Pruebas de esfuerzo deportivas para mejorar la salud y el rendimiento

En este artículo, vamos a poner el foco en las pruebas de esfuerzo realizadas con criterio deportivo para la mejora de la salud y el diseño de planes de entrenamiento adaptados a las necesidades y a los objetivos de cada persona.

Para empezar, antes de hacer una prueba de esfuerzo deportiva, es condición sine qua non realizar una prueba de esfuerzo preparticipación o diagnóstica que descarte el riesgo de cardiopatías u otras patologías silentes que impidan la realización de un test máximo hasta el agotamiento o prueba de esfuerzo deportiva. Es decir, todo test de esfuerzo deportivo debe contar con la aprobación del cardiólogo o médico del deporte.

¿Por qué una persona necesita hacerse una prueba de esfuerzo con criterio deportivo?

Las pruebas de esfuerzo deportivas permiten conocer el estado funcional de una persona en base a los valores de normalidad o a las medidas estadísticas poblacionales, en función de la edad y del sexo. Esto permite determinar el nivel de performance y salud cardiorrespiratoria de la persona.

Estas pruebas también ayudan a averiguar los valores de consumo máximo de oxígeno (VO₂max), la frecuencia cardiaca máxima (FCM), la velocidad aeróbica máxima (VAM) o la potencia aeróbica máxima (PAM), lo que permitirá diseñar programas de entrenamiento adaptados a las capacidades funcionales de cada individuo.

En este sentido, cabe recordar que existe una relación inversa entre capacidad cardiorrespiratoria (VO₂max) y el riesgo de mortalidad por cualquier causa, por enfermedad cardiovascular o por cáncer en hombres y mujeres aparentemente sanos (Imboden et al. 2018, Blair et al 1996, Kodama et al 2009). Es decir, un aumento en el consumo de oxígeno (VO₂) de 1 MET (gasto energético en reposo que equivale a un consumo de oxígeno de 3,5 ml/kg/min) se asocia a una reducción entre un 13 % y un 15 % en el riesgo de mortalidad por enfermedad cardiovascular y otras causas (Kodama et al. 2009; Beltz et al. 2016; Rapp D. et al. 2018). Por tanto, no sólo es necesario conocer los valores de VO₂max como indicador de salud, sino que, además, es recomendable llevar un seguimiento de su evolución para determinar el progreso y/o la mejora.

Por otra parte, los protocolos de las pruebas de esfuerzo deportivas deben adaptarse a las necesidades u objetivos de cada participante, lo que permitirá identificar zonas de entrenamiento para prescribir intensidades de ejercicio. Por ejemplo, hablamos de protocolos específicos para determinar fat max o la intensidad a la que se metabolizan la mayor cantidad de grasas, el umbral anaeróbico individual (máxima intensidad de esfuerzo que una persona puede sostener entre 40 y 90 minutos) o incluso, protocolos específicos para determinar el inicio de la acumulación de lactato en sangre.

La prueba de esfuerzo también ofrece información acerca del estado de salud mitocondrial del organismo. Las mitocondrias son como las centrales energéticas de las células del cuerpo y, las responsables de utilizar el oxígeno para obtener energía a partir de carbohidratos, grasas y proteínas. En este sentido, existe una relación positiva entre el valor de consumo máximo de oxígeno y la salud mitocondrial, de manera que, cuanto mayor es el valor de VO₂max menor es la dependencia de la glucosa para el suministro de energía y mayor es la utilización de grasas como sustrato energético (mayor flexibilidad metabólica). En resumen, una buena salud mitocondrial es fundamental para tener una buena calidad de vida.

Un ejemplo de entrenabilidad de la salud mitocondrial podemos verlo en un artículo de Íñigo San Millán y George Brooks (2018). Los autores plasman las diferencias en la capacidad para oxidar grasas (FATox) y carbohidratos (CHOox) en función de la intensidad del ejercicio que se esté realizando. En su artículo realizan test de intensidad creciente en cicloergómetro y en tres grupos de población: A) atletas de resistencia profesionales, B) individuos sanos moderadamente activos y C) individuos con síndrome metabólico. En la imagen 2, podemos ver cómo los sujetos más entrenados, a las mismas intensidades absolutas de esfuerzo (eje horizontal), poseen una mayor capacidad para metabolizar grasas. 

¿Qué beneficio se puede obtener de las pruebas de esfuerzo deportivas?

Básicamente, las pruebas de esfuerzo deportivas permiten ajustar programas de entrenamiento a objetivos individuales de salud y/o rendimiento deportivo. En este sentido, los grupos de población que se benefician de estos protocolos son:

• Los deportistas, quienes podrán ajustar el diseño de sus programas de entrenamiento en función de los márgenes de entrenabilidad de sus capacidades físicas (techo fisiológico): VO₂max, umbral anaeróbico individual, fat max, economía de carrera o pedaleo, etc.
• Las personas sanas cuyo objetivo es mantener un buen estado de salud. Esta prueba permite plantear entrenamientos variados y ajustados a las necesidades reales, creando un repertorio de sesiones que permitan disfrutar del deporte de manera saludable.
• Las personas sedentarias y con problemas de salud que tengan valores muy bajos de consumo máximo de oxígeno (VO₂max) deberían iniciarse en los programas de ejercicio físico a través de actividades que mejoren la fuerza, el control motor y el equilibrio. Este escenario deportivo debería ser la antesala de programas específicos de entrenamiento para la mejora de la capacidad cardiorrespiratoria, pues en los casos más graves, mejorando los valores de fuerza podrían mejorar el VO₂max.
• Si el objetivo es la pérdida de grasa corporal, la prueba de esfuerzo permitirá averiguar la intensidad de esfuerzo a la cual una persona metaboliza mayor cantidad de grasas. Hay que tener en cuenta que utilizar intensidades muy altas de trabajo posiblemente aumentará la utilización de carbohidratos como sustrato energético principal en el suministro de energía. Por tanto, la prueba de esfuerzo deportiva permitirá ajustar los entrenamientos para estimular al máximo el metabolismo de las grasas.
• Finalmente, si una persona tiene algún tipo de enfermedad metabólica como prediabetes, diabetes, síndrome metabólico, etc., la prueba de esfuerzo permitirá al entrenador diseñar tareas de entrenamiento sin sobrepasar los límites de intensidad saludables para cada patología.

Nota. Elaboración propia. Se diferencian una fase aeróbica que contiene a su vez la intensidad de fat max, una fase de transición aeróbica – anaeróbica comprendida entre el umbral ventilatorio 1 y 2 y, una fase de inestabilidad metabólica una vez sobrepasado el punto de compensación respiratoria.

Principales diferencias entre algunos protocolos médicos y deportivos

• El test de Bruce (protocolo médico) es una prueba de esfuerzo de intensidad creciente realizado en tapiz rodante, cinta de correr o cinta sin fin. Durante esta prueba, la velocidad y la pendiente del tapiz van aumentando progresivamente cada tres minutos, siendo fácil al principio y muy difícil al final. Suelen aplicarse en el contexto sanitario para evaluar la respuesta cardiovascular al ejercicio, monitorizando el electrocardiograma y la presión arterial. Permite el diagnostico de enfermedades cardiovasculares y ofrece una estimación del consumo máximo de oxígeno en MET (tasa metabólica basal).
• Los test incrementales con carácter deportivo suelen realizarse en tapiz rodante o cicloergómetro (bicicleta ergométrica). Normalmente, en tapiz rodante tienen una pendiente constante del uno por ciento para compensar la resistencia con el aire y van incrementando la velocidad progresivamente a intervalos de un minuto para determinar el consumo máximo de oxígeno y a intervalos de tres o cuatro minutos para determinar los umbrales ventilatorios.
• Las pruebas de esfuerzo en cicloergómetro van incrementando la resistencia del ergómetro utilizando como unidad de medida el vatio. Durante el test, la intensidad aumenta progresivamente a modo de escalones. Para determinar el consumo máximo de oxígeno, los intervalos suelen durar de uno a dos minutos, mientras que para identificar los umbrales y asegurar la estabilidad de los parámetros ventilatorios y metabólicos la duración es superior, aproximadamente de tres a cinco minutos.
• Existen protocolos para la determinación de fat max o intensidad a la que se metaboliza la mayor cantidad de grasas. Iñigo San Millán y George Brooks (2018) proponen test de escalones más largos, hasta diez minutos de duración en cada intensidad.
• También se han desarrollado protocolos de diferentes intensidades para la evaluación de la economía de carrera o pedaleo. Se proponen intensidades de esfuerzo ligeras, moderadas y severas, y se cuantifica el consumo de oxígeno en cada una de ellas. Estas pruebas se realizan en periodos diferentes de la temporada del participante o deportista.

En definitiva, la realización de pruebas de esfuerzo deportivas permite determinar la salud y el nivel de condición física de las personas, tanto si son deportistas como si desean iniciarse en el deporte. Además, orientan a la persona sobre el nivel de aptitud cardiorrespiratoria en el que se encuentra. Una vez realizada la prueba de esfuerzo deportiva, es necesario evaluar periódicamente el efecto de los programas de entrenamiento individualizados, por lo que se hace recomendable repetir las evaluaciones cada seis meses o un año.

BIBLIOGRAFIA:

• Beltz, NicholasM., Gibson, AnnL., Janot, JeffreyM., Kravitz, Len, Mermier, Christine M., Dalleck, Lance C., Graded Exercise Testing Protocols for the Determination of VO₂max: Historical Perspectives, Progress, and Future Considerations, Journal of Sports Medicine,  2016, 12 pages,  2016. https://doi.org/10.1155/2016/3968393.
• Blair S. N., Kampert J. B., KohlH. W.III, Barlow C. E., Macera C. A., PaffenbargerR. S.Jr., and Gibbons L. W., Influences of cardiorespiratory fitness and other precursors on cardiovascular disease and all-cause mortality in men and women, Journal of the American Medical Association. (1996)  276,3, 205210. https://doi.org/10.1001/jama.276.3.205.
• Funes, D. (2016). Efecto de la hipoxia hipobárica a 2350 metros en la respuesta fisiológica aguda al ejercicio en ciclistas de Tenerife, [Tesis doctoral, Universidad de La Laguna], Repositorio Instituconal de la Universidad de La Laguna.  https://portalciencia.ull.es/documentos/5e31703e2999523690ffedbc.
• Kodama S., Saito K., Tanaka S., Maki M., Yachi Y., Asumi M., Sugawara A., Totsuka K., Shimano H., Ohashi Y., Yamada N., and Sone H., Cardiorespiratory fitness as a quantitative predictor of all-cause mortality and cardiovascular events in healthy men and women: a meta-analysis, Journal of the American Medical Association. (2009)  301, no. 19,  2024–2035, https://doi.org/10.1001/jama.2009.681.
• Mary T. Imboden PhD a, Matthew P. Harber PhD a, Mitchell H. Whaley PhD b, W. Holmes FinchPhD c, Derron L. Bishop PhD d, Leonard A. Kaminsky PhD e (2018). Cardiorespiratory Fitness and Mortality in Healthy Men and Women. Journal of the American College of Cardiology. 72(19): 2283-2292.
• Rapp D, Scharhag J, Wagenpfeil S, et al. Reference values for peak oxygen uptake: cross-sectional analysis of cycle ergometry-based cardiopulmonary exercise tests of 10 090 adult German volunteers from the Prevention First Registry. BMJ Open 2018; 8:e018697. doi: 10.1136/bmjopen-2017-018697.
• San-Millán I, Brooks GA. Assessment of Metabolic Flexibility by Means of Measuring Blood Lactate, Fat, and Carbohydrate Oxidation Responses to Exercise in Professional Endurance Athletes and Less-Fit Individuals. Sports Med. 2018 Feb;48(2):467-479. doi: 10.1007/s40279-017-0751-x.

David Funes Pol

Profesor acreditado de CAFYD Universidad Europea de Canarias

Universidad Europea de Canarias

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