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Supuestos prácticos sobre peso óptimo y su influencia sobre el rendimiento físico y la salud

El efecto del peso corporal sobre el rendimiento físico y la salud es un tema bastante estudiado en el campo de la fisiología del ejercicio. La composición corporal y en concreto la proporción del peso corporal que se corresponde con la grasa corporal y músculo esquelético en diferentes poblaciones siguen siendo objeto de amplio estudio en los diversos trabajos de investigación publicados hasta la fecha. El conocimiento generado concuerda que para el rendimiento físico es imprescindible ajustar el peso a un nivel considerado óptimo y que es variable según el deporte que se trate. En general y para una cantidad importante de modalidades deportivas es importante para su rendimiento mantener un % de grasa corporal mínimo y un % de peso muscular medio-alto dependiendo esto último si el rendimiento está más condicionado por la resistencia, la fuerza o ambas capacidades. El ajuste del peso corporal también tiene múltiples efectos sobre la salud y uno de ellos es el que afecta a un posible control de la hipertensión arterial. Los siguientes supuestos prácticos ponen en evidencia esta importante relación entre el peso óptimo, la salud y el rendimiento físico. Aprender es resolver problemas y aquí tenéis algunas propuestas para desarrollar y aplicar vuestro conocimiento. El reto ya está sobre la mesa.

Desde aquí muchas gracias al profesor PhD Alexis Padrón de la Vigo por sus aportaciones y colaboración en la realización de este documento.

Supuestos prácticos sobre peso óptimo, rendimiento físico y salud

Calculadora para estimar % grasa, peso óptimo, masa muscular esquelética y % peso muscular

Datos para resolver los supuestos

Supuestos prácticos resueltos

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Supuestos prácticos sobre estimación de la tasa metabólica basal y energía para la actividad física

En física clásica se define la energía como la capacidad de producir trabajo físico, estando este último condicionado por la magnitud del desplazamiento en el espacio que se produce en relación a la fuerza resultante aplicada. En biología el concepto de energía está estrechamente vinculado a la bioquímica celular y a la posibilidad que tienen las células, en este caso aquellas que componen el organismo humano, de liberar energía (catabolismo) o requerir energía (anabolismo) según sus necesidades orgánicas.

La energía que produce la célula humana se obtiene fundamentalmente a partir de la combinación de lo que se conoce como principios inmediatos (lípidos, hidratos de carbono y proteínas) que aportan los alimentos con el oxígeno que el organismo capta de la atmósfera. Esta energía, que se produce a partir de reacciones complejas fundamentalmente localizadas en las mitocondrias celulares, se almacena en una biomolécula especial denominada adenosín trifosfato (ATP) y que presenta funciones análogas a las de una batería. La energía acumulada en el ATP se utiliza para mantener la vida a partir del sostenimiento de funciones básicas celulares: calor, contracción muscular, impulso nervioso, contracción del músculo cardiaco, biosíntesis, transporte activo celular, entre otras.

La tasa metabólica basal (TMB) es la energía mínima necesaria para mantener la vida. Se mide en condiciones ideales que afectan a la actividad previa, ayuno y temperatura ambiente y se expresa generalmente en unidades de consumo de oxígeno (VO2) absoluto (l/min) o relativo (ml/min/kg) o bien en kilocalorías/día.

Aunque se suelen confundir, la TMB no equivale exactamente a la tasa metabólica de reposo (TMR). La TMR es una TMB que se mide de forma menos estricta y en general tiene un valor aproximadamente un 15 % más alto que la TMB.

En esta entrada presento una serie de supuestos prácticos relacionados con la TMB y la energía que requiere la actividad física, espero que os resulte interesante el reto de resolverlos.

Supuestos prácticos sobre TMB y energía para la actividad física

Calculadora para estimación indirecta de TMB

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Valores de referencia para ritmos de carrera asociados a umbrales de lactato en futbolistas de ligas profesionales alemanas

En el estudio publicado en Fontiers in Physiology por Schwesig et al (2019) fueron investigadas las diferencias en las velocidades de carrera asociadas a umbrales de lactato en n=152 jugadores profesionales hombres de 3º y 4º nivel y que se presentaron voluntarios para la realización de este trabajo. Los resultados del estudio mostraron diferencias significativas entre porteros y resto de jugadores de campo. En este sentido los jugadores de mediocampo fueron los deportistas con mejores valores en los umbrales V2, V4 y V6 cuando fueron comparados con los jugadores de campo en otras posiciones. En la tabla 2 de este trabajo se muestran los valores para cada umbral por posición y percentiles. Estos datos son de enorme interés porque proporcionan referencias de rendimiento muy útiles para valorar y establecer cargas para el entrenamiento de endurance en futbolistas de alto nivel de forma individualizada. En breve está previsto la publicación en esta misma revista Fontiers in Physiology de otro artículo semejante en el que se amplia la muestra a futbolistas alemanes de 1º y 2º liga.

Schwesig, R., Schulze, S., Reinhardt, L., Laudner, K. G., Delank, K. S., & Hermassi, S. (2019). Differences in player position running velocity at lactate thresholds among male professional German soccer players. Frontiers in physiology10.

Altmann et al (2020). Endurance capacities in professional soccer players are performance profiles position specific? Frontiers in physiology.

Demandas biomecánicas y fisiológicas del baloncesto de competición

En el ámbito del deporte de competición y previamente a cualquier tipo de planificación de entrenamiento es imprescindible que las personas responsables de su programación y supervisión conozcan con precisión cual va a ser la exigencia física y fisiológica que requiere la competición deportiva en esa modalidad.

En el caso del baloncesto y como datos fundamentales aportados por la evidencia científica a tener en cuenta y que determinan las demandas biomecánicas-carga externa de un partido destacan:

  1. Los patrones motores observados en el juego son amplios y variados. Saltos, carreras, pases, tiros a canasta, dribling, rebotes, bloqueos y desplazamientos de componente lateral constituyen las principales acciones motoras que realizan los jugadores durante el juego (Ben Abdelkrim et al., 2010b).
  2. Tanto para jugadores hombres como mujeres (Narazaki et al., 2009) el cambio de patrón motor durante un partido se produce de manera constante cada 1- 3 segundos (Scalan et alt., 2015).
  3. El tiempo de juego individual, el ritmo de partido y el modelo táctico son las variables más destacadas que determinan la distancia recorrida durante un partido. Tanto para jugadores hombres y mujeres la distancia por cada 40 minutos de juego oscila entre 5-6 km.
  4. El 65 % acciones  de juego tienen una duración t < 40 s.
  5. La duración en acciones de intensidad máxima oscila entre 2-5 s, predominando las acciones cercanas a los 2 s.
  6. En el carácter intermitente del juego predomina la actividad frente al descanso con una densidad de esfuerzo (tiempo de actividad/tiempo total) entre 0,5 y 0,8.
  7. Jugadores-as considerados de primera línea tienen un tiempo de juego promedio superior a 20-22 min/partido. Jugadores-as de segunda línea un tiempo de juego promedio entre 10-20 min/partido y jugadores-as de desarrollo tiempos de juego promedio que no alcanzan los 10 min/partido.

Como datos fundamentales aportados por la evidencia científica a tener en cuenta y en este caso que definen las demandas fisiológicas-carga interna para un partido de baloncesto destacan:

  1. El esfuerzo que realizan jugadores/as durante un partido se caracteriza desde una perspectiva fisiológica por una alta exigencia de las capacidades dependientes de los sistemas cardiovascular, metabólico (aeróbico y anaeróbico) y neuromuscular.
  2. La frecuencia cardiaca (FC)  promedio se sitúa entre 160–170 lat/min y en un rango que oscila entre 140-208 lat/min.
  3. Se observa que alrededor del 75 % del tiempo efectivo de juego la FC se mantiene por encima del 85% de la FC máxima (Hulka, 2013; Venkurik & Nycodim, 2015).
  4. La concentración de lactato en sangre durante el juego alcanzan valores entre 5-9 mlmol/l (McInnes, 1995).
  5. La intensidad percibida del esfuerzo (IPE) durante el partido en una escala de Borg modificada 1-10 se sitúa en valores promedios 9-10 (Silva, 2006).

Conforme a todos estos datos se puede definir al baloncesto desde una perspectiva biomecánica y fisiológica como un deporte colectivo donde los participantes desarrollan un juego con balón de esfuerzo intermitente de alta intensidad y carga variable. Resulta indispensable tener en cuenta todos estos aspectos a la hora de enfocar con eficiencia el entrenamiento tanto de jugadores-as como de equipos.

Cómo debe entrenar un corredor/a de larga distancia

La moda “runner” ha empujado a miles de personas en todo en mundo a correr como una forma bastante accesible y efectiva para mantenerse en forma a relativo bajo coste. La pandemia Covid-19 está produciendo grandes cambios sociales, económicos e incluso culturales, entre ellos aquellos que afectan al papel la actividad física y el deporte en la nueva normalidad. Los primeros sondeos realizados apuntan a que las personas buscarán actividades al aire libre que puedan realizarse de forma individual y, en este sentido, correr puede ser una de las actividades físicas estrella en el futuro más inmediato. Sin embargo esta furia runner tiene grandes peligros si los programas de entrenamiento no están suficientemente estudiados o adaptados a las características físicas o de salud del futuro deportista. Con esta sencilla guía se presentan aspectos clave en relación al entrenamiento de corredores y espero que os ayude en vuestra conversión segura y efectiva en corredor/a de fondo.

Como redactar un trabajo de investigación en entornos educativos

Esta entrada es un poco diferente a lo habitual. En mi práctica cotidiana como docente me enfrento con frecuencia al reto de que una parte de mi alumnado tenga que realizar proyectos de investigación de diferente naturaleza. Desde TFG hasta “pequeños” trabajos académicos requieren que los alumnos/as de todas las etapas educativas tengan que movilizar destrezas que a mi juicio son indispensables a la hora de consolidar competencias clave. Aprender la lógica científica me parece fundamental desde edades tempranas y estaría bien que todos los procesos de innovación educativa que se están generando desde hace tiempo lo empiecen a tener en cuenta. El reto no solo es aplicar el método científico para producir conocimiento, la redacción del texto o manuscrito que refleje todo lo trabajado resulta fundamental para el aprendizaje. La labor es difícil y muy especialmente si no se practica de forma suficiente. En este documento propongo unas lineas sencillas, a mi juicio fundamentales, para redactar el texto de un trabajo de investigación en entornos educativos.

Fundamentos fisiológicos del entrenamiento de endurance

En general se denomina deportes de endurance a los deportes que requieren el desarrollo de máxima potencia en esfuerzos de larga duración. Las carreras de fondo, el ciclismo en ruta, el triatlón son deportes representativos de esta categoría. Un enfoque más actual extiende los deportes de endurance a cualquier modalidad deportiva que requiera el desarrollo de potencia y capacidad aeróbica para aumentar el rendimiento en la competición. En este sentido las regatas de remo de 2000 m, los deportes de equipo, las competiciones de natación serían también pruebas paradigmáticas incluidas en esta clasificación. El principal objetivo del entrenamiento en deportes de endurance es incrementar la capacidad del atleta para producir la máxima la potencia media durante la prueba. En este sentido el deportista dispone del entrenamiento, la alimentación y el descanso adecuado como herramientas básicas para producir las adaptaciones funcionales que se requieren para aumentar el rendimiento en la competición deportiva. En concreto mejorar la capacidad del SNM y SAO para desarrollar la máxima potencia promedio en la competición, mejorar capacidad de producir la máxima potencia al menor coste energético posible y aprender a dosificar de forma óptima el esfuerzo serían los objetivos específicos del entrenamiento en este tipo de deportes. VO2max, [lactato] y VO2/watio serían los indicadores fisiológicos clave a considerar para el control y la optimización del entrenamiento de resistencia para esfuerzos prolongados. En este pdf se presentan los fundamentos fisiológicas para el entrenamiento de la resistencia aeróbica, uno de los componentes principales del rendimiento físico en multitud de modalidades deportivas.

Ejercicio físico y microbiotica intestinal

El tracto gastrointestinal en humanos contiene billones de microorganismos que juegan papeles esenciales en la salud del huésped y se conocen como microbiota intestinal. En este artículo publicado en Exercise and Sport Sciences Reviews (2019) se revisa cual es la influencia del ejercicio físico sobre la microbiota intestinal y su efecto sobre la salud. Según este estudio la evidencia científica muestra que el ejercicio físico modifica la composición y la capacidad funcional de la microbiota intestinal independientemente de la dieta y que esta alteración puede suponer numerosos beneficios para la salud humana. Por otra parte los cambios inducidos por el ejercicio sobre la microbiotica intestinal pueden variar según el grado de obesidad y el tipo de ejercicio. Un menor riesgo de cáncer colorrectal (24 %), colitis ulcerosa activa (22 %) y beneficios en salud mental y salud neurológica son efectos contrastados que produce la práctica de ejercicio físico y es posible que algunos de estos beneficiosos estén mediados por la microbiota intestinal.

Mailing, L. J., Allen, J. M., Buford, T. W., Fields, C. J., & Woods, J. A. (2019). Exercise and the gut microbiome: a review of the evidence, potential mechanisms, and implications for human health. Exercise and sport sciences reviews47(2), 75-85.

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Algunas claves relacionadas con la nutrición y el rendimiento deportivo

En este documento publicado en Medicine & Science in Sports & Exercise (2016) se aportan claves con evidencia científica para la nutrición en personas que pretenden incrementar su rendimiento físico en entrenamiento y competición deportiva. Entre otras se sugiere:

a) El objetivo principal de la dieta de entrenamiento es proporcionar apoyo nutricional para permitir que el atleta se mantenga sano y libre de lesiones, al tiempo que maximiza las adaptaciones funcionales del entrenamiento.

b) Los atletas necesitan consumir una cantidad de energía que sea adecuada para mantener la salud y maximizar los resultados del entrenamiento. La baja disponibilidad de energía puede provocar la pérdida no deseada de masa muscular; disfunción menstrual y trastornos hormonales; densidad ósea subóptima; un mayor riesgo de fatiga, lesiones y enfermedades; alteración de la adaptación y un proceso de recuperación prolongado.

c) La composición corporal depende del sexo, la edad y genética del atleta. Las técnicas de evaluación de estos componente a pesar de sus limitaciones proporcionan información útil para valorar el estado nutricional. Se recomienda que las intervenciones para modificar significativamente la composición corporal se alejen de los momentos competitivos para minimizar su impacto sobre el rendimiento.

d) Las reservas corporales de carbohidratos proporcionan una importante fuente de combustible para el cerebro y los músculos durante el ejercicio y se modifican con el ejercicio y la ingesta dietética. Se recomienda una ingesta de carbohidratos generalmente entre 3 – 10 g / kg de peso corporal / día dependiendo de la demanda de energía del entrenamiento y los objetivos de composición corporal. 

e) Las recomendaciones para la ingesta de proteínas suelen oscilar entre 1,2 – 2,0 g / kg de peso corporal / día, pero más recientemente se han expresado en términos de la separación regular de las ingestas de cantidades modestas de proteínas de alta calidad (0,3 g / kg de peso corporal) después del ejercicio y durante todo el día. 

f) Para la mayoría de los deportistas, la ingesta de grasa asociada con los estilos de alimentación que se ajustan a los objetivos dietéticos generalmente varía entre el 20% y el 35% de la ingesta total de energía. El consumo de ≤ 20% de la ingesta de energía de las grasas perjudica el rendimiento y la salud. Las afirmaciones de que las dietas extremadamente altas en grasas y restringidas en carbohidratos proporcionan un beneficio para el rendimiento de los atletas competitivos no están respaldadas por la literatura actual.

g)  Las dietas que restringen la ingesta de energía , que eliminan grupos completos de alimentos de su dieta o siguen otras filosofías dietéticas extremas tienen un riesgo elevado carencias nutricionales por deficit de micronutrientes.

h) Los alimentos y líquidos consumidos en las 1-4 horas previas a un entrenamiento o competición deben contribuir a restaurar las reservas de carbohidratos del cuerpo, a asegurar un estado de hidratación adecuado y a mantener la comodidad gastrointestinal durante todo el día. El tipo, el momento y la cantidad de alimentos incluidos en esta comida previa al evento debe ser aplicada e individualizada conforme las preferencias, la tolerancia y la experiencia de cada deportista.

i) La deshidratación puede aumentar la percepción de la fatiga en el deportista y afectar negativamente el rendimiento del ejercicio. Por consiguiente la ingesta adecuada de líquidos antes, durante y después del ejercicio es importante para la salud y el rendimiento óptimo. El objetivo de beber durante el ejercicio es abordar las pérdidas de sudor que se producen para ayudar a la termorregulación y se recomienda planificar el aporte de fluidos durante el esfuerzo para compensar está pérdida de agua y electrolitos. Después del ejercicio, el deportista debe recuperar el equilibrio hídrico con la ingesta de un volumen de líquido equivalente a ∼125–150% del déficit de líquido restante. Por ejemplo, 1.25–1.5 L de líquido por cada 1 kg de peso corporal perdido.

j) En general, los suplementos de vitaminas y minerales son innecesarios para el atleta que consume una dieta que proporciona alta disponibilidad de energía y una variedad de alimentos ricos en nutrientes. 

k) Se debe aconsejar a los atletas sobre el uso apropiado de alimentos funcionales y ayudas ergogénicas. Dichos productos solo deben usarse después de una cuidadosa evaluación de seguridad, eficacia, potencia y cumplimiento de los códigos antidopaje y los requisitos legales pertinentes.

l) Los atletas vegetarianos pueden estar en riesgo de consumir poca energía, proteínas, grasas, creatina, carnosina, ácidos grasos omega 3 y micronutrientes clave como hierro, calcio, riboflavina, zinc y vitamina B-12.

Thomas, D. T., Erdman, K. A., & Burke, L. M. (2016). Nutrition and athletic performance. Med. Sci. Sports Exerc48, 543-568.

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¿Que tipo de ejercicio físico es más efectivo para el tratamiento del dolor lumbar?

En este artículo publicado en 2019 en BJSM se revisaron 89 estudios (n=5578) para determinar la efectividad de diferentes formas de entrenamiento físico en el tratamiento del dolor lumbar crónico de origen inespecífico (DLCI), principal causa de discapacidad y enfermedad no transmisible más común en el mundo. Los hallazgos de este trabajo sugieren que, además de confirmar que el entrenamiento físico es más efectivo que los tratamientos de terapia manual, los ejercicios que combinan fuerza y flexibilidad, los ejercicios de estabilización de la pelvis, el entrenamiento aeróbico y el entrenamiento de fuerza son los medios de entrenamiento que funcionan mejor para el tratamiento de esta patología (DLCI).

Owen, P. J., Miller, C. T., Mundell, N. L., Verswijveren, S. J., Tagliaferri, S. D., Brisby, H., … & Belavy, D. L. (2019). Which specific modes of exercise training are most effective for treating low back pain? Network meta-analysis. British journal of sports medicine.