
Ejercicios tipos, depende por ejemplo si el Pre-arranque es tembloroso se
situaran ejercicios de relajación etc...
161
Descanso: Es un intervalo necesario entre el calentamiento y el inicio del
trabajo en un tiempo de 3´a 8´; tiempo necesario para las coordinaciones entre el
sistema motor y el sistema vegetativo.
Calentamiento general: Puede ser muy similar en todas las especialidades
deportivas.
Fundamento fisiológico: Consiste en elevar la excitación en el S.N.C
constituyendo a la formación del dominante motor propio del ejercicio, incrementa
la temperatura y eleva el metabolismo.
Calentamiento especial: Está dirigida a elevar la excitabilidad específicamente
en aquellos eslabones del aparato motor relacionados directamente con la actividad
en específico.
Proceso de adaptación o entrada al trabajo.
Las variaciones provocadas por el Pre-arranque así como el incremento del nivel
funcional que producen los ejercicios del calentamiento no pueden evitar que el
organismo demore un determinado tiempo en responder al esfuerzo elevando la
capacidad de trabajo. De manera que en los momentos iniciales el incremento de la
capacidad funcional transcurre de forma paulatina, gradual.
Proceso de adaptación o entrada al trabajo.
La entrada al trabajo es la primera fase de los cambios funcionales que tienen
lugar durante la realización del ejercicio físico. Aquí se presentan una serie de
cambio como son:
1. Transformaciones de los mecanismos de control de los sistemas somáticos y vegetativos.
2. Activación del estereotipo del movimiento.
3. Aumento de las funciones vegetativas.
Además este estado presenta regularidades como son:
1. Lentitud relativa del aumento de las funciones vegetativas.
2. Heterocronismo de las funciones.
3. Relación directa con la intensidad del esfuerzo.
4. Dependencia con el nivel de entrenamiento.
162
5. Predominio en la utilización de las fuentes energéticas anaerobias.
Este estado se denomina adaptación o entrada al trabajo y su base fisiológica
radica en la formación y consolidación del dominante motor propio de la
actividad (aquí se incrementa la estimulación propioceptiva o interoceptiva).
La formación y consolidación del foco dominante de excitación en la corteza,
posibilita una coordinación entre las funciones motoras y vegetativas tan
necesarias en el trabajo muscular, de manera que el proceso de entrada al trabajo
debe ser interpretado como una reacción paulatina de adaptación ante ese nuevo
nivel metabólico que le impide el ejercicio al organismo.
No todos los sistemas de organismo se adaptan
intervalo de tiempo.
al esfuerzo en
un mismo
El aparato motor posee una elevada excitabilidad y habilidad que entra al
trabajo físico como un proceso de adaptación más corto que las funciones
vegetativas. Sin embargo, el trabajo de los músculos esqueléticos y el
incremento de su capacidad funcional demora un tiempo determinado.
Ej. Velocidad de un corredor de 100 mts, durante el primer segundo oscila entre
el 55% el máximo, en el 2 segundo ya es de 76%, pero solo a los 5 ó 6 segundos
este alcanza el 100%, este incremento depende de aspectos biomecánicos
durante la arrancada, y el proceso de adaptación de entrada al trabajo del aparato
motor.
Con este ejemplo hemos ilustrado que las funciones del aparato motor se ven
sujetas a dicho proceso, que el ritmo cardíaco se hace más fuerte durante los
primeros segundos del esfuerzo. En la mayoría de los casos al final del primer
minuto ya alcanza su máxima velocidad. Las funciones respiratorias necesitan
varios minutos para adaptarse a la exigencias del esfuerzo lo que determina el
déficit de oxígeno en los
La duración del proceso de adaptación puede variar la relación a muchos factores. Un
buen calentamiento es el medio eficaz de reducir este proceso, mientras más rápidamente se
produzcan los ajustes fisiológicos para concluir el proceso de entrada al trabajo, mayor
productividad tendrán los distintos órganos durante el esfuerzo.
163
ESTADO ESTABLE
En los esfuerzos prolongados después que concluye el proceso de entrada al trabajo puede
aparecer un nuevo estado conocido como estado estable (la eficiencia de todas las funciones
aumenta naturalmente) tiene lugar durante los esfuerzos aerobio.
El estado estable posee dos formas de manifestación, la real y la aparente.
Ø El estado real se manifiesta en los eventos de mayor duración y consiste en la
correspondencia casi total entre la demanda y el consumo de oxígeno. Ocurre
durante los eventos de potencia moderada.
Ø El estado aparente o falso se presenta en los esfuerzos de mediana intensidad y se
caracteriza por un pequeño predominio de la demanda sobre el consumo de oxígeno,
lo cuál condiciona la formación de la deuda de oxígeno. Ocurre en los casos de gran
potencia y de submáxima potencia cuando dure no más de 3’a 5’.
En los estados de potencia máxima nunca se produce y en los casos de que el evento de
submáxima potencia sea inferior al tiempo antes señalado, tampoco.
Características de las manifestaciones real y aparente:
Ø Durante los mismos se logra una gran correspondencia entre el trabajo del aparato
motor y el funcionamiento de los órganos vegetativos.
Ø Esta estabilización es sostenida por un elevado nivel de funcionamiento del sistema
de abastecimiento de oxígeno a los tejidos (sistema respiratorio, cardiovascular y
sanguíneo)predominando el mecanismo energético aerobio.
Características del estado estable aparente:
Ø El consumo de oxígeno por minuto puede estar en niveles muy próximos al máximo,
e incluso, ser equivalente a este valor pero la demanda no es satisfecha con el ingreso
y en cada minuto del esfuerzo crecerá la deuda de oxígeno.
Ø Como la utilización del oxígeno no es capaz de responder a las demandas energéticas
del trabajo se utiliza el mecanismo energético lactácido incremento de la concentración
de ácido láctico en la sangre.
Ø Se estabilizan las funciones sin poder satisfacer ese incremento y el esfuerzo de
forma aeróbica.
Ø Estos esfuerzos sólo son sostenidos durante 6’o 10’ por representar sin costo muy
elevado para el medio interno y al mismo tiempo para los órganos que conforman el
sistema de abastecimiento de oxígeno a los tejidos.
Punto muerto y Segundo aire
Para definir ambos conceptos se leerá
Narración de las sensaciones
objetivas
Experimentados por un
corredor de 1500m
164
El trabajo muscular de gran intensidad no puede soportar un período de tiempo muy
prolongado.
Punto muerto es la disminución temporal de la capacidad física de trabajo.
Segundo aire es el estado que tiene lugar después.
Los mecanismos fisiológicos que lo impiden son:
a) Variaciones que se producen en el medio interno
b) Procesos inhibitorios con los centros nerviosos por la excesiva estimulación
aferente
c) Alteraciones de importancia en las acciones metabólicas celulares del músculo
cardiaco
d) Alteración de la musculatura esquelética
No están del todo claro los mecanismos fisiológicos que provocan el punto muerto, pero
desde el punto de vista teórico se supone una ruptura temporal de la correspondencia o
coordinación del funcionamiento de los órganos vegetativos encargados del
abastecimiento aeróbico y de la actividad de los músculos esqueléticos.
La salida del punto mue rto se logra a expensa de la recuperación de la relación normal
perdida entre los procesos de excitación e inhibición en el sistema nervioso.
El estado de fatiga es un estado que de forma que de forma refleja disminuye la
capacidad física de trabajo preservando y protegiendo la integridad funcional de los
órganos vitales.
Los factores bioquímicos y fisiológicos relacionados con la naturaleza del estado de
fatiga esta sujeto a un conjunto de cambios funcionales que tienen como consecuencia
la disminución de la capacidad física de trabajo. El atleta lo exterioriza con la
suspensión de la actividad a la disminución de la intensidad del esfuerzo y la perdida da
la calidad de la técnica deportiva.
La fatiga aunque es un proceso integro de los sistemas y puede ser provocada por
diferentes causas según el esfuerzo que se realice. Por esta razón hay que analizar dos
conceptos:
1. Localización de la fatiga que se presenta predominantemente en tres sistemas
• Sistema de control
• Sistema de abastecimiento vegetativo
• Sistema efector
2. Mecanismos de la fatiga:
• El agotamiento de los recursos energéticos
• El envenenamiento por acumulo de los productos de desecho
• La asfixia por falta de ingreso de oxigeno
“La lucha contra la aparición temprana del estado de fatiga es una de las tareas del
entrenamiento deportivo.”
Los cambios bioquímicos y fisiológicos de la fatiga se han dividido en tres grupos
Variaciones bioquímicas en el SNC
165
Cambios en la composición química de los músculos esqueléticos y cardiaco
Variaciones en el medio interno
Procesos de Recuperación o Estado de Recuperación
Son los procesos fisiológicos que permiten el restablecimiento de las variaciones funcionales
provocadas durante el esfuerzo.
1. - Decursos irregulares
2. - Carácter fásico
3. - Heterocronismo en la recuperación de las distintas funciones
Rasgos
vegetativas
4. - Heterocronismo entre la recuperación de las funciones vegetativas y
motoras.
Una vez culminado el ejercicio físico los diferentes índices funcionales regresan
gradualmente a sus valores normales de reposo, a esto se le denomina Periodo de
recuperación y en este periodo se distinguen 4 fases.
1) Recuperación rápida
2) Recuperación lenta
3) Supercompensación
4) Recuperación tardía
Además se caracteriza por presentar algunas regularidades como son:
§ Dependencia directa de la velocidad de la recuperación con la potencia del esfuerzo
§ Heterocronismo de la recuperación
§ Sobrerecuperación de la capacidad de trabajo (Supercompensación)
Para comprender la esencia de estos procesos, así como su naturaleza debemos conocer sus
particularidades fisiológicas que serán las siguientes:
I. En los órganos en funcionamiento, junto a los procesos de degradación y
extenuación transcurren los de recuperación.
II. La interdependencia entre la extenuación y la recuperación esta determinada
por la intensidad del trabajo. Si este es muy intenso no se alcanzará a
resintetizar lo gastado, por ello el resarcimiento completo se logra durante el
periodo de descanso.
III. La recuperación de las reservas gastadas no se realiza solamente hasta el nivel
inicial, sino con cierto exceso. Fenómeno de compensación excesiva.
166
Fisiología II
Tema I
Actividad #1
Bibliografía: Guitón (Blanco)
Capitulo: 10-11-12.
Músculo Cardiaco = Estriado
-Contiene: miofibrillas típicas, filamentos de actina y miosina (igual que en el músculo estriado)
-Los filamentos sé interdigitan unos sobre otros igual que en el músculo esquelético.
Músculo Cardiaco: Presentan discos intercalares que sé interdigitan (membranas celulares que
separan unas de otras las células musculares cardiacas y que se funden entre si para formar
uniones firmes que permiten la difusión casi completamente libre de iones.
Composición de iones: Fluyen con relativa facilidad siguiendo el eje de las fibras musculares
cardiacas, los PA(potenciales de acción) pasan de una célula muscular a otra y atraviesan mas
allá de los discos intercalares sin dificultad importante.
Por lo tanto el músculo cardiaco es un sincitio en el que las células musculares cardiacas están tan
unidas que cuando una es excitada el PA (potencial de acción) se difunde a las fibras nerviosas y
fibras musculares. Células que son excitables capaces de generar por si mismo impulsos
electroquímicos en sus membranas siempre que algún acontecimiento varié el PMR(potencial de
membrana en reposo) y active los conductos de Na + de compuerta de voltaje, lo que hará que se
activen (se abran).
PMR(potencial de membrana en reposo) –90 mv.
Duración : 1-5 mm de seg. unas 5 veces mas que en las fibras nerviosas mielinicas.
Velocidad: 3 a 5 m/s.
El potencial de las fibras nerviosas mielinicas excita a la fibras de músculo esquelético en la
Unión Neuromuscular (uno para cada fibra muscular ubicada en la parte media). La ubicación de
la Unión Neuromuscular en la parte media hace que el PA(potencial de acción)se difunda hacia
los dos extremos, esta difusión permite la contracción casi simultanea de todas las sarcómeras
del músculo, así todas se contraen juntas en vez de hacerlo separadamente.
A diferencia del músculo cardiaco en la fibra muscular solo hay contracción si los PA(potencial
de acción) que se diseminan a lo largo de la membrana, penetran hasta la cercanía de todas las
miofibrillas separadas, esto se logra por la transmisión de los PA(potenciales de acción) a lo
largo de los Túbulos Transversos (T) que penetran en todas la fibras musculares de un lado a
otro.
Son los PA(potencial de acción) de los tubulos transversos (T) los que determinan que el Retículo
Sarcoplasmático libere iones de Ca++ en la cercanía inmediata de todas las miofibrillas y estos
iones son los que a su vez causan la contracción.
167
El músculo cardiaco también tiene este tipo de sistemas de tubulos(T).
En el músculo esquelético de los mamíferos has 2 redes de tubulos T por cada sarcómera
localizados cerca de los extremos de los filamentos miosina, que son los puentes que crean las
fuerzas mecánicas verdaderas de la contracción muscular. En el músculo cardiaco el
PA(potencial de acción) sé genera de forma intrínseca en el Marcapaso o Nodo Seno auricular.
Pulso excitativo de los iones Ca ²++.
La excitación total del sistema de Retículo Sarcoplasmático y tubulos T produce liberación
suficiente de iones Ca ²++ para incrementar la concentración del liquido miofibrillar hasta un
nivel de 2x10 -4 moles, que se varias veces la [ ] para producir contracción muscular Máxima (~
2x10 -5 moles)inmediatamente después la bomba de Ca ++ agota de nuevo sus iones. La
duración del pulso de Ca ++ en la fibra muscular esquelética ordinaria dura 1/30 segundos
aunque puede durar varias veces más en algunas fibras musculares esqueléticas y ser varias veces
más breves en otras, en el músculo cardiaca el pulso dura 0,3 décimas de segundos a causa de la
duración prolongada del PA (potencial de acción) del corazón.
Potenciales de acción en el corazón.
PMR (potencial de membrana en reposo) del músculo cardiaco 85-95 mv.
90-100 mv en fibras de Purkinje (son especializadas y de conducción).
En la fase “e” meseta del PA (potencial de acción) se debe a que la membrana se conserva
despolarizada durante cerca de 0,2 seg. en el músculo auricular y 0,3 seg. en el músculo
ventricular esta meseta garantiza que la contracción muscular dure 20 a 50 veces más tiempo en
el músculo cardiaco que en el músculo esquelético.
¿Por qué es tan prolongado el PA (potencial de acción) del músculo cardíaco y por qué
produce una meseta a diferencia del músculo esquelético?
Músculo cardiaco : El PA(potencial de acción) se produce pues se abren dos tipos de conductos
rápidos de Na + idénticos al músculo esquelético y los conductos lentos de Ca ++ y Na + que
tardan en abrirse y se conservan abierto varias décimas de segundos. En ese tiempo siguen
fluyendo grandes cantidades de ambos iones hacia el interior del músculo cardíaco, lo que
conserva un período prolongado de despolarización. Los iones Ca ++ que entran en el músculo
durante éste PA (potencial de acción) desempeñan un papel muy importante para ayudar a excitar
el proceso contráctil del músculo cardíaco.
Músculo esquelético: El PA (potencial de acción) ocurre por abertura súbita de los conductos
rápidos de Na + (despolarización se conservan abiertos sólo unos cuantas diez milésimas de
segundos) se cierra de manera súbita, al final del cierre ocurre la repolarización.
La segunda diferencia funcional principal que hay entre ambos expresa el PA (potencial de
acción) prolongado y la meseta es qué:
168
Inmediatamente después de iniciarse el PA (potencial de acción) disminuye la permeabilidad de
la membrana del músculo cardíaco al K + aproximadamente cinco veces, esto no ocurre en el
músculo esquelético. (Hay autores que dicen que la causa pudiera estar relacionada con la
entrada excesiva de Ca ++, aunque independiente de la causa disminuye en gran medida la salida
de iones del mismo durante la meseta del PA (potencial de acción) impidiendo la recuperación
temprana). Cuando se cierran los conductos lentos de Ca ++ y Na + al final del período 0,2 a 0,3
seg., se incrementa la permeabilidad de la membrana al K + y su pérdida rápida devuelve el PMR
(potencial de membrana en reposo) con lo que finaliza el PA (potencial de acción) (velocidad de
conducción del músculo cardíaco 0,3 a 0,5 m/seg.)
Efecto de iones Na + sobre el corazón: El exceso de iones Na + deprime la función cardiaca
compiten con el Ca ++ en algún punto aun no identificado durante el proceso contráctil. La
eficacia de los mecanismos de regulación de sodio impiden el aumento de la concentración en los
líquidos extracelulares la concentración muy disminuida (intoxicación por H2O) puede provocar
la muerte por fibrilación cardiaca.
Efecto del ión K +: Su exceso provoca dilatación del corazón flacidez y disminución de la
frecuencia cardiaca (FC).
Grandes volúmenes pueden bloquear la conducción de aurícula-
ventrículo por el Haz aurículoventricular.
Su aumento el doble o triple de lo normal puede
ocasionar la muerte.
Efecto de ión Ca ++: Su efecto es contrario al potasio, puede provocar contracción espástica.
La deficiencia de iones Ca ++ produce flacidez cardiaca semejante a la causada por el efecto del
K +.
169
Actividad # 2.
Regulación Extrínseca.
1- Inervación: Simpática y Parasimpática.
2- Regulación Humoral (hormonas más electrolitos)
Lo hacen de dos formas:
-Cambiando la frecuencia del ritmo.
-Cambiando las fuerzas de las contracciones.
La estimulación parasimpática disminuye la frecuencia cardiaca (30 lat/min).
La estimulación simpática aumenta la frecuencia cardiaca (250 lat/min). Aumenta la
potencia de la contracción y disminuye la duración de la contracción sistólica y da más
tiempo para el llenado durante la diástole.
¿Qué ocurre cuando la frecuencia cardiaca sube por encima de los valores críticos?
Disminuye la fuerza de la contracción como resultado de la utilización excesiva de los
sustratos metabólicos.
Regulación nerviosa: Las aurículas está, inervadas por gran número de fibras simpáticas y
Parasimpáticas.
Los ventrículos tienen más fibras simpáticas y menos parasímpaticas por esto la
estimulación simpática aumenta la fuerza de la contracción del músculo cardíaco y la
estimulación parasimpática la disminuye.
Las hormonas de las glándulas suprarrenales (adrenalina y noradrenalina aumenta la
frecuencia cardiaca). La tiroxina aumenta la capacidad receptora a los impulsos que llegan
por nervio vago y simpático. El exceso de tiroxina detiene bruscamente la actividad
receptora del corazón (estado de reposo). La variación de la concentración de sustrato en
los iones K + y Ca ++ producen efectos en el automatismo del corazón y sus propiedades
contráctiles el aumento de K + disminuye la frecuencia cardiaca y la fuerza de las
contracciones así como su excitabilidad y conductibilidad. Los iones de Ca ++ aceleran el
ritmo aumentado de la frecuencia cardiaca y aumentan la excitabilidad y conductibilidad
del miocardio. Un exceso de Ca ++ detiene el corazón en la sístole, la disminución de Ca ++
provoca un debilitamiento de las contracciones cardiacas.
Regulación intrínseca: La mayor parte de las fibras cardiacas son capaces de auto excitarse,
proceso que puede provocar contracción rítmica automática, y el corazón está dotado de un
sistema especial para:
a) Generar rítmicamente impulsos que produzcan su contracción periódica.
b) Para conducir estos impulsos a todo el corazón.
170
El corazón adulto se contrae de manera rítmica 72 vec/min.
Componentes del sistema de conducción del corazón
PA (potencial de acción)
Nódulo Senoauricular (Ritmo Sinusal)
Marcapaso
60 - 80 lat/min
Vías Internodales
Nódulo Aurículo Ventricular
Haz de His (Fibras Gruesas del Purkinje)
.
Tabique Intraventricular
2 ramas
Derecha
Izquierda
MIOCARDIO
171
Actividad # 3
Regulación del gasto cardiaco durante el ejercicio intenso.
Durante el ejercicio intenso los tejidos pueden necesitar 20 veces más oxigeno que lo normal u
otros nutrientes para realizar ese transporte de oxigeno es necesario aumentar el gasto cardiaco en
5 o 6 veces más que lo normal por lo que tiene que entrar a jugar su papel todos los factores que
incrementan el gasto cardiaco.
1- Vasodilatación muscular por aumento del metabolismo muscular durante el ejercicio por
lo tanto aumenta el uso de oxigeno y otros nutrientes y sustancias vasodilatadoras. La
disminución de la resistencia vascular aumenta el paso de la sangre a las venas y por tanto
de nuevo hacia el corazón con lo que se aumenta el retorno venoso y el gasto cardiaco
(Q).
2- Estimulación Nerviosa: Aumenta la estimulación nerviosa simpática (componente
vasodilatador.
Aumenta la estimulación parasimpático para garantizar el eficiente
bombeo del corazón.
172
Actividad Remedial # 4.
Mecanismos que estimulan al sistema nervioso simpático durante el
ejercicio
1- Efectos psíquicos.
2- Estimulación nerviosa simpática conjuntamente con la estimulación de la corteza motora.
3- Estimulación refleja del sistema nervioso simpático por productos metabólicos originados
durante la contracción muscular.
Características de cada uno.
1- El ejercicio tiene efecto psíquico de excitar los centros nerviosos autónomos que
aumentan la frecuencia cardiaca y el rigor de la contracción cardiaca, contraen los vasos
sanguíneos de todo el cuerpo para aumentar la Ps sistémica media de llenado, todo esto
puede aumentar el gasto hasta el 50% incluso antes de comenzar el ejercicio.
2- Las mismas señales que llegan a la corteza motora para excitar la actividad muscular
estimulan al sistema nervioso simpático resultado de la vasocontricción en casi todos los
tejidos y en los músculos en ejercicio por lo tanto aumenta el PA (potencial de acción). El
aumento del potencial de acción propicia un empuje extra para pasar sangre al músculo
además esas señales estimulan fibras vasodilatadoras simpáticas que van directo al
músculo aumentando el flujo sanguíneo muscular. Según algunos autores este mecanismo
opera durante los primeros segundos del ejercicio para brindar un flujo incrementado de
sangre antes de que se produzca vasodilatación metabólica en los músculos.
3- La excitación de las terminaciones sensoriales en los músculos (Huso neuromuscular) se
excitan por productos metabólicos que se requieren durante la contracción muscular
pasan señales que viajan al centro vasomotor aumentando la excitabilidad en el sistema
nervioso simpático (se piensa que este es el mecanismo más importante que tiene el
sistema nervioso simpático).
173
Actividad Remedial # 5.
Mecanismos de regulación de la PA (presión arterial).
Control (rápido) nervioso.
I-Control Arterial Barorreceptor (reflejos barorreceptores).
Inicio: Receptores de presión de las grandes arterias (barorreceptores o presorreceptores).
El aumento de la Ps estira los barorreceptores
señales al sistema nervioso central
Señales de retroalimentación por el SNA hacia la
circulación porque disminuye la presión arterial a
niveles normales.
Señales al sistema nervioso central.
1- Seno carotidio por el nervio de Hering
nervio glasofángeo
Haz solitario del
2-Cayado aórtico
nervio vago
Bulbo raquídeo.Tallo Cerebral
(Las señales inhiben al centro
vasoconstrictor y excitan al centro
vagal.)
Efectos del 1
vasodilatación por todo el aparato circulatorio periférico, disminución de la
frecuencia cardiaca y disminución de la potencia de contracción cardiaca.
174
II- Control por los Quimiorreceptores caratoideos y aórticos.
Quimiorreceptores
células quimiosensibles localizadas en varias regiones como son los
dos cuerpos carotideos que se encuentran en la esquesación de las dos arterias carótidas comunes
y varios cuerpos aórticos adyacentes a la aorta.
Quimiorreceptores
excita
fibras nerviosas que pasan con las fibras barorreceptoras a
través de los nervios de Hering y del nervio vago.
Centro vasomotor
Disminución de la PA (presión arterial)
Estimulación del centro vasomotor
Por lo tanto aumenta el reflejo de la
PA (presión arterial)
Estimula los quimiorreceptores por
disminución del flujo sanguíneo,
disminución del oxigeno, disminución
del dióxido de carbono y disminución
de hidrogeno que no se eliminan a
causa de la circulación lenta de la
sangre. Las venas también participan
en la regulación nerviosa de los
quimiorreceptores y la PA (presión
arterial).
Control hormonal.
1- Mecanismo vasoconstrictor de Noradrenalina-Adrenalina. Página 253. (blanco)
2- Mecanismo vasoconstrictor de la Vasopresina. Página 253. (blanco).
3- Mecanismo vasoconstrictor Renina-Angeostensina. Fig. 21-11. Página 254 (blanco).
175
Adaptaciones que se producen en el entrenamiento en Altura_ Déficit de
oxígeno, hipoxia
Resumen de las adaptaciones principales y las que se producen a
mediana altitud. Durante el ejercicio exhaustivo en altura se ha encontrado
que los sustratos de nucleótidos de adenina fueron menos depletados y hay
una menor degradación de glucógeno. Mientras tanto un elevado pH
intramuscular, y bajas concentraciones de lactato en músculo y sangre se
encontraron en sujetos aclimatados.
Masa muscular
La mayoría de los autores coincide en que durante estancias muy prolongadas en altitud hay una
pérdida de masa corporal, sobre todo por encima de los 5000 metros. Existen pocos estudios al
respecto. Sin embargo, en estudios llevados a cabo a 5050 metros por B. Kayser encontraron que
la hipertrofia muscular en flexores del codo era 2/3 de la del nivel del mar, asi parece ser que la
hipóxia crónica reduce el potencial para la hipertrofia del músculo esquelético humano.
Probablemente este efecto se deba a alteraciones hormonales como la disminución de los valores
de insulina. Si bien la hormona del crecimiento aumenta durante el ejercicio en hipóxia aguda, la
acción sobre el músculo esquelético es probablemente mediada por el factor de crecimiento
insulínico. Por otro lado en altitudes de 2000 metros la masa muscular no sufre efectos
importantes. Grosor de fibras: Después de estancias superiores a los 4000 metros se aprecia una
reducción del tamaño de las fibras musculares, principalmente debido a la pérdida de proteínas
miofibrilares. Aún no se ha podido diferenciar si esto se debe al efecto de la hipóxia o a la atrofia
fisiológica debido a la menor cantidad de la actividad física y/o nutricional.
Mitocondrias
Los estudi os en los que se ha valorado la cantidad (volumen) de
mitocondrias en el musculo, después de estancias en altura, muestran datos
muy contradictorios; en algunos de ellos se aprecia un mayor número de
mitocondrias pero de menor tamaño. Otros autores han mostrado aumentos
en la cantidad de proteínas mitocondriales o en el volumen relativo,
evidenciando una posible activación de las estructuras responsables del
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metabolismo aeróbico. Por contraposición a esos resultados, estudios
recientes, pero realizados tras estancias superiores a 6000 metros, muestran
disminución en el volumen total de mitocondrias musculares de casi un 20%.
La divergencia entre estos estudios (algunos de ellos realizados por los
mismos autores, con la misma metodología) solo es explicable por las
diferentes altitudes utilizadas y por la influencia del ejercicio físico y de una
nutrición incorrecta.
Mioglobina
La mioglobina realiza una importante función en la fibra muscular, facilitando
el transporte de oxígeno del capilar a la mitocondria y además como almacén
de O2 . También podría tener la función de matener suficientemente baja la presión
intracelular de O2 para facilitar el gradiente de difusión del oxigeno capilar al interior de
la célula. En el músculo humano los datos son muy escasos, aunque parecen indicar
que las personas que nacen en altura, las concentraciones de mioglobina son mayores,
mientras que las que realizan un período de aclimatación en altitud, en algunos casos
aumenta y en otros no. Algunos estudios encontraron después de un período de
entrenamiento intensivo, una disminución de la mioglobina en deportistas de élite,
mientras que en situaciones de altitud, cuando el estímulo de hipóxia es
suficientemente intenso, se producen en el músculo entrenado aumentos significativos
en la concentración de mioglobina.
Capilares
Los estudios llevados a cabo en alturas moderadas muestran una clara
tendencia a que aumente la densidad capilar en el músculo, se discute si hay
un aumento de la densidad capilar o si se debe a la disminución del tamaño
de la fibra muscular. En este último caso mejora la distancia de difusión de
los nutrientes.
Utilización de sustratos
En los pocos estudios realizados en seres humanos, se ha observado que
durante el ejercicio submáximo en exposición aguda hay un aumento en la
movilización de ácidos grasos libres y de su metabolismo. También se
observó que después de un período de aclimatación de 18 días a 4300
metros (altitud elevada) , los niveles de ácidos grasos libres en reposo eran
tres veces superiores a los de nivel del mar, y que realizando ejercicio
submáximo, al 85% del VO2 máx. la deplección de glucógeno era mayor, lo que
evidenciaba una mayor utilización de grasas. Este aumento en la movilización de ácidos
grasos puede atribuirse al incremento de catecolaminas.
Metabolismo glucolítico
Cuando se estudiaron las actividades de las enzimas glucolíticas en animales
no se encontraron cambios con respecto a nivel del mar. Sin embargo
cuando se estudiaron en seres humanos se observaron grandes
discrepancias. En estudios a 2300 metros con deportistas de élite, con grupo
control mostraron una disminución de enzimas glucolíticas (PFK y LDH) en el
grupo que enctrenaba en altitud.
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Metabolismo oxidatvo
En el estudio mencionado anteriormente se abservó un aumento significativo
de las enzimas oxidativas. Cuando se utilizó un modelo de ejercicio con una
sola pierna, utilizando la otra como control, para poder realizar la misma
intensidad y volumen de entrenamiento en valores absolutos, en altitud y a
nivel del mar durante cuatro semanas, las piernas que entrenaron a nvel del
mar aumentaron sus enzimas oxidativas, pero las que entrenaron en altura
aumentaron significativamente mayor.
Capacidad tampón (buffer)
Mizuno et. al. (1990) realizaron un estudio de esta capacidad en relación a la
altitud; en el se ha comprobado que después de un período de
entrenamiento en altitud moderada de 2500 - 3000 metros, un grupo de
esquiadores de fondo, de alto nivel, mostraron un VO2 máx. estable en
diferentes tests. Sin embargo, encontraron que el déficit maximo de O2 se había
incrementado y esto reflejaba mejor rendimiento en carreras cortas. Biopsias
musculares mostraron una capacidad buffer incrementada en el tejido muscular y dicha
mejora se correlacionaba con una mejora de la capacidad anaeróbica glucolítica.
Energética del metabolismo muscular en altura.
El costo neto de energía de la contracción muscular no cambia en la
exposición aguda o crónica (Carretelli 1980). Por lo tanto, la eficiencia
mecánica del ejercicio, por ejemplo ciclismo, remo, es la misma. La energía
necesaria para ejercicios de resistencia es esencialmente derivada del
metabolismo aeróbico. Una disminución de la fracción inspirada de O2 (PIO2)
lleva a un decremento de la capacidad aeróbica máxima (VO2 máx). La relación entre
PIO2 y el % del VO2 a nivel del mar no es lineal, teóricamente refleja la forma de la
curva de disociación del oxígeno (Ferreti 1990). Esto podría explicar porque atletas
desaturan más que los sedentarios (Powers et. al. 1988), por lo que experimentan una
mayor caída en el VO2 máx. cuando ejercitan en hipóxia. Otros estudios describen una
mejora en la eficiencia mecánica en la carrera luego de 20 días de entrenamiento en
altitudes moderadas.
Valoración de los efectos posteriores a la altitud.
Consumo máximo de oxigeno: Es difícil hacer una valoración exacta pero
algunos autores opinan que la altitud tiene un efecto más positivo en los
deportistas con valores más bajos de VO2 máx lo cual es lógico pues cuando se
tienen valores elevados de VO2 es más difícil mejorarlo.
Adaptaciones hematológicas.
El aumento de 2,3-DPG desaparece rápidamente al regresar al nivel del mar.
Al regresar de un período de estancia en altitud se observa un aumento en
los valores de glóbulos rojos y hemoglobina en sangre así como un volumen
plasmático disminuido. El aumento de glóbulos rojos podría ser una ventaja
para el transporte de oxígeno al músculo, sobre todo cuando el gasto
cardíaco regrese a valores normales (3 a 5 días del retorno al nivel del mar).
Las mejoras claras de los niveles de eritropoyetina se han observado a partir
de los 3000 metros, aunque efectos practicos en altitudes como la de ciudad
de México (2300 metros) se observan niveles elevados de glóbulos rojos en
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sus habitantes. Hay que tener en cuenta que solo el riñón nota los niveles de
PO2 normalizado; se disminuye la producción de eritropoyetina y la fabricación de GR,
con lo que en un período corto (No se sabe con exactitud) el deportista vuelve a sus
niveles de pre - altitud. Algunos autores consideran que el hematocrito no aumenta
debido al aumento de GR, sino por la disminución del volúmen plasmático y que, para
que aumente claramente la hemoglobina se necesitan de 3 a 4 semanas de estancia en
altitud. No se conoce con exactitud la duración de las mejoras a nivel hematológico a la
vuelta a nivel del mar.
Adaptaciones respiratorias
La hiperventilación que se observa a grandes alturas continúa varias
semanas después del retorno a nivel del mar, aunque en un primer momento
al perderse el estímulo de la hipoxia en los quimioreceptores periféricos, se
reduce la ventilación. Esta disminución de la ventilación hará que aumente la
PCO2 por encima de los valores anteriores; el aumento en la PCO2 elevará los niveles
de CO2 en el líquido cefaloraquídeo, lo cual bajará el pH y estimulará los
quimioreceptores centrales y aumentará la ventilación. Por ello, la hiperventilación
continua varias semanas después de la vuelta a nivel del mar, hasta que los valores de
bicarbonato del LCR vuelven a la normalidad. Si bien no parece que el aumento de la
ventilación máxima puede influir en los valores del VO2 max, ya que la ventilación no se
considera un factor limitante, algunos autores consideran que podría ser beneficiosa en
algunos deportes.
Adaptaciones metabólicas
Uno de los factores principales para el rendimiento aeróbico y el metabolismo
energético, es la mayor o menor densidad capilar en el músculo. Se conoce
que la exposición a la hipoxia favorece la proliferación de capilares
musculares; también es un hecho conocido que el entrenamiento de
resistencia también produce esos cambios; está por verificarse todavía si
ambos estímulos en deportistas de alto nivel, se potencian o no. En estudios
bien controlados se observa una tendencia al aumento de la densidad
capilar.
Otro de los factores fundamentales para el metabolismo energético muscular
es la actividad de las encimas oxidativas. Teniendo en cuenta los pocos datos
disponibles hasta la fecha, se podría concluir en forma preliminar que el
entrenamiento en altitud es beneficioso para el metabolismo oxidativo
muscular y el rendimiento aeróbico siempre que se mantengan los mismos
niveles de entrenamiento. En caso contrario, dicho entrenamiento será
negativo, por lo que, cuando no sea totalmente seguro que en altitud se van
a poder mantener las mismas cantidades de entrenamiento que se harían a
nivel del mar, es preferible no entrenar en altitud buscando una mejora
aeróbica. Este comportamiento diferenciado del metabolismo aeróbico podría
explicar los contradictorios resultados en el consumo máximo de oxígeno que
se obtienen, algunas veces, a la vuelta de períodos de entrenamiento en
altitud.
El otro gran componente del metabolismo energético muscular son las
enzimas de la vía anaeróbia. Desde un punto de vista teórico, cuando se
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quiere entrenar de una manera anaeróbica, este entrenamiento se verá
favorecido por la altitud, debido a la hipoxia que ello implica. En varios
estudios en lo que se valoró el rendimiento en pruebas de gran componente
anaeróbio se observaron mejoras después de estancias en altitud en la que
se realizó un entrenamiento de tipo anaeróbio. Estas mejoras no pueden
achacarse a mayor cantidad de fosfatos de alta energía, ni a una mayor
actividad de enzimas glucolíticas (Aumentan en estadías prolongadas a gran
altitud).
La tercera causa que puede ser atirbuible a una mayor capacidad tampón del
musculo esquelético. Un estudio realizado al respecto en músculo humano ha
mostrado una mejora en el rendimiento anaeróbio.
Estudios realizados en los altiplanos de Kenia abren también nuevas
perspectivas, pues orientan sobre la idea de que el entrenamiento en altitud
puede mejorar los valores de déficit acumulado de oxígeno, lo que implica
mejora de la capacidad anaeróbia. También parece que disminuye la
producción de amoníaco en el músculo en ejercicio, o aumentan su
aclaramiento.
En resumen, el entrenamiento en altitudes moderadas puede tener un efecto
beneficioso en el metabolismo muscular, pero teniendo en cuenta que hay
que mantener unos niveles de entrenamiento similares en intensidad y
volumen a los que se realizarían a nivel del mar, hay que enfocar el
entrenamiento para mejora un solo componente metabólico, hay que
plainficar en que momento o momentos de la temporada se realiza y hay que
individualizar las cargas de ent renamiento. Además debido a la respuesta tan
individualizada de los deportistas a la altitud, es conveniente realizar una
estancia previa en altitud para valorar esas respuestas.
Máxima performance en altitud y fatiga muscular.
Como es bien sabido, la intensidad del ejercicio máximo invlucrando grandes
grupos musculares decrece en la altitud. Esta reducción en la potencia
máxima es mayor a mayor altitud, y no parece ser influenciada por la
aclimatación (Cerretelli, 1980; Ward, et. al. 1990). Por lo contrario, durante
el curso de la aclimatación la máxima acumulación de lactato en sangre
como consecuencia de un ejercicio de alta intensidad decrece
progresivamente. (Eduards, 1936; Cerretelli 1980; West, 1986). Este
fenómeno también es conocido como la "paradoja del lactato" aún no tiene
explicación. En sujetos aclimatados a gran altitud (5000 metros.) biopsias
del musculo vasto lateral tomadas inmediatamente despues de un test
progresivo de ciclismo mostraron que en el agotamiento, el sustrato de
energía nucleótido de adenina fué menos deplectado, tenía menos lactato
acumulado, menos glucógeno degradado mientras que el pH muscular era
más elevado comparado con las mismas condiciones a nivel del mar (Green
et al. 1989). Un alto pH muscular y bajo nivel de lactato también fué
confirmado por otros autores (Bender, et. al.; Green et. al.; Young et al.).
Varias hipotesis han sido investigadas para explicar este fenómeno, como la
180
disminución de la capacidad buffer, la capacidad de la exitabilidad de las
motoneuronas alfa en el sistema nervioso central provocadas por la hipoxia
hipobárica a partir de estudios realizados por B. Kayser, se realizaron
determinaciones electromiográficas y metabolicas de los factores que limitan
la performance y la influencia de la masa muscular en la fatiga, no
encontraron signos de fatiga, electromiográficos ni metabólicos. Una
conclusión de estos trabajos es que la fatiga en grandes altitudes, en hipóxia
crónica y para esfuerzos de grandes grupos musculares, el sistema nervioso
central (SNC), tiene un papel limitante en esfuerzos llevados hasta el
agotamiento. A gran altura la contribución diafragmática a la ventilación
durante el ejercicio decrece en el tiempo. Esta fatiga diafragmática puede
contribuir, via inhibición refleja a una limitación de la activación motora en
gran altitud. Sin embargo, queda abierta otra cuestión y otros posibles
mecanismos, como la disminución de la disponibilidad de O2 en el SNC, esto
también podría jugar un rol impotante.
Según Mishchenko y Monogarov al realizar trabajo pesado, sobre todo en
altura, la disminución de la concentración de bicarbonato sería el responsable
de la disminución de la aparición de lactato en sangre, provocando acidez
intracelular y alcalosis extracelular, lo cual provoca fatiga muscular local
como factor limitante en las cargas físicas efectuadas en la altura.
Mediciones
de
pH
muscular
pos
ejercicio
mostraron
valores
significativamente más elevados que a nivel del mar. Podría postularse que
existe un díficit en el transporte de protones H o de lactato pero se
contradice con algunos hechos tales como la distribución en los
compartimentos intra y extracelular de lactato es similar a la de normoxia b)
La cinética arterial de lactato durante la recuperación post esfuerzo
supramáximo hasta el agotamiento es similar a la de normoxia c) El pH
muscular es más alcalino. d) En el agotamiento el lactato arterial y muscular
son más bajos que en normoxia.
Según Davies una alcalosis respiratoria a nivel del mar provoca un
incremento en los niveles de lactato o una mayor capacidad glucolítica. Por lo
tanto el efecto de aumento de la ventilación luego de la exposición a la
altitud podría actuar por este mecanismo mejorando el rendimiento en
esfuerzos supramáximos.
Conclusión
El entrenamiento en altura es un recurso especial para generar una
sobrecarga adicional que afecta al deportista en su totalidad. El momento de
aplicación puede variar según el objetivo perseguido, puede ser el de
mejorar la performance para competir en el llano (baja altitud) o para
competir en altitud. En este último caso es importante conocer la altitud de
la prueba pero sabemos que los efectos perjudiciales son dependientes de la
misma, por lo que respetando el principio de la sobrecarga parece lógico no
alcanzar repentinamente alturas elevadas para entrenar, sobre todo si
sobrepasan los 3000 metros, algo habitual en Sudamérica. Las alturas de
181
entrenamiento varían en un rango de 1700 a 2500 metros según diferentes
autores sin embargo recomendable un rango entre 2000 y 2500 metros
como máximo. Para entrenar en mayores altitudes, es razonable hacerlo en
altitudes escalonadas inclusive con ascensos y descensos respetando los
mecanismos de adaptación para cada altura, tal como se hace en el
montañismo para evitar una caída brusca y significativa de la carga absoluta
de trabajo y los efectos negativos de la hipoxia hipobárica por encima de las
altitudes moderadas. Podemos esperar mejoras en la resistencia de base, en
la resistencia a la fuerza, mejorar la capacidad buffer en el músculo
esquelético para una mayor capacidad glucolítica anaeróbica, una mayor
tolerancia a la fatiga y una mayor recuperación en períodos de competencia,
mayor control de destrezas técnico tacticas (bajo condiciones afectadas por
la hipoxia)
Cuando se plantea la necesidad de realizar entrenamiento en la altura es
conveniente tener en cuenta previamente las evaluaciones médica,
antropométricas y de capacidades condicionales del deportista. Aunque
parezca obvio, conocer exactamente la altitud a la que se va a entrenar, el
terreno y las condiciones climáticas de la misma. Sobre estos datos datos es
posible determinar los objetivos y utilizarlos de manera conveniente dentro
de la estructura de la planificación.
De esta manera, durante la fase aguda o de acomodación (3 a 5 días
iniciales) se harán las siguientes recomendaciones generales:
n Al arribar moverse con cautela y no hacer trabajos intensivos de
ningún tipo.
n Alimentarse con regularidad y moderación con una dieta rica en
carbohidratos e hidratarse.
n Protegerse de la radiación ultravioleta con cremas pantallas y anteojos
anti UV.
n Realizar controles de peso e hidratación
n Controles médicos y bioquímicos
n La actividad física o entrenamiento debe ser de baja intensidad, con
pausas más prolongadas.
n Antes de partir debe constatarse un buen estado de salud, buena
capacidad aeróbica y anaeróbica.
Luego de la acomodación le sigue el período de adaptación gradual de los
mecanismos fisiológicos compensatorios que permiten una mayor capacidad
de trabajo, según algunos autores puede durar de 3 a 6 semanas para una
mayor eficacia del entrenamiento.
Durante este período la carga puede incrementarse gradualmente tanto en la
resistencia aeróbica como en la velocidad, resistencia de fuerza y areas
anaeróbicas. En la medida en que la aclimatación mejora las respuestas a la
carga impuesta (factores individuales) se producirán mejoras en el
rendimiento. Al final es recomendable 2 o 3 días de descarga.
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Al regreso a baja altitud le sigue una fase de readaptación durante la cual
aparecen algunos sintomas como irregularidad respiratoria, bradicardia,
sensación de fatiga al esfuerzo, que se van regularizando gradualmente. Los
efectos de la altura pueden evidenciarse entre los 7 y los 30 días de esta
fase.
Principios generales de la Actividad Refleja
Quizá sea éste el ámbito de mayor trascendencia susceptible de ser
relacionado con los aspectos técnico-metodológicos del entrenamiento de la
flexibilidad. El estudio de las distintas propiedades y aspectos funcionales de
la actividad refleja del organismo humano puede aportar importantísimas
orientaciones conducentes al esclarecimiento de todo un conjunto de
interrogantes que, sintéticamente, podrían expresarse a través de las
siguientes preguntas:
¿Cuál es el lapso de tiempo óptimo de mantenimiento de la posición
final de estiramiento para obtener los mayores resultados en cuanto
a incremente de la amplitud de movimientos se refiere?
¿Resulta conveniente la aplicación de los mismos términos tanto
cuando se pretende mejorar las condiciones de flexibilidad del
vientre muscular, que cuando se procura lo propio para la cápsula
articular y los ligamentos?
¿Qué efecto producen sobre la actividad del músculo a estirar el
desencadenamiento de ciertos reflejos?
¿Qué efecto producen esos mismos reflejos sobre la musculatura
antagonista?
¿Qué características de adaptación presentan aquellos reflejos que,
al ser desencadenados, incrementan la actividad contráctil y, con
ello, la resistencia a la deformación longitudinal?
¿Qué reflejos afectan al músculo de manera contraria, es decir,
inhibiendo a las motoneuronas alfa y, con ello, provocando la
relajación muscular?
¿A través de qué procedimientos se pueden excitar aquellos
receptores cuyo corolario es el desencadenamiento de un reflejo
inhibitorio?
¿Se puede aprovechar el efecto combinado de dos o más reflejos
inhibitorios?
¿Resulta lo mismo la activación sucesiva que la simultánea de dos o
más reflejos inhibitorios?
¿Conviene estirar con dolor?
¿Qué efecto produce la creación de autoimágenes cuyo contenido
informativo promueve la relajación muscular?
¿Resulta conveniente la utilización de recursos que, con el propósito
de activar reflejos inhibitorios, apelan a la máxima contracción del
183
músculo a ser estirado y que es, en definitiva, el destinatario final del
proceso relajatorio?
¿Pueden los reflejos excitatorios ser empleados como recurso
inhibitoiro del músculo antagonista y, de ese modo, contribuir a una
mayor relajación del mismo?
Muchas de estas preguntas encuentran su respuesta en el estudio de los
distintos aspectos funcionales de la actividad refleja del organismo humano.
Nada más conveniente, entonces, que comenzar pos esclarecer lo que, en el
contexto de este artículo, se entiende por reflejo. Así, según Ninomiya
(1991, pág. 14):
"El reflejo es una acción simple del organismo, en la cual interviene
el sistema nervios central, que resulta de la excitación de una vía
sensitiva y que se presentan en forma de actividad coordinada
motora o secretoria"
Vale aclarar que, mediatizada por el sistema nervioso central, la actividad
refleja puede, en su fase eferente, ser controlada por la voluntad del hombre
o modificada, siempre en sus consecuencias, por factores emotivos o
afectivos, tales como, por ejemplo, los estados anímicos transitorios. Este
acto es enfatizado por el hecho de que , en el ámbito del entrenamiento de la
flexibilidad no basta sólo con confiarse o entregarse exclusivamente a los
efectos de actividad refleja. Lejos de ello, la "concentración", entendida en
este contexto como la dirección y el mantenimi ento de la atención hacia
cierto conjunto de datos evitando, merced al esfuerzo voluntario, la
dispersión hacia otras fuentes informativas, resulta, en todo sentido, el
complemento imprescindible de cualquier posibilidad refleja empleada con
fines inhibitorios.
Varios fisiólogos entienden al reflejo como la unidad funcional del sistema
nervioso. Algunas propiedades de los reflejos que revisten especial
importancia desde el punto de vista técnico-metodológico del entrenamiento
de la flexibilidad son los siguientes:
1. El umbral del estímulo que produce el reflejo es dependiente de
las condiciones que acompañan su estimulación. En este sentido,
distintas circunstancias pueden hacer que una misma respuesta refleja no
pueda repetirse dos veces de la misma manera en la misma persona y con
las variables exteriores aparentemente controladas. Entre estas condiciones
figuran, por ejemplo, el estado de excitabilidad del sistema nervioso que,
cuanto mayor es, peor lo es también para el entrenamiento de la flexibilidad;
y las formas de estimulación aplicadas sobre el receptor. Así, en relación a
estos últimos datos cabe preguntarse si, por ejemplo, para activar el reflejo
de inhibición autógena del Órgano tendinosos de Golghi tanto da una
contracción isométrica que una auxotónica concéntrica, una excéntrica o un
fuerte masaje aplicado sobre la superficie misma del tendón. Desde ya que
se cree que no es, de hecho, lo mismo, y es por ello que, entre otras, son
184
algunas variables investigadas por el autor y de cuyos resultados se da
cuenta en este sitio.
2. Por encima del umbral, la graduación del estímulo no es seguida
de una similar graduación de la respuesta. Al respecto baste solo con
recordar aquel tan conocido consejo relativo a la magnitud de una
contracción isométrica cuyo propósito es el de activar el reflejo de inhibición
autógena del Órgano Tendinoso de Golghi. Varios autores recomiendan la
realización de una fuerte contracción estática puesto que, según sus
argumentos, a mayor contracción anterior, mayor relajación posterior. Lejos
de ello, el autor reconoce el valor de la actividad contráctil isométrica como
recurso válido para el desencadenamiento del reflejo miotático pero no de
carácter máximo sino, por el contrario, tenue. Nuevamente remitiendo al
lector al capítulo siguiente, la investigación de campo demuestra que las
contracciones isométricas submaximales parecen ser más eficaces que las
máximas cuando son puestas al servicio del desencadenamiento de este
reflejo inhibitorio.
3. Si el estímulo es repetitivo, la respuesta no sigue este ritmo o lo
hace en forma parcial y limitada. De ninguna manera se pretende, bajo
este principio, justificar el método del "rebote" para el entrenamiento de la
flexibilidad: numerosas investigaciones, algunas de ellas citadas cuando
hablamos de "Entrenamiento de la Flexibilidad", dan cuenta de su escasa
eficacia. Pero lo que sí vale enfatizar es la gran utilidad de los métodos
dinámicos para el desarrollo de esta capacidad. En estos métodos el rasgo
sobresaliente es el empleo de insistencias no acelerativas, es decir, de
velocidad uniforme (y siempre lenta) en donde progresivamente se procura
lograr mayor amplitud de movimiento. Junto con cada insistencia se produce
la estimulación de las fibras de bolsa nuclear dinámicas cuyo corolario es la
activación del reflejo miotático de tracción dinámico, el cual concluye con
una fuerte y rápida contracción del músculo estirado. Sin embargo, ante la
repetición del procedimiento no se sigue la misma respuesta en cuanto a
contracción muscular se refiere. Lejos de ello, junto a cada insistencia la
respuesta contráctil parece disminuir progresivamente permitiendo, de esta
manera, el logro de una mayor amplitud de recorrido articular.
4. Los estímulos únicos en un nervio sensitivo son poco adecuados
para una respuesta refleja. En general, es necesaria una suma temporal
de estímulos. Al respecto, una pregunta clave en flexibilidad podría
expresarse de la siguiente manera: ¿Se puede sumar el efecto de dos o más
reflejos con un propósito común, cual es el de inhibir a las unidades motoras
que componen el músculo a ser estirado? Bien, la propiedad citada en este
punto parece responder a la pregunta en forma concluyente. Pero a lo que
no responde es a la cuestión relativa a la forma en que dos o más reflejos
pueden ser combinados para promover un mayor índice de relajación
muscular. En relación a ello, las dos posibi lidades que con mayor facilidad se
pueden identificar son la sumatoria temporal o estimulación sucesiva de
185
reflejos, y la sumatoria espacial o activación simultánea de los mismos. ¿Cuál
de las dos podría resultar más efectiva? Si, por ejemplo, se pretenden activar
los reflejos de inhibición autógena de Golghi y el de inhibición recíproca del
antagonista, ¿da exactamente lo mismo hacerlo en forma sucesiva que en
forma simultánea? Para responder a esas preguntas el autor apelará
inicialmente al conocimiento teórico, recurriendo al principio de "oclusión"
para justificar su inclinación hacia el interjuego sucesivo (sumatoria
temporal) de pares de reflejos evocados en forma simultánea (sumatoria
espacial). Según Ninomiya (1991, pág. 59), se puede, definir a la oclusión
como la interrelación de dos reflejos evocados simultáneamente, por lo cual
sus efectos se suman, pero el resultado es menor que la suma teórica de sus
acciones aisladas. Para poder explicar este fenómeno resulta imprescindible
establecer que las formas de relacionarse de las fibras aferentes a una centro
nervioso con sus neuronas pueden agruparse en dos grandes posibilidades:
Divergencia: en la misma, la fibra aferente hace conexión con varias
neuronas (en particular, y para el interés de esta obra , cabe señalar que las
neuronas sensoriales y/o interneuronas divergen en el centro nervioso
conectándose, cada una, con varias motoneuronas).
Convergencia: en la cual la misma neurona recibe varias fibras
provenientes de otras tantas neuronas.
Una vez establecida esta diferencia, considerese un conjunto de neuronas
aferentes, menores en cantidad, cuyos axones inervan a un conjunto de
motoneuronas, mayor en cantidad, de un musculo. Un subconjunto del grupo
de las motoneuronas es excitado exclusivamente por una u otra vía aferente.
Sin embargo, otro subconjunto es excitado en forma compartida por esas
dos aferencias sensitivas. Imagínese el lector que el conjunto de neuronas
aferentes está formado por dos vías, la "a" y la "b" y que, por otro lado, el
conjunto de las motoneuronas está formado por un total de cinco unidades.
De estas cinco unidades, la vía aferente "a" inerva las cuatro primeras, y la
vía aferente "b" las cuatro últimas, es decir, que las motoneuronas
compartidas son las 2°, 3°, y 4°, mientras que la 1° pertenece solo a la vía
"a" y la 5° sólo a la vía "b". Ahora bien, en caso de estimularse la vía "a", se
excitará no solo la motoneurona exclusiva, es decir, la 1°, sino que también
lo harán las motoneuronas 2°, 3°, y 4°, es decir, las compartidas. Por otro
lado, la excitación de la vía "b" pondrá en marcha a su motoneurona
exclusiva, la 5° y, de la misma manera, a las compartidas, osea, la 2°, 3°, y
4°.
Sin embargo, en el caso de excitarse las dos vías aferentes al mismo tiempo
sus efectos se sumarán, es decir, se activarán las motoneuronas 1, 2, 3, 4, y
5, pero, y he aquí lo importante, esta no será la suma simple de ambas
aferencias independientes porque en el efecto de cada estimulación separada
se habrán incluído las neuronas compartidas por ambas vías. La oclusión es,
precisamente, la medida del grado de superposición que existe entre los
grupos de neuronas activadas por cada vía sensorial.
186
Cabe aquí, entonces, tres claras posibilidades de interacción:
a. La sumatoria espacial: es decir, la estimulación simultánea de dos
reflejos inhibitorios, la cual tiene un aspecto a favor y otro en contra. Por un
lado, la excitación simultánea de dos vías aferentes permitirá que no solo se
activen las motoneuronas exclusivas, sino también las compartidas; pero,
por otro lado, el total de las motoneuronas afectadas serían sólo cinco y
nunca más de cinco (obviamente, según el ejemplo citado).
b. La sumatoria temporal: es decir, la estimulación sucesiva de dos
reflejos inhibitorios lo cual a semejanza del punto anterior tiene un aspecto a
favor y otro en contra. Así, si bien por un lado se corre el riesgo de que
ciertas neuronas, precisamente las no compartidas, no alcanzen a ser
estimuladas; por otro, si primero se estimula una fibra ya se tienen cuatro
motoneuronas afectadas y si luego se estimula la otra vía se suman otras
cuatro motoneuronas más, es decir, un total de ocho vías eferentes puestas
en actividad en relación a cinco del caso anterior, es decir, de la sumatoria
espacial.
c. La tercera posibilidad es la de promover la estimulación suseciva
de pares de reflejos evocados simultáneamente. Para ello no basta con
conocer las posibilidades inhibitorias de solamente un reflejo, sino que se
deben estudiar y aplicar como mínimo dos o tres. Merced a ello, no solo
existe mayor probabilidad de que las neuronas compartidas se activen sino
de que, además, sea mayor el número total de motoneuronas afectadas por
los impulsos inhibitorios y, consecuentemente, mayor la relajación muscular.
Al respecto, cuando el lector tome contacto con el siguiente texto, podrá
apreciar los resultados de la investigación por el autor, en la cual,
efectivamente, se combinan en forma sucesiva pares de reflejos evocados
simultáneamente. Casualmente, resultó ser éste el procedimiento que, entre
todos los investigados, produjo el mayor índice de relajación muscular
permitiendo, inmediatamente, el alcance de una mayor amplitud de
movimiento.
5. Después de una respuesta refleja se puede observar un período de
disminución de la excitabilidad. Esta propiedad justifica, en gran medida,
la recomendación metodológica de realizar todas las repeticiones del mismo
ejercicio en forma continuada antes de pasar al ejercicio siguiente. Entre un
estiramiento y otro del mismo músculo se verifica una disminución apreciable
de la resistencia a la deformación producida, precisamente, por la reducción
de la excitabilidad del reflejo miotático de tracción. Así, no resulta de la
misma eficacia trabajar una repetición por ejercicio para, luego de una
primera vuelta al "circuito", retomar y ejecutar una segunda repetición del
primer movimiento. Para ese momento, la excitabilidad del reflejo miotático
de tracción habrá recuperado sus niveles normales ofreciendo, entonces, una
resistencia similar al primer intento. Por lo contrario, cuando se apela a la
activación de reflejos inhibitorios a los efectos de promover un mayor índice
de relajación muscular previo al estiramiento, en lugar de repetir el mismo
187
procedimiento, la sugerencia es de emplear distintos recursos en las distintas
repeticiones del mismo ejercicio. De esta manera, supuestamente, podrá
aprovecharse al máximo la excitabilidad de cada uno de los reflejos
inhibitorios empleados sobre el mismo músculo, sin que la repetición del
mismo procedimiento pierda la efectividad por disminución natural de la
excitabilidad por los reflejos solicitados.
6. La respuesta refleja generalmente continúa bastante tiempo
después de cesado el estímulo. La prescripción metodológica de mayor
relevancia derivada de esa propiedad se refiere, concretamente, a la
necesidad de extremar las precauciones a los efectos de evitar, por medio
del empleo de rebotes o movimientos balísticos, las fuertes estimulaciones
de los husos neuromusculares con la consecuente descarga del reflejo
miotático de tracción. Así, a pesar de que los rebotes hayan cesado por
completo, en el músculo persiste un notable nivel de actividad mioeléctrica
poco favorable para la ulterior puesta en práctica del ejercicio y técnicas para
el incremento de la flexibilidad. De la misma manera, esta propiedad nos
pone en advertencia respecto de lo inconveniente que resulta el empleo de
técnicas de Facilitación Neuromuscular Propioceptiva durante la actividad
pre-competitiva o la entrada en calor. Mucho menos recomendables son,
inclusive, cuando en la actividad competitiva posterior predominan gestos
demandantes de velocidad y fuerza explosiva como capacidad motora
relevante. En este sentido, el desencadenamiento de reflejos inhibitorios
durante la entrada en calor, baja notablemente los niveles de excitabilidad
muscular perjudicando ostensiblemente la manifestación de la fuerza
máxima y de la fuerza rápida o explosiva. El músculo tiene la apariencia de
estar como fatigado, pesado, aplastado, tardándose inclusive varios minutos
en recuperar la excitabilidad óptima y necesaria para las demandas de la
competencia en cuestión.
7. La respuesta refleja que involucra varios grupos de músculos está
organizada en el espacio en el tiempo de manera coordinada en la
prosecución de un objeto preciso. En este sentido, el estudio de los
sutiles aspectos relativos a la manera en que los distintos grupos musculares
interactúan durante una respuesta refleja puede aportar un gran número de
consideraciones metodológicas y técnicas que posibilitan la potenciación de
los mecanismos inhibitorios desencadenables previos a un estiramiento de un
grupo muscular en particular. Así, por ejemplo, en el caso del reflejo
extensor cruzado, la contracción de un músculo determinado de un miembro
produce, simultáneamente, la inhibición de su antagonista y también del
agonista contralateral. De este modo, podría perfectamente sugerirse (como
lo sugiere el autor más adelante) como recurso técnico para inhibir a cierto
músculo a estirar, la contracción de su agonista contralateral. A la manera de
ejemplo, si se quieren relajar los músculos isquiotibiales de la pierna
derecha, pueden contraerse los de la pierna izquierda antes o inclusive
durante el estiramiento de la pierna derecha.
188
ADAPTACIONES CARDIOVASCULARES AL
EJERCICIO CRONICO (ENTRENAMIENTO)
CONSIDERACIONES PRELIMINARES
Definiciones
Adaptación cardiovascular al ejercicio:
Cambios perdurables en variables cardio-circulatorias que ocurren a largo plazo como resultado
de un programa de entrenamiento físico.
Ejercicio crónico:
Serie de ejercicios repetidos. Se refiere a un grupo de sesiones de ejercicios. A raíz del ejercicio
crónico ocurren las adaptaciones cardiovasculares.
Acondicionamiento (Kisner & Colby, 1986, pág. 591):
Se refiere a un aumento en la capacidad energética del músculo mediante un programa de
ejercicio. El acondicionamiento depende de un ejercicio crónico que posea la suficiente
intensidad, duración y frecuencia. El acondicionamiento produce una adaptación del organismo,
la cual se refleja en el nivel de tolerancia del individuo.
Adaptación
Determinantes (Kisner & Colby, 1986, pág. 592):
• La habilidad del organismo para cambiar: El individuo con un nivel bajo de aptitud
física tendrá más espacio para mejorar en comparación con uno que posea un nivel alto de
aptitud física.
• El umbral del estímulo del entrenamiento (el estímulo que produce la adaptación al
entrenamiento): Los umbrales del estímulo al entrenamiento son de naturaleza variable.
Entre más alto el nivel inicial de aptitud física mayor tendrá que ser la intensidad del
ejercicio para poder inducir un cambio significativo.
ADAPTACIONES CARDIOVASCULARES EN REPOSO
Como Resultado de un Entrenamiento Aeróbico
Aumento en el tamaño del corazón (Nieman, 1986, pág.210):
El tamaño de las cavidades ventriculares izquierda y derecha aumentan, con aumentos
proporcionales en el espesor de las paredes musculares cardíacas y el tabique inter- ventricular
(septum).
Reducción en la frecuencia cardíaca en reposo:
Disminuye aproximadamente 1 latido cada 1-2 semanas de entrenamiento aeróbico (Nieman,
1986, pág. 210).
b. Causas (Kisner & Colby, 1986, pág. 604):
1) Reducción en la actividad simpática, con una co rrespondiente disminución en los niveles de
norepi nefrina y epinefrina.
2) Reducción en la frecuencia atrial como resultado de cambios bioquímicos en el músculo y en
los niveles de acetilcolina, norepinefrina y epinefrina en el atrio.
3) Aumento en el tono parasimpático (vagal) como resultado de una disminución del tono
simpático.
Aumento en el volumen de eyección sistólica:
Más sangre bombeada por latido.
189
Un mayor volumen sanguíneo total:
El aumento corresponde por el incremento en el volumen plasmático y la hemoglobina, aunque
por lo regular el volumen plasmático aumenta proporcionalmente más que la hemoglobina.
Como resultado de la expansión plasmática en reposo se produce un leve reducción en el
hematocrito o conteo de los globulos rojos/100 mL sangre. Además, se observa un aumento en la
hemoglobina, la cual facilita la capacidad de transporte del sistema.
Reducción en la presión sanguínea:
Se observa principalmente en individuos hipertensos. Esto ocurre con una disminución en la
resistencia vascular periférica. La disminución más notable se observa en la presión sanguínea
sistólica.
Aumento en la densidad capilar:
Aumento de 4.4 capilares por célula muscular a 5.9 capilares (Nieman, 1986, pág. 210).
ADAPTACIONES CARDIOVASCULARES DURANTE
UN EJERCICIO SUBMAXIMO
Como Resultado de un Entrenamiento Aeróbico
Reducción en la frecuencia cardíaca:
Aumento en el volumen de eyección sistólica:
Esto ocurre debido a un aumento en la contractilidad miocárdica y en el volumen
ventricular.
Leve reducción en el gasto cardíaco:
Reducción en el consumo de oxígeno miocárdico (frecuencia cardíaca mutiplicado
por la presión sanguínea sistólica) para cualquier intensidad de ejercicio dado
(Kisner & Colby, 1986, pág. 605):
Esta adaptación es ocasionada por una disminución en la frecuencia cardíaca con o sin
una modesta reducción en la presión sanguínea. El producto puede disminuir significativamente
en sujetos saludables sin ninguna pérdida de eficiencia a una carga de trabajo específica.
ADAPTACIONES CARDIOVASCULARES DURANTE
UN EJERCICIO MAXIMO
Como Resultado de un Entrenamiento Aeróbico
Frecuencia cardíaca máxima (Nieman, 1986, pág. 210):
Disminuye en aquellos individuos menores de 30 años de edad. Aumenta en aquellos individuos
mayores de 40 años.
Aumento en el volumen de eyección sistólica máximo:
Según Smith & Mitchell (1988), esto resulta de:
1) Aumento en las dimensiones cardíacas :
a) Aumento en el tamaño de la cavidad ventricular izquierda:
Esto es evidente debido al incremento en los volumenes diastólico final en reposo y durante el
ejercicio.
b) Aumento en la masa ventricular izquierda absoluta (hipertrofia eccéntrica).
2) Aumento en la precarga.
3) Reducción en la poscarga (la resistencia periférica total).
4) Sin alterar o leve aumento en la contractilidad del miocardio.
Aumento en el gasto cardíaco:
190
El incremento en el gasto cardíaco es el resultado directo del aumento en el volumen de eyección
sistólica. La magnitud del cambio se encuentra directamente relacionada al aumento en el
volumen de eyección sistólica y a la magnitud de la disminución de la frecuencia cardíaca.
Reducción en la resistencia periférica total máxima:
Es posible que esta adaptación se produzaca por el aumento en la vascularidad (Smith &
Mitchell, 1988). El aumento en el espacio vascular aumenta la caída en la resistencia periférica
conforme la vasodilatación máxima en el músculo esquelético se alcance durante el ejercicio
máximo. Las alteraciones en la función metabólica a niveles máximos de trabajo también puede
afectar
el
nivel
máximo
de
vasodilatación
alcanzado.
Aumento en el flujo sanguíneo hacia los músculos esqueléticos activos, con mejor
constricción de los vasossanguíneos en las áreas inactivas.
Aumento en la extracción oxígeno total por el cuerpo (diferencia arteriovenosa de
oxígeno):
a. Causas (Smith & Mitchell, 1988):
1) Mejoramiento en la capacidad de difusión para el oxígeno (extracción del oxígeno tisular
dentro
de
los músculos esqueléticos activos), como resultado de:
a) Aumento en la gradiente de difusión para el oxígeno entre los capilares y las células musculoesqueléticas activas.
b) Aumento en la mioglobina (proteína que trans- porta el oxígeno en el músculo esquelético)
total
contenida
en
los
músculos
esqueléticos
entrenados.
c) Aumento en el tronco arterial: Aumento en el número total y densidad (número total por gramo
de tejido) de los capilares:
El aumento en la densidad capilar resulta en un incremento en el área de superficie para la
difusión a nivel capilar, lo cual es ven- tajoso para el intercambio de nutrientes y desechos
metabólicos.
Abertura de vasos colaterales inactivas:
Este cambio puede contribuir al mejoramiento en la extracción de oxígeno al aumentar el flujo
sanguíneo hacia los músculos esqueléti- ticos activos.
d) Mejoramiento en la redistribución del flujo sanguíneo durante el ejercicio:
Aumento
en
el
grado
de
sangre
desviada
fuera
de
las
circulaciones
esplácnicas
y
renales
a
niveles máximos de ejercicio:
Este
aumento
se
encuentra
asociado
con
un
aumento en el flujo sanguíneo hacia los múscu- los esqueléticos activos.
Aumento en el consumo de oxígeno máximo (VO2máx):
a. Un mayor VO2máx resulta en una mayor capacidad de tra- bajo.
b. El aumento en el gasto cardíaco incrementa el trans- porte de oxígeno hacia los músculos
esqueléticos ac- tivos.
c. El aumento en la habilidad de los músculos esqueléti- cos para extraer oxígeno de la sangre
incrementa
la
utilización del oxígeno disponible.
191
ADAPTACIONES CARDIOVASCULARES
DESPUES DEL EJERCICIO (RECUPERACION)
Como Resultado de un Entrenamiento Aeróbico
Frecuencia cardíaca de recuperación:
a. Disminuye: El corazón se recupera más rapidamente.
REFERENCIAS
Kisner, Carolyn & Lynn Allen Colby. Therapeutic Exercise: Foundations and Techniques.
Philadelphia: F.A. Davis Company, 1986. Págs. 591-592, 604-605.
Nieman, David C. The Sports Medicine Fitness Course. Palo Alto, CA: Bull Publishing Co.,
1986. Págs. 210-211.
Smith, Michael L & Jere H. Mitchell. "Cardiorespiratory Adaptations to Training". En: Blair,
Steven N., Patricia Painter, Russell R. Pate, L. Kent Smith & C. Barr Taylor (Editores), ACSM.
Resource Manual for Guidelines for Exercise testing and Prescription. Philadelphia: Lea &
Febiger, 1988. Págs. 62-65.
192
COMPARACIONES MORFOFUNCIONES Y FISIOLOGICAS
ENTRE NIÑOS Y ADULTOS
NIÑOS PREPU-BERALES Y ADULTOS
Introducción
Esta sección se limitará al estudio de los niños prepúberes saludables no atléticos. Las variables
comparadas incluyen la estructura y composición corporal, características neuromusculares y
cardiorespiratorias.
Estructura y Composición Corporal
Análisis de las Diferencias:
El peso de los adultos es 20 veces más grande y la estatura 3.5 veces mayor que la registrada al
nacer (Gutiérrez, 1992). Los niños prepúberes poseen una menor cantidad de grasa corporal,
mayor contenido de agua, menor tamaño y densidad óseo y del tejido magro que los adultos
(Lohman, Boileau & Slaughter, 1984).
Implicaciones para el Entrenamiento:
El ejercicio moderado estimula al crecimiento óseo hasta su valor normal, favorece a una
reducción en la formación de células (y tejido) de grasa, y a un aumento en el tejido magro, en la
mineralización, densidad y masa ósea (Gutiérrez, 1992; Malina, 1991). Los programas de
ejercicios con resistencias producen muy pocos cambios en el tamaño del tejido muscular de los
niños prepúberes (Blimkie, 1993).
Características Neuromusculares
Análisis de las Diferencias:
Brimkie (1989) ha encontrado que los niños prepúberes poseen una más alta proporción de fibras
musculares de tipo I y fibras no diferenciadas de tipo IIc cuando se compara con la población
adulta. La distribución de las fibras de tipo I, IIa y IIb en niños prebúberes de 6 años son
practicamente idénticas a la de los adultos (Zauner, Maksud & Melichna, 1989). El tamaño de las
fibras musculares, la fuerza muscular y las capacidades anaeróbicas, son menores en los niños
prepúberes que en los adultos (Blimkie, 1989; Bar-Or, 1987). Los niños prepúberes poseen una
menor actividad de las enzimas glucolíticas, concentraciones similares de adenosina de trisfosfato
(ATP) y fosfocreatina (PC) y menor contenido (y utilización anaeróbica) del glucógeno muscular,
cuando se compara con los adultos (Gutierres, 1992; Bar-Or, 1987). Los niveles de lactato, y la
capacidad para su producción, es menor en los niños prepúberes que los adultos (Bar-Or, 1987;
Fernández, Esteban & Estebán, 1992).
Implicaciones para el Entrenamiento:
Los programas de entrenamiento con resistencias estructurados con la apropiada duración,
intensidad y volumen, son efectivos para promover aumentos en fuerza muscular para la
población de niños prepúberes (Blimkie, 1992).
Características Cardiorespiratorias
Análisis de las Diferencias:
El corazón y pulmones son más pequeños en los niños prepúberes que en los adultos. En reposo y
a niveles submáximo y máximos, la frecuencia cardíaca es mayor, mientras que el volumen de
eyección sistólica y gasto cardíaco es meyor, en los niños prepúberes que en los adultos (Zauner,
Maksud & Melichna, 1989). Los niños prepúberes poseen un menor consumo de oxígeno
máximo (VO2máx) absoluto (litros/min) y a base de las dimensiones del cuerpo, pero mayor
193
relativo al peso, que los adultos (Zauner, Maksud & Melichna, 1989; Bar-Or, 1987). En
comparación con los adultos, los niños prepúberes poseen una presión arterial menor (Zauner,
Maksud & Melichna, 1989). Los niños prepúberes poseen una ventilación pulmonar máxima
(VEmáx) absoluta menor, una VEmáx relativa sin cambio, y una VEsubmáx relativa mayor, que
los adultos (Zauner, Maksud & Melichna, 1989; Bar-Or, 1983). Los niños prepúberes muestran
respiraciones más rápidas durante el ejercicio. (Zauner, Maksud & Melichna, 1989).
Implicaciones para el Entrenamiento:
Los programas de ejercicio que posean la adecuada intensidad, frecuencia y duración inducen a
mejoras en la capacidad cardiorespiratoria (Rowland, 1992). Los niños prepúberes se encuentran
mejor equipados para el entrenamiento de tolerancia (Zauner, Maksud & Melichna, 1989).
Conclusiones y Recomendaciones
Existen diferencias fisiológicas significativas entre los niños prepúberes y los adultos, las cuales
hay que tomar en consideración cuando éstos se someten a un programa de entrenamiento. Es
muy importante que antes del entrenamiento, se debe requerir un examen médico para descartar
condiciones pre-existentes que puedan interferir con una participación segura.
Referencias
Bar-Or, O. (1987). Importance of differences between children and adults for exercise testing and
exercise prescription. En: J. S. Skinner (Ed.), Exercise Testing and Exercise Prescription for
Special Cases (pp. 49-65). Philadelphia: Lea & Febiger..
Bar-Or, O. (1983). Pediatric Sports Medicine for the Practitioner: From Physiologic Principles
to Clinical Applications (pp.1-65). New York: Springer-Verlag.
Blimkie, C.J.R. (1993). Resistance training during preadolescence: issues and controversies.
Sports Medicine, 15(6), 389-407.
Blimkie, C.J.R. (1989). Age- and sex associated variation in strength during childhood:
anthropometric, morphologic, neurologic, biomechanical, endocrinologic, genetic, and physical
activity correlates. En: C. V.Gisolfi, & D. R. Lamb (Eds.), Perspectives In Exercise Science and
Sports Medicine. Vol 2: Youth, Exercise, and Sport (pp. 99-163). Indiana: Benchmark Press.
Fernández, M.B, Esteban, M.A. & Esteban, M.M. (1992). El ejercicio físico y el deporte durante
el crecimiento. Archivos de Medicina del Deporte, 9(34), 131-141.
Gutiérrez Sainz, A. (1992). Actividad física en el niño y el adolescente. En: Gallego, G. J. (Ed.),
Fisiología de la Actividad Física y del Deporte (pp. 337-335). Nueva York: McGraw-HillInteramericana de España.
Lohman, T.G., Boileau, R.A. & Slaughter, M.H. (1984). Body composition in children and
youth. En: R. A. Boileau (Ed.). Advances in Pediatric Sports Science (Vol I, pp. 29-57). llinois:
Human Kinetics Pub.
Lohman, T.G. (1992). Exercise training and body composition in childhood. Canadian Journal
of Sports Science, 17(4), 284-287.
Malina, R. M. (1991). Growth, Maturation and Physical Activity (pp. 371-390). Champaign,
Illinois: Human Kinetics Books.
Rowland, T.W. (1992). Trainability of the cardiorespiratory system during childhood. Canadian
Journal of Sports Science, 17(4), 259-263.
Zauner, C.W., Maksud, M.G. & Melichna, J. (1989). Physiological considerations in training
young athletes. Sports Medicine, 8(1), 15-31.
Vaccaro, P. & Mahon, A. (1987). Cardiorespiratory responses to endurance training in children.
Sports Medicine, 4, 352-363.
194
DEFICIT, ESTADO ESTABLE Y DEUDA DE OXÍGENO
I. CONSIDERACIONES PRELIMINARES
A. Controversia en la Terminología
En años recientes se ha hecho claro que el alto consumo de oxígeno (sobre el nivel
normal en reposo) durante la recuperación no solo refleja la reposición del oxígeno que
fue "prestado" durante el ejercicio o la conversión del ácido láctico a ácido pirúvico. Por
tal motivo, se ha sugerido que el término oxígeno de recuperación sea sustituido por el
término clásico deuda de oxígeno. Más aún, el consumo de oxígeno durante la
recuperación posee dos (2) principales componentes o fases, a saber: (1) la fase rápida
del oxígeno de recuperación y (2) la fase lenta del oxigeno de recuperación.
Tradicionalmente estos componentes se habían llamado el componente alactácido y el
componente lactácido, respectivamente (Fox, Bowers & Foss, 1993, pág. 44). En
resumen, Fox y colegas (1993) han recomendado que se incorpore la siguiente
terminología: (1) sustituir el término deuda de oxígeno por el de oxígeno de
recuperación, (2) reemplazar el nombre de deuda de oxígeno alactácida por la fase
rápida de O2 de recuperación y (3) cambiar la expresión de la deuda de oxígeno
lactácida por la de la fase lenta del O2 de recuperación. Por otro lado, Brooks,
Fahey & Timothy (1986) han propuesto un nombre diferente al término de deuda de
oxígeno. Ellos recomiendan que debe ser desplazada por la expresión de el consumo de
oxígeno en exceso pos-jercicio (COEP o EPOC, siglas en inglés que significan
"excess postexercise oxygen consumption") debido a la confusión relacionado con el
mecanismo fisiológico envuelto durante el elevado consumo de oxígeno manifestado
después del ejercicio. De hecho, ellos hallaron que el componente lento no coincide
con la eliminación del ácido láctico.
II. EL DEFICIT DE OXIGENO
A. Concepto
1. Definiciones conceptuales:
a. Según: Fox et al (1993, págs. 33-36, 688):
Un estado en el cual la cantidad de energía emitida cuando se consume una
cantidad de glucógeno o de grasas no es suficiente para resintetizar todo el ATP
(mediante reacciones acopladas) que demanda un ejercicio dado (durante los
ejercicios de corta duración y durante los inicios de los ejercicios prolongados).
b. Según: deVries (1986, pág. 219):
La cantidad del suministro de oxígeno que no alcanza a satisfacer las necesidades
bioenergéticas que demanda el ejercicio (durante el período de transición entre el
reposo y el estado estable del ejercicio) por causa de una demora reflejada por los
ajustes realizados en los sistemas circulatorios y respiratorios.
c. Según: Åstrand & Rodahl (1986, págs. 299-301):
1) Aquel período de tiempo que comprende los primeros 2 a 3 minutos del
ejercicio caracterizado por una discrepancia entre el requerimiento de energía y
la energía disponible mediante los procesos aeróbicos.
2) El lento crecimiento en el consumo de oxígeno al comienzo del ejercicio.
195
d. Según: Powers & Howley (1994, págs. 52-53):
1) Fase del ejercicio que comprende los primeros 2 a 3 minutos de éste (antes de
alcanzar un estado estable) donde la producción de energía suministrada
mediante la fosforilación oxidativa no es suficiente para satisfacer las demandas
energéticas durante dicha etapa del ejercicio.
2) El rezago en el consumo de oxígeno durante los inicios del ejercicio.
e. Según: Lamb (1984, págs. 103-105):
Aquel período durante los inicios del ejercicio que manifiesta una deficiencia en la
producción energética vía procesos aeróbicas para poder satisfacer las necesidades
energéticas del ejercicio.
f. Según: Spaeth, Cairo, Rooba, Castellar, Matute & Moreno (1985, págs 388-390):
El período que abarca los primeros minutos del ejercicio durante el cual la
demanda (necesidades energéticas) es superior a la oferta (metabolismo aeróbico).
g. Según: Morehouse y Miller (1984, pág. 107):
Aquella fase inicial del ejercicio donde el aporte de oxígeno no alcanza para
producir todo el ATP que necesita.
h. Según: Jones (1988, pág. 31):
El aumento inicial en el lactato y el rezago en el consumo de oxígeno por el
músculo.
2. Definiciones operacionales/cuantitativas:
a. Según: Lamb (1984, pág. 473):
La diferencia entre el oxígeno teórico requerido por una actividad física y el
realmente utilizado.
b. Según: McArdle, Katch & Katch (1996, pág. 125):
La diferencia entre el total del oxígeno realmente consumido durante el ejercicio y
el total de aquel que hubiera sido consumido si un estado estable del metabolismo
aeróbico fuera alcanzado inmediátamente desde el principio del ejercicio.
c. Según: Sinning (1975, pág. 28):
La diferencia entre la cantidad de oxígeno consumido durante el ejercicio y aquella
cantidad que hubiera sido consumido si fuera posible abastecer toda la energía
mediante las reacciones aeróbicas.
B. Características
1. El consumo de oxígeno (VO 2 ) durante el déficit es menor al consumo que
corresponde al período del estado estable.
2. A lo largo del déficit, el oxígeno que se consume es mucho más bajo que el oxígeno
requerido por el ejercicio para poder producir la cantidad necesaria de ATP.
3. La energía utilizada, mientras se contrae el déficit de oxígeno, tiene un origen
parcialmente (y predominante) anaeróbico.
4. Cuando más intenso es el trabajo/ejercicio en relación con la potencia aeróbica
máxima del individuo, tanto mayor es el déficit de oxígeno y tanto más importante
es la producción energética anaeróbica.
5. Se acumula un déficit de oxígeno adicional cada vez que se aumenta súbitamente el
gasto energético (e.g., correr a toda velocidad al finalizar una carrera).
C. Causas/Mecanismos Fisiológicos
1. La lenta adaptación de los sistemas de transporte de oxígeno:
a. Demora en los ajustes realizados por los sistemas respiratorios y circulatorios:
196
Toma unos pocos minutos para que estos sistemas puedan absorber y transportar el
oxígeno adicional que demandan las necesidades energéticas aeróbicas de los
músculos activos.
2. La baja concentración de adenosina de difosfato (ADP) en las mitocondrias:
a. Resultados/consecuencias:
1) Lento consumo de oxígeno.
2) Pobre producción de ATP por la mitocondria.
b. Razón/explicación:
1) El ADP que se esta acumulando en el citoplasma necesita un cierto tiempo para
poder difundirse en la matriz de las mitocondrias, de manera que el sistema
oxidativo en las mitocondrias pueda actuar a pleno rítmo:
a) Importancia del ADP:
El ADP en la mitocondria actúa como un aceptor de fosfato para producir
ATP vía reacciones acopladas (ADP + Pi = ATP).
3. Demoras en las activaciones enzimáticas:
a. De particular importancia es la activación de la enzima dehidrogenapirúvica
(DHP):
1) Función/importancia:
a) Controlar el primer paso para la oxidación del piruvato (formación de
acetil-coenzima A [acetil-CoA]).
b) Eventualmente, la acetil-CoA entra en el ciclo de Krebs (ciclo de ácido
cítrico) para ser oxidada a bióxido de carbono (CO2 ) y agua (H2O) y la
subsecuente generación aeróbica de ATP.
D. Fuentes Energéticas de ATP Durante el Déficit de Oxígeno
1. Metabolismo anaeróbico (no-oxidativo):
a. Nivel de contribución energética:
Representa la principal vía metabólica activa para el aporte de ATP durante el
déficit.
b. Reacciones anaeróbicas activadas:
1) Sistema fosfágeno (ATP-PC):
Degradamiento (subdivisión) de los fosfatos que componen el ATP y PC.
2) Glucólisis anaeróbica (sistema de ácido láctico):
Hidrólisis (degradamiento) de la glucosa (por una enzima del cuerpo) en ácido
pirúvico que resulta en ácido láctico.
3) Glucogenólisis:
Hidrólisis/degradamiento del glucógeno a productos más simples (glucosa).
2. Metabolismo aeróbico (sistema de oxígeno u oxidativo):
a. Nivel de contribución energética:
Su aportación energética (ATP) representa solo una fracción del proceso total
aeróbico.
b. Vías para la provisión de oxígeno:
1) El oxígeno disuelto en la sangre y líquidos tisulares:
a) La oximiohemoglobina:
El oxígeno que se almacena en los músculos en estado de enlace con la
mioglobina (una proteína similar a la hemoglobina que se encuentra en el
músculo).
b) El oxígeno en la sangre venosa:
197
El contenido venoso de oxígeno perfunde en los músculos.
c. Determinación cuantitativa:
La utilización del oxígeno que se encuentra en los líquidos plasmáticos y tisulares
no se refleja en las mediciones del consumo de oxígeno obtenido mediante la
espirometría en circuito abierto.
E. El Déficit de Oxígeno en Individuos Entrenados y No Entrenados
1. Sujetos entrenados y atletas poseen un déficit de oxígeno más bajo en
comparación con sujetos sedentarios:
a. Implicación:
Los atletas alcanzan más rápido el estado estable que los individuos no
entrenados.
b. Explicación fisiológica:
1) Las adaptaciones cardiovasculares y/o musculares inducidas por el entrenamiento
que desarrolla la tolerancia cardiorespiratoria o capacidad bioenergética aeróbica:
a) Esto aumenta la capacidad del músculo para generar ATP aeróbicamente:
Se activa más temprano la producción aeróbica de ATP durante los inicios del
ejercicio, lo cual resulta en menos producción de ácido láctico en el individuo
entrenado cuando se compara con el no entrenado.
III. EL ESTADO (O FRECUENCIA) ESTABLE DE OXIGENO
A. Concepto
1. Según: Fox et al (1993, págs. 35, 691):
a. Período del ejercicio aeróbico (regularmente alcanzado luego de 2 ó 3 minutos de
haber comenzado el ejercicio) durante el cual la cantidad de energía emitida,
cuando se consume una cantidad de oxígeno para descomponer (oxidar) cierta
cantidad de glucógeno/glucosa o de grasa, es la suficiente para resintetizar el ATP
requerido
por
el
ejercicio,
lo
cual
refleja
un
consumo
de
oxígeno
constante/estable.
b. El período de tiempo durante el cual una función fisiológica (e.g., VO2 ) se
mantiene a un valor constante (estable).
2. Según: Shephard (1985, págs. 138, 185):
a. Aquel período del ejercicio después de 4 ó 6 minutos donde se le permite al
cuerpo adaptarse al nuevo nivel de metabolismo.
b. Un equilibrio alcanzado después de 4 ó 6 minutos de ejercicio donde la variable
en cuestión (ya sea consumo de oxígeno, ventilación o frecuencia cardíaca) se
adapta a las demandas de una carga de potencia dada.
3. Según: Åstrand & Rodahl (1986, pág. 299):
a. El consumo de oxígeno que corresponde a las demandas de los tejidos.
b. Una situación de trabajo donde el consumo de oxígeno es igual/equivale al
oxígeno de los tejidos, sin ninguna (o muy poca) acumulación de ácido láctico,
donde se manifiestan también estados estables en otras variables fisiológicas (e.g.,
frecuencia cardíaca, gasto cardíaco y ventilación pulmonar).
4. Modificado según: Powers & Howley (1990, págs. 16, 53 y 584):
Aquella
fase
del
ejercicio
(prolongado/submáximo)
alcanzado
luego
de
aproximadamente 4 ó 5 minutos de éste, la cual describe la tendencia de los sistemas
biológicos de control homeostáticos en mantener un balance entre la demanda
energética (ATP) y la provisión de energía vía procesos oxidativos/aeróbicos
dirigidos a satisfacer dichos requisitos de energía del ejercicio, de manera que los
198
tejidos puedan funcionar efectivamente a lo largo de un período de tiempo (ejercicio
de moderada duración).
5. Según: Lamb (1984, pág. 475):
a. El trabajo o ejercicio que puede ser mantenido durante un período largo de tiempo
con la producción de energía aeróbica y en el que sólo se utilizó la producción de
energía anaeróbica al comienzo de dicho trabajo o ejercicio.
b. El estado de equilibrio/estabilidad fisiológica donde las demandas energéticas del
cuerpo pueden ser abastecidas/satisfechas relativamente fácil durante un período
prolongado de tiempo.
6. Según: Spaeth, Cairo, Rooba, Castellar, Matute y Moreno (1985, pág. 388):
a. Aquella situación en la que se hallan equililibrados el aporte y el consumo de
oxígeno, o bien, el oxígeno necesario para realizar un ejercicio de submáxima
intensidad y de forma totalmente aeróbica.
b. Define el equilibrio entre la oferta y la demanda de oxígeno.
c. Situación estable o situación de equilibrio dinámico.
7. Según: Morehouse y Miller (1984, pág. 107):
El estado en el cual la utilización de algún constituyente se equilibra con su aporte
correspondiente.
8. Según: McArdle, Katch & Katch (1996, pág. 124):
El balance entre la energía requerida por los músculos activos y la velocidad de
producción de ATP mediante el metabolismo aeróbico, con acumulación mínima de
ácido láctico.
9. Modificado según: Sinning (1975, págs. 28-29):
Aquel período/fase de cualquier ejercicio sub-máximo donde existe un equilibrio
entre el aporte energético (ATP) vía reacciones aeróbicas y las demandas de ATP
por el ejercicio, lo cual evidencia los ajustes del cuerpo al ejercicio y se manifiesta
por respuestas fisiológicas en equilibrio homeostático, tales como el consumo de
oxígeno, frecuencia cardíaca, ventilación pulmonar y otras.
10. Según: Brooks et al (1996, págs. 48, 185-186):
a. Estado donde la cantidad y velocidad del lactato que entra en la sangre es
equivalente a la cantidad y velocidad del ácido láctico eliminado, lo cual mantiene
a un nivel constante la concentración de lactado en la sangre (Brooks el at, 1996,
pp. 185-186).
b. Durante una frecuencia estable, el consumo de oxígeno (VO2) se mantiene
relativamente
constante
y
es
directamente
proporcional
a
la
carga/potencia
ergométrica submáxima constantante. (Brooks el at, 1996, p. 48).
B. Características
1. Las condiciones/variables del ambiente interno se mantienen relativamente
constantes/estables (equilibrio homeostático):
a. Estabilización del consumo de oxígeno (VO2 ):
1) El costo de oxígeno se mantiene relativamente estable:
a) Explicación:
Se satisfacen las demandas de oxígeno requeridas por el ejercicio (i.e., las
reacciones metabólicas que consumen oxígeno suplen la energía que requiere
el ejercicio).
b. Constancia relativa en la ventilación pulmonar.
c. La respuesta de la frecuencia cardíaca se mantiene más o menos estable.
199
d. La pequeña cantidad de ácido láctico acumulado durante el déficit de oxígeno se
mantiene relativamente constante:
1) Cualquier ácido láctico producido es oxidado o reconvertido a glucosa en el
hígado y/o riñones:
a. El lactato obtenido a través del piruvato se convierte de nuevo en glucógeno
en el hígado (el ciclo de Cori) y probablemente también en los propios
músculos:
El ciclo de Cori es un proceso que convierte el ácido láctico, producido bajo
condiciones anaeróbicas, a glucógeno hepático, el cual a su vez puede ser
eventualmente convertido en glucosa sanguínea para el uso como combustible
metabólico por las células musculares.
3. El ejercicio puede proseguir hasta que sea limitado por algún otro factor, tales
como:
a. Bajos niveles de glucosa sanguínea debido al agotamiento de la reservas de
glucógeno.
b. Pérdida de agua (deshidratación) y electrólitos, lo cual resulta en una alta
temperatura corporal.
c. Dolor muscular.
d. Molestias por formación de ampollas.
e. Aburrimiento.
f. Agotamiento físico general.
4. En la fase estable, el límite superior para realizar un trabajo en condiciones
realmente aeróbicas corresponde cerca del 70 por ciento del consumo de oxígeno
máximo (VO2 máx):
a. En este sentido debe señalarse que el nivel constante de consumo de oxígeno
durante el ejercicio no es prueba suficiente de por sí para establecer la existencia
de un estado estable de equilibrio:
1) Razón:
a) El consumo de oxígeno puede mantenerse por la sencilla razón de que el
sujeto ha llegado a su nivel máximo del consumo de oxígeno y se está
acumulando ácido láctico:
Verificación:
- Determinaciones sucesivas de la concentración de lactato en la sangre.
- Observando si el consumo de oxígeno aumenta o no con un ligero
incremento en la intensidad del trabajo/ejercicio.
C. Fuentes Energéticas de ATP Durante el Estado Estable/Constante
1. Vía metabólica principal activa:
Metabolismo aeróbico.
IV. LA DEUDA DE OXIGENO (OXIGENO DE RECUPERACION O EL CONSUMO DE
OXIGENO EN EXCESO POS-EJERCICIO)
A. Concepto
1. Según: Fox et al (1988, págs. 44, 688):
a. El oxígeno consumido por los tejidos corporales que sobrepasa a la cantidad
requerida para mantener el cuerpo vivo durante el reposo.
b. Cantidad de oxígeno consumido durante la recuperación del ejercicio, por encima
de la que se consume ordinariamente en reposo en el mismo período.
2. Según: Lamb (1984, págs. 105, 433):
200
El Oxígeno utilizado durante el período de recuperación de un ejercicio, el cual
constituye un exceso del que normalmente se observa en un período de similar
duración con el músculo en reposo.
3. Según: McArdle, Katch & Katch (1996, pág. 131):
El consumo de oxígeno en exceso de los valores normales manifestado durante el
período de recuperación de un ejercicio liviano, moderado o agotador/intenso.
4. Según: Åstrand & Rodahl (1986 pag. 231 [traducción al español] y pág. 303
[inglés]:
a. El retorno demorado del consumo de oxígeno a nivel basal que ocurre durante la
recuperación del ejercicio.
b. El exceso de oxígeno consumido (sobre el nivel basal) que es evidente durante la
recuperación.
5. Según: Powers & Howley (1994, págs. 61-62, 578, 582):
El elevado consumo de oxígeno, sobre el nivel en reposo, exhibido después del
ejercicio.
6. Según: Wilmore & Costill (1994, págs. 108, 536):
a. El consumo de oxígeno que excede aquel comunmente requerido durante el reposo
b. Aquel elevado consumo de oxígeno que se mantiene sobre los niveles normales en
reposo luego del ejercicio.
B. Características
1. El consumo de oxígeno se encuentra elevado en relación al consumo de oxígeno
normal en reposo.
2. Es ocasionado por la combinación de una serie de mecanismos fisiológicos aún no
comprendidos en su totalidad.
3. Se subdivide en tres fases/componentes:
a. Componente inicial o rápido (3 a 5 minutos de duración).
b. Componente tardío o lento (30 minutos a 1 hora).
c. Componente ultra-tardío/lento (1 a 3 horas).
C. Causas/Posibles Mecanismos Fisiológicos
1. Componente inicial/rápido del O2 de recuperación (o COEP):
a. Resintetización de las reservas musculares de los fosfágenos de alta energía
(ATP-PC):
Esto requiere un considerable costo/consumo de oxígeno.
b. Restauración de las reservas de oxígeno en la sangre y tejidos:
1) Parte del oxígeno de recuperación es utilizado para:
a) Reponer el oxígeno a la mioglobina muscular a niveles normales.
b) Reabastecer los niveles venosos de oxihemoglobina.
c) Restaurar el oxígeno disuelto en los líquidos tisulares.
2. Componente tardío/lento del O2 de recuperación (o COEP):
a. La alta temperatura (sobre el nivel normal de la temperatura central/del núcleo y
muscular) que resulta de un ejercicio vigoroso:
1) Explicación fisiológica:
a) El principal desecho metabólico durante el ejercicio es el calor, el cual eleva
la temperatura en los músculos activos u otros tejidos.
b) Esta elevada temperatura estimula a la mitocondria a consumir más oxígeno.
2) Efecto/resultado:
a) Efecto Q10:
201
Aumento de la tasa metabólica (alrededor de 13 por ciento de elevación por
grado centígrado).
3) Magnitud de su contribución a la fase lenta del COEP:
Posiblemente este evento fisiológico sea la causa principal para el consumo de
oxígeno adicional del componente lento del O2 de recuperación (Fox et al,
1993, pág. 46).
b. Eliminación/desintegración del ácido láctico:
1) Magnitud de su contribución a la fase lenta del COEP:
Representa el segundo factor operativo fisiológico mas importante que incita al
consumo de oxígeno en exceso observado durante el componente lento del O2
de recuperación.
2) Destino del ácido láctico:
a) 70% del lactato producido es oxidado:
En la presencia de oxígeno, el ácido láctico es convertido en ácido pirúvico
para
poder
ser
utilizado como sustrato (combustible metabólico) por los
músculos
esqueléticos
(principalmente),
músculo
cardíaco,
cerebro,
hígado
y
tejido renal.
b) 20% del lactato es convertido a glucosa y/o glucógeno (gluconeogénesis):
El
ácido
láctico
sirve
como
precursor
gluconeogénico
(síntesis
de
glucosa/glucógeno a partir de lactato) en el hígado (glucógeno y glucosa) y en
el músculo (glucógeno), lo cual se lleva a cabo mediante el ciclo de Cori.
c) 10% del lactato es convertido en aminoácidos.
d) Una fracción insignificante del ácido láctico se elimina a través de la orina y
sudor.
c. Elevación de hormonas:
1) Catecolaminas (epinefrina y norepinefrina):
a) Efectos:
Aumentan la actividad simpática del sistema nervioso autonómico.
Efecto calorigénico:
- Estimulan al metabolismo:
Incitan a la mitocondria a consumir oxígeno en exceso.
b) Magnitud de su contribución a la fase lenta del COEP:
Estas hormonas son eliminadas rápidamente de la sangre luego del ejercicio,
lo cual implica que no existirán por el tiempo suficiente para que tengan un
impacto significante en el O2 de recuperación.
2) Glucocorticoides (cortisol y cortisona).
3) Tiroxina.
d. Metabolismo cardíaco y pulmonar:
1) Se requiere oxígeno en exceso para poder retornar a niveles normales/de reposo
la:
a) Frecuencia cardíaca y gasto cardíaco.
b) Función pulmonar/ventilatoria.
e. Metabolitos (ciclos de sustratos):
1) Los metabolitos son sustratos para diferentes enzimas cíclicas.
2) El ciclismo de los metabolitos puede ser aumentado inmediátamente antes y
durante la fase inicial del ejercicio.
202
f.
La
restauración
del
balance/equilibrio
de
los
iónes/electrolitos
que
fueros alterados durante el ejercicio:
La redistribución de los iones de sodio, potasio y calcio dentro de
los músculos y en otros compartimientos corporales.
g. Reparación de los tejidos.
D. El COEP Después del Ejercicio Realizado a Diferentes Intensidades (Powers
& Howley, 1994, pág. 62)
1. Lo descrito en esta sub-sección es cierto cuando:
a. Se controlan las condiciones ambientales (e.g., temperatura y humedad relativa
donde se realizan los ejercicios de intensidades variadas).
b. Los ejercicios son de similar duración.
2. El COEP es mayor luego de un ejercicio de alta intensidad cuando se compara con
el COEP después de un trabajo liviano/moderado:
a. Explicación fisiológica:
1) Mayor cantidad de ganancia de calor:
Los ejercicios de alta intensidad producen más cantidad de calor que los
ejercicios livianos.
2) Mayor grado de agotamiento de las reservas de fosfocreatina (PC):
Entre mayor sea la intensidad, más grande será la utilización de la PC, de
manera que se requerirá más oxígeno durante la recuperación para poder
resintetizar toda la PC agotada.
3) Mayor concentración plasmática de epinefrina y norepinefrina:
Esto se observa después de ejercicios intensos al compararse con aquellos de baja
intensidad.
V. REFERENCIAS
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Åstrand,
Per-Olof
y
Kaar
Rodahl.
Textbook
of
Work
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Physiological Bases of Exercise. 3ra. ed.; New York: McGraw-Hill Book
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Fisiológicas
del
Ejercicio.
2da.
ed.;
Buenos
Aires,
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Editorial
Médica Panamericana S.A., 1986. pp 231.
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Acta
Physiologica
Scandinava.
Vol.
128,
Suplemento
No. 556 (1986). pp. 99-104.
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Research".
Medicine
and
Science
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Exercise.
Vol. 17, No. 1 (1985). pp. 22-31.
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Physiology:
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Bioenergetics
and
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Applications.
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ed.;
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Iowa:
Wm.
C.
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Publishers, 1993. pp. 33-36, 42-63, 685, 688, 690-691.
203
8. Hermansen, Lars, Michele Grandmontage, Severre Maehlum e Ivar Ingnes.
(1984)."Postexercise
Elevation
of
Resting
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Uptake:
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Mechanisms
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Physiological
Significance".
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Training
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9. Jones, Norman L. Clinical Exercise Testing. 3ra. ed.; Philadelphia: W.B.
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10. Lamb, David R. Physiology of Exercise: Responses & Adaptations. 2da.ed.;
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11. McArdle, William D., Frank I. Katch y Victor L. Katch. Exercise Physiology:
Energy,
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Human
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12. Morehouse, Laurence E. y Augustus T. Miller Jr. Fisiología del Ejercicio.
8va. ed.; Buenos Aires: Librería "El Ateneo" Editorial, 1984. p. 107.
13. Noble, Bruce J. Physiology of Exercise and Sport. St. Louis: Times
Mirror/Mosby College Publishing, 1986. pp. 114-116.
14. Powers, Scott K. y Edward T. Howley. Exercise Physiology: Theory and
Applications. 2da. ed.; Dubuque, I.A.: Wm. C. Brown Publishers, 1994.
pp. 16, 52-54, 61-64, 578, 582, 584.
15. Shephard, Roy J. Physiology & Biochemistry of Exercise. New York: Praeger
Publishers, 1982. pp. 26, 29-31, 135, 138-139, 185-186.
16. Sinning, Wayne E. Experiments and Demostrations in Exercise Physiology.
Philadelphia: W.B. Saunders Company, 1975. p. 28
17. Spaeth, Cairo, Rooba, Castellar, Matute y Moreno. 1985, pp. 388-390.
18. Wilmore, Jack H. y David Costill. Physiology of Sport and Exercise.
Champaign, IL: Human Kinetics, 1994. pp. 107-109, 500-501, 536
204
EL SISTEMA DE TRANSPORTE DE OXIGENO
CONSIDERACIONES CONCEPTUALES PRELIMINALES
Consumo de Oxígeno (VO2)
Definición:
La proporción a la cual el oxígeno es utilizado por las mitocondrias (metabolismo aeróbico) de
todas las células del cuerpo, en función respiratoria interna o celular. También se puede definir
como la cantidad de oxígeno (en litros [L] o mililitros [mL]) extraído del aire/gas ambiental
inspirado durante un período de tiempo (usualmente en un [1] minuto), en condiciones
estandarizadas (STPD) de los volumenes del aire/gas inspirado.
Unidades de medida comunes en que se expresa:
•
Valores absolutos:
•
• Litros (L) de oxígeno consumido por minuto: VO2 , L/min
• Mililitros (mL) de oxígeno consumido por minuto: VO 2 , mL/min
Valores relativos:
• A la masa corporal (peso): Mililitros (mL) de oxígeno consumido por
kilogramo (kg) de la masa corporal por minuto: VO2, mL/kg min
• A la masa corporal activa (peso magro o libre de grasa): Mililitros (mL) de
oxígeno consumido por masa coporal activa (MCA) por minuto: VO 2,
mL/MCA min
Los valosres obtenidos se estandarizan (STPD):
STPD = Un volumen de un gas en condiciones estándar de temperatura y
presión, libre de vapor de agua (seco).
b. Las condiciones estandarizadas son:
1) Standard Temperature (Temperatura Estándar):
273 K ó 0 C
2) Standard Pressure (Presión Estándar):
760 mm Hg, es decir, a una atmósfera "estándar".
3) Dry (seco):
0% de humedad relativa, es decir, en ausencia de vapor.
B. Consumo de Oxígeno Máximo (VO2máx)
1. Definición:
a. El volumen de oxígeno que puede ser transportado y utilizado durante ejercicio máximo al
nivel del mar (Rivera, Lopategui & Rivera, 1992).
b. El consumo de oxígeno más alto que un individuo puede alcanzar durante un ejercicio/trabajo
físico que envuelva grandes grupos musculares mientras respira aire
al nivel del mar (duración del ejercicio 2 a 6 min, dependiendo del tipo de ejercicio o carga de trabajo)
(Åstrand & Rodahl, 1986, pág. 304).
2. Definición descriptiva (en base a su criterio evaluativo):
205
a. El punto en el cual el consumo de oxígeno se estabiliza
(crea un "plato") y no muestra un aumento más alla (o solamente aumenta levemente) con cargas
de potencias ergométricas adicionales (McArdle, Katch & Katch, 1991,
pág. 131).
b. Una situación a intensidades altas de trabajo/ejercicio
donde, a pesar de aumentos en la potencia ergométrica producida por el sujeto, el VO2 medido
directamente no
manifiesta aumentos adicionales bajo las condiciones ambientales dadas (en comparación con
una relación estrictamente lineal entre potencia ergométrica y el VO2
a intensidades de ejercicio submáximas) (Wagner, 1991,
pág. 133):
1) El "plato" alcanzado en el VO2 se conoce como VO2máx.
a) Puede ser dificil de identificar en un sujeto dado.
b) Para una demostración convincente, comúnmente requiere:
Sujetos altamente motivados.
Individuos en buena condición física. (Wagner, 1991, pág. 133)
Que el sujeto trabaje una etapa sobre el punto real donde se alcanzó el VO2máx (esto requiere
individos altamente motivados).
c. Aquel valor de VO2máx que se alcanza al finalizar una prueba de ejercicio cardiopulmonar
donde a pesar de aumentos en la potencia ergométrica (e.g., aumento en la
velocidad y porciento de elevación de la banda sinfín) el VO2 se mantiene más o menos estable
(Howley & Franks, 1986).
3. Definición operativa:
La máxima diferencia entre la media (promedio) a la cual entra en los pulmones el oxígeno
inspirado y la media (promedio) a la que sale de los pulmones el oxígeno espirado (Lamb, 1984, pág. 173).
4. Definición descriptiva fisiológica:
La capacidad de aumentar la frecuencia cardíaca, incrementar el volumen de eyección sistólica, de distribuir el flujo sanguíneo hacia los músculos
esqueleticos activos y
la capacidad oxidativa de éstos tejidos.
5. VO2 pico versos VO2máx:
a. Concepto: (VO2 pico):
El valor más alto del consumo de oxígeno que se obtiene durante una prueba ergométrica
progresiva de esfuerzo.
b. Indicaciones para su uso:
1) No se observa el criterio generalmente aceptado para
alcanzar un VO2máx (estabilización del VO2 a pesar
de aumentos en la potencia ergométrica).
2) La prueba ergométrica de ejercicio se encuentra limitada por factores locales (e.g., dolor muscular) en vez de por la dinámicas de la circulación
central.
206
c. Implicaciones:
1) El VO2 pico alcanzado durante una prueba particular de ejercicio no necesariamente
representa el verdadero VO2máx del sujeto.
2) Por otro lado, en la mayoría de los sujetos normales, las pruebas ergométricas que envuelvan las piernas producen un VO2 pico que se aproxima
muy de
cerca al valor real del VO2máx, aún cuando no sea evidente un "plato" (estabilización) en el VO2 (Wasserman, Hansen, Sue & Whipp, 1987, pág. 29).
6. Criterios para determinar el consumo de oxígeno máximo durante una prueba ergométrica progresiva:
a. Una estabilización del consumo de oxígeno (VO2):
El VO2 aumenta o disminuye por no más de 2 mL/kg min
(150 mL/min) con aumentos en la intensidad del esfuerzo
requerido.
b. La razón del intercambio respiratorio (R) alcanza un valor igual o mayor de 1.00:
Otros investigadores (Powers & Howley, 1990, pág. 430)
plantean que la R debe ser mayor de 1.15
c. El valor de la frecuencia cardíaca (FC) se encuentra cerca (dentro de 10%) de la frecuencia
cardíaca máxima
estimada:
1) La FC durante la última etapa de la prueba se haya
10 latidos/min sobre o debajo de la frecuencia cardíaca máxima ajustada a la edad:
El error/desviación estándar de este valor (220 Edad) fluctúa de 10 a 25 laidos/min.
d. Una estabilización de la frecuencia cardíaca (FC):
La FC alcanza un "plato"/equilibrio a pesar de incrementos en la intensidad de trabajo.
e. Fatiga subjetiva, agotamiento y la incapacidad de poder continuar.
f. Valores de lactato sanguíneo cerca o excediendo 10.0
mmol/L.
h. Una percepción del esfuerzo (Escala Borg) de 19 a 20.
i. Según Brooks y Fahey (1985, pág. 323), la medición del
consumo de oxígeno máximo debe satisfacer los siguientes objetivos/criterios:
1) La masa muscular utilizada durante el ejercicio debe
como mínimo estar activada 50% de forma contínua y
rítmica durante un período de tiempo prolongado.
2) Los resultados de la prueba no deben estar influenciados por factores de motivación o de destreza.
3) Debe existir una nivelación del consumo de oxígeno
mientras aumenta la intensidad del ejercicio.
4) Las mediciones se deben realizar bajo condiciones experimentales estándar:
207
No se puede llevar a cabo bajo un ambiente estresor,
el cual exponga al sujeto a estados excesivos de calor, humedad, contaminación ambiental o altitud.
7. Importancia fisiológica (deVries. 1986, págs. 224-225):
a. Representa un buen criterio para determinar cuan efectivamente diversas funciones fisiológicas pueden adaptarse a los aumentos en las demandas/necesidades metabólicas de trabajo o ejercicio:
b. Funciones fisiológicas que contribuyen a la magnitud de
la habilidad del atleta en mantener un estado estable:
1) Ventilación pulmonar.
2) Difusión pulmonar.
3) Transporte de oxígeno (O2) y bióxido de carbono (CO2)
por la sangre.
4) Función cardíaca.
5) Ajustes vasculares (vasodilatación de tejidos activos y vasoconstricción de tejidos inactivos).
6) Condición física de los músculos envueltos.
C. Sistema de Transporte de Oxígeno
1. Definición:
a. El consumo de oxígeno (VO2), i.e., el producto del flujo sanguíneo sistémico central (gasto cardíaco) y la extracción de oxígeno de la sangre sistémica
en la
periferia (diferencia arterio-venosa de oxígeno).
b. El sistema cardio-respiratorio, compuesto por el vomen de eyección sistólica(VES), la frecuencia cardíaca
(FC) y la diferencia-arterio venosa (dif. a-vO2).
2. Principio de Fick:
a. El consumo de oxígeno (VO2) es igual al gasto cardíaco
(Q o GC) por la diferencia arterio-venosa (Dif a-vO2).
b. El gasto cardíaco es igual a la frecuencia cardíaca (FC) por el volumen de eyección sistólica
(VES).
3. Fórmula/descripción matemática:
VO2 = Q X Dif a-vO2
(mL/min) (mL/min) (mL de O2/100 mL sangre)
VO2 = FC X VES X Dif a-vO2
(mL/min) (latidos/min) (mL/latido) (mL de O2/100 mL sangre)
VO2máx = FCmáx X VESmáx X Dif a-vO2máx
(mL/min) (Latidos/min) (mL/latido) (mL de O2/100 mL sangre)
II. FRECUENCIA CARDIACA (FC)
A. Concepto
El número de latidos ventriculares por minuto.
B. Frecuencia del pulso
1. Definición:
La frecuencia de las ondas de presión (ondas por minuto)
propagadas a lo largo de las arterias periféricas, como la arteria carótida o la radial.
2. Comparación con la frecuencia cardíaca:
208
a. En individuos sanos y normales:
La frecuencia del pulso y frecuencia cardíaca son idénticas.
b. En personas con arritmias cardíacas:
Estas dos frecuencias no son las mismas.
C. Medición
1. Electrocardiograma.
2. Curvas de presión sanguínea.
3. Auscultación con un estetoscopio.
4. Palpación sobre el corazón.
D. Límites Normales Amplios
60 - 100 latidos/min.
E. Factores que Controlan y Afectan la Frecuencia Cardíaca
1. La frecuencia cardíaca es aumentada por:
a. Disminución en la actividad de los barorreceptores
en las arterias del corazón y de la circulación pulmonar (con el subsiguiente reajuste por los centros
suprabulbares de integración):
1) Esto provoca:
a) Un aumento en la actividad de los nervios simpáticos que van al nódulo seno-atrial (nodo SA
o marcapaso) del corazón.
b. Aumento de hormonas circulantes:
1) Catecolaminas:
Epinefrina y norepinefrina.
2) Hormonas tiroideas
c. Hipoxia (tensión reducida o inadecuada del oxígeno ar- terial).
d. Aumentos en la temperatura corporal.
e. Aumento en la concentración iónica sanguínea.
f. Reflejo de Bainbridge.
g. Proceso de inspiración.
h. Ejercicio agudo (estático o dinámico/isotónico).
i. Coraje y excitación (estrés).
j. Estímulos que inducen dolor.
2. La frecuencia cardíaca es disminuída por:
a. Incremento en la actividad de los barorreceptores en
las arterias, ventrículo izquierdo y circulación pulmonar (con el subsiguiente reajuste por los centros
suprabulbares de integración):
1) Esto provoca:
a) Una reducción en la actividad de la fibras simpáticas que terminan en el nodo SA del corazón.
b) Un aumento en la actividad o tono de las fibras
parasimpáticas (reflejo vagal) que terminan en
el nodo SA del corazón.
b. Acetilcolina.
209
c. Reducción en la concentración iónica de la sangre.
d. Proceso ventilatorio de espiración.
e. Incremento en la presión intracraneal.
f. Estimulación de las fibras de dolor del nervio trigémino.
g. Aflicción/depresión
F. Respuestas de la Frecuencia Cardíaca a un Ejercicio Agudo
Submáximo
1. Ejercicios que envuelvan contracciones musculares isométricas:
La frecuencia cardíaca se eleva.
2. Ejercicios que realizan contracciones musculares isotónicas:
Inmediáto incremento de la frecuencia cardíaca.
3. Ejercicios que se llevan a cabo bajo inmersiones en el agua (Rost, 1987, pág. 15):
a. Reducción en la frecuencia cardíaca (bradicardia de buzo/inmersión):
1) Causa/mecanismo:
a) Aumento en la actividad simpática (tono del nervio vago).
b) Aumento en el retorno venoso ocasionado por el efecto boyante (falta de peso) del agua sobre
el
cuerpo.
c) Déficit de oxígeno.
d) Mecanismo de valsava.
f) El mecanismo que envuelve la función receptora del nervio trigeninal.
2) Utilidad//propósito:
Representa una medida de economía que permite a una
persona estar más tiempo debajo del agua.
G. Efectos Adaptativos (Entrenamiento de Tolerancia) de la Frecuencia Cardíaca
1. Durante el reposo:
a. Bradicardia atlética o inducida por el entrenamiento:
1) Ejemplos:
a) Corredores pedestres de larga distancia de clasificación elite:
Estos exhiben una frecuencia cardíaca de reposo
entre 15 a 25 latidos/min menor que aquella de la población general (Goss, 1978, pág. 56).
2) Posibles causas (teorías):
a) Alteraciones en la actividad del sistema nervioso autonómico (central):
Aumento en la actividad parasimpática a través
de un incremento en el tono vagal.
Reducción en la actividad simpática al nodo SA.
b) Un aumento en el volumen de eyección sistólica
(Rost, 1987, pág. 50):
210
Este incremento en la cantidad de sangre que bombea el corazón posiblemente acasione una
disminución en el estímulo nervioso que se dirige al corazón (i.e., una retroalimentación
negativa), de manera que se reduzca la frecuencia cardíaca.
2. Durante un ejercicio agudo submáximo:
a. Reducción en la frecuencia cardíaca para una intensidad de ejercicio dada:
Se ha observadso que esto ocurre cuando se utilizan los mismos músculos envueltos durante el
entrenamiento (Goss, 1978, pág. 57).
3. Durante un ejercicio máximo:
a. Disminución en la frecuencia cardíaca máxima (FCmáx):
1) Causas/mecanismos (Goss, 1978, pág. 57):
a) Cambios en el control del sistema nervioso autonómico.
b) Aumento en el volumen de eyección sistólica.
c) Reducción en las catecolaminas circulantes.
H. Importancia para la Circulación Central, Transporte de Oxígeno y Circuito Coronario
1. Representa el primer determinante del gasto cardíaco, particularmente durante un ejercicio
máximo.
2. Un aumento en la frecuencia cardíaca sirve como mecanismo rápido para incrementar el
transporte de oxígeno durante el ejercicio.
3. Existe una alta correlación entre el flujo de sangre coronario y la frecuencia cardíaca.
III. VOLUMEN DE EYECCION SISTOLICA (VES)
A. Concepto
El volumen de sangre eyectada (bombeada) hacia la arteria principal por cada contracción (sístole
o latido del corazón).
B. Cálculo
1. Dividiendo el gasto cardíaco (Q) por la frecuencia cardíaca (FC):
Q
(L/min)
X
1000
VES
=
------------------FC (Latidos/min)
2. Determinando la diferencia entre el volumen sanguíneo contenido en el ventrículo al final de la
diástole (volumen ventricular diastólico final [VVDF]) y el volumen que queda al final de la
sístole (volumen ventricular sistólico final [VVSF]):
VES = VVDF - VVSF
C. Límites Normales Amplios
1. Indice de eyección (índice cardíaco [mL/min] dividido entre la frecuencia cardíaca):
30 a 65 mL/latido/m2
2. Volumen de eycción sistólica:
a. 60 - 70 mL/latido (posición erecta/de pie).
b. 60 - 130 mL/latido (límites normales amplios).
D. Factores que Controlan/Regulan y Afectan el Volumen de Eyección Sistólica
1. Actividad de los nervios simpáticos que van al corazón.
2. Hormonas:
Epinefrina y norepinefrina plasmática.
3. Volumen ventricular diastólico final (pre-carga):
Este a su vez es determinados por:
a. El volumen ventricular.
211
b. Tiempo del llenado ventricular y retorno venoso (el volumen de sangre venosa que regresa al
corazón
Ley de Starling).
c. Contractilidad ventricular (la fuerza de la contracción del ventrículo).
d. Resistencia periférica total (pos-carga).
E. Respuesta del Volumen de Eyección Sistólica a un Ejercicio Agudo Submáximo
1. Aumenta hasta el 25% del VO2máx, punto en el cual tiende a estabilizarse.
2. Luego de haber alcanzado el VES pico, aumentos adicionales en el gasto cardíaco es posible
mediante el incremento en la frecuencia cardíaca.
F. Efectos Adaptativos (Entrenamiento) del Volumen de Eyección Sistólica
1. Durante el reposo:
El volumen de eyección sistólica aumenta luego de un entrenamiento de tolerancia.
2. Durante un ejercicio agudo submáximo:
a. Aumenta el volumen de eyección sistólica.
b. Magnitud del aumento (Rost, 1987, pág. 8):
1)
Depende
de
la
posición
del
cuerpo
(efecto
ortostático):
a) Supinación (boca arriba):
Utililización de la técnica del tinte diluído:
25% de incremento.
Utilizando el principio de Fick:
10% de incremento.
b) Sentado:
30 - 50% de incremento.
c) De pie:
100 % de aumento.
c. Causa principal para dicho aumento:
Un vaciado más completo durante la sístole, lo cual requiere un aumento en la fuerza de la
contracción ventricular.
3. Durante un ejercicio máximo:
a.
Incrementa
el
volumen
de
eyección
sistólica.
b. Volumen de eyección sistólica máxima:
1)
Se
obtiene
inmediátamente
después
del
ejercicio:
a) Causas:
Reducción rápida en la frecuencia del pulso.
El retorno venoso se mantiene a niveles muy altos.
4. Magnitud porcentual del aumento en el volumen de eyección sistólica luego de un
entrenamiento:
a. Alrededor de 20%
b. El VES más alto reportado en la literatura ha sido de 205 mL.
5. Causas/factores para el aumento en el volumen de eyección sistólica como resultado del
entrenamiento:
a. Aumento en el llenado ventricular (incremento en el volumen ventricular diastólico final o
activación del mecanismo de Frank-Starling):
1) Esto es inducido por la reducción en la frecuencia cardíaca.
2) Este proceso es facilitado por:
212
a) Un aumento en el volumen ventricular.
b) Aumento en el espesor de las paredes ventriculares.
c) Aumento en el volumen sanguíneo (Particularmente plasma).
d) Aumenmto en la entrada de calcio (Ca2+) y las actividades intervinculadas entre el Ca2+,miosina y la enzima ATPase:
Esto mejora la contractilidad del miocardio (músculo del corazón).
G. Importancia para el Sistema de Transporte de Oxígeno
1. Se considera el factor más importante que determina las diferencias individuales en el
VO2máx.
2. Junto a la frecuencia cardíaca, ayuda a que la utiliza ción energética del corazón sea más eficiente.
IV. GASTO CARDIACO (VOLUMEN MINUTO CARDIACO O DEBITO CARDIACO) (Q)
A. Concepto
La cantidad o volumen de sangre eyectada/impulsada (bombeada) hacia la arteria principal por
cada ventrículo en un mi- nuto.
B. Indice Cardíaco:
1. Concepto/descripción:
a. El gasto cardíaco dividido por metro cuadrado de área
de superficie corporal.
b. Relaciona el volumen del flujo cardíaco con el tamaño
del corazón.
2. Utilidad/objetivo:
a. Comparar los gastos cardíacos de personas de diferentes volumenes corporales.
b. Justificación/validez de su uso:
1) El gasto cardíaco cambia netamente según el volumen
corporal:
a) El gasto cardíaco aumenta aproximadamente en proporción a la superficie del cuerpo:
Por ejemplo, los individuos corpulentos tienen
un gasto cardíaco más elevado que en las personas pequeñas.
3. Valores normales:
2.5 - 4.2 L/min/m2
4. Unidades de expresión:
a. Litros (L) por minuto (min por metro cuadrado (m2):
L/min/m2
C. Unidades de Medida para Expresar el Gasto Cardíaco
1. Litros (L) por minuto (min): L/min
2. Mililitros (mL) por minuto (min): mL/min
D. Medición/Método de Determinación
1. Método directo de Fick (Adolph Fick, 1870):
a. Postula que la cantidad de una substancia captada por un órgano (o por el cuerpo entero), en la
unidad de tiempo, es igual a la concentración arterial de la sustancia menos la concentración
venosa (la diferen- cia a-v) multiplicada por el flujo sanguíneo:
En otras palabras, la cantidad del oxígeno transporta- do a los tejidos debe ser igual al oxígeno
transporta- do hacia los pulmones por la arteria pulmonar.
213
b. Fórmula/expresión matemática:
VO2
Q = ----------------- X 100, donde
(CaO2) - (CvO2)
Q = Gasto cardíaco (L/min)
VO2 = Consumo de Oxígeno (mL/min)
CaO2 = Contenido de Oxígeno en la Sangre Arterial (mL/L)
CvO2 = Contenido de Oxígeno en la Sangre Venosa (mL/L)
2. Técnica de la dilución de indicadores (tintes colorantes).
3. Método de la presión diferencial (presión del pulso).
E. Ecuación
Q = FC X VES , donde
Q = Gasto Cardíaco (mL/min)
FC = Frecuencia Cardíaca (latidos/min)
VES = Volumen de Eyección Sistólica (mL/latido)
F. Límites Normales en Reposo en la Posición Supina
1. Varón joven y sano:
5.6 L/min
2. Todos los adultos (incluyendo personas de edad avanzada y mujeres):
5.0 L/min
3. Diferencias entre sexos:
En general, el gasto cardíaco en una mujer es aproximada- mente 10 por ciento menor en el varón
de igual volumen corporal.
4. Límites normales amplios:
4 - 6 L/min (6.0±2.0, dependiendo del tamaño corporal).
G. Factores que Controlan y Afectan el Gasto Cardíaco
1. Frecuencia cardíaca (FC):
Inervación de los nervios simpáticos o parasimpáticos.
2. Volumen de eyección sistólica (VES):
a. Dotación neural:
Longitud de las fibras musculares cardíacas (regulación heterométrica).
3. Intensidad del retorno venoso:
a. En circunstancias normales se considera el factor determinante principal del gasto cardíaco.
b. Factores de la circulación periférica:
1) Establecen la intensidad del retorno de sangre venosa al corazón:
2) Ejemplos:
a) Vasoconstricción refleja de las venas en las piernas.
b) Actividad dinámica de los músculos esqueléti- cos:
Efecto:
Masaje de las contracciones de la musculaturra en las piernas.
c) Presencia de válvulas en las venas de las extretremidades inferiores.
c. Efectos de los movimientos respiratorios (los cambios normales de la presión intratorácica que
ocurren con la respiración).
d. Cambios en las necesidades metabólicas periféricas
(e.g., ejercicio):
1) Catecolaminas:
214
a) Aumentan la contracción del lecho venoso:
Esto favorece el retorno venoso.
e. Modificación de la postura.
4. Volumen cardíaco:
a. Hipertrofia ventricular izquierda (e.g., atleta):
Aumenta el nivel permisivo para la fuerza de bombeo del corazón.
5. Estimulación del corazón por el sistema nervioso autonómico.
6. Resistencia periférica total:
a. Venoconstricción:
Mejorará el gasto cardíaco al elevar un poco el gradiente de presión para el retorno venoso, lo
cual des- plaza la sangre de la circulación periférica hacia la pulmonar.
b. Vasodilatación en la circulación periférica:
Aumenta el retorno venoso y gasto cardíaco.
7. Intensidad del metabolismo local de cada tejido:
El gasto cardíaco aumenta conforme aumente también la intensidad del ejercicio y sus
necesidades energéticas (de- terminado por el consumo de oxígeno).
8. El grado de llenado de la circulación:
a. Determina:
El retorno venoso.
b. Presión del llenado sistémico.
9. Fuerza de la contracción cardíaca (contractilidad):
a. Determinantes:
1) Longitud de las fibras.
2) Duración de la pausa diastólica:
La integridad y masa del miocardio.
3) El aporte de oxígeno.
b. Ley de Starling del corazón:
1) Esta ley establece que "la energía de contracción es proporcional a la longitud inicial de la
fibra del músculo cardíaco":
Cuanto más grande sea la longitud inicial de las fibras del múscula cardíaco también mayor será
la fuerza de la contracción.
10. Presión arterial.
11. Mecanismo de control:
a. Reflejos corticales (corteza cerebral).
b. Impulsos humorales (hormonas).
c. Quimioreceptores.
d. Presorreceptores (barorreceptores).
12. Otras condiciones o factores:
a. El gasto cardíaco aumenta con:
1) Estimulación simpática.
2) Liberación de catecolaminas:
Aumentan la frecuencia cardíaca por la estimulación simpática (acción cronotrópica).
3) Inhibición de impulsos parasimpáticos para el corazón:
Suprime el tono parasimpático, permitiendo que la frecuencia cardíaca aumente, lo cual eleva la
efi ciencia del bombeo.
4) Disminución de la presión arterial general.
215
5) Ejercicio (700% de aumento).
6) Ansiedad y excitación (50-100%).
7) Comida (30%).
8) Temperatura ambiental alta.
9) Histamina.
H. Respuestas del Gasto Cardíaco a un Ejercicio Agudo Submáximo
1. Antes del ejercicio (cambios anticipados):
a. De solo pensar que se realizará una actividad física o competencia deportiva:
Se estimula el sistema nervioso autonómico, lo cual incrementa la frecuencia cardíaca y la fuerza
de cada contracción (contractilidad), aumentando el gasto cardíaco de 13 a 25 litros por minuto
(incluso hasta 35 litros/min en atletas que participan en eventos de tolerancia).
2. Cuando comienza el ejercicio, el gasto cardiáco aumenta hasta valores que pueden exceder de
35 litros/min, donde
la cantidad de dicho incremento es proporcional al aumento en el consumo de oxígeno:
a. Causas/mecanismos principales envueltos:
1) En individuos no entrenados:
a) Aceleleración de la frecuencia cardíaca.
b) Un modesto incremento en el volumen de eyección
sistólica.
2) En atletas:
a) Principalmente por la mayor capacidad de éstos para incrementar el volumen de eyección
sistólica (Ekblom, 1969):
Entre mejor condición física (nivel de entrenamiento) se encuentre la persona, tanto mayor será la
contribución del aumento en el volumen de eyección sistólica para incrementar el gasto cardíaco
durante el ejercicio.
b. Otras causas (vía mecanismos de control homeostáti- cos):
1) Ordenes nerviosas de la corteza motora al hipotálamo, y en consecuencia a los centros
bulbares:
a) Esto aumenta la actividad simpática, lo cual resulta en:
Incremento en la frecuencia cardíaca, en el volumen de eyección sistólica y contractilidad
cardíaca.
Vasodilatación de los vasos sanguíneos muscu- lo-esqueléticos activos (como resultado del
estímulo vía fibras nerviosas simpáticas):
Esto duplica el aumento en el retorno veno- so, lo cual origina un nuevo aumento instantáneo del gasto cardíaco (valores que po- drían alcanzar el doble de lo normal).
Es importante señalar que el aumento del flujo sanguíneo hacia el músculo esquelético es directamente proporcional al aumento del consumo de oxígeno del individuo.
2) Aumento en el tono de los músculos esqueléticos y de la pared alrededor de los vasos
sanguíneos periféricos.
3) El aumento del metabolismo de los tejidos activos
(particularmente los músculos esqueléticos):
a) Produce un notable incremento en el consumo de oxígeno y de otros nutrientes:
Según progrese la intensidad del ejercicio, aumenta el gasto cardíaco en relación lineal
con el consumo de oxígeno hasta que se alcance el estado estable del VO2, donde el gasto
cardíaco se mantiene generalmente constante (i. e., el gasto cardíaco aumenta en proporción
directa con el incremento de las necesidades
216
energéticas [ATP] aeróbicas de los tejidos musculo-esqueléticos activos, tanto para atletas como para la población general):
Esto implica que en este punto el flujo san- guíneo (de la circulación sistémica, reflejado por el
gasto cardíaco) es suficiente para sa- tisfacer los requisitos metabólicos del ejercicio (evidenciado por el equilibrio dinámico del VO2 durante el estado estable).
b) Promueve la liberación de sustancias vasodilatadoras (metabólitos), los cuales aumentan direc- tamente la vasodilatación local:
Esto ocasiona una disminución neta de la resis- tencia periférica total, lo cual es un factor
principal para que aumente el gasto cardíaco durante el ejercicio.
I. Respuesta del Gasto Cardíaco a un Ejercicio Máximo:
1. El incremento del gasto cardíaco necesario para tal ejercicio máximo depende principalmente
de un aumento en el volumen de eyección sistólica:
a. Cuando el ejercicio es intenso y hay un considerable aumento del gasto cardíaco, el trabajo del
ventrículo izquierdo puede aumentar hasta cuatro veces.
b. La capacidad de aumentar el gasto cardíaco mediante un
incremento en el volumen de eyección sistólica se ob- serva cuando se poseen bajos valores en la
frecuencia cardíaca de reposo (bradicardia atlética) y en deter- minados niveles de intensidad.
2. Relación con el consumo de oxígeno máximo (VO2máx):
a. Un aumento en el gasto cardíaco máximo resulta de un incremento directamente proporcinal
(positivamente lineal) con el potencial para el metabolismo aeróbico:
1) Ejemplos:
a) Un nivel bajo en la capacidad aeróbica se en cuentra asociado con un bajo gasto cardíaco
máximo.
b) La habilidad de generar un VO2máx de 5 a 6 litros por minuto siempre se encuentra
acompañado de un aumento en el gasto cardíaco de 30 a 40
litros por minuto.
J. Efectos Adaptativos de un Ejercicio Crónico (Entrenamiento de Tolerancia) en el Gasto
Cardíaco
1. Durante el reposo:
a. Diversos estudios han encontrado que el gasto cardíaco de individuos entrenados es levemente
menor en compa- ración con el de los no entrenados (Rost, 1987, pág. 55):
1) Posibles causas:
a) Reducción en el retorno venoso:
Esto a su vez probablemente es ocasionado por un aumento en el tono vagal.
2. Durante un ejercicio submáximo:
a. Se ha reportado que el gasto cardíaco no cambia a in- tensidades submáximas luego de un
entrenamiento aeró- bico en sujetos normales:
1) Por consiguiente, dado una misma intensidad de e- jercicio submáximo, el gasto cardíaco es el
mismo tanto para atletas entrenados como para personas no entrenadas:
Fisiológicamente esto puede ser explicado por el hecho de que tanto los individuos entrenados
como los no entrenados alcanzan una estabilización del consumo de oxígeno, lo cual nos indica
que el gasto cardíaco (factor limitante para el transporte de oxígeno) ha llegado también a un
estado más o menos estable.
3. Durante un ejercicio máximo:
217
a. 50% del aumento en el consumo de oxígeno máximo obser- vado en atletas de tolerancia es
ocasionado por un mayor gasto cardíaco (el otro 50% lo produce la diferen- cia arterio-venosa de
oxígeno) (Ekblom, 1968).
b. Ekblom (1968) encontró que corredores pedestres de larga distancia registraban un gasto
cardíaco promedio de 36.8 litros/min (n=7), con un atleta alcanzando el valor más alto de 42.3
litros/min. En 8 varones no entrenados la media del gasto cardíaco fue de 23.9 litros/min:
Estos valores en atletas representan el doble del aumento en el gasto cardíaco al compararse con
los valores de los sujetos no entrenados.
c. Como habíamos mencionado, la causa principal para este aumento en el gasto cardíaco
máximo en atletas es originado principalmente por el incremento en el volumen de eyección
sistólica (Rost, 1987, pág. 59).
K. Importancia para El Sistema de Transporte de Oxígeno
1. El gasto cardíaco es el factor central (cardíaco) más im- portante que afecta y limita
(determina) los cambios en el VO2máx:
Esto implica que el VO2máx se encuentra limitado por la incapacidad del gasto cardíaco para
poder continuar aumentando.
V. DIFERENCIA ARTERIO-VENOSA DE OXIGENO (Dif a-vO2)
A. Concepto
La diferencia en el contenido de oxígeno entre la sangre arterial (la sangre que ingresa en los
capilares pulmonares) y la sangre venosa mixta (aquella que deja los capilares pulmonares) del
lado derecho del corazón.
B. Unidades de Medida para Expresar la Diferencia Arterio-Venosa
de Oxígeno
1. Vol %:
mL de oxígeno/100 mL de sangre (mL/100 mL ó mL/dL).
C. Medición/Método de Determinación
1. Contenido arterial de oxígeno (CaO2):
Se analiza en muestras de sangre tomadas de una arteria sistémica, por lo general la arteria
femoral, braquial o radial.
2. Contenido de oxígeno en la sangre venosa mixta (CvO2):
Se determina en una muestra de sangre extraída con un largo tubo delgado (catéter), introducido
en una vena cubital y pasado luego a través del atrio y del ventrículo derecho hacia el interior de
la arteria pulmonar.
D. Fórmula/Expresión Matemática
Dif a-vO2 = CaO2 - CvO2
E. Factores Fisiológicos que Reflejan/Representan la Diferencia Arterio-Venosa de Oxígeno
1. La capacidad oxidativa de los músculos esqueléticos acti- vos durante el ejercicio (i.e., la
cantidad de oxígeno que extraen y utilizan las células/fibras musculo-esqueléticas de sangre
arterial):
a. Durante un ejercicio agudo:
1) Aumenta la diferencia a-vO2 debido a que los múscu- los activos extraen una mayor cantidad
de oxígeno que los tejidos inactivos, dejando así menos oxígeno en la sangre venosa.
2) Aquellos cuyos músculos tengan mitocondrias altamen- te activas podrán extraer de forma
muy rápida el oxígeno que les suministra la sangre.
2. La distribución global del flujo sanguíneo (gasto cardía- co) hacia los tejidos corporales:
218
a. Significado durante un ejercicio agudo:
1) La capacidad del sistema circulatorio para redistri-buir/transferir el flujo de sangre (gasto
cardíaco)
desde las regiones/tejidos inactivos o de baja ex- tracción (e.g., lecho esplácnico) hacia las áreas/
tejidos activos o de alta extracción (e.g., músculos esqueléticos ejercitandose):
Una persona que pueda desviar la mayoría de su sangre a los músculos que trabajan durante el
ejercicio
tendrán una gran diferenccia de oxígeno arterio- venosa porque los músculos activos podrán
extraer más oxígeno de la sangre que los tejidos inactivos
del cuerpo.
F. Factores que Controlan y Afectan la Diferencia Arterio-Venosa
de Oxígeno Durante el Ejercicio
1. La capacidad de redistribuir/desviar una gran fracción del
gasto cardíaco (circulación central) hacia los músculos esqueléticos activos:
a. Ejemplo:
Un aumento en la redirección de la circulación sistémi- ca en los tejidos inactivos hacia los
músculos esqueléticos que trabajan incrementará la disponibilidad de oxígeno para el
metabolismo muscular.
2. La facultad de los músculos esqueléticos ejercitandose para extraer y utilizar una mayor
cantidad de oxígeno del abastecimiento sanguíneo arterial:
a. Determinantes:
1) La microcirculación local/de los músculos esqueléticos:
Densidad capilar en los músculos (la proporción de los capilares a las fibras musculoesqueléticas).
2) La habilidad de las células musculo-esqueléticas individuales para generar energía aeróbicamente:
a) Factores que afectan esta capacidad:
Cantidad y tamaño de las mitocondrias.
Número de enzimas mitocondriales.
Concentración de mioglobina.
Dirección del desplazamiento de la curva de di- sociación de la oxihemoglobina.
b) Efectos de estos cambios locales:
Determina la capacidad para la producción aeróbi- ca de ATP así como la facultad de la célula
para
generar un metabolismo aeróbico en estado estable sin un aumento en el lactato sanguíneo
(McArdle,
Katch & Katch, 1991, pág. 339).
G. Respuestas de la Diferencia Arterio-Venosa de Oxígeno Durante
un Ejercicio Agudo Submáximo
1. Aumento progresivo y lineal de la diferencia a-vO2 confor- me aumenta la intensidad del
ejercicio:
a. Aumenta la extracción del oxígeno de la sangre arterial a medida que el ejercicio se torna más
intenso:
Como se había indicado en exposiciones anteriores, el flujo sanguíneo durante el ejercicio se
redistribuye,
219
con el fin primordial de suministrar oxígeno a los te- jidos metabólicamente activos y de eliminar
el bióxido de carbono producido.
b. Este aumento en la extracción de oxígeno como respuesta a un ejercicio dinámico agudo es
mucho más lenta que la respuesta observada en el gasto cardíaco.
c. Se ha observado también un aumento lineal en la dife- rencia a-vO2 del miocardio (músculo
del corazón) duran- te el ejercicio.
H. Respuestas de la Diferencia Arterio-Venosa de Oxígeno a un Ejercicio Máximo
Los valores de la diferencia a-vO2 máximos son del orden de 13-16 mL O2/100 mL de sangre
(aproximadamente tres veces los valores en reposo).
J. Efectos Adaptativos de un Ejercicio Crónico (Entrenamiento de
Tolerancia) en la Diferencia Arterio-Venosa de Oxígeno
1. Durante un ejercicio submáximo:
a. La diferencia a-vO2 durante intensidades submáximas no cambia (o el cambio es
insignificante) luego de un en- trenamiento de tolerancia:
Existe muy poca diferencia en la dif a-vO2 durante una actividad física submáxima entre atletas
de tolerancia y personas sedentarias.
2. Durante un ejercicio máximo:
a. El mejoramiento en la extracción de oxígeno (i.e., ex- tensión de la diferencia a-vO2) en el
músculo esquelé- tico entrenado durante un ejercicio máximo es responsable por un 50% en el incremento del oxígeno transportado y utilizado en las fibras musculo-esqueléticas (VO2máx) registrado en aquellos atletas que
entrenan eventos de tolerancia:
1) Causas/mecanismos:
a) El flujo sanguíneo se redistribuye más efectiva- mente durante el ejercicio, de tal modo que los
músculos esqueléticos, con su alta capacidad para extraer oxígeno, puede recibir de un 80 a un
85% del gasto cardíaco, en comparación de un 15% en reposo (Åstrand & Rodahl, 1986, pág.
179).
b) Adaptaciones mitocondriales:
Aumento en el número y volumen de las mitocondras en las células musculo-esqueléticas
entrenadas.
c) Incremento en el potencial de los sistemas enzi- máticos para el transporte y utilización del
oxígeno a nivel de las fibras musculo-esqueléticas activas.
d) Desplazamiento hacia la derecha de la curva de distribución de la oxihemoglobina:
La curva de disociación del oxígeno se desplaza de tal modo que se reduce una mayor cantidad
de oxihemoglobina que la normal a una presión dada de oxígeno, es decir, el porcentaje de
saturación es menor ("efecto Bohr") (Åstrand & Rodahl, 1986, pág. 179).
e) Elevación de las concentraciones en la mioglobina sanguínea:
Esto favorece el transporte de oxígeno desde los capilares.
f) Aumento en la densidad capilar de los músculos esqueléticos, lo cual resulta en:
Un acomodamiento eficiente en el aumento del flujo sanguíneo hacia el tejido musculo esquelético durante el ejercicio máximo.
Disminución de la distancia de difusión entre la circulación y la fibra muscular (específicamente la mitocondria):
Esto provee una mayor superficie de contacto para el intercambio de nutrientes y gases metabólicos durante el ejercicio.
Reducción en la velocidad del flujo sanguíneo, de manera que haya más tiempo para llevar a cabo la difusión:
220
Esto permite un transito más lento de hematies (globulos rojos) a lo largo de las células musculares, de suerte que se pueda facilitar dicha difusión.
K. Importancia para el Sistema de Transporte de Oxígeno
1. Representa el factor periférico (extracción) de mayor importancia responsable por los cambios
en la capacidad aeróbica: Como consecuencia, el VO2máx no podrá continuar su aumento si la
diferencia arterio-venosa no se amplía, i.e., la di- ferencia a-vO2 limita la mitad del potencial
para mejorar la facultad de los músculos esqueléticos entrenados de generar ATP aeróbicamente a niveles máximos y funcionar a una baja presión parcial de oxígeno
(McArdle, Katch & Katch, 1991, pág. 337).
VI. FACTORES QUE DETERMINAN Y LIMITAN EL SISTEMA DE TRANSPORTE DE
OXIGENO (CONSUMO MAXIMO DE OXIGENO)
A. El Sistema Pulmonar/Respiratorio
1. En individuos saludables que se ejercitan a nivel del mar:
a. El VO2máx no se encuentra limitado por la habilidad del sistema pulmonar en mantener las
presiones del oxígeno arterial:
1) Explicación/razón:
Comunmente existe una reserva considerable en el
sistema pulmonar.
2. En atletas que compiten en eventos que demandan una alta capacidad cardio-respiratoria (a
nivel del mar):
a. Existe una limitación en la capacidad pulmonar para mantener el contenido arterial de oxígeno
y
una
alta
diferencia arterio-venosa de oxígeno:
1) Explicación/razón:
Durante ejercicios de tolerancia a unas altas intensidades, la hipoventilación que experimentan
estos atletas y el elevado flujo sanguíneo pulmonar (en o cerca del VO2máx) puede desarrollar
una desaturación del oxígeno arterial, lo cual resulta en hipoxemia arterial (baja concentración de
oxígeno en la sangre).
B. Circulación Central
1. Concepto:
Transporte circulatorio de oxígeno hacia los músculos es- queléticos activos.
2. Factores que incluye:
a. Rendimiento del corazón:
1) Gasto cardíaco máximo:
a) Limita el VO2máx:
Explicación/razón:
No puede satisfacer por completo las demandas metabólicas de grandes masas musculares activas intensamente.
b. Volumen sanguíneo total y su capacidad de transporte:
1) Concentación de hemoglobina en la sangre arterial:
a) Aumenta con hemoconcentración (un aumento relativo en el número de globulos rojos del
plasma):
Ejemplos:
Dopaje sanguíneo.
Hiperoxia.
221
b) Disminuye con hemodilución:
Ejemplo:
Expansión del plasma.
c. Mecanismos neuro-reguladores:
Actividad de los barorreceptores.
C. Circulación Periférica
1. Diferencia arterio-venosa de oxígeno:
a. Adaptación vascular (tono vasomotor):
1) Vasodilatación en la región de los tejidos activos:
Capacidad
de
los
vasos
sanguíneos
para
desviar
la
sangre hacia los músculos esqueléticos activos, donde la demanda de oxígeno es mayor.
2) Vasoconstricción en la región de los tejidos inac- tivos:
Capacidad de los vasos sanguíneos para enviar un menor flujo de sangre hacia los tejidos que no
trabajan durante un ejercicio dinámico.
b. La cantidad de oxígeno extraído de la sangre y usado por los tejidos activos.
D. Metabolismo Muscular
1. Capacidad oxidativa de los músculos esuqléticos:
a.
Factor
principal
que
determina
la
tolerancia
aeróbica
de un ejercicio/evento deportivo (e.g., carreras pe- destres de larga distancia) (Brooks & Fahey,
1985, págs. 715-716).
b. Determinante principal de la capacidad metabólica oxi- dativa de los músculos activos:
1) Tipos de fibras musculo-esquelética:
a) Fibras de contracción lenta, las cuales poseen:
Un alto contenido de mioglobina y mitocon- drias.
Una
alta
capacidad
oxidativa
y
baja
capacidad
glucolítica.
Baja fatigabilidad (se fatigan lentamente).
b) Fibras de contracción rápida, las cuales poseen:
Un pobre contenido de mioglobina y mitocon- drias.
Una
baja
capacidad
oxidativa
y
alta
capacidad
glucolítica.
Alta fatigabilidad (se fatigan rápidamente).
2) Actividad enzimática oxidativa.
3) Cantidad y tamaño de las mitocondrias localizadas en las células/fibras musculo-esqueléticas
activas.
222
VII. REFERENCIAS
1. Åstrand, Per-Olof y Kaar Rodahl. Textbook of Work Physiolo- logy: Physiological Bases of
Exercise. 3ra. ed.; New York: McGraw-Hill Book Company, 1986, 756 págs.
2.
Brooks,
George
A.
y
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Fahey.
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of
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NK, (Ed) The Elite Athlete. Spectrum Publications, Inc, 1985. Págs. 183-207.
4. Costill, David L. Inside Running: Basics of Sports Physio- logy. Indianapolis: Benchnark
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5. Dal Monte, A. "Exercise Testing and Ergometers" En: Dirix, A., A.G. Knuttgen y K.Tittel,
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8. Ejblom, Björn & Lars Hermansen. "Cardiac Output in Athletes". Journal of Applied
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10. Froelicher, Victor F. Exercise and the Heart: Clinical Concepts. 2da. ed.; Chicago: Year Book
Medical Pu- blishers, Inc., 1987. 508 págs.
11. Ganong, William F. Fisiología Médica. 10ma. ed.; México: Editorial El Manual Moderno,
1986. 691 págs.
12. Guyton, Arthur. Tratado de Fisiología Médica. 5ta. ed.; México: Nueva Editorial
Interamericana,
1977.
1159
págs.
13. Hammond, H. Kirk & Victor F. Froelicher. "Exercise Testing for Cardiorespiratory Fitness".
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14. Howley, Edward T. y B. Don Franks. Health/Fitness Instructor's Handbook. Champaign,
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223
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16. Lamb, David R. Physiology of Exercise: Responses & Adaptations. 2da. ed.; New York:
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Bull
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F.A. Davis, 1981. 1818 págs.
34. Vander, Arthur J., James H. Sherman y Dorothy S. Luciano. Fisiología Humana. Bogotá,
Colombia: Editorial McGraw- Hill Latinoamericano, 1978. 466 págs.
35. Wagner, Peter D. "Central ans Peripheral Aspects of Oxygen Transport and Adaptations with
Exrecise" Sports Medicine. No. 11, Vol. 13, 1991. Págs. 133-142.
36. Wasserman, Karlman, James E. Hansen, Darryl Y. Sue y Brian J. Whipp. Principles of
Exercise Testing and Interpretation. Philadelphia: Lea & Febiger, 1987. 274 págs.
37. Weber. Karl T. y Joseph S. Janicki. Cardiopulmonary Exercise Testing: Physiologic
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and the Severity ofChronic Cardiac and Circulatory Failure".Circulation 76(suppl VI), 1987.
Págs. VI-40-
225
Fundamentos fisiológicos de la formación de los hábitos motores
1-Introducción.
La formación de los hábitos motores en el deporte no juega un papel de menor importancia que el
desarrollo de las cualidades físicas. Frecuentemente los mejores resultados deportivos pertenecen
no al deportista más fuerte, más rápido, ni al que posee mayor desarrollo de la cualidad física
resistencia, sino al que domine correctamente la técnica del movimiento y logre una mayor
eficacia en la aplicación de dichas cualidades.
En la ejecución de los movimientos juega un papel fundamental la actividad del S.N.C, la cual
garantiza la coordinación del trabajo de grandes planos musculares responsables de la realización
de los movimientos deportivos y del mantenimiento de determinadas posiciones del cuerpo.
La base de lo diferentes actos motores se encuentran en los movimientos innatos y en los
movimientos adquiridos como el resultado del aprendizaje especializado en el transcurso de la
vida.
Al nacer el hombre cuenta con un nùmero muy limitado de movimiento de poca complejidad. Sin
embargo, la gran plasticidad del S.N.C garantiza una gran capacidad para el aprendizaje de
nuevas formas de movimientos condicionados por la variaciones que se presentan en el medio en
que se desarrolla el organismo. Esta capacidad de aprendizaje no es la misma para cada sujeto y
puede variar en un mismo sujeto de acuerdo a la actividad que este desarrolla. En los diferentes
periodos del crecimiento se presentas cambios en la capacidad de adquisición de nuevos actos
motores, razón por la cual es necesario tener en cuenta dichos perìodos para lograr la efectividad
en la enseñanza en las diferentes técnicas deportivas. Así, es conocido que los complejos
movimientos de coordinación en determinadas disciplina deportivas se logran con mayores éxitos
en edades infantiles.
De tal forma en el transcurso de la vida del hombre, se forman diferentes actos motores, los
cuales llegan a tener un alto grado de coordinación, a estos movimientos acostumbrados se le
denomina hábitos motores.
2- BASE FISIOLÓGICAS DEL HÀBITO MOTOR
La base fisiológica de la formación de lo hábitos motores la constituye la formación de los
enlaces temporales mediante la actividad reflejo condicionada. A diferencia de las reacciones
condicionadas clásicas, por ejemplo, el reflejo de la salivación en la cual solo varia el
componente sensorial del reflejo manteniéndose invariable la reacción de respuesta que en este
caso continua siendo la salivación, en la formación de los hábitos motores tienen lugar el
establecimiento de nuevos enlaces temporales capaces de modificar la reacción de respuesta, es
decir, la creación de reflejos operativos o instrumentales. Estas formas de enlaces garantizan la
creación de nuevos movimientos y nuevas combinaciones de los adquiridos anteriormente. Por
consiguiente en la formación de los hábitos motores, los enlaces temporales tienen un
componente aferente o sensorial y un componente eferente o motor.
226
Durante la formación de lo hábitos motores tienen un gran significado los enlaces temporales de
orden superior que se establecen durante la influencia no solo del primer sistema de señales,
sino a través del segundo sistema de señales. Así par la enseñanza de un movimiento no solo se
utiliza la demostración del mismo, sino además la explicación de su ejecución.
En la formación de los hábitos motores también se establecen enlaces temporales que garantizan
un abastecimiento efectivo de los órganos vegetativos al movimiento. Los componentes motor y
vegetativo del hàbito motor no se forman simultáneamente, en los màs complejos como por
ejemplo en la gimnástica se forma con mayor rapidez el componente vegetativo.
Durante el aprendizaje de nuevas técnicas deportivas la formación de los hábitos motores siempre
tiene lugar sobre la base de movimientos adquiridos con anterioridad. En el aprendizaje de una
técnica muy compleja habitualmente se utilizan ejercicios de preparación y el aprendizaje de
elementos de la misma por separado con vista a facilitar la creación de nuevos enlaces
temporales.
De igual forma que la formación de nuevos hábitos motores pueden entorpecer la correcta
formación de los mismos. Esto ocurre cuando la formación de los hábitos motores anteriores está
caracterizada por la ejecución errónea del movimiento o técnica deportiva. Es frecuente en la
practica que un entrenador pierda tiempo prolongado corrigiendo un movimiento el cual aprendió
en etapas anteriores del perfeccionamiento deportivo.
El hàbito motor representa un conjunto de acciones motoras compuestas de varios elementos o
fases relacionada en un acto motor único. En los deportes acíclicos la consecutividad de las
fases del movimientos es variable mientras que en los deportes cíclicos las misma mantienen una
repetición regular en cada ciclo del movimiento.
En el proceso de formación de los hábitos motores las fases independientes del movimiento
pudieran representar diferentes componentes del acto motor constituyendo un grupo de
reacciones en cadenas que se manifiestan en forma de determinado estereotipo dinámico. El
estereotipo dinámico es característico para aquellos movimientos en los cuales la consecutividad
de las fases del movimiento mantiene un orden invariable (deportes cíclico). En otro tipos de
deportes en los cuales esta presente la modificación externa del movimiento en relación con
nuevas situaciones existentes como por ejemplo en los deportes de combate y juegos deportivos,
el estereotipo dinámico como forma estable del movimiento no se forma.
La actividad motora del hombre se caracteriza por su gran variabilidad. Una gran parte de los
nuevos actos motores adquiridos gracias a la plasticidad del sistema nervioso central tienen lugar
por la vía de la extrapolación. La extrapolación garantiza el traspaso de los hábitos y la formación
de nuevas formas de movimientos. La extrapolación en el sistema nervioso central está dada por
su capacidad de resolver nuevas acciones motoras sobre las base de la experiencias anteriormente
adquiridas
La extrapolación tiene lugar no solamente durante la realización de nuevos actos motores, sino
también durante la modificación insignificante de la técnica de un movimiento ya acostumbrado
para el hombre. El significado del proceso de extrapolación del sistema nervioso central es mayor
para aquellas disciplinas deportivas en las cuales es necesario una constante modificación del
movimiento. Esto naturalmente es característico en los deportes de combate y en los juegos
deportivos.
227
3- FASES EN LA FORMACIÓN DE LOS HÀBITOS
En la formación del hàbito motor se diferencian algunas características que pueden ser agrupadas
en tres fases. El tiempo que se dedica a la enseñanza del movimiento y al paso de una a otra fase
depende en gran medida de la maestría de lo pedagogo, de las particularidades individuales del
atleta, la experiencia motora, de la edad y del deseo o motivación que presente el mismo.
Se distinguen tres fases en la formación del hàbito motor:
1- Fase de generalización
2- Fase de concentración
3- Fase de estabilización
En la primera fase es característico la irradiación de los proceso de excitación lo cual condiciona
la generalización de la reacción de respuestas y la utilización de planos musculares innecesarios
que provocan descoordinación del movimiento en cuestión. El sujeto durante esta fase no
diferencia substancialmente las particularidades de los diferentes elementos del movimiento y
solo tiene sobre él una representación general.
En la segunda fase se observa un predominio de la concentración de los procesos nerviosos. Por
consiguiente se mejora la coordinación y se utilizan mas racionalmente los planos musculares
necesarios para garantizar el movimiento. En esta fase se perfecciona el análisis de la
información que llega por los diferentes sistemas sensoriales y en especial por lo
propioreceptores del aparato motor, además los diferentes elementos del movimiento exigen de
una gran atención por parte del ejecutor.
El proceso de concentración de la excitación se garantiza por la activación de los procesos de
inhibición condicionada en particular de la inhibición diferenciada.
En la fase de estabilización se produce la automatización del movimiento y la completa
coordinación del mismo. La atención en esta fase puede estar dirigida a la solución de otros
elementos de mayor complejidad. Una importante característica en esta fase es la economía del
esfuerzo. Este hecho se explica por la aspiración de una mayor coordinación de los movimientos.
En algunos casos puede no existir la aparición de una de estas fases lo cual esta condicionado por
diferentes factores. Entre estos podemos citar; el grado de complejidad y la potencia del trabajo
muscular, el estado del aparato motor, la calificación del deportista y otros. Es evidente que en un
deportista de alta calificación deportiva en el cual exista una buena base en al adquisición de
hábitos complejos adquiridos anteriormente sea mucho más fácil el perfeccionamiento de un
nuevo habito. En estos casos puede no existir la fase de generalización.
La conservación de la estabilización de los hábitos motores está en dependencia de la
complejidad de la estructura del movimiento. En la medida que este resultado de mayor
complejidad, la duración de su estabilización será menor. Otros factores pueden influir sobre la
estabilización de los hábitos motores, entre ellos se relacionan, el empeoramiento del estado
funcional del organismo, el desarrollo de la hipoxia, la insuficiente adaptación del organismo al
medio, la inseguridad al enfrentamiento con fuertes contrarios y el tipo de actividad nerviosas
superior.
228
La falta de entrenamiento provoca la desaparición de los hábitos motores adquiridos. Se pierden
los hábitos de mayor complejidad e incluso pueden empeorarse debido a la suspensión de algunas
sesiones de entrenamiento. Otros hábitos motores de mayor sencillez pueden mantenerse por
larga duración aun sin la práctica sistemática de los mismos. Durante las suspensiones
prolongadas del entrenamiento deportivo puede desaparecer completamente el componente
vegetativo del habito motor.
4- RETROALIMENTACIÓN EN LA FORMACIÓN DEL HÀBITO MOTOR
En la formación y dirección de los actos motores juega un papel importante la información que
llega del medio externo y de diferentes sectores del organismo al sistema nervioso central. Las
señales de retroalimentación brindan una constante corrección del movimiento y llegan al sistema
nervioso central a través de los sistemas sensoriales. Por esta razón a estas señales aferentes se les
denominan correcciones sensoriales.
Las correcciones sensoriales pueden ser internas y externas, las internas informan sobre le
carácter del trabajo muscular, y otros sistemas del organismo, las externas, dan la información de
la actividad en el medio externo. La retroalimentación interna durante la ejecución de un ejercicio
físico nace en los sistemas sensoriales propioceptivo, vestibular e interoceptivo, mientras que las
correcciones externas tienen su origen en los sistemas sensoriales visual, auditivo y táctil.
Un gran significado para el perfeccionamiento de la técnica del movimiento radica en la
información indirecta. Esta información parte del entrenador o algún otro sujeto que observe el
movimiento. Conjuntamente con la observación visual, actualmente se utilizan medios especiales
que permiten realizar observaciones más profundas.
Esta información indirecta es mas útil cuando llega al atleta con urgencia, es decir, durante la
realización del movimiento o inmediatamente después del mismo.
5- ASPECTOS FISILOGICOS DE LOS PRINCIPIOS DE LA ENSEÑANZA DE LA
TÉCNICA.
La efectividad de la ens eñanza de la técnica deportiva está estrechamente relacionada con
una series de principios pedagógicos de enseñanza. La explicación de los mismos tiene un
carácter fisiológico y en particular de aquellos que tienen relación con la actividad de los
sistemas nervioso y muscular.
229
PRINCIPIO DE LA COMPLEJIDAD PROGRESIVA DE LA TÉCNICA DEL MOVIMIENTO
Durante la realización de los movimientos deportivos funcionan enlaces temporales de gran
complejidad. Estos enlaces se forman gradualmente en la medida que se utilizan los reflejos
motores adquiridos con anterioridad. Cuando la técnica estudiada se encuentra
insuficientemente relacionada con los hábitos motores antes adquiridos, entonces se hace
mas difícil lograr el nivel de información requerida por el sistema nervioso central. Por esta
razón el movimiento debe ser facilitado por la ayuda del entrenador o por la ejecución por
separado de diferentes eslabones de la técnica. De esta forma el sistema nervioso central
recibe por retroalimentación la información sobre la dinámica de lo cambios consecutivos
de las posiciones de los diferentes sectores corporales y del trabajo de sus correspondientes
planos musculares, esto permite la formación en los centros nerviosos de un programa de
actividad la cual puede ser utilizada posteriormente por el deportista para la realización
individual del movimiento.
Principios de la repetición reiterada y sistemática del ejercicio
Los enlaces temporales que fundamentan la formación de los hábitos motores, se establecen
y perfeccionan con la repetición del movimiento. En este hecho juega un importante papel
el número de repeticiones y los intervalos entre las repeticiones y la sesiones de
entrenamiento. Al igual que insuficiente repeticiones pueden dificultar la formación del
hábito motor, un exceso de las mismas pueden causar similar efecto.
Principio de la preparación técnica multilateral
La formación unilateral de enlaces temporales puede provocar disminución de la capacidad
de extrapolación. La disminución de esta capacidad limita en el deportista la creación de
nuevos movimientos y como consecuencia disminuye sus posibilidades motoras.
Principio de la enseñanza individualizada
La capacidad de cada deportista para dominar un movimiento determinado esta dada por
la capacidad de aprender rápidamente nuevos movimientos complejos y por la base de
experiencias adquiridas con anterioridad, etc. Estas características son diferentes en cada
sujeto y exigen de un tratamiento individual para cada atleta en la enseñanza de la técnica
deportiva.
230
GUIA DE ESTUDIO PARA LAS EVALUACIONES DE LA ASIGNATURA
FISIOLOGÍA 1
OBSERVACIONES:
1. El libro de texto básico que se empleará es el de Fisiología Humana de A.C. Guyton 6ta
edición.
2. Todas las evaluaciones que se realizarán en el semestre están basadas en el contenido de
esta guía y asociadas a la actividad física.
3.
Esta guía también se utilizará para aplicar los exámenes finales, extraordinario1 de fin de
semestre y extraordinario y extraordinario II de fin de curso (mundial)
4. Antes de estudiar el contenido de cada capitulo, debe leerse la revisión general y cuando
sea necesario, remitirse a los capítulos que estén relacionados con el tema que sé este
tratando.
INTRODUCCIÓN A LA ASIGNATURA
1.
2.
3.
4.
5.
¿Qué es la Fisiología?
Funciones de la cedula en el cuerpo humano.
Ambiente interno y homeostasia. Bibliografía. Capitulo 1
Diferencia entre los líquidos extracelular e intracelular. Análisis de la figura 5-1.
Movimiento y mezcla de los líquidos extracelulares por todo el cuerpo. Análisis de la
figura 5-2. Bibliografía. Capitulo 1 y 5
CAPITULO I. FISIOLOGÍA DEL SISTEMA NEUROMUSCULAR.
1. Unidad neuromuscular. Análisis de la Fig. 6-1
2. Potencial de membrana. Análisis de la Fig. 6-3
3. Potencial de acción e impulsos nerviosos. Análisis de las Fig. 6-4 y 6-5.
4. Transmisión de las señales en los nervios periféricos. Análisis de las Fig. 6-12 y 6-13
5. Transmisión de impulsos por las fibras musculares.
6. Unión neuromuscular. Análisis de la Fig. 6-14 Bibliografía. Capitulo 6.
7. Características de la contracción muscular total. Unidad motriz. Contracción muscular
simple. Contracciones isométricas e isotónica. Análisis de la Fig. 7-11. Efectos de la
longitud muscular inicial sobre la fuerza de contracción. Análisis de la Fig. 7-13.
Regulación de los diferentes grados de contracción muscular: Mecanismo de “sumación”.
Sumación de múltiples unidades motrices. Sumación de ondas. Tetanización. Sumación
asincrónica de las unidades motrices. Análisis de la Fig. 7-15. Bibliografía. Capitulo 7.
CAPITULO II. FISIOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO (SN)
1. Diseño funcional del SN. Sistema sensitivo. Análisis de la Fig. 8-6. Sistema motor.
Análisis de la Fig. 8-7. Sistema integrado. Reflejos. Tres niveles fundamentales de la
función del SN. Bibliografía. Capitulo 8.
2. Organización general del sistema sensorial somestésico (SSS)
3. Receptores sensoriales.
4.
Mecanismo para localizar las sensaciones en pareas especificas del cuerpo. Orientación
espacial de las fibras nerviosas. Corteza somestésica para analizar las sensaciones sensoriales.
231
Interpretación de las sensaciones somestésicas. Áreas de asociación somestésica. Corteza
somestésica. Análisis de la Fig. 9-6. Bibliografía. Capitulo 9.
5.
Reflejos medulares. Reflejos de la medula espinal que ayudan a regular la función
muscular. Reflejo del huso muscular y su función amortiguadora. Función del huso muscular
para “amortiguar” los movimientos musculares: “reflejo de estiramiento”. Análisis de la Fig.
10-2. Función de servoasistencia del huso muscular.
6.
Reflejo tendinoso. Análisis de la Fig. 10-5
7.
Reflejos medulares que ayudan a sostener el cuerpo contra la gravedad. Reflejo del
impulso extensor. Reacción de imán.
8.
Reflejos que ayudan a proteger el cuerpo de lesiones. Reflejo flexor, de retirada o de
alejamiento. Reflejo extensor cruzado. Inhibición reciproca. Análisis de la Fig. 10-6.
Bibliografía capitulo 10
9.
Funciones motoras del tallo cerebral. Análisis de la Fig. 10-9. Sostén del cuerpo contra la
gravedad. Función de equilibrio del tallo cerebral. Anatomía del aparato vesticular. Función
de las máculas. Función de los conductos semicirculares. Análisis de las Figs. 10-11 A y B.
10.
Función del cerebelo en el equilibrio.
11.
Receptores propioceptivos del cuello y sus relaciones con los mecanismos del equilibrio.
12.
Mecanismos propioceptivos periférico y visual del equilibrio.
13.
Regulación global de la locomoción. Bibliografía. Capitulo 10
14.
Función de la corteza motora para regular los movimientos musculares. Corteza motora.
Grado de representación de los diferentes músculos en la corteza motora. Análisis de las figs
11-5 y 11-6.
15.
Control de movimiento precisos por la corteza motora. Aprendizaje de movimientos de
habilidad. Establecimiento de trabajo rápido para los movimientos de destreza estereotipada:
Concepto de “Área premotora”. Función del sistema nerviosos sensorial para la regulación
delos movimientos muy complejos. Bibliografía Capitulo 11.
CAPITULO III. SISTEMA DE LIQUIDOS CORPORALES
1.
Anatomía fisiológica del riñón. Análisis de las figs. 22-1 y 22-2. Teoría básica de la
función de la nefrona. Análisis de la Fig. 22-3
2.
Filtración glomerular. Dinámica del liquido en la membrana glomerular. Efecto de la
constricción arteriolar aferente sobre filtración. Características del filtrado glomerular.
3.
Resorción tubular.
4.
Resumen de las función de la nefrona: Concentración de sustancias en la orina.
Bibliografía Capitulo 22
CAPITULO IV. SISTEMA ENDOCRINO.
GLANDULA HIPOFISIARIA.
Hormonas de la hipófisis anterior. Análisis de la Fig. 34-3. Hormona del crecimiento.
Hormona estimulante del tiroides. Hormona Andrenocorticotrópica.
2.
Regulación de la hipófisis anterior: sistema portal hipotálamo- hipofisiario. Análisis de la
Fig. 34-6
3. Hormonas de la hipófisis posterior. Análisis de la Fig. 34-7. Hormona antidiurética y
regulación de la resorción de agua en los tubulos renales. Función presora de la hormona
antidiurética.
1.
232
GLANDULAS TIROIDES
4. Tiroxina. Efectos de la tiroxina sobre funciones especificas del cuerpo. Bibliografía.
Capitulo 34.
GLANDULAS SUPRARRENALES.
5. Glándulas suprarrenales y hormonas adrenocorticales. Medula suprarrenal. Función de los
mineralocorticoides: Cortisol. Bibliografía. Capitulo 12 y 35
GLANDULA PANCREÁTICA.
6. Insulina. Función de la insulina en el cuerpo.
7. Glucagón. Mecanismos básicos de la función del glucagón. Regulación de la secreción de
glucagón y su función en el cuerpo. Bibliografía. Capitulo 35.
233
SELECCIÓN DEL CONTENIDO PARA EL ESTUDIO DEL SISTEMA
CARDIOVASCULAR
POR EL LIBRO DE FISIOLOGÍA MEDICA DE A. C. GYTON TOMO I y II 7ma
EDICIÓN 1990.
PARTE IV CORAZÓN
CAPITULO 13: Músculo cardiaco; el corazón como bomba (Pág. 150)
1.
2.
1)
2)
3)
3.
1)
2)
4.
1)
2)
Fisiología del músculo cardiaco
Anatomía fisiológica del músculo cardiaco
Análisis de la Fig. 13-1
El Músculo cardiaco como sincitio funcional
Principio del todo o nada aplicado al corazón
Ciclo cardiaco
Análisis de la Fig. 13-4
Función de bomba de las aurículas.
Función de los ventrículos como bomba
Llenado de los ventrículos
Vaciamiento de los ventrículos durante la sístole período de contracción
isométrica.
3)
Período de vaciamiento
4)
Período de relajación isométrica (isovolumétrica)
5)
Volúmenes ventriculares al final de la dástole y al final de la sístole.
5. Función de las válvulas
1)
Válvulas auriculoventriculares
2)
Función de los papilares
3)
Válvulas aórticas y pulmonar
4)
Análisis de la Fig. 13-46Ciclo Cardiaco
6.
Regulación de la función cardiaca
7.
Autorregulación intrínseca de la acción de bomba del corazón; ley de Frank-Starlin
del corazón
1) Mecanismo de la ley de Frank-Starlin.
8.
Control del corazón por los nervios parasimpáticos y simpáticos.
1) Efectos de la frecuencia cardiaca sobre la función del corazón como bomba.
2) Análisis de la Fig. 13-11
3) Regulación nerviosa de la fuerza contráctil del corazón.
4) Efectos de la estimulación simpática y parasimpática sobre la curva de la función cardiaca.
5) Análisis de la Fig. 13-12
CAPITULO 14: Excitación rítmica del corazón (Pág. 165)
1.
2.
Sistema especial de excitación y conducción del corazón.
Análisis de la Fig. 14-1
234
CAPITULO 15: Electrocardiograma normal (Pág. 177)
1.
1)
Características de un electrocardiograma normal.
Análisis de cuadro 15-1
235
SELECCIÓN DEL CONTENIDO PARA EL ESTUDIO DEL SISTEMA
CARDIOVASCULAR
POR EL LIBRO DE FISIOLOGÍA HUMANA DE A. C. GYTON 5ta EDICIÓN 1987.
PARTE VI APARATO CARDIOVASCULAR.
CAPITULO 16: Acción propulsora del corazón y su regulación (Pág. 257)
1.
2.
Revisión general
El corazón como bomba
1) Análisis de las Fig. 16-1 y 16-2
3.
Músculo cardiaco: Su excitación y contracción.
1) Carácter sincitral del músculo cardiaco.
2) Análisis de la fig. 16-3
4.
Conducción del impulso por el corazón.
1) Sistema de Purkinjie
2) Análisis de la fig. 16-7
3) Función del sistema de Purkinjie para producir la contracción coordinada del
miocardio.
4) Electrocardiograma.
5.
Función de las válvulas cardiacas
1) Análisis de la Fig. 16-11
2) Ruidos cardiacos
6.
Ciclo Cardiaco
1)
Sístole y diástole
7.
Ley del corazón
8.
Regulación nerviosa del corazón
CAPITULO 17: Circulación sanguínea por el circuito mayor y su regulación (Pág. 276)
1.
2.
3.
1)
4.
5.
1)
6.
1)
2)
3)
4)
7.
Revisión general
Hemodinámica
Caudal sanguíneo y gasto cardiaco
Análisis de cuadro 17-1
Presión sanguínea
Relaciones de la presión con el flujo sanguíneo
Análisis de la Fig. 17-5
Resistencia al flujo sanguíneo
Efectos de la longitud del vaso sobre la resistencia al flujo sanguíneo.
Análisis de la Fig. 17-6
Efectos de la viscosidad de sobre la resistencia al flujo sanguíneo
Análisis de la Fig. 17-7
Interrelaciones entre presión flujo y resistencia
236
2)
Efectos de la longitud del vaso sobre la resistencia al flujo sanguíneo.
CAPITULO 18: Áreas Especiales del aparato circulatorio (Pág. 289)
1.
2.
Revisión general
Flujo sanguíneo
por los músculos estriados y su regulación durante el
ejercicio.
3.
Intensidad del flujo sanguíneo por los músculos.
1) Flujo intermitente durante la contracción muscular
2) Análisis de la Fig., 18.9
3) Abertura de los capilares musculares durante el ejercicio.
4. Regulación del flujo sanguíneo en el músculo estriado.
1) Regulación local
2) Regulación nerviosa del flujo sanguíneo muscular.
5. Reajuste circulatorio durante el ejercicio Pág. 294
1) Descarga simpática masiva
2) Aumento del gasto cardiaco.
3) Mecanismos por los que incrementa el corazón su gasto.
4) Aumento de la presión arterial.
5) Importancia del aumento de la presión arterial durante el ejercicio.
6) Aparato cardiovascular como factor limitante del ejercicio intenso.
CAPITULO 19: Presión arterial general e hipertensión (Pág. 303)
1.
2.
3.
2)
3)
4.
1)
2)
Revisión general
Presión arterial pulsátil
Presiones sistólica y diastólica
Medición indirecta de las presiones sistólica y diastólica por el método de auscultación
Análisis de la Fig. 19-3
Factores que afectan la presión diferencial
Gasto cardiaco por contracción (volumen sistólico)
Distensibilidad del sistema arterial
CAPITULO 20: Gasto cardiaco, presión venosa, insuficiencia cardiaca y choque (Pág. 320).
1. Revisión general
1) Aparato cardiovascular durante el ejercicio
2) Análisis de la Fig., 39.8
3) Trabajo ejecutado, consumo de oxígeno y gasto cardiaco durante el ejercicio.
4) Análisis de la fig, 39.9
5) Efectos del entrenamiento sobre la hipertrofia cardiaca y el gasto cardiaco.
6) Función del volumen por contracción (volumen sistólico) y la frecuencia cardiaca ara
aumentar el gasto cardiaco.
7) Análisis de la fig, 39.10
8) Relaciones del rendimiento cardiovascular con el VO2 máx.
9) Efectos de las cardiopatías y la senectud sobre el rendimiento dptivo.
237
PARTE V LA CIRCULACIÓN
CAPITULO 18: Física de la sangre, la circulación y la presión
hemodinámica (206).
1. El sistema circulatorio como “circuito”
1)
Análisis de la Fig. 18-1
2. Características físicas de la sangre.
1)
Hematocrito
2)
Análisis de la Fig. 18-2
3)
Efecto del hematocrito sobre la viscosidad sanguínea
4)
Análisis de la Fig. 18-3
3. Relaciones mutuas entre presión, flujo y resistencia.
1)
Análisis de la Fig. 18-4
2)
Análisis de la ley de Ohm
4. Flujo de sangre
Capitulo 19: Gran circulación (circulación mayor) (pag. 218)
1.
Partes funcionales de la gran circulación
CAPITULO 21: Regulación de la presión arterial; regulación rápida de la presión mediante
reflejos nerviosos y otros mecanismos (pag 244)
1.
Métodos clínicos para medir las presiones sistólica y diastólica
1) Análisis de la Fig. 21-2
CAPITULO 23: Gasto cardiaco, retorno venoso y regulación de ambos (Pág. 272).
1. Valores normales para el gasto cardiaco en reposo y durante la actividad.
1) Indice cardiaco.
2) Efectos del metabolismo y el ejercicio.
3) Análisis de la fig, 23-1
4) Efectos de la edad.
5) Análisis de la fig, 23-2
2. Regulación del gasto cardiaco
1) Función del corazón en la regulación del gasto cardiaco: Función “Permisiva”.
2) Control del gasto cardiaco por el reotrno venoso-ley de Frank.starling del corazón.
3) Aumento del nivel permisivo para impulsión de la sangre en corazones hipertrofiados.
4) Aumento del nivel permisivo del bombeo cardiaco por estimulación simpática del corazón.
3.
Regulación del gasto cardiaco durante el ejercicio intenso que requiere ajustes
simultáneos periféricos y cardiacos.
1) Vaso dilatación muscular por aumento del metabolismo.
2) Papel del corazón en el ejercicio energético.
3) Funciones especiales del sistema nervioso simpático durante el ejercicio.
4) Mecanismo para estimular el sistema nervioso simpático durante el ejercicio.
238
5) Papel de la contracción abdominal para aumentar el retorno nervioso y el cardiaco.
6) Resumen.
CAPITULO 29: Riego sanguíneo muscular durante el ejercicio; riegos cerebral, esplánico y de la
piel. (Pág. 335).
1.
Riego sanguíneo a través de músculos esqueléticos y su regulación durante el
ejercicio.
2.
Intensidad del riego sanguíneo a través de los músculos.
1)
Flujo intermitente durante la contracción muscular.
2)
Análisis de cuadro 27-1
3)
Apertura de los capilares musculares durante el ejercicio.
3. Control del riego sanguíneo por los músculos esqueléticos
1) Regulación local
4.
Reajustes circulatorios durante el ejercicio
1) Descarga simpática masiva.
2) Reflejo muscular que estimula el sistema nervioso simpático.
3) Aumento del gasto cardiaco.
4) Aumento de la presión arterial: importancia del incremento de la actividad
simpática.
5) El sistema cardiovascular como factor limitante del ejercicio intenso.
239
TOMO II
PARTE XIV: FISIOLOGÍA DEL DEPORTE
CAPITULO 84: Fisiología del deporte
1.
1)
2)
3)
4)
5)
6)
Aparato cardiovascular durante el ejercicio.
Flujo sanguíneo muscular.
Análisis de cuadro 84-8
Volumen por contracción, consumo de oxígeno y gasto cardíaco durante el
ejercicio.
Análisis de cuadro 84-9
Función del volumen por contracción y de la frecuencia cardiaca para
aumentar el gasto cardiaco.
Análisis de cuadro 84-10.
NOTA: Clave para la calificación de la prueba parcial de fisiología II
1.
2.
3.
4.
Si explica y describe los aspectos fundamentales del examen (5)
Si relaciona los aspectos fundamentales y la explicación no es completa (4)
Si falta algún aspecto por relacionar y la fundamentación es incompleta (3)
Si reproduce solamente y no explica ni fundamenta al menos el 50% de los
aspectos (2)
240
Seminario # 2 de Fisiología
Título: Bases funcionales del P M R
Bibliografía para uso de los estudiantes.
-
Guyton A C, Fisiología Humana. (edición, 1982)
Guyton A C, Fisiología Médica. (edición, 1990 o similar)
Zimkin N V, Fisiología Humana.
Coro y Atozo. Fisiología Celular y de los sistemas de control.
Objetivo: Analizar situaciones problémicas relacionadas con la
actividad física donde se manifiesten las leyes y principios, que
rigen la actividad general de los tejidos excitables.
Sumario: 1- Potencial de acción.
2- Potencial de membrana y excitación neuronal e
inhibición
3- Fibras nerviosas.
4- Receptores. Papel en la actividad deportiva.
5- Transmisión de señales por la sinapsis.
Orientaciones para la preparación y desarrollo del seminario.
Para abordar el primer aspecto sugerimos lo siguiente:
- Analice el esquema de la significación, fases y bases iónicas del PA y explique
todos los eventos Fisiológicos que se ponen de manifiesto en la fig 6-4 pág 84. Para
ello deberá profundizar en las fases del PA, actividad iónica y eléctrica.
Para el segundo aspecto:
-
Explique los estados de la neurona según fig 8-11 a y b (profundizar en los
procesos de excitación e inhibición.)
241
-
Defina el concepto de sumisión que se desarrolla nivel de los botones
sinápticos.
Utilizando la fig 8-11c, pág 123 LT. Analice la forma en que se produce el
potencial inhibidor y sus efectos.
¿ Todos los potenciales post-sinápticos son iguales? Explique.
Durante los eventos deportivos de larga duración a los deportistas se les
suministran nutrientes ricos en iones Na +, K+, CL-, Ca+ y otros. ¿ Que papel
juegan estas sustancias en los procesos electroquímicos que tienen lugar en
los tejidos excitadores y contráctiles?
-
Durante la ingestión de algunas sustancias como la cafeína ocurre lo
mismo que durante la etapa de calentamiento, produciéndose un aumento de
la excitabilidad de la célula y disminuyendo el valor umbral. Explique.
-
Uno de los factores que afecta la transmisión sináptica, es la acidosis, que
se produce durante la actividad física. Explique.
-
Expone un ejemplo donde se manifieste la fatiga sináptica y su
importancia.
-
La neurona posee función de memoria e integración. ¿Qué papel tendrán
estas funciones en el desarrollo del pensamiento técnico-táctico en el
deportista?
Para el tercer aspecto:
-
¿Que función tiene la mielina en los niños en los que aún no ha terminado
el proceso de mielinización se manifiesta descoordinación neuromuscular?
¿Qué importancia tiene el hecho de que los músculos que participan en el
ejercicio estén inervados por fibras mielínicas?
242
Para el cuarto aspecto:
-
Cite algunos ejemplos del papel que juegan los receptores en diferentes
deportes.
Para el quinto aspecto:
Realice la lectura del epígrafe “ transmisión de las señales nerviosas por la
sinapsis” y explique semejanzas y diferencias entre la transmisión de señales
nerviosas en el sistema nervioso central y la que ocurre en la unión
neuromuscular.
243
Seminario # 2 de Fisiología
Título: Bases funcionales del P M R
Bibliografía para uso de los estudiantes.
-
Guyton A C, Fisiología Humana. (edición, 1982)
Guyton A C, Fisiología Médica. (edición, 1990 o similar)
Zimkin N V, Fisiología Humana.
Coro y Atozo. Fisiología Celular y de los sistemas de control.
Objetivo: Analizar situaciones problémicas relacionadas con la
actividad física donde se manifiesten las leyes y principios, que
rigen la actividad general de los tejidos excitables.
Sumario: 1- Potencial de acción.
2- Potencial de membrana y excitación neuronal e
inhibición
3- Fibras nerviosas.
4- Receptores. Papel en la actividad deportiva.
5- Transmisión de señales por la sinapsis.
Orientaciones para la preparación y desarrollo del seminario.
244
Para abordar el primer aspecto sugerimos lo siguiente:
- Analice el esquema de la significación, fases y bases iónicas del PA y explique
todos los eventos Fisiológicos que se ponen de manifiesto en la fig 6-4 pág 84. Para
ello deberá profundizar en las fases del PA, actividad iónica y eléctrica.
Para el segundo aspecto:
-
Explique los estados de la neurona según fig 8-11 a y b (profundizar en los
procesos de excitación e inhibición.)
Defina el concepto de sumisión que se desarrolla nivel de los botones
sinápticos.
Utilizando la fig 8-11c, pág 123 LT. Analice la forma en que se produce el
potencial inhibidor y sus efectos.
¿ Todos los potenciales post-sinápticos son iguales? Explique.
Durante los eventos deportivos de larga duración a los deportistas se les
suministran nutrientes ricos en iones Na +, K+, CL-, Ca+ y otros. ¿ Que papel
juegan estas sustancias en los procesos electroquímicos que tienen lugar en
los tejidos excitadores y contráctiles?
-
Durante la ingestión de algunas sustancias como la cafeína ocurre lo
mismo que durante la etapa de calentamiento, produciéndose un aumento de
la excitabilidad de la célula y disminuyendo el valor umbral. Explique.
-
Uno de los factores que afecta la transmisión sináptica, es la acidosis, que
se produce durante la actividad física. Explique.
-
Expone un ejemplo donde se manifieste la fatiga sináptica y su
importancia.
-
La neurona posee función de memoria e integración. ¿Qué papel tendrán
estas funciones en el desarrollo del pensamiento técnico-táctico en el
deportista?
Para el tercer aspecto:
-
¿Que función tiene la mielina en los niños en los que aún no ha terminado
el proceso de mielinización se manifiesta descoordinación neuromuscular?
245
-
¿Qué importancia tiene el hecho de que los músculos que participan en el
ejercicio estén inervados por fibras mielínicas?
Para el cuarto aspecto:
-
Cite algunos ejemplos del papel que juegan los receptores en diferentes
deportes.
Para el quinto aspecto:
Realice la lectura del epígrafe “ transmisión de las señales nerviosas por la
sinapsis” y explique semejanzas y diferencias entre la transmisión de señales
nerviosas en el sistema nervioso central y la que ocurre en la unión
neuromuscular.
246
RESISTENCIA
CONTRA FATIGA
Profesor Titular
Dr. Ciencias Biológicas
Antonio Peralta Flores
CAPACIDADES
....son las condiciones que se requieren para la formación
de las acciones de los movimientos. Se desarrollan y
perfeccionan durante el proceso de formación y educación
COGNOSCITIVAS
l
Son el resultado de las relaciones de los
conocimientos, entre las diferentes
TECNICAS DEPORTIVAS y la
propiedad de resolver los problemas
técnicos, mediante el empleo correcto del
conocimiento, del pensamiento y de la
acción, en un momento dado.
COGNOSCITIVAS
TÁCTICA
l TEÓRICA
l PSICOLÓGICA
l TÉCNICA
l MORAL Y VOLITIVA
l
Principios que rigen el aprendizaje de las
CAPACIDADES COGNOSCITIVAS
l
l
l
l
l
l
l
El Atleta debe:
Ser capaz llevar el entrenamiento
Conocer y participar en la elaboración del plan
de Entrenamiento
Ser capaz de auto-controlarse
Poder juzgar los factores externos que influyen
en el entrenamiento.
Ser capaz de mantener en estado óptimo su
equipamiento.
Ser capaz de organizar su competencia y
llevarla con éxito.
Contenido para el aprendizaje
de las
capacidades cognoscitivas
l
l
l
l
CONOCIMIENTOS ESPECIALES CON SU
DEPORTE.
CONOCIMIENTOS GENERALES.
CONOCIMIENTOS CON FUNCIONES
PRODUCTIVAS.
CONOCIMIENTOS CON FUNCIONES
REPRODUCTIVAS. Stiehier, 1974.
COORDINATIVAS
l
....SON UN COMPLEJO RELATIVO
PSIQUICO-FISIOLOGICO de las
condiciones de RENDIMIENTO, las
cuales determinan el comportamiento del
DEPORTISTA. Ritcher, 1985.
BÁSICAS
l
l
l
l
Aprendizaje motor
Combinación Motora
Adaptación
Cambio Motor.
ESPECIALES
Adaptación.
l Orientación.
l Ritmo.
l Reacción.
l Diferenciación.
l Acoplamiento.
l Equilibrio.
l
CONDICIONALES
l
....son las que se caracterizan por el proceso
energético en el organismo. En ellas
influye de manera determinante los
procesos de alimentación,herencia y medio
ambiente
FUERZA
F= m.a.
l Fuerza muscular: es el grado de tension que
puede realizar las fibras musculares
durante su contracción.
l Es la tensión que se produce al reducirse las
fibras musculares.
l Es la capacidad de superar la resistencia
exterior.
l
FORMAS DE
CONTRACCIÓN MUSCULAR
Formas de
contraccion
DINAMICA
Tipo de
contracción
Función
Carga
externa
Concentrica Aceleración - que la
tensión
(Miometrica)
Excentrica
Freno
+ que la
tensión
(pliometrica)
ESTATICA
Isométrica
Fija
= tensión
RAPIDEZ
VELOCIDAD: concepto de la rama de la
mecánica que determina el tiempo de
desplazamiento de cualquier cuerpo en el espacio .
...por RAPIDEZ es la capacidad de
ejecutar acciones motoras con la máxima
velocidad o la capacidad de realizar
Acciones motoras en un lapso de corto
Tiempo.
TIPOS O
MANIFESTACIONES
DE LA RAPIDEZ
Rapidez Reacción
Simple
Compleja
Táctil
Visual
Auditiva
Seleccionar la
respuesta correcta
RAPIDEZ DE ACCIÓN
Simple:
Compleja:
Menor tiempo posible en
Un movimiento sencillo.
Cuando se producen
combinaciones de movimientos
rápidos y coordinados en el
menor tiempo posible.
FRECUENCIA MÁXIMA
DE
MOVIMIENTO
.....EJERCICIOS CÍCLICOS EN LOS QUE
SE REALIZAN EN EL MENOR TIEMPO
POSIBLE
¿De que depende?
Movilidad y labilidad de los procesos
corticales
l Fuerza explosiva.
l Desarrollo Volitivo.
l Fosfágenos de los músculos (CP y ATP) y
l la velocidad de su resíntesis
l
FLEXIBILIDAD
Capacidad de realizar los movimientos
con gran amplitud.
Activa: le permite al individuo, por si solo lograr
Amplitud de movimiento en determinadas articulaciones
Pasiva: la actitud máxima que se pude alcanzar,
Como resultados de las fuerzas exteriores.
Anatomica: depende de la elasticidad intrinseca de
los músculos y ligamentos
RESISTENCIA
Capacidad de realizar un esfuerzo
Físico durante un tiempo prolongado,
sin que disminuya su efectividad
Collazo, A. 2002
...capacidad que posee el hombre
para resistir al agotamiento físico y
psiquico, que producen las
actividades
físico-deportivas de prolongada
duración y que está condicionada,
por factores externos e internos a
él.
LANIER,A. 2000
HARRE
OZOLIN
VINNESA
R.AEROBICA R.ANAEROBICA
HOLLMAN- FRITZ-ZINTC
10”- 34” ALACTACIDA
l 35”-60” LACTACIDA CORTA.
l 2’ –3’ LACTACIDA MEDIA.
l 3’ –10’ AEROBIA CORTA.
l 10’ –30’ AEROBIA MEDIA.
l 30’ –1h AEROBIA LARGA.
l 1h – 6h AEROBIA SUPER LARGA.
l
...el desarrollo de la RESISTENCIA
se relaciona fundamentalmente
con la coordinación motora y las
funciones vegetativas, así como con
la elevación de las posibilidades
funcionales de los diferentes órganos
y sistemas del organismo
¿CÓMO SE TRADUCE?
l
l
l
l
l
l
l
l
l
Desarrollo cardio-respiratorio.
Aumento volumen sistólico y minuto.
Velocidad de difusión de O2 y CO2.
Aumento VO2.
Aumento de intercambio energetico.
Procesos aeróbicos y anaeróbicos.
Coordinación del movimiento y funciones
vegetativas.
Velocidad de los procesos de regulación neurohumoral de la homeostasis.
Termoregulación.
Es por ello que:
l RESISTENCIA, en todas sus
manifestaciones y especificidades, se
denomina a la capacidad del organismo,
de luchar contra la FATIGA, durante la
ejecución de cualquier ejercicio...
l
FATIGA
...a cierto estado que surge como consecuencia
del TRABAJO y que se manifiesta en una afectación
de las funciones motoras y vegetativas, en la
coordinación de éstas, así como, la disminución de
la P.W.C. y la aparición del cansancio...
FATIGA
SECCIONES DE
GOBIERNO
SECCIONES DE
PROGRAMACION
SISTEMA DE
COMPARACION
RETROALIMENTACION
MUSCULOS
EFECTO DEL MOV.
¿Cómo se ve la fatiga..?
...EN LA SOLUCIÓN DE COMPLEJAS TAREAS...
PERDIDA DE LA
RAPIDEZ
PERDIDA DE
COORDINACIÓN
TEST CURVA DE LA FATIGA
DE CARLSON
10
1
10
10
10
10
W
10
D
2
FH R
3
4
TEST CURVA DE LA FATIGA
DE CALRSON
4
FH 1
FH 3
FH 5
Determinar la cantidad de pasos.
Determinar Costo Cardiaco en la recuperación.
Determinar Índice de Eficiencia
RESISTENCIA
LUCHA CONTRA
LA FATIGA
(DIAGNÓSTICO)
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
CUADRO
PITCHER
JARDINERO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
RESULTADOS DEL
COSTO CARDÍACO
120
100
80
JARDINERO
PITCHER
CUADRO
60
40
20
0
FH R
FH- 1
FH- 3
FH- 5
RESUMEN DEL
COSTO CARDÍACO
310
300
290
280
270
260
250
JARDINERO
PITCHER
CUADRO
RESISTENCIA, LA LUCHA
CONTRA LA FATIGA
(COMPETITIVO)
60
50
40
CUADRO
PITCHER
JARDINES
30
20
10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
RESULTADOS
COSTO CARDIACO
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
JARDINERO
PITCHER
CUADRO
FH-R
FH-1
FH-3
FH-5
RESUMEN DE COSTO
CARDIACO
300
290
280
270
260
250
240
230
220
CUADRO
PITCHER
JARDINERO
INDICE DE EFICIENCIA
I= CAPACIDAD FISICA
COSTO CARDIACO
CUADRO
PITCHER
JARDINERO
1,25
1,27
0,98
1,50
1,49
1,28