Resumen
El propósito de este estudio fue investigar si un entrenamiento de resistencia de seis semanas, dos veces por semana (4 series al 30% de 1RM hasta el fallo) con restricción práctica del flujo sanguíneo (BFR) usando manguitos de 7 cm de ancho con un cierre giratorio colocado debajo de la rótula. es superior al entrenamiento sin BFR (NoBFR) en cuanto a ganancia de masa muscular y fuerza en los músculos de la pantorrilla.
Un par emparejado aleatorio de dos grupos (BFR n = 12, edad media 27,33 (7,0) años, experiencia en entrenamiento 7,3 (7,0) años; NoBFR n = 9, edad media 28,9 (7,4) años, experiencia en entrenamiento 7,1 (6,6) años) Se utilizó un diseño basado en 1-RM inicial para evaluar los efectos sobre las adaptaciones estructurales y funcionales en machos sanos (perómetro de volumen de la pantorrilla (CV), espesor del músculo gastrocnemio mediante ultrasonido (MT), prueba de 7 saltos máximos para rigidez de piernas (LS), elevación de pantorrilla con máquina Smith de 1 RM (1-RM) y escala analógica visual como medida de la intensidad del dolor (EVA)).
El número medio de repeticiones completadas por sesión de entrenamiento durante el período de intervención fue mayor en el grupo NoBFR en comparación con el grupo BFR (70 (16) vs. 52 (9), p = 0,002). La EVA medida durante la primera sesión aumentó de manera similar en ambos grupos desde la primera a la cuarta serie (p<0,001). No se encontraron efectos de grupo ni interacciones de tiempo×grupo para CV, MT, LS y 1-RM. Sin embargo, hubo efectos de tiempo significativos para MT (BFR +0,07 cm; NoBFR +0,04; p = 0,008) y 1-RM (BFR +40 kg; NoBFR +34 kg; p<0,001).
LS y CV se mantuvieron sin cambios durante el entrenamiento. La EVA en ambos grupos fue similar, y BFR y NoBFR fueron igualmente efectivos para aumentar 1-RM y MT en hombres entrenados. Sin embargo, BFR fue más eficiente en términos de tiempo, debido a una menor repetición por sesión de entrenamiento.
Introducción
Además de los músculos de los glúteos y de la parte superior de la pierna, los músculos de la pantorrilla tienen un impacto crucial en el rendimiento del sprint y el salto, ya que desarrollan la mayor parte del impulso final, que acelera al atleta hacia arriba y hacia adelante. En un estudio publicado recientemente, Möck et al. presentó correlaciones medias a fuertes entre las elevaciones de pantorrillas de pie con una repetición máxima (1-RM) y el rendimiento en sprint (30 m) de estudiantes de deportes (1). Sin embargo, vale la pena mencionar que para mejorar el rendimiento del sprint, el entrenamiento de fuerza muestra en promedio sólo un tamaño de efecto pequeño (ES = -0,32) (2). Además, la literatura disponible hasta el momento indica que los músculos de la pantorrilla en general son difíciles de entrenar. Estudios anteriores han demostrado poca o ninguna mejora de los músculos de la pantorrilla en términos de hipertrofia y aumento de fuerza (3). Un metanálisis sobre este tema mostró que el tamaño del efecto de la hipertrofia en todos los estudios y métodos de entrenamiento (entrenamiento de resistencia (RT) y estimulación eléctrica neuromuscular) fue pequeño (Hedges g = 0,30; intervalo de confianza del 95%: 0,01–0,59; p = 0,05; modelo de efectos aleatorios) (4). Esto está respaldado por Trappe et al. (3), quienes informaron que los músculos de la pantorrilla presentan una respuesta sintética de proteína muscular más baja en comparación con el vasto lateral después de tres ejercicios diferentes de los músculos de la pantorrilla que se realizaron durante 4 series de 15 repeticiones al 70% de 1RM. Sin embargo, los mecanismos subyacentes de esto aún no están claros.
Para lograr adaptaciones musculares en el sentido de hipertrofia muscular y aumento de fuerza, durante mucho tiempo se supuso que era necesario superar resistencias de moderadas a altas. Sin embargo, investigaciones recientes indican que la tensión mecánica a través de la carga no es la única forma de lograr estas adaptaciones (5). Una opción alternativa puede ser la aplicación de estrés metabólico, provocado por la acumulación de diversos metabolitos que se puede conseguir a bajas intensidades con altas tasas de repetición y fatiga muscular. Sin embargo, este estímulo del entrenamiento se produce mucho antes si se reduce el suministro de sangre a los músculos que trabajan y se previene el reflujo venoso. La eficacia de este método de entrenamiento, conocido como entrenamiento de restricción del flujo sanguíneo (BFR), ya ha sido demostrada en innumerables estudios (6). Los metanálisis indican que los efectos alcanzables en términos de fuerza muscular son algo menores y los efectos de la hipertrofia muscular son comparables a los que se pueden esperar de la RT de alta intensidad (7).
Se puede suponer que, basándose en hallazgos anteriores, el estímulo de entrenamiento aplicado en forma de RT clásica no fue óptimo para lograr la hipertrofia muscular de la musculatura de la pantorrilla. El estrés metabólico puede ser más adecuado. La investigación también demuestra que la RT de los músculos de la pantorrilla con BFR es capaz de aumentar la capacidad de filtración microvascular (8). En combinación con un entrenamiento altamente intensivo, el entrenamiento BFR logra una mejor resistencia a la fatiga, una regeneración más rápida y un mejor consumo de oxígeno durante el ejercicio después de solo una semana (9). Sin embargo, aún faltan datos sobre si la RT de baja intensidad con BFR es capaz de aumentar la fuerza y la masa muscular.
Por lo tanto, el objetivo del presente estudio fue investigar si una RT de baja intensidad de seis semanas con BFR es superior a la RT sin BFR para inducir ganancias de masa muscular y fuerza, cuando se realiza hasta la falla muscular voluntaria.
Materiales y métodos
Diseño
Se utilizó un diseño de pares emparejados aleatorios de dos grupos, basado en 1-RM inicial, para evaluar los efectos de una BFR de baja intensidad de seis semanas o una RT convencional del músculo de la pantorrilla de baja intensidad (NoBFR) sobre las adaptaciones estructurales y funcionales. Las variables independientes en este estudio consistieron en dos modalidades de entrenamiento diferentes (BFR y NoBFR) y seis variables dependientes: volumen de la pantorrilla, grosor del músculo gastrocnemio, rigidez de la pierna y elevación de la pantorrilla con 1RM, así como una evaluación del dolor durante la primera sesión de entrenamiento. .
Antes de la investigación, se obtuvo la autorización ética del comité de ética de la Universidad de Ciencias Aplicadas de IST de acuerdo con la Declaración de Helsinki.
Materias
El software G*Power (3.1.9.2, Universität Düsseldorf, Alemania) se utilizó de antemano para determinar el tamaño de muestra necesario mediante análisis de potencia utilizando un tamaño del efecto medio (f = 0,25; α = 0,05; 1-β = 0,80) (10). Para tener en cuenta posibles abandonos, se reclutaron treinta participantes en un gimnasio comercial local. Los criterios de inclusión fueron los siguientes: hombre, entre 18 y 45 años, al menos dos años de experiencia en RT, sin uso de suplementos nutricionales o drogas ilegales (es decir, esteroides anabólicos) y sin trastornos respiratorios, cardiovasculares o musculoesqueléticos existentes. Un sujeto no cumplió con los criterios médicos de inclusión y fue excluido antes del estudio. Todos los participantes fueron informados sobre el procedimiento del estudio y los métodos utilizados, así como los riesgos potenciales, y dieron su consentimiento informado por escrito antes del inicio de la intervención. Los sujetos acordaron abstenerse de cualquier RT adicional para las pantorrillas durante el transcurso del estudio. Además, para minimizar posibles resultados de confusión dietética, se pidió a los sujetos que mantuvieran su dieta normal durante todo el estudio.
Metodología
Pruebas previas.
Para cada sujeto, las pruebas previas y posteriores se realizaron a la misma hora del día. Durante la prueba previa, el historial de entrenamiento de los sujetos se evaluó mediante un cuestionario. Posteriormente, se midió la masa corporal utilizando una báscula electrónica (Seca 803; Seca GmbH & Co. KG, Hamburgo, Alemania) y el volumen total de la pantorrilla (CV), como medida indirecta de la hipertrofia, se calculó utilizando PeroPlus (Pero-System Messgeräte GmbH). , Wuppertal, Alemania) a partir de una serie de mediciones de diámetro vertical y horizontal tomadas por un dispositivo optoelectrónico (Perometer 350 NT; Pero-System Messgeräte GmbH, Wuppertal, Alemania) (11). Se ha informado que el error de medición el mismo día es del 4,3% (11). Los sujetos fueron sentados en una silla con la pierna derecha completamente extendida y relajada en el medio del marco de medición, mientras que el pie estaba colocado en el reposapiés del dispositivo. El marco de medición se movió proximalmente a lo largo del riel del dispositivo desde la posición más inferior sobre la rodilla del sujeto.
El espesor muscular (MT) del gastrocnemio medial de la parte inferior de la pierna derecha como medida directa de la hipertrofia del músculo esquelético se midió mediante ultrasonido en modo B (Mindray DP-50, Mindray Medical International Ltd, Shenzhen, China) con una sonda lineal de 8,5 MHz. (Mindray 75L53EA, Mindray Medical International Ltd, Shenzhen, China). La ecografía se considera una medida válida para los cambios en el grosor muscular en comparación con otras técnicas como la resonancia magnética o la tomografía computarizada (12,13). Para obtener imágenes, los participantes se colocaron en decúbito prono sobre la mesa de exploración, con las rodillas completamente extendidas y los pies colgando sobre el borde de la mesa. Se aplicó un gel soluble en agua y el cabezal de exploración se colocó perpendicular al eje largo del vástago a un 30% de distancia entre el pliegue poplíteo y el maléolo lateral, en el punto más prominente del vientre muscular (14). El mismo investigador registró dos imágenes para cada sujeto sin depresión del tejido subyacente (ganancia = 50 dB; profundidad de la imagen = 4,6 cm). Se midió el MT, definido como la distancia entre la aponeurosis profunda y superficial, y se utilizó el valor medio de ambas mediciones para una evaluación adicional.
Posteriormente, para calentar, los participantes completaron cinco minutos de carrera en cinta rodante de baja intensidad. Luego se evaluó la rigidez de las piernas (LS) utilizando el sistema de fotocélulas Optojump (Microgate Srl, Bolzano, Italia) (15). Para el sistema Optojump se informó anteriormente un error estándar de medición que oscila entre 1,8 y 2,1 kN/m (15). Los participantes completaron tres pruebas de la prueba de siete saltos máximos, con dos minutos de descanso entre las pruebas. La primera prueba sirvió como calentamiento para una tarea específica; sólo se documentaron los ensayos segundo y tercero. Se indicó a los sujetos que saltaran lo más alto posible con las manos en las caderas y un tiempo mínimo de contacto con el suelo. Si los sujetos no lograban alcanzar tiempos medios de contacto con el suelo inferiores a 200 ms, el intento se repetía hasta que se obtuvieran dos intentos válidos, pero no más de dos veces. Todas las pruebas se realizaron sin zapatos ni calcetines en el suelo del gimnasio. Se tomaron los tiempos medios de vuelo y contacto con el suelo de todos los saltos de una única prueba válida, junto con la masa corporal del sujeto, para calcular LS utilizando la fórmula propuesta por Ruggiero et al. (15). Los valores medios de ambos ensayos se documentaron para una evaluación adicional.
Después de cinco minutos de descanso, se realizó una elevación de pantorrilla de 1 RM utilizando una máquina Smith (Life Fitness Inc, Rosemont, Illinois, Estados Unidos). Los participantes se colocaron con el antepié sobre un escalón y la barra apoyada sobre el cuello. La flexión plantar máxima del tobillo con una barra descargada se midió utilizando un goniómetro. Se realizaron series de calentamiento de 10, 5, 3 y 1 repeticiones utilizando 50, 65, 80 y 90% de los participantes estimaron 1RM, intercaladas con 1, 2, 3 y 4 minutos de descanso respectivamente (16). Posteriormente, se determinó 1RM aumentando la resistencia hasta que los sujetos fallaron en el intento, con cuatro minutos de descanso entre las pruebas. Las repeticiones sólo fueron válidas si se alcanzó el rango de movimiento previamente medido. Durante todas las pruebas máximas, el investigador dio un fuerte estímulo verbal.
Después de la prueba previa, todos los sujetos completaron 2 series de 10 repeticiones, una con y otra sin BFR, utilizando el 30% de su 1RM para familiarizarse con ambas modalidades de entrenamiento. Para BFR, se utilizó un enfoque práctico (17), utilizando puños de 7 cm de ancho con cierre giratorio (mybimaxx GmbH, Kirchheim unter Teck, Alemania). Se colocaron manguitos BFR debajo de la rótula de ambas piernas y se apretaron al máximo (hasta que ya no fuera posible girar la cerradura) para restringir el flujo sanguíneo venoso y reducir el flujo arterial. Las mediciones tomadas antes del inicio de este estudio mostraron que este procedimiento produce una reducción del flujo sanguíneo arterial del 59,76% (5,75) en hombres jóvenes (para más detalles, ver la Tabla S1). Después de completar todas las pruebas previas, los participantes fueron asignados aleatoriamente al grupo de intervención BFR (n = 15) o NoBFR (n = 14), según su 1RM inicial.
Intervención.
El experimento se llevó a cabo desde octubre de 2018 hasta diciembre de 2018. La intervención duró seis semanas y consistió en un ejercicio de pantorrilla en dos días no consecutivos de la semana (con un mínimo de 48 y un máximo de 96 horas de diferencia), además del régimen de entrenamiento habitual de los sujetos. Todas las sesiones de entrenamiento fueron…