Resumen
Este estudio evaluó la eficacia del entrenamiento de fuerza utilizando carga excéntrica aumentada para provocar aumentos en la fuerza de las piernas en atletas bien entrenados y ciclistas de pista de velocidad, utilizando un novedoso dispositivo de prensa de piernas. A doce atletas bien entrenados se les asignó aleatoriamente entrenamiento de resistencia tradicional (TRAD, n = 6) o entrenamiento de resistencia utilizando carga excéntrica aumentada (AEL, n = 6). Otros cinco ciclistas de pista de velocidad profesionales a tiempo completo de un programa de equipo nacional senior también entrenaron con carga excéntrica aumentada (AEL-ATH) además de su entrenamiento deportivo específico habitual. Los participantes completaron cuatro semanas de entrenamiento de resistencia dos veces por semana utilizando el ejercicio de prensa de piernas. En TRAD, la fase de descenso del levantamiento se estableció en relación con la fuerza concéntrica. En AEL y AEL-ATH la fase de descenso se individualizó según la fuerza excéntrica. Se evaluaron la fuerza de prensa de piernas concéntrica, excéntrica, isométrica y excéntrica-concéntrica acoplada, y 1 repetición máxima (1RM) en sentadilla trasera, antes y después del entrenamiento. Los grupos AEL y AEL-ATH realizaron la fase excéntrica con una carga promedio de 26 ± 4% mayor durante todo el programa. Todos los grupos experimentaron aumentos en 1RM concéntrico (5%, 7% y 3% para TRAD, AEL y AEL-ATH respectivamente), excéntrico (7%, 11% y 6% para TRAD, AEL y AEL-ATH respectivamente) y sentadilla. (todos p < 0,05), donde el grupo AEL-ATH experimentó aumentos relativamente mayores (13 % frente a 5 % en TRAD y AEL, p < 0,01). Los grupos TRAD y AEL también aumentaron la fuerza isométrica (p <0,05). Un período de cuatro semanas de carga excéntrica aumentada aumentó la fuerza de las piernas en atletas y ciclistas de pista bien entrenados. El estímulo excéntrico de la prensa de piernas fue bien tolerado, lo que respalda la inclusión de dicho entrenamiento en los programas de preparación de los atletas.
Introducción
La fuerza muscular es un factor importante que contribuye al rendimiento deportivo (1). Una mayor fuerza muscular se asocia con un mayor rendimiento del movimiento (2) y un menor riesgo de lesiones (3) y como tal, el entrenamiento de resistencia apropiado para aumentar las cualidades de fuerza es una piedra angular de los programas de preparación atlética en una amplia gama de deportes (4). Los ejercicios de entrenamiento de resistencia convencionales, como la sentadilla y el peso muerto, son eficaces para mejorar la fuerza muscular; sin embargo, están limitados por la cantidad de masa que el atleta es capaz de levantar en la fase concéntrica. Por el contrario, los humanos son capaces de producir mayores magnitudes de fuerza durante los movimientos excéntricos (5), y las estrategias de entrenamiento que permiten una sobrecarga de acciones musculares excéntricas son potencialmente más eficaces que el entrenamiento de resistencia tradicional (6–8), particularmente para atletas con una larga historia de entrenamiento que podrían tener un potencial limitado para adaptarse a los métodos tradicionales de entrenamiento de resistencia (9–11). La novedad potencial que ofrecen las estrategias de entrenamiento excéntrico, junto con el potencial de provocar fuerzas musculares más altas que el entrenamiento tradicional, hace que estos enfoques sean atractivos para poblaciones atléticas bien entrenadas.
La aplicación del entrenamiento excéntrico de alta intensidad es eficaz para mejorar la fuerza, probablemente en mayor medida que el entrenamiento concéntrico, como lo demostraron por primera vez Bradenburg y Docherty (12), sin embargo, pocos estudios han adoptado un enfoque de entrenamiento ecológicamente válido. Después del uso habitual de ejercicios excéntricos de alta intensidad, hay evidencia de un aumento de la capacidad de producción de fuerza máxima durante los esfuerzos excéntricos, concéntricos e isométricos.6, 13), y numerosos estudios respaldan la superioridad del entrenamiento excéntrico frente al concéntrico para provocar mejoras en las medidas de fuerza (6, 8, 13–15). La mayoría de estos estudios emplearon ejercicios isocinéticos y/o excéntricos de una sola articulación, mientras que en la práctica los atletas suelen realizar movimientos compuestos de múltiples articulaciones. Dos estudios han demostrado la superioridad de los regímenes de entrenamiento de resistencia excéntrico que utilizan carga excéntrica aumentada (AEL, donde la carga para la fase excéntrica es >100% de la fuerza concéntrica) para aumentar la fuerza en movimientos compuestos con atletas bien entrenados.16, 17). En comparación con el entrenamiento tradicional, Cook et al. (16) observaron mayores mejoras en la fuerza de la parte superior e inferior del cuerpo y en el rendimiento del salto vertical, y Douglas et al. (17) informaron mayores aumentos en la fuerza de la parte inferior del cuerpo y la velocidad de sprint, después del entrenamiento excéntrico. Además, Coratella y Schena (11) demostraron que las mejoras en la fuerza provocadas por AEL se mantienen después de un período de desentrenamiento, mientras que las del entrenamiento de resistencia tradicional no. Estos datos indican que el desarrollo de regímenes de entrenamiento ecológicamente válidos que utilizan acciones musculares excéntricas de alta intensidad podría ser más eficaz que el entrenamiento de resistencia tradicional «concéntrico limitado» para provocar la adaptación a una variedad de medidas de rendimiento atlético.
Aunque su aplicación es prometedora, existen importantes desafíos logísticos asociados con la sobrecarga de la fase excéntrica de los movimientos del entrenamiento de resistencia. Con este fin, hemos desarrollado un novedoso dispositivo de prensa de piernas capaz de sobrecargar la acción muscular excéntrica en un movimiento multiarticular, bilateral y de la parte inferior del cuerpo (18, 19). Nuestro trabajo anterior ha establecido la confiabilidad de este estímulo (18), y sus características mecánicas (19), como base sobre la que prescribir la formación. Las características del dispositivo también permiten medir la fuerza concéntrica y excéntrica máxima y, por lo tanto, el entrenamiento puede prescribirse específicamente en relación con el tipo de acción muscular, en lugar de prescribirse según la fuerza concéntrica.16, 17). Este enfoque es beneficioso, particularmente en atletas entrenados con mucha fuerza, para garantizar la especificidad de la tarea y tener en cuenta las posibles diferencias individuales en la tolerancia al ejercicio excéntrico. El objetivo de este estudio fue determinar la viabilidad y eficacia del entrenamiento de fuerza con un novedoso dispositivo de prensa de piernas que proporciona una sobrecarga de la fase excéntrica sobre la función muscular en individuos bien entrenados en fuerza y en un grupo de ciclistas profesionales de pista de velocidad al incorporar este enfoque del entrenamiento de fuerza junto con el entrenamiento deportivo específico. El estudio de un grupo de ciclistas profesionales de pista de velocidad a tiempo completo nos permitió cuantificar la viabilidad y eficacia de un nuevo estímulo AEL en un grupo de atletas profesionales altamente entrenados.
Métodos
Diseño
Se empleó un ensayo aleatorio de control positivo para probar la eficacia del entrenamiento excéntrico de prensa de piernas. Se reclutaron y asignaron diecisiete participantes a 3 grupos para completar el entrenamiento de resistencia tradicional (TRAD, que actuó como grupo de control activo) (20) o carga excéntrica aumentada (AEL y AEL-ATH) realizada en una prensa de piernas inclinada personalizada dos veces por semana, durante cuatro semanas (18). Todos los grupos realizaron ejercicios de prensa de piernas utilizando un movimiento excéntrico-concéntrico acoplado con un tempo de cinco segundos para la fase excéntrica y con la máxima intención durante toda la fase concéntrica. La diferencia entre los grupos estuvo en los parámetros de carga para la fase excéntrica; el grupo TRAD realizó la fase descendente con la misma carga que la fase ascendente, que se prescribió basándose únicamente en la fuerza concéntrica; los grupos AEL y AEL-ATH realizaron la fase descendente a una intensidad relativa a su fuerza excéntrica, y la fase ascendente relativa a su fuerza concéntrica, ofreciendo así una sobrecarga del movimiento excéntrico. El grupo AEL-ATH estaba compuesto por ciclistas profesionales de sprint en pista (AEL-ATH) de tiempo completo del programa de la academia senior del Equipo GB (un nivel por debajo del programa olímpico senior), para permitir una evaluación de la viabilidad del estímulo de entrenamiento en un profesional, población casi de élite. El entrenamiento fue precedido por dos sesiones de evaluación separadas para medir los perfiles de fuerza individuales en el ejercicio de sentadilla trasera (día 1) y prensa de piernas (día 2). La primera sesión de prueba previa incluyó la familiarización con la máquina de prensa de piernas y el ritmo requerido para el ejercicio excéntrico. fase. Los participantes ya estaban acostumbrados a los ejercicios tradicionales de prensa de piernas y sentadillas gracias a su propio entrenamiento. Las dos sesiones previas a la prueba estuvieron separadas por 3 días. Las dos sesiones de evaluación se repitieron post-entrenamiento separadas por 3 días, después de una descarga de 7 días. Durante el período de prueba posterior a la sesión, el grupo AEL-ATH estuvo sujeto a un aumento agudo no planificado en su carga de entrenamiento antes de su segundo día de evaluación, lo que significó que no se pudo completar una prueba de fuerza debido a la fatiga residual (tradicional 1 repetición máxima). evaluación de la prensa de piernas, que se describe a continuación).
Participantes
Diecisiete participantes, doce hombres y cinco mujeres, dieron su consentimiento informado por escrito para participar en el estudio, que fue aprobado por el Comité de Ética de la Facultad de Ciencias de la Salud y la Vida de la Universidad de Northumbria. Las características de los participantes se presentan en Tabla 1. Doce participantes provenían de deportes de fuerza y potencia (levantamiento de pesas, rugby, atletismo, gimnasia y combate), con entre 3 y 10 años de experiencia en entrenamiento de resistencia intensa; fueron emparejados para 3 repeticiones de fuerza máxima en sentadilla en relación con la masa corporal (3RM) y asignados aleatoriamente en dos grupos (AEL (n = 6; 1 mujer y 5 hombres) y TRAD (n = 6; 2 mujeres y 4 hombres). Los participantes del grupo TRAD y AEL eran atletas entrenados en fuerza, pero no atletas profesionales de tiempo completo. Los participantes del grupo AEL-ATH eran atletas profesionales de ciclismo de velocidad en pista a tiempo completo (n = 5; 2 mujeres y 3 hombres). Durante la duración del estudio, se pidió a los grupos AEL y TRAD que evitaran cualquier actividad de entrenamiento de resistencia de la parte inferior del cuerpo fuera del programa de ejercicio prescrito y evitaran el ejercicio cardiovascular y de resistencia no acostumbrado durante la duración del estudio. los grupos AEL y TRAD continuaron practicando su deporte dos o tres veces por semana a una intensidad moderada y confirmaron que no estaban programados para competir o desempeñarse a una intensidad alta o máxima durante el período de estudio. -ciclismo de velocidad en pista de bicicletas programa de formación a tiempo completo.
Trámites
Perfilado de resistencia.
La fuerza se midió en ejercicios de prensa de piernas (isométrico, concéntrico, excéntrico) y con una sentadilla tradicional con un máximo de tres repeticiones. La prensa de piernas a medida ha sido descrita anteriormente (18, 19). Brevemente, la máquina ofrece una sobrecarga de la función excéntrica a través de tecnología neumática, que puede «descargarse» inmediatamente para la fase concéntrica de movimiento mediante interruptores de láminas ajustables operados magnéticamente. La fuerza se midió mediante 4 celdas de carga tipo S (límite de 300 kg por celda) montadas en las placas de los pies, que se alimentaban a un combinador para crear una salida de voltaje única. Asociado a cada celda de carga había un potenciómetro (Hybritron®, 3541H1-102-L, Bourns, México). Las celdas de carga y los potenciómetros tomaron muestras a 200 Hz. El voltaje de las celdas de carga y los potenciómetros se transmitió al software de adquisición de datos (LabVIEW 6.1 con NI-DAQ 6.9.2, National Instruments Corporation, EE. UU.) en una PC de escritorio. Se mostraron las trazas de fuerza-tiempo para cada placa de fuerza (izquierda y derecha) y las trazas de desplazamiento y velocidad-tiempo para cada potenciómetro (izquierda y derecha). Los datos sin procesar se exportaron desde el software de adquisición de datos al formato Microsoft Excel (Microsoft Excel, 2010) y se analizaron fuera de línea.
Evaluación de fuerza isométrica (ISO90). Para determinar la producción de fuerza isométrica máxima, se aseguró el carro del pie de prensa de piernas para garantizar el ángulo requerido de la articulación de la rodilla (90°, verificado mediante goniometría). Se eligió el ángulo de articulación de 90°, ya que se utiliza habitualmente para la evaluación isométrica (21, 22). Además, el ángulo de 90° refleja el ángulo en el rango final de movimiento (ROM) común al ejercicio excéntrico-concéntrico acoplado. Se utilizaron correas de trinquete (límite >600 kg) para fijar el carro firmemente en su lugar para evitar movimientos no deseados y…
