Rev.int.med.cienc.act.fís.deporte-
vol. 9 - número 35 - septiembre 2009 -
ISSN: 1577-0354
Orquín Castrillón, F.J.; Torres Luque, G. y Ponce de
León, F. (2009). Parámetros del entrenamiento de fuerza sobre parámetros
cardiorrespiratorios. Revista Internacional de Medicina y Ciencias de
EFECTOS DEL ENTRENAMIENTO DE FUERZA SOBRE PARÁMETROS
CARDIORRESPORATORIOS
EFFECTS OF
A STRENGTH TRAINING PROGRAM ON CARDIO RESPIRATORY PARAMETERS
Orquín Castrillón, F.J.1;Torres
Luque, G.2 y Ponce de León, F.3
1 Universidad Católica San
Antonio de Murcia. forquin@pdi.ucam.edu
2 Departamento de expresión musical, plástica
y corporal. Universidad de Jaén; gtluque@ujaen.es
3 Instructor de salas de Musculación. Buenos
Aires, Argentina.
Clasificación UNESCO: 2411
Recibido 6 de
febrero de 2009
Aceptado 26 de mayo de 2009
RESUMEN
El objetivo de este estudio fue
conocer las adaptaciones en fuerza máxima,
en consumo máximo de oxígeno (VO2max) y en la
frecuencia cardiaca (FC) submáxima de un entrenamiento en circuito intermitente
con sobrecargas. Se seleccionaron 8 jóvenes varones expertos en musculación. Se
realizó una valoración inicial, de 10 tests de 1RM y un test Course Navette.
Posteriormente, un programa de entrenamiento de 8 semanas de duración, 3 veces
por semana, utilizando un circuito intermitente con sobrecargas, y por último,
se realizó una valoración final idéntica a la inicial. Los resultados mostraron
adaptaciones en fuerza máxima (3,61- 21,31%), en VO2max (10,4%) y en
PALABRAS CLAVES: Entrenamiento de Fuerza,
Entrenamiento en Circuito, Ejercicio Intermitente.
ABSTRACT
The aims of
this study were to know the adjustments on maximum strength, maximum
consumption oxygen and submaximum heart rate of a training in intermittent
circuit with overload of 8 weeks of duration. Eight young
males expert in the training of strength were selected. Before the beginning of
the study the subjects signed a report of assent. There was realized an initial
valuation consisted of tests of 1RM and course navette test. There was carried
out an experimental program of 3 days for week for 8 weeks, using training in
intermittent circuit with overload and a final valuation. The results showed
adjustments on strength maximum (3,61-21,31%), maximum consumption oxygen
(10,4%) and submaximum heart rate (11,50%). Attending to the results, the
training in intermittent circuit produces adjustments on strength maximum, on
maximum consumption oxygen and on submaximum heart rate frequency in subjects
expert in the training with overload.
KEY WORDS: Strength Training, Circuit Weight
Training, Intermittent exercise.
INTRODUCCIÓN
El entrenamiento con sobrecargas es un
método eficaz para conseguir mejoras en fuerza máxima y potencia (utilizando
cargas elevadas y bajas repeticiones) (Tous, 1999; Christopher et al., 2001)
y/o en fuerza resistencia realizando un gran número de repeticiones con cargas
moderadas-bajas (Halton et al., 1999; Torres et al., 2001; Warburton et al.,
2001a; Kaikkonen et al., 2000; Harber et al., 2004; Gotshalk et al., 2004).
Además, el entrenamiento con
sobrecargas también ofrece adaptaciones muy interesantes sobre la composición
corporal, incrementando el tamaño de la sección transversal de las fibras
musculares (hipertrofia muscular) (Ahtiainen et al., 2005; Brandenburg y
Docherty, 2006; Folland and Williams, 2007) produciendo un aumento de la calidad del hueso,
haciéndolo más resistente (Warburton et al., 2001b), y disminuyendo los niveles
de masa grasa corporal (Ahtiainen et al., 2005).
También, el entrenamiento de la fuerza
está asociado con modificaciones en el miocardio, que implican cambios
positivos en la frecuencia cardiaca (FC) y respuesta del corazón (Jiménez,
2006).
Los datos referentes a las
adaptaciones cardiovasculares producidas mediante un programa con sobrecargas
ofrecen cierta controversia. Aunque el entrenamiento característico de la
fuerza tiene mínimos efectos sobre el consumo máximo de oxígeno (VO2máx)
puede ser posible que los atletas mas fuertes sean más eficientes en sus
movimientos, ya que realizan menos esfuerzo para una tarea dada, lo que deriva
en una mejora de las capacidades de resistencia (Carlock et al., 2005). Pero
también existen evidencias científicas que demuestran que determinados métodos
de entrenamiento con sobrecargas ofrecen mejoras sobre este criterio, como es
el caso del entrenamiento en circuito o Circuit Weight-Training, que según la
bibliografía revisada produce aumentos en el VO2máx entre 4-12%
(Garbutt et al., 1994; Gettman et al., 1982; Kaikkonen et al., 2000; Mosher et
al., 1994).
Este tipo de método de entrenamiento
tiene efectos muy positivos cuando es realizado por personas sedentaria o
prácticamente inactivas, procurándoles beneficiosas adaptaciones en fuerza
máxima y VO2máx. Tal vez, estas adaptaciones se deban al bajo nivel
de partida de los sujetos experimentales ya que las intensidades utilizadas
(20-50% RM) son inferiores a las recomendadas por el Colegio Americano de
Medicina del Deporte (50% RM) (ACSM, 1998). Esto explica que el rango de mejora
en determinadas capacidades sea tan amplio, como por ejemplo la fuerza,
que según Harber et al. (2004) tiene
incrementos entre el 7 y el 32%. Cargas cercanas al 50% del RM producen mejoras
en la fuerza máxima en personas
desentrenadas, sin embargo, sujetos que ya tienen cierto nivel de práctica en
el entrenamiento con sobrecarga necesitan de intensidades superiores al 60% de
1RM para obtener adaptaciones significativas (Hass et al., 2004).
Por otro lado, si se pretenden obtener
mejoras en el sistema cardiovascular mediante el entrenamiento con sobrecargas,
la bibliografía recomienda la utilización de intensidades comprendidas entre el
40-60% de 1RM, ya que producen mayores aumentos de la respuesta de la
frecuencia cardiaca que con intensidades cercanas a 1 RM (Jimenez, 2006).
El objetivo de este estudio es conocer
las posibles adaptaciones en la frecuencia cardiaca submáxima y en VO2máx
tras un entrenamiento en circuito intermitente con sobrecargas de 8 semanas de
duración en sujetos experimentados en el entrenamiento con sobrecargas.
MATERIAL Y MÉTODO
Muestra
La muestra estuvo formada por 8 varones sanos (79,7 +
|
Tabla 1:
Características Sujetos
|
||||
|
Sujetos |
Peso (Kg) |
Talla (m) |
I.M.C. (Kg.·m-2) |
Experiencia (meses) |
|
n=8 |
77,96+7,5 |
1,73+0,2 |
25,82+2,47 |
14,50+2,00 |
I.M.C.: índice de
masa corporal
Por otro lado, los criterios o
factores de exclusión del estudio fueron: consumir cualquier tipo de
suplementación (proteínas, cretina, L-Carnitina, hidratos de carbono,
aminoácidos,…) o sustancias dopantes relacionadas con el rendimiento físico
(esteroides, hormonas,…), realizar otra actividad física que pudiese influir en
los resultados del estudio, no respetar las pautas de entrenamiento dictadas en
el estudio y no realizar dos o más sesiones de entrenamiento.
Tanto los criterios de
inclusión como de exclusión fueron evaluados previamente al estudio en un total
de 20 sujetos, quedando la muestra definitiva compuesta por 8 sujetos.
Procedimiento
Los sujetos experimentales realizaron
una valoración inicial, un programa de entrenamiento de 8 semanas de duración y
una valoración final.
La evaluación inicial se realizó
durante la semana previa al comienzo del estudio, donde se realizó un test de
aproximación de una repetición máxima (RM) de cada uno de los ejercicios de
musculación que posteriormente se realizaron en el entrenamiento experimental.
El primer día de valoración se realizó un test de RM para 5 de los 10
ejercicios que conformaban la valoración inicial (press banca plano, press
banca inclinado, press banca declinado, jalón frontal, remo máquina). Para
ello, los sujetos realizaron un pequeño calentamiento de ejercicio
cardiovascular de 5 minutos de duración, más un calentamiento específico del
grupo muscular en concreto. Debían formalizar 3 series de calentamiento previas
al test máximo. La primera serie constaba de 12 repeticiones con una carga baja
(que podían movilizar con facilidad al menos 20 veces). Tras un descanso de 2
minutos, una segunda serie con una carga mayor (con la que podrían realizar
12-14 repeticiones) para 8 repeticiones. Y pasados 3 minutos, una tercera serie
con una carga elevada (con la que pudiesen desplazar al menos 6 veces) para 4
repeticiones. Tras ello, y pasados otros 3 minutos de recuperación, se realizó
el test de RM con una carga que el sujeto no pudiese desplazar más de 4 veces.
Dos días más tarde, pasadas 48 horas
de recuperación, se realizó otro test de RM de los 5 ejercicios restantes
(prensa inclinada, sentadilla multipower, curl de bíceps “z”, extensiones de
polea alta, remo vertical), para los que se respetaron los mismos protocolos de
actuación.
Para la estimación, de forma
indirecta, del VO2máx se llevó a cabo una prueba de esfuerzo
incremental de Course Navette (Leger, 1989). Este test, se realizó 72 horas
después de la realización del segundo test de RM. A lo largo de toda la prueba,
los sujetos portaron un pulsómetro telemétrico Polar 610, que registró y
almacenó la frecuencia cardiaca cada 5 segundos. Además, se registraron las
frecuencias cardíacas de los sujetos en los minutos 4, 6 y 9 del test y los
minutos 1, 2 y 3 de recuperación tras la finalización del test.
Protocolo de
Entrenamiento:
Los sujetos realizaron un protocolo de
entrenamiento de fuerza usando el método “Circuito Intermitente con
Sobrecargas” a lo largo de 8 semanas, en las que se tuvieron que ejercitar 3 veces por semanas, en días alternos (48
horas de recuperación). Este método “Híbrido” se puede definir como la unión
del entrenamiento en circuito o Circuit Weight-Training creado por Morgan y
Adamson en 1952 (Colado, 1996; Tous, 1999) y el entrenamiento intermitente
creado por Astrand sobre la década de los 60 (Argemi, 2003).
El entrenamiento consistía en realizar
cuatro ejercicios de trabajo global (press de banca, dominadas, arrancada,
sentadilas), lo que conformaba una vuelta. En cada ejercicio se realizaban 3
repeticiones (lo que conllevaba una duración aproximada de 8 segundos), tras
una micropausa de 10 segundos, seguían con el siguiente ejercicio. Por tanto, se dio un ratio de 1:1,2 (8´´ de
trabajo muscular y 10´´ recuperación). Las cargas fueron estimadas sobre el 62%
de 1RM de cada sujeto y según se desarrolló el programa de entrenamiento,
evolucionaron hasta el 72% RM. El volumen de entrenamiento comenzó en 24 series
o vueltas y aumentó hasta llegar a un máximo de 36 series o vueltas. La
duración del entrenamiento fue de 30 minutos en su inicio y evolucionó hasta el
final del programa a 42 minutos de
duración. Además, la planificación del entrenamiento llevada a cabo, permitió que la sesión 1 y la 24 tuviesen misma duración y mismas
características en intensidad y volumen. Ambas sesiones poseían una estructura
idéntica, con lo que se pudieron comparar para conocer la adaptación al
entrenamiento tras las 8 semanas de programa.
En todas las sesiones de entrenamiento
se mantuvo el control de la frecuencia cardiaca por medio de un pulsómetro
Polar S610, el cual registro y almacenó la frecuencia cardiaca cada 5 segundos.
Una vez finalizado el periodo de
entrenamiento, se procedió a la valoración final que consistió en la estimación de 1 RM y la determinación del
VO2max siguiendo los mismos protocolos que en la valoración inicial
del estudio.
Para
el análisis de los datos se utilizó el paquete informático SPSS versión 14.0.
Se realizó una prueba no paramétrica de Wilcoxon para 2 variables relacionadas
con el fin de conocer diferencias significativas entre los resultados del pre y
post test de cada una de las variables objeto de estudio y se mantuvo como
valor significativo p<0,05.
RESULTADOS
En la tabla 2 se muestran los
resultados medios obtenidos en el pre y postest relacionados con el cálculo de
1RM de los diferentes ejercicios, así como la mejora producida y su
significación estadística.
|
Tabla 2: Datos del pre y postest en la determinación de
la fuerza máxima |
||||
|
Ejercicio: |
Pre-test: (Kg) |
Pos-test: (Kg) |
Mejora:
|
Significación: |
|
Press
Banca Horizontal: |
92,67 + 8,21 |
96,52+ 7,14 |
4,15 |
* |
|
Press
Banca Declinado: |
93,91+ 8,24 |
98,22+ 7,35 |
6,43 |
NS |
|
Press
Banca Inclinado: |
80,75+ 8,77 |
85,95+ 9,36 |
4,58 |
NS |
|
Prensa
Oblicua: |
243,52+ 32,8 |
294,55+ 51,09 |
20,95 |
* |
|
Sentadilla
Multipower: |
83,71+ 19,4 |
101,55+ 21,86 |
21,31 |
* |
|
Jalón
Frontal Neutro: |
104,97+ 14,91 |
109,02+ 15,50 |
3,85 |
NS |
|
Remo
Máquina: |
110,74+ 14,69 |
117,78+ 18,29 |
6,35 |
NS |
|
Curl
Bíceps Barra “Z”: |
51,14+ 5,69 |
53,03+ 4,95 |
3,69 |
* |
|
Extensiones
Codo Polea Alta: |
87,81+ 4,71 |
90,98+ 6,97 |
3,61 |
NS |
|
Remo
Vertical Barra “EZ” |
49,51+ 4,52 |
51,88+ 3,95 |
4,78 |
* |
*:
p<0,05; NS: cambio no significativo
(p>0,05)
En la tabla 3 aparecen los resultados
referentes a la determinación indirecta del consumo máximo de oxígeno, así como
la evolución de la frecuencia cardiaca en la prueba de Course Navette.
|
Tabla 3: Datos del Pre y Postest en consumo máximo de oxígeno y frecuencia cardiaca del test Course Navette |
||||
|
|
Pre-test: |
Pos-test: |
Mejora: (%) |
Significación: |
|
VO2máx: |
48,99 +
4,54 mL·Kg -1·min -1 |
54,11 +
3,1mL·Kg -1·min -1 |
+10,4 |
* |
|
FC Minuto 4 |
172,25 +
9,46 Lat· min -1 |
161,37 +
8,24 Lat· min -1 |
-6,31 |
* |
|
FC Minuto 6 |
181,50 +
7,52 Lat· min -1 |
173,37 +
7,50 Lat· min -1 |
-4,48 |
* |
|
FC Minuto 9 |
192,60 +
4,15 Lat· min -1 |
185,28 +
5,76 Lat· min -1 |
-3.80 |
* |
|
FC Rec. 1´ |
172,62 +
11,98 Lat· min -1 |
165,87 +
14,24 Lat· min -1 |
-3.91 |
* |
|
FC Rec. 2´ |
147,37 +
12,59 Lat· min -1 |
139,75 +
11,00 Lat· min -1 |
-5.17 |
* |
|
FC Rec. 3´ |
132,62 +
10,05 Lat· min -1 |
126,50 +
11,07 Lat· min -1 |
-4.61 |
* |
*: p<0,05; Lat· min -1: Latidos en un
minuto; +: Aumento; -: Disminución; FC: frecuencia cardiaca; Rec: recuperación.
En la tabla 4 se describen las
diferencias encontradas en la frecuencia cardiaca de entrenamiento de la sesión
1 y la sesión 24, además de su evolución, mejora y significación estadística,
mientras que en la figura 1 se muestra la evolución de la frecuencia cardiaca
media de los sujetos durante la sesión 1 y la sesión 24.
|
Tabla 4: Comparación Frecuencia cardiaca
media de entrenamiento sesión 1 y 24 (sesiones de similares características
en cuanto a la carga de entrenamiento) |
|||||
|
|
Sesión 1 lat·min-1 |
Sesión 24 lat·min-1 |
Mejora: % |
Mejora lat·min-1 |
Significación |
|
Frecuencia Cardiaca media de Entrenamiento |
167,73+9,32 |
149,58+6,61 |
11,50 |
19,8±8,37 |
*** |
***: cambio muy
significativo p<0,0001
Figura 1: Comparación de la evolución media de
DISCUSIÓN
Los resultados obtenidos muestran como 8 semanas de entrenamiento de la
fuerza utilizando un método de entrenamiento en circuito intermitente con
sobrecargas tienen un efecto eficaz frente a la fuerza máxima (RM), el consumo
máximo de oxígeno (VO2máx)
y la frecuencia cardiaca submáxima de 8 sujetos entrenados en fuerza. Estos
datos se pueden relacionar con las mejoras obtenidas en programas de
entrenamiento de la fuerza de características similares, como el método en
circuito con sobrecargas (Circuit Weight-Training), o el método intermitente
para la mejora del VO2máx,
observando como con protocolos de duración similares obtuvieron mejoras
semejantes (Garbutt et al., 1994; Kaikkonen et al., 2000; Morgan et al., 1995;
Tabata et al., 1997).
Si se compara las mejoras obtenidas en VO2máx (10,4%)
tras las 8 semanas de duración del estudio, se observa que son similares a las adaptaciones al entrenamiento en circuito descritas
por Kaikkonen et al., (2000) cuyo estudio presenta unas mejoras del 11% en VO2máx tras un programa de entrenamiento en circuito
de 12 semanas. También, con el mismo entrenamiento y muestra, Mosher et
al., (Mosher et al., 1994) que tras 10 semanas obtienen una mejora de 3-4% en
el VO2máx.
Sin embargo, un entrenamiento en circuito de 8 semanas de duración (mismo
tiempo que el presente estudio) realizado por Garbutt (1994), tan sólo mejora en un 4%. Todos estos estudios
mantuvieron unas intensidades medias entre el 20 y el 50% de 1RM. Por tanto se
observa que, estudios que han utilizado entrenamientos en circuito con sujetos
sedentarios obtienen mejoras en el VO2máx. inferiores o similares a
las obtenidas por este estudio. La gran diferencia está en las muestras
utilizadas. Mientras que los estudios revisados han utilizado a poblaciones
sedentarias o inactivas, el presente estudio realizó un programa de
entrenamiento de 8 semanas de duración con sujetos expertos en el entrenamiento
con sobrecargas consiguiendo mejoras patentes.
Por otro lado, las adaptaciones
obtenidas a nivel de VO2máx pueden ser comparadas con estudios de
duración similar que utilizaron métodos de entrenamiento para la mejora de la
capacidad aeróbica. Como es el caso de Tabata et al.
(1997) quién obtiene un aumento del 13% en el VO2máx tras 7 semanas realizando un entrenamiento en
cinta rodante utilizando el método intermitente para la mejora del VO2máx, con un ratio de
esfuerzo y recuperación de 20 y 10 segundos respectivamente.
Cabe destacar el estudio
de McDougall et al., (1998) que
investigaron los efectos del ejercicio intermitente sobre el VO2máx, realizando un entrenamiento en
bicicleta ergométrica 3 veces por semana, con un trabajo de 10 series de 30
segundos de esfuerzo a una intensidad de 110% VO2máx.
Tras 7 semanas, el VO2máx de los sujetos se incrementó en un 9%.
En otro estudio donde se compararon 2
métodos de entrenamiento de la mejora de la capacidad aeróbica mediante
ejercicios de carrera, obtuvo un incremento del 12 % del VO2máx tras
8 semanas de programa con universitarios estudiantes de educación física
(Torres et al., 2001).
Por tanto, se observa que las mejoras
obtenidas en VO2máx (10,4%) tras 8 semanas
de entrenamiento en circuito intermitente con sobrecargas son similares a las
obtenidas por otros métodos de mejora del VO2máx y de carácter
aeróbico y superiores a las producidas por los entrenamientos en circuito con
sobrecargas (Circuit Weight-Training).
Estas adaptaciones son debidas al gran
volumen de trabajo al que se somete el organismo. Los ejercicios realizados
requieren de una gran participación del sistema cardiovascular, ya sea por
involucrar a grandes grupos musculares o, por necesitar de otros músculos para
mantener estable al sujeto. Esto sumado a una intensidad moderada-alta (62-72%
RM) y un corto periodo de recuperación (10 segundos) hacen que el VO2 durante el
esfuerzo se presume, sea elevado.
A nivel cardiovascular se obtienen
interesantes adaptaciones tras las 8 semanas de entrenamiento. Como se muestra
en la tabla 2, la frecuencia cardiaca submáxima fue evaluada en los minutos 4,
6 y 9 del test de Course Navette y en los minutos 1, 2 y 3 de recuperación tras
el test, obteniéndose una FC menor tras el periodo de entrenamiento para una
misma carga de trabajo. Se obtuvieron unas disminuciones de 10,8- 8,2 y 7,4
lat·min-1 en los minutos 4, 6 y 9 respectivamente, que si bien son
inferiores a las obtenidas por Torres et al., (2001) tras 8 semanas de entrenamiento con
protocolos de desarrollo de la capacidad aeróbica, donde se obtuvieron unas
disminuciones entre 22 y 17,2 lat·min-1 para el minuto 4 del test y entre 17,6 y 11,4
lat·min-1 para el minuto 9, que si que indican, que se produjeron
adaptaciones cardiovasculares significativas en cuanto a este parámetro. De
esta forma, se observa un incremento del VO2max y por lo tanto, una
respuesta cardiaca más eficaz, una bradicardia ante la misma intensidad de
ejercicio probablemente causada por la actividad incrementada
de los nervios parasimpáticos respecto al corazón (Wilmore y Costill, 2004). La frecuencia cardiaca después de la
prueba, progresiva y máxima también ofrece un ligero descenso, lo que concuerda
con otros estudios, de la eficacia cardiaca ante esfuerzos de estas
características después de entrenamientos de la capacidad aeróbica (Di Bello,
1987; Cousteau, 1989, Torres et al., 2001) poniendo de manifiesto que también
es posible esta adaptación con programas de entrenamiento como el llevado a
cabo en este estudio.
A su vez, esta adaptación se ve
corroborada por las mejoras en cuanto a
Se ha podido observar como
Otro motivo por el cual se puede
explicar las mejoras encontradas en el test de Course Navette es que los incrementos en la fuerza están
frecuentemente acompañados por incrementos en la potencia y en la tasa de
desarrollo de la fuerza (Aagaard et al., 2002), y es posible que esta
adaptación pueda incrementar la resistencia por medio de la reducción de la
fuerza relativa aplicada a cargas relativas similares (lo que mantiene un mayor
flujo sanguíneo) (Osteras et al., 2002).
Además el entrenamiento de la fuerza ha mostrado
reducir la cantidad de músculos activados para una determinada carga (Ploutz et
al., 1994) y por lo tanto, podría haber una menor demanda metabólica para una
misma producción de fuerza (Carlock et al., 2005). Es lógico
pensar que la resistencia depende tanto de los mecanismos aeróbicos como de los
anaeróbicos por lo que la mejora de la capacidad anaeróbica como resultado del
entrenamiento de la fuerza puede también contribuir a la mejora de la
resistencia (Paavolainen et al., 1999).
CONCLUSIONES
El entrenamiento en circuito intermitente con
sobrecargas tras 8 semanas de duración ofrece adaptaciones a nivel de fuerza
máxima y parámetros cardiocvasculares.
Las mejoras de fuerza máxima están entre el 3 y 21%
según grupo muscular, siendo las mejoras mas acentuadas en miembros inferiores.
Las mejoras en cuando al consumo máximo de oxígeno se
centraron en torno al 10%, y
Por lo tanto, el entrenamiento en circuito
intermitente es un método alternativo y eficaz para producir mejoras en la
capacidad aeróbica a través de ejercicios con sobrecargas.
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vol. 9 - número 35 - septiembre 2009 -
ISSN: 1577-0354