Comparación de umbrales electromiográfico y de lactato después de un turno de ejercicio

El entrenamiento en umbral de lactato (LT) es una forma de entrenamiento de la resistencia cardiovascular que consiste en realizar una sostenida actividad aeróbica a una velocidad, potencia, o porcentaje del VO_2máx, en la que la concentración del lactato sanguíneo ([La]) empieza con un aumento rápido sobre la línea de base. El entrenamiento a una intensidad igual a o sobre el LT puede producir adaptaciones del rendimiento favorables, tales como una potencia aeróbica mejorada y aclaramiento del lactato. En suma, un entrenamiento en estado estable debajo del LT por un período extendido, puede ser especialmente importante para las adaptaciones periféricas como mayor capilarización y densidades mitocondriales (Powers, 2014). Aunque la mayoría del enfoque de las investigaciones sobre la importancia de la programación en base al umbral en competidores de resistencia de élite y en entrenados, la evaluación del LT también pueden tener implicaciones importantes para las medidas de la línea de base, supervisando el progreso, así como la prescripción del ejercicio, entre los sujetos desentrenados.

Investigaciones previas usando electromiografía de superficie (EMG) han demostrado aumentos en los patrones de reclutamiento de las unidades motoras con un aumento en la tasa de trabajo, particularmente durante un test graduado de ejercicio (GXT) (Malek, 2006; Guffey, 2012). Este aumento en el reclutamiento de las unidades motoras a una tasa exponencial ha sido identificado como el umbral electromiográfico (EMGT) (Mahmutovi, 2016). Porque este aumento en la amplitud de la EMG también ocurre cerca del LT, el EMGT se ha indicado como un sustituto no-invasivo al testeo del lactato sanguíneo (Dumke 2006; Candotti, 2008).

Los test tradicionales del LT y del EMGT comienzan con un individuo en un estado de reposo (es decir, un valor del La bajo 1.0 mmolL^-1) y muestra aumentos pequeños en [La] y en amplitud de la EMG en el tiempo hasta que un punto del umbral se alcance. Los valores del umbral de lactato y del EMGT indican tasas de trabajo (es decir, Vatios, porcentaje de la frecuencia cardíaca máxima [% FC_máx], o consumo de oxígeno [% - VO_2máx]), que pueden sostenerse por un período. Esta es una consideración importante debido al valor de ambas medidas que se utilizan para prescribir la intensidad del ejercicio. Sin embargo, los individuos que realizan eventos repetidos en un único día o tienen ocupaciones que requieren duraciones largas de esfuerzo físico diario pueden mostrar una variación metabólica (es decir, mayor [La]) antes de realizar el ejercicio o un evento subsecuente. Por lo tanto, el LT puede ocurrir a una intensidad más baja durante el turno subsecuente.

La importancia de monitorear los cambios metabólicos (por ejemplo, [La]) sobre los turnos de intensidades variadas puede ser de beneficio. Por ejemplo, durante las sesiones de ejercicio de baja intensidad, el lactato producido dentro del tejido que trabaja puede ser removido y puede usarse para la producción de energía dentro del cuerpo. A lo largo de este tipo de sesiones, no se alcanza el LT, lo que permite al individuo realizar duraciones largas sin acumulación de La y de iones de H⁺ asociados. Sin embargo, el ejercicio de alta intensidad es acompañado por una elevación de las catecolaminas (es decir, epinefrina y norepinefrina), lo que indirectamente estimula la degradación de glucógeno, a través de la fosforilasa, para ser usado para la producción de energía en la glucólisis (Powers, 2014). Por lo tanto, con un aumento en las catecolaminas circulantes desde el ejercicio previo o actividad, puede especularse que una mayor producción del La puede ocurrir durante el ejercicio subsecuente de intensidades bajas y puede mostrar fluctuaciones en el LT de los sujetos. Por lo tanto, monitoreando la acumulación de productos metabólicos activamente (por ejemplo, el La) es esencial para los deportes y el rendimiento del ejercicio, pero no siempre es factible porque la valoración de la [La] requiere incesantes muestras de sangre. Esto enfatiza la importancia del monitoreo no invasivo en tiempo real (es decir, la EMG).

Aunque se han usado varios protocolos para cuantificar el LT (por ejemplo, ejercicio graduado incremental, turnos discontinuos, sesiones de estado estable de varios días, etc.), la confiabilidad ha mostrado resultados favorables para estas comparaciones (Weltman, 1990). Sin embargo, estas comparaciones han ocurrido durante días múltiples en individuos con un nivel de La de reposo (por ejemplo, 1.0 mmol±L^-1). Los efectos de la actividad previa o ejercicio sobre el La, LT, o EMGT en un turno subsecuente, tiene que ser aún determinado.

Por lo tanto, el Dr. Ronald L. Snarr de la Georgia Southern University (EEUU), recientemente, llevó a cabo un estudio al respecto. En esa investigación se buscaron 2 cosas: (a) una confirmación de la asociación entre EMGT y LT durante el ejercicio incremental inicial y (b) evaluar la relación entre EMGT y LT después de un turno de ejercicio aeróbico en estado estable de moderada intensidad, en sujetos recreativamente activos. Debido a una ruptura de los niveles de La de reposo después de la actividad física (Beneke, 2001), fue supuesto que la relación entre EMGT y LT disminuiría después del ejercicio de estado estable.

Los participantes completaron 2 tests graduados de ejercicio (GXT) en un cicloergómetro separados por 30 minutos de ejercicio en estado estable. El lactato sanguíneo fue medido los últimos 45 segundos de cada fase durante ambos tests de GXTs, mientras que la EMG del vasto externo fue supervisada continuamente.

El acuerdo individual demostró que el LT previo al ejercicio y posterior al ejercicio se produjo a la misma tasa de trabajo en 2 de 10 participantes, mientras que el EMGT se produjo a la misma tasa de trabajo en 6 de 10 participantes. Los resultados no mostraron ninguna diferencia promedio entre las tasas de trabajo para el umbral de lactato o de EMG para el test GTX pre-ejercicio, pero el LT fue significativamente bajo (p <0.01) que el EMGT durante el test GXT post-ejercicio. Las tasas de trabajo en LT de post-GXT también determinaron tasas significativamente bajas que en el LT de pre-GXT (p = 0.034), mientras que ninguna diferencia existió en los umbrales de la EMG.

Aunque la evaluación de LT y EMGT pueden mostrar propiedades similares, ellos no son intercambiables. Las respuestas fisiológicas al aumento de la intensidad del ejercicio entre el señalamiento del La y de la EMG parecen estar asociadas, y su interacción no puede ser ninguna causa-efecto. Debido a un acuerdo individual pobre, debe tenerse cuidado al usarse la determinación del LT a través del uso de EMG. Es necesaria una investigación más extensa para determinar la capacidad de estas 2 medidas para prescribir intensidades de entrenamiento.

APLICACIONES PRÁCTICAS

El monitoreo de los niveles sanguíneos de [La] tienen importancia en el entrenamiento de la resistencia y típicamente se realizan en un ambiente de laboratorio. La capacidad de determinar el LT con precisión en el campo es una herramienta importante para la investigación, así como para prescribir la intensidad de entrenamiento, supervisando los cambios en el rendimiento, o examinando las adaptaciones fisiológicas como resultado del entrenamiento en LT. El uso de EMG provee una forma no-invasiva de conocer la tasa de trabajo y umbrales comparables con el LT que se evalúa y puede mantener un campo confiable métrico de los practicantes y atletas. Los resultados de esta investigación determinaron que el umbral EMGT determinó el LT en forma exacta, cuando se expresó como Vatios, %VO_2pico, y %FC_máx. Sin embargo, después de un turno de ejercicio en estado estable, una disociación se observó entre el umbral LT y el umbral EMGT, mostrando diferencias significativas en los Vatios y el %VO_2pico. Los resultados también indicaron una confiabilidad pobre en el LT después de un turno de pedaleo. Estos resultados indican que la recuperación de la señal de EMG puede ocurrir inmediatamente, y así, el EMGT se ha demostrado de ser repetible después de un turno de ejercicio agudo, mientras la valoración del LT es inestable cuando una desviación en los valores sanguíneos de [La] de reposo es expresada. Los practicantes deben tomar nota de que tanto el test de LT como el test de EMGT pueden mostrar propiedades similares durante la evaluación del ejercicio máximo (es decir, %FC_máx, %VO_2máx, y potencia de trabajo), pero ellos no son intercambiables. Por lo tanto, una investigación más extensa es necesaria para determinar la capacidad de estas 2 medidas (LT y EMGT) para prescribir intensidades de entrenamiento, adaptaciones fisiológicas de campo, y varias otras aplicaciones en el campo.