1. Descarga mas libros en: http://librosdejoe.blogspot.com o busca en la web: librosdejoe 2. NDICE Prlogo Crditos Agradecimientos l Parte 1 IV Introduccin a la fisiologa del esfuerzo y del deporte Enfoque de la fisiologa del esfuerzo ydel deporte Perspectiva histrica Reacciones fisiolgicas agudas al ejercicio Adaptaciones fisiolgicas crnicas al entrenamiento Principios bsicos del entrenamiento Metodologa de investigacin Cuestiones esenciales del movimiento Captulo 1. Control muscular del movimiento Estructura yfuncin de los msculos esquelticos Msculos esquelticos yejercicio Captulo 2. Control neurolgico del movimiento Estructura yfuncin del sistema nervioso Sistema nervioso central (SNC) Sistema nervioso perifrico (SNP) Integracin sensomotora Reaccin motora Captulo 3. Adaptaciones ncuromusculares al entrenamiento contra resistencia Terminologa Ganancias de fuerza mediante el entrenamiento contra resistencia Innamacin muscular Diseo de programas de entrenamiento contra resistencia Anlisis de la importancia del entrenamiento contra resistencia IX XIII XVII XVIIl ...3 3 II 17 17 20 2S 26 ...29 37 52 ...54 64 67 70 78 82 ...84 86 96 100 106 3. _~~ U Energa para el movimiento Captulo 4. Sistemas energticos bsicos Energa para la actividad celular Bioenergtica: produccin de ATP Medicin de la utilizacin de energa durante el ejercicio Consumo energtico en reposo ydurante el ejercicio Causas de la fatiga Captulo 5. Regulacin hormonal del ejercicio NalUraleza de las hormonas Glndulas endocrinas ysus hormonas Respuesta endocrina al ejercicio Efectos hormonales sobre el metabolismo yla energa Efectos hormonales sobre el equilibrio de los Ouidos yelectrlitos durante el ejercicio Captulo 6. Adaptaciones metablicas al entrenamiento Adaptaciones al entrenamiento aerbico Enlrenamiento del sistema aerbico Adaplaciones al entrenamiento anaerbico Control de los cambios en el entrenamienlo _.!!In'"ID Funcin cardiorrespiratoria yrendimiento Captulo 7. Control cardiovascular durante el ejercicio Estructura y funcin del sistema cardiovascular Respuesta cardiovascular al ejercicio Captulo 8. Regulacin respiratoria durante el ejercicio Ventilacin pulmonar Difusin pulmonar Transporte de oxgeno yde dixido de carbono Intercambio de gases en los msculos Regulacin de la ventilacin pulmonar Ventilacin y metabolismo energtico Limitaciones respiratorias al rendimienlo Regulacin respiratoria del equilibrio acidobsico fNDICE 113 114 ...li6 120 130 138 145 156 ...159 163 172 172 177 184 ...186 193 1% 199 206 ...208 222 244 ...246 250 253 256 259 263 265 267 V 4. 274 ~ 277 277 278 291 293 297 298 303 JI!! 310 ~ 312 320 324 329 331 335 336 338 Captulo 10. Regulacin trmica y ejercicio Mecanismos de regulacin de la temperatura corporal Respuestas fisiolgicas al ejercicio con altas temperaturas Riesgos para la salud durante la realizacin de ejercicios en ambientes calurosos Aclimatacin al ejercicio en ambientes calurosos Ejercicio en ambientes fros Respuestas fisiolgicas al ejercicio en ambienteslros Riesgos para la salud durante el ejercicio en ambientes fros Aclimatacin al fro Captulo 9. Adaptaciones cardiorrespiratorias al entrenamiento Capacidad de resistencia Evaluacin de la resistencia Adaptaciones cardiovasculares al entrenamiento Adaptaciones respiratorias al entrenamiento Adaptaciones metablicas Mejora de la resistencia a largo plazo Factores que innuyen en la respuesta al entrenamiento aerbico Resistencia cardiorrespiratoria yrendimiento Parte IV InfInencias ambientales sobre el rendimiento I FIS10LOGIA OEL ESFUERZO Y OEL DEPORTE ' - - - - - - - - - - - - - - ~ Captulo 11. Ejercicio en ambientes hipobricos, hiperbricos }' de microgra,edad Ambientes hipobricos: ejercicio en altitud Condiciones hiperbricas: ejercicio bajo el agua Ambientes de microgravedad: ejercicio en el espacio 342 ~ 344 358 367 Parte V OptimiZlln del rendimiento deportivo JIlI CaptuJo U. Cuantificacin del entrenamiento deportivo Entrenamiento excesivo Sobreentrenamiento Afinamiento para el mximo rendimiento Desentrenamiento Reentrenamiento 382 385 389 396 397 403 VI 5. fNDlce Captulo 13. Ayudas ergognicas y rendimiento 408 ....Investigacin de las ayudas ergognicas 413 ~ Agentes fannacolgicos 415 Agentes hormonales 427 Agentes fisiolgicos 433 Agentes nutricionales 442 Captulo 14. Nutricin yergogenia nutricional 450 ....Las seis clases de nutrientes 452 Equilibrio del agua yde los electrlitos 469 Dieta del deportista 475 F:uncin gastrointestinal durante el ejercicio 479 Diseo de bebidas deportivas 481 / Captulo 15. Peso corporal ptimo para el rendimiento 490 .... Constitucin, tamao ycomposicin corporal 492 Valoracin de la composicin corporal 494 Composicin corporal yrendimiento deportivo 499 j Estndares de peso 502 Logro de un peso ptimo 507 Parte VI Pobladones especiales en el deporte y en el ejercicio l Captulo 16. Crecimiento, desarrollo y el deportista joven Crecimiento y desarrollo de los tejidos Rendimiento fsico en los deportistas jvenes Entrenamiento de los deportistas jvenes Captulo 17. El envejecimiento yel deportista anciano Rendimiento deportivo Cambios en la resistencia cardiorrespiratoria con el envejecimiento Cambios en la fuerza con el envejecimiento Tensin ambiental yenvejecimiento Composicin corporal yenvejecimiento Entrenabilidad de los deportistas ancianos 515 516 .... 518 525 535 544 .... 547 549 557 560 561 562 VII 6. 570 .... 572 576 582 586 586 Captulo lS. Cuesliones relativas al sexo )' a la mujer deportista Tamao y composicin corporal Respuestas fisiolgicas al ejercicio intenso Adaptaciones fisiolgicas a los ejercicios de entrenamiento Capacidad deportiva Consideraciones especiales I FISIOlOGiA DEL ESFUERZO YOEl OEPORTE - - - - - - - - - - - - ~ Parte VD Actividad fsica para la salud Yelfimess Captulo 19. Programacin de ejercicios para la salud yelfitness Autorizacin mdica Programacin del ejercicio Control de la inlensidad del ejercicio Programa de ejercicios Ejercicio yrehabilitacin de personas con enfermedades Captulo 20. Enfermedades cardio'ssculares)' actividad fisica lipos de enfermedades cardiovasculares Comprensin del proceso de la enfermedad Determinacin del riesgo individual Prevencin mediante la actividad fsica Riesgo de ataque cardaco yde muerte durante el ejercicio Captulo 21. Obesidad, diabetes yac1ivdad fsica Obesidad Diabetes fJAr1 608 612 ....617 620 624 629 634 ....638 642 645 650 657 .... 662 664 683 I ~ Abreviaciones, unidades yconl"crsiones Glosario ndice alfabtico 692 693 703 VIII 7. Adaptaiones fisiolgicas crnicas al entrenamiento, 17 Principios bsicos del entrenamiento, 17 Principio de individualidad, 17 Principio de especificidad. 18 Principio de desuso. 18 Principio de sobrecarga progresiva, 18 Principio de los das duros/fcilcs. 18 Principio de periodizacin. 19 Perspectiva histrica, 3 Los inicios de la anatoma y de la fisiologa, 4 La aparicin de la fisiologa del eSfUerLo. 4 El Harvard Fatigue Laboratory, 5 La influencia escandinava. 7 fisiologa contempornea del esfuerLO y del deporte. 8 Enfoque de la fisiologa del esfuerlO ydel deporte. 3 Reacciones fisiolgicas agudas al ejercicio. II Factores aconsiderar durante el control. II Utilizacin de ergmetros. 12 Especificidad de las pruebas de esfuerzo, 16 Metodologa de investigacin,20 Diseo de la investigacin, 20 Lugares de investigacin, 21 Expresiones clave, 22 Cuestiones a estudiar, 23 Bibliografa. 23 Lecturas seleccionadas. 23 Conclusin. 22 Esquema del captuloVisin general del captulo El cuerpo humano es una mquina asombrosa. Mientras ~os sentados leyendo este captulo. en nuestro cuer- ~ estn teniendo lugar simultneamente innumerables :tedlos perfectamente coordinados. Estos hechos permi- :en funciones complejas. tales como or, ver, respirar y "TQCeS3f la informacin, para continuar sin un esfuerzo XIOSCienle por nuestra parle. Si nos levantamos, pasa- ]S la puerta y corremos alrededor de la manzana, casi ..... tOlalidad de nuestros sistemas corporales tendrn que "JD.crsc en accin, permitindonos pasar con xito del -eposo al ejercicio. Si continuamos esta rutina diaria- :);:ntc durante semanas o meses e incrementamos gra- .:t;almcnte la duracin y la inlensidad de nuestra carre- :-J.. nuestro cuerpo se adaptar, con lo que podremos "leDdir ms. Durante siglos, los cientficos han estudiado cmo 21Ciona el cuerpo hUmano. Durante los ltimos siglos, pequeo pero crecienle grupo de cientficos ha cen- =:IIdo sus esludios en cmo el funcionamiento, o la fisio- gia dcl cuerpo, se ve alterado durante la actividad fsi ;a ~ el deporle. Este captulo introducir al lector en la 5sologa del esfuerzo ydel deporte, presentando una vi- ,1('10 histrica general, explicando as algunos conceptos '"aSioos que constituyen uno de los fundamentos de los .::aptlUlos que siguen. 8. 11 ASIOl..OGlA DEl. ESFUERZO y DEl. DEPORTE ' - - - - - - - - - - - - - - - - : Una buena parte de la historia de la fisiologa del esfuerzo en Estados Unidos puede atribuir- se a un granjero de Kansas, David BnJCe (0.8.) Dill, cuyo inters por la fisioklgia k! llev pri- mero a estudiar la composicin de la sangre del cocodrilo. Afortunadamente para nosotros, este joven cientfico redirigi sus investigaciones hacia los humanos cuando se convirti en el primer director del HarvaId Fatigue Laboratory, establecido en 1927. A lo largo de su vida, estuvo intrigado por la fisiologfa y la adaptabilidad de muchos animales Que sobreviven a condiciones ambientales extremas, pero se le recuerda mejor por sus investigaciones sobre las reacciones humanas al ejercicio, al calor, a las grandes alturas ya otros factores ambien- tales. El Dr. cm sirvi siempre como -conejillo de Indias- en sus estudios. Durante el vigsimo afio de existencia del Harvard Fatigue l.Bboratory, l Ysus colaboradores elaboraron 330 ar- tculos cientficos junto con un libro clsico titulado Lite, heat, and aItitude.s Despus de que el HarvaId FaIigue l.aboratOly cemoa sus puertas en 1947, comenz Lflll segunda carreracomo _ de investigacin mdica para el Atmy ChemicaI Ccxps, Lflll posicln que COl1SOIV hasta su jlblacin en 1961. 8 DI: !Jill tenia entonces 70 aos (Lflll edad que l oonsideraba _ tempnm para retirarse) por lo que traslad su mvestiga- cin sobnl el ejefticio a ia U _ de Irdiana, donde trabaj como fisilogo especialista hasta 1966. En 1967 obtuvo financiacin para crear el Desert Research LaboratO1 Ejercicio moderado lJO 131 138 139 l3S 13' Ejercicio mximo 179 179 183 '" 181 ISI Recuperadn,3 min 118 122 129 128 128 12S Datos de Reilly y Brooks (1990). las CODdidones beJo la que se coatroll los partidpMles eII .. hMstIpdoIIes,tu.o eII re- poso romo duna'e el e~ debea roIItro- Iuse~'e.F..ores.-......,... 1es ..... 1o~_Io...........Io_ y el nddo, puedeo _ ea lo Ia,_de lo . - de ...... "'-1IsioIal-""'"oos. Asimiuno, los ddos diurDos YatellSbules tambi. debea control.se. Utilizacin de ergmetros Los patrones de sueo tambin necesitan contra larse. En estudios cuidadosamente controlados reali- zados en cmaras ambientales donde las personas hi- cieron ejercicio en un ambiente clido con trajes del ejrcito del aire estadounidense para guerra qumica, los investigadores llegaron a la conclusin de que las temperaturas rectales y las frecuencias cardacas eran bastante ms altas para la misma tasa de trabajo cuan- do estas personas no haban pasado buena noche ni dormido a1menos 7 horas. 1:l......~C~uandoen un estudio de laboratorio se valoran las reac- e ones fisiolgicas al ejercido, el esfuerzo fsico del parti- cipan ebe controlarse para proporcionar un ritmo de esfuerzo constante yconocido. Esto se logra generalmen- te usando !fgmctros. Un ergmetro (ergo = trabajo; meter = m dida) es un instrumento para hacer ejercicio que permite eontrolar (estandarizar) y medir la intensi dad yel Tit o del esfuerzo fsico de una persona. Consi- deremos algunos ejemplos. - el peso corporal; -la cantidad lolal de agua en el cuerpo; - la temperatura del cue~ - el ritmo metablico: - la frecuencia cardaca. y el volumen sisthco la cantidad de sangre que sale del corazn en cada contraccin). L1 mayora de las variables fisiolgicas valoradas nor- malmente durante el ejercicio se ven innuidas del mismo modo por las nuctuaciones ambientales. Tanto si se com paran los resultados de una prueba efectuada a una per- sona en das diferentes, como si se comparan los resulta dos de una persona con los de otra, estos factores deben controlarse cuidadosamente. Las reacciones fisiolgicas, tanto en reposo como durante el ejercicio, tambin varan a lo largo del da. El trmino variacin diurna se refiere a las nuctuaciones que se producen durante las 24 horas de un da normal. L'l tabla 0.2 ilustra esta variacin para la frecuencia car- daca en reposo, durante varios niveles de ejercicio, ydu- rante la recuperacin. La temperatura de las partes profundas del cuerpo (rectal) muestra similares nuctua- ciones a lo largo del da. Tal com.o se ve en la tabla 0.2. las pruebas de la misma persona por la maana de un da y por la tarde del da siguiente pueden producir re- sultados muy diferentes: Las horas de prueba deben es- tandarizarse para controlar este efecto diurno. Hay por lo menos otro ciclo que tambin debe con- siderarse. El ciclo menstrual nomIal de 28 das con fre- cuencia implica considerables variaciones en: Estas variables de n conlrolarse al hacer pruebas en mujeres. Las p uebas l:Ieben efectuarse siempre en el mismo punto del cId menstrual. 12 19. INTRODUCCION ALA FlSJOlOGIA DEL ESFUERZO Y DEL DEPORTE 13 Figura 0.10 Cicloergmetro de frenado elico.. desarrollada. Para mantener el mismo desarrollo de po- tencia a lo largo de la prueba, hay que mantener el mis- mo ritmo de pedaleo, por lo que este ltimo debe ser controlado constantemente. Con instrumentos de resistencia elctrica, tambin conocidos como cic1oergmetros de (reno elctrico (ver figura 0.9), la resistencia la proporciona un conductor elctrico que se mueve a travs de un campo magntico o electromagntico. La (uerza del campo magntico deter- mina la resislencia al pedaleo. La resistencia aumenta automticamente conforme se reduce el ritmo de peda- leo, y disminuye cuando el ritmo de pedaleo se incre- menla, para proporcionar un desarrollo conslante de po- tencia. Los cicloergmetros con resistencia por el aire (ver figura 0.10) son muy populares, aunque ms con finali- dades de entrenamiento que en las pruebas de laborato- rio. En estos instrumentos, el volante de un ergmetro estndar (renado elctricamente es reemplazado por un volante que contiene una serie de palas de ventilador dispuestas como radios. Estas palas desplazan aire con- (arme gira el volanle, por lo que la resistencia encontra- da es directamente proporcional al ritmo de pedaleo. l. Friccin mecnica. 2. Resistencia elctrica. Cicloergmetros Durante muchos aos. los ciclocrgrnetros han sido el principal instrumento en uso para efei:tuar pruebas. To- dava se usan extensamente en centros de investigacin yclnicos de hoy en da, aunque la tendencia en EE.UU. ha sido la de un uso ms difundido de las cintas ergom- tricas. Los cicloergmetros puede usarlos una persona tanto en la posicin erguida normal (ver figura 0.9) co- mo en la posicin supina. Los ciclocrgmetros se basan generalmente en uno de los cuatro tipos de resistencia siguientes: FigllMl 0.9 Cicloergmetro de resistencia elctrica. Con instrumentos de friccin mecnica, una correa que rodea un volante se aprieta o se afloja para ajustar la resistencia conlra la que hay que pedalear. La poten cia que desarrollamos depende del rilmo del pedaleo: cuanto ms deprisa pedaleamos, mayor es la polencia 3. Resistencia del aire. 4. Resistencia de un fluido hidrulico. 20. -1I__' '_'5_,_0_'OO_I_A_0_'_'_'_5_'U_'_RZ_0_Y_0_EL_O'_'_O_"_T_' _ 14 Los cidoergmelros que usan fluidos hidrulicos para variar la resislencia pueden producir desarrollos de potencia constantes con independencia del ritmo de pe_ daleo. Al pedalear el ergmctro, el fluido hidrulico es forzado a pasar a travs de una abertura. La variacin del tamao de esta abertura permite cambiar la resisten- cia contra la que hay que pedalear. Cuanlo mayor es la abenura, ms fcil es que el fluido pase y menor la resis- tencia que se experimenta. Los cicloergmetfOS ofrecen algunas ventajas sobre otros ergmetros. La parte superior del cuerpo permanc- ce relativamente inmvil cuando se usa un cicloergme- 1ro. permitiendo una determinacin ms precisa de la tensin arterial y tomar muestras de sangre con mayor facilidad durante el ejercicio. Adems. la intensidad del esfuerzo al pedalear no depende del peso de nuestro cuerpo. Eslo es importante al invesligar las reacciones fi- siolgicas al rilmo eslndar de esfuerzo (desarrollo de polencia). Como ejemplo. si perdemos 5 kg. los datos derivados de pruebas realizadas en cinras ergomlricas no pueden compararse con dalos oblenidos antes de nuestra prdida de peso. puesto que las reacciones fisio- lgicas a una velocidad y a un grado de inclinacin sobre una cinta ergomlrica variarn con el peso corporal. Despus de perder peso. estaremos haciendo menos es- fuerzo fsico que ames a la misma velocidad y grado de i~c1inacin. Con el ciclocrgmelro.la prdida de peso no tiene un efecto lan grande sobre nuestra respuesla fsica a una polencia desarrollada eSlandarizada. Los dcIoetaJecroo lOO los ....__... '"" opropbocJos poro _ _ ..10_lIoloIp:o - _ ..... y deopoo del _ treum6Hto el! perIOIIM cuyo peso'" ~ do. ... resilIteItdI tobrt _ ddoerl_ebo es ladepeotdIeole del peoo ..",...., pero el ... r.eno~ lObre _ CIta nJOlWi'tri- ..'""..~_ ..- Los cicloergmelros lambin tienen desventajas. Si no se hace ciclismo con regularidad es probable que los msculos de nuestras extremidades inferiores se fati- guen antes que los del reslO de nuesLrO cuerpo. Adems. los valores extremos (mximos) obtenidos sobre un ci- c1oergmetro para algunas variables fisiolgicas son freo cuentemenle menores que valores comparables obteni- dos sobre una cinta ergomtrica. Esto puede deberse a fatiga local de las eXITemidades inferiores. a la acumula- cin de sangre en las piernas (menos cantidad de sangre que regresa al corazn) o al uso de menos masa muscu- lar durante el ciclismo que durante el ejercicio sobre una cinla ergomtrica. Cintas ergomtricas Las cintas crgomlricas (ver figura 0.11) son ahora los ergmelros preferidos para un creciente nmero de in. vestigadores. especialmente en EE.UU. Con estos ins- lrumentos. un sistema compuesto por un molor y una polea hace girar una larga cinta sobre la que se puede andar o correr. La longitud y amplitud de la cinla debe acomodar el tamao de nueslro cuerpo y la longitud de nuestra zancada. Resulta poco menos que imposible probar a deportistas de elite sobre cintas ergomtricas demasiado estrechas o cortas. Las cintas ergomtricas ofrecen cierto nmero de ventajas. A diferencia de los cicloergmeLros. la intensi. dad del esfuerzo sobre una cinta ergomtrica no es pre- ciso controlarla eslrechamente: si no avanzamos a la misma velocidad que la cinta. seremos arrastrados hacia la parte posterior del aparato. Andar sobre una cinla ero gomlrica es una actividad muy natural. por lo que los individuos se adaplan normalmente a la tcnica requeri. da en J 2 mino Asimismo. la genle normal casi siempre tigurlO.1I Tapizrodante. 21. INTRODUCCiN A LA F1SI0LOGJA DEL ESFUERZO Y DEL DEPORTE b 15 elctrica y no son fcilmente transportables. La medi- cin precisa de la tensin arterial durante el ejercicio en la cinta ergomtrica puede ser difcil porque el ruido asociado al funcionamiento normal de la cinta ergom trica dificulta la auscultacin con un estetoscopio. Del mismo modo, tambin es difcil la obtencin de medicio- nes precisas de la tensin arterial cuando la velocidad de la cinta ergomtrica requiere correr. La obtencin de muestras de sangre de una persona que est sobre una cinta ergomtrica tambin es difcil. Otros ergmetros Otros ergmctros permiten someter a pruebas a depor- tistas que compiten en deportes o en encuentros espec ficos de un modo que se aproxima mucho al de sus entre- namientos o competiciones. Por ejemplo, los ergmetros para los brazos. mostrados en la figura 0.120. se usan pa- ra probar a deportistas o a no deportistas que en su acti vidad fsica usan primordialmente sus brazos y hombros (como. por ejemplo, los nadadores). El remoergmctro. mostrado en la figura O.l2b. fue diseado para probar a remeros de competicin. Se han obtenido valiosos datos de investiga- cin utilizando a nadadores y controlndolos es- trechamente mientras nadan en una piscina. No obstante, los problemas asociados con los giros y con el constante movimiento llev a los investiga dores a ensayar una natacin sujetada, en la que el nadador est unido a unas sujeciones conecladas con una cuerda, una serie de poleas y a una cace- rola conteniendo pesos.4 En la figura O.l3a se muestra este dispositivo. El nadador nada a un rit- mo que mantiene una posicin corporal constante en la piscina. A medida que se aaden pesos a la cacerola, el nadador debe nadar ms deprisa (ha- cer un mayor esfuerl.o) para mantener la posicin. III111 I alcanza sus valores fisiolgicos ms elevados sobre la cin- ta ergomtrica. aunque algunos deportistas consiguen va- lores ms altos sobre ergmetros que encajan de forma ms precisa con su tipo de entrenamiento o de competi- cin. Las cintas ergomtrkas geaeralmente prod~ ct'n t'8Iores extremos lS elmtd05 para casi to- das las _ ftsioIII"" -........ ro- mo .. frecuenda c:ardacI, .. ventilacin y el CODAllDO de OIF'Io. L1S cintas ergomtricas tambin tienen ciertas des- ventajas. Generalmente son ms caras que los cicloerg6- metros. Tambin son ms voluminosas. necesitan fuer1.3 a Figura O.U (a) Un ergmetro para los brazos y lb) un crgmctro para rc- mar. 22. 16 a b F1SIOlOGIA oe.. ESRJERZO y DEl. DEPORTE l-1gun 0.13 La piscina ergomlrica permite a los ineslipdores instrumenlar yestudiar a los nadadores que nadan contra el flujo constante del agua. Aunque se han obtenido importantes datos con la natacin sujetada, la tcnica del nadador no es ni mucho menos la usada en la natacin libre. La piscina con nujo, mostrada en la figura O.l.3a y b, permite a los nadadores simular ms estrechamente sus brazadas naturales al na- dar. La piscina con flujo opera mediante bombas impul soras que hacen circular el agua de modo que rebase al nadador. el cual intenta mantener la posicin de su cuero po en el flujo. La circulacin bombeada puede incre mentarse o reducirse para variar la velocidad a la que el nadador debe nadar. La piscina con flujo, por desgracia muy cara. ha resuelto, al menos parcialmente. tos proble mas ofrecidos por la natacin sujetada y ha creado nue- vas oportunidades para investigar el deporte. Especificidad de las pruebas de esfuerzo Al elegir un ergmetro para pruebas, el concepto de es- pecificidad de la prueba es particularmente importante con los deportistas de alto nivel de entrenamiento, tal como han ilustrado dos estudios de investigacin.9.Il En ambos estudios,se controlaron las mejoras en resistencia aerbica despus de 10 semanas de entrenamiento de natacin. Los sujetos ejecutaron carreras mximas sobre cinta ergomtrica y en natacin sujetada, en ambos ca sos antes y despus del entrenamiento. La resistencia medida mediante pruebas de natacin sujetada se incre- ment entre un 11% y un 18%, pero la resistencia sobre cinta ergomtrica no cambi.Si slo se hubiese usado la cinta ergomtrica pa- ra la prueba, los investigadores hubie ran sacado la conclusin de que el entrenamiento de natacin no tena influencia sobre la resistencia cardio- rrespiratoria. Estos dos estudios apun- tan la importancia de que los deporti~ tas se sometan a prueba en ergmetros que se aproximen mucho a su deporte, o bien ergmetros que reproduzcan muy de cerca el modo o tipo de entre- namiento usado en los cstudios de en trenamiento. En casos como el atletis- mo (carrera), ciclismo y natacin la elca;in es fcil; sin embargo, para de- portes como el hockey sobre hielo y el tenis, la decisin no es tan clara. 23. Un rea importante de inters para la fisiolo- ga del esfuerzo son las reacciones agudas del cuerpo a las series individuales de ejercicio. Cuando los investigadores valoran las reaccio- nes agudas. las condiciones ambientales. tales como la temperatura, la humedad. la luz y el ruido, deben controlarse cuidadosamente pa- ra que las variaciones en estos factores no al- teren las reacciones del cuerpo. Los ciclos diurnos (diarios) y el ciclo mens- trual tambin deben tenerse en cuenta. Las pruebas deben llevarse a cabo a la misma ho- ra del da y en el mismo punto del ciclo mens- trual. Un ergmetro es un instrumento que permite medir la intensidad del esfuerzo fsico bajo condiciones estandarizadas. Los ciclocrgmetros permiten una valoracin ms fcil de la tensin arterial yfacilitan la ex- traccin de muestras de sangre ya que la parte superior del cuerpo permanece relativamente inmvil. Los resullados obtenidos con estos instrumentos tampoco se ven muy afectados por los cambios en el peso corporal. Las cintas crgomtricas aseguran que la inten- sidad del esfuel7..Q permanezca relativamente constante ya que una persona no puede per- manecer sobre la cinta ergomtrica si no man- tiene la intensidad de su esfuen:o. Asimismo, andar sobre una cinta ergomtrica es una ac- tividad muy natural. Pero los resultados de- penden del peso corporal. y la medicin del cambio fisiolgico es ms difcil que en un ci- clocrgmetro. Los valores fisiolgicos mxi- mos son generalmente ms elevados cuando se prueban sobre una cinta ergomtrica. La natacin sujetada ha proporcionado valio- sa informacin sobre las reacciones fisiolgi- cas, pero los movimientos de los nadadores no son muy naturales con este mtodo.l...a piscina con flujo, no obstante, permite nadar libre- mente yfacilita resultados que pueden aplicar- se a la natacin de competicin y recreativa. Al valorar las reacciones del cuerpo al ejer- cicio, es esencial que el tipo de prueba se adapte cuidadosamente a la clase de actividad que la persona de que se trate lleve a cabo usualmente. INTRODUCCiN A LA FlSIOlOGIA DEL ESFUERZO Y OEL DEPORTE Adaptaciones fisiolgicas crnicas al entrenamiento Al examinar las reacciones agudas al ejercicio. nos ocu- pamos de la reaccin inmediata del cuerpo a una serie individual de ejercicio. La otra rea importante de inte- rs en la fisiologa del esfuerzo ydel deporte es cmo el cuerpo responde a lo largo del tiempo a las tensiones de series repetidas de ejercicio. Cuando realizamos ejer- cicios regulares durante un nmero determinado de se- manas. nuestro cuerpo se adapta. Las adaptaciortes flSo- lgicas que se producen con la exposicin crnica al ejercicio mejoran tanto nuestra capacidad como nuestra eficacia en el ejercicio. Con el entrenamiento contra re- sistencia, nuestros msculos se fortalecen. Con el entre- namiento aerbico, nuestro corazn y nuestros pulmo- nes ganan eficacia y nuestra capacidad de resistencia se incrementa. Estas adaptaciones son altamente especifi- cas del tipo de entrenamiento que se sigue. Principios bsicos del entrenamiento En los captulos siguientes. vamos a tratar con detalle las adaptaciones fisiolgicas especficas que tienen lugar con el ejercicio o el entrenamiento crnicos. Varios prin- cipios pueden aplicarse a todas las formas de entrena- miento risico. Cada uno de ellos se analizar al aplicarlo a tipos especfieos de entrenamiento ms adelante en es- te texto. De momento. examinemos los principios bsi- cos del entrenamiento. Principio de individualidad No todos estamos creados con la misma capacidad para adaptarnos al entrenamiento deportivo. La herencia de- sempea una funcin importante en la determinacin de la rapidez yel grado con el que nuestro cuerpo se adapta al programa de entrenamiento. Excepto en el caso de los mellizos. no hay dos personas que tengan exactamente las mismas caractersticas genticas, por lo que los indivi- duos es poco probable que muestren las mismas adapta- ciones a un programa determinado de entrenamiento. Las variaciones en los ritmos de crecimiento celular. en el metabolismo y en la regulacin nerviosa y endocrina tambin llevan a tremendas variaciones individuales. Es- ta variacin individual puede explicar por qu algunas personas muestran grandes mejoras despus de partici- par en un programa determinado. mientras otras experi- mentan pocos Oningn cambio despus de seguir el mis- mo programa. Por estas razones. cualquier programa de entrenamiento debe tener en cuenta las necesidades y las capacidades especficas de los individuos para los que est disefiado. ~ste es el priAcipio de la indhidualidad. 17 24. 11.. FISIOlQGlA OEl eSFUERZO y OEL DEPORTE "L..-~ _ El principio de los das duros/fciles Los deportistas serios y los entusiastas de la forma fsica tienden a entrenar duro la mayora. cuando no todos. los das de la semana duranre meses o aos. Enlrenar duro comprende entrenar a diario a gran intensidad. durante mucho tiempo o ambas cosas a la vez. lo cual introduce a medida que [os msculos se fortalecen es preciso apli- car una resistencia proporcionalmente mayor para esti- mular nue'os incrementos de fuerza. Como ejemplo. consideremos a un hombre joven que slo puede realizar 10 repeticiones de press de banca antes de fatigarse. usando 68 kg de peso. Con una semana o dos de entrenamiento contra resistencia. deber ser ca- paz de aumentar a 14 15 repeticiones con el mismo pe- so. Luego aadir 2j kg a la barra. y sus repeticiones se reducirn a8 10.COnforme prosiga con su entrenamien- to, las repeticiones seguirn aumentando. yal cabo de una o dos semanas. estar listo para aadir otros 2j kg.. De es- te modo. hay un incremento progresivo en la cantidad de peso levantado. Asimismo. en los entrenamientos anaer& bicos yaerbicos. el volumen del entrenamiento (intensi- dad yduracin) puede incrementarse progresivamente. Principio de especificidad Principio de sobrecarga progresiva Principio de desuso La mayora de los deportislas eSlaran de acuerdo en que el ejercicio fsico regular mejora la capacidad de sus msculos para generar ms energa y resistir la fatiga. Asimismo. el entrenamiento de resistencia mejora nues- tra capacidad para llevar a cabo mayores esfuerzos du- rante perodos ms largos de tiempo. Pero si interrumpi- mos los entrenamientos. nuestro nivel de fitnas caer a un nivel que slo satisfar las exigencias de las activida- des cotidianas. Cualquier mejora obtenida con el entre- namiento se perder. Este principio de desuso nos lleva a la popular frase de: "selo o pirdalo'. Un programa de entrenamiento debe incluir un plan de mantenimien to. En el captulo 13 examinaremos cambios fisiolgicos especficos que se producen cuando el estmulo del en trenamiento se interrumpe. Las adaptaciones al enlrenamientoson altamente espec- ficas dellipo de actividad 'i del volumen e inlensidad del ejercicio ejecUlado. Para mejorar la potencia muscular. por ejemplo. el lanzador de pesos no pondr el nfasis en las carreras de rondo. ni en el enlrenamiento contra resis- tencia lcnto de baja intensidad. Del mismo modo. el co- rredor de fondo no se concentrar en el entrenamiento intervlico propio de los esprinter. sta es probablemen- te la razn por la que los deponistas que se entrenan para tener fuerza y potencia. tales como los levantadores de pesos. con frecuencia tienen una gran fuerza. pero no tie- nen una mejor resistencia aerbica que la gente no entre nada. Con el principio de especificidad, el programa de entrenamiento debe forzar los sistemas fisiolgicos que son crticos para que haya un rendimiento ptimo en el deporte de que se tratc. a fin de lograr adaptaciones de entrenamiento especficas. Dos conceptos importantes. sobrecarga y en- trenamiento progresivo, forman la base de ..- - -....:l todo entrenamiento. Segun el principio de sobrecarga progresh-a, todos los programas de entrenamiento deben incorporar estos componentes. Por ejemplo. para ganar fuerza. hay que sobrecargar los msculos., lo cual significa que hay que cargarlos ms all del pun- to en que normalmente estn cargados. El en- trenamiento de re- sistencia progre- siva implica que 18 25. INTRODUCCIN A LA F1S1Ol.OGiA DEL ESFUERZO Y DEL DEPORTE . "':0.ariacin al volumen total de enlrenamiento. Aho- -: eqamos comprobando que el cuerpo empieza a sufrir -.....ptaciones negativas en estas condiciones (ver captu- :~1. HiII Bowerman. antes enlrenador de atletismo en l"mcrsidad de Oregn. antiguo enlrenador de atle del equipo estadounidense, y cofundador de la .::a::npaa Nike. goz de especial reconocimiento por sao x adelante a corredores de fondo de clase mundial. P"l..."le de su xito se debi a que comprendi que los en- ::-enamientos duros desgastan el cuerpo y que se necesi- ~ un da o dos para recuperarse y conseguir una adapta- ;xJ(J ptima al entrenamienlo. Desarroll una estrategia ...le entrenamiento para corredores de fondo que vino a ....IIDarse entrenamiento con el principio de los das du- ciles. Como ejemplo. el da despus de un entrena- - nto con intervalos de gran intensidad (duro). se pue- ~ prescribir un da fcil de entrenamiento consistente ::-:l una carrera lenta de 8 km por el campo. El da fcil !pOrta un perodo de recuperacin activa para que el =uerpo est listo para el siguiente da de entrenamiento :Uro. Principio de la periodizacin Estrechamenle relacionado con el principio de los das Juros/fciles. el pncipio de la periodizacin se ha vuel- to muy popular durante los ltimos 20 aos en el rea :.el entrenamiento conlra resistencia. La periodizacin :'> la disposicin en ciclos graduales de la especificidad, mlensidad y volumen de entrenamiento para conseguir nh'eles mximos de forma ffsica para la competicin. 2 Con la periodizacin, el volumen e intensidad del entre namiento varan a lo largo de un macrociclo que suele abarcar un ano de entrenamiento. Los macrociclos se componen de dos o ms mesocic1os determinados por las fechas de las competiciones importantes. Cada meso- ciclo se subdivide en perodos de preparacin. competi- cin ytransicin. Este principio se expondr con ms de- alle en el captulo 3. :;: Un rea importante de preocupacin para los fisilogos del esfuerzo es cmo se adapta el organismo a la exposicin crnica al ejercicio o al entrenamiento. Segn el principio de individualidad. cada per- sona debe ser reconocida como nica. y esta va- riacin individual debe tener.c en cuenta al di- senar programas de entrenamiento. Diferentes personas respondern a un determinado pro- grama de enlrenamiento de distintos mQdos. Segn el principio de especificidad. para ma- ximizar los beneficios. el entrenamiento debe ajustarse especficamente al lipo de actividad que realiza normalmente la peoona de que se Irate. Un deportista dedicado a un deporte que requiere una fuena tremenda. como. por ejem- plo, el levantamiento de pesos., no debe espe- rar obtener grandes incrementos de fuerza con las carreras de resistencia. Segn el principio de desuso. los beneficios del entrenamiento se pierden si ste se inte- rrumpe o si se reduce de forma demasiado abrupta. Para evitarlo. todos los programas de entrenamiento deben incluir un programa de mantenimiento. Segn el principio de sobrecarga progresiva. el entrenamiento debe in-olucrar el trabajo del cuerpo (msculos. sistema cardiovascular) con mayor intensidad de la normal: cuando el cuerpo se adapta, el entrenamiento progresa a un nivel de esfuerzo ms elevado. Segn el principio de los das duros/fciles. a uno o dos das de entrenamiento intenso debe seguirles un da de entrenamiento suave. para que el cuerpo y la menle se recuperen por complelo antes del siguienle da de entrena- mienlo duro. Segn el principio de la periodizacin. un ma- crocido (todo un ao de enlrenamiento contra resistencia. por ejemplo) se diide en dos o ms mesociclos. con variaciones en la intensi dad y volumen de entrenamiento. as como en la forma especfica o el tipo de entrenamiento. 19 26. FISlOlOGiA DEL ESFUERZO Y DEL DEPORTE o 24(15) 48(30) 72(45) 96(60) Kilometraje, kmlsemana (mi/semana) Figul'1l 0.14 Relacin enlre la distancia recorrida en carrera por semana y la media de concentraciones de HOLC en cinco gru- pos: controles no entrenados (O km por semana). 24 kmJsemana (15 mi/semana). 48 kmJsemana (JO mi/semana). n kmlsemana (45 rni/semana) y96 kmlsemana (60 mi.semana). La rnrtca mues- tra el diseo de un estudio de seccin tranSersal. Usando el enfoque longiludinal para probar la mis- ma cuestin, se puede disear un estudio en el que se re- clutara gente no entrenada para participar en un pro- grama de carreras de fondo de 12 meses. Se puede, por ejemplo, reclutar a 40 personas deseosas de comenzar a correr. para. al azar. asignar a 20 de ellas a un grupo de entrenamiento y a los 20 restantes a un grupo de control. Se seguira a ambos grupos durante 12 meses. Se exami- naran muestras de sangre al comienzo del estudio, luego a intervalos de 3 meses,concluyendo a 12 meses. cuando finaliza el programa. Con este diseo. tanto el grupo que corre como el grupo de control son seguidos a lo largo de todo el per odo de estudio. yas podemos determinar cambios en sus ni"eles de HDL-C a travs de cada perodo. El grupo control acta como un grupo de comparacin para tener la seguridad de que cualquier cambio observado en el grupo de carrera se debe solamente al programa de en trenamiento y no a ningn otro factor, tal como la poca del ao o el envejecimiento. Se han llevado a cabo ver- daderos estudios usando este diseo para estudiar los cambios en el HDL-C con las carreras de fondo, pero sus resultados no han sido tan claros como los resultados de los estudios transversales. En la figura 0.15 se muestra 30 ::' O 80 70 ; 60 '"E 50