Entrenamiento intervalado de alta intensidad: un poco de dolor para obtener una gran ganancia?

Entrenamiento intervalado de alta intensidad: un poco de dolor para obtener una gran ganancia?

En esta segunda entrada de blog de la sección, continuamos con el tema del post anterior sobre el entrenamiento intervalado de alta intensidad, en este caso vamos a intentar entender un poco más profundamente los posibles beneficios de esta metodología de entrenamiento.

Parafraseando a Martín Gibala (uno de los grandes científicos exponentes sobre esta temática, junto con Burgomaster, Tabata, Macdougall, Medbo,etc) , a quien pertenece la frase que conforma el título de esta entrada, y que me sedujo puesto que de alguna manera resume lo que significa el entrenamiento de alta intensidad.

La bibliografía anglosajona reporta diferentes protocolos y definiciones sobre el HIT. Así pues, podemos encontrar denominaciones tales como HIIT (high intensity intermittent training), HIT (high intensity training), HIIT (high intensity interval training), HIE (high intensity exercise), refiriéndose a protocolos con diferentes duraciones de ejercicio, volumen e intensidad. Nosotros nos vamos a referir a las intensidades denominadas supramaximas o sea por encima del vo2 máximo o los esfuerzos hasta el agotamiento (all out).

En la actualidad (desde hace ya algunos años) la industria del fitness masifico una propuesta de entrenamiento de alta intensidad denominada entrenamiento o protocolo Tabata, desarrollada a partir de una serie de estudios de Izumi Tabata y cols en la década del 90. En 1996 Tabata y colegas publicaron en el MSSE un artículo llamado “Effects of moderate-intensity endurance and high-intensity intermittent training on anaerobic capacity and VO2max”. Uno de los protocolos diseñados en este estudio perteneció al entrenador del equipo nacional de patín carrera de Japón (Kouichi Irisawa). El objetivo de este grupo de investigadores se centraba ​​en saber si los efectos del entrenamiento sobre la capacidad anaeróbica dependían de la magnitud de la liberación de energía anaeróbica desarrollado por la especificidad del entrenamiento. Para estudiaron a un grupo de 14 jóvenes estudiantes de educación física (en su mayoría) y que practicaban diferentes deportes. Se dividió a los sujetos en dos grupos experimentales de 7 sujetos cada uno. Y se los sometió a dos protocolos de trabajo diferente en un cicloergometro Monark, previa valoración del Vo2 máximo y del máximo déficit de oxigeno acumulado. El grupo experimental 1 entreno durante 5 días por semana durante 6 semanas a una intensidad del 70% del vo2max, con una frecuencia de pedaleo de 70 rpm y con una duración de 60 minutos. La intensidad del ejercicio se iba acomodando en función de las mejorías de los sujetos en cada semana. El grupo experimenta 2, entreno 5 días por semana durante 6 semanas. 4 días por semana entrenaron con un entrenamiento intermitente de muy alta intensidad, debiendo completar entre 7 y 8 series de 20 segundos de trabajo al 170% del vo2 max, con 10 segundos de recuperación. El ejercicio finalizaba cuando la frecuencia de pedaleo descendía de 85rpm. Cuando los sujetos completaron más de 9 series la potencia se incrementaba en 11W. Un día por semana los sujetos realizaban 30 minutos al 70% del Vo2max antes de completar 4 series de un ejercicio intermitente al 170% del vo2 max. Uno de los principales hallazgos de este estudio fue que con el entrenamiento de alta intensidad se mejoró el vo2 max en un 13% y la capacidad anaeróbica se incrementó un 28% en menos de cinco minutos de trabajo efectivo (20 minutos x semana) comparado con el 9% de mejorías en el Vo2 por el grupo uno con un volumen de 300minutos semanales!!!!.

Más adelante MacDougall y cols (1998), en un trabajo que cambio el paradigma sobre las adaptaciones y la performance muscular mediante la ejecución de un programa intenso de entrenamiento intervalado de sprints, estudiaron a un grupo de 12 sujetos adultos sanos físicamente activos y estudiantes de kinesiología. Durante 7 semanas los sujetos entrenaron 3 veces por semana y realizaron un programa en bicicleta ergométrica con freno mecánico (Monarc) que consistió en repeticiones de 30s máximos con recuperación de 4 minutos activas. Durante la primer semana se hicieron 4 repeticiones x sesión, luego se incrementó 2 repeticiones por semana hasta la semana 4. La recuperación fue de 4 minutos durante las emanas 1 a la 4, luego la recuperación se acortó 30segundos cada semana durante las tres semanas restantes. Los autores reportaron mejorías en la actividad enzimáticas de las enzimas glucolíticas y oxidativas. En este punto los autores no esperaban encontrarse con mejorías en el Vo2 y en el incremento de enzimas oxidativas con este tipo de entrenamiento de tan alta intensidad y muy corta duración que solo llego a los cinco minutos de trabajo neto.

Continuando la línea de investigación de MacDougall, Burgomaster K, Gibala M y colegas de la Universidad McMaster de Canada, desde 2005 con el primer trabajo sobre esta temática (Six sessions of sprint interval training increases muscle Oxidative potential and cycle endurance capacity) hasta la fecha el protocolo de alta intensidad más estudiado fue el del estilo Wingate, 30 segundos de trabajo hasta el agotamiento, repetido entre 4 a 6 veces con una pausa de 4 minutos, o sea entre 2 a 3 minutos de trabajo neto, tres veces por semana durante 2 a 6 semanas (Gibala M, 2008).

Según Burgomaster y Gibala M, este tipo de protocolos mejoran rápida y notablemente la performance, respeto a los protocolos continuos de larga duración. Estas mejoras se pueden deber:

  • al incremento de las enzimas oxidativas citrato sintetasa y citocromo oxidasa en un rango entre un 15 a un 35% luego de dos semanas de HIT,
  • a cambios en el metabolismo de los carbohidratos que son asociados normalmente con el entrenamiento de larga duración, como puede ser el incremento del contenido de glucógeno en reposo, la reducción de la tasa de utilización del glucógeno y la producción de lactato y el aumento de trasportadores de glucosa GLUT 4.
  • Cambios en el metabolismo de los lípidos marcados por el incremento de la actividad enzimática de la 3-hidroxiacil CoA deshidrogenasa.
  • Incremento de la estructura y función de la vascularización periférica

Recientemente se han estudiado los mecanismos moleculares que participan en las adaptaciones durante los protocolos de bajo volumen y alta intensidad. Como una de las adaptaciones al HIT es la rápida mejoría de la capacidad mitocondriales, los investigadores estudiaron la influencia del HIT sobre el PGC-1α (peroxisome-proliferator activated receptor γ coactivator, en ingles), que se considera un regulador de la biogénesis mitocondrial y descubrieron que los mecanismos de activación son similares a los que se observan con el trabajo de resistencia de larga duración. Aun no se conocen cuales son las señales que activan el PGC-1α con el HIT de bajo volumen, pero se cree que los cambios en el ratio ATP:ADP/AMP luego del ejercicio, junto con una concomitante activación de la AMPK (5´adenosin monofosfato activado por protein kinasa).

Consideraciones sobre el método

Existe en la actualidad una considerable evidencia para apoyar el papel de un bajo volumen de HIT como un entrenamiento potente y eficiente en función del tiempo para inducir adaptaciones tanto la centrales (cardiovascular) como periféricos (músculo esquelético) que están vinculados a mejorar los resultados de salud y del fitness. No obstante ello hay escasos trabajos que investigaran la aplicación de este método en personas con o con riesgo de poseer trastornos cardiometabólicos, por lo que hasta la actualidad los potenciales beneficios de este tipo de entrenamiento hacia esta población son poco claros.

Independientemente del grupo estudiado, la mayoría de los HIT estudiados han utilizado una intervención de períodos relativamente cortos de tiempo, se necesitan estudio longitudinales a largo plazo (es decir, meses o años) y variedad de cohortes clínicas (es decir, individuos con resistencia a la insulina, obesidad, diabetes tipo 2 y enfermedad cardiovascular), para entender mejor como la manipulación de los diferentes estímulos impactan sobre la remodelación cardiovascular y en el musculo esquelético en esas poblaciones

Un aspecto que resulta poco claro de la presente literatura es la intensidad precisa y el volumen mínimo de entrenamiento que se necesita para potenciar el efecto adaptativo, como la biogénesis mitocondrial y marcadores relevantes de la salud.

Es importante entender que estos protocolos son de altísima intensidad y se requiere un alto nivel volitivo (se han reportado valores e mas de 20mmol de lactato), por lo que es necesario hacer un entrenamiento introductorio y adaptaciones previas a poder hacer trabajos de alta intensidad con poblaciones en general. Debido a esta problemática, se estudió un protocolo adaptado de 10 x 60 segundos de trabajo con 60 segundos de recuperación a una intensidad constante del 90% de la frecuencia cardíaca máxima, y encontraron que este protocolo inducía rápidos cambios en el remodelado muscular similares a los encontrados con el HIT (Little J, 2010).

Por último es importante mencionar que las diferentes propuesta metodológicas para trabajar con la población en general que se basan en el HIT, presentan una muy escasa investigación, por lo que deberíamos ser muy cuidadosos en la dosificación y programación de este tipo de estímulos.

Bibliografía

  1. Tabata I, Nishimura K, Kousaki M, Hirai Y, Ogita F, MIyachi M, Yamammoto K. Effects of moderate-intensity endurance and high-intensity intermittent training on anaerobic capacity and VO2max . Med Sci Spot Exerc. 1996; 28 (10): 1327-1330.
  2. MacDougall JD, Hicks AL, MacDonald JR, McKelvie RS, Green HJ, Smith KM. Muscle performance and enzymatic adaptations to sprint interval training. J. Appl. Physiol. 1998; 84(6): 2138–2142.
  3. Gibala MJ, Little JP, van Essen M,.Wilkin GP, Burgomaster KA, Safdar A, Raha S, Tarnopolsky MA. Short-term sprint interval versus traditional endurance training: similar initial adaptations in human skeletal muscle and exercise performance.. J Physiol. 2006; 575 (3): 901-911.
  4. Burgomaster KA, Howarth KR, Phillips S, Rakobowchuk M, MacDonald MJ, McGee SL, Gibala MJ. Similar metabolic adaptations during exercise after low volume sprint interval and traditional endurance training in humans. J Physiol. 2008; 586 (1): 151-160.
  5. Gibala MJ, McGee SL. Metabolic adaptations to Short-term High-Intensity Interval Training: A Little Pain for a Lot of Gain?. Exerc Sport Sci Rev. 2008; 36 (2): 58-63.
  6. Gibala MJ. Molecular responses to high-intensity interval exercise. Appl Physiol Nutr Metab. 2009; 34: 428–432.
  7. Little JP, Safdar A, Wilkin GP, Tarnopolsky MA, Gibala MJ. A practical model of low-volume high-intensity interval training induces mitochondrial biogenesis in human skeletal muscle: potential mechanisms. J Physiol. 2010; 588 (6): 1011-1022.
  8. Little JP, Safdar A, Bishop D, Tarnopolsky MA, Gibala MJ. An acute bout of high-intensity interval training increases the nuclear abundance of PGC-1and activates mitochondrial biogenesis in human skeletal muscle. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2011; 300: R1303–R1310.
  9. Gaesser GA, Angadi SS. High-intensity interval training for health and fitness: can less be more?. J Appl Physiol. 2011; 111:1540.
  10. Gibala MJ, Little J, McDonald M, Hawley J. Physiological adaptations to low-volume, hig-intensity interval training in health and disease.

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