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Influencia de la respiración en los
esfuerzos anaeróbicos alácticos

   
* Estudiante de Ciencias de la Actividad Física y el Deporte
** Licenciado en Educación Física. Profesor Asociado
*** Doctor en Medicina. Profesor de Fisiología Humana
I.N.E.F. Madrid
 
 
Carlos Martín Caro*, Manuel Sillero Quintan**
Francisco Javier Calderón Montero***

carlosbejbl@hotmail.com
(España)
 

 

 

 

 
Resumen
    El trabajo trata de comprobar si el metabolismo aeróbico tiene influencia en la realización esfuerzo anaeróbico aláctico y la influencia del déficit de óxigeno en la recuperación tras el esfuerzo.
    Se trabajó a partir una muestra de 17 sujetos entrenados. Cámara de vídeo Sony de 8mm, 2 mascarillas (una de ellas con los orificios cerrados), y un pulsómetro Polar S710.
    Tras un calentamiento de 15 minutos, que incluía dos progresivos de 60 metros, el sujeto corrió tres series de 50 metros lanzados, con 5 minutos de recuperación, en tres condiciones: normales, en apnea y en apnea con 10 segundos de actividad previa de bajo impacto, para inducir un déficit adicional de oxígeno. El orden de las series fue aleatorio en cada sujeto. Las series fueron grabadas en vídeo y se controló la frecuencia cardiaca durante todo el test.
    No se encontraron diferencias significativas entre los tiempos de las series en las distintas condiciones. Podría deducirse que el oxígeno utilizado procede de la mioglobina del músculo y no de la hemoglobina.
    La frecuencia cardiaca tras el esfuerzo fue más baja en condiciones de apnea. Esto se debe a un aumento del tono vagal cuando se bloquea la respiración.
    La frecuencia cardiaca tras un minuto de recuperación volvió a ser más baja en condiciones de apnea, quizás debido a la hiperventilación que se producía tras el esfuerzo en apnea.
    El aporte de oxígeno respiratorio no parece repercutir directamente en el rendimiento durante esfuerzos anaeróbicos alácticos, pero parece tener influencia positiva en la recuperación tras el esfuerzo.
    Palabras clave: Apnea. Metabolismo aeróbico. Recuperación. Esfuerzo anaeróbico aláctico.
 

 
http://www.efdeportes.com/ Revista Digital - Buenos Aires - Año 8 - N° 54 - Noviembre de 2002

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1. Introducción y objetivos

    Es curioso porque en los libros aparecen datos teóricos que tenemos que aceptar haciendo actos de fe. Esta investigación surgió al cuestionarnos uno de esos datos, ya que la teoría y la práctica, algunas veces, no coinciden.

    La idea tuvo su origen en una clase de Fisiología Humana en el I.N.E.F de Madrid. El profesor Javier Calderón propuso un ejemplo práctico para discutir el concepto teórico que afirma que “en los esfuerzos anaeróbicos alácticos hay un 5% de contribución aeróbica”, el ejemplo práctico es el siguiente: “en una carrera de 50 m haríamos más tiempo sin respirar que respirando”. Lógicamente solo se trata de un ejemplo.

    Sin embargo, encontramos entrenadores de atletismo de mucho renombre que piensan que una carrera de 100 ml, a la potencia a que se desarrolla (>de 12 m/s), se realiza enteramente a expensas de las energía anaeróbica aláctica (Pascua, 2000).

    Por lo tanto, nuestra intención al realizar este trabajo fue corroborar la teoría con la práctica, es decir, tratar de determinar si el metabolismo aeróbico influye en el rendimiento de un esfuerzo predominantemente anaeróbico aláctico.

    También controlamos la frecuencia cardiaca con un pulsómetro con el fin de estudiar como influye el estado de apnea en el esfuerzo y en la recuperación tras éste.


2. Material y método

    Para registrar los datos se utilizó una cámara de vídeo Sony de 8 mm colocada sobre un trípode. Además, para comprobar los resultados, los tiempos también se tomaron de manera manual.

    Para controlar las condiciones ventilatorias se utilizaron dos mascarillas adaptables a la cara. Una de ellas con los orificios tapados (para impedir respirar) y la otra con los orificios abiertos.

    Para el registro de la frecuencia cardiaca se utilizó un pulsómetro Polar S710 con capacidad de almacenar datos, exportables al PC para su posterior análisis.

    La muestra estuvo compuesta por 17 sujetos de ambos sexos, con edades comprendidas entre los 15 y 40 años.


3. Método

    Pensamos en como llevar a la práctica nuestras inquietudes, ¿en qué actividad?, ¿qué duración debía tener el esfuerzo? Finalmente, nos decidimos por realizar una carrera lanzada de 50 m con diez metros de carrera previa, por ser lo más práctico, y debido a que la duración del esfuerzo, en atletas con un nivel de entrenamiento medio, podría estar entre 6 y 7 segundos.

    Tras un calentamiento compuesto por cinco minutos de carrera continua suave, cinco minutos de estiramientos y dos progresivos de 60 metros, los sujetos realizaron 3 series de 60 m (10 m progresivos y 50 m a velocidad máxima) con una recuperación de 5-7 minutos entre series. Todas las series fueron grabadas en vídeo. Se registró el tiempo de los 50 m lanzados manualmente y contabilizando los fotogramas del vídeo, teniendo en cuenta que la frecuencia de filmación era 25 fotogramas por segundo, cada fotograma suponía 4 centésimas de segundo. Contamos el número de fotogramas desde el primer contacto del pie con el suelo detrás de la línea de salida (tras los primeros 10 m lanzados) hasta el primer contacto del pie con el suelo detrás de la línea de llegada.

    Grabamos el ritmo cardiaco de principio a fin para su posterior análisis y obtener la frecuencia cardiaca final (Fcf) y tras el primer minuto de la recuperación (Fcr).

    Realizamos 3 tipos de serie (todas ellas de 50 m lanzados):

  • Serie “tipo 1”: normal.

  • Serie “tipo 2”: en apnea desde la salida hasta la llegada.

  • Serie “tipo 3”: con apnea previa de 10 segundos, realizando un ligero movimiento alternativo de piernas y brazos, seguimos en apnea hasta la meta.

    El orden de ejecución de las series de cada sujeto fue aleatorio (seis posibilidades diferentes), para que el efecto de la fatiga no incidiera negativamente siempre sobre el mismo tipo de serie.

    Para el análisis estadístico de los datos, debido al pequeño tamaño de la muestra, se utilizó una prueba no paramétrica (test de rangos de Wilcoxon), en la que se consideran los signos las diferencias de los distintos pares de medidas.


4. Resultados y discusión

    En la tabla 1, se muestran los resultados obtenidos del test.


Tabla 1: Resultados obtenidos del test. Fcf: Frecuencia cardiaca al final de la serie.
Fcr: Frecuencia cardiaca tras 1 minuto de recuperación.
Orden: 321 1º realizó la serie “tipo 3”, luego la “tipo 2” y finalmente la “tipo 1”.


4.1. Rendimiento en los 3 tipos de serie

    Los tiempos medios en los distintos tipos de series fueron similares: media de los tiempos en las series tipo 1 “T1” (6,42 s; = 0,67), en las series tipo 2 “T2” (6,42 s; = 0,63), y en las series tipo 3 “T3” (6,46 s; = 0,62).

    Aplicando el test de rangos de Wilcoxon, no se encontraron diferencias significativas en el rendimiento obtenido de cada una de las series (ver gráfico 1): T1 Vs. T2 (Z = -0,118; p = 0,906), T2 Vs. T3 (Z = -0,961; p = 0,337) y T1 Vs. T3 (Z = -0,853; p =0 ,394).

    Estos resultados muestran que el estado apnea no ha influido en los tiempos de las series. No podemos afirmar que el metabolismo aeróbico no influya en los esfuerzos anaeróbicos alácticos, ya que el organismo en reposo tiene unas reservas de 02, que se consumen dentro del primer minuto de cualquier actividad. Estas reservas están en la mioglobina muscular (una cromoproteína globular encargada de almacenar oxígeno para ser utilizado por las fibras musculares), la hemoglobina, el gas disuelto en los líquidos corporales y el que forma parte de la capacidad residual de los pulmones (Córdova, 2000).

    La hipoxia produce una bajada de la presión parcial de O2, la cual produce una pérdida de afinidad de la mioglobina por el O2 y el trasvase de oxígeno de la hemoglobina a la mioglobina (Rawn, 1989). El ejercicio reduce la presión parcial de O2, cuando dicha presión parcial baja 5 mmHg, una gran cantidad de oxígeno es rápidamente liberada de la mioglobina (Mc Ardle, 1990).

    Por lo tanto, el O2 utilizado en esfuerzos de corta duración y supramáximos procede de la mioglobina. Debido a que no hay tiempo suficiente para que se produzca el ajuste cardiovascular, no interviene de manera primordial el O2 de la hemoglobina (Garrido 2002, basada en Mc Ardle 1990).


Gráfico 1: Diferencias entre tiempos medios.

    Estos resultados parecen indicar que el oxígeno de la hemoglobina tiene poca importancia en los esfuerzos anaeróbicos alácticos.


4.2. Diferencias entre las frecuencias cardiacas al final de las series

    Los valores de frecuencia cardiaca al finalizar las series fueron superiores en las series de tipo 1 “fcf1” (Media = 160,60; = 20,08), que en las series tipo 2 “fcf2” (Media = 159,89; = 19,02), y que en las series tipo 3 “fcf3” (Media = 159,64; = 18,34).

    Aplicando el test no paramétrico de Wilcoxon, encontramos diferencias significativas únicamente en la frecuencia cardiaca máxima alcanzada entre la serie tipo 1 y la tipo 3 (Z = -1,773; p < 0,05), no así en las restantes (gráfico 2): T1 Vs. T2 (Z = -0,709; p = 0,478) T2 Vs. T3 (Z = 0,713; p = 0,476).


Gráfico 2: diferencias entre la Fcf.

    El estado de apnea provocó una frecuencia cardiaca máxima más baja que en las series que se realizan respirando (2 p.p.m de media). Esto puede deberse a la activación del nervio vago al bloquearse la respiración (Calderón, 2002, basado en el trabajo de Yutaka Arai y col. 1989).


4.3. Diferencias entre las frecuencias cardiacas tras 1 minuto de recuperación

    Es aquí donde nos encontramos con los resultados más inesperados. Los valores de frecuencia cardiaca tras un minuto de recuperación en las series de tipo 1 “fcr1” (Media = 121,60; = 28,14) fueron mayores que tras las series tipo 2 “fcr2” (Media = 114,87; = 27,18), y que tras las series tipo 3 “fcr3” (Media = 114,35; = 27,70).

    Aplicando el test de rangos de Wilcoxon, encontramos diferencias significativas en las frecuencias cardiacas tras un minuto de reposo entre la serie tipo 1 y la tipo 2 (Z=-2,332; p<0,05), y entre la serie tipo 1 y la tipo 3 (Z=2,675; p<0,05), no así entre la tipo 2 y tipo 3 (Z=0,484; p=0,629) (ver gráfico 3)

    De manera adicional, calculamos la diferencia entre la frecuencia cardiaca al acabar la serie y la frecuencia cardiaca tras el minuto de recuperación. Este dato es mayor en la serie tipo 3 (Media = 45,29; = 12,10), que en la tipo 2 (Media = 45,00; = 14,67), y en la tipo 2 mayor que en la 1 (Media = 39,00; = 11,80).

    Aplicando, de nuevo el test de Wilcoxon, encontramos valores significativos en las diferencias de las series tipo 1 y 3 (Z=-2,011; p<0,05), no así entre las restantes: “dif1” Vs. “dif2” (Z=-1,904; p=0,057) y “dif2” Vs. “dif3” (Z=-0,157; p=0,875). Estas diferencias indicarían la recuperación tras el esfuerzo (gráfico 4).

    Esto podría indicar que el estado de apnea influye en la recuperación, reduciendo la frecuencia cardiaca de manera directamente proporcional al tiempo en estado de apnea.

    Esta respuesta la hemos atribuido a un aumento de la ventilación por el incremento del volumen corriente que ocurre tras la serie en apnea; y es que, según Yutaka Arai y col. (1989), el aumento de la ventilación por medio del aumento del volumen corriente produce una mejor recuperación cardiaca debido a una actividad “hipervagal”, es decir una activación de sistema nervioso vegetativo parasimpático.


Gráfico 3: diferencias entre las frecuencias cardiacas tras un minuto de reposo (fcr).


Gráfico 4: l.p.m. recuperados en 1 minuto. Diferencia (dif) = fcf - fcr.


5. Conclusiones

    No parece haber influencia de la respiración en el resultado de los esfuerzos anaeróbicos alácticos, y no se puede afirmar con rotundidad que el metabolismo aeróbico no influya en este tipo de esfuerzos, ya que no se puede demostrar si se acabó todo el oxígeno de la mioglobina muscular.

    Sin embargo, el estado de apnea si parece tener influencia positiva en la recuperación cardiaca tras el esfuerzo, dicha mejora es directamente proporcional al tiempo de apnea respiratoria, llegando a recuperarse hasta 6 pulsaciones más en un minuto, tras un esfuerzo en apnea.

    La realización de esfuerzos en apnea también podría tener influencia en la frecuencia cardiaca máxima a la que se llega tras el esfuerzo, disminuyéndola unas 2 pulsaciones por minuto de media.


Bibliografía

  • Córdova, A.; Navas, F. (2000). Fisiología deportiva. Madrid: Gymnos.

  • McArdle, W. D., Katch, F. and Katch, V. (1990). Fisiología del ejercicio. Energía, nutrición y rendimiento humano. Madrid: Alianza Editorial.

  • Pascua, M. (2000). Entrenamiento Anaeróbico: Aplicación en atletismo. Ponencia del XXI Curso de Fisiología del Ejercicio. Madrid.

  • Rawn, J. D. (1989). Bioquímica. Buenos Aires: Interamericana Mc-Graw Hill.

  • Yutaka, A. y col. (1989). Modulation of cardiac autonomic activity during and immediately after exercise. American Journal of Physiology (Heart and Circulation Physiology, 25), 256, H132-H142.


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