fisiología del ejercicio - completo (muy bueno)

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FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO

CONTENIDO

Respuestas y adaptaciones fisiológicas con el ejercicio.

I. Utilización de los sustratos metabólicos durante el ejercicio

II. Respuestas y adaptaciones musculares con el ejercicio

A. Tipos de fibra muscular

B. Tipos de contracción muscularesIII. Respuestas y adaptaciones cardiovasculares y respiratorias con el

ejercicio

A. Mecanismos reguladores

B. Frecuencia cardiaca

C. Volumen sistólico

D. Gasto cardíaco

E. Presión arterial

F. Frecuencia respiratoria

G. Volumen corriente

H. Volumen minuto respiratorio

I. Consumo de oxígeno

J. Eliminación de dióxido de carbono

K. Cociente respiratorio

L. Equivalente respiratorio de oxígeno

M. Intercambio y transporte de gases

IV. Pautas para la prescripción del ejercicio

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RESPUESTAS Y ADAPTACIONES FISIOLÓGICAS CON EL EJERCICIO.

Introducción:

El concepto de ejercicio cambia según las diferentes fuentes de la literatura.

Para la Comisión del Comité Olímpico Internacional (C.O.I.), ejercicio se

define como “cualquier movimiento corporal debido a una contracción

muscular voluntaria que genere un gasto energético mayor al reposo”. Y se

expresa en las actividades cotidianas , las actividades físicas recreativas y

el deporte.

Para cubrir este gasto extra de energía se presentan respuestas en los

diferentes sistemas del individuo; cuando la actividad física se realiza en

forma periódica y programada se obtienen adaptaciones fisiológicas que

permanecen aún durante el reposo.

Estas modificaciones y adaptaciones dependen del tipo, la intensidad y la

duración del ejercicio que se realiza, ya sea estático o dinámico. El ejercicio

se puede clasificar según el tipo de metabolismo que se utiliza para el

suministro de energía (aeróbico, anaeróbico), el tipo de contracción que se

realiza (estático, dinámico) o según el objetivo de éste (recreativo,

terapéutico, competitivo).

I. Utilización de los sustratos metabólicos durante el ejercicio

Diana Patricia Díaz Hernández, MD.MSc Fisiología del Ejercicio, Universidad de Antioquia.

Profesora de la Facultad de Medicina de la Universidad de Antioquia.

El adenosintrifosfato (ATP) es el sustrato energético inmediato utilizado por

la célula muscular. Ahora bien, con el fin de resintetizar el ATP que se

utiliza y mantener los depósitos, el músculo cuenta con tres sistemas: 1) el

2



de la fosfocreatina (PC), 2) la glicólisis anaeróbica

(glucolítico/glucogenolítico), y 3) el metabolismo aeróbico. Cada una de

ellos tiene una participación mayor según la intensidad y la duración de la

actividad física; es así como, en actividades de pocos segundos de

duración y de alta intensidad utilizan, principalmente. el sistema de los

fosfágenos (ATP, PC); en actividades de alta intensidad y de 30 a 60

segundos de duración utilizan, preferentemente, el metabolismo

glicolítico/glicogenollítico y, actividades de mayor duración con intensidades

así sean moderadas o leves utilizan, predominantemente, el metabolismo

aeróbico.

La hidrólisis del ATP (ATP → ADP + Pi + 46 KJ) da la energía requerida

para la contracción muscular; sin embargo, las reservas de ATP son sólo de

5x10-6 moles por gramo de tejido muscular, con una concentración igual en

las fibras musculares tipo I y tipo II; estas reservas cubren las demandas

energéticas sólo durante 0,5 segundos de actividad física intensa; por lo

que el ATP actúa no como un deposito de energía, sino como un sistema

que transfiere energía.

Ahora bien, la PC es el sustrato que más rápidamente provee el ATP

requerido, ya que sólo compromete una vía enzimática (PC + ADP →ATP +

creatina), con la participación de la enzima creatinquinasa, esta enzima se

activa cuando incrementan las concentraciones citoplasmáticas de ADP y

se inhibe, en cambio, cuando las concentraciones de ATP son altas: Las

reservas musculares de PC son tres veces superiores a las del ATP (15

x10-6 mol/g de tejido muscular). En reposo el contenido de fosfocreatina en

las fibras musculares tipo I es 5 a 15 % menos que en las fibras tipo II; su

resíntesis se realiza en la recuperación, a partir del ATP obtenido mediante

el metabolismo aeróbico, y al parecer es completa luego de cuatro minutos.

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La resíntesis de PC es más alta en los deportistas de resistencia que en los

de potencia.

Si la actividad física continúa y las demandas energéticas son mayores, lar

reservas de PC disminuyen; se incrementan las concentraciones de ADP,

AMP y protones libres en la célula muscular las cuales activan las

utilización de otros sustratos metabólicos como la glucosa o el glucógenos

a través del sistema glicolítico-glicogenolítico anaeróbico; con la formación

de piruvato y,posteriormente lactato y una ganancia neta de dos moléculas

ATP a partir de una molécula de glucosa o de tres a partir de una de

glucógeno. Esta vía metabólica no requiere del oxígeno, aunque el piruvatoproducido puede participar, posteriormente, en la síntesis de ATP por la vía

aeróbica. El ingreso de la glucosa a la célula muscular requiere de un

transportador específico, el GLUT4, dependiente de insulina; luego de la

glucosa ingresar a la célula requiere ser fosforilada a glucosa seis fosfato

(Glucosa 6P) por acción de la hexoquinasa II; once pasos, catalizados

enzimáticamente, se realizan en el citoplasma, con la formación, como se

dijo antes, de dos moléculas de piruvato a partir de una de glucosa. El paso

de piruvato a lactato tiene el objetivo de mantener el estado redox del

citoplasma, el piruvato reoxida el NADH + H+ reduciéndose a lactato

(piruvato + NADH + H+→ lactato + NAD+).

Es muy frecuente encontrar en los textos y artículos de Fisiología del

ejercicio que en la glicólisis anaeróbica se produce ácido láctico, el cual se

disocia en lactato y un protón libre, y que, consecuentemente, incrementa la

concentración intracelular de hidrogeniones; sin embargo hay múltiples

investigaciones que demuestran que durante la glicólisis se genera lactato y

no ácido láctico; además, los protones adicionales que se han medido

corresponden a la hidrólisis del ATP (la conversión de ATP en ADP y

fosfato implica la liberación de un protón) y no a la disociación del ácido

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láctico. Un incremento de las concentraciones plasmáticas de lactato, no

necesariamente implica aumento proporcional de los protones

intracelulares; la concordancia se observa porque concomitantemente se

presenta hidrólisis de ATP.

Recordemos que la obtención de energía, por esta vía metabólica, utiliza

como sustrato a la glucosa o al glucógeno. En condiciones normales el

glucógeno muscular corresponde al 0,7% del peso de éste, las reservas de

glucógenos se pueden incrementar con programas de entrenamiento, al

parecer, por incremento en la producción de la glucógeno sintetasa (enzima

que regula la velocidad de síntesis del glucógeno). De otro lado elcontenido de glucógeno es mayor en las células tipo I que en las tipo II.

Se requiere, principalmente, del metabolismo aeróbico cuando se prolonga

la duración de la actividad física o disminuye la intensidad de ésta, la

cantidad obtenida de ATP es mayor, pero debido a que hay varias

reacciones metabólicas involucradas se requiere más tiempo. A partir de la

Acetil CoA, en la mitocondria, se inicia el ciclo de krebs cuyo fin es la

obtención de hidrogeniones, los electrones de éstos ingresan a la cadena

transportadora y la energía liberada de estos procesos es utilizada para la

refosforilación del ADP; finalmente, el oxígeno es el aceptor de los

hidrógenos para formar agua. La ganancia neta es de 36 moles de ATP por

molécula de glucosa.

Durante la realización de una actividad física no hay compromiso de sólo

una de las vías metabólicas encargadas de la producción de energía;

realmente, hay interacción entre ellas, se presenta el predominio de una,

dependiendo de la duración y la intensidad a la cual se realice la actividad

física, es así como a mayor intensidad y menor duración existe una mayor

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participación del metabolismo anaeróbico, mientras que a mayor duración y

menor intensidad el predominio del metabolismo aeróbico es mayor.

II. Estructura molecular, clasificación y adaptación del músculo con el ejercicio,

Diana Patricia Díaz Hernández, MD.MSc Fisiología del Ejercicio, Universidad de Antioquia.Profesora de la Facultad de Medicina de la Universidad de Antioquia.

El músculo esquelético está conformado por fascículos, y éstos por múltiples

células o fibras musculares. Como características importantes de la célula

muscular están: a) contienen múltiples núcleos localizados cerca de la

membrana plasmática; b) el principal componente del citoplasma son las

miofibrillas, estructuras cilíndricas de 10 a 50 µm de diámetro y 1 a 40 mm

de longitud, encargadas de la contracción muscular, c) rodeando la miofibrilla

y asociado a ella está el retículo sarcoplásmico, importante reservorio

intracelular de calcio, y d) conectado al retículo sarcoplásmico se encuentran

los túbulos en T, invaginaciones de la membrana celular, encargados de la

transmisión del potencial de acción desde la placa neuromotora.

Cada miofibrilla contiene múltiples unidades repetidas llamadas sarcómeros,

correspondientes a la unidad funcional contráctil; en ellos se encuentran los

filamentos delgados, formados por la actina y otras proteínas asociadas;

entre los filamentos delgados están los filamentos gruesos, constituidos por

la proteína miosina II (Figura 1).

Los filamentos gruesos de miosina son el mayor constituyente de la banda A.

En su región central se encuentra una región más clara llamada la zona AH,

en la que aparecen sólo filamentos gruesos; en su región media se observa

la línea M. Las otras dos fracciones de la banda A que se sitúan a cada lado

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de la zona AH se denominan zonas AI, constituidas por filamentos gruesos y

delgados. La banda I está compuesta por filamentos delgados, en ella

aparece una línea oscura que se denomina la línea o disco Z (Figura 2).

Figura 1. Organización del músculo esquelético. Modificado de interactive

Physiology (ADAM – Branston MJ)

El deslizamiento de los filamentos de miosina sobre la actina lleva al

acortamiento del sarcómero y la interacción entre la actina y la miosina es la

responsable de la generación de la fuerza. Sin embargo, ahora existen

evidencias de que el proceso es más complicado, de tal forma que la

transmisión de la fuerza de los filamentos de miosina al disco Z es mediada

tanto por los filamentos de actina como por las moléculas de titina, además,

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músculo

fascículo

miofibrilla

sarcómer o



se acepta que la transmisión de la fuerza lateral a los sarcómeros

adyacentes se debe a un sistema de filamentos intermedios (figura 2).

Los filamentos gruesos están conformados por múltiples estructuras

proteicas, la miosina. Cada molécula está conformada por dos cadenas

pesadas idénticas (MHC), cada una con un peso molecular de 230 KDa, y

dos pares de cadenas livianas (MLC) con un peso de 20 KDa. La porción

amino terminal de las cadenas pesadas forma la cabeza globular, el resto de

ellas se asocian y se enrollan entre sí formando un dímero estable; las MLC

se localizan en la cabeza globular. A la región intermedia entre la cabeza y la

cola se le denomina funcionalmente cuello, ya que tiene la posibilidad degiro, movimiento importante en el proceso de la contracción. En el filamento

grueso las moléculas de miosina están agrupadas a lo largo de sus colas y

sus cabezas se proyectan al exterior.

Por medio de proteasas la miosina se puede dividir en dos fragmentos: la

meromiosina pesada, que contiene la cabeza y parte de la cola, y la

meromiosina liviana, que contiene el resto de la cola. De la hidrólisis de la

meromiosina pesada se obtienen los fragmentos S1 y S2. Cada fragmento S1

contiene la cabeza y un par de cadenas livianas; este fragmento es el

dominio motor de la molécula de miosina, encargado de la unión a la actina y

con actividad ATPasa; el fragmento S2 corresponde a la región del cuello ya

mencionada.

Se han identificado varias isoformas de la MHC: la embrionaria, la neonatal,

la lenta, las rápidas IIa, IIx y IIb en el músculo esquelético; y las α y β en el

músculo cardíaco. Aunque el gen para la MHC IIb se ha identificado en

humanos, no hay evidencia de su expresión para la formación de proteína.

La actividad de la ATPasa del fragmento S1 varía en cada isoforma de la

MHC.

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Los filamentos de actina son el elemento estructural constituyente de los

filamentos delgados; están formados por múltiples subunidades de la

proteína globular actina G, con un peso molecular aproximado de 40 KDa. La

disposición que toman los monómeros de miosina al formar la actina F crea

una depresión central donde se localizan las otras dos proteínas que

conforman el filamento delgado: la tropomiosina y la troponina.

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La tropomiosina es una molécula en forma de varilla que se localiza en el

surco formado por la actina. Está constituida por dos cadenas polipeptídicas,

cada una de ellas con un peso molecular de 40 Kda; su principal función es

bloquear, en el músculo en reposo, los centros activos de la actina para la

miosina, lo que impide la unión de ellas; además, le ofrece rigidez y

estabilidad a la cadena de actina.

La troponina es una proteína involucrada en la regulación del músculo

esquelético por el calcio; está conformada por tres subunidades

polipeptídicas: T, C e I. La troponina T (unión a la tropomiosina) tiene un

peso molecular de 37 KDa, se encuentra unida al extremo de la tropomiosinay, además, se fija a las otras dos subunidades; cuando interacciona con la

tropomiosina, ésta cambia de posición dejando libres los sitios activos de la

actina los cuales se unen a las cabezas de la miosina. La troponina C (unión

al calcio) tiene un peso molecular de 18 KDa, forma complejos con los iones

de calcio. Tienen cuatro sitios de unión con el calcio, con distintos grados de

afinidad; los dos lugares de mayor afinidad permanecen unidos aun con el

músculo en reposo; con el inicio de la contracción los otro dos lugares

también se unen al calcio y de esta forma la troponina C interactúa con la

troponina T. La troponina I (actividad inhibidora) tiene un peso molecular de

24 Kda; presenta una acción inhibitoria de la actividad ATPasa, lo que

impide la formación de los puentes acto-miosínicos. En un filamento de

actina existe una molécula del complejo de troponina por cada siete

monómeros de actina.

Los filamentos gruesos y delgados del sarcómero están localizados a una

distancia ideal para que se realice la contracción muscular con la rapidez o

patencia que se requieran. Además de las proteínas ya mencionadas, que

intervienen en la contracción muscular, hay otro grupo de proteínas

estructurales que participan en la organización de la miofibrilla. La titina,

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también llamada conectina, es la proteína de mayor tamaño conocida; está

conformada por una cadena de más de 27000 aminoácidos, con un peso

molecular aproximado de 3 millones de Da; su longitud coincide con la

mitad de la longitud del sarcómero en reposo y se extiende desde el centro

del sarcómero hasta la línea Z, con su extremo amino terminal en ésta y su

extremo carboxilo terminal en la línea M. El filamento de titina es

intrínsecamente elástico en la mayor parte de su longitud y actúa como un

conector entre el filamento grueso y la línea Z, impartiendo continuidad y

estructura al sarcómero; además, es la encargada de soportar la tensión

pasiva del músculo. La nebulina comprende entre el 2 y el 3% de la

proteína del músculo esquelético, con un peso de 600 a 900 Kda. Lamolécula de nebulina se localiza a todo lo largo del filamento delgado, con

su carbono terminal localizado en la línea Z; esto sugiere que la nebulina

forma un compuesto con la actina, la tropomiosina y la troponina. La

molécula de nebulina es proporcional a la longitud del filamento delgado,

por lo que se cree que esta molécula se encarga de regular la longitud de

este filamento.

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Las miofibrillas se unen unas a otras, lado a lado, mediante un sistema de

filamentos intermedios de desmina, los que le dan estabilidad mecánica a la

fibra muscular; todo este complejo se une a la membrana plasmática de la

célula muscular mediante diversas proteínas que son actualmente objeto de

estudio; entre ellas encontramos la distrofina, proteína con un peso molecular

de 400 KDa constituye el 0,002% de la proteína total de la fibra. Aunque la

función molecular de la distrofina no es bien conocida, parece estar

involucrada en la unión de los filamentos de actina a la membrana plasmática

y tiene importancia imprescindible en la prevención de la degeneración de la

fibra muscular.

Los filamentos de actina están anclados a la línea Z por medio de un grupo

de proteínas que forman una trama cuadrangular. Una de las proteínas más

importantes de esta región es la α actinina, proteína dimérica de dos cadenas

idénticas con un peso molecular de 190 KDa. Los filamentos de miosina

están sostenidos mediante una trama hexagonal por medio de proteínas

asociadas que se unen a la zona media a lo largo de los filamentos gruesos

bipolares.

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atina

titinat miosina

nebulinaLínea Z

Banda A

Zona AHBanda I



1. Figura 2. Organización del sarcómero (tomado de Molecular Biology of cell.

1993)

La contracción muscular:

La contracción se produce por el acortamiento del sarcómero, debido al

deslizamiento de los filamentos de miosina sobre los de actina, sin que la

longitud de ellos filamentos cambie. Se inicia cuando una señal procedente

del nervio (neurona motora) dispara un potencial de acción en la membrana

plasmática de la célula muscular, el cual se transmite por los túbulos en T

hasta el retículo sarcoplásmico; allí estimula la apertura de los canales de

calcio dependientes de voltaje y la consiguiente liberación, al citosol, de este

ion, donde se fijan a la troponina C, permitiendo una modificación en la

conformación de la troponina T y un desplazamiento de la tropomiosina que

deja al descubierto los sitios activos de la actina para su unión a la miosina.

Se inicia así la contracción de cada una de las miofibrillas impulsadas por la

interacción entre las cabezas de miosina y el filamento de actina adyacente.

Tipos de fibra muscular:

El músculo esquelético humano está compuesto por varios tipos de fibras

musculares, cada una de ellas con propiedades contráctiles particulares. Su

clasificación se realiza de acuerdo a la presencia de alguna de las isoformas

de la miosina, las cuales se diferencian en la velocidad a la que trabaja su

ATPasa. La expresión diferencial de la miosina se relaciona con la función

muscular y la adaptación a las demandas fisiológicas.

Las fibras tipo I, de contracción lenta, con un tiempo de contracción pico de

90 a 140 mseg; tienen una alta capacidad oxidativa, generan ATP a partir de

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los ácidos grasos y la glucosa, pero presentan un sistema enzimático

glucolítico poco desarrollado, son ricas en mitocondrias y mioglobina y

poseen una densidad capilar alta. Son fibras que se adaptan al trabajo

prolongado y resisten bien a la fatiga.

Las fibras tipo II, de contracción rápida, con un tiempo de contracción pico de

40 a 90 mseg; tienen un sistema enzimático glucolítico bien desarrollado,

gran parte del ATP requerido lo obtienen por medio de la glucólisis

anaeróbica, por lo cual la producción de lactato es alta; presentan menor

actividad oxidativa, menor contenido de mitocondrias, y se fatigan más

rápidamente que las tipo I. Se subdividen en IIa, IIb y IIx; las fibras IIb y lasIIx son más rápidas que las IIa; en los humanos sólo se expresan las fibras

IIa y IIx. En promedio, un adulto saludable tiene en el músculo cuádriceps del

muslo un porcentaje similar de fibras lentas y rápidas; sin embargo, hay

personas con un porcentaje de fibras lentas del 95% (maratonistas) o del

19% (velocistas).

La proporción de fibras tipo I o II es, al parecer, determinada genéticamente;

la especialización se inicia en la vida fetal hacia la semana 20 y culmina al

año de vida. Además, el tipo de motoneurona que inerva la fibra muscular

puede determinar las propiedades contráctiles de ellas; es así como las

motoneuronas que inervan las fibras musculares tipo II tienen una mayor

frecuencia de disparo que aquellas que inervan las fibras tipo I.

Adaptaciones musculares con el ejercicio:

El tejido muscular es uno de los más adaptables del cuerpo humano, según

el tipo de entrenamiento que se realice se pueden obtener cambios

específicos en las células. Es así como un entrenamiento de fuerza puede

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duplicar o triplicar el tamaño muscular, mientras que si un músculo no se

utiliza, sufre atrofia, hasta del 20%, en dos semanas.

Con el entrenamiento se pueden lograr adaptaciones de todos los

componentes implicados en la contracción muscular: neurológicas,

musculares y metabólicas. Se conoce poco sobre las adaptaciones

neurológicas con el entrenamiento; los estudios realizados en ratas

encontraron incremento del área terminal de la neurona presináptica con el

entrenamiento de resistencia y mayor longitud de las ramificaciones y

sinapsis de forma más dispersa e irregular con el entrenamiento de alta

intensidad. Con el entrenamiento de fuerza se logra obtener un incrementorápido de la fuerza muscular sin aumento de la masa muscular, lo que se

explica por qué con el aprendizaje del gesto deportivo se logra reclutar todas

las unidades motoras comprometidas e invertir el orden de reclutamiento de

ellas, iniciando por las que generan una mayor fuerza (figura 3).

Figura 3: Adaptaciones neurales e hipertróficas según el tiempo de entrenamiento

(Sale et al, 1992)

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Factores hipertróficos

Factores

4 8 12 %

d e c o n t r i b u c i ó n d e l a f u e r z a

m á x i m a

100

50

0



Con el entrenamiento no se logra la formación de células musculares

nuevas, el incremento en el tamaño se obtiene por la síntesis de miofibrillas.

El estímulo que el ejercicio ejerce sobre las fibras musculares activa los

genes para la producción de proteínas contráctiles; además, si bien la fibra

muscular no puede dividirse, las células satélites que se encuentran, al

parecer, bajo la membrana basal de la fibra muscular, se pueden fusionar

con ésta y aportar nuevos núcleos, los cuales, al ser estimulados, inducen la

síntesis de las proteínas de la miofibrilla.

Las fibras musculares experimentan cambios, según las características del

entrenamiento; es así como en deportistas de resistencia se encuentra unmayor porcentaje de fibras tipo I (60-65%), mientras que en deportistas de

potencia es mayor el porcentaje de fibras tipo II (65%). Dependiendo del

entrenamiento, se pueden presentar otros cambios en las fibras musculares:

con el de resistencia se presenta incremento en el número de capilares, en el

contenido de mioglobina y en el número, el tamaño y el volumen de las

mitocondrias; la hipertrofia, por incremento en el número de miofibrillas, es

más característica con el entrenamiento de potencia.

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Lesiónmedular

Atleta develocidad

Sedentario

Actividad regular

Atletamedia

distancia

Atletamaratón

Atletaresistencia

extremo

Tipo I Tipo IIATipo IIX

% d e m ú s c u l o



Figura 4: cambios de la fibra muscular según el tipo de

entrenamiento

(Tomado de Scientific Am 2000)

III. Respuestas cardiovasculares y respiratorias con el ejercicio

Alvaro Ortiz Uribe, MD.Especialista en Medicina Deportiva.

Diana Patricia Díaz Hernández, MD.MSc Fisiología del Ejercicio, Universidad de Antioquia.Profesora de la Facultad de Medicina de la Universidad de Antioquia.

Para hacer más compresibles las respuestas fisiológicas del sistema

cardiovascular y respiratorio durante el ejercicio se hace necesario el

abordaje conjunto de los dos sistemas; ya que, las funciones principales de

ellos son: 1) asegurar el aporte de oxígeno a la célula muscular que realiza

la actividad física 2) eliminar el dióxido de carbono (CO2) producto de

desecho de los procesos metabólicos que allí ocurren y 3) colaborar en el

proceso de termorregulación.

A. Mecanismos reguladores

Durante la realización de una actividad física se estimulan diversos

mecanismos reguladores de las respuestas cardiovasculares y respiratorias.

Inicialmente estas respuestas se deben a un aumento del tono simpático y a

un descenso o inhibición parcial de la función del parasimpático, generados

por diversas vías: 1) estímulos de la corteza motora, 2) estímulos

provenientes de propioceptores musculares y tendinosos, 3) estímulos del

centro vasomotor (bulbo raquídeo), 4) estímulos de los termorreceptores

cutáneos y centrales, 5) estímulos de los receptores pulmonares, 6)

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estímulos de los quimiorreceptores que captan la composición del medio

(hipoxia, acidosis, hipercapnia, hiperglicemia), 7) estímulos de los

barorreceptores carotídeo y aórtico y 8) estímulos de los receptores de

volumen de las aurículas y los grandes vasos.

El hipotálamo integra esta información y elabora una respuesta vegetativa

que por vía de la médula espinal va a los diferentes órganos. El corazón

tiene entonces un control central desde la corteza motora, lo que explica la

llamada respuesta anticipatoria al ejercicio físico. Se estimula el sistema

simpático y se presenta aumento de la frecuencia cardiaca (FC), de la

contractilidad del miocardio y del volumen de eyección. Además permiteredistribución del flujo sanguíneo por vasodilatación en el músculo activo y

vasoconstricción en los reservorios sanguíneos.

En conclusión, el corazón ante el estímulo simpático, durante el ejercicio,

presenta: efecto cronotrópico, dromotrópico, batmotrópico e inotrópico

positivo, es decir, aumento de la frecuencia, la velocidad de conducción, la

excitabilidad y la fuerza de contracción cardiaca y, en consecuencia,

aumento de la fracción de eyección y del volumen minuto, lo que lleva a un

aumento del gasto cardiaco (GC) y la presión arterial sistólica (PAS) en

forma proporcional a la intensidad del ejercicio.

La presión arterial diastólica (PAD) no incrementa debido a que existe un

reflejo local que estimula la vasodilatación arteriolar ante el incremento de la

presión de CO2, el potasio intersticial, la adenosina, la histamina, las

prostaglandinas, la temperatura corporal y la disminución de la PaO2 y del

pH.

B. Frecuencia cardiaca (FC)

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Con la realización de un ejercicio dinámico, en el que se alterna la

contracción y la relajación musculares, de intensidad progresiva, se observa

un incremento de la FC, en una relación lineal con la carga y el VO2, hasta

alcanzar el 80% de la capacidad máxima de trabajo, luego de esto el

incremento es menor y se pierde la linealidad hasta alcanzar un valor

máximo (FCmáx), donde a pesar de que se incremente la carga de trabajo,

no se observan aumentos en la FC (figura 5). La taquicardia se debe al

estímulo del sistema nervioso simpático sobre las células marcapaso del

corazón, y a la inhibición del sistema parasimpático.

Factores como la edad, el grado de entrenamiento, la temperatura y lahumedad ambientales y la hora en que se realiza la actividad física, pueden

modificar la respuesta de la FC. Con la edad disminuye la FCmax. La

FCmax teórica en personas sanas, se calcula por medio de la formula 220 –

la edad, con una desviación estándar de más o menos 10 a 12 latidos por

minuto. Con el entrenamiento de tipo aeróbico se modifica la velocidad de

ascenso, a una misma intensidad de trabajo, con respecto a las personas

no entrenadas; igualmente, la FC en condiciones de reposo es menor. Con

el incremento de la temperatura y la humedad ambientales y la disminución

de la presión atmosférica se presenta una respuesta mayor de la FC.

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F C

0 10 20 30

Tiempo en minutosIntensidad



Figura 5. Comportamiento de la frecuencia cardíaca durante la realización

de una actividad física de intensidad progresiva

C. Volumen sistólico (VS):

Durante un ejercicio de intensidad progresiva se presenta, también, una

relación lineal entre el VS y la intensidad del trabajo, hasta alcanzar el 40 al

60% de la capacidad de trabajo máxima, luego del cual se observa una

meseta hasta el 70% de la capacidad de trabajo máximo y, finalmente, un

descenso secundario a la disminución del llenado ventricular por acortamiento de la diástole al incrementar la FC (figura 6).

Figura 6. Comportamiento del volumen sistólico (VS), durante la

realización de una actividad física de intensidad progresiva

D. Gasto cardíaco (GC):El producto de la FC por el VS determina el GC. Durante el ejercicio de

intensidad progresiva se presenta un incremento lineal del GC hasta de

20L/min; este incremento es directamente proporcional a la intensidad de la

carga hasta alcanzar un valor del 60% al 70% de la capacidad de trabajo

20

V o l u m e n s i s t ó l i c o

40-60 80-90

VO2

max. (%)



máxima, el cual se debe, fundamentalmente, al incremento del VS. Luego

se pierde la linealidad y el incremento es menor; ya que el VS se estabiliza

y dependería, fundamentalmente, al aumento de la FC . A intensidades

máximas se puede observa disminución del GC secundario a la disminución

del VS, de la fuerza de contracción ventricular o de ambos (figura 7).

Figura 7 . Comportamiento del Gasto cardiaco (GC), durante la

realización de una actividad física de intensidad progresiva

E. Presión arterial (PA):

El comportamiento de la presión arterial, sistólica y diastólica, durante la

realización de una actividad física, dinámica, de intensidad progresiva es

diferente; De un lado, la PAS incrementa de forma lineal y progresiva, con la

intensidad de la carga y del VO2, aproximadamente 8 a 12 mmHg por cada

3,5 mL/Kg/min de oxígeno consumido, hasta alcanzar un valor máximo entre

190 y 220 mmHg; a intensidades máximas se puede observar una ligera

disminución, secundaria a la disminución del GC. De otro lado, La PAD

permanece constante, con respecto a los valores de reposo; en algunas

ocasiones incrementa o disminuye ligeramente, como consecuencia de la

disminución de la resistencia periférica que se obtiene en respuesta al efecto

de los agentes locales vasodilatadores (figura 8).

21

G a s t o c a r d í a c o

60-70 90-95

VO2

max. (%)



Durante el ejercicio estático, donde se presenta una contracción muscular

sostenida, el incremento de la PAS es poco, mientras que la PAD aumenta y

secundario a la mayor resistencia vascular periférica.

Figura 8. Comportamiento de la presión arterial (PA), durante la realización

de una actividad física de intensidad progresiva

F. Frecuencia respiratoria (FR):

Durante la realización de una actividad física dinámica de intensidad

progresiva, se presenta un incremento de la FR de forma proporcional a la

intensidad, hasta alcanzar valores de 50 a 60 respiraciones por minuto.

G. Volumen corriente (VC):

Es la cantidad de aire que entra y sale de los pulmones en cada respiración,

su valor de reposo es de aproximadamente 0,5L o un décimo de la

capacidad vital. El volumen corriente alcanza, en intensidades máximas de

22

210

190

170

150

130

110

90

70

50

P r e s i ó n a r t e r i a l

( m m H g )

0 50 100 150 200 250

Sistólicaaccaa

Diastólica

Intensidad (watios)



trabajo entre dos y dos con cinco litros, lo que equivale, aproximadamente, al

50% de la capacidad vital.

H. Volumen minuto respiratorio (VMR):Se refiere a la cantidad de aire que se ventila en un minuto; se obtiene de

multiplicar el volumen corriente por la frecuencia respiratoria; su valor

promedio, en condiciones de reposo, es de 4,5 a 6L/min y su incremento

depende del aumento de la FR, del VMR o de ambos. Durante la realización

de ejercicios de intensidad moderada, el incremento del VMR depende,

principalmente del VC, mientras que a mayores intensidades la FR es el

factor determinante.

El comportamiento de la intensidad del trabajo con respecto al VMR

muestra una relación lineal, la cual se pierde cuando la ventilación se hace

más intensa, el punto en que se pierde la relación lineal se conoce como el

umbral anaeróbico ventilatorio (figura 9) y se ha asociado con el incremento

observado en la concentración sanguínea del lactato y en la producción de

CO2 (VCO2). En atletas bien entrenados el VMR puede alcanzar valores de

200L/min mientras que en personas sedentarias sanas, su valor es de 120

a 150 L/min

23



Figura 9. Comportamiento del volumen corriente (VMR) durante la realización de

una actividad física de intensidad progresiva

Durante la realización de un ejercicio de intensidad constante el

comportamiento de la ventilación pulmonar se desarrolla en tres fases en el

tiempo: En la fase I, de adaptación rápida, la ventilación aumenta en forma

brusca e inmediata; dura 30 a 50 segundos. En sujetos entrenados puede

anticiparse al ejercicio (respuesta anticipatoria al ejercicio). Esta fase es

gobernada por el sistema nervioso central, pero también hay influencia del

sistema nervioso periférico por estímulos originados en husos musculares,

receptores tendinosos y articulares. En la fase II, de adaptación lenta, hay un

ajuste gradual de la ventilación hasta estabilizarse; dura de tres a cuatro

minutos. Sus modificaciones se deben a las variaciones de las presiones de

los gases sanguíneos. Esta fase es gobernada por un control humoral en el

que intervienen quimioreceptores periféricos en el seno carotídeo, la aorta y,

posiblemente, en las cavidades cardíacas derechas, la arteria pulmonar o el

pulmón, sensibles a cambios de la concentración de O2, de CO2 y del pH.

También se presenta un aumento de las catecolaminas, por activación del

sistema simpático. Finalmente, la fase III, de estabilidad, sólo se presenta en

ejercicios submáximos. Aumenta la ventilación alveolar y la PCO2 se

mantiene cerca del nivel en estado de reposo, es regulada también por el

control humoral (figura 10).

24



Figura 10. Comportamiento de la ventilación pulmonar durante la realización de

un ejercicio estable.

I. Consumo de oxígeno (VO 2 )

Es la cantidad de oxígeno consumido por el organismo en un momento

determinado; se utiliza como indicador de la capacidad física de trabajo y,

durante el proceso de entrenamiento, del progreso de las capacidades

aeróbicas; se expresa en mL/min, en mL/Kg/min o en METS. En

condiciones basales el VO2 es de 3,5mL/Kg/min (1MET). Durante una

actividad física en la cual se incrementa progresivamente la carga de

trabajo se observa una relación lineal entre ellos hasta alcanzar un valor

máximo a partir del cual se puede obtener una meseta, dependiendo de la

persona evaluada; esto es, a pesar del incremento en la carga no se

observa aumento en el VO2. Se ha clasificado la intensidad a la cual serealiza una actividad física según el VO2 consumido; es así como

actividades con consumos de oxígeno menores del 50% del VO2 máximo

(VO2max) se consideran como leves, entre el 50% y el 80% moderadas y

mayores del 80% intensas.

25

0 5 10 15 20 25 Tiempo ( min )

80

70

60

50

40

30

20

10

0

V e n t i l a c i ó n ( L i t / m i n )

Fase I

Fase II

Fase III

Ejercicio



El VO2max se define como la máxima cantidad de O2 que un organismo

puede extraer, transportar y utilizar durante la realización de un ejercicio

máximo, a nivel del mar, y durante el cual hay la participación del mayor

número de grupos musculares posibles. Es el indicador más utilizado para

controlar la eficiencia en la utilización de los procesos energéticos

aeróbicos por el organismo durante el trabajo físico y puede alcanzar

valores desde 35 mL/Kg/min en una persona sedentaria, sana, hasta

valores superiores a 80 mL/Kg/min, en atletas entrenados.

El VO2max depende de varios factores: 1) genéticos, hay una gran aporte

genético en los valores de VO2max; es así como personas sin ningún

entrenamiento aeróbicos pueden tener valores altos de VO2max; 2) el

género, se encuentran valores de VO2max más altos en hombres que en

mujeres; 3) el peso, si se mide el valor de VO2max en valores absolutos es

más alto en las personas de mayor peso; por tal motivo, para hacer

comparaciones más precisas entre individuos, el valor absoluto del VO 2max

se debe dividir por el peso de la persona; 4) el grado de entrenamiento, a

mayor actividad de tipo aeróbica se obtendrán valores más altos de

VO2max, y 5) la edad, el valor máximo de VO2max se alcanza a los 20

años, se mantiene hasta los 30 a 35 años, para luego disminuir,

gradualmente, de tal forma que a los 65 años el VO 2max representa el 70%

del valor observado a los 25 años.

Durante la realización de una actividad física de intensidad progresiva se

considera que se alcanzó el VO2max cuando en la curva del VO2 se

observa una meseta o cuando el aumento es inferior a 150mL/min luego de

dos incrementos sucesivos de la carga (figura 11). Durante la realización de

una actividad física de intensidad constante, el VO2 presenta un incremento

26



gradual desde sus valores de reposo hasta alcanzar un valor estable, el

cual permanece hasta finalizar el ejercicio.

Figura 11. Comportamiento del consumo de oxígeno (VO2, azul) y la producción

de dióxido de carbono (CO2, rojo) durante la realización de una actividad física de

intensidad progresiva

J. Eliminación de CO 2 (VCO 2 ):

El CO2 producto de los procesos metabólicos es eliminado durante la

respiración, su producción aumenta de manera proporcional al incremento de

la intensidad de la actividad física; en trabajos submáximos su producción es

inferior al consumo de oxígeno y a intensidades mayores del 80 al 85% de la

capacidad máxima de trabajo su eliminación alcanza valores iguales o

mayores a los del VO2 debido a: 1) el sustrato que se metaboliza es,principalmente, los carbohidratos y 2) los iones hidrógeno provenientes de la

hidrólisis del ATP reaccionan con el bicarbonato produciendo ácido carbónico

que, posteriormente, pasa a CO2 y agua

27



K. Cociente respiratorio (CR)

Es la relación entre VCO2 producido en un minuto, como producto de la

actividad metabólica del organismo, con respecto al VO2 (VCO2/ VO2). En

condiciones de reposo esta relación es menor de uno (0,86) debido a que

los principales sustratos que el organismo utiliza en reposo son los ácidos

grasos libres, Con intensidades físicas menores del 90% de la capacidad

máxima de trabajo la relación permanece en valores menores de uno;

cuando la intensidad se hace mayor la relación incrementa hasta alcanzar

valores iguales o mayores de uno, lo que indica que, en estas

circunstancias, los carbohidratos son el sustrato metabólico para la

producción de energía.

L. Equivalente respiratorio para el oxígeno (ER)

Es la relación entre la cantidad de aire movilizada en un minuto y el VO2

(VMR/ VO2); indica el aire que se debe respirar cuando se consume un

mililitro de oxígeno; en reposo su valor es, aproximadamente, de 30 (30

litros de aire movilizado por un litro de oxígeno consumido). Durante un

ejercicio de intensidad moderada la relación decrece a un valor cercano a

20, por la mayor eficiencia en el intercambio gaseoso a través de la

membrana alveolo – capilar. Durante el ejercicio intenso esta relación se

incrementa por encima de 30 debido a que hay un incremento,

proporcionalmente mayor, del VMR con respecto al del VO2; el cual se hace

a expensas, fundamentalmente, de la FR.

M. Intercambio y transporte de gases.

La capacidad de difusión del O2 es la cantidad de O2 que puede difundirse de

los alvéolos a los capilares pulmonares a través de la membrana a un

gradiente de presión de 1mmHg en un minuto.

28



La cantidad de gas disuelto en la sangre depende de la temperatura de la

sangre, de la presión del gas en el alvéolo y de la solubilidad del mismo, pero

como la temperatura y la solubilidad no cambian sustancialmente durante el

ejercicio, la presión del gas en el alvéolo es el factor determinante de la

presión de gas en la sangre.

Lla difusión del O2 depende de la velocidad de entrada del O2 a los

pulmones y de la velocidad con que el O2 atraviesa la membrana alvéolo-

capilar hacia la sangre. Durante el ejercicio el VO2 aumenta

proporcionalmente a la intensidad del trabajo realizado, secundario a un

incremento en la difusión del O2, tanto por la apertura de más capilares comopor la dilatación de los ya abiertos, lo que lleva a una mayor superficie de

intercambio. La capacidad de difusión del O2 aumenta en forma lineal con la

intensidad del ejercicio, y se establece una meseta cerca al ejercicio máximo

(Figura 12).

29

Máximos

90

80

70

60

50

40

0 1.0 2.0 3.0 4.0

Reposo

Entrenados

No entrenados

C a p a c i d a d d e d i f u s i ó n ( m L d e O

2

/ m i n / m m H g )

Intensidad



Figura 12. Incremento de la capacidad de difusión de oxígeno con el

ejercicio

En reposo, cuando el glóbulo rojo ha recorrido una tercera parte del capilar

pulmonar, la PO2 de la sangre es similar a la de los alvéolos. Durante el

ejercicio incrementa el GC, aumentando la velocidad de flujo sanguíneo y

disminuyendo el tiempo que el eritrocito permanece en el capilar alveolar; sin

embargo, es suficiente para saturar la hemoglobina, lo que significa que por

intenso que sea el ejercicio, toda la sangre que recorre los capilares

pulmonares recibe una adecuada oxigenación.

El 98% de la sangre arterial está oxigenada; de ésta el 98,5% es

transportada por la hemoglobina (oxihemoglobina); el otro 1,5% es

transportado disuelto en el plasma. Al aumentar la PO2 en la sangre se

incrementa la saturación de la hemoglobina. Durante el ejercicio la

concentración de hemoglobina aumenta de un 5 a 10%, secundario a la

hemoconcentración.

Durante la realización del ejercicio la curva de disociación de la hemoglobina

se desplaza a la derecha por descenso del pH secundario al incremento de

la concentración de H+ y al aumento de la concentración del CO2, la

temperatura y el 2,3 DPG (2,3 difosfatidil glicerol (Figura 13).

La concentración de CO2 en los alvéolos depende de la velocidad de

eliminación del CO2 desde la sangre y de la velocidad con que el CO2 sale de

los pulmones por el mecanismo de la ventilación. La capacidad de difusión

del CO2 en reposo (400 mL/min/mmHg), es veinte veces mayor que la del O 2;

con el ejercicio se aumenta a 1200 - 1300 ml/min/mmHg. Este aumento, al

igual que para el O2 , también se debe al incremento de la perfusión y de la

superficie de intercambio gaseoso. Del CO2 que se transporta de los tejidos a

30



la circulación, un 7% viaja disuelto en el plasma y un 93% ingresa al

eritrocito, del cual el 70% se convierte en ion bicarbonato (CO2 + H2O →

H2CO3 → H++ HCO3-); el H+ se une a la hemoglobina y el HCO3

- sale del

eritrocito en intercambio con el Cl-, para transportarse disuelto en plasma; el

23% restante, del CO2 en el eritrocito, se transporta unido a la hemoglobina

en forma de carbaminohemoglobina.

Figura 13. Comportamiento de la curva de disociación de la hemoglobina por el

descenso del pH, y por aumento de la concentración de H+, del CO2, de la

temperatura y del 2,3 DPG (2,3 difosfatidil glicerol).

IV. SISTEMA NEUROENDOCRINO Y EJERCICIO

Luis Eduardo Contreras Vergara, MD.Especialista en Medicina Deportiva.

31

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Presión de O2

(mmHg)

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

Contenido de O2

en la hem

(mL por 100 mL sang

S a t u r a c i ó n d e l a h e m o g l o b i n a ( % )



Médico de Indeportes Antioquia.

En la actualidad se sabe que no existe una separación funcional entre el

sistema nervioso y el sistema endocrino. Ello se debe a que existe

regulación de la secreción endocrina por el sistema nervioso autónomo y, en

forma inversa, que también las hormonas participan en la regulación del

sistema nervioso. Asimismo, se ha encontrado la presencia de hormonas en

el sistema nervioso y de neurotransmisores en la sangre. Por ello, en el

momento actual, la mayoría de los autores prefiere utilizar el término de

Sistema neuroendocrino, en vez de la separación entre el sistema nervioso y

el hormonal.

A. Regulación hormonal:

Aunque no se dispone en la actualidad de datos definitivos suficientes que

permitan elaborar un esquema fiable de regulación hormonal durante el

ejercicio, se expone, a continuación, un modelo reciente propuesto por

algunos autores el cual reúne los conceptos más actuales al respecto.

1. Existen impulsos nerviosos procedentes de centros motores, y

estímulos aferentes provenientes de distintos receptores sistémicos y

de las zonas de trabajo muscular (barorreceptores, quimiorreceptores,

osmorreceptores, receptores de temperatura, etc.) que convergen

hacia el sistema nervioso central.

2. La zona del sistema nervioso central implicada en el mecanismo de

regulación puede estar localizada en el hipotálamo y se le conoce

como “Comando Central”.

3. La respuesta del Comando Central ante el ejercicio tiene tres

componentes: a) un componente rápido, a cargo de la actividad

simpático-suprarrenal, con producción de catecolaminas, la cual

32



aparece incluso antes del comienzo del ejercicio, en respuesta a

estímulos procedentes de centros motores y del sistema límbico. A

medida que transcurre el ejercicio, participan estímulos procedentes

de receptores situados en los músculos ejercitados, cápsulas

articulares y tendones, así como de otros orígenes y procedencias:

centros vasomotores (presión, volumen), receptores pulmonares,

receptores de sensibilidad térmica cutánea y visceral. b) Un

componente intermedio, que aparece una vez ha transcurrido algún

tiempo del ejercicio, secundario a la secreción de hormonas

hipofisiarias. Debido a ello, a los pocos minutos del inicio del esfuerzo

se pueden detectar incrementos en los niveles sanguíneos dehormona del crecimiento, ACTH, PRL, ADH, TSH y, c) un componente

lento originado a partir de las modificaciones del medio interno (como

la hipoxia, el incremento del ácido láctico y, especialmente, la

hipoglicemia) que modula las respuestas anteriores y estimula la

actividad vagal, con producción de hormonas

gastroenteropancreáticas (péptido intestinal vasoactivo (VIP); péptido

histidina-isoleucina (PHI); gastrina; secretina; somatostatina, SRIF;

polipéptido pancreático (PP) y sustancia P).

Con el inicio del ejercicio es frecuente encontrar aumentos plasmáticos de

las catecolaminas y, secundario a estímulos α adrenérgicos se presenta,

también, inhibición de la secreción de insulina. Del mismo modo, por

estímulo de los receptores β adrenérgicos, se produce aumento en la

secreción de renina. Con la progresión de ejercicio, aparecen incrementos

en los niveles de GH, ACTH, PRL, ADH y posiblemente de TSH. Con la

estimulación de la corteza suprarrenal a través de la ACTH, se presenta

aumento en los niveles de cortisol plasmático. Finalmente, transcurridos al

menos 60 minutos del ejercicio, generalmente se pueden detectar

33



incrementos en el plasma del VIP, el PHI, la gastrina, la secretina, la

somatostatina, el polipéptido pancreático, la sustancia P y el glucagón.

Durante la realización del ejercicio se observan modificaciones (aumentos o

disminuciones) en las concentraciones sanguíneas de las hormonas, con

respecto a los valores de reposo, las cuales usualmente se atribuyen a los

diversos ajustes en la velocidad de secreción hormonal por las glándulas. Sin

embargo, debe mencionarse que otras situaciones fisiológicas, diferentes a

la secreción glandular, también son responsables de las concentraciones

observadas, dentro de las cuales se incluyen: la hemoconcentración, la

disminución de la velocidad de aclaramiento hormonal y la afinidad por losreceptores.

De otro lado, al analizar el comportamiento de las distintas hormonas durante

el ejercicio, también se debe tener presente otros factores que pueden influir

en la respuesta, como son: La intensidad y la duración del ejercicio, el nivel

de entrenamiento de los deportistas, el tipo de alimentación, el sexo, la edad,

el tipo de trabajo realizado (número de repeticiones y de series, pausas de

recuperación entre ellas, intensidad relativa de cada repetición), las

características individuales de los sujetos, la articulación de los distintos tipos

de trabajo dentro de un ciclo determinado de entrenamiento (semanas o

meses), el período de preparación, las condiciones ambientales, entre otros.

En la revisión que se hará a continuación, sólo nos referiremos a las

acciones principales, sobretodo en aquellos aspectos que tienen que ver con

la adecuación del organismo frente al estrés del ejercicio y el entrenamiento,

de algunas de las hormonas más importantes, agrupándolas en dos grupos:

Hormonas de estrés o "contrarreguladoras" y hormonas anabólicas.

34



B. HORMONAS DE ESTRES O CONTRARREGULADORAS

La realización del ejercicio requiere que ocurran grandes modificaciones

sistémicas que tienen por objeto adaptar al organismo a una nueva situación

metabólica. Tales cambios, persiguen adecuar el aporte energético a las

nuevas demandas de la contracción muscular y garantizar un suministro

adecuado de glucosa al sistema nervioso.

Durante el estado de reposo, el tejido muscular utiliza fundamentalmente los

lípidos como fuente de energía, y el sistema nervioso la glucosa. Durante el

ejercicio, si bien ocurre un aumento del metabolismo de los ácidos grasos delmúsculo, se producirá un incremento en la utilización de la glucosa por parte

de éste.

El músculo contiene pequeñas cantidades de lípidos y carbohidratos que

aportan el combustible necesario para el ejercicio rápido y de corta duración.

Sin embargo, el ejercicio prolongado requiere la movilización de fuentes

extra-musculares adicionales de energía. Las hormonas que movilizan la

energía durante el ejercicio se denominan “hormonas de estrés” y

comprenden las catecolaminas, el glucagón, el cortisol y la hormona del

crecimiento. Dichas hormonas elevan los niveles de glucosa y ácidos grasos

libres en la sangre. La liberación de las cuatro hormonas durante la actividad

física no es redundante, sino, por el contrario, sinérgica, con lo cual se

garantiza el aporte energético adecuado y se preserva la glicemia para

garantizar un buen funcionamiento cerebral. En general, se puede decir que

este sistema, aunque complicado, funciona bien, por cuanto la limitación del

ejercicio debida a una deficiencia de substratos energético al músculo y al

cerebro, pocas veces se presenta.

Efecto del ejercicio y del entrenamiento sobre la secreción hormonal

35



1. Catecolaminas.

Las acciones de la epinefrina sobre los distintos órganos y tejidos son

complejas y se realizan tanto en forma directa como indirecta (a través

de otras hormonas), son mediadas a partir de receptores tanto α como

β adrenérgicos.

Los principales efectos fisiológicos de las catecolaminas son:

1) En el páncreas, mediante acción α2, inhibe la secreción de la

insulina, lo que limita la utilización de la glucosa por tejidos sensibles

a esta hormona, como el músculo esquelético. Por efecto β, las

catecolaminas, estimulan la secreción de glucagón.

a) En el hígado estimula la glicogenolisis, a través de la activación de

la fosforilasa hepática y, la gluconeogénesis; sus efectos son

mediados, predominantemente, por estímulo β2 adrenérgico, aunque

se sugiere, también, una pequeña estimulación α-adrenérgica directa.

b) En el músculo, por estímulo β2 adrenérgico, se presenta incremento

de la actividad de la fosforilasa muscular, lo que incrementa la

glicogenolisis y la glicólisis con un aumento de la glucosa muscular y

del lactato, el cual, al ser transportado hacia el hígado, puede servir de

sustrato para la gluconeogénesis hepática ya mencionada.

Adicionalmente, la epinefrina también limita la utilización de la glucosa

por los tejidos sensibles a la insulina, tales como el músculo

esquelético, predominantemente a través de mecanismos directos β2

adrenérgicos y c) En el tejido adiposo, producen incremento de la

actividad de la lipasa sensible a hormonas con aumento en la

formación de ácidos grasos libres y glicerol.

36



Como consecuencia de los anteriores efectos el resultado neto de las

catecolaminas, sobre el metabolismo intermediario, es un incremento en la

formación de ácidos grasos libres para ser usados por el músculo y un

aumento de la glicemia, lo que permite una adecuada disponibilidad de ésta

al sistema nervioso central.

Durante el ejercicio, tanto de tipo dinámico como estático, se produce un

incremento en la producción de catecolaminas; a partir de esfuerzos

superiores al 50% del VO2max la relación es directa con la intensidad del

mismo; sin embargo, en esfuerzos de intensidad constante pero de duraciónprolongada, se aprecia un incremento en la producción de catecolaminas en

forma proporcional a la duración del esfuerzo. Finalmente, con el

entrenamiento se produce una disminución de la respuesta de las

catecolaminas ante una misma carga absoluta de trabajo.

2. Glucagón

Sobre el metabolismo de los carbohidratos, el glucagón es glucogenolítico,

gluconeogénico y disminuye la glicólisis. Su efecto glicogenolítico lo ejerce

en el hígado (no en el músculo), secundario al estímulo de la fosforilasa

hepática a través de la proteincinasa a. La inhibición de la glicólisis y el

incremento de la gluconeogénesis hepáticas se debe a la acción de la

proteincinasa que disminuye la actividad de la fosfofructokinasa (PFK) y

aumenta la de la fructosa 1,6 difosfatasa. En el metabolismo de los lípidos,

el glucagón es lipolítico, disminuye la lipogénesis e induce cetogénesis. Su

efecto lipolítico se debe a que activa la lipasa sensible a hormonas en el

tejido adiposo y la reducción de la lipogénesis y la inducción de la

cetogénesis se explica por la reducción de la acetil-CoA y de la malonil-CoA,

resultante de las modificaciones enzimáticas anteriores.

37



Durante el ejercicio se produce un incremento en la producción del glucagón

el cual, característicamente, ocurre en forma tardía y depende de la

intensidad del esfuerzo. En efecto, durante la realización del ejercicio, el

glucagón aumenta de manera gradual, observándose los valores más

elevados al final del mismo, especialmente en esfuerzos superiores al 75%

del VO2 max. Ejercicios de corta duración no causan modificaciones

importantes en las concentraciones sanguíneas de esta hormona. Una vez

termina el ejercicio, la recuperación de los valores previos de glucagón se

produce alrededor de los 30 minutos de finalizado el mismo. Con el

entrenamiento se produce una disminución en la respuesta del glucagón alejercicio, la cual, posiblemente, ocurre por cualquiera de las siguientes

adaptaciones hormonales y metabólicas que se presentan en el sujeto

entrenado: disminución de la respuesta de las catecolaminas, disminución en

la producción de insulina (por aumento de la sensibilidad a esta hormona) y

disminución de la utilización de los carbohidratos, por utilización de los

lípidos como fuente de energía.

3. Cortisol

Dentro de las múltiples acciones que ejercen los glucocorticoides y que

tienen relación con el ejercicio sólo nos vamos a referir a las más

importantes:

a. Acciones que afectan el metabolismo intermediario:

El cortisol es una hormona que favorece el almacenamiento de glucógeno

por el hígado y el músculo (glucogenogénesis), favorece la gluconeogénesis

hepática fundamentalmente por su acción proteolítica, disminuye la

utilización periférica de la glucosa (acción anti-insulínica), aumenta la

actividad de la glucosa-6-fosfatasa, siendo entonces hiperglicemiante. De

38



otro lado aumenta la movilización de los ácidos grasos libres y glicerol por

estimulación de la lipasa sensible a hormonas. Con todo ello, durante el

ejercicio, el cortisol fomenta la utilización de los ácidos grasos libres por el

músculo mientras que garantiza la disponibilidad de glucosa por el cerebro.

Otros de los efectos del cortisol son: a) incremento del catabolismo proteico

en la periferia con aumento de los aminoácidos en el plasma, b) incremento

de la captación de aminoácidos por el hígado, c) incremento de la

desaminación y transaminación de los aminoácidos en el hígado, d) aumento

de la conversión hepática de oxaloacetato a fosfoenolpiruvato, e) incremento

de la actividad de la fructosadifosfatasa y de la glucosa-6-fosfatasa hepática,f) disminución de la utilización periférica y hepática de la glucosa,

posiblemente por: Inhibición de la fosforilación, disminución de la afinidad por

la insulina o translocación de los transportadores de glucosa a nivel

periférico, g) incremento del lactato y piruvato sanguíneos, h) decremento de

la lipogénesis hepática, i) aumento de las concentraciones de ácidos grasos

libres del plasma e incremento de la formación de cetonas, k) incremento de

la formación de la forma activa de la glucógeno sintetasa, l) inactivación de la

fosforilasa del glucógeno.

b. Acciones permisivas de los glucocorticoides:

Estas acciones hacen referencia a que deben existir pequeñas cantidades de

glucocorticoides para que ocurran varias reacciones metabólicas, aunque

ellos no produzcan la reacción por sí mismos. Las más importantes son las

siguientes: a) sobre el glucagón: Acción gluconeogénica y, b) sobre las

catecolaminas: Se expresa a nivel del metabolismo de los carbohidratos

(acción gluconeogénica), de los lípidos (activación de la lipasa sensible a

hormonas) y también a través de la respuesta presora y broncodilatación.

39



Durante el ejercicio se produce un incremento en los niveles sanguíneos de

cortisol el cual depende tanto de la intensidad como de la duración del

esfuerzo. En ejercicios suaves, los incrementos de los niveles sanguíneos

de cortisol es leve; en tanto que se observan los mayores valores en

esfuerzos superiores al 60% del consumo máximo de oxígeno, siendo en ese

caso la respuesta proporcional a la intensidad del esfuerzo. En lo que

respecta a la duración del ejercicio, los incrementos de los niveles de cortisol

sólo aparecen si el esfuerzo es suficientemente largo. Adicionalmente, el

incremento en los niveles de cortisol aparece en las fases tardías del

ejercicio y sus niveles permanecen elevados hasta 2 horas después de su

terminación. Estas respuestas se deben probablemente a las funcionesantiestrés de los glucocorticoides.

4. Hormona del Crecimiento.

En lo que respecta a las acciones de estrés o catabólicas de la hormona del

crecimiento, su efecto neto consiste en desviar la fuente de energía muscular

de los carbohidratos a las grasas, produciendo, de este modo, un ahorro de

la glucosa para que ella pueda ser utilizada por el sistema nervioso. Ese

efecto neto contra-regulatorio se puede explicar a través de las siguientes

acciones:

a. Sobre el metabolismo de los carbohidratos produce: 1) disminución de

la entrada de glucosa dentro de ciertos tejidos (“acción anti-insulínica"),

incluyendo el músculo, 2) reducción de la fosforilación de la glucosa, 3)

aumento de la producción y salida de glucosa hepática, 4) bloqueo de los

receptores de insulina (“resistencia a la insulina”) y, 5) al parecer,

disminución en el número de receptores de insulina.

40



b. Sobre el metabolismo de los lípidos: La hormona del crecimiento

moviliza los ácidos grasos libres del tejido adiposo al actuar sobre la

lipasa sensible a hormonas.

Durante el ejercicio agudo se produce aumento de la secreción de

hormona del crecimiento en forma dependiente de la intensidad de la

actividad realizada, observándose incrementos a partir de esfuerzos

superiores al 30% del consumo máximo de oxígeno. Como se expresó

anteriormente, los incrementos de la hormona del crecimiento con el

ejercicio no se producen inmediatamente sino que incrementan

gradualmente con el tiempo, lo cual hace dudar acerca de su papel comomovilizador de lípidos y del metabolismo energético durante el ejercicio

de corta duración. Adicionalmente, también se presenta aumentos muy

evidentes en la secreción de esta hormona durante los ejercicios de larga

duración. De otro lado, la respuesta hormonal al ejercicio es mayor,

aparece más rápido y se recupera más lentamente en sujetos no

entrenados en comparación con los entrenados.

C. HORMONAS ANABOLICAS

Las hormonas anabólicas primarias incluyen la hormona del crecimiento, las

somatomedinas y las hormonas sexuales (principalmente los andrógenos);

aunque debe mencionarse que también pueden presentarse efectos

anabólicos por efecto de otras hormonas (como la insulina). La naturaleza y

la significación de los cambios inducidos por el ejercicio sobre los niveles

sanguíneos de las hormonas anabólicas son pobremente comprendidos.

Hipotéticamente, los cambios que se presentan en los niveles de las

hormonas anabólicas durante el ejercicio y el entrenamiento, pueden

representar un resultado integrado mejorado del organismo en respuesta a

los cambios que aparecen en el balance homeostático en esas situaciones,

41



al contrarrestar los efectos catabólicos de la activación del eje hipotalámico-

pituitario-adrenocortical. También pudieran significar una protección contra

el daño muscular y/o la proteolisis inducidos por el ejercicio.

Efecto del ejercicio y del entrenamiento sobre la secreción hormonal

1. La Testosterona.

La testosterona, además de sus acciones sobre el desarrollo y el

mantenimiento de las características sexuales secundarias masculinas,

ejerce un importante efecto anabólico proteico y promotor del crecimiento.En ese sentido, esta hormona aumenta la síntesis y disminuye el

desdoblamiento de las proteínas, lo cual conduce a un aumento en la

velocidad de crecimiento. Como efecto anabólico secundario causa una

retención moderada de sodio, potasio, agua, calcio, fosfato y sulfato.

También se ha encontrado que niveles elevados de testosterona aumentan

la síntesis de glucógeno muscular (al actuar sobre la glucógeno sintetasa) y

los depósitos de fosfocreatina, favoreciendo el aumento de la fuerza

muscular. De igual modo, se ha descrito una acción estimuladora de la

eritropoyesis, así como de la motivación y la agresividad.

La respuesta de la testosterona ante la realización de un ejercicio

físico es variada. Sin embargo, a partir de la gran cantidad de estudios

realizados al respecto, se han observado unos patrones comunes que

podrían resumirse en lo siguiente:

a. En esfuerzos de alta intensidad y corta duración y también en aquellos de

intensidad submáxima pero con duración menor a las dos horas, se ha

encontrado aumento de los niveles de testosterona en casi todos los

estudios.

42



b. Ante esfuerzos de baja intensidad y de duración prolongada (mayores de 3

horas) se ha encontrado disminución de los niveles de testosterona por

debajo de los niveles basales. Igual respuesta se ha observado ante

esfuerzos intensos y repetitivos de varios días, con pequeños períodos de

descanso entre ellos que no permiten una recuperación completa. Otros

estudios realizados, tanto en población sedentaria como en deportistas que

practican ejercicios de larga duración, han mostrado un aumento inicial de la

testosterona (al principio del esfuerzo), seguido de una reducción posterior

hasta niveles mínimos (variable según los sujetos y su condición física), la

cual tarda varios días en normalizarse.

c. Ante esfuerzos de resistencia realizados en altitud, se ha encontradodisminución de los niveles de testosterona con respecto a los que se tenían

antes del ascenso.

De otro lado, también se han encontrado diferencias en la respuesta

de la testosterona con el entrenamiento deportivo, las cuales se pueden

resumir de la siguiente manera:

a. Los deportistas entrenados en disciplinas de resistencia presentan

menores valores basales de testosterona que los sedentarios. También se

ha observado que mientras más elevado es el nivel deportivo en esas

modalidades, mayor es el grado de reducción basal de la testosterona.

b. En los deportistas que practican modalidades de fuerza elevada, los

incrementos de los niveles de testosterona sanguínea después del esfuerzo

son menores en los sujetos mejor preparados.

c. En mujeres sometidas a largos períodos de entrenamiento de fuerza no se

han observado cambios significativos en los valores de testosterona a pesar

de mejorías (significativas) en los niveles de fuerza.

d. Ante programas de entrenamiento de fuerza altamente exigentes, se ha

observado clara disminución de los niveles de testosterona en hombres

sanos. Los autores han justificado dichos hallazgos por inhibición de la

43



esteroidogénesis testicular por los corticosteroides y las catecolaminas y

también por alteración en la secreción de LH.

2. Somatomedinas

Las somatomedinas o factores de crecimiento similares a la insulina I y II

(IGF-1, IGF-2) tienen efectos biológicos semejantes a la insulina y sirven

como mediadores de los efectos anabólicos de la hormona del

crecimiento. Los ejercicios breves producen pequeños pero significativos

incrementos en los niveles circulantes de IGF-1 e IGF-2, y estas

respuestas pueden ser influenciadas por la intensidad del ejercicio. Estasrespuestas de las IGF al ejercicio parecen no depender de la hormona del

crecimiento. El déficit del eje hormona del crecimiento/IGF-1 que aparece

con la edad no inhibe la respuesta del tejido músculoesquelético al

entrenamiento.

3. Hormona del Crecimiento

Los efectos anabólicos de esta hormona se deben a la promoción de la

síntesis proteica y se postula que ello se deba, tanto a efecto directo, como a

través del IGF-1. También promueve dicha síntesis en forma indirecta a

través de la hiperinsulinemia secundaria a la hiperglicemia. De lo

anteriormente expuesto se deduce que otra posible función de la hormona

del crecimiento consiste en la reparación de las proteínas contráctiles y de

los tejidos en general, lo cual permite la adecuada preparación del tejido

muscular para las siguientes sesiones de trabajo físico, de tal modo que

pueda presentarse una mejoría en la condición física (fenómeno conocido

con el nombre de "supercompensación").

44



Las modificaciones presentadas por esta hormona durante el ejercicio

y el entrenamiento ya fueron discutidas anteriormente.

4. Insulina

Los efectos de la insulina son muy amplios y complejos, pudiéndose dividir

en rápidos, intermedios y tardíos. Las acciones rápidas (aparecen en

segundos) son fundamentalmente el transporte aumentado de glucosa,

aminoácidos y potasio en células sensibles a la insulina. Las principales

acciones intermedias (minutos) son: Estimulación de la síntesis proteica e

inhibición de su degradación, activación de la sintetasa de glucógeno,inhibición de la fosforilasa y de enzimas gluconeogénicas. Las acciones

retardadas tienen que ver fundamentalmente con el incremento del RNAm

para enzimas lipogénicas. Como se desprende de lo anterior, sus acciones

serían contraproducentes durante el ejercicio agudo, por oponerse a los

procesos catabólicos de liberación de energía.

Durante el ejercicio, tanto el de larga duración como el de intensidad

elevada, se presenta una disminución de los niveles de insulina plasmática.

Ello se debe, como ya fue mencionado, a un efecto inhibitorio de la liberación

de insulina por las células β pancreáticas, producido por el incremento en la

producción de catecolaminas (efecto β2 adrenérgico), y, en efecto, se ha

observado que la supresión de insulina por las catecolaminas es proporcional

a la intensidad del ejercicio. Adicionalmente, se ha descrito que la

disminución de la secreción de insulina durante el ejercicio es menor en

sujetos entrenados, en comparación con los no entrenados. Este hecho se

atribuye a los menores niveles de catecolaminas que se observan en los

sujetos entrenados durante el ejercicio. El entrenamiento tiene un doble

efecto sobre la sensibilidad a la insulina: En reposo, aumenta la sensibilidad

a la insulina al aumentar su unión a los tejidos diana. Durante el ejercicio, en

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los sujetos entrenados disminuye la sensibilidad, lo que explicaría la menor

dependencia de la glucosa y la mayor capacidad de utilizar ácidos grasos

para la obtención de energía.

V. PAUTAS PARA LA PRESCRIPCIÓN DE EJERCICIO

Jaime Alberto Pérez Giraldo, MD.Especialista en Medicina Deportiva, Universidad de Antioquia.Profesor de la Facultad de Medicina de la Universidad de Antioquia.Médico de Indeportes Antioquia.

El ejercicio realizado regularmente provoca adaptaciones cardiovasculares,

respiratorias, metabólicas y músculo esqueléticas, y por ende mejora la salud

de los individuos, evita los efectos indeseables de la inactividad física. El

beneficio que recibe se da en todas y cada una de las diferentes edades.

En los individuos que se someten a un programa de ejercicio o

entrenamiento, se deben desarrollar las diferentes capacidades físicas como

la resistencia general, la fuerza y la flexibilidad. Para el desarrollo de las

capacidades anteriormente anotadas se debe tener en cuenta los principios

del entrenamiento o de carga para evitar lesiones por sobrecarga aguda o

crónica:

• Principio de la sobrecarga. Cuando se somete un individuo a un

estímulo (ejercicio) con el objetivo de provocar modificaciones inmediatas

y posteriores adaptaciones fisiológicas en los diferentes órganos y

sistemas, este estímulo debe ser superior a aquellos que el individuo esta

acostumbrado a recibir. Por ejemplo debe caminar a un paso más rápido,

levantar un peso mayor de los que está acostumbrado o estirar a una

mayor amplitud de la habitual.

• Principio de la progresión de la carga. La duración e intensidad del

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ejercicio se debe incrementar paulatinamente, iniciando por el nivel

inferior e ir progresivamente hacia el límite superior, con el fin de evitar

sobrecargas agudas y posibles injurias o lesiones de diferente orden

(cardiovasculares, respiratorias, osteomusculares, hidroelectrolíticas y

metabólicas).

• Principio de la individualidad. Cada individuo tiene sus particularidades

y diferencias, y como tal, debemos tratarlo. A pesar de que dos individuos

tengan la misma edad, tienen diferente dotación genética, lo que los hace

distintos para responder a un mismo estímulo; por lo tanto, se debe tener

en cuenta esta diferencia cuando se somete un grupo de individuos a unprograma de actividad física, y más aún si se trata de adultos mayores o

personas con alguna enfermedad cardiovascular, respiratoria, metabólica

o músculo esquelética.

• Principio de la ondulación de la carga. La implementación del ejercicio

debe ser progresiva, pero no siempre debe ser un ascenso continuo del

mismo, procurando una ondulación de las cargas, esto es, ascender

hasta cierto punto para luego bajar la carga y de nuevo ascender y así

lograr un pico mayor que el anterior (fenómeno denominado

supercompensación).

• Principio de la variabilidad. El programa de entrenamiento se debe

variar para evitar caer en la monotonía y en la sobrecarga de algún

órgano, sistema o segmento corporal. Para esto se cuenta con diferentes

medios como la caminata, el trote, el ciclismo, la natación, trabajos de

fortalecimiento muscular en el multifuncional, con bandas elásticas o con

el propio peso del cuerpo.

• Principio de la continuidad. Para que las modificaciones sistémicas

47



induzcan adaptaciones posteriores, se requiere de continuidad en el

entrenamiento, de lo contrario las adaptaciones conseguidas se perderán

rápidamente si el entrenamiento se descontinúa. El estilo de vida activo

debe mantener durante toda la vida.

Capacidades físicas

Las capacidades físicas de un individuo, denominadas también capacidades

funcionales son la resistencia general o cardiopulmonar, la fuerza, y la

flexibilidad. Estas capacidades están más o menos presentes en el individuo

desde el momento mismo del nacimiento hasta que muere, unas se vanganando o aprendiendo a medida que el niño crece y se desarrolla, llegando

a su máxima expresión en el adulto joven, e inician su declinación luego de la

tercera década de la vida. Una intervención en el momento adecuado

provocará el desarrollo de las mismas.

Resistencia general o cardiopulmonar

La resistencia general es la capacidad física fundamental que le permite al

individuo soportar o retardar la fatiga. La fuente de energía predominante son

las grasas y por lo tanto la vía metabólica utilizada es la aeróbica o del ácido

tricarboxílico. Como su nombre lo indica es fundamental el aporte de

oxígeno, que entra a través de las vías aéreas hacia los alvéolos pulmonares

de donde pasa a los glóbulos rojos quienes tienen una mayor o menor

capacidad de transporte de oxígeno de acuerdo al contenido de hemoglobina

en su interior y posteriormente ser entregado a los diferentes tejidos que lo

requieran, principalmente a las células musculares tipo I, donde la actividad

metabólica es alta durante el ejercicio.

Actividades como caminar, trotar, montar en bicicleta, nadar, patinar y bailar,

48



realizadas a una baja o moderada intensidad y durante un largo período de

tiempo (mayor de 10 minutos) son actividades aeróbicas que desencadenan

modificaciones fisiológicas inmediatas y que al realizarlas con cierta

frecuencia, provocarán en el tiempo adaptaciones cardiovasculares,

respiratorias, metabólicas, osteomusculares y psicológicas en los individuos.

¿Cuáles actividades físicas de resistencia aeróbica se recomiendan?

Se recomiendan actividades de moderado impacto que estimulen la nutrición

del cartílago articular y no aceleren los procesos degenerativos articulares.

Algunas de las actividades recomendadas son: caminar, trotar, nadar, montar en bicicleta y circuitos con pesas de baja intensidad (por debajo del 40% de

la fuerza máxima).

¿A qué intensidad?

Teniendo en cuenta el principio de la individualidad, se debe realizar una

evaluación de la resistencia del individuo mediante prueba de campo de

caminata o trote de los 6 minutos o con pruebas de laboratorio, en banda

rodante o en cicloergómetro, previa evaluación médica general. Teniendo en

cuenta la frecuencia cardiaca máxima alcanzada en la prueba y la frecuencia

cardiaca de reposo se prescribirá el ejercicio a una intensidad entre el 60% y

el 85% de la frecuencia cardiaca máxima, para la cual se utiliza la fórmula de

Karvonen.

FC de trabajo = (FCmax - FCr) x % + FCr 100

FCmax: Frecuencia cardiaca máxima

FCr: Frecuencia cardiaca de reposo

49



El 60% y el 85% de la frecuencia cardiaca máxima, es el rango establecido

para obtener adaptaciones y mejorías en la condición física de un individuo

cuando se somete a un programa de ejercicio controlado. Adicionalmente, el

trabajo con intensidades por debajo de las antes referidas se obtienen

beneficios para la salud porque se aumenta el gasto energético y disminuye

la posibilidad de incrementar los depósitos de grasa en el organismo.

En ocasiones no es posible realizar una evaluación a los individuos que se

van a someter a un programa de ejercicio aeróbico, en este caso se debe

hacer uso de herramientas sencillas para el control de la intensidad mediantela Escala de percepción de la fatiga o escala de Borg, el jadeo y el nivel de

conversación, que posibilitan un control adecuado del esfuerzo o grado de

fatiga del individuo.

La Escala de percepción de la fatiga (anexo 1) se califica de 6 (muy, muy

suave) hasta 20 (fuertísimo), se ha establecido trabajos dentro de

calificaciones de 11 a 15 como el nivel adecuado para provocar mejoría en la

condición física de los individuos. Otra forma de controlar el grado de fatiga o

“trabajo seguro” es que el individuo sienta el esfuerzo sin que aparezcan la

hiperventilación, la respiración ruidosa o el jadeo, de tal forma que le permita

un nivel de conversación mientras realiza el ejercicio.

¿Cuánto tiempo debe durar cada sesión y con qué frecuencia se debe

hacer ejercicio?

El Colegio Americano de Medicina Deportiva y la Sociedad Canadiense de

Fisiología del Ejercicio, establecen que la realización diaria, de 30 minutos de

ejercicio continuo son suficientes para mejorar y mantener la salud de los

individuos o mínimo 40 minutos tres veces por semana. Además refieren que

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las sesiones de ejercicio o actividad física se pueden fragmentar en el día,

siempre y cuando cada segmento sea mínimo de 10 minutos, y la suma de

ellas dé los 30 minutos requeridos.

¿Cuánto tiempo se debe sostener este trabajo?

Sugieren los expertos que se debe sostener a lo largo de la vida. Los

beneficios que la actividad física provoca en los diferentes órganos y

sistemas se pierden rápidamente cuando se descontinúa la actividad física,

principalmente la resistencia aeróbica. Los beneficios que la actividad física

provoca sobre los niveles de colesterol total y las lipoproteínas circulantes dealta y baja densidad C-HDL y C-LDL, respectivamente, solamente se dan si

la actividad física se mantiene a lo largo de la vida.

Fuerza muscular

Es otra de las capacidades físicas, su desarrollo se inicia desde el mismo

momento del nacimiento cuando el niño llora, sigue y agarra objetos, cuando

se sienta, gatea, se levanta, camina, sube y baja escalas, salta, corre, lanza.

El adulto mayor no es ajeno al desarrollo y mantenimiento de la fuerza

porque aún en situaciones de la vida diaria como subir y bajar escalas,

levantarse, cargar algún objeto, entre otras situaciones, requiere de la fuerza

muscular.

La fuerza depende de la masa muscular, de la activación neuromuscular y

del estímulo que se provoque al sistema músculo esquelético. El adulto

tiende a ser cada vez menos activo y por lo tanto a estimular cada vez

menos dicho sistema, presentándose atrofia de las fibras musculares,

principalmente las fibras tipo II o fibras de contracción rápida, implicadas en

los trabajos de potencia y fuerza.

51



¿Con qué tipo de dispositivos se debe trabajar la fuerza?

En el individuo sedentario se debe iniciar el entrenamiento de la fuerza

muscular trabajando con el propio peso del cuerpo y con bandas elásticas de

diferente grado de tensión, tensión que se va aumentando de acuerdo a la

mejoría encontrada. Posterior a este período de adaptación que puede durar

de 4 a 6 semanas, se deben incluir trabajos con máquinas de multifuncional

“mal llamadas de musculación” y con mancuernas, de baja resistencia.

¿Cuáles y cuántos grupos musculares trabajar?

Se debe trabajar el mayor número de grupos musculares, de las

extremidades superiores, inferiores y del tronco. En una sesión realizar

ejercicios para 8 a 10 grupos musculares.

¿Cuántas series y cuántas repeticiones por serie?

Se puede iniciar con dos series de cada ejercicio o grupo muscular y entre 8

a 12 repeticiones por serie. De acuerdo a la respuesta del individuo se podrá

ir aumentando progresivamente el número de series e incluso las

repeticiones.

¿A qué intensidad?

En la fase inicial la intensidad del trabajo va a estar dada por la capacidad

de sostener el mayor número de veces el propio peso o segmento corporal.

Cuando se trabaja con máquinas o circuitos de pesas se recomienda iniciar

con resistencias bajas menores del 40% de la fuerza máxima para ir

aumentando progresivamente, sin sobrepasar el 60% a 70% de la fuerza

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máxima.

¿Con qué frecuencia?

El trabajo de pesas se debe realizar entre 2 y 3 tres veces por semana, con

uno o dos días de descanso entre las sesiones, para evitar sobrecarga y

fatiga en los diferentes segmentos y grupos musculares estimulados.

¿Cuánto debe durar la sesión?

La sesión en un principio debe ser corta entre 15 a 20 minutos deentrenamiento de fuerza propiamente dicho sin tener en cuenta el

calentamiento y el enfriamiento, e ir incrementando cada 3 a 4 sesiones, el

tiempo en 5 minutos, así como aumentar el número de grupos musculares y

el número de repeticiones, hasta lograr sesiones de 30 a 40 minutos.

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fisiología del ejercicio - completo (muy bueno)

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