LOS PROCESOS PSICOFISIOLÓGICOS COMO INDICADOR
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LOS PROCESOS PSICOFISIOLÓGICOS COMO INDICADOR COMPORTAMENTAL Rebeca Pino Bejerano ÍNDICE 1.- CARACTERÍSTICAS DE LA RESPUESTA PSICOFISIOLÓGICA 2.- CONDUCTAS ASOCIADAS A RESPUESTAS PSICOFISIOLÓGICAS 2.1.- Evaluación del estrés psicológico Activación, Ansiedad y Estrés competitivo 2.2.- Evaluación del rendimiento fisiológico de los deportistas Fatiga y eficiencia de Entrenamientos o Competiciones 2.3.- Evaluación del rendimiento motor de los deportistas Reclutamiento de fibras y eficacia en tiempos de reacción 3.- EVALUACIÓN DEL INDICADOR FISIOLÓGICO 3.1.- Sistemas y Técnicas de Registro Registro de la Actividad Cardíaca Registro de la Actividad Muscular Análisis de la Temperatura Corporal Registro de la Actividad Eléctrica de la Piel Análisis de la Sudoración 4.- LA UTILIDAD DE PARÁMETROS PSICOFISIOLÓGICOS 4.1.- Bases teóricas, experimentales y prácticas de la evaluación psicofisiológica 4.2.- La técnica del Biofeedback como sistema de modificación de conductas 5.- LOS SISTEMAS EUTOMATIZADOS EN LOS REGISTROS PSICOFISIOLÓGICOS 5.1.- Partes y funcionamiento del computador 5.1.1.- Tipos de Información 5.1.2.- Tipos de Unidades 5.1.3.- Tipos de Señal 5.2.- Los sistemas convertidores de señal A/D 5.3.- El sistema lógico de registro 5.4.- Procesamiento y tratamiento de datos INTRODUCCIÓN Este tema se encuentra a caballo entre el bloque temático 2 y 3. En los anteriores se ha hecho énfasis en los procesos cognitivos y las respuestas motrices, no tratándose aún un tema fundamental como son las respuestas psicofisiológicas. El deportista posee tres dimensiones de respuesta: verbal, motor e indicador psicofisiológico. Esta última dimensión será la que trataremos en este tema, así como su importancia dentro del Análisis Comportamental que reside en la frecuencia con la que es utilizado como un indicador cognitivo. Un ejemplo claro de ello, es que junto al incremento de la ansiedad se produce un aumento de la tasa cardíaca y sudoración. Nos referiremos a aquellos procesos que estén directamente relacionados con el aspecto comportamental y desde la perspectiva de la información que aportan y las técnicas y consecuencias de su modificación. Aportaremos los sistemas de medida para registrar los parámetros psicofisiológicos. 1.- CARACTERÍSTICAS DE LA RESPUESTA PSICOFISIOLÓGICA La disciplina que estudia las relaciones entre los procesos de los sistemas nervioso, muscular y endocrino y las actividades mentales y el comportamiento es la PISCOFISIOLOGÍA según el Diccionario de la Real Academia de la Lengua Española. Explora las formas en que los estados y procesos corporales producen y controlan la conducta, así como el modo en que la conducta influye sobre los sistemas corporales. El campo que relaciona las conductas con los procesos corporales ha adquirido gran variedad de nombres y un considerable número de aplicaciones. El estudio de las relaciones entre los procesos mentales, la conducta, y los procesos corporales se ha conocido como Psicología Fisiológica (Psicofisiología). Se incluye actualmente en muchos programas de estudio. Entre los principales campos que tratan con la psicología fisiológica están la psicología general, las ciencias conductuales, las neurociencias y las ciencias de la salud. En los últimos años, con la gran cantidad de información en la biología experimental, científicos de otras disciplinas han contribuido de manera importante a la investigación de la psicología de la conducta. El sistema nervioso desarrolla otras funciones, como percibir estímulos y controlar los procesos fisiológicos internos, pero éstas son el apoyo de la fundamental: el control del movimiento. La función de la percepción es informar al ser humano de lo que ocurre en su entorno, de modo que sus conductas se adapten y sean útiles: sería inútil la percepción sin la capacidad de actuar. El indicador psicofisiológico constituye junto al motor y verbal uno de las tres dimensiones de respuesta del deportista y se puede medir, con la ayuda de un instrumental muy desarrollado. Para explicar la conducta en términos fisiológicos no es suficiente observar las conductas y correlacionarlas con eventos fisiológicos que suceden al mismo tiempo, por diferentes razones. Es preciso entender por qué ocurre una conducta específica antes de comprender los eventos fisiológicos que la provocaron. Hay que saber asociar la conducta fisiológica con el proceso psicológico, establecer un paralelismo. Según la Teoría de James – Lange, los estímulos provocan cambios fisiológicos en nuestro cuerpo y las emociones son resultado de ello. Las -2- emociones van siempre acompañadas de reacciones somáticas, las más importantes son: las alteraciones en la circulación, los cambios respiratorios y las secreciones glandulares. 2.- CONDUCTAS ASOCIADAS A RESPUESTAS PSICOFISIOLÓGICAS La tendencia actual de evaluar situacionalmente el comportamientote un deportista o un entrenador, nos lleva a la necesidad de clasificar los posibles registros de su conducta deportiva a diferentes niveles, que se denominan indicadores o modalidades de respuesta. Algunos autores proponen una clasificación del comportamiento humano basada en tres modalidades de expresión que intenta superar algunos inconvenientes tradicionales (Fernández-Ballesteros y Carboles, 1981): a) Modalidad cognitiva (pensamientos, sentimientos, expectativas,…) b) Modalidad conductual externa (lo que hace o dice el sujeto) c) Modalidad psicofisiológica (frecuencia cardíaca, sudoración, tensión muscular,…) Según Capdevila (1989), existen bases suficientes para considerar tres indicadores de respuesta que se expresan en la mayor parte de los comportamientos humanos, válidos en situaciones deportivas: a) Indicador cognitivo. Se obtiene información psicológica mediante técnicas introspectivas (percepciones, cogniciones y motivaciones). b) Indicador conductual. Se obtiene información psicológica mediante técnicas de observación sistemática de la conducta externa. Algunos autores incluirían la modalidad motora externa. c) Indicador fisiológico-bioquímico. Se obtiene información psicológica mediante técnicas de registro fisiológico o técnicas bioquímicas. Indicador fisiológico. 2.1.- EVALUACIÓN DEL ESTRÉS PSICOLÓGICO ACTIVACIÓN, ANSIEDAD, ESTRÉS EN COMPETICIÓN Inicialmente, se intentaba evaluar cualidades relacionadas con el alto rendimiento (vigor, inteligencia, autoconfianza, control emocional, optimismo, determinación o capacidad de liderazgo). Esto, llevó a la clasificación de los deportistas en base al constructo teórico de los rasgos de personalidad. Debido a conclusiones y resultados contradictorios, se empezó a plantear una serie de problemas metodológicos y conceptuales sobre la relación entre personalidad y rendimiento deportivo, aunque tiene una utilidad práctica muy limitada para predecir el rendimiento deportivo. El resultado de la evolución en este campo ha sido un aumento progresivo de los tests, cuestionarios y autoinformes específicos de la situación deportiva, que tienen como objetivo habitual la evaluación de aspectos cognitivos de los deportistas durante los entrenamientos y competiciones. Otra tendencia actual es la evaluación multidimensional de factores psicológicos en un mismo cuestionario con diferentes subescalas, con las que se pretende obtener un índice global que indique el nivel de trastorno general del deportista, y puntuaciones parciales indicadoras de posibles desajustes en aspectos -3- cognitivos más concretos (como por ejemplo POMS, que mide el estado de ánimo de los sujetos). La evaluación del estrés psicológico (activación, ansiedad y estrés competitivo) la podemos encontrar dentro de la evaluación de procesos emocionales. Aquí encontramos, que una parte importante de los registros del indicador cognitivo en el deportista, está destinada a evaluar aspectos relacionados con lo que se denomina estrés de competición. El término estrés, a menudo se intercambia con el de ansiedad o activación, no del todo correcto. Por ello, vamos a diferenciar entre estado de ansiedad y activación (Martens, 1977): - Estado de Ansiedad: es un estado emocional, que existe en un momento dado, caracterizado por sentimientos de aprehensión y tensión, que está asociado con una activación del organismo. Se refiere a las dimensiones de intensidad y dirección. Es la activación producida por la sensación de peligro. - La Activación describe un estado del organismo que va variando en un continuo desde el sueño profundo a la excitación intensa. Se refiere sólo a la dimensión de intensidad de la conducta. EVALUACIÓN Arousal Estímulo Respuesta Percepción Esfuerzo Toma decisión Activación Preparación respuesta Modelo de relación estrés- rendimiento (Sanders, 1983) Vamos a distinguir entre evaluación de la ansiedad y de la activación. EVALUACIÓN DE LA ANSIEDAD Para Martens (1982), la ansiedad competitiva tiene dos desencadenantes: 1) La incertidumbre (en cuanto a los resultados de la competición) 2) La importancia que el sujeto otorgue a la competición Este autor, parte de la base de que existe un rasgo específico de ansiedad competitiva, con un mejor poder predictivo sobre los estados de ansiedad en situaciones de competición. Cada deportista partiría de un rasgo personal de ansiedad competitiva, que podría modular la relación entre los estados de ansiedad pre-competitivos y su rendimiento. Basándose en este modelo, Martens, desarrolló el Sport Competition Anxiety Test (SCAT) como un instrumento para evaluar específicamente el rasgo d ansiedad competitiva (diferente de un rasgo general de ansiedad), muy utilizado en los últimos años. -4- Situación objetiva Percepción de incertidumbre Rasgo de ansiedad Estímulo Percepción importancia resultado Percepción de la amenaza Estado de Ansiedad Respuesta Teoría de la Ansiedad Competitiva (Martens, Burton y Vealey, 1990) En relación a esto, muchos estudios se han encaminado a investigar la relación entre rasgo y estado de ansiedad competitiva, utilizándose como medida de éste último la escala de estado del STAI y adaptaciones de sus ítems más relevantes para las situaciones competitivas. A partir de la escala de estado del STAI, han aparecido adaptaciones deportivas para mejorar la especificidad situacional, abreviando el número de ítems y eliminando aquellos irrelevantes (CSAI de Martens 1977; CSAI-2 de Martens, Button, Vealey, Bump y Smith 1990, complemento con el registro multidimensional de otras subescalas. Según algunos estudios, el poder predictivo del SCAT parece mejor cuando la medida de ansiedad situacional es una de las versiones competitivas del STAI. Para Capdevila (1989), existen tres hechos que han estimulado el desarrollo de nuevos instrumentos para evaluar la ansiedad: 1) Distinción entre rasgo y estado 2) La limitación en la evaluación de un rasgo general de ansiedad APRA predecir conductas en situaciones específicas 3) Distinción entre “somático” y “cognitivo” (componentes de la ansiedad) Este último factor, ha originado la aparición cada vez más frecuente de tests multidimensionales de la ansiedad, entre los que podemos destacar el CSAI-2 (nombrado anteriormente), que mide el estado de ansiedad competitiva a partir de tres subescalas que distinguen entre ansiedad cognitiva y ansiedad somática (además de una escala de autoconfianza). Ansiedad Rasgo: característica duradera de la personalidad, definida como una predisposición a percibir ciertas situaciones como más o menos amenazadoras y a responder ante ellas por estados de ansiedad más o menos elevados. Ansiedad Estado: respuesta de comportamiento derivada de la percepción de una amenaza en un momento determinado. Ansiedad Cognitiva: caracterizada por expectativas pesimistas en cuanto al éxito, autoevaluaciones negativas y una falta de concentración. -5- Ansiedad Somática: refleja la dimensión fisiológica y concretamente la noción de activación, y que se la localiza a través de indicadores tales como la frecuencia cardíaca, el ritmo respiratorio, la tensión muscular, la conductancia de la piel… En el siguiente cuadro se mostrarán los instrumentos más utilizados para evaluar la ansiedad. Instrumento Anxiety Assessment for Wrestlers Athletic Ways of Doping Checlist Basketball S-R Sport Inventory of Anxioussness Competitive Golf Stress Inventory Competitive State Anxiety Inventory 1 (CSAI-1) Competitive State Ansiety Inventory 2 (CSAI-2) Precompetitive Stress Inventory Sources of Stress Scale Sport Anxiety Interpretation Measure Sport Competition Anxiety Test (SCAT) Sport Pressure Checklist The S-R Sport Inventory of Anxiousness Worry Cognition Scale Autor/es D. Gould, T. Horn y J. Spreeman P.R.E. Crocker A.C. Fisher, J.S. Horsfall y H.H. Morris P.A. Richardson y D.J. Norton R. Martens Año 1984 1989 1977 1983 1977 1982 R. Martens, D. Burton 1987 J. M. Silva, C.J. Hardy, R.K. Grace y N. E. Slocum D. Gould, T. Horn y J. Spreeman D. Hackfort R. Martens B. S. Rushall y C. A. Sherman A. C. Fisher M. R. Weiss, K. A. Klint y D. M. Wiese 1983 1989 1977 1987 1979 1989 EVALUACIÓN DE LA ACTIVACIÓN En este apartado debemos tener en cuenta, que en las situaciones precompetitivas, los deportistas presentan cierta activación fisiológica, normal y necesaria (tras el calentamiento) y que no es a lo que los psicólogos se refieren con el término de “ansiedad precompetitiva” (síntomas fisiológicos derivados de aspectos emocionales). En situaciones competitivas y precompetitivas, se interrelacionan los dos aspectos originando un efecto sumativo sobre la sintomatología corporal. En el ámbito deportivo, ha habido cierta preocupación por localizar los mecanismos o vías de actuación de la activación (arousal), ya que hace referencia a la excitación fisiológica. El punto inicial que desencadenaría la activación en la competición, estaría en la valoración inicial que realiza el atleta de la situación competitiva. Que desencadenaría en un estado de sobreexcitación. En este aspecto, la emoción podría jugar diversos papeles en la cadena hasta la activación, unas veces como inductor, otras como concomitante y otras como consecuente. Lander y Boutcher (1986) proponen un modelo de relación entre activación y rendimiento (modelo cognitivo de estrés al ámbito deportivo). En este modelo, la activación como respuesta fisiológica, está determinada por la valoración cognitiva que hace el deportista de la situación competitiva, y la respuesta fisiológica, junto con la emocional determina la conducta final o rendimiento. -6- La evaluación del llamado componente somático de la ansiedad competitiva puede corresponder a la de la activación en competición. En el siguiente cuadro se presentan los instrumentos de evaluación de la activación. Instrumento Activation-Desactivation Adjective Checklist Activation-Desactivation Adjective Checklist, Short Form Children´s Arousal Scale Ratings of Perceived Exertion Scale (RPE) Perceived Exertion Scale (revised) Precompetition Psychological Checklist Sport Pressure Checklist Autor/es R.E. Thayer R.E. Thayer Año 1967 1978 M.H. Anshel G. Borg B.J. Noble, G. Borg, I. Jacobs, R. Cici y P. Kaiser B.S. Rushall B.S. Rushall, C.A. Sherman 1985 1982 1983 1979 1987 En el nivel de ansiedad somática siempre se encuentra la hipótesis clásica de la U invertida, formulada a principios de siglo por Yerkes y Dodson (1908), según la cual activación y rendimiento estarían unidas por una curva a óptimo. La teoría supone además, que la posición del óptimo sobre el continuo de activación, depende de la dificultad de la tarea que hay que realizar: cuanto más difícil es la tarea, más baja es la situación del óptimo de activación. Oxendine (1970) adopta este marco teórico para reflexionar sobre las relaciones entre activación y rendimiento en las actividades deportivas. Su trámite se articula en torno a tres proposiciones: - Un nivel de activación ligeramente superior a la media es preferible a un nivel normal o inferior al normal (esto deriva de la ley de la U invertida). - Un alto nivel de activación es esencial para las actividades globales que requieren rapidez, resistencia y fuerza. - Un alto nivel de activación es nefasto para las habilidades complejas que necesitan movimientos musculares finos, coordinación, concentración y equilibrio. -7- NIVEL ÓPTIMO DE ACTIVACIÓN Nº 5 (muy activo) ACTIVIDAD DEPORTIVA Fútbol americano (bloqueador) Halterofilia Sprint Natación (velocidad) Lanzamiento de peso Judo y lucha Baloncesto Boxeo Salto de longitud Gimnasia Fútbol Béisbol (lanzador y bateador) Salto acrobático Esgrima Tenis Bolos Tiro con Arco Baloncesto (tiro libre) Golf Nº 4 Nº 3 Nº 2 Nº 1 Nº 0 (estado normal) Clasificación de las actividades deportivas en función del nivel óptimo de activación requerido (Oxedine, 1970) 2.2.- EVALUACIÓN DEL RENDIMIENTO FISIOLÓGICO DE LOS DEPORTISTAS FATIGA Y EFICIENCIA DE ENTRENAMIENTOS O COMPETICIONES Según González Badillo, el entrenamiento es “El entrenamiento es un proceso continuo de trabajo que busca el desarrollo óptimo de las cualidades físicas y psíquicas del sujeto para alcanzar el máximo rendimiento deportivo.” Atendiendo a esto, podemos decir, que entrenamiento no es sino un proceso por el cual el entrenador intenta de manera sistemática y lo más científica posible llegar a la forma física del deportista. Es un PROCESO, que es un conjunto de acciones encaminadas a un fin utilizando los medios adecuados, y que tiene que cumplir con: - Objetivo. Que es lo que deseamos obtener con nuestro entreno. Es preciso que el objetivo planteado responda a la realidad de nuestras posibilidades. - Elección de medios. Es importante saber por qué elegimos un sistema u otro, o a qué cualidades damos prioridad, etc. - Ejecución. Saber transmitir y ordenar en base a la autoridad. Recordad que la autoridad significa el mando en base al saber. - Revisión de los resultados. - Mejora del programa en el caso de no resultar enteramente satisfactorio. - Es un continuo reciclaje en el proceso de entrenamiento valorando todas las posibles variables que inciden en el mismo. -8- Se lleva a cabo de forma SISTEMÁTICA Y CIENTÍFICA, es necesario que se aplique al entreno los métodos de máximo rigor en el momento, y además que contribuyamos a crear ciencia, en el sentido de anotar nuestras propias experiencias para poder crear si es necesario nuestros propios métodos, pero siempre sin contradecir los principios básicos del entrenamiento (que se verán más adelante) o de la fisiología, etc. También se dijo anteriormente que se intentaba llegar con el entrenamiento a conseguir un estado de FORMA FÍSICA. Para comprender mejor este concepto se verá lo siguiente: - Aptitud física: Es la herencia genética con la que venimos dotados. La condición física natural de base. - Condición física: Es el nivel de desarrollo de las diversas cualidades físicas, por tanto además son evaluables mediante test. - Forma física: Es el objetivo último de todo entreno. Es un estado complejo determinado por las aptitudes físicas, la óptima condición física estabilidad psíquica y emocional en el momento de la competición. Por tanto es la máxima capacidad de rendimiento en la competición. Será muy necesario tener en cuenta que el rendimiento de un jugador no sólo es reflejo de la cantidad de trabajo físico, sino que habrá que tener en cuenta aspectos psicológicos( personalidad, equilibrio, sensatez,etc) , emocionales( timidez, nerviosismo, necesidades de afirmación, etc) , y sociales( que ambiente, familiar, etc pueden estar influyendo en su rendimiento). Los objetivos del entrenamiento según Harre son los siguientes: 1- Alcanzar un desarrollo físico multilateral, y elevar su nivel. 2- Alcanzar un desarrollo físico especial y elevar su nivel. 3- Dominar la técnica del deporte a practicar. 4- Dominar conceptos de táctica deportiva aplicada. 5- Educar las cualidades morales y volitivas. 6- Garantizar la preparación colectiva. 7- Fortalecer la salud. 8- Evitar lesiones o traumas deportivos. 9- Adquirir experiencias y conocimientos prácticos. 10- Adquirir conocimientos teóricos. 11- Garantizar la integración de todas las cualidades, hábitos, conocimientos, y habilidades. Analizando estos objetivos queda bastante claro que el entrenamiento debe ser un proceso que integre totalmente a la persona, y es preciso tratarlo como tal. Como se dijo anteriormente, en este proceso no debemos contradecir los principios del entrenamiento, que se muestran a continuación siguiendo a dos autores (Grosser y González Badillo). Los principios del entrenamiento son normas de carácter general, fundamentados en los conocimientos que aportan las ciencias aplicadas al deporte. -9- Marcan la pauta y criterios generales que todos los entrenadores tenemos que seguir al planificar cualquier proceso de entrenamiento. Siguiendo a Grosser tenemos: 1-PRINCIPIOS DE LA CARGA. a- adaptación óptima entre carga y recuperación b- incremento progresivo de las cargas c- versatilidad d- incremento discontinuo e- reversibilidad 2-PRINCIPIOS DE PERIORIZACIÓN CÍCLICA a- principio de continuidad b- principio de periorización c- principio de regeneración periódica 3-PRINCIPIOS DE LA ESPECIALIZACIÓN a- principio de especificidad b- principio de multilateralidad c- principio de la individualidad d- principio de la alternancia reguladora Según González Badillo los principios de entreno son: 1-PRINCIPIO DE PROGRESIÓN. Las cargas deben tender a la progresión en todos sus factores, pero no de forma continua, sino alternativa. 2-PRINCIPIO DE LA EXIGENCIA CONTINUA. No distanciar los entrenamientos tanto que haga que se pierdan los efectos conseguidos. 3-PRINCIPIO DE RECUPERACIÓN. Es necesario conceder al organismo un descanso mínimo para que actúe el mecanismo de la supercompensación. 4-PRINCIPIO DE LA ESPECIALIZACIÓN. Los entrenamientos deben imitar lo más posibles los gestos deportivos de la competición 5-PRINCIPIO DE VARIABILIDAD. Hacer modificaciones en la estructura del entreno a través de cambios en cargas descansos, ejercicios, etc., para variar las respuestas adaptativas del organismo. 6-PRINCIPIO DE SIMULTANEIDAD. Necesidad de desarrollar cualidades físicas y técnicas. 7-PRINCIPIO DE INDIVIDUALIZACIÓN. Ajustar los entrenamientos a las realidades físicas, técnicas “tácticas” psicológicas de cada individuo para obtener el máximo rendimiento. 8-PRINCIPIO DE CONTROL. Se hace necesario evaluar el proceso para comprobar la validez del proceso. Es necesario por tanto la aplicación de test. En resumen, los principios del entrenamiento no son más que la lógica planificación del entrenamiento basado en la aplicación de cargas progresivamente crecientes combinando intensidad, volumen, y recuperación. Si trabajamos de manera individualizada estos tres preceptos básicos nos encontramos con que el entreno será efectivo. Si no tenemos en cuenta estos conceptos podemos - 10 - arruinar cualquier tipo de preparación deportiva, pudiendo llegar a provocar, si no seguimos estos principios un sobreentrenamiento o el síndrome de fatiga crónica. Esto se producirá si faltamos a los principios de recuperación (González Badillo) o periodización cíclica (Grosser). Podemos definir la fatiga como una sensación de cansancio o agotamiento que se produce tras la realización de un ejercicio físico. Existen varios tipos de fatiga dependiendo de cuándo aparece: subaguda, aguda y crónica (Fernández, 1993). Una aproximación muy certera es la que ofrece García Manso, J.M. y col. (1996) y que se resume en el siguiente esquema. Tipos de fatiga, adaptado, de García Manso (1996). Volviendo a la clasificación que propone Fernández (1993), mientras que la fatiga aguda (tanto global, como la local o muscular) representa un sistema de protección orgánica ante el daño ocasionado por la propia contracción muscular y por los cambios metabólicos, la fatiga subaguda y crónica podrían concebirse como una consecuencia, sistémica y patológica, del deterioro orgánico global. La alteración en la producción de la fuerza esperada o requerida, es consecuencia del deterioro en uno o varios puntos del proceso de excitacióncontracción-relajación muscular. Conocer a qué nivel se produce la fatiga durante el transcurso de una actividad física intensa y/o prolongada es un problema de difícil solución y, actualmente, no deja de ser un tema muy controvertido, tal y como lo demuestran las numerosas investigaciones que sobre el tema existen en la literatura especializada. No obstante, todo parece indicar que la fatiga no siempre aparece localizada en un solo punto, sino que ésta puede venir asociada a fallos a diferentes estadios del mecanismo de contracción muscular. Un camino para distinguir si la causa de la fatiga es a nivel central o periférico consiste en comparar la fuerza máxima que es capaz de realizar un músculo después de una contracción voluntaria y después de ser estimulado artificialmente (Asmussen, 1979). Los primeros estudios de Messo a finales del pasado siglo hicieron pensar que la fatiga se producía sólo a nivel periférico, aunque en posteriores investigaciones (Merton, 1954; Ikai, 1961; Bigland-Ritchie, 1979), aportaron conclusiones contradictorias, pero que permitían la hipótesis de que la fatiga se puede encontrar a otros niveles que no fueran sólo el periférico. - 11 - En sus trabajos, Merton e Ikai usaron procedimientos similares de investigación, pero aplicados a formas de trabajo diferente (Merton usó cargas mantenidas máximas de tipo isométrico, mientras Ikai utilizó cargas isométricas repetidas). Mientras Merton concluía que la fatiga muscular era puramente periférico, Ikai atribuía una parte importante de la fatiga a procesos centrales. Bigland-Ritchie y col. (1986) estudiaron el comportamiento de la fuerza máxima mantenida en el músculo cuádriceps. Para ello, la contracción mantenida era interrumpida a los 15, 30, 45 y 60 segundos para estimular eléctricamente al músculo. Los datos encontrados en cinco de los nueve sujetos de la muestra señalaron mayores niveles de fuerza en las contracciones realizadas por estimulación externa, razón por lo que se le atribuye la fatiga a niveles centrales del mecanismo de contracción muscular (30% de la pérdida de fuerza). Conclusiones similares fueron aportadas con posterioridad por Wood y col. (1987) y Garland y col. (1988), llegándose a sugerir que la fatiga era producto de un reflejo de inhibición del pool de motoneuronas. Existen unos mecanismos fisiológicos que inducen a la fatiga, y normalmente no es solo un factor el que la produce sino varios (multifactorial): - - Motoneuronas: por falta de nutrientes o bien porque la motoneurona pierde capacidad de transmitir (en su función). Unión Neuro-Muscular Sistema Nervioso Central: su fatiga provoca la pérdida de capacidad de trabajo eficientemente. Sobre todo en prácticas deportivas del gesto complejo. Mecanismos Contráctiles: por incremento de ácido láctico y ácido tisular o por depleción de ATP y PC (sustratos energéticos). Otros: Falta de O2, Fatiga Cardíaca, Estrés oxidativo Los diferentes estados de fatiga, según algunos autores (Odagiri y cols., 1996) van a tener un componente psicológico, que se manifiesta como menor vigor y mayor fatiga en test como el POMS. Así mismo, van acompañados de unos cambios hormonales como son un menor nivel de ß-Endorfinas, Noradrenalina y ACTH, que indican una menor reactividad simpática e hipofisaria en cuadros de fatiga inducida por el ejercicio. Estos mecanismos centrales anteriormente descritos, se comprueban haciendo que un sujeto realice contracciones voluntarias máximas (MCV) con un músculo o grupo muscular y midiendo cuando aparece la fatiga. Posteriormente se realizan las mismas contracciones máximas pero mediante estimulación eléctrica del mismo músculo. La fatiga es difícil de medir y cuando aparecen los síntomas de sobreentrenamiento ya es demasiado tarde. Si esto se mantiene en el tiempo es cuando se produce el síndrome de fatiga crónica y su manifestación en deportistas es a nivel general: - - Pérdida de rendimiento: o Sensación de cansancio (en acciones ligeras y simples) o Alteraciones en el ritmo cardíaco y respiratorio o Falta de coordinación en los movimientos y errores en la ejecución o Descenso exagerado del rendimiento Inflamación muscular crónica: - 12 - Pesadez muscular, en ocasiones acompañada de pequeños dolores o molestias Manifestaciones anímicas: o Pérdida de apetito o Sin ganas de entrenar o Falta de concentración o Pérdida de peso o Irritabilidad y apatía o Alteraciones del sueño o - La pérdida de eficacia en entrenamiento y competición se produce por el acumulo de fatiga, si no se deja tiempo para la recuperación, que induce al sistema del cuerpo humano a fallar. 2.3 EVALUACIÓN DEL RENDIMIENTO MOTOR DEL DEPORTISTA RECLUTAMIENTO DE FIBRAS Y EFICACIA EN TIEMPOS DE REACCIÓN En el ámbito de la Psicología de la actividad física y el deporte, se observa una tendencia creciente a la recogida de datos conductuales descriptivos. En cuanto a la evaluación centrada en la figura del deportista, se han desarrollado algunas técnicas con los objetivos de evaluar: a) Las conductas de preparación a la competición b) Las reacciones en competición c) La actividad motora como evaluación continua del rendimiento de los deportistas Respecto a la actividad motora como evaluación continua del rendimiento de los deportistas, hay que tener en cuenta, que el registro del nivel de actividad física por medio de la observación estructurada, puede ayudar a complementar y a interpretar la valoración de parámetros fisiológicos. El indicador conductual puede ser útil para evaluar de forma continua el rendimiento del deportista en la competición. En la mayoría de los deportes, se implica una actividad motora para alcanzar un determinad rendimiento final. En ellos es esencial la coordinación motora y el encadenamiento de movimientos motores organizados. Esta actividad motora, será específica en cada deporte y estará en función de habilidades propias del deportista. Apreciar la habilidad motriz de un sujeto supone poder relacionar su rendimiento con l dificultad de la tarea a realizar: El sujeto eficiente es aquel que es capaz de alcanzar los objetivos de la tarea haciendo frente limitaciones de realización elevadas. En las actividades deportivas con fuerte carga informativa (deportes colectivos, deportes de combate, de raqueta..) el rendimiento puede medirse por la exactitud de la elección de los objetivos que se persiguen, por la adecuación de los programas de respuesta utilizados para alcanzar los objetivos fijados así como por la rapidez y la precisión de la ejecución. Para ser eficaz, el jugador debe ser capaz de producir rápidamente una respuesta exacta y ejecutarla con precisión. - 13 - RECUTAMIENTO DE FIBRAS Y EFICACIA EN TIEMPOS DE REACCIÓN Se define Velocidad de Reacción "Capacidad de reaccionar en el menor tiempo a un estímulo". (Grosser, 1992, 18). Según Zaciorskij (1968) y Krüger (1982) (En Weineck. 1988, 231 y en Grosser, 1992, 104 ss.) hay hasta cinco componentes en el Tiempo de Reacción, de los cuales unos son entrenables y otros no. T1 = Fase de percepción. Tiempo que tarda en excitarse el receptor (el oído, la vista, ...) por el estímulo o señal (silbato, pañuelo, ...). Depende de la percepción y de la capacidad de atención. Es entrenable. T2 = Fase de transmisión, aferente. Tiempo de transmisión del estímulo, del receptor hasta el S.N.C. También llamado "Vía Aferente". Depende de la conducción nerviosa. T2 es poco o nada entrenable. T3 = Fase de tratamiento de la información. Tiempo de formación de la orden de ejecución en el S.N.C. Depende del grado técnico y de la coordinación. Existen aquí dos situaciones: • • tener que elegir entre varias respuestas, con lo que el T3 es mayor. tener que reaccionar ante una sola respuesta, con lo que el T3 es menor. T3 es altamente entrenable. T4 = Fase de conducción aferente. Tiempo de transmisión de la respuesta dada desde el S.N.C. hasta el músculo. También llamado "Vía Eferente". T4 es poco o nada entrenable, igual que T2. T5 = Fase de tiempo latente. Tiempo de activación de las placas motrices y la contracción muscular. T5 es entrenable a través de la fuerza y la Coordinación. T1 + T2 + T3 + T4 + T5 = "Tiempo de Reación" (T.R.) T1 + T2 + T3 = "Tiempo de Reacción PreMotriz (T.R.PM.) T4 + T5 = "Tiempo de Reacción Motriz" (T.R.M.) Se distingue entre Tiempo de Reacción Simple ("Reacciones Simples") y Tiempo de Reacción de elección ("Reacciones Complejas"). - El Tiempo de Reacción Simple "exige un determinada reacción ante una determinada señal", como por ejemplo una salida de velocidad, en la que el atleta ante el disparo de salida reaccionará con una "salida baja". - En el Tiempo de Reacción de elección (reacciones complejas), el deportista se enfrenta a un problema: el tener que elegir la mejor reacción ante un número de reacciones posibles, por ejemplo, en la recepción ante un saque - 14 - de tenis, el tenista tiene que adaptar su respuesta (revés, drive, ...) a la trayectoria de la pelota. Existen distintos factores que influyen en la velocidad y por tanto en el tiempo de reacción (Grosser, 1992): o Factores hereditarios, evolutivos y de aprendizaje A. El Sexo. El sexo supone diferencias en la capacidad de velocidad, desde el momento que aparecen distintos niveles de fuerza; o sea, hasta la pubertad no se aprecian diferencias, pero una vez que la mujer recibe la carga hormonal puberal, le iguala o supera; cuando el hombre sufre el aporte hormonal, éste es capaz de manifestar una mayor velocidad. Durante el resto de la vida, el hombre, al tener un mayor porcentaje muscular, está en disposición potencial de desarrollar mayor rapidez que la mujer. B. Talento. El talento distingue al hombre en la realización de movimientos a máxima velocidad. El talento se asimila con las características innatas que determinarán la capacidad potencial del sujeto para la velocidad. Las características que definen el talento para la velocidad son: 1.- Generales: • • • Proporciones corporales favorables. Capacidad para superar situaciones de estrés. Motivación. 2.- Específicas: • • • Porcentaje de fibras musculares rápidas. Capacidad de reacción. Fuerza de voluntad. C. Constitución. Contrariamente a lo que se pueda creer las características antropométricas (talla, peso, longitud y circunferencias de las extremidades) no tienen el respaldo científico suficiente para de mostrar su influencia sobre los movimientos veloces. Sin embargo, en edad infantil y juvenil las diferencias entre los "acelerados" y los "normales" capacita a los primeros a realizar movimientos más rápidos, por disponer de mayores efectos de palanca (miembros más largos) y de esfuerzos musculares más desarrollados (debido a la secreción hormonal prematura respecto a su edad cronológica). D. Edad. Descartando los factores hereditarios, evolutivos y de aprendizaje por no ser entrenables (salvo los de aprendizaje, pero este capítulo no es el lugar de su estudio) E. Técnica Deportiva. Según Schellenberger (1986, en Grosser, 1992, 33) existe en principiantes una relación inversamente proporcional entre velocidad y precisión de acción, de forma que un aumento en la velocidad de ejecución vuelve el gesto más impreciso y viceversa. Debido a esto, hay que tener siempre presente que es preciso acentuar el aprendizaje y perfeccionamiento de las técnicas deportivas (dando preferencia - 15 - en la iniciación a las capacidades coordinativas) para que supongan el menor impedimento posible para la realización de las acciones motrices a máxima velocidad. F. Anticipación al movimiento. Capacidad de adelantarse a las situaciones y acciones, conlleva poder realizar los movimientos con mayor reacción y éxito. Esta capacidad sólo se perfecciona a lo largo de años de entrenamiento y competición en base a las experiencias. o o o Factores Sensoriales, Cognitivos y Psíquicos Factores Neuronales Factores Tendo-Musculares A. Distribución de los tipos de fibras musculares. Ahondando sobre los expuesto anteriormente, autores como Komi (1989, en Grosser, 1992, 50) dan una importancia significativa al factor de entrenamiento para determinar la distribución de las fibras musculares, sin menospreciar el valor de los facto-res genéticos. B. Sección Transversal de la Fibras. Según Weineck (1988, 225) al aumentar la sección transversal del músculo se produce un incremento del número de puentes de actina y miosina, que componen las fibras musculares, aumentando la velocidad de deslizamiento de una y otra, y consecuentemente de la velocidad de contracción muscular. C. Velocidad de Contracción Muscular. Es la velocidad que definíamos en el Tiempo de Reacción como T5 ("tiempo latente"). Este factor está condicionado a su vez por la temperatura corporal, disminuyendo la velocidad con el frío y aumentando con el calor. D. Elasticidad de Músculos y Tendones. La capacidad elástica del músculo (estirarse y volver a acortarse) aporta el grado de eficacia a las variables musculares que citamos en el factor nº 13: Preactivación, de manera que la efectividad de tales variables estará condicionada por la capacidad del músculo de estirar sus elementos elásticos (acumulando energía mecánica) y de acortarlos (restituyendo tal energía) en mayor o menor medida (Hill, 1050, en Gutiérrez, 1988, 222). E. Extensibilidad de Músculos y Tendones. La extensibilidad muscular supone un efecto beneficioso con doble motivo: biomecánicamente, al alcanzar mayores amplitudes articulares, los trayectos de aplicación de fuerza aumentan y por tanto la velocidad; estructuralmente, el músculo tiene la posibilidad de acumular más energía en su fase de estiramiento (al ser más larga) y posteriormente utilizarla, aumentando con ello la fuerza-explosiva. F. Vías Energéticas. La fuente energética principal de la velocidad es la de los fosfágenos (ATP-PC), ya que su degradación está limitada a unos 7-10 segundos aproximadamente, tiempo en el cual se desarrollan las actividades de velocidad. G. Temperatura Muscular = Calentamiento. La necesidad de calentamiento para las actividades de velocidad nace de los beneficios que conlleva a distintos niveles: disminuye la viscosidad muscular, aumenta la elasticidad y extensibilidad, aumenta la capacidad de reacción y mejora el metabolismo - 16 - (reacciones enzimáticas). Según Jonath (1973) el efecto del calentamiento puede mejorar hasta en un 20% la velocidad de contracción muscular (Weineck, 1988, 231). Factores que influyen en la velocidad (Grosser, 1996) Hemos visto entre los factores que influyen en el tiempo de reacción (velocidad), algunos que dependen de los tipos de fibras que posea el deportista. A continuación se muestra la clasificación del tipo de fibras y sus características: - 17 - Tras conocer los tipos de fibras y algunas de sus características, vamos a hablar del reclutamiento de estas, influyente en el tiempo de reacción, cuantas más fibras se puedan reclutar por unidad de tiempo mayor fuerza conseguiremos y por tanto mayor eficacia en tiempos de reacción. • El reclutamiento o movilización de los tipos de fibras musculares depende de la motoneurona. • Una unidad motora o motoneurona consta de una sola neurona motora y de todas las fibras musculares a las que abastece. • Cuando se activan más fibras musculares se produce una mayor fuerza muscular. Es decir cuanto más motoneurona activemos, más fuerza generaremos • Las motoneuronas se activan según la fuerza que necesitemos para la actividad. Por último en este apartado, matizaremos algunos conceptos relacionados con el tiempo de reacción: La respuesta de reacción es lo que ocurre desde la presentación del estímulo hasta el final del movimiento. El tiempo de reacción (120-200 ms) es el que transcurre desde que presenta el estímulo hasta que comienza el estímulo. El tiempo de reacción motor (40-80 ms), es el que transcurre desde que comienza la actividad EM hasta que se aprecia movimiento. El tiempo de movimiento es el que transcurre desde el comienzo hasta el final de este. - 18 - 3.- EVALUACIÓN DEL INDICADOR FISIOLÓGICO Para la evaluación podemos tomar un ejemplo de un técnico en baloncesto, que registra en una hoja codificada aquellas conductas que indican rendimientos parciales de los jugadores de su equipo, en función del tiempo (asistencias, rebotes, balones perdidos, robados…). Aunque para esto, la tecnología del vídeo y de la informática pueden ayudar a cubrir un vacío que este tipo de registros no cubre. En cuanto a los aparatos de registro fisiológico, podemos distinguir tres tipos: - Aparatos poligráficos convencionales (de varios registros) Aparatos poligráficos portátiles (a menudo, de un solo registro) Aparatos telemétricos portátiles (también de un solo registro) En general, a nivel aplicado, no se utilizan registros poligráficos convencionales ya que tienen cierta dificultad práctica de trasladar y poca o nula maniobrabilidad. La tendencia actual es la de una informatización total de los polígrafos, especialmente para presentar los datos recogidos a tiempo real de una forma organizada y con múltiples opciones, para almacenarlos cómodamente en soporte informático y para recuperar, posteriormente, estos datos y tratarlos estadística o gráficamente. Los aparatos poligráficos portátiles y los aparatos telemétricos son la solución ideal para los registro de campo en Psicología del Deporte, ya que permiten el análisis en situaciones reales de entrenamiento o de competición, normalmente sin interferir en la conducta deportiva. La eliminación de cables y de la sujeción material permite una adecuada ejecución deportiva. Los aparatos telemétricos, permiten escoger el intervalo temporal de registro de los datos y el almacenamiento. El uso de estos aparatos se restringe a al entrenamiento deportivo y el competición está muy limitado. Las técnicas y sistemas de registro son diferentes dependiendo de las respuestas fisiológicas: o Respuestas del sistema somático: -Respuesta electromiográfica (EMG). -Movimientos oculares. -Pupilografía -Electro-oculografía (EOG) -Respiración o Respuestas del sistema nervioso central: -Respuesta electroencefalográfica (EEG) -Potenciales evocados,etc. o Respuestas del sistema endocrino y bioquímico o Respuestas del sistema nervioso autónomo: - Sistema Cardiovascular: Electrocardiograma (ECG), Tasa Cardíaca (TC), Presión Sanguínea, Flujo Sanguíneo, Pletismografía del pulso, Fotopletismografía, Pletismografía de la impedancia, etc.. - 19 - - Actividad Electrodermal: Conductancia eléctrica de la piel, Resistencia eléctrica de la piel (SRR). Potencial eléctrico de la piel (SPR) - Sistema Gastrointestinal: Electrogastrografía. 3.1.- SISTEMAS Y TÉCNICAS DE REGISTRO A continuación, vamos a mostrar algunos sistemas y técnicas de registro de respuestas fisiológicas: 1) Registro de la actividad cardíaca. La electrocardiografía supone una medida directa de la actividad cardíaca, ya que los electrodos se sitúan normalmente en el tórax con el fin de registrar directamente los cambios en los potenciales de acción relacionados con las contracciones del corazón. Algunos aparatos permiten obtener el electrocardiograma (ECG), que representa la actividad continua del músculo cardíaco reflejada por una onda característica. No obstante, el análisis de la onda completa del ECG se restringe al ámbito de la cardiología deportiva. Normalmente mediante la cardiotacometría, en las investigaciones psicofisiológicas se convierte la señal en ECG en frecuencia cardíaca, siendo el tipo de registro de la actividad cardíaca más habitual n estudios con deportistas, entrenadores y árbitros. Un ejemplo de esto es el pulsímetro telemétrico que consta de un cinturón emisor, un reloj receptor y de forma opcional puede conectarse a un interface específico para transmitir los datos almacenados a un ordenador compatible. 2) Registro de la actividad muscular. La técnica por excelencia utilizada para el análisis de la actividad muscular es la electromiografía (EMG), que consiste en el registro de los potenciales eléctricos que provocan la contracción musculoesquelética. En situaciones deportivas se obtiene a partir de la colocación de electrodos bipolares sobre la superficie muscular. La señal resultante acostumbra a ser la suma algebraica de los potenciales de acción musculares que se registran entre los dos electrodos reflejando la actividad conjunta de las unidades motoras próximas. Por ello, son de vital importancia la distancia física entre los electrodos y su colocación en idéntica posición respecto del músculo evaluado, cuando se pretenden compaar diferentes registros. El EMG puede ser utilizado para analizar: - Aspectos emocionales en situaciones de reposo, en relación con el nivel de de activación o de relajación de determinados grupos musculares. - 20 - - Aspectos conductuales en situaciones de movimiento. Aspectos fisiológicos relacionados con el rendimiento durante el esfuerzo Aspectos fisiológicos relacionados con la recuperación de la actividad normal después de la lesión muscular. 3) Análisis de la temperatura corporal. La temperatura de la superficie de la piel correlaciona de forma razonable con el flujo sanguíneo subyacente. Habitualmente, se registra de forma indirecta partir de transductores sensitivos al calor, colocados en las extremidades y que convierten la temperatura en impulsos eléctricos. Además de ser una variable importante desde el punto de vista médico por diferentes motivos, su registro puede también ser un índice de nivel y de control del estrés del deportista frente a la competición. 4) Registro de la actividad eléctrica de la piel. La electrodermografía agrupa un conjunto de técnicas muy utilizadas en Psicofisiología, como la residencia, la conductancia y el potencial eléctrico de la piel (Carrobles, 1981). Tales registros, reflejan los cambios en la actividad de las glándulas sudoríparas, con los que correlacionan significativamente. La variable más frecuente analizada, es la conductancia de la piel. 5) Análisis de la sudoración. Existen métodos directos para analizar la actividad de las glándulas sudoríparas, basados en el recuento del número de glándulas activas en momentos puntuales. Una técnica de uso sencillo y factible en situaciones deportivas consiste en aplicar una capa delgada de parafina en la yema del dedo que, una vez solidificada por el contacto con el aire, se puede recoger con una cinta adhesiva transparente. Luego, esta cinta se visiona en un microscopio y se detectan perfectamente las glándulas sudoríparas abiertas (activas) en un área concreta. A partir de esta técnica es posible realizar comparaciones intrasujeto contabilizando, mediante una cuadrícula incorporada en el microscopio, el número de glándulas activas en una misma zona (Koehler y Voegele, 1989). 6) Análisis de parámetros respiratorios. La frecuencia respiratoria es un parámetro fácilmente observable que puede ser controlado hasta cierto límite, por el deportista. Puede oscilar desde 1015 respiraciones por minuto en reposo, hasta 40-50 durante el esfuerzo máximo. Existen diversas técnicas utilizadas frecuentemente: - A través de un aparato analizador de gases que contabiliza el número de inspiraciones - 21 - - A partir de goniómetros situados en el pecho, que producen señales eléctricas cada ve que se expande o contrae la cavidad torácica A partir de transductores térmicos situados en la nariz, que registran los cambios de temperatura producidos al inspirar el aire ANÁLISIS DE LA SUDORACIÓN PARAFINA ANÁLISIS DE PARÁMETROS RESPIRATORIOS ANALIZADOR DE GASES GONIÓMETRO… REGISTRO DE LA ACTIVIDAD CARDÍACA ECG SISTEMAS Y TÉCNICAS DE REGISTRO REGISTRO DE LA ACTIVIDAD ELÉCTRICA DE LA PIEL CONDUCTANCIA REGISTRO DE LA ACTIVIDAD MUSCULAR EMG ANÁLISIS DE LA TEMPERATRA CORPORAL TRANSDUCTORES SENSITIVOS 4.- LA UTILIDAD DE PARÁMETROS PSICOFISIOLÓGICOS 4.1.- BASES TEÓRICAS, EXPERIMENTALES EVALUACIÓN PSICOFISIOLÓGICA Y PRÁCTICAS DE LA El acelerado paso al que avanzan la Psicofisiología ha proporcionado repuestas a algunas cuestiones fundamentales y ofrece perspectivas de nuevas y productivas aproximaciones. En la actualidad, las mediciones sofisticadas de la conducta unidas a las nuevas técnicas para estimular y registrar los procesos corporales están incrementando enormemente el poder y el alcance de la investigación, ya que anteriormente, los test no ofrecían una respuesta clara, eran imperantes. La competición deportiva debe ser entendida como un proceso complejo donde la conducta deportiva evoluciona a lo largo del tiempo según la interacción de factores individuales y sociales. El rendimiento deportivo no e s el resultado final de la competición, sino la conducta de afrontamiento que realiza el deportista de forma continua en competición. Para poder valorar estos procesos, el indicador fisiológico y motor, son los más adecuados pero además debemos complementarlo con el cognitivo. - 22 - La práctica se realiza sobe problemas concretos en situaciones concretas. Por ejemplo: si un deportista demuestra ansiedad en competición, la evaluación se realizará en situaciones de competición. En la práctica, los esfuerzos de investigación y evaluación psicofisiológica involucran dos formas de explicación: generalización y reducción. El conocimiento del investigador de las generalizaciones psicológicas sobre la conducta y de los mecanismos fisiológicos estimula el que se generen ideas para experimentos. Una de las figuras más importantes en el desarrollo de la fisiología experimental fue Johannes Müller, defensor de la aplicación de las técnicas experimentales a la fisiología. Este insistía en que el conocimiento del funcionamiento del cuerpo sólo lograría importantes avances eliminando o aislando en forma experimental los órganos de los animales, probando sus respuestas ante varias sustancias químicas y alterando de cualquier otro modo en entorno para observar al respuesta de los órganos. La defensa de Müller de la experimentación y las deducciones lógicas de la doctrina de las energías nerviosas específicas prepararon la escena para la realización de experimentos directamente sobre el cerebro. Más adelante, Luigi Galvani utiliza la electricidad para demostrar que los músculos contienen la fuente de energía que impulsa sus contracciones. Los deportistas se exponen con frecuencia a situaciones que son potencialmente estresantes, como es la competición, lo cual propicia la aparición de la respuesta de estrés. Los resultados de las investigaciones en las se que compara la reactividad de sujetos bien preparados físicamente con sujetos sedentarios, no son muy concluyentes. En algunos estudios, los sujetos con buena preparación física muestran una menor reactividad cardiovascular que los sedentarios 4.2 LA TÉCNICA DE BIOFEEDBACK COMO SISTEMA DE MODIFICACIÓN DE CONDUCTAS Para empezar, vamos a definir el término “biofeedback”, vocablo inglés que viene a significar en castellano “biorretroacción”, bioinformación”, “biorreacción”, “bioretroinformación”, “retroacción biológica”, todas ellas largas y altisonantes. Pero la palabra que parece más adecuada es la de “bioinformación, por encontrarlo más breve y menos confuso que los otros. A pesar de ello, seguiremos utilizando el término original en inglés biofeedback, que es ampliamente utilizado tanto en niveles especializados como en el lenguaje cotidiano. El término biofeedback no es sino un extensión del concepto más general de feedback, término que alude a un método de control de un sistema por medio de la reinserción en el mismo de los resultados de una ejecución pasada (Norbert Weiner 1961). Todo sistema de feedback constituye un circuito cerrado con un determinado estado ideal de equilibrio o estabilidad regulado a través de la comparación entre el estado ideal del sistema y el estado real en que el mismo se encuentra en cada momento (ver Figura 1). - 23 - ESTADO IDEAL Mecanismo Comparador DIFERENCIA ENTRE EL ESTADO REAL Y EL IDEAL ESTADO REAL ACTIVACIÓN DEL PROCESO DE CONTROL O MECANISMO DE CORRECCIÓN Figura 1. Esquema de un sistema o circuito cerrado de feedback Procesos de feedback como el que se muestra en la Figura 1 regulan la mayoría de los procesos y actividades de los organismos vivos. Cualquier actividad realizada por un organismo vivo, sea esta externa o interna, y por simple o compleja que parezca, es regulada, asimismo, por procesos de feedback. Si nos centramos ahora en la propia definición de biofeedback, destacamos que éste, no es ni más ni menos que un caso especial del proceso general de feedback (aquel que recibe información de sus acciones para mejorar su rendimiento futuro) que está referido a un sistema biológico (o la conducta o repuesta son respuestas fisiológicas, un mecanismo inherente al propio sistema biológico. El biofeedback, se apoya en la posibilidad de control y modificación voluntaria, por parte del organismo, de distintas funciones o procesos biológicos cuando se facilita al mismo información sobre esas funciones. La aportación fundamental del biofeedback, por tanto, ha consistido en demostrar que cando se facilita información al organismo sobre funcione fisiológicas sobre las cuales no recibe conscientemente ninguna señal, es posible controlar o modificar voluntariamente funciones biológicas hasta ahora consideradas autónomas o involuntarias (frecuencia cardiaca, secreciones gástricas…). En síntesis, el biofeedback es un espejo que refleja algún proceso fisiológico de un individuo, pero que no es responsable último del control o modificación del proceso fisiológico alterado, sino que este cambio es efectuado activamente por el propio sujeto utilizando la información facilitada. El biofeedback puede enseñar a una persona a utilizar un sistema fisiológico más eficazmente (“control” y “autocontrol”), por lo que se puede considerar un sistema de control y será analizado por tanto, de acuerdo con los componentes y características de un sistema de este tipo (Figura 2). - 24 - CONTROL FEEDFORWARD Instrucciones o estado ideal de funcionamiento del sistema Respuesta o función biológica (estado real del sistema) INDIVIDUO O PACIENTE INSTRUCCIONES INFORMACIÓN FEEDBACK Figura 2. El biofeedback como un proceso o sistema de control (Weiner 1948, Anliker 1977, Mulholland 1977, Olton y Noonberg 1980) Un aspecto destacable en el proceso de biofeedback es la importancia desempeñada en el mismo por el proceso o mecanismo de control, de proalimentación o de feedforward, que se considera el foco más importante que el propio feedback, como señalan algunos autores (Mulholland 1977, Olton y Noonberg 1980). Así, podemos decir que el feedback constituye un medio pero no un fin, en un proceso de biofeedback, si bien, este medio es absolutamente indispensable. EL PROCESO DE BIOFEEDBACK A nivel puramente técnico, el biofeedback puede analizarse atendiendo simplemente a l descripción de los elementos y operaciones o fases que componen el proceso (Figura 3). 1 Detección y transformación 2 Amplificación 3 Procesamiento y simplificación de la señal 5 Información al sujeto (feedback) 4 Conversión a señales auditivas o visiuales Figura 3. El proceso de biofeedback: elementos y fases que lo componen - 25 - BIOFEEDBACK: SISTEMA DE MODIFICACIÓN DE CONDUCTAS La utilización del biofeedback en la modificación de conductas, al especificar su aplicación a casos prácticos concretos, presenta una cierta variedad de formas y matices específicos, dependiendo de la multitud de variables que pueden entrar en juego (por el problema, el sujeto, la situación o el propio terapeuta). En este apartado vamos a mostrar la secuencia más o menos característica de un tratamiento con biofeedback. El biofeedback no constituye otra cosa que un determinado procedimiento o conjunto de técnicas incluidas dentro de los campos más amplios de la Medicina Conductual o de la Terapia de Conducta. En la terapia con biofeedback también preciso considerar variables tales como las propias características y actitudes tanto del terapeuta como del paciente, el establecimiento de un clima seguro y confiado en la situación terapéutica, y la relación interpersonal terapeuta y paciente. Un tratamiento típico de biofeedback incluye generalmente y en un determinado orden o secuencia, una serie de operaciones y elementos (según distintos autores) que se muestran a continuación: 1.- Evaluación Inicial del Problema 2.Establecimiento de Metas Terapéuticas 4.- Tratamiento o Entrenamiento de Biofeedback 5.Generalización y Mantenimiento del Control 3.- Descripción y Demostración de Biofeedback 6.- Finalización del tratamiento 7.- Seguimiento Figura 4. Operaciones de un tratamiento típico de biofeedback 1.- EVALUACIÓN INICIAL DEL PROBLEMA En esta fase tiene lugar una recogida amplia y variada de información en torno al problema o los problemas presentados por el sujeto, por medio de una entrevista inicial con el cliente (al principio desestructurada para - 26 - pasar a ser una entrevista estructurada con preguntas clínicamente relevantes). El objetivo principal que se pretende es la consecución de un completo análisis funcional del problema. En este sentido, conviene tener en cuenta que el biofeedback se aplica especialmente a problemas orgánicos de origen funcional (sistema orgánico-fisiológico). Los datos necesarios para confeccionar este análisis pueden ser obtenidos a través de distintos procedimientos o técnicas de evaluación: entrevista, autoinfomes, observación, autoregistro, registros fisiológicos etc. La recogida de datos está estructurada de la siguiente manera: 1) historia del problema 2) análisis funcional del problema 3) adaptación y recursos ante el problema y 4) expectativas y motivación respecto a la terapia de biofeedback. En la terapia de biofeedback es preciso mantener equilibrado el nivel de motivación, tanto en torno a un nivel global moderado como a su relativo ajuste con el nivel de eficacia real en el control de la respuesta mostrado por parte del sujeto. 2.- ESTABLECIMIENTO DE METAS TERAPÉUTICAS En biofeedback, la intervención terapéutica procede típicamente de forma gradual y secuenciada a través del establecimiento de metas terapéuticas operativas y concretas. La primera meta que suele establecerse en todo tratamiento es una meta global aproximada a alcanzar como resultado final del mismo (suele plantearse como eliminación o reducción de los síntomas que afectan al cliente. Otra demanda que también suelen plantear los pacientes desde el principio es una estimación aproximada de la duración prevista por el tratamiento para alcanzar las metas a largo plazo planteadas. Con todo, la meta final global del tratamiento resulta inicialmente inalcanzable, siendo preciso descomponer la misma en metas a medio-corto plazo cuyo logro resulte posible para el sujeto (aprendizaje por aproximaciones sucesivas).Es importante la necesidad previa al entrenamiento de biofeedback de desarrollar un programa de entrenamiento gradual o por aproximaciones sucesivas, con objetivos de logro definidos específica y operativamente en función de la secuenciación del programa de entrenamiento (espaciación temporal de las sesiones). Las correspondientes metas específicas a largo, medio y corto plazo, suele ser expresado explícitamente por escrito una vez establecido el cuerdo entre paciente y terapeuta y se registrará cada sesión (nivel base de la respuesta EMG y nivel final alcanzado en cada ensayo para ese día). En ocasiones, algunos autores sugieren un contrato formal por escrito firmado por ambas partes, referido a las metas y a los aspectos de compromiso con el entrenamiento (tanto del paciente como del terapeuta). 3.- DESCRIPCIÓN Y DEMOSTRACIÓN AL CLIENTE DEL BIOFEEDBACK Esta fase suele introducirse mediante una explicación razonada acerca de la lógica y justificación en sí del procedimiento y de los principios básicos implicados, destacando aquí el concepto de feedback, aportando - 27 - ejemplos y descripciones sobre su eficacia. Igualmente, se explica al paciente como la ausencia de feedback conlleva el que no podamos controlar voluntariamente las funciones biológicas, que llevará al concepto de biofeedback. Posteriormente, una explicación sobre la naturaleza de su problema psicofisiológico actual (causas y razones de su mantenimiento). Y finalmente, se concluye con una demostración práctica al cliente sobre el funcionamiento de la técnica y de los aparatos de biofeedback a utilizar, explicando al cliente paso a paso lo que va aconteciendo. 4.- TRATAMIENTO O ENTRENAMIENTO DE BIOFEEBCK PROPIAMENTE DICHO En todo entrenamiento de biofeedback pueden distinguirse distintos objetivos o procesos activos en el desarrollo del control de una respuesta fisiológica alterada, que son básicamente los siguientes: 1) Percepción o toma de conciencia sobre la función fisiológica Este proceso tiene lugar a través del feedback continuo e inmediato facilitado al sujeto por el aparato detector de la función biológica y que permite que el sujeto logre finalmente discriminar la presencia o no d una determinada actividad fisiológica e incluso determinar niveles dentro de la misma, y lo que es más importante, establecer la asociación entre esa actividad fisiológica y las distintas sensaciones internas periféricas. El establecimiento de esta asociación es especialmente importante pues de ella va a depender en gran medida el que se logre posteriormente el control de la función sin la dependencia del aparato. 2) Control voluntario de la función fisiológica con ayuda del aparato de biofeedback Este control tiene lugar de forma gradual, a través del procedimiento de aprendizaje conocido como “modelamiento” de la respuesta o aprendizaje por aproximaciones sucesivas. Dentro de este proceso, se recomienda al paciente la tarea de controlar el feedback o la información de la respuesta fisiológica que recibe, incrementándola o disminuyéndola. Ese control es ejercido o logrado por los distintos sujetos a través de estrategias diversas dentro de un proceso de ensayo y error. En los casos en los que sea posible, se facilitará el aprendizaje del control en los sujetos por medio de determinadas prácticas o ejercicios (producir ciertas imágenes u observar determinados grabados o diapositivas, utilización de ejercicios de relajación, etc.). En esta fase de control voluntario de la respuesta es asumimos importante que el sujeto aprenda a asociar los cambios habidos en el feedback con determinados pensamientos o con las sensaciones interoceptivas y propioceptivas experimentales por él mismo al tiempo que controla la la respuesta, con objeto de facilitar su independencia posterior del aparto de biofeedback. - 28 - 3) Auto-control de la función sin ayuda del aparato El logro de este auto-control tiene lugar de forma gradual, procediéndose típicamente a la retirada progresiva del feedback facilitado por el aparato, al tiempo que el sujeto continúa practicando el control de la función fisiológica que está siendo modificada. Primero se intercalarán pequeños periodos en los que no se facilita feedback al sujeto al tiempo que se le pide que intente controlar o modificar la respuesta fisiológica por sí mismo. Progresivamente se incrementa el tiempo que el sujeto pasa controlando la respuesta sin ayuda del biofeedback, hasta que, finalmente, el autocontrol sobre la misma es sumamente eficaz, estable y persistente. ESTRUCTURA BIOFEEDBACK DE UNA SESIÓN DE ENTRENAMIENTO EN Suele prolongarse por un período medio de alrededor de unas diez sesiones de entrenamiento propiamente dicho, aunque este número puede ampliarse si se desea asegurar la estabilidad y generalización de los resultados obtenidos al medio habitual en el que se desenvuelve el sujeto. Las sesiones iniciales se dedicarán a la evaluación del problema, siguiendo en las sesiones intermedias con el tratamiento y finalizar con las últimas sesiones, preocupadas por la generalización y mantenimiento de los resultados. 5.- GENERALIZACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL CONTROL EN SITUACIONES NATURALES Consiste en la transferencia o generalización del control logrado sobre la respuesta fisiológica en la situación especial del laboratorio o de la clínica al medio o la situación normal cotidiana del sujeto. En algunas de las tácticas sugeridas con este propósito por algunos autores se encuentran, entre otros, el consejo de practicar en casa las nuevas habilidades que el sujeto va aprendiendo durante la terapia, bien por sí mismo o bien con la ayuda de instrucciones grabadas en cinta magnetofónica y auxiliado de pequeños aparatos de biofeedback individualizados. 6.- FINALIZACIÓN DEL TRATAMIENTO Y EVALUACIÓN FINAL La aplicación de nuestro programa de entrenamiento puede producir un resultado positivo o no. Aunque este último caso es altamente improbable que s dé, sencillamente por el hecho de que al haberse establecido metas a medio y corto plazo es ciertamente improbable no haber tomado en consideración con anterioridad el fracaso y puesto en práctica los reajustes necesarios en el programa para solucionar el mismo. - 29 - Si el programa se ha desarrollado normalmente, progresando el sujeto en el control de la respuesta fisiológica es el momento de plantearnos la finalización del entrenamiento. Previamente a la finalización, es necesario llevar a cabo la evaluación final del mismo (aunque no es imprescindible realizarla formalmente), que será una réplica de la evaluación inicial del tratamiento. Una vez se constata la consecución de las metas y objetivos, se planteará la finalización del tratamiento (decisión conjunta de terapeuta y cliente). Un elemento a tener en cuenta en la finalización del tratamiento es la previsión de graduar la espaciación de las sesiones de entrenamiento habidas con el cliente, de forma, que si la tasa de visitas era de dos sesiones semanales durante la parte central de l entrenamiento pasemos posteriormente a una sola consulta a la semana y, gradualmente, al finalizar el tratamiento reducirla a una sesión cada dos semanas, y así sucesivamente. 7.- SEGUIMIENTO Al igual que en la Medicina Conductual en general, es una práctica habitual el incluir al finalizar el tratamiento un periodo d seguimiento del caso con objeto de verificar si los resultados alcanzados durante el tratamiento se mantienen establemente, o si, por el contrario, se produce una nueva recaída. En relación con la evaluación propia del seguimiento cabe afirmar otro tanto como lo expresado en el apartado anterior dedicado a la evaluación final y a la terminación del tratamiento, para que no haya una separación brusca entre una y otra fase. Suelen contabilizarse como seguimiento los datos de evaluación obtenidos a partir de las dos semanas de espaciación del tratamiento. En cualquier caso es práctica habitual el mantener abierta la posibilidad constante de contacto con los clientes para que recurran al terapeuta de inmediato en caso de recaída. 5.LOS SISTEMAS PSICOFISIOLÓGICOS AUTOMATIZADOS EN LOS REGISTROS Dentro del modelo explicativo centrado en el control de la información, y unido a la necesidad cada vez mayor de fundamentación científica, el proceso de aprendizaje de la técnica deportiva debe transcurrir en entornos tecnológicos. Lo cual, implica que el fenómeno se mida y que esa medida constituya el elemento de control de la calidad del proceso, así como el contenido de la información a administrar al deportista. La medida fiable, el análisis de los citados parámetros y el uso de esta información como vía de mejora, debe favorecerse a través del desarrollo de sistemas automáticos regulados por la computarización. Veamos ahora los conceptos relacionados: Automatizar: significa controlar y regular los procesos sin intervención de agentes externos incluido el factor humano (Gallistel, 1980). - 30 - Sistema automático: es una disposición de elementos físicos conectados entre sí, de manera que actúan y se autorregulan por sí mismos, sin precisar agentes exteriores (Langill, 1965). El control y la presentación de estímulos; el registro de los componentes de la respuesta motora, su análisis y almacenamiento; puede realizarse de una forma precisa, económica y con mayor potencia, así todos los procesos se integran en un sistema instrumental automatizado. Este proceso permite además, utilizar los resultados como retroinformación (feedback) para el entrenamiento de los distintos componentes temporales de la conducta motora objeto. La tecnología de la computarización y la electrónica hacen hoy posible este sistema reduciendo los parámetros y procesos necesarios a señales digitales de información. Para que el citado sistema funcione sin incertidumbres es necesario definir las unidades de medida utilizando las más operativas y precisas. El sistema debe ser también programado para facilitar al sujeto una información visual clara, precisa y significativa. Uno de los grandes trabajos realizados sobre este tema es Control de la Ansiedad Competitiva. Blais & Orlick (1977) y French (1978) usaron el feedback de la respuestas electromiográfica para conseguir un estado general de menor tensión muscular asociado a menor ansiedad en la competición. Costa et al. (1984) emplearon para ello resistencia electrodermal. A continuación veremos las partes y el funcionamiento del computador, tipos de información, tipos de unidades y tipos de señal. 5.1.- PARTES Y FUNCIONAMIENTO DEL COMPUTADOR 5.1.1. TIPOS DE INFORMACIÓN Existen tres tipos de información: información elemental, información procesual e información. INFORMACIÓN ELEMENTAL INFORMACIÓN PROCESUAL INFORMACIÓN Tipos de información La información elemental es la que entra al computador por medio de la unidad de entrada que veremos más adelante. La información procesual es la información que, una vez dentro del computador, se procesa para después obtener una respuesta del computador, que es la información recibida. Estos tipos de información se corresponden con los tipos de unidades que posee el computador, y que los veremos a continuación. 5.1.2. TIPOS DE UNIDADES Las unidades que posee un computador se muestran en el siguiente gráfico, así como su relación con los tipos de información. - 31 - Info. Elemental Info. Procesual Inf. Elaborada Tipos de Información y uds. Unidad de Entrada: introducen la información elemental en el computador para que este la comprenda. Entre las unidades de entrada podemos encontrar el teclado, el ratón, escáner, unidad de cd rom, disquetera, módem… Unidad de Procesamiento: automatiza la información (CPU a ud. Central de proceso). Placa Base, esta unidad se sintetiza en 3 unidades: o o o Memoria Ram (Memoria de Acceso Aleatorio): Sistema temporal de almacenamiento. Es la memoria de trabajo. Procesador: es el cerebro del ordenador. Recibe, interpreta y transmite los datos. En la actualidad hay dos fabricantes, Intel Pentium y Céleron Amd. El procesador trabaja a hertzios , que son la frecuencia de pulso por segundo ( Mhz = 1000000 Hz de pulso por segundo). El procesador recibe el pulso, pero es un reloj de cuarzo el que los genera, esas vibraciones producen calor. Buses: son vías encargadas de comunicar los diferentes elementos del ordenado. Existen otros buses que lo que hacen es comunicar los elementos del ordenador con los periféricos de salida (serio, paralelo. Usb, isactarjeta…) y de entrada. Unidad de Salida: es por donde sale la información (monitores e impresoras). 5.1.2. TIPOS DE SEÑAL Existen dos tipos de señales: analógica y digital. • Señal Analógica: Señal eléctrica analógica es aquella en la que los valores de la tensión o voltaje varían constantemente en forma de corriente alterna, incrementando su valor con signo eléctrico positivo (+) durante medio ciclo y disminuyéndolo a continuación con signo eléctrico negativo (–) en el medio ciclo siguiente. Una señal analógica es un voltaje o corriente que varía suave y continuamente. Una onda senoidal es una señal analógica de una sola frecuencia. Los voltajes de la voz y del video son señales analógicas que varían de acuerdo con el sonido o variaciones de la luz que corresponden a la información que se está transmitiendo. - 32 - Señal digital: Con el avance de la ciencia y la técnica, tanto la transmisión como la grabación de los sonidos e imágenes analógicas han sufrido grandes cambios en estos últimos años. La introducción de las técnicas digitales, permiten hacer muchas cosas más, con mayores ventajas y más versatilidad que con la tecnología analógica. CD´s y DVD´s. Las señales digitales, en contraste con las señales analógicas, no varían en forma continua, sino que cambian en pasos o en incrementos discretos. La mayoría de las señales digitales utilizan códigos binarios o de dos estados. 5.2. LOS SISTEMAS CONVERTIDORES DE SEÑAL A/D Un sistema digital es cualquier dispositivo destinado a la generación, transmisión, procesamiento o almacenamiento de señales digitales. También un sistema digital es una combinación de dispositivos diseñado para manipular cantidades físicas o información que estén representadas en forma digital; es decir, que sólo puedan tomar valores discretos. La mayoría de las veces estos dispositivos son electrónicos, pero también pueden ser mecánicos, magnéticos o neumáticos. Se dice que un sistema es analógico cuando las magnitudes de la señal se representan mediante variables continuas, esto es análogas a las magnitudes que dan lugar a la generación de esta señal. Un sistema analógico contiene dispositivos que manipulan cantidades físicas representadas en forma analógica. En un sistema de este tipo, las cantidades varían sobre un intervalo continuo de valores. Así, una magnitud analógica es aquella que toma valores continuos. Una magnitud digital es aquella que toma un conjunto de valores discretos. Nosotros sustituimos las unidades clásicas de entrada el ordenador por otras especiales de registro. Los periféricos de medida fisiológica trabajan con una información distinta a la del ordenador por ello hace falta conversores analógicos/digitales (entrada) o digital/analógico (salida). - 33 - Un sistema convertidor de señal A/D toma un voltaje de entrada analógico y después de cierto tiempo produce un código de salida digital que representa la entrada analógica. Existen varios métodos de conversión A/D: - ADC de rampa digital ascendente/descendente (ADC de seguimiento) ADC de voltaje a frecuencia ADC de doble pendiente 5.3. EL SISTEMA LÓGICO DE REGISTRO Existen tres tipos de registros: - Interruptores: interpretan 2 niveles de señal (abierto o cerrado). - Sensores: la señal analógica (eléctrica) se encuentra en el destino. Aquí ya entran las medidas fisiológicas (EKG, EEK…). El tipo de señal que se saca y que se va al polígrafo es analógica. - Transductores: la señal es analógica pero no se encuentra en el lugar donde lo vamos a medir. La operación básica de los convertidores A/D consta de los pasos siguientes: 1. El comando de INICIO pasa ALTO, dando inicio a la operación. 2. A una frecuencia determinada por el reloj, la unidad de control modifica continuamente el número binario que está almacenado en el registro. 3. El número binario del registro es convertido en un voltaje analógico, VAX, por el convertidor D/A. 4. El comparador compara VAX con la entrada analógica VA . En tanto que VAX < VA, la salida del comparador permanece en ALTO. Cuando VAX excede a VA por lo menos en una cantidad = VT (voltaje de umbral), la salida del comparador pasa a BAJO y suspende el proceso de modificación del número del registro. En este punto, VAX es un valor muy aproximado de VA, y el número digital del registro, que es el equivalente digital de VAX, es asimismo el equivalente digital de VA, en los límites de la resolución y exactitud del sistema. 5. La lógica de control activa la señal de fin de conversión, FDC, cuando se completa el proceso de conversión. - 34 - 5.4. PROCESAMIENTO Y TRATAMIENTO DE LOS DATOS Cuando trabajamos con una señal analógica necesitamos un sistema para que el ordenador la convierta: sistema analógico/digital. Si trabajamos con una señal digital (interruptores) hace falta una conexión por el puerto de la impresora. La adquisición de datos es el proceso por el cual la computadora adquiere estos datos analógicos digitalizados. Tras adquirir los datos, la computadora utilizará su capacidad de almacenamiento para guardar dichos datos y después, transferirlos a un DAC para reproducir los datos analógicos. La computadora podrá examinar los datos y realizar cálculos con ellos para determinar qué salidas de control generan. BIBLIOGRAFÍA: - Capdevila, L. Pintanel, M. (1995). La biorretroalimentación como técnica de entrenamiento psicológico deportivo. Revista de Psicología 48, 111 – 123 - Carrobles, J.A. y Godoy, J. (1987). Biofeedback-Autocontrol de funciones biológicas y trastornos psicosomáticos. Barcelona: Martínez Roca. Introducción a las técnicas de biofeedback. - Cruz, J. (1997). Psicología del Deporte. Madrid: Síntesis. Capítulo 4. Metodología de evaluación en Psicología del Deporte. - Olivares, J. (1998). Técnicas de modificación de conductas. Madrid: Biblioteca Nueva. Capítulo 8: Técnicas de biofeedback. - Famose, J.P. (1999). Cognición y Rendimiento Motor. Ed: Inde - Carlson, N. R. (1996). Fundamentos de psicología fisiológica. McGrawHill - Rosenzweig, M. R. (1996). Psicología Fisiológica. - Fernández García, J.C. (2001). Concepto y Taxonomía de la Fatiga Física II. 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