¿ES NECESARIO LEVANTAR GRANDES CARGAS PARA PRODUCIR HIPERTROFIA?

Mantener unos niveles adecuados de masa muscular es esencial para la salud debido a las importantes funciones del músculo esquelético que incluyen locomoción, metabolismo, etc. Su importancia se extiende a todo tipo de población, desde deportistas que busquen aumentar su masa muscular y con ello el rendimiento hasta personas cuyo interés es evitar la atrofia muscular producida por el envejecimiento, miopatías o lesiones.

Tradicionalmente se ha defendido que el ejercicio intenso de fuerza (70%RM) estimula el crecimiento muscular (hipertrofia) y la ganancia de fuerza, mientras que el ejercicio con cargas más ligeras o ejercicio de resistencia (<40%RM) estimula la capacidad oxidativa sin cambios considerables en el tamaño muscular. La necesaria utilización de cargas altas para estimular la hipertrofia estaba basada en la idea de que sólo éstas eran capaces de activar las fibras rápidas. Sin embargo, se ha visto que ejercicios que aumentan el estrés metabólico como los realizados en hipoxia aumentan el reclutamiento de estas fibras aunque las cargas sean bajas (Schoenfeld 2010).

El principal mecanismo de acción de este método de hipertrofia con cargas bajas es la mayor activación endocrina mediante la acumulación de metabolitos como lactato y protones, que producen una disminución de pH que estimula el eje hipotálamo-pituitario a través de los metabolorreceptores intramusculares (Kraemer & Ratamess 2005).

fissac _ hipertrofia _ hipoxia

Figura 1. Niveles de GH andando sin restricción de flujo sanguíneo (en blanco) y con restricción de flujo sanguíneo (en negro). (Abe et al, 2006).

La mayoría de estudios muestran una relación entre el aumento de estrés metabólico y la secreción de hormonas anabólicas, en particular la hormona del crecimiento (GH). Kon et al (2010) observaron que un mismo ejercicio en hipoxia produce mayores niveles de lactato y GH que en condiciones normóxicas, asociando este hecho al mayor estrés metabólico que produce la falta de oxígeno.

En un estudio (Abe et al. 2006) se evaluó el efecto del aumento del estrés metabólico provocado mediante restricción de flujo sanguíneo en una actividad ligera de la vida diaria como es andar. Tras tres semanas realizando el protocolo (andar 10 minutos/2 veces al día/ 3 semanas), sólo se encontraron cambios en el grupo con restricción. El área transversal del músculo y el volumen muscular aumentaron en un 4-7%, así como la fuerza máxima lo hizo en un 8-10%. Estos cambios fueron acompañado de un mayor aumento de forma aguda de la hormona del crecimiento en el grupo con restricción.

fissac _ hipertrfia _ kaatsu

Figura 2: Porcentaje de cambio en el área transversal de la pierna a lo largo del estudio con y sin restricción de flujo sanguíneo (Abe et al, 2006)

APLICACIONES PRÁCTICAS

El aumento de hormonas anabólicas con el estrés metabólico muestra la importancia de los ejercicios intensos si el objetivo es la ganancia de masa muscular, hecho aplicable a poblaciones tan dispares como los culturistas o las personas mayores. Las repeticiones al fallo con cargas bajas o ejercicios con predominancia del metabolismo anaeróbico láctico serían recomendables para activar estos mecanismos.

A falta de estudios que puedan mostrar efectos negativos del entrenamiento con restricción de flujo sanguíneo, inducir la hipertrofia mediante el aumento del estrés metabólico parece ser una estrategia adecuada para poblaciones con dificultades para realizar ejercicios mecánicos intensos como durante el envejecimiento, periodos lesionales, etc. Además, también debe ser tenido en cuenta en otros campos como el deportivo o el estético donde se deben variar los estímulos hipertróficos.


REFERENCIAS

Abe, T., Kearns, C.F. & Sato, Y., 2006. Muscle size and strength are increased following walk training with restricted venous blood flow from the leg muscle, Kaatsu-walk training. Journal of applied physiology, 100, pp.1460–1466.

Kon, M. et al., 2010. Effects of acute hypoxia on metabolic and hormonal responses to resistance exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise, 42, pp.1279–1285.

Kraemer, W.J. & Ratamess, N. a, 2005. Hormonal responses and adaptations to resistance exercise and training. Sports medicine, 35(4), pp.339–361.

Schoenfeld, B.J., 2010. The mechanisms of muscle hypertrophy and their application to resistance training. Journal of strength and conditioning research / National Strength & Conditioning Association, 24, pp.2857–2872.

SUPLEMENTACIÓN CON ANTIOXIDANTES ¿NECESARIA EN DEPORTISTAS?

¿Deben los deportistas tomar suplementos vitamínicos u otros complejos antioxidantes?

En todas las acciones que llevamos a cabo se produce mayor o menor cantidad de radicales libres, y, por lo tanto, nuestro organismo está continuamente sometido a estrés oxidativo. Como señaló Selye con su teoría del Síndrome General de Adaptación, es necesario someter al organismo a estrés para que se adapte a las nuevas condiciones. Por lo tanto, el estrés oxidativo no debe ser visto como un proceso patológico sino que es algo necesario para la supervivencia y adaptación de los seres vivos.

El ejercicio físico aumenta la producción de radicales libres mediante diferentes mecanismos como la mayor actividad de la cadena respiratoria en la mitocondria, la producción de ácido láctico, la recuperación del daño muscular u otros procesos en el citoplasma de las fibras musculares (Fernández et al, 2009).

Por lo tanto, ¿deben los deportistas evitar este aumento de estrés oxidativo?

En las adaptaciones que se dan con el entrenamiento el estrés oxidativo cumple un papel fundamental, por ejemplo mediante la activación de la vía MAPK–NF-κB. Una disminución del estrés producido mediante la suplementación con antioxidantes hace que las mejoras con el entrenamiento sean menores (Gómez-Cabrera, 2005; Gómez-Cabrera, 2006).

Fissac _ antioxidantes _ activación de NF-kβ

Figura1. La suplementación con anti-oxidantes disminuye la activación de NF-kβ y por lo tanto la adaptación al ejercicio (Gómez-Cabrera et al, 2005).

Por ello, y de forma general, no es conveniente que los deportistas se suplementen con antioxidantes administrados de forma exógena durante la fase de entrenamientos pues disminuyen las mejoras. Podría haber periodos en los que los entrenamientos fuesen excesivamente intensos y también fuese aconsejable la suplementación con antioxidantes, pero normalmente, si se ha seguido una progresión adecuada en las cargas, el deportista ya tiene una capacidad antioxidante endógena suficiente para defenderse del estrés producido.

Por otro lado, otros estudios han visto que la suplementación con antioxidantes previene el estrés oxidativo, y con ello el daño muscular provocado en ejercicios como maratón (Gómez-Cabrera et al, 2006) o ciclismo (Gómez cabrera et al, 2003). Además, el estrés oxidativo acelera la fatiga muscular y empeora la recuperación, por lo que evitarlo supondría mejorar el rendimiento (Westerblad y Allen, 2011).

Fissac _ GSH _ antioxidantes

Figura 2. La suplementación con anti-oxidantes (alopurinol) disminuye el estrés oxidativo producido durante el ejercicio, disminuyendo el daño muscular y mejorando el rendimiento (Gómez-Cabrera et al, 2005).

Por lo tanto, la suplementación con antioxidantes podría estar aconsejada en periodos competitivos donde se busca rendimiento y no adaptaciones, o en deportes donde la competición requiere recuperaciones rápidas como ciclismo o carreras de montaña por etapas.

Fissac _ ciclismo _ antioxidantes

Como conclusión, creemos que hay que estudiar bien cada caso particular antes de decidir tomar un suplemento. El objetivo perseguido así como las características del sujeto pueden hacer que el resultado sea beneficioso, indiferente o incluso perjudicial.


REFERENCIAS

Fernández, J. M., Da Silva-Grigoletto, M. E., & Túñez-Fiñana, I. (2009). Estrés oxidativo inducido por el ejercicio. Revista Andaluza de Medicina Del Deporte2(1), 19–34.

Gómez-Cabrera, M. C., Pallardó, F. V., Sastre, J., Viña, J., & García del Moral, L. (2003). Allopurinol and Markers of Muscle Damage Among Participants in the Tour de France. JAMA289(19), 2503–2504.

Gomez-Cabrera, M.-C., Borrás, C., Pallardó, F. V, Sastre, J., Ji, L. L., & Viña, J. (2005). Decreasing xanthine oxidase-mediated oxidative stress prevents useful cellular adaptations to exercise in rats. The Journal of Physiology,567(1), 113–120.

Gomez-Cabrera, M.-C., Martínez, A., Santangelo, G., Pallardó, F. V., Sastre, J., & Viña, J. (2006). Oxidative stress in marathon runners: interest of antioxidant supplementation. British Journal of Nutrition96, S31–S33.

Westerblad, H., & Allen, D. G. (2011). Emerging Roles of ROS/RNS in Muscle Function and Fatigue. Antioxidants & Redox Signaling15(9), 2487–2499.

PERFIL FISIOLÓGICO DE MIGUEL INDURAIN: 1994 VS 2010

Un fenómeno de la naturaleza. Miguel Indurain, en el verano de 1994 batió el récord de la hora en el velódromo de Burdeos.

Por aquel entonces, el ciclista navarro tenía 30 años, medía 1,88 cm, pesaba 81 kg y acababa de ganar su 4º tour de Francia de forma consecutiva. En los meses previos, Sabino Padilla e Íñigo Múkija le hicieron un estudio fisiológico y aerodinámico para conseguir batir el récord. Los resultados fueron los de un extraterrestre (Padilla, Mujika, Angulo and Goiriena, 2000):

  • 572 W de potencia máxima (7,06 W/kg).
  • 505 W en el segundo umbral (OBLA).
  • Una velocidad de 52,88 km/h en el OBLA.
  • 183 latidos por minuto en el OBLA.
  • VO2 max de 6,4 litros/min (79 ml/kg/min). *

Indurain estableció el récord en 53,040 km, con una potencia media (estimada) de 509.5 W.

TABLA 1. Características de los ciclistas que consiguieron el récord de la hora (Padilla et al., 2000).

16 años después, el mismo Dr. Mújika sometió a Indurain de nuevo a un test de esfuerzo máximo con el objetivo de conocer cómo había disminuido el estado de forma de pentacampeón del Tour de Francia tras su retirada. Con 46 años y 92,2 kg de peso, el ciclista consiguió los siguientes valores en una prueba máxima incremental (Mujika, 2012):

  • 5,29 L/min (57,4 ml/kg/min) de consumo máximo de oxígeno.
  • Potencia máxima de 450 W (4,88 W/kg).
  • Frecuencia cardiaca máxima de 191 latidos por minuto.
  • Concentración de lactato de 11,2 mM.

Mujika & Indurain

Imagen 1. Íñigo Mújika y Miguel Indurain durante la prueba máxima de esfuerzo de 2000.

En su umbral individual de lactato (ILT), tuvo un consumo de 4,28 L/min (46,3 ml/kg/min), 329 W (3,57 W/kg), 159 latidos por minuto y 2,4 mM.

En su OBLA, los valores fueron de 4.68 L/min (50.8 ml/kg/min), 369 W (4.00 W/kg) y 170 latidos por minuto.

Si comparamos los datos de 1994 con los de 2000, el VO2 máximo y la potencia máxima aeróbica disminuyeron un 12,4% (15,2% por década), mientras que la potencia en el ILT y en OBLA descendió un 19,8% y 19,2%.

1994 vs 2000

Figura 1. Consumo máximo de oxígeno absoluto y relativo y potencia máxima absoluta y relativa de Miguel Indurain y su porcentaje de cambio con los datos de 1994 (Padilla et al., 2000).

A pesar de este descenso, los valores absolutos de Miguel Indurain tras 16 años alejado de la competición son comparables a los exhibidos por ciclistas del pelotón actual (Mujika, 2012). Los que hayan tenido la suerte de verle, han visto a un fenómeno de la naturaleza.

*El consumo máximo no se midió en estas pruebas para no perjudicar el estado de forma del ciclista. Sin embargo, en estudios previos Miguel Indurain tenía un VO2 max de 6,4 L/min.


REFERENCIAS

Mujika, I., 2012. The cycling physiology of Miguel Indurain 14 years after retirement. International journal of sports physiology and performance, [online] 7(4), pp.397–400. Available at: <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22868823> [Accessed 6 Mar. 2015].

Padilla, S., Mujika, I., Angulo, F. and Goiriena, J.J., 2000. Scientific approach to the 1-h cycling world record: a case study. Journal of applied physiology (Bethesda, Md. : 1985), [online] 89(4), pp.1522–7. Available at: <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11007591> [Accessed 6 Mar. 2015].

FISSAC SERÁ EL PARTNER OFICIAL DE DIVULGACIÓN CIENTÍFICA DE MADRID PERFORMANCE WEEK

El fin de semana del 21-23 de Mayo se celebrará en Madrid un evento que espera revolucionar el panorama del deporte de alto rendimiento.

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DISTRIBUCIÓN DE CARGAS EN DEPORTES DE RESISTENCIA. ¿QUÉ HACE LA ÉLITE?

En los últimos años la forma de entrenar de los deportistas de resistencia de larga duración ha evolucionado mucho, y parte de esta evolución se debe a los cambios en la distribución de las cargas de entrenamiento. Actualmente existen dos modelos de distribución principales, el modelo “al umbral” y el modelo “polarizado”.

La distribución de cargas puede ser determinada por el porcentaje de tiempo que los sujetos entrenan en las diferentes zonas de intensidad, que pueden dividirse en:

  • Zona 1: Por debajo del ILT (Umbral individual de lactato). Intensidad suave, <65% de la potencia máxima, por debajo del umbral aeróbico.
  • Zona 2: Entre el ILT y el OBLA (onset of blood lactate accumulation). Intensidad media, 65-80% de la potencia máxima.
  • Zona 3: Intensidad alta, >80% de la potencia máxima, por encima del OBLA.

El modelo “al umbral” es el más tradicional, y consiste en tener como foco de atención la Zona 2 o entre umbrales. Sigue siendo muy común ver a deportistas de resistencia entrenando durante prácticamente toda la temporada y en casi todas las sesiones a ritmo de competición, lo que en deportes de resistencia supone un ritmo entre el umbral aeróbico y anaeróbico (Sí, hasta en competiciones de 12 horas como un Ironman se compite la mayor parte del tiempo en zona 2, como hallaron Muñoz et al, 2014). Sin embargo, actualmente esta metodología está desapareciendo para dejar paso al entrenamiento polarizado.

El entrenamiento polarizado consiste en dar prioridad al entrenamiento de muy baja intensidad o Zona 1, entrenando hasta un 75-80% del tiempo total en esta zona, y al entrenamiento de alta intensidad o Zona 3, dedicándole un 15-20% aproximadamente. Este modelo disminuye drásticamente el tiempo empleado en Zona 2 o entre umbrales, lo que significa que disminuyen los entrenamientos con ritmos de competición o cercanos al mismo.

Muñoz et al (2014) analizaron la distribución de cargas en la preparación de varios sujetos en su camino al Ironman y encontraron que, pese a que la mayor parte del tiempo en la competición se mantuviese la intensidad entre umbrales, el tiempo invertido durante el entrenamiento en zona 2 está negativamente correlacionado con el rendimiento en la competición. Sin embargo, el tiempo invertido en Zona 1, por debajo del umbral aeróbico y por debajo del ritmo de competición, está muy positivamente correlacionado con el rendimiento.

Neal et al. (2013) compararon las mejoras fisiológicas y de rendimiento de dos grupos de ciclistas entrenados con el modelo tradicional “al umbral” o con un modelo polarizado extremo, es decir, con un 0% del tiempo invertido en zona 2. Los sujetos entrenados mediante el modelo polarizado obtuvieron mejores resultados que los que siguieron el modelo tradicional en un time-trial de 40 km, además de aumentar en mayor proporción su potencia para los dos umbrales y obtener una mayor mejora en la potencia pico.

Fissac - Triatlón

Imagen 1. Inicio de una prueba de triatlón.

Sin embargo, el entrenamiento no debe estar basado sólo en la ciencia sino también en la experiencia. Una de las personas que mejor consigue aunar el arte de entrenar con la fisiología del ejercicio es Íñigo Mujika. El Dr. Mujika, además de ser un referente científico a nivel internacional, es el preparador de Anihoa Murua, triatleta wordclass. Saber cómo entrenan los deportistas de élite es una pregunta que siempre se hace la gente de a pie. En un artículo publicado en 2014, Mújika detalla la preparación que siguió Ainhoa el año previo a los JJOO de Londres 2012 (Mujika 2014).

Tras 50 semanas de entrenamiento, Ainhoa Murua hizo 786 sesiones (303 de natación, 194 de bici, 254 de running y 45 sesiones de fuerza). Semanalmente hizo una media de 16 sesiones, de las cuales 6 ± 1 fueron de natación, 4 ± 1 de bici, 5 ± 2 de running y 1 ± 1 de fuerza. Del total de 50 semanas, 21 días fueron de descanso total. Los volúmenes fueron de entrenamiento fueron los siguientes:

  • 1230 km de natación.
  • 427 h de bicicleta.
  • 250 h corriendo.

La intensidad de entrenamiento (de las 3 disciplinas) se dividió en las 3 zonas, calculadas cada una de ellas para cada modalidad. Para natación se distribuyó de la siguiente manera, 74% (Zona 1), 16% (Zona 2), 10% (Zona 3); para bicicleta 88% (Zona 1), 10% (Zona 2), 2.1 % (Zona 3); y para las sesiones de running 85% (Zona 1), 8.0% (Zona 2), 6.7% (Zona 3).

Fissac - Distribución de la intensidad de entrenamiento de trialón

Figura 1. Distribución de la intensidad de entrenamiento a lo largo de 50 semanas de entrenamiento. Las barras negras representan intensidades de entrenamiento por debajo del LT; las barras blancas intensidades entre el LT y el OBLA; las barras negras intensidades por encima del OBLA. Obtenido de Mújika 2014.

Fissac - Distribución de la carga de entrenamiento de trialtón

Figura 2. Carga total de entrenamiento, expresada en unidades arbitrarias de 50 semanas de entrenamiento. Los recuadros colocados en el eje horizontal representan las competiciones, y los números la posición en la que Ainhora Murua quedó. Los recuadros blancos representan competiciones baja prioridad que no contribuyen al ranking mundial. Los recuadros grises representan competiciones de alta prioridad que contribuyen al ranking mundial. El recuadro negro representan los JJOO de Londres. Obtenido de Mújika 2014.

Como vemos, tanto la ciencia más reciente como la práctica de entrenadores a nivel élite con excelentes resultados nos muestran los beneficios del entrenamiento polarizado, realizando la mayor parte del volumen de entrenamiento a intensidades muy bajas y enfatizando en el entrenamiento a alta intensidad. El entrenamiento en Zona 2, submáximo, o de ritmo de competición podría ser útil para que los sujetos interioricen el ritmo de prueba, a la hora de hacer simulaciones de la competición, o al final del macrociclo antes de la puesta a punto cuando los entrenamientos se deben hacer más específicos.

REFERENCIAS

Mujika, I., 2014. Olympic preparation of a world-class female triathlete. International journal of sports physiology and performance, 9(4), pp.727–31.

Muñoz, I. et al., 2014. Training-Intensity Distribution During an Ironman Season : Relationship With Competition Performance. International journal of sports physiology and performance, 9, pp.332–339.

Neal, C.M. et al., 2013. Six weeks of a polarized training-intensity distribution leads to greater physiological and performance adaptations than a threshold model in trained cyclists. Journal of applied physiology (Bethesda, Md. : 1985), 114, pp.461–71.

EL EJERCICIO EXCÉNTRICO PREVIENE LAS AGUJETAS Y MEJORA EL RENDIMIENTO

El daño muscular y el dolor muscular tardío producido tras éste (DOMS en inglés, conocido popularmente como agujetas), condicionan en numerosas ocasiones nuestra planificación de entrenamiento e incluso el rendimiento en la competición, principalmente si el ejercicio tiene un gran componente excéntrico y es de larga duración como en maratón, triatlón y especialmente carreras de montaña o trail.

Fissac _ Kilian Jornet _ Agujetas _ Ejercicio Excéntrico

 

Fig. 1. En deportes con gran componente excéntrico como el trail running el daño muscular es un factor limitante del rendimiento.

El daño muscular es un proceso mecánico en el que se rompen las estructuras contráctiles y esqueléticas de la fibra muscular al realizar contracciones excéntricas. Este daño estructural desencadena una serie de procesos metabólicos como el aumento de calcio intracelular y la activación del proceso inflamatorio que producen dolor y disminución de rendimiento (McKune, Semple, & Peters-Futre, 2012).

Recientemente se ha publicado un estudio (Tojima, Noma, & Torii, 2015) en el que se encontró un aumento de los valores de CK en sangre y rigidez muscular tras el maratón por el daño muscular producido.

Fissac _ Niveles de CK en plasma _ Agujetas

 

Fig. 2. Efecto del ejercicio excéntrico de baja intensidad realizado en distintos momentos previos a la inducción del daño muscular en los valores de CK.

Se ha visto que el daño muscular producido es menor si previamente se ha realizado ejercicio excéntrico de menor intensidad, actuando por lo tanto como una “Vacuna”. A este proceso se le denomina “Repeated bout effect” o “Efecto de intentos repetidos”. Chen et al. (2012) vieron cómo el ejercicio excéntrico a intensidades tan bajas como el 10% MVC (Máxima Contracción Voluntaria) atenuaba el daño muscular producido posteriormente (hasta 2-3 semanas después), disminuyendo marcadores sanguíneos de daño muscular (Figura 2) y el dolor percibido por los sujetos, además de atenuar la disminución de rendimiento (fuerza, ángulo óptimo para el pico de fuerza y amplitud de movimiento).

 Fissac _ Ejercicio excéntrico para prevenir lesiones y agujetasFig. 3. El ejercicio excéntrico es incluido de forma habitual en el deporte de alto nivel para prevenir lesiones

Por lo tanto, animamos a los entrenadores y deportistas a incluir el entrenamiento excéntrico de baja intensidad rutinariamente en su planificación como método de prevención de lesiones y para mejorar el rendimiento, especialmente en deportes como triatlón, atletismo de larga distancia y carreras de montaña.

 

REFERENCIAS

Chen, H. L., Nosaka, K., & Chen, T. C. (2012). Muscle damage protection by low-intensity eccentric contractions remains for 2 weeks but not 3 weeks. European Journal of Applied Physiology, 112, 555–565.

McKune, A., Semple, S., & Peters-Futre, E. (2012). Acute Exercise-Induced Muscle Injury. Biology of Sport, 29(1), 3–10.

Tojima, M., Noma, K., & Torii, S. (2015). Changes in serum creatine kinase, leg muscle tightness, and delayed onset muscle soreness after a full marathon race. The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness, Feb, In press.