Entrenamiento

Deporte. Esfuerzo. Resistencia. Adaptación. Efectos del ejercicio

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  • EL ENTRENAMIENTO CONSIDERACIONES GENERALES

  • En los últimos años los métodos y sistemas han evolucionado mucho desde que se concibió la preparación física en los deportes de equipo como una necesidad.

    Examinando las características funcionales del entrenamiento en los deportes individuales se ha podido llegar a una aplicación de los sistemas de entrenamiento de estos deportes a los deportes de equipo.

    Los factores decisivos para el progreso de las «marcas» han sido dados por el perfeccionamiento de los métodos de entrenamiento. Se emplean formas que permiten desarrollar las fuerzas orgánicas latentes, gracias a las cuales se obtienen rendimientos hasta hace poco inconcebibles. La posibilidad de aumentar estas fuerzas depende de leyes biológicas, sin cuyo conocimiento exacto es imposible obtener un buen rendimiento. NOKER. Bases biológicas del aumento del rendimiento. El entrenamiento no es, ni debe de ser, una repetición mecánica de movimientos y acciones, sino una ejercitación consciente, voluntaria y continua con un fin determinado.

  • CONCEPTO DE ENTRENAMIENTO

  • Se entiende por tal la serie de ejercicios o actividades físicas con carácter específico, realizados con el fin de mejorar y adaptar las funciones naturales del organismo sano a un rendimiento previamente fijado.

    Los fenómenos de adaptación y mejora afectan: al corazón, al intercambio gaseoso, al sistema nervioso, al muscular y a las funciones endocrinas.

    Mediante el entrenamiento constante se regula el intercambio gaseoso y las alteraciones estructurales, lo cual aumenta las reservas del organismo.

  • ESTUDIO DE LOS DIFERENTES ASPECTOS DEL ENTRENAMIENTO

  • Entrenamiento fisiológico o de condición básica.- Es una situación del organismo en que los procesos de anabolismo se llevan a un estado óptimo de eficacia. «Con él se busca una mejora morfológica y funcional actuando sobre características biológicas que vienen determinadas ya incluso por herencias». (Galilea).

  • Constituye la primera etapa que debe seguir todo plan de entrenamiento. Viene a circunscribirse a la clásica gimnasia formativa, a la educación general por el movimiento y a juegos diversos, predeportivos o no. En el aspecto técnico, a los ejercicios de aprendizaje elemental o de iniciación de las diversas especialidades deportivas.

    Comprende:

  • La preparación cardiaca, que «tiende a obtener un corazón musculoso, capaz y tónico, voluminoso y fuerte, con gran capacidad sistólica y que por tanto puede asegurar un importante volumen mínimo con menos gastos, conservando un tiempo de diástole, reposo y nueva carga, suficiente en el momento de la actividad». (Andrivet. Fisiología del ejercicio)

  • La preparación respiratoria, inseparable de la anterior, ira encaminada a una adaptación máxima con aceleración moderada del ritmo respiratorio, permitiendo aumentar la amplitud de los movimientos, permitiendo una mejoría del coeficiente de ventilación y de los cambios gaseosos. (Andrivet).

  • La preparación muscular, tiende a preparar los músculos. Es necesario educar tanto agonistas como antagonistas para que se realicen movimientos adaptados y precisos, económicos y con el máximo de eficacia. (Andrivet).

  • Esta primera fase del entrenamiento es sumamente delicada. Cualquier equivocación, por defecto o por exceso, de los métodos o sistemas utilizados puede dar al traste con ella.

  • Entrenamiento deportivo o específico.- Tiende, mediante trabajos o cargas especificas, a dotar al individuo de la máxima capacidad y aptitud en una especialidad deportiva determinada en función de la competición.

  • Comprende:

  • La preparación técnica dirigida al aprendizaje especifico, al dominio de los gestos y hábitos precisos de la disciplina elegida, que responde a las exigencias técnicas impuestas por la mecánica y la constitución del individuo.

  • La preparación táctica, dosificación de esfuerzos y planteamiento de las posibilidades de acción.

  • La preparación psicológica, moral y volitiva. El deportista en competición, y en entrenamiento tiene grandes responsabilidades ante él y ante los demás. Sin un buen equilibrio y control de sus emociones el deportista no podrá seguir las metas soñadas.

  • La angustia que precede a la competición, así como la emoción que la acompaña, perturba el juego de los estereotipos y bloquea la improvisación y el juicio táctico.

  • DINÁMICA DE LOS ESFUERZOS DE ENTRENAMIENTO

  • A la vista de los resultados que obtienen muchos equipos y deportistas se puede apreciar claramente que no existe proporción ni estrecha relación entre el contenido, cantidad e intensidad en los entrenamientos y las exigencias de la competición.

    Se descuida la relación volumen-intensidad, así como el enlace entre los factores de entrenamiento (físico, técnico, táctico, etc.).

    El ritmo y la velocidad de los ejercicios, la correcta ejecución de los mismos, el número de repeticiones y series, etc., se toman sin precisión y a la ligera.

    Los ciclos de trabajo no se pueden plantear sin un estudio previo y detallado de los por qué y para qué de cada cosa.

    Los esfuerzos específicos no deben ser interrumpidos por periodos de descaso excesivamente largos.

    Actividades rutinarias y débiles, es decir, esfuerzos inadecuados, hacen que los deportistas se mantengan año tras año en las mismas condiciones físicas de inferioridad y si progresan, lo hacen de forma insignificante. Todo por faltar un entrenamiento racional y progresivo.

    La necesidad del progresivo aumento de los esfuerzos esta fisiológicamente más que comprobada.

    El progresivo aumento del esfuerzo puede venir determinado por tres variantes: la intensidad, el volumen y la complejidad.

    La preparación moderna trata de abarcar simultáneamente todos los factores de entrenamiento, pues se a demostrado que con una preparación unilateral especializada, mientras se progresa en un sector, se regresa en otro.

  • LOS FENÓMENOS DE ADAPTACIÓN

  • Las investigaciones han demostrado que el aumento de las cualidades básicas del individuo a través del ejercicio físico deben considerarse como un caso particular de adaptación del organismo al progresivo aumento del excitante.

    Wilhelm Roux señaló en 1881 que una exigencia más intensa que las capacidades orgánicas produce una alteración de las mismas, en el sentido de elevar específicamente su capacidad de rendimiento.

    El organismo humano esta sometido constantemente a variaciones y estímulos del medio, que crean un esfuerzo constante para adaptarse.

    La adaptación optima es el resultado de la acción de los excitantes óptimos.

    Según la ley de Schultz-Arnodt, la adaptación funcional se logra como consecuencia de la asimilación de estímulos progresivamente creciente:

    • Estímulos suaves excitan levemente las funciones orgánicas.

    • Estímulos fuertes producen fenómenos de adaptación.

    • Estímulos demasiado fuertes producen daño en el organismo.

    Según la escuela soviética representada por Iván Paulov, los procesos de adaptación durante y en el periodo de tiempo que transcurre entre dos estímulos. Uthomsjkij designa a este periodo con el nombre de asimilación compensatoria. Período que tiene la finalidad de reparar o restituir la materia perdida por la actividad

    Lo más importante es que no sólo se repone lo «perdido» sino que posteriormente se crea una mayor fuente de energía. Y a esto la Escuela Soviética lo llama «periodo de restauración ampliada», y a lo que el Dr. Maeev, en su libro «Bases fisiológicas de la E.F. y deportes», llama fase de exaltación.

    Ambos periodos, el de asimilación compensatoria y el de «restauración», están estrechamente ligados con la carga funcional, ya que los efectos que produce la actividad van poco a poco desapareciendo. De acuerdo con esto hay que tener en cuenta que el estímulo debe aplicarse cuando aun no ha pasado, del todo, el efecto del anterior.

    Tan malos son descansos excesivamente largos como demasiado cortos.

    En los deportistas formados, los periodos de «restauración” se producen con más rapidez, por lo cual es posible que entrenen una o más veces al día.

    Síndrome general de adaptación (S.G.A.): Toda nueva adaptación, tanto la que afecta a las funciones e orden superior como a las de índole elemental, supone una alteración de equilibrio biológico precedente.

    Hans Selye define el S.G.A. como la respuesta adaptativa, no especificada, del organismo a toda causa que pone en peligro su equilibrio biológico. Al estado de lucha para mantener el equilibrio, Slye le llama «Stress».

    Para Morehause, el «stress» consiste en los cambios corporales producidos por acontecimientos fisiológicos y psicológicos que tienden a alterar el equilibrio homeostático.

    Las fases del S.G.A. son tres:

    Reacción de alarma: Fase en que se produce el choque. El organismo, ante el primer choque, adopta una postura de defensa, tendiendo a adaptarse a las nuevas situaciones; es la segunda fase o de resistencia. Cuando el organismo se ve imposible para reaccionar ante la carga, entra en la tercera fase o de agotamiento; momento en que el organismo no puede recobrar el equilibrio biológico.

  • OBJETIVOS Y MEDIOS DEL ENTRENAMIENTO

  • La asimilación de hábitos motrices y el desarrollo de las cualidades del individuo son los objetivos psico-fisiológicos de todo entrenamiento.

    Para la aplicación práctica del entrenamiento es necesario tener claros los objetivos a conseguir, así como los medios a utilizar. Los principales son:

  • Incremento de la condición general (mejora fisiológica)

  • Medios:

    • La carrera en sus diversas formas y sistemas.

    • Toda la gama de deportes complementarios.

    • El «circuit training». Como medio especifico de trabajar la resistencia.

  • Desarrollo de la fuerza

  • Medios:

    • Trabajo individual. Por parejas. Con aparatos simples. Con pesas. Isometría.

  • Desarrollo de la potencia

  • Medios:

    • Los expuestos en el aparato anterior, pero ejecutados de forma explosiva.

  • Desarrollo de la velocidad

  • 4.1. Desarrollo de los reflejos y velocidad de reacción.

    Medios :

    • Salidas en posiciones diversas. Reaccionar al sonido, palmada, pistola, etc.

    4.2. Desarrollo de la frecuencia

    Medios:

    • Carrera con cambios de ritmo. Cuesta abajo. Tras móvil. Ejercicios de gran rapidez de ejecución.

    4.3. Desarrollo de la impulsión.

    Medios:

    • Ejercicios de pies y tobillos. Carrera en cuesta. Subida escaleras. Saltos en todas sus modalidades.

    4.4. Desarrollo de la velocidad de resistencia

    Medios :

    • Repeticiones sobre distancias cortas (40-120 m.) a gran velocidad y recuperaciones no completas.

  • Desarrollo de la resistencia específica

  • Medios:

    • Entrenamiento del corredor de 80 y 400 m. Parte específica.

  • Desarrollo de la flexibilidad

  • Medios:

    • Espalderas. Elasticidad y estiramientos. Ejer.: vallas.

  • Desarrollo de la coordinación

  • Medios:

    • Saltos en sus diversas formas con y sin aparatos.

  • Desarrollo del equilibrio

  • Medios:

    • Ejer.: de equilibrio estático y dinámico. Ejer.: dirigidos a educar la caída y control del cuerpo

  • Desarrollo de la técnica

  • Medios:

    • Ejer.: de aplicación y de asimilación que se realizan en el aprendizaje de la carrera, los saltos y los lanzamientos en atletismo, así como aquellos específicos de la especialidad deportiva que se practique.

  • Desarrollo de las cualidades morales y psicológicas

  • Medios:

    • Estricto control de horarios: sueño, trabajo, entreno, dieta, etc. Entrenamiento forzado bajo altas tensiones emocionales. Emotivación

  • PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DEL ENTRENAMIENTO

  • Principio de la multilateralidad

    Desarrollar al máximo número de capacidades en el sujeto, mediante la actividad física múltiple. Trabajando siempre específicamente, mientras se progresa de una habilidad, se regresa en las demás. Kohlrausch ha demostrado que todas las cualidades del acto motor se mejoran más gracias al entrenamiento miltilateral, que practicando una sola modalidad.

    Principio de la continuidad

    Para que el desarrollo de las cualidades motrices y fisiológicas tenga lugar, es necesaria una preparación continua. Toda actividad iniciada e interrumpida, al igual que un ejercicio realizado un corto número de veces o con largas recuperaciones, ni crea hábito ni entrena. Para que exista el crecimiento del nivel funcional es necesario que el esfuerzo se realice sobre el fondo de capacidades de trabajo incrementadas gracias a la labor continuada.

    Principio del crecimiento paulatino del esfuerzo

    A medida que aumenta la capacidad funcional, deben aumentar los esfuerzos; de lo contrario, no existiría progresión.

    Investigaciones sobre las modificaciones en la excitabilidad neuromuscular bajo la influencia del entrenamiento, han podido demostrar la necesidad del aumento progresivo de los esfuerzos, para la mejora de la excitabilidad. (Ulmeanu).

    Principio de la individualización

    Es consecuencia de las características morfofisiológicas de cada deportista. Cada deportista es un todo con características completamente distintas; lo que para uno puede ser suficiente, para otro puede ser nocivo. La aplicación de esfuerzos intensos en entrenamiento requiere una estricta individualización. Hemos de adaptar cada entrenamiento a las condiciones de desarrollo del sujeto, así como a su estado de entrenamiento.

  • EFECTOS FISIOLÓGICOS DEL ENTRENAMIENTO

  • El organismo humano permanece en constante vigila con el fin de mantener el equilibrio dinámico de los tejidos y su funcionalismo en relación con las exigencias del entrenamiento. Los tres sistemas más importantes por los que viene a regirse toda la actividad física (sistemas cardiovasculares, respiratorios y nervioso) son los que experimentan mayores modificaciones.

    Existe un corazón especial o «corazón del deportista» (se trata de un corazón cuya forma fisiológica permite una capacidad de rendimiento especial) cuyas características con:

    • El aumento de elongación y grosor de las fibras musculares, lo cual supondrá un aumento de la fuerza de contracción.

    • Menor frecuencia cardiaca en reposo.

    • Menor incremento de la frecuencia mediante el ejercicio moderado.

    • Retorno más rápido de la frecuencia y de la presión sanguínea a la normalidad. El volumen minuto puede mantenerse más pequeño en los organismos entrenados. Es mayor la utilización del oxígeno de la sangre.

    • La tensión arterial es más baja en los entrenados.

    Efectos sobre el sistema respiratorio

    El entrenamiento determina el desarrollo de un pulmón de gran capacidad vital.

    Los músculos respiratorios aumentan su eficiencia.

    Aumenta el volumen minuto respiratorio máximo.

    El consumo de O2 y la producción de CO2 para un mismo trabajo disminuye.

    Los cambios en la ventilación pulmonar están asociados a un descenso en la frecuencia y un aumento en la profundidad respiratoria.

    Capacidad para alcanzar mayor consumo de O2 en un trabajo fuerte.

    Efectos sobre el sistema nervioso

    Se produce un aumento de la capacidad reguladora del sistema vegetativo.

    La situación de equilibrio del sistema vegetativo se desplaza hacia el tono parasimpático (vagotonía del entrenado.

    Economiza los procesos metabólicos, aumenta las reservas de rendimiento regulador y facilita el reposo del organismo.

    Se mejora la rapidez de la conducción de estímulos a través de las fibras motoras.

    Se perfeccionan los mecanismos de producción de impulsos.

    Se consigue la reducción del número de movimientos requeridos para una tarea.

    Se produce también el mejoramiento de los procesos de irradiación, concentración, e inducción de la excitación y la inhibición y en la regularidad de las respuestas.

    Según Iakovlev, las bases de estas modificaciones hay que buscarlas en el mejoramiento de los procesos aerobios y anaerobios del sistema nervioso.

    Efectos del ejercicio sobre el aparato locomotor

    Mediante el ejercicio no sólo sufren modificación los órganos internos.

    Las excitaciones y tracciones que se ejercen sobre huesos y articulaciones provocan modificaciones importantes en la estructura de los huesos. Este carácter de hipertrofia funcional asegura al sistema óseo un mayor rendimiento.

    Modificaciones en el músculo

    Toda actividad física provoca una hipertrofia de las masas musculares.

    Esta hipertrofia, de acuerdo con la opinión generalizada, no se debe a un aumento del número de fibras, sino al desarrollo del mayor número de capilares. El aumento del número de capilares y del tamaño de la fibra, va acompañado de un progreso importante de la fuerza.

    La capacidad para producir contracciones más potentes es mayor.

    Aumenta la capacidad para producir contracciones más rápidas.

    Y la capacidad para producir contracciones durantes más largo período de tiempo.

    En los músculos entrenados crece de manera considerable la aportación de O2 y sustancias energéticas. Por un lado disminuye la cantidad de potasio y por otro aumenta las cantidades de sodio, calcio, magnesio y hierro.

    Aumentan también la cantidad de fosfolípidos y fosfocreatina, el glicégeno , sustancias todas de gran importancia para el metabolismo y rendimiento energético del músculo.

    Aumentan igualmente las posibilidades de descomposición de A.T.P., cuya degradación constituye la fuente principal de energía para todas las actividades celulares.

    Efectos del entrenamiento sobre la sangre

    A los esfuerzos del ejercicio la sangre responde con su sistema estabilizador evitando la excesiva concentración de ácidos, ya que las células del cuerpo sólo pueden funcionar cuando están provistas de suficiente O2 y productos alimenticios, y la temperatura y la acidez son cuidadosamente reguladas.

  • ACONDICIÓNAMIENTO FÍSICO BÁSICO. GENERALIDADES. PRINCIPIOS A CONSIDERAR.

  • Últimamente el deporte infantil y juvenil viene siendo objeto de gran atención por parte de los educadores. Los métodos de entrenamiento más favorables a las distintas edades van siendo perfilados positivamente. Se habla mucho de la iniciación temprana, de la especialización prematura, pero es necesario considerar que al niño, al juvenil, lo que le interesa es una formación de base, no un aprendizaje específico de ésta o aquella especialidad deportiva. Le interesa que se creen en él una serie de capacidades que le permitan, cuando llegue a la etapa deportiva específica, asimilar lo mejor posible las técnicas más complicadas.

    El entrenador de jóvenes debe tener en cuenta los siguientes puntos:

  • Las actividades deportivas deben ser aplicadas progresivamente a medida que el individuo se desarrolla física y psicológicamente. Hay que adaptarse a las características biológicas de las distintas edades de la vida.

  • Hasta los 12 años, aproximadamente, el tono de sostén es prácticamente inexistente, por lo tanto es negativo pretender desarrollar la fuerza a esas edades.

  • El adolescente es muy frágil y no debe realizar esfuerzos prolongados, pues su poder energético ha de reservarlo para los fenómenos de anabolismo de los tejidos.

  • La inestabilidad vegetativa es también característica del adolescente, de ahí la necesaria importancia que ha de darse a la presencia del aumento exagerado de las pulsaciones.

  • La inestabilidad influye en el apetito. El crecimiento exige una mayor y mejor racionalización de la dieta.

  • Podemos concluir diciendo:

  • Que se deben rechazar los máximos rendimientos en las edades infantil y juvenil.

  • Que se deben respetar las reacciones psicológicas y fisiológicas del desarrollo.

  • Se ha de tener en cuenta el aspecto educativo biológico de que ni los niños ni los jóvenes deben caer en el torbellino del deporte de máximo rendimiento.

  • FUNDAMENTO DE LA FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO, DE LA APTITUD FÍSICA Y DE LA PREPARACIÓN FÍSICA

  • En la Maratón de Boston celebrada el 16 de abril de 1973, la temperatura fue de 28º centígrados (79º F); agradable para los miles de aficionados que la presenciaron sentados o parados, a la sombra y con una bebida fría en la mano. Sin embargo, para la mayoría de los corredores esa temperatura les causó un excesivo calor debido a que en el mes de abril, generalmente fresco, no estaban preparados para soportar tan alta temperatura. De los 1400 corredores estimados para completar la Maratón en menos de 3 horas con 30 minutos, sólo 600 lo lograron. Cerca de una docena de competidores fueron hospitalizados y uno se colapsó muriendo a causa del excesivo calor.

    Hace unos años un jugador de rugby americano de la Universidad de Midwestern murió después de colapsarse en una práctica anterior al comienzo del campeonato efectuada bajo una temperatura de 40,5º centígrados (90,5º F). Posteriormente se determinó que el jugador voluntaria y libremente restringió la ingestión de líquido durante los días anteriores a la sesión con la esperanza de perder pero y estar en mejor forma para el campeonato. No había informado ni al doctor de la familia ni a su entrenador de la imposición a que se había sometido.

    Estos dos ejemplos de cómo el cuerpo humano no está capacitado para soportar el estrés combinado del ejercicio y el calor, ilustran la necesidad de entender cómo el organismo reacciona en respuesta a la demanda del ejercicio, de manera que las personas estén conscientes de los límites de sus cuerpos y así puedan prepararlos mejor para los rigores de los futuros períodos de ejercicios.

  • FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO

  • Imagínese que está observando un niño de tres años. Timoteo el Terrible, mientras juega con “Juan en la Caja” por primera vez. La inclinación de Timoteo cuando observa la caja coloreada y cerrada es conocer para que sirve . Después de arrastrarla por el salón y de posarla sobre la mesa, Timoteo la escudriña y encuentra un pequeño botón que presiona para ver sorprendido cómo la caja se abre. Después de repetir sus observaciones varias veces, comienza a maravillarse, a la manera de los niños, cómo la caja se abre y permite que el hombrecito salte poniéndose de pie. Entonces Timoteo, ceremoniosamente abre la caja y examina cuidadosamente el muelle y el simple mecanismo que atrapa el pie del hombrecito. Posteriormente, cuando el juguete se daña y mientras su padre lo repara, Timoteo comprende con más exactitud los mecanismos de la caja.

    Después de varios meses de repetir la apertura y cierre de la caja, Timoteo nota que el salto del hombrecito se va haciendo más débil debido a que el muelle cede fuerza; ha observado un cambio en la respuesta después de repetidas acciones.

    Finalmente y después de varios años, Timoteo decide usar sus conocimientos sobre la caja y la repara sustituyendo el debilitado muelle por uno más fuerte y duradero para así obtener mejores respuestas.

    Este cuento de Timoteo el Terrible y su juguete muestra la simplicidad de la ciencia de la fisiología del ejercicio. La fisiología del ejercicio es el estudio de lo que sucede en el cuerpo cuando se ejercita en un momento dado, cómo se producen los cambios de función, cuáles cambios de función ocurren después de repetidos ejercicios y cómo estos cambios desaparecen o pasan, y, finalmente, qué puede hacerse para mejorar las respuestas del cuerpo al ejercicio y sus adaptaciones al estrés (choque, estímulo). Por tanto, no hay misterios acerca de la fisiología del ejercicio; la única dificultad de ésta o cualquier otra ciencia estriba en familiarizarse con muchos y nuevos términos, que en este libro serán simplificados tanto como sea posible.

    Una definición más concreta de la fisiología del ejercicio es la siguiente: la fisiología del ejercicio es la descripción y explicación de los cambios funcionales traídos por un severo ejercicio o por repetidos ejercicios (ejercicio crónico o entrenamiento), frecuentemente realizados con el objetivo de mejorar las respuestas a los mismos. En esta definición, la descripción de los cambios funcionales se refiere a lo que sucede en el cuerpo y la explicación de cómo los cambios ocurren . Por ejemplo, sabemos que si levantamos repetidas veces grandes pesos, terminaremos por levantar pesos aún mayores. Este cambio funcional se produce por los repetidos estrés (choques) del ejercicio y puede ser explicado, parcialmente, por el crecimiento del tejido muscular, lo que implica que hay más filamentos proteicos disponibles en el músculo para ejercer fuerza; y parcialmente por la mejora de la habilidad del sistema nervioso para hacer que más fibras musculares se contraigan simultáneamente lo que hace que se ejerza la mayor fuerza posible por la contracción de todo músculo. El conocimiento de cómo la habilidad de levantar pesos mejora ha conducido a óptimos programas de entrenamiento para mejorar las respuestas al levantamiento de pesas.

    Obsérvese que en la concreta definición de la fisiología del ejercicio, el objetivo de mejorar la respuesta al ejercicio fue cualificada con la palabra frecuentemente. Esta calificación puntualiza, científicamente hablando, que el estudio de las respuestas al ejercicio necesariamente no implican que sean mejoradas. El conocimiento básico de lo que sucede durante el ejercicio y cómo se produce es importante, justamente como lo han sido todos los conocimientos para el comportamiento humano a través de la historia. Una gran cantidad de científicos que estudian las respuestas del cuerpo al ejercicio, lo hacen con la esperanza de mejorar la capacidad de los pacientes del corazón para realizar sus trabajos, para mejorar su eficiencia laboral, o para establecer un nuevo record mundial en los 100 metros de libre estilo en natación.

    Mecanismos en la fisiología del ejercicio

    Cuando se trata de explicar cómo aparecen algunos cambios en el funcionamiento corporal debidos al resultado del ejercicio, se puede decir que se desea conocer el mecanismo que establece la respuesta, esto es, entender los posibles estrés (estímulos) de las leyes físicas y químicas que se presumen como las bases de los cambios en función. El deseo de entender el mecanismo establecido de la respuesta se debe no sólo a una curiosidad natural, sino al criterio de que conociendo los detalles de cómo las respuestas ocurren, harán posible la predicción de las mismas, serán mejor controladas y eficientemente mejoradas.

    Como un ejemplo, analicemos la relación entre un ejercicio regular de resistencia (“jogging”, ciclismo, natación o algo similar) y el riesgo de padecer de las arterias coronarias en una edad temprana. La mayoría de los estudios que han comparado el riesgo de padecer de las arterias coronarias entre grupos de personas que se ejercitan regularmente y los que no la hacen o practican poca actividad física muestran que el ejercicio parece proteger y reduce el riesgo contra tal padecimiento. Por tanto, parece que ocurre un cambio en el funcionamiento del cuerpo como resultado del ejercicio regular -el corazón resiste mejor la enfermedad. La duda en la mente de muchas personas es, “¿cómo puedo alcanzar este efecto protectivo?”. En otras palabras, ¿cuál es la razón de que 4-5 kilómetros diarios de “jogging” (carrera continua con pulsaciones entre 130 y 150 por minuto) capacita al corazón para resistir mejor la enfermedad de las coronarias?. Algunas autoridades creen que el ejercicio tiene un efecto directo para mejorar el surtimiento de sangre al corazón. Otros piensan que el ejercicio es beneficioso porque reduce las grasas en la sangre, o porque retardan la coagulación, o porque provoca reducción de peso.

    Afortunadamente, si los investigadores pueden determinar el mecanismo que puntualiza el efecto protectivo del ejercicio sobre el corazón y la resultante reducción en los riesgos de padecer enfermedades de las coronarias -corazón, será más fácil prescribir exactamente la clase correcta y la cantidad de ejercicio; igualmente será más fácil controlar electrónicamente el efecto de un programa de ejercitación; y tal vez sea posible localizar el mal funcionamiento químico involucrado, de manera que se pueda dar pasos para prevenir las enfermedades cardiacas por medio de dietas apropiadas, medicamentos, operaciones y terapia por radio. Aunque no siempre es cierto que el entender el cómo permite mejor predecir, prevenir o tratar, los libros médicos históricos están llenos de ejemplos de que el entender el cómo ha hecho el mejoramiento de la medicina. En forma similar, el entendimiento de la respuesta del ejercicio ha hecho posible importantes progresos en el tratamiento de pacientes cardíacos por el ejercicio y en la selección de entrenamiento para deportistas de clase mundial.

    También es posible preguntar por qué o con qué propósito una respuesta fisiológica particular ocurre ante el ejercicio. Por ejemplo, se puede decir que el corazón late más rápido durante el ejercicio porque debe bombear más sangre a los músculos que trabajan, o porque la piel necesita más sangre para sacar del cuerpo el exceso de calor, o porque la presión arterial podría bajar demasiado si el corazón no acelera, o por cualesquiera otras razones. El estudio de la presencia de los propósitos en la naturaleza se llama teología. Las explicaciones teológicas de las respuestas al ejercicio pueden, algunas veces ser útiles para ayudar a recordar por qué y cómo las cosas ocurren, pero ellas también pueden impedir el proceso de aprendizaje en la fisiología del ejercicio si se establece una explicación teológica y se descuida aprender cómo una respuesta ocurre. Por ejemplo, un conocimiento completo de la respuesta del ritmo cardíaco al ejercicio no diminuye el criterio de que también aumenta para proveer de más sangre a los músculos, justamente como que la aceleración de un automóvil está vinculada a su velocidad. El que realmente entiende la respuesta del ritmo cardíaco al ejercicio, conoce también donde se origina el estímulo que produce la respuesta, es decir, en el cerebro y en los músculos y articulaciones trabajando, o en el mismo corazón, así como la participación nerviosa u hormonal que opera entre el estímulo inicial y la aceleración final del corazón. Por tanto, es más útil pensar acerca del cómo que en relación al por qué.

    Otro problema relacionado con la determinación de los por qué de las respuestas al ejercicio ocurren, es que es usualmente imposible juzgar objetivamente si el propósito determinado es el correcto. Realmente no se conoce, por ejemplo, si la reducción del azúcar sanguíneo después de un prolongado ejercicio es para indicarle al cuerpo que debe descansar o para capacitarle a utilizar más grasa como fuente de energía. Es posible también que la disminución del azúcar sanguíneo no tenga un propósito dado y simplemente sucede como consecuencia de la reducción de los depósitos de azúcar en el hígado según el ejercicio avanza.

  • APTITUD FÍSICA

  • Consideremos los casos de dos individuos, el de Pedro Plowfaster, jugador profesional de rugby americano y el de María Snowperch, una bibliotecaria. ¿Tienen estas dos personas diferentes requerimientos para la aptitud física?. Algunas autoridades pueden decir que tanto Pedro como María tienen los mismos requerimientos para la aptitud física, debido a que definen como la capacidad funcional del sistema cardiovascular o respiratorio y mantiene que cada persona debe maximizar el potencial cardiovascular para mantenerse saludable y libre de enfermedades cardiacas. Tales autoridades invocan la carrera continua larga (“jogging”), la natación o el ciclismo como las únicas vías de obtener altos niveles de aptitud física. Otros claman que la aptitud física implica la máxima capacidad funcional de todos los sistemas del cuerpo y, especialmente el cardiovascular y músculo esquelético. Tal concepto significa que Pedro y Maria, y todos nosotros debemos concentrarnos diariamente en mejorar nuestra resistencia cardiovascular, la fuerza, la flexibilidad, la velocidad y la resistencia muscular local hacia los máximos niveles.

    En este apartado se define la aptitud física como la capacidad para enfrentarse a los retos físicos potenciales y presentes en la vida con éxito. Con esta definición los requerimientos de la aptitud física para los individuos se refiere a los diferentes tipos de restos físicos que las personas deben enfrentar. Pedro Plowfaster, por ejemplo, de be enfrentarse a los grandes retos del rugby americano profesional y, por tanto, debe trabajar regularmente para mantener y mejorar su fuerza y resistencia muscular, la flexibilidad, la velocidad y la resistencia cardiovascular -respiratoria. Por el contrario Maria Snowperch no tiene razones para creer que en algún momento será requerida para correr rápidamente o producir una gran fuerza muscular. Sus objetivos acerca de la aptitud física probablemente sean mantener la suficiente fuerza muscular, flexibilidad y resistencia cardiovascular para participar con éxito en cualquier actividad que le interese, asegurarse que puede analizar sus tareas diarias con facilidad y ayudarse a prevenir los usuales dolores de la espalda baja, las excesivas curvaturas de la columna vertebral y las enfermedades cardiovasculares. Las enfermedades cardiovasculares y otras que incapacitan pueden ser consideradas retos físicos porque los afectados por éstas se ven definitivamente en sus movimientos; un alto nivel de aptitud cardiorrespiratoria puede ayudar a demorar el reto de las enfermedades del corazón. De cualquier forma una fuerza muscular pobre de abdomen, hombros y espalda pueden desembocar en dolores de la espalda baja y en curvaturas de la columna vertebral que producen excesivos estrés en los músculos y, por tanto, representan retos físicos. Los niveles precisos de varias clases de aptitud que se requiere para satisfacer los retos físicos con frecuencia son difíciles o imposibles de determinar.

    La aptitud física y la fisiología del ejercicio

    La aptitud física involucra la preparación del cuerpo para la respuesta a un movimiento o ejercicio aunque ese movimiento sea pelear nieve, tocarse las puntas de los pies o correr una maratón de tres horas. Por tanto, y debido a que la fisiología del ejercicio es el estudio de la respuesta del cuerpo a los simples y repetidos estrés (estímulos) del ejercicio, su conocimiento puede ser utilizado para mejorar la aptitud física. En otras palabras, el mejoramiento de la aptitud física podría ser definido como la aplicación de los principios de la fisiología del ejercicio para mejorar la respuesta del hombre y su adaptación a los retos de la vida física. Por ejemplo, la información obtenida de estudios sobre los métodos de entrenamiento de fuerza puede ser utilizada para diseñar el programa más efectivo para una persona que desea mejorar la fuerza, y los resultados de investigación sobre la dieta y el ejercicio pueden ser aplicados para desarrollar un programa de control de peso para aquellos que estén obesos.

    No es afortunado que muchas personas no vean la conexión entre la fisiología del ejercicio y la aptitud física; se podrían diseñar mejores e individualizados programas de aptitud física si los conocimientos obtenidos de los estudios de la fisiología del ejercicio fueran aplicados.

  • PREPARACIÓN FÍSICA

  • En este texto la “preparación física” se utiliza para describir el proceso por el cual los individuos se preparan físicamente para la competición deportiva especialmente. En otras palabras, la preparación física es un caso especial para alcanzar la forma física. En este sentido no incluye el aprendizaje de las destrezas deportivas envueltas en el rendimiento deportivo, tales como el salto con pértiga, el puntapié del rugby americano, etc.; tampoco incluye el cuidado de las lesiones, algunas veces consideradas en cursos de preparación física. Así, estar preparado físicamente es simplemente la condición de estar en forma para aceptar los retos de la competición deportiva.

    PROGAMAS DE APTITUD FÍSICA

    Por tanto, la relación entre la fisiología del ejercicio y la preparación física es similar a la que existe entre la fisiología del ejercicio y la aptitud física; la preparación física es la explicación de los conocimientos obtenidos de la fisiología del ejercicio para mejorar la capacidad del cuerpo y así poder responder a los retos especiales de la competición deportiva.

  • RESPUESTAS Y ADAPTACIONES: LOS EFECTOS DEL EJERCICIO Y DEL ENTRENAMIENTO

  • Algunas veces, un simple estímulo es nombrado un ejercicio fuerte, mientras que repetidos estímulos sobre varios días o meses puede ser llamado repetidos estímulos (estrés) o ejercicio crónico. Es importante recordar que los cambios funcionales que ocurren con el entrenamiento necesariamente no suceden con un simple estimulo de ejercicio. Por ejemplo, uno simple no afecta el pulso en reposo, mientras que el entrenamiento regular de resistencia usualmente lo reduce. Otras dos palabras -respuestas y adaptación- se utilizan con frecuencia indistintamente en textos de fisiología del ejercicio.

    En este apartado los cambios funcionales que ocurren cuando un ejercicio es realizado una vez, son nombrados respuestas al ejercicio. Las respuestas son los súbitos y temporales cambios en función causados por el ejercicio. Estos cambios funcionales desaparecen rápidamente después de finalizado el periodo de ejercicio. Como ejemplos de respuestas al ejercicio están el aumento de la frecuencia cardiaca, la elevación de la presión sanguínea (tensión arterial) el aumento de la respiración, que acompañan al ejercicio. Cada una de estas respuestas no están presentes unos minutos después que ha finalizado.

    Una adaptación es, más o menos, un cambio duradero en estructura o función que sigue al entrenamiento que, aparentemente, capacita al organismo a responder de forma más fácil a subsiguientes estímulos (estrés) producidos por el ejercicio. Ordinariamente, las adaptaciones no son apreciadas hasta que no han pasado varias semanas de entrenamiento. Un ejemplo de adaptación al entrenamiento es la reducción de la frecuencia o ritmo cardiaco al enfrentarse a un ejercicio con una carga submaximal después de haber seguido varias semanas de entrenamiento. Esta reducción de la frecuencia cardiaca parece capacitar a la bomba cardiaca a enviar la misma cantidad de sangre a los músculos trabajando con un costo menor de energía. Otro ejemplo de adaptación es el aumento del músculo en tamaño producido por un fuerte programa de levantamiento de pesos y la capacitación del sujeto que puede ejercer más fuerza muscular que antes del entrenamiento. Mucho de este aumento de fuerza persiste por varios meses después de finalizado el programa de entrenamiento.

    Homeostasis y el carácter negativo de la retroinformación (“feedback o servomecanismo) de las respuestas y adaptaciones al ejercicio.

    Casi todos los cambios en la función corporal producidos por el ejercicio o el entrenamiento tienden a reducir la totalidad de los estrés del ejercicio sobre el organismo. De hecho, los músculos que se contraen son fuertemente sometidos al estrés cuando se ven obligados a usar más oxígeno, pero debido a que la frecuencia cardiaca y la respiratoria aumentan, reciben más oxígeno para reducir el estrés por falta de aquél. Como otro ejemplo de este principio consideremos al aumento de sudor que acompaña a los repetidos estímulos producidos por el ejercicio bajo temperaturas altas. El calor ambiental crea un estrés en todos los tejidos del cuerpo, pero después del entrenamiento en condiciones de calor, este estrés disminuye porque la producción aumentada de calor ayuda a enfriar el cuerpo por evaporación.

    La tendencia de los organismos vivos de mantener un medio ambiente interno equilibrado para sus células se llama homeostasis. Además, el cuerpo humano cuidadosamente regula la temperatura, la acidez, el oxigeno, la glucosa, el sodio, el potasio, el ácido clorhídrico y otras características de los fluidos del cuerpo. El método más importante de regulación utilizado por el cuerpo para mantener la homeostasis es la regulación “feedback” o servomecanismo negativa con la cual resulta una desorganización de la homeostasis con cambios funcionales que devuelven la normalidad al medio ambiente celular. Por ejemplo, si los músculos durante el ejercicio comienzan a reducir el nivel de azúcar en la sangre (glucosa), el páncreas controla la reducción secretando glucagón, que a cambio acelera la entrada de glucosa en la sangre proveniente de las reservas del hígado. Esta liberación de glucosa devuelve a la normalidad el nivel de ésta sangre, niveles homeostáticos. Contrariamente, después de una comida rica en carbohidratos, el nivel de azúcar en la sangre se eleva sobre lo normal, pero rápidamente es disminuido por la acción de la insulina del páncreas. Por tanto, puede comprenderse que la regulación “feedback” negativa actúa para cambiar el medio ambiente celular hacia una condición opuesta (negativa) que es producida por el estrés; si los niveles de glucosa en la sangre son demasiado bajos, ocurren regulaciones “feedback” negativas para elevar dichos niveles.

    Se puede mantener en mente el principio de la regulación “feedback” negativa al estudiar cómo ocurren las respuestas y adaptaciones al entrenamiento, porque la aplicación de este principio ayuda con frecuencia a ordenar las relaciones entre los cambios funcionales y a predecir las respuestas y adaptaciones que podrían ocurrir.

    De hecho, un aumento en la temperatura corporal durante el ejercicio debe ser rápidamente seguido -si ocurre la regulación “feedback” negativa- por el aumento de sudor y del flujo sanguíneo a la piel que acelera la perdida de calor y el retorno de la temperatura normal. Por supuesto, esto es lo que ocurre exactamente.

    Patrones generales de las respuestas y adaptaciones fisiológicas al ejercicio y al entrenamiento.

    Aunque hay algunas respuestas y adaptaciones al ejercicio y al entrenamiento que significan poco para los fisiólogos del ejercicio, la mayoría son ejemplos de regulaciones “feedback” negativas, aparentemente producidas para ayudar al cuerpo a minimizar los cambios homeostáticos durante el ejercicio. También, la mayoría de las respuestas y adaptaciones encajan como modelos que, con frecuencia, resultan útiles para obtener una visión más clara de las respuestas y adaptaciones.

    Modelo general de las respuestas al ejercicio: Un modelo general simplificado de respuestas fisiológicas al simple estimulo (estrés) del ejercicio se muestran en el esquema 1. En este caso el ejercicio es el estímulo que causa una perturbación en la homeostasis, un cambio en la estructura o en el medio químico de las células. El ejercicio puede elevar la temperatura, hacer que aumente la acidez de la sangre, producir una caída en el oxígeno contenido en los líquidos, incrementar el dióxido de carbono, así como otras perturbaciones en la homeostasis. Uno o algunos de estos cambios en el medio ambiente interno del cuerpo son sensibilizados en alguna forma por las moléculas de ciertas células del cuerpo, que entonces estimulan una vía de respuesta compleja. Por medio de esta vía, una “señal” es transmitida a ése o a esos órganos que van a cambiar sus funciones para producir la respuesta al ejercicio. La respuesta al ejercicio en su regreso tiene una influencia “feedback” negativa en las perturbaciones homeostáticas causadas por el ejercicio. Como un ejemplo especifico de este aspecto general, consideremos el aumento respiratorio (ventilación) que acompaña al ejercicio vigoroso (fuerte). El ejercicio causa un aumento del bióxido de carbono, una reducción en el oxígeno y un aumento de la acidez (reduce el pH) en los músculos trabajando, así como una presión mecánica -o estiramiento en las terminaciones nerviosas en ellos. Todos estos cambios (y otros) en el medio químico y físico de las células han sido implicados en la mecanismo del aumento respiratorio que ocurre durante el ejercicio. Los receptores de los cambios en bióxido de carbono, oxígeno y acidez, son las células nerviosas del cerebro que controlan la respiración y las especializadas de las arterias aorta y carótida. Los receptores que actúan en los cambios de presión mecánica o de estiramiento en los músculos y articulaciones trabajando son los nervios que allí terminan. Las vías de respuesta desde los receptores a los órganos involucrados (en este caso, los músculos que controlan la respiración) son vías nerviosas del cerebro que al percibir los cambios en bióxido de carbono, oxigeno y acidez, generan impulsos nerviosos que son enviados directamente a los músculos respiratorios para acelerar el ritmo y profundidad de la respiración. Las vías de respuestas desde la presión o receptores de estiramiento de los músculos y articulaciones trabajando, generan impulsos nerviosos que controlan la respiración en la base del cerebro. Estás células nerviosas respiratorias a su vez impulsan los músculos respiratorios a aumentar el ritmo y profundidad de la respiración. Las respuestas al ejercicio o los cambios funcionales a este ejemplo son, obviamente, el aumentado ritmo y profundidad de la respiración que actúa a manera de una reacción feedback negativa para disminuir en los líquidos del cuerpo el dióxido de carbono, aumentar el oxígeno y reducir la acidez, y por tanto, minimizando algunas interrupciones homeostáticas causadas por el ejercicio.

    Otras respuestas funcionales al ejercicio utilizan vías hormonales intrínsecas en lugar de las nerviosas. Una vía intrínseca es una localizada dentro de un órgano que sirve de receptor y a la vez de objetivo. Por ejemplo, una de las respuestas de los músculos esqueléticos al ejercicio es que estos, al trabajar, toman glucosa de la sangre de forma más rápida que cuando están en descanso. Se supone que este aumento de glucosa es causado por algún factor en el propio músculo. Por tanto, parece que los músculos al trabajar sirven de receptores (tal vez cambios sensitivos en tensión, en el oxigeno o en el bióxido de carbono), y que la vía de respuesta es intrínseca al propio músculo, y que éste es al mismo tiempo el objetivo. La respuesta de consumo de oxigeno compensa la disminución previa que ocurre en los músculos al utilizar glucosa como energía.

    Modelos generales de adaptaciones al entrenamiento: El modelo general de las adaptaciones anatómicas y fisiológicas del entrenamiento (esquema 2) es similar al descrito para las respuestas a un simple estimulo (estrés) del ejercicio, pero incluye una vía de adaptación (n el esquema, la flecha que indica la vía de adaptación y otros elementos). Debe observarse que en esta etapa nadie esta seguro que las adaptaciones ocurren totalmente debido al entrenamiento físico. Por tanto, el siguiente ejemplo de una adaptación especifica de un músculo esquelético es una posibilidad y no una confirmación.

    Se conoce que la musculatura esquelética se adapta al entrenamiento regular de resistencia cardiorrespiratoria (correr, ciclismo, etc.) aumentando la capacidad de producir energía para la contracción. Esta aumentada capacidad para producir energía es lograda por el aumento de numero de enzimas que se necesitan para acelerar las reacciones químicas que producen los compuestos de energía. Analicemos cada uno de los elementos incluidos en el esquema general de adaptación especifica con ésta. Primero, el cambio en el medio ambiente de la célula causado por el ejercicio puede deberse a la reducción de ciertos compuestos químicos de energía en los músculos trabajando. El receptor es alguna molécula de la célula muscular esquelética y la vía de respuesta se localiza dentro de la célula muscular (vía intrínseca) e involucra la activación de moléculas de enzimas en el órgano objeto (las mismas células musculares), de manera que las fuentes de energía de reserva que están almacenadas en el músculo puedan ser liberadas y utilizadas para rellenar los compuestos de energía disminuidos por el ejercicio. Esta respuesta del ejercicio tiende, por supuesto, a compensar (en una reacción “feedback” negativa) la reducción de energía causada por la contracción muscular durante el ejercicio. Pero si esta respuesta (liberar más energía que la necesitada) puede ser más eficiente o rápida por algún proceso adaptativo, será mayor la tolerancia a la perturbación homeostática por el surtimiento de energía, y si se puede trabajar a un ritmo mayor, es porque él ha sido mejor entrenado.

    La vía de adaptación en el ejemplo expuesto puede caer, totalmente, dentro del músculo (vía intrínseca) e incluye la estimulación de la síntesis de más moléculas enzimáticas. Esta estimulación se produce como resultado de un cambio en el medio ambiente que es recibido por una molécula en la fibra muscular (tal vez niveles químicos de energía). La flecha en el esquema 2 que conecta el receptor y la vía de adaptación representa la transferencia de información de la molécula receptora al aparato sintetizador de la enzima-proteína en la célula muscular (la vía de adaptación). El órgano objeto (célula muscular) puede adaptarse mejor al ejercicio crónico en virtud de su aumentada capacidad enzimática, y la respuesta adaptada o cambio funcional podría ser el aumentado número de moléculas químicas de energía producido bajo el ejercicio. Esta producción de energía química aumentada podría actuar en reacción “feedback” negativa para, por un lado, reducir la perturbación del equilibrio energético causado por el ejercicio, y por otro, para limitar la extensión de la estimulación de la vía de adaptación. Según se sugiere en la flecha conectando la vía de respuesta a la de adaptación y viceversa, hay otras vías de adaptación (tanto si es intrínseca, hormonal o nerviosa) que podrían ser estimuladas, y también otras influencias que la vía de adaptación podría tener. Por ejemplo, si alguna vía de respuesta al ejercicio incluye participación hormonal, el cambio en la hormona(s), en lugar de ser una señal de la molécula receptora original, podría activar la vía de adaptación. También la vía de adaptación puede tener su efecto indirecto en el órgano objeto, es decir, alterando de algún modo la vía de respuesta al ejercicio, que de vuelta afecta al órgano objeto.

    Realmente sólo podremos entender las respuestas y adaptaciones al ejercicio y al entrenamiento cuando los procesos de las respuestas y las adaptaciones sean totalmente comprendidos. El estudiante serio de la fisiología del ejercicio deseara comparar su conocimiento de una respuesta o adaptación particular con el proceso expuesto en los esquemas 1 y 2. Si existen lagunas en la comprensión de los elementos del proceso de una respuesta o adaptación especifica, el estudiante tratara de encontrar la respuesta. Si como será cierto muchas veces, no existe la respuesta, el estudiante puede hacer explicaciones hipotéticas que le permitirán encontrar el proceso y, tal vez, se interese, en el futuro, llevar a cabo una investigación para determinar si la hipótesis fue correcta.

    Estos modelos generales de respuestas y adaptaciones deben servir como útiles guías de estudio. Mientras más elementos de un proceso especifico de respuesta y adaptación entienda el estudiante mayor será su dominio de esta área de la fisiología del ejercicio.

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