Conociendo el mundo de la anaerobia
Cada día, cada hora, cada minuto, cada segundo, siempre se necesita energía. No hay un solo momento en el cual la energía sea prescindible, en el momento en el cual ésta deja de obtenerse en nuestro organismo, éste se detiene. La cuestión es ¿Cómo se obtiene de forma continua esa energía?
En nuestro cuerpo se almacenan y se utilizan diferentes
recursos para mantener ese continuo energético que nos mantiene con vida, y
precisamente el hecho de ser diferentes es lo que también nos ofrece distintas
maneras de lograr la energía. Partamos de algunos conceptos base, que si bien
no pretenden profundizar si nos darán una visión general de la situación. En
nuestro cuerpo almacenamos: ácidos grasos, proteínas y glucógeno principalmente;
y utilizamos: glucosa; ahora lo importante es interconectarlo todo.
¿Podemos almacenar glucosa? Sí, de hecho, ésta circula por
la sangre de forma continua para garantizar un acceso rápido a la misma en caso
necesario, pero cuando la cantidad de glucosa en sangre supera a la cantidad
necesaria, ésta se almacena en forma de glucógeno. ¿Cómo aprovechamos el
glucógeno? Cuando la concentración de glucosa en sangre disminuye el glucógeno
se descompone en glucosa, la cual se vierte al torrente sanguíneo, así pues, podemos
comprender el glucógeno como un conjunto de glucosas ‘empaquetadas’. Es
importante comprender que las posibilidades de almacenar de glucógeno
(principalmente en el hígado y en los propios músculos) es limitada, y cuando
se agotan las posibilidades de almacenamiento el exceso de glucosa pasa a
transformarse en grasa. (El proceso es algo más complejo que este razonamiento
aquí expuesto, pero nos permite hacernos una idea).
¿Almacenamos proteína? La proteína desempeña un papel
fundamental en la formación y mantenimiento de nuestros tejidos musculares.
Nuestros músculos están en constante proceso de renovación y reparación, lo que
podría llevarnos a pensar que almacenamos proteína en forma de tejido muscular.
Sin embargo, es importante aclarar un punto: cuando hablamos de emplear
proteína, nos referimos al proceso continuo de síntesis y degradación de
proteínas en el cuerpo.
La proteína contribuye a generar y mantener el tejido
muscular. Cuando los músculos están en uso, como durante la actividad física,
existe una necesidad de construir y reparar tejido muscular, lo que implica la
síntesis de nuevas proteínas musculares. Además, en situaciones de demanda
energética intensa, cuando otras fuentes de energía como los carbohidratos y
las grasas no son suficientes para abastecer al músculo de energía, el cuerpo
puede recurrir a la degradación de proteínas musculares como una última opción
para obtener energía.
En resumen, podríamos decir que la proteína no se almacena
de la misma manera que el glucógeno o las grasas, pero juega un papel crucial
en la estructura y función de nuestros tejidos musculares. Su utilización está
influenciada por factores como la actividad física y las demandas energéticas
del cuerpo.
¿Se utilizan las grasas? Sin duda, las grasas desempeñan un
papel crucial en la obtención de energía en nuestro organismo. La oxidación de
las grasas es, de hecho, una de las principales vías para obtener energía en
nuestra vida diaria. Esta vía metabólica es altamente eficiente, ya que
proporciona una gran cantidad de energía utilizando una mínima cantidad de
sustrato energético. Sin embargo, es importante destacar que su activación
máxima generalmente se alcanza durante esfuerzos sostenidos de baja intensidad
y duración prolongada, debido a su ritmo metabólico más lento. En comparación
con otras vías metabólicas más rápidas, la oxidación de grasas puede resultar
menos eficiente en situaciones de alta demanda energética, por tanto, es
crucial recordar que, si bien las grasas son una fuente valiosa de energía,
nuestro cuerpo tiene preferencia por obtener la energía a partir de la glucosa.
Es importante comprender que todas las formas de obtención de energía están siempre activas, complementándose las unas a las otras, no solo se activa una y se desactivan las demás, ni se activan unas y otras quedan totalmente inhibidas, lo que sí ocurre es que existe una predominancia para obtener la energía según sea el momento de esfuerzo en que nos encontremos. Pero ahora viene el punto candente de esta entrada, la energía.
LA ENERGÍA
¿Qué es la energía? Pues por energía, de forma general, se
comprende la capacidad de una materia para desarrollar un trabajo, y ahí
encontramos muchos tipos diferentes de energía: eólica, térmica, nuclear,
hidráulica, y muchas otras. Es importante recordar una frase mil veces repetida
en relación con la energía: ni se crea ni se destruye, se transforma. La
energía es un concepto mucho más complejo que esto, pero no entraremos a
profundizar, aunque lo que sí matizaremos es que nuestro cuerpo almacena una
cantidad de energía pequeña en relación con los recursos (nutrientes) que
almacena para poder producir más energía cuando lo necesita.
Si bien la unidad de medida de la energía son los Julios
(J), resulta muy común hacer uso de otra escala de medida cuando nos referimos
a la energía en nuestro organismo: las calorías. Concretamente no solemos
tratar las calorías, sino las kilocalorías pues 1kcal = 1000 cal, y 1kcal =
4184 Julios. Como curiosidad, una caloría es la cantidad de energía necesaria
para incrementar un 1 gramo de agua en 1ºC, y esta unidad es la empleada para
cuantificar la cantidad de energía que puede contener un alimento.
En nuestro organismo para obtener energía hacemos uso del
ATP (Adenosín-Trifosfato), el cual es un nucleótido formado por una base
nitrogenada, una pentosa y tres grupos de fosfato, y su hidrólisis da lugar a
ADP (Adenosín-Difosfato) con la escisión de un fósforo (se genera un fósforo
libre, Pi). Esta hidrólisis libera entre 7 y 12 kcal (energía) por cada mol de
ATP. A nivel teórico, el ATP debería poder dar lugar a un máximo de 22 kcal,
pero no suele darse un uso completo de la molécula de ATP.
El ATP se almacena en las células musculares en una cantidad
pequeña, en torno a 5 mmol/kg, y esto solo garantiza energía durante unos 4”.
Esta problemática de almacenamiento conlleva la continua necesidad de sintetizarlo
para reabastecer esas reservas musculares. Para garantizar ese continuo
reabastecimiento del ATP, nuestro organismo dispone de diferentes rutas
metabólicas, las cuales son el conjunto de reacciones químicas dadas en nuestro
organismo hasta lograr convertir los nutrientes (ácidos grasos, glúcidos, y
proteínas) en ATP.
Cada ruta metabólica sigue sus propios procesos y en cada
una de ella se hace uso del oxígeno de forma diferente, por tanto, también se
obtendrá el ATP a ritmos y cantidades diferentes, siendo cada una de ellas más
o menos sostenible en el tiempo, lo cual ofrecerá unas posibilidades u otras de
rendimiento y tipo de esfuerzo.
Ahora bien, para la entrada de hoy nos vamos a focalizar
concretamente en las rutas metabólicas que nos ofrecen la energía sin la
presencia del oxígeno de forma activa en el proceso, porque ojo, estar
presente, lo está siempre.
Todas las rutas metabólicas aeróbicas convergen a un punto
en común, si bien cada una parte de su nutriente (ácido graso, glúcido, o proteína)
y en consecuencia siguen procesos diferentes, todas acaban llegando a la
creación de Acetil-Coa (Acetil coenzima A). Cuando la obtención y tratamiento
de la Acetil-Coa no se puede dar a la velocidad necesaria para obtener el ATP
que permita un reabastecimiento óptimo del mismo, se hace uso de las vías
anaeróbicas para mantener el esfuerzo.
Se debe aclarar y tener presente que la vía anaeróbica y
aeróbica se apoyan la una a la otra, no se excluyen, por eso se habla del
continuo ergogénico por el cual todas las vías aportan energía en todo momento
en diferentes proporciones. Esto se profundizará más adelante.
¿Para qué es la Acetil-Coa? Pues ésta es la molécula intermediaria del metabolismo que da acceso a la mitocondria, es decir, es la molécula más ‘grande’ que puede acceder al interior de la mitocondria para que en su interior se continúe procesando y así obtener ATP. Vale, stop: ¿mitocondria? ¿Y eso qué es? Bueno, pues aquí nos hemos pasado de frenada, para entender qué es la mitocondria antes debemos entender las células que forman nuestro organismo, y a partir de ahí las células de los músculos. Con calma, veamos términos.
LAS CÉLULAS
No vamos a adentrarnos en esta entrada a valorar profundos
conocimientos de biología, pero daremos algunas pinceladas sobre las células. Podemos
comprenderlas como las unidades básicas que conforman nuestro organismo, siendo
las encargadas de llevar a cabo todos los procesos gracias a los cuales podemos
vivir.
Existen diferentes tipos de células: sanguíneas, musculares,
nerviosas, epiteliales, del tejido conectivo, del sistema inmunológico, óseas,
hepáticas, del tejido adiposo, …, se estiman en torno a 200 células diferentes
en nuestro organismo. Cada tipo de célula presenta su propia estructura y
posibilidades de funcionamiento especializado.
En un principio se considera que cualquier tipo de célula
puede generar ATP, pues toda célula necesita energía para su funcionamiento,
pero hoy concretamente observaremos las células más directamente implicadas en
el deporte. (Ojo: todas las células son importantes en todo momento,
simplemente vamos a observar las más ‘activas’, por decirlo de alguna forma
sencilla).
Las células que más nos interesan son las sanguíneas, las musculares y las nerviosas:
Las células sanguíneas son los glóbulos rojos (eritrocitos), los glóbulos blancos (leucocitos), y las plaquetas. Mientras las primeras transportan los gases y los nutrientes, las segundas ayudan al sistema inmunológico. Las plaquetas, por su parte, participan en los procesos de coagulación de la sangre.
Las células musculares son las encargadas de permitir el movimiento por medio de la regulación de la contracción muscular, y se dividen en esqueléticas, lisas y cardíacas, pues existen tres tipos de tejidos musculares con idénticos nombres. El músculo esquelético se encuentra en la musculatura contráctil de forma voluntaria, el músculo liso se encuentra en el hígado, el páncreas, y en otros órganos viscerales huecos, y por último el músculo cardíaco que se encuentra en el corazón.
Las células nerviosas, o neuronas, son encargadas de transmitir las señales eléctricas tanto en nuestro cerebro como por todo el cuerpo, y su función es imprescindible, pues sin excitabilidad eléctrica no puede existir contracción muscular ni sensibilidad.
A nivel estructural, nos puede interesar conocer someramente los siguientes detalles de cada tipo celular:
Sanguíneas: los eritrocitos no poseen núcleo ni orgánulo interno, los leucocitos sí poseen núcleo y orgánulos, y las plaquetas son fragmentos celulares que carecen de núcleo.
Nerviosas: se componen por un cuerpo celular, el cual contiene el núcleo y la mayoría de los orgánulos celulares. Además, presentan dendritas (extensiones ramificadas para recibir señales de otras neuronas), un axón (prolongación larga que transmite señales nerviosas hacia otras neuronas o células objetivo), y terminales sinápticos (permiten el envío de señales a través de sinapsis química).
Musculares: las esqueléticas son alargadas y multinucleadas, contienen filamentos de actina y miosina que permiten la contracción muscular voluntaria y el movimiento esquelético. Las lisas están compuestas por un solo núcleo y presentan una estructura fusiforme, y las cardiacas son células ramificadas con uno o dos núcleos.
Visto este resumen de las células y de sus diferencias
estructurales, hemos de profundizar más en cómo se organizan internamente las
células musculares esqueléticas. Las células musculares esqueléticas son
conocidas también como miocitos o fibras musculares, y se componen de la
siguiente estructura:
Membrana plasmática: también conocida como sarcolema, es la capa más externa de la célula, es semipermeable, característica que le permite regular el intercambio de sustancias entre la célula y su entorno.
Núcleo: se encuentran varios núcleos a lo largo de la célula, los cuales contienen el material genético necesario para controlar las funciones celulares y se encuentran cerca de la membrana plasmática.
Sarcoplasma: toda célula tiene un citoplasma, grosso modo podemos entenderlo como que toda célula presenta un ‘líquido elemento’ gracias al cual todos los componentes de la célula se pueden encontrar interconectados, y bien, en la célula muscular esquelética ese citoplasma es el sarcoplasma, cuya función es precisamente esa: dar soporte a las diversas estructuras y orgánulos de la célula para su correcto funcionamiento. En mi cabeza lo imagino como un huevo frito con tropezones, la clara (sarcoplasma) contiene a todos los tropezones (orgánulos y estructuras).
Miofibrillas: son estructuras alargadas y cilíndricas que se extienden a lo largo de la célula muscular, se componen principalmente de filamentos de actina-miosina, y estos son responsables de la contracción muscular.
Sarcómeros: no se debe confundir (por el parecido en el nombre) con el sarcoplasma, mientras el sarcoplasma es el citoplasma de la célula, el sarcómero es la unidad funcional de la miofibrilla, profundizando, son las unidades que forman las miofibrillas, si son finas son de actina, si son gruesas son de miosina. Estas unidades funcionales se superponen y deslizan entre sí para permitir la contracción muscular.
Retículo sarcoplasmático: es una red de túbulos membranosos extendidos a lo largo de las miofibrillas y se encargan de almacenar y liberar calcio, pues éste es esencial contracción muscular.
Mitocondrias (por fin llegamos a ellas): son los orgánulos encargados de producir energía en forma de ATP, y se encargarán de la respiración celular, por ello las células musculares contienen un elevado número de mitocondrias.
Túbulos T y TT: son estructuras importantes para la regulación de los impulsos eléctricos y la liberación del calcio, pero su estudio no compete a esta entrada.
Como podemos ver, la estructura celular muscular esquelética
es muy compleja y se encuentra altamente especializada, además, podemos
encontrarlas en diferentes tamaños y formas según sea el músculo observado y su
nivel de entrenamiento. Normalmente las personas entrenadas en resistencia
presentan un elevado número de mitocondrias (por su importancia en la
respiración celular), y las personas entrenadas en fuerza presentan unas
mitocondrias con un muy alto nivel de funcionalidad en el aprovechamiento
energético. Aclaración: las células musculares esqueléticas son aún mas
complejas si hacemos análisis de la estructura de las propias miofibrillas y
sus puentes de actina-miosina, pero una vez está comprendida la estructura
general de la célula muscular no se considera especialmente relevante, para
esta entrada, profundizar en esta estructura.
Ahora bien, ya sabemos que en la estructura de la célula
muscular esquelética el ATP se prevé obtenerlo a través de las mitocondrias,
pero para que esto sea así la respiración celular ha de poder abastecer las
necesidades de intercambio de gases de la célula en su plenitud, situación que
no siempre es posible, pues entonces nuestro desempeño podría ser siempre y
plenamente aeróbico (en presencia activa de oxígeno), y como bien sabemos esto
no es así.
OBTENCIÓN DE ENERGÍA POR VÍAS ANAERÓBICAS
Las situaciones en las cuales las mitocondrias de nuestras
células musculares no son capaces de producir toda la energía necesaria para un
esfuerzo, o al ritmo que ese esfuerzo demanda, conlleva automáticamente la
entrada de las otras dos rutas metabólicas: sistemas de fosfágenos y glucólisis
anaeróbica.
Dentro de la estructura celular de la musculatura
esquelética, debemos detenernos en el sarcoplasma. Éste contiene, entre otras
cosas, el glucógeno muscular, el ATP y la fosfocreatina (PC). Si bien es cierto
que gracias al sarcoplasma podemos almacenar esos sustratos indispensables para
la contracción muscular en un lugar de rapidísimo acceso, la cantidad
almacenada es reducida.
Frente a movimientos rápidos o cambios de intensidad nuestro
cuerpo obtiene la energía directamente de usar el ATP y la PC almacenadas en el
sarcoplasma, observemos las fases de uso de dichas reservas:
1º: Al inicio de la actividad, nuestro músculo emplea el ATP, el cual escinde uno de sus grupos de fósforo y da lugar a un ADP, dicha escisión libera la energía.
2º: Cuando las reservas de ATP empiezan a reducirse de forma significativa (ocurre muy rápidamente), la enzima creatina quinasa (CK), cataliza la transferencia de un grupo de fosfato de la PC a un ADP, lo cual da lugar a creatina y ATP. (PC + ADP -- Actúa la CK -- Creatina + ATP).
3º: Se emplea ese ATP regenerado y se agotan progresivamente las reservas de PC.
Vamos a hacerlo un poquito más simple, tenemos ATP, lo
gastamos generando ADP, como necesitamos más ATP la enzima CK ‘roba’ los P de
las PC y los une con los ADP para crear nuevos ATP. [Leyenda rápida: ATP: 3
fósforos, ADP: 2 fósforos, P: fósforo, PC: fosfocreatina (1 fósforo y 1
creatina)].
Esta vía tiene una duración máxima en personas muy
entrenadas de unos teóricos 15”, incluso hasta de 20” si nos vamos a casos de
personas con una genética y entrenamientos dignos de extraterrestres, sin
embargo, la vía glucolítica anaeróbica tiene mucha más duración: 2’30” en
personas muy entrenadas. Sin embargo, no todo es maravilloso, mientras esta
primera vía es considerada aláctica (no produce lactato), la glucólisis
anaeróbica sí es considerada láctica. (El lactato está siempre presente, pero
su producción no se asocia significativamente a la vía de fosfágenos como sí a
la glucólisis anaeróbica).
(\)
Paréntesis aclaratorio: que una vía se la considere capaz de
aportar energía de forma predominante durante un tiempo NO significa que pasado
ese tiempo deje de aportar energía, sino que su capacidad de aportación ya no
es lo suficientemente elevada como para mantener por sí misma el esfuerzo
realizado, o que el propio esfuerzo no requiere de esa vía para poder ser
mantenido.
Realmente, debemos comprender la aportación energética como
un continuo ergogénico. Todas las vías aportan energía en todo momento, cada
una por sus medios contribuye a nuestro desempeño de la tarea, pero para cada
tarea nuestro cuerpo seleccionará siempre la vía metabólica más eficiente, lo
cual resultará en que, si bien TODAS actuarán, lo harán con diferente nivel de
relevancia, por ello a bajos esfuerzos emplearemos las grasas, a esfuerzos más
elevados el glucógeno, y a mayor intensidad la glucosa. Los cuerpos cetónicos o
prótidos se suelen emplear en situación de mucha fatiga, pues es una vía que
nuestro cuerpo evita ya que supone la destrucción de tejido muscular. Sigamos
con lo que hablábamos.
(/)
Una vez nuestras reservas de energía muscular se agotan,
solo hay un sustrato que puede ser empleado para proporcionar energía lo
suficientemente rápido como para intentar mantener el esfuerzo: la glucosa. La glucosa
normalmente se procesa por medio de la glucólisis hasta dar lugar a Acetil-Coa
para que la mitocondria haga su labor y nos ofrezca ATP, en cambio, a demandas
muy altas de energía la glucosa se procesará en el sarcoplasma.
El proceso se basa en el empleo de una molécula de glucosa
disponible en el propio sarcoplasma, sigue 12 reacciones químicas y se conoce
como vía de Embden-Meyerhoff. Hay que especificar que este proceso se da
especialmente en las fibras de tipo II por su alto contenido de enzimas anaeróbicas
(otro guiño a aquella propuesta de la importancia de la composición corporal en
el rendimiento).
Para poder comprender el proceso por el cual obtenemos
energía en el sarcoplasma no es necesario ver los 12 pasos, sino simplemente
observar que la glucosa se transforma en fructosa, y de la fructosa creamos 2
moléculas de piruvato, lo cual da lugar a 2 moléculas de ATP y a 2 moléculas de
lactato.
Gracias a la glucólisis anaeróbica obtenemos en torno a 2
ATP por mol de glucosa empleada, si la glucosa proviene del glucógeno se
obtienen 3 ATP por cada mol, pero ya es un proceso ligeramente más lento. Existe
la posibilidad de obtener hasta 6 ATP por esta vía cuando se logra oxidar el
NADH en NAD a través de la lanzadera de protones de la membrana mitocondrial.
¿Se logra oxidar el NADH en NAD en un proceso anaeróbico?
¿Pero no habíamos quedado en que en ese proceso no hay oxígeno? Si no hay
oxígeno ¿Cómo se produce una oxidación? De acuerdo intrépidx simplyrunner, paso
a paso. De forma superficial podemos comprender que durante la glucólisis
anaeróbica no puede apoyarse esa oxidación en la respiración mitocondrial, en
cambio si puede producirse una fermentación del NADH que de lugar a un NAD+, y
dicha fermentación produce la reducción de piruvato en lactato. Ahora, si ese
nuevo NAD+ es reutilizado podremos mantener el ritmo de producción de ATP y
llegar a esas 6 moléculas de ATP. [Leyenda rápida: NAD+ (Nicotinamida adenina
dinucleótida que ha perdido electrones, NADH (forma reducida de la NAD+), ambas
son coenzimas fundamentales].
Por tanto, cositas interesantes de esta vía: rápida disponibilidad, duración considerable si tenemos en cuenta la velocidad de aportación que presenta, pero, por el contrario, no es una vía eficiente, pues su aportación es de entre 2 y 3 ATP, hasta 6 ATP si se aprovecha bien la oxidación del NADH en NAD+.
¿Aspectos positivos y negativos en resumen de esta vía?
Ofrece energía muy rápidamente, si se entrena tiene una duración
significativamente superior a la de utilizar las reservas musculares, y además
nos ofrece la posibilidad de generar lactato, el cual en concentraciones en
sangre tolerables para nuestro organismo nos brindará la posibilidad de obtener
energía más deprisa. Por el contrario, en cuanto a lo negativo podemos comprender
la ineficiencia de la producción de energía en relación con la energía que nos
ofrece la vía glucolítica aeróbica, que una concentración de lactato demasiado
elevada será limitante del rendimiento, que en comparación con otras vías
aeróbicas la duración de uso es pequeña, y que para acceder a ella se ha de
realizar un ejercicio muy intenso, por lo cual, será altamente fatigante.
Además, se debe valorar que las vías anaeróbicas dependen en
gran medida de nuestra composición de fibras musculares, si nuestro organismo
está conformado principalmente por fibras rojas (fibras tipo I u oxidativas),
se comprende que la capacidad anaeróbica y de producir lactato será baja, en
cambio, en caso contrario (disponer de mayor concentración de fibras blancas,
tipo IIa y IIb), podremos tener unas posibilidades de producción de lactato muy
grandes y tolerarlo, pero al disponer de menor cantidad de fibras oxidativas
nuestras posibilidades de remoción de ese lactato serán menores, por tanto se
concentrará en sangre con mayor velocidad.
De este modo, podemos comprender que la capacidad de nuestro
organismo de realizar un esfuerzo anaeróbico es totalmente dependiente de
nuestras fibras musculares, nuestra tolerancia al lactato en sangre (capacidad
de producirlo, lavarlo, y seguir trabajando a pesar de que la concentración
aumente), y de nuestra tolerancia a esfuerzos cardiorrespiratorios intensos.
Además, podemos valorar que serán esfuerzos de corta duración y de mucha
intensidad, cuya generación de deuda de oxígeno será muy elevada, y con ello
también la fatiga producida y la demanda energética posterior.
Y AHORA, ¿QUÉ?
De acuerdo, ya te has leído algunas de las peculiaridades de
la anaerobia, y ahora es momento de aplicarlo al conocimiento sobre nuestro
cuerpo para tratar de entrenar con la mejor calidad posible, sabiendo entender
nuestro rendimiento desde una perspectiva más amplia que solo saber que un
esfuerzo es aeróbico o anaeróbico, láctico o aláctico.
¿Y cómo lo hacemos? Bien, para evaluar nuestras capacidades
anaeróbicas podemos encontrar diferentes formas de hacerlo: pruebas con
análisis de gases, con análisis de lactato, con ambas a la vez, y en diferentes
formatos de tiempo. A la postre, estas pruebas se diseñan de una forma u otra
según sea el contexto deportivo hacia el cual nos enfoquemos, pues la capacidad
anaeróbica de, por ejemplo, una persona halterófila y de la de una persona
atleta deberemos considerarlas de formas diferentes.
Empecemos por un método empleado para hacer diseños de
medición anaeróbica en investigaciones, el método MAOD (Máximo Déficit de
Oxígeno Acumulado). Este método parte de la hipótesis de que el consumo de
oxígeno submáximo y la velocidad están relacionados de manera lineal, y dicha
relación permite estimar el consumo de oxígeno promedio total supramáximo, es
decir, permite calcular la cantidad de oxígeno que se consumiría en un
ejercicio si éste se realizase de un modo plenamente aeróbico.
El método MAOD sienta las bases a partir de las cuales se puede diseñar una prueba de esfuerzo para evaluar la capacidad anaeróbica de una persona en lapsos de tiempo de entre 4 y 6’ hasta la extenuación, recordemos que la vía anaeróbica tiene una capacidad de hasta unos 2’30” para aportar energía de forma predominante, por tanto, con un diseño de este tipo estaremos evaluando la resistencia anaeróbica de la persona para mantener la aportación energética anaeróbica en fatiga. Personas corredoras de entre 1500 y 3000 metros por ejemplo podrían beneficiarse de este tipo de diseños.
Otro medio de evaluación de la capacidad anaeróbica de alto
interés por su precisión es el método GE o método de la eficiencia bruta. Esta
técnica toma como base la relación entre la energía mecánica producida durante
el ejercicio y la energía metabólica liberada por la oxidación de los sustratos
metabólicos, por tanto, el coeficiente GE resulta de la división de la energía
mecánica entre la energía metabólica liberada.
Este método puede ser comprendido de dos maneras, o bien
como plantea el método de la eficiencia bruta promedio o GEAVG, o bien como lo
plantea el método de la eficiencia bruta en la última etapa submáxima o GELAST.
Mientras el primero propone calcular el coeficiente GE como la división de la
producción de potencia, o velocidad media, entre el consumo de oxígeno promedio
en etapas submáximas, el segundo método propone calcular la división de estos
valores solo de la última etapa submáxima realizada.
A diferencia del método MAOD, éste se emplea para evaluar la
capacidad anaeróbica en ejercicios de larga duración como carreras de fondo.
Este método, como ocurriera con el MAOD puede ser aplicado tanto en personas
entrenadas como en recreativas, pero debe tenerse en cuenta que una de sus
limitaciones es la aparición de fatiga muscular, pues es una prueba más larga
que el MAOD, compuesta por varias etapas entre 3 y 5’ según se diseñe.
Una vez hemos valorado las principales bases de medición de la capacidad anaeróbica, podemos conocer algunos de las pruebas de medición de capacidad anaeróbica más empleados en diferentes contextos deportivos.
Test de Wingate. Esta prueba se destina a ciclistas
principalmente, su diseño consta de la repetición de uno o varios lapsos de
30”, en los cuales se registra la cadencia de pedaleo, la velocidad, la
potencia y la frecuencia cardíaca. Dicho(s) lapso(s) ha(n) de ser a máximo
esfuerzo, con ello se pretende evaluar la capacidad de mantener el esfuerzo
anaeróbico y la potencia máxima del mismo. Con un único lapso se pretende
evaluar el pico máximo, con diversos lapsos se pretende evaluar las
posibilidades de mantenimiento del esfuerzo máximo y la capacidad de
recuperación tras el mismo.
Este test nos ofrece una tabla de valores de referencia, con
los cuales poder determinar nuestra capacidad anaeróbica según sea nuestra
potencia máxima absoluta y nuestra potencia media absoluta en relación a
nuestro peso, para hombres y para mujeres en 5 estratos: muy bajo, bajo, medio,
bueno y excelente.
Esta prueba está muy extendida por su facilidad de uso, pero
hoy en día han surgido modificaciones interesantes en las cuales se plantean
esfuerzos más largos en el tiempo, como series de entre 90 y 180”, de manera
que, en lugar de medir el pico de capacidad anaeróbica, o la capacidad de
repetir esos picos, se mide la capacidad para mantener el esfuerzo y la fatiga
producida a más largo plazo. Según sea el objetivo a valorar, se pueden adecuar
tanto el original como sus modificaciones de manera efectiva.
Las tablas de referencia propuestas han sido extraídas de una
práctica propuesta por el doctor Miranda Alonso, F. J. (2008) de la Universidad
de Valencia. (PMA: Potencia Máxima Absoluta en 5”, PMEA: Potencia Media
Absoluta en 30”).
Test de saltos verticales. Una forma de medir nuestra
capacidad anaeróbica es la evaluación de nuestro rendimiento en el conocido
‘squat jump’ (SJ) o salto desde posición de sentadilla y el ‘counter movement
jump’ (CMJ) o salto en contra movimiento. Estos saltos nos permiten conocer la
capacidad anaeróbica de nuestras piernas, y así surge el test de Bosco.
El test de Bosco tiene mucha historia y muy interesante tras
de sí, su test se basaba en 6 tipos de saltos a analizar: el SJ, el CMJ, el SJ
con carga, el salto Abalakov (salto con inercia de los brazos), el salto tras
caída (Drop Jump), y saltos repetidos durante 15”. El análisis de rendimiento
en la altura, el tiempo de vuelo, la no flexión de las rodillas tras el salto,
las curvas de presión y de desarrollo de fuerza excéntrica y concéntrica abren
un mundo enorme de análisis de la capacidad anaeróbica de nuestras piernas.
Este test se puede encontrar diseñado con diferentes tiempos o repeticiones de
los saltos según se pretendan medir la capacidad anaeróbica de las piernas
hacia un pico anaeróbico o hacia la resistencia anaeróbica de las mismas.
El test de
RAST (Running-based Anaerobic Sprint Test). Este tipo de test se orienta
a la medición de la capacidad anaeróbica en deportes RSA o de acumulación de
esprines por sus siglas en inglés. Este tipo de test se diseñan en torno a la
repetición de distancias cortas a máxima velocidad con tiempos concretos de
recuperación entre esas series, la potencia, la frecuencia cardíaca, la
cadencia, la aceleración y el pico máximo de velocidad para evaluar la
capacidad anaeróbica, la influencia de la fatiga sobre la misma y la capacidad
de recuperación.
A pesar de que el test está originariamente diseñado para distancias de 35metros, y para jugadores de balonmano, baloncesto, tenistas, voleibol o similares, se pueden adaptar las series para que estas sean más largas o más cortas en función del contexto deportivo al cual se aplique, por ejemplo, en baloncesto con series las series originales de 35 metros será suficiente, si se quiere adaptar al fútbol se pueden proponer series más largas de en torno a 60 metros. En consecuencia, los tiempos entre series también se verán alterados, pues estos deben observarse o bien desde la búsqueda de recuperaciones incompletas o lo menos incompletas posibles, según sea el objetivo a evaluar: recuperación o resistencia a la fatiga.
Test de Margaria-Kalamen o test de subir escaleras. Este
test propone la evaluación de la potencia anaeróbica por medio del tiempo
empleado para subir unas escaleras, el test nos propone el uso de este tiempo
como forma de medir la potencia anaeróbica. En el test se requieren de al menos
12 escalones, y propone una tabla de valores de referencia para saber el nivel
de potencia anaeróbica de la persona en función del tiempo empleado para subir
dichos escalones a la máxima velocidad.
La unidad de medida del test es la potencia en kg*m/s, la
cual resulta del producto de la masa de la persona en kilos por los metros
verticales entre el 3º y 9º escalón dividido por el tiempo en centésimas de
segundo. Se establecen valores de referencia para hombres y mujeres, en rangos
de edad de 15 a 20, 20 a 30, 30 a 40, 40 a 50, y mayores de 50 años, con 5
niveles de referencia: bajo, regular, medio, bueno y excelente.
Las tablas de referencia propuestas han sido extraídas de una práctica propuesta por el doctor Miranda Alonso, F. J. (2008) de la Universidad de Valencia.
Test de 300 metros. Si nos paramos a pensarlo veremos que
este test tiene mucho de lógica, ¿Cuánto duran nuestras reservas energéticas
musculares aportando energía de forma predominante? Hasta 15”, ¿Cuánto dura la
potencia máxima de la vía glucolítica anaeróbica? 1’30”, (no confundir con la
capacidad que puede ser de hasta 2’30”), ¿Cuánto dura una serie de 300 metros
al máximo? 1’ a ritmo de 3’20”/km. Por tanto, este test de 300 metros, en
realidad se puede diseñar bajo la idea de ¿Cuál es la máxima distancia
recorrida en 1’? y ahí tendremos un posible diseño de test para evaluar nuestra
capacidad anaeróbica en 1’.
Existen más tipos de test pero al final hemos de considerar,
o más bien propongo considerar, el hecho de que una vez es conocido el tiempo de
aportación (significativamente predominante) de nuestras vías anaeróbicas,
aláctica y láctica, al diseñar un test hemos de valorar: ¿Qué contexto
deportivo estamos evaluando? ¿Qué deportista estamos observando? O ¿Queremos
conocer el valor pico, medio, capacidad de mantener o de recuperación (entre
aquí el aspecto que se desee)?
En base a todo ello, podremos evaluar nuestro rendimiento
anaeróbico, sin necesariamente evaluarlo desde un test concreto sino desde un
test que adaptemos a nuestras necesidades, ahora bien, emplear un modelo de
diseño avalado por investigaciones siempre dará mayor rigor a nuestro análisis
al poder consultar sus tablas de valores de referencia.
UNA VEZ CONOCIDA MI CAPACIDAD ANAERÓBICA ¿CÓMO LA MEJORO?
Si ya hemos entendido cuáles son las dos vías metabólicas
asociadas a nuestra capacidad anaeróbica, ahora hemos de comprender también de
qué fibras musculares depende esta capacidad anaeróbica, y la respuesta es como
imaginas: la capacidad anaeróbica depende de todas nuestras fibras musculares.
Pero ojo, porque hay letra pequeña en esto, y es lo que veremos ahora.
Alguna vez lo hemos hablado, existen las fibras musculares
blancas, mixtas y rojas, o rápidas, intermedias y lentas, o las fibras de tipo
IIx, IIa, y I, o como más fácil es comprenderlas: las anaeróbicas, las mixtas y
las aeróbicas u oxidativas. Se les pueden llamar de muchas maneras según se lea
a un autor u otro, si lo leemos desde una perspectiva de entrenamiento o de
fisiología se referenciarán de formas diferentes, pero la cuestión es entender
cómo se funcionan más que cómo se llaman.
Las fibras anaeróbicas son las más rápidas en contraerse y
también producen la mayor fuerza contráctil, ahora bien, en contrapartida son
las fibras que más deprisa acusan la fatiga. Se debe destacar de ellas que
presentan un gran número de enzimas anaeróbicas, siendo en éstas en las cuales
se produce principalmente la actividad anaeróbica y la producción de lactato.
Las fibras de tipo mixto son aquellas conformadas tanto por fibras oxidativas como anaeróbicas, presentan enzimas tanto aeróbicas como anaeróbicas, su velocidad de contracción es mayor o menor según su composición sea más anaeróbica u oxidativa, y en base a ello también lo será su resistencia a la fatiga. Por otra parte, al componerse de fibras anaeróbicas y oxidativas tienen la capacidad de producir y lavar lactato, pudiendo hacer más lo primero o lo segundo según sean más anaeróbicas u oxidativas.
Las fibras de tipo oxidativo son aquellas encargadas
principalmente de la actividad aeróbica, lavan lactato principalmente,
presentan un bajo número de enzimas anaeróbicas y son capaces de tolerar un
esfuerzo hasta acusar la fatiga por mucho más tiempo que cualquiera de los
otros dos tipos de fibras. Este tipo de fibras se encuentran principalmente en
aquellos músculos encargados principalmente de la estabilización y el soporte
estructural, un buen ejemplo de predominancia de fibras oxidativas lo
encontramos en la musculatura erectora de nuestra espalda, la cual debe
soportar nuestra postura erguida horas y horas sin realmente hacer grandes o
rápidos movimientos de fuerza.
Ahora que ya conocemos unas muy breves pinceladas de los
tipos de fibras musculares que se disponen en nuestro organismo, hemos de
valorar nuevamente que nuestra capacidad anaeróbica se basa tanto en nuestras
posibilidades de uso de las vías anaeróbicas como en nuestras posibilidades de
producir, tolerar, lavar y aprovechar el lactato producido, y por ello
dependeremos de nuestra composición de fibras y la tolerancia a la
concentración de lactato en sangre para poder mejorar nuestra capacidad anaeróbica.
Para mejorar la anaerobia deberemos optar o bien por mejorar
el global de posibilidades sobre el lactato, o bien mejorar las posibilidades
una a una. Veamos algunas posibilidades de interpretación:
Queremos mejorar la producción láctica: series cortas de velocidad alta o máxima.
Queremos mejorar la tolerancia a la concentración láctica: series más largas a velocidad alta.
Queremos mejorar el aprovechamiento láctico: series más largas a velocidad aeróbica máxima o ligeramente superior.
Queremos mejorar la remoción láctica: series mucho más largas a velocidades oxidativas.
Si nos fijamos, vemos que la primera propuesta incide sobre
las fibras blancas, la segunda incide sobre unas fibras mixtas con
predominancia de fibras blancas, la tercera incide sobre unas fibras mixtas en
las cuales buscamos una predominancia de fibras más equilibrada, y la cuarta
incide directamente sobre las fibras oxidativas.
Por tanto, si quiero mejorar las cuatro facetas ¿Qué deberé
hacer? Diseñar entrenamientos que contemplen tanto esos aspectos de volumen e
intensidad de la serie, como, sobre todo, los tiempos de recuperación que me
permitan mantener la calidad muscular del trabajo. Es importante comprender que
si no existen unos buenos periodos de descanso entre series, dejaremos de
trabajar las fibras anaeróbicas, pues su fatiga será muy elevada y se hará más
predominante el trabajo de las fibras aeróbicas, por tanto, para trabajar
anaerobia, descansad entre series, 3’ de descanso garantiza mucha calidad
gracias a una reposición de las reservas energéticas musculares en torno a un
60%, y 5’ de descanso nos pueden brindar en torno a un 80-90% de recuperación
de dichas reservas, por tanto, entre series se descansa. Además, esos descansos
nos ayudarán a reponer la deuda de oxígeno que se genera tan acusada en el
trabajo anaeróbico, lo cual nos ayudará a asimilar mejor la sesión, sacarle más
beneficios y cuidar nuestra musculatura a la vez que la estresamos.
Otra gran cuestión ¿Solo pedaleando o corriendo (o entre aquí el deporte que se analice) se mejora la capacidad anaeróbica? No, en absoluto, la capacidad anaeróbica se puede mejorar realizando esfuerzos que dificulten la oxigenación muscular, es decir entrenando, por ejemplo, la fuerza. Cuando entrenamos la fuerza, aumentamos la presión intramuscular y ese aumento dificulta la dilatación de los vasos sanguíneos en el grupo muscular trabajado, esto deriva en un flujo sanguíneo deficiente en relación con las necesidades de oxígeno demandado por las células, lo cual acaba resultando en un trabajo anaeróbico, pues para mantener el ritmo de producción de ATP se debe recurrir a vías metabólicas que no requieran de manera activa la presencia de oxígeno.
¿ES ÚTIL LA CAFEÍNA EN ESFUERZOS ANAERÓBICOS?
En este apartado cabría estudiar muchos suplementos
nutricionales posibles, pero vamos a optar por observar de cerca el suplemento
posiblemente más consumido y demandado en el mundo del deporte: la cafeína. Si
bien otros suplementos son realmente utilizados también, como la creatina, la
cafeína se encuentra presente hasta en productos que te venden en cualquier
supermercado, desde bebidas nada recomendables para una persona deportista,
hasta productos muy específicos para deportistas, por tanto, escogemos analizar
este.
Hasta la fecha, se ha observado que la cafeína tiene impacto
positivo y significativo en la capacidad de mantener esfuerzos aeróbicos
prolongados, y lejos de lo que pudiera parecer, durante algún tiempo se
descartó el uso de la cafeína como una forma de mejora del rendimiento
anaeróbico, pues encontraban una mejora muy poco significativa, ahora bien,
¿por qué?
Todo es cuestión de método, durante años las investigaciones de relación de anaerobia y cafeína se han basados en la RM (repetición máxima) y en la aplicación del test de Wingate con acumulación de series. Pero no se analizaban otros contextos en los que también se presentan situaciones anaeróbicas y a ello vamos.
En deportes de tipo RSA (acumulación de esprines sucesivos)
se ha demostrado que la cafeína tiene un alto componente ergogénico, es decir,
ayuda a que las vías metabólicas aporten energía y se mantenga el esfuerzo y la
capacidad anaeróbica que requiere, por otra parte, se ha observado que, si se
modifica el sistema del test de Wingate de series de 30”, a series de
resistencia anaeróbica de entre 60” y 180”, la cafeína sí muestra una capacidad
ergogénica significativamente positiva. Por otra parte, se ha observado que no
es lo mismo la capacidad ergogénica de la cafeína en el miembro superior que en
el inferior en ejercicios de RM, pues mientras en el superior no parece tener
efectos relevantes, en el inferior sí se ha observado su utilidad.
Analizando un poco más de cerca la cafeína, nos encontramos
con que esta se asocia a una mejor capacidad de oxidación de ácidos grasos y una
mayor conservación del glucógeno muscular, lo cual sería especialmente relevante
en contextos aeróbicos y no tanto en los anaeróbicos (donde la quema de grasas
no llega a ser relevante). También se ha relacionado a la movilización del
calcio y la inhibición de la fosfodiesterasa, pero no se ha demostrado que esto
sea relevante, como en cambio si es significativo que se asocia la cafeína con
una mejora de la bomba Na+/K+ (Bomba sodio-potasio) que influye directamente en
la capacidad contráctil del músculo.
Entre otra de las virtudes de la cafeína, nos encontramos el efecto hipoalgésico, este efecto retarda y amortigua la aparición del dolor, en cambio el exceso de cafeína se relaciona con justamente lo contrario, la hiperalgesia (sensibilidad extrema al dolor). Este efecto contribuye a mantener la capacidad de reclutar las unidades motoras incluso en estado de fatiga.
Algunos test han encontrado que la cafeína mejora el
rendimiento de 1km en bicicleta tanto en potencia media, máxima como en ritmo
de velocidad promedio, y que la potencia al sprint de 1’ en cicloergómetro
también es significativamente mayor con cafeína que sin ella.
CONCLUSIONES FINALES
La aerobia y la anaerobia se ofrece al mundo como los
esfuerzos con y sin oxígeno respectivamente, pero ya vemos que todo es mucho
más complejo que si hay o no hay oxígeno, porque en realidad, haberlo, lo hay siempre.
Para mejorar la capacidad anaeróbica puramente se ha de
priorizar el trabajo explosivo, rápido e intenso, en cambio si se pretende
desplazar la llegada de nuestro organismo al trabajo anaeróbico, se ha de
trabajar la capacidad aeróbica para que ésta sea capaz de asumir grandes intensidades
de trabajo sin requerir el aporte energético anaeróbico. Pero se ha de
comprender que no es lo mismo retrasar la llegada del trabajo anaeróbico por
presentar una gran capacidad aeróbica, con tener una mejor capacidad anaeróbica,
son cosas totalmente distintas.
Para mejorar, cuanto más equilibrado y bien orientado esté
nuestro entrenamiento, mejor. De nada sirve hacer series al tuntún, hoy
velocidad, hoy aeróbico largo, hoy… Si no tenemos claros los objetivos, los
para qué de cada sesión, el estado de fatiga acumulada, o ya mirando dentro de
la propia sesión si los esfuerzos propuestos respetan el trabajo de cada
conjunto de fibras maximizando sus posibilidades de desempeño y asimilación.
La anaerobia es una parte fundamental de nuestro
rendimiento, descuidarla solo puede acabar en un desarrollo deportivo
desequilibrado, tan importante es cuidar nuestras vías oxidativas como las que
no lo son, al final todas nos ayudan a desenvolvernos, y nuestra prioridad en el
deporte popular ha de ser la salud, y la salud sin equilibrio no existe.
Durante un tiempo nos podemos especializar, por supuesto,
pero siempre hemos de cuidar una base equilibrada que garantice tener a nuestro
organismo bien atendido, de forma holística, y por tanto no recomiendo nunca
dejar de lado el cuidado de la anaerobia, como tampoco recomendaría jamás
focalizarse solo en ella.
Y hasta aquí la entrada de la anaerobia, espero que haya
sido tan agradable la lectura como para mí la escritura, ¡un saludo
simplyrunners!
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BIBLIOGRAFÍA
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capacidad anaeróbica. URL:
https://www.uv.es/miranda/exercici/VALORACION%20CAPACIDAD%20ANAEROBICA.doc
Ilustración 4. Imagen extraída del url: https://medac.es/blogs/deporte/sistemas-energeticos-ejercicio-fisico
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