Analizaremos una cuestión poco valorada en el ambiente de los gimnasios, respecto a la velocidad de ejecución durante los ejercicios de fuerza y sus consecuencias sobre el gasto energético tanto en el intra esfuerzo como en el post esfuerzo. Sabemos que convencionalmente, el ejercicio de fuerza se lleva a cabo para aumentar la fuerza muscular y mejorar la masa muscular a fin de mantener o mejorar la aptitud física. El ejercicio de fuerza también es últimamente usado en prescripciones de ejercicio o programas para el control del peso corporal y reducción de peso corporal como lo recomienda el ACSM desde el año 2006.
Se han investigado las demandas metabólicas agudas del ejercicio de fuerza en estudios previos, y sus resultados muestran aumentos significativamente más grandes en el consumo de oxígeno (VO2) y en el gasto energético, dependiendo de tales variables como las velocidades del levantamiento, el número de series, el número de repeticiones, la intensidad del ejercicio, el volumen del ejercicio, los intervalos de pausa, y el orden de los ejercicios.
En contraste, después de realizar una serie de ejercicios de fuerza, el VO2 y el gasto energético se mantienen por arriba de los valores de reposo por un período de tiempo, denotando un gasto energético alto durante este período. El consumo de oxígeno ‘extra’ es conocido como el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio (EPOC). Durante la recuperación del ejercicio de relativamente alta intensidad, puede tomar aproximadamente 60 minutos o más para que el VO2 y el ritmo metabólico anaeróbico retornen a los valores registrados antes del ejercicio. Algunos estudios encontraron que el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio volvía a lo normal dentro de los 60 minutos mientras que otros encontraron que el VO2 permanecía elevado por 14 hs o más. Es más, dos estudios encontraron que la tasa metabólica de reposo permanecía elevada durante 48 hs después del ejercicio de fuerza de intensidad moderada a alta. La magnitud del consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio y su duración están relacionadas a la intensidad del ejercicio anterior realizado.
Algunos estudios que investigan el ejercicio de alta intensidad comparado con el ejercicio de baja intensidad, han reportado de forma consistente un mayor consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio y mayores respuestas del gasto energético excesivo post-ejercicio para el ejercicio de intensidad más alta. Kang y cols. (2005) indicaron que una rutina de ejercicios realizada de baja a moderada intensidad, acoplada con un volumen de ejercicio moderado a alto, es muy eficaz maximizando el gasto energético subsiguiente.
Kang (2005).
Muchos estudios sobre el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio o el exceso del gasto energético post-ejercicio, indican que la intensidad del ejercicio, particularmente las cargas de trabajo a más del 70% del máximo para una repetición (1MR) durante el ejercicio de fuerza es un factor fundamental que afecta la magnitud y duración del consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio o el gasto energético excesivo post-ejercicio.
Sin embargo, la intensidad del ejercicio de 70–80% de 1MR usado en esos estudios previos es demasiado fuerte para muchos individuos con un nivel de fitness bajo o para personas adultas mayores. En general, el entrenamiento de la fuerza para individuos con un fitness bajo o para personas ancianas se realiza inicialmente a una baja intensidad de aproximadamente el 50% de 1MR (ACSM, 2006). Así, el ejercicio de fuerza de baja intensidad (carga ligera) con un movimiento lento ha atraído el interés recientemente como un método de ejercicio (Goto, Takahashi, Yamamoto, y Takamatsu, 2008; Tanimoto y Ishii, 2006).
Se ha reportado que el ejercicio agudo de fuerza de baja intensidad con movimiento lento y generación de fuerza tónica (<50% de 1MR), mejoraba la secreción de la hormona de crecimiento, y Goto y cols. (2008) reportó que el ejercicio de fuerza de baja intensidad (40% de 1MR) con movimiento lento causaba respuestas significativamente mayores de norepinefrina y de testosterona libre después del ejercicio, que el ejercicio de fuerza de alta intensidad (80% de 1MR) con movimiento de velocidad normal.
Goto y cols. (2008). El movimiento lento es definido cuando la fase concéntrica y excéntrica se ejecuta en 3″ cada una; y el movimiento normal, con cada fase durando 1″ en su ejecución.
Por consiguiente, incluso con ejercicio de baja intensidad que involucra un movimiento repetitivo lentamente, pueden inducir efectos similares como aquellos de un ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento de velocidad normal. Algunos estudios previos (Goto y cols., 2008) investigaron los efectos fisiológicos del ejercicio sobre músculos uniarticulares (por ejemplo, la extensión de rodillas sobre los músculos extensores), pero sin examinar el VO2 o gasto energético durante y después del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento, usando un patrón de ejercicio de circuito con ejercicios de todo el cuerpo (globales). Es más, pocos estudios han investigado los efectos de un único turno de ejercicio de fuerza con intensidades diferentes (cargas) y velocidades de movimientos repetitivos sobre el VO2 y el gasto energético durante y después del ejercicio. Muy recientemente, Takahiro Mukaimoto y Makoto Ohno (2012), examinaron el VO2 y el gasto energético durante y después del ejercicio agudo de fuerza de baja intensidad con movimiento lento usando un patrón de ejercicio de circuito con ejercicios involucrando todo el cuerpo.
Las respuestas fueron comparadas con aquellas producidas por el ejercicio de fuerza de alta intensidad para clarificar las respuestas fisiológicas y la utilidad del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento. Estos autores plantearon la hipótesis de que el ejercicio de fuerza de duración más larga, aún cuando la intensidad era baja, producía un VO2 y respuestas mayores del gasto energético durante y después del ejercicio que el ejercicio de fuerza de alta intensidad con un movimiento de velocidad normal. Para tal fin, once hombres sanos participaron en ese estudio. Al reclutar a los participantes, trataron de identificar a individuos de similar edad, físico, y nivel de actividad física. Todos los participantes eran físicamente activos y entrenados en forma recreativa, con bastante experiencia en ejercicios de fuerza (al menos 2 días por semana en los 6 meses anteriores al estudio), pero no tenían ninguna experiencia en deportes competitivos. Ninguno de los participantes era un fumador, bebedor habitual, o tomaba alguna medicación, suplementos ergogénicoas o suplementos nutricionales conocidos para afectar el metabolismo energético o el rendimiento del ejercicio de fuerza. Después de una explicación de todos los procedimientos, riesgos, y beneficios del estudio, cada participante dio su consentimiento informado.
Todos los participantes visitaron el laboratorio 5 veces durante el período experimental (ver esquema del protocolo). Durante la primera visita, la composición corporal, el VO2 de reposo, y la frecuencia cardíaca durante 180 minutos de reposo sentados en una silla (control), fueron todos determinados. Posteriormente, cada participante realizó un test de fuerza de 1MR para calcular la intensidad relativa del ejercicio. Durante su segunda visita, los participantes realizaron un test de VO2pico sobre un cicloergómetro. Este test fue dirigido para determinar el fitness aeróbico de los participantes. Durante las visitas 3 a 5, los participantes realizaron los siguientes tres tipos de pruebas de ejercicio de fuerza: (1) ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento, (2) ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal, y (3) ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal. El orden de las tres pruebas de ejercicio se compensó con un diseño de cruzamiento. Todos los participantes realizaron todas las tres pruebas, con al menos 4 días entre las pruebas, dentro de un período de 4 semanas.
Protocolo experimental.
Cada prueba se realizó entre las 09:00 y 13:00 hs después de una noche de ayuno durante 12 hs. Se les pidió a los participantes que no se implicaran en cualquier actividad vigorosa en el día anterior de cada sesión. También se les dijo que se abstuvieran de la ingestión de alcohol y cafeína. Los experimentos se dirigieron en un laboratorio con climatizador, y se mantuvieron a temperatura ambiente y humedad relativa a 22-248C y 55–65%, respectivamente, a lo largo de los experimentos. Las mediciones de una máxima repetición en los cuatro ejercicios de fuerza. El máximo para una repetición (1MR) se evaluó en cuatro ejercicios de fuerza diferentes en el siguiente orden: press de pecho, press de piernas, remo sentado, y extensión de piernas, usando máquinas ejercicio isotónico (Nautilus, EE.UU.). Un precalentamiento de que incluyó 10–15 repeticiones al 50% de 1MR percibida del participante fue llevado a cabo. Después de 3 minutos de reposo, los participantes intentaron su 1MR estimada. La carga era progresivamente aumentada unos 5 kg después de cada intento exitoso hasta que 1MR era identificada. El máximo para una repetición era definido como la cantidad máxima de peso levantado durante un rango completo de movimiento con la técnica del ejercicio apropiada y sin rebote, según las pautas de la NSCA para los protocolos y normas para las pruebas de fitness. Todas las pruebas de ejercicio y tests de 1MR fueron supervisadas por un especialista certificado en fuerza y acondicionamiento físico.
Las mediciones del VO2pico, Se evaluó el VO2 máximo usando un test graduado de ejercicio sobre un cicloergómetro (AEROBIKE800, COMBI, Japón). Los participantes empezaban a pedalear a 50 W para los primeros 5 minutos, y la potencia era aumentada por 25 W cada 2 minutos hasta el agotamiento volitivo máximo. El test era finalizado cuando el participante no mantenía la frecuencia de pedaleo prescrita de 60 rpm o alcanzaba un plateau en el VO2. Los gases expirados eran reunidos y analizados usando un sistema portátil cardiopulmonar de ejercicio (METAMAX3B, CORTEX, Alemania). La frecuencia cardíaca también fue medida usando un monitor de frecuencia cardíaca inalámbrico continuamente (POLAR, Finlandia).
Procedimiento experimental y regímenes de ejercicio. El procedimiento experimental de la prueba de ejercicio se muestra en la figura 1. Las respuestas fisiológicas de todas las pruebas de ejercicio fueron continuamente medidas antes, durante, y por 180 minutos después de un único turno de ejercicio de fuerza. Los participantes descansaron en una silla cómodamente durante 5 minutos, seguidos por un precalentamiento que consistía en 10 repeticiones con una carga del 50% de 1MR. Posteriormente, cada prueba de ejercicio de fuerza fue realizada. Después del ejercicio, los participantes volvían a una posición sentada en la silla, y descansaban continuamente por 180 minutos. Durante el reposo, los participantes sentados se les dijo que descansen el mayor tiempo posible, y se les prohibió de comer, mientras estaban sentados en la silla o durmiendo inclusive.
Los regímenes de ejercicio de los tres tipos de pruebas de ejercicio eran como sigue: (1) ejercicio de fuerza de baja intensidad con la prueba de movimiento lento (intensidad: 50% de 1MR; movimiento repetitivo: 4 segundos cada una de las fases del levantamientos); (2) ejercicio de fuerza de alta intensidad con la prueba de movimiento normal (intensidad: 80% de 1MR; movimiento repetitivo: 1 segundo cada una de las fases del levantamiento); y (3) ejercicio de fuerza de baja intensidad con la prueba de movimiento normal (intensidad: 50% de 1MR; movimiento repetitivo: 1 segundo cada una de las fases del levantamiento). La intensidad relativa (porcentaje de 1MR) del ejercicio fue calculada por referencia a una tabla de conversión de movimiento repetitivo, utilizando valores previamente determinados de 1MR. La velocidad de movimiento repetitivo para el ejercicio de fuerza de baja intensidad con la prueba de movimiento lento fue determinada en base a estudios previos usando el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento (Goto y cols., 2008).
Las pruebas del ejercicio de fuerza se realizaron con tres series usando un patrón de circuito de cuatro ejercicios en máquinas de ejercicio isotónico (Nautilus, EE.UU.): el press de pecho, el press de piernas, el remo sentado, y la extensión de piernas, con descanso entre las series de 2 minutos. Cada serie era continuada hasta el agotamiento máximo. Los participantes fueron pedidos de que repitan el movimiento sin sostener la respiración para abstenerse de realizar una maniobra de Valsalva, y repetían el movimiento a una velocidad y frecuencia aproximadamente constante con ayuda de un metrónomo. En suma, ellos indicaban las valoraciones del esfuerzo percibido en la escala de valoración de Borg de 15 puntos inmediatamente después de cada serie.
Los gases expirados eran continuamente reunidos para determinar el VO2 y la producción del anhídrido carbónico (VCO2) por el método respiro-a-respiro, usando un sistema de ejercicio cardiopulmonar portátil (METAMAX3B, CORTEX, Alemania). Similarmente, la frecuencia cardíaca era medida usando un monitor de frecuencia cardíaca inalámbrico continuamente (POLAR, Finlandia) a lo largo del período experimental. Los valores medidos eran reconstruidos en valores promedios para cada gas expirado usando un software analítico (MetaSoft, CORTEX, Alemania). Los valores obtenidos durante el ejercicio se promediaron para cada serie, y aquellos para los valores después del ejercicio, se promedió sobre los períodos de 5 minutos, los cuales se compararon por análisis estadístico. El final del consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio fue definido como el momento cuando el VO2 post-ejercicio volvía a los valores de control (es decir, no había ninguna diferencia significativa entre estos valores). Después del final de cada prueba de ejercicio de fuerza, el consumo de oxígeno excesivo de post-ejercicio fue determinado a partir de las cantidades totales de VO2 que se substrajo de los valores de control. El gasto energético excesivo post-ejercicio fue calculado a partir del consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio usando la ecuación (Elia y Livesey, 1988):
gasto energético (kcal)¼ VO2 • (15.48±5.550 • RER)/4.184/1000.
Las muestras de lactato sanguíneo fueron reunidas antes de cada prueba del ejercicio, inmediatamente después del fin de cada serie, y a las 5, 10, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, y 180 minutos después del ejercicio. Aproximadamente 5 mL de sangre se tomaron de una yema de los dedos con una aguja e inmediatamente analizadas para concentración de lactato sanguíneo usando un analizador de lactato (Lactato Pro LT-1710, ARKRAY, Japón).
Medición del doble producto (frecuencia cardíaca x presión arterial sistólica). El doble producto de la arteria radial izquierda fue medido al mismo tiempo como la medición de concentración de lactato sanguíneo. El doble producto era calculado de la presión sanguínea sistólica y frecuencia cardíaca. En este estudio, el doble producto era determinado por un índice del consumo de oxígeno del miocardio (Huggett, Elliott, Overend, y Vandervoort, 2004). Durante las mediciones, el brazo era apoyado sobre una tabla ajustable. Para minimizar los efectos mecánicos de las concentraciones de los músculos del tren superior y cambio de postura, el tren superior se mantuvo relajado y se inmovilizó en la máquina durante el ejercicio.Respuestas al ejercicio (resultados)
Se muestran los valores promedios de carga de trabajo, número de repeticiones, y duración del ejercicio a lo largo de las tres series de ejercicio en las tres pruebas, en la Tabla II. El número de repeticiones fue mayor durante el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal que en las otras dos pruebas (P<0.01), y la duración del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento fue más larga que en las otras dos pruebas (P<0.01). La Tabla III muestra los valores promedios de las respuestas fisiológicas a lo largo de las tres series de cada prueba de ejercicio. Se muestran los valores de esfuerzo percibido, concentración de lactato sanguíneo, y doble producto como valores promedios determinados después de cada final de serie.
Tabla II.
Tabla III.
Las valuaciones de esfuerzo
percibido para el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento y
con el movimiento normal fueron significativamente bajas que para el ejercicio
de fuerza de alta intensidad (P<0.01). En contraste, la concentración de
lactato sanguíneo y el doble producto durante el ejercicio de fuerza de baja y de
alta intensidad con movimiento normal fueron significativamente superiores que
aquellos durante el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento
(P<0.01), mientras que ninguna diferencia significativa se observó entre el
ejercicio de fuerza de alta y de baja intensidad con movimiento normal. La
frecuencia cardíaca promedio durante el ejercicio de fuerza de alta y baja
intensidad con movimiento normal fueron significativamente superiores que
durante el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento
(P<0.01), y una diferencia significativa se observó entre el ejercicio de
fuerza de alta y baja intensidad con movimiento repetitivo (P<0.05). En
suma, los valores promedios del VO2 durante el ejercicio de fuerza de alta y
baja intensidad con movimiento normal fueron significativamente superiores que
durante el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento
(P<0.01). Sin embargo, el VO2 total (Figura 2a) durante el ejercicio de
fuerza de baja intensidad con movimiento lento fue significativamente superior
que en las otras dos pruebas (P <0.01). Similarmente, el gasto energético
(Figura 2b) durante el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento
lento fue significativamente superior que en las otras dos pruebas (P
<0.01). En contraste, al comparar el fuerza de fuerza de alta y de baja
intensidad con movimiento normal, tanto el VO2 total como el gasto energético
durante los ejercicios fueron significativamente mayores con el ejercicio de
fuerza de baja intensidad que el ejercicio de fuerza de alta intensidad (VO2
total = P <0.01, gasto energético = P <0.05).
Figura 2. BI-ML: baja intensidad, movimiento lento; AI-MN: alta intensidad, movimiento normal; BI-MN: baja intensidad, movimiento normal.
Respuestas de la recuperación (resultados).
Los cambios en la concentración del lactato sanguíneo para los 180 minutos después de los tres tipos de ejercicios, se muestran en la figura 3. La concentración de lactato sanguíneo fue encontrada de ser significativamente superior inmediatamente después del ejercicio hasta 60 minutos después del ejercicio en la prueba del ejercicio de fuerza de alta intensidad (P<0.05), y de inmediatamente después del ejercicio a los 30 minutos después del ejercicio en la prueba del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal (P<0.05), que en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento.
Figura 3.
La figura 4 muestra los
cambios en el doble producto para 180 minutos después de los tres tipos de
ejercicios. Tanto inmediatamente después del ejercicio como 5 minutos después
del ejercicio, los valores del doble producto después del ejercicio de fuerza
de alta y de baja intensidad con movimiento normal fueron significativamente
superiores que para el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento
lento (P<0.05). Los cambios en la frecuencia cardíaca para 180 minutos
después de los tres tipos de ejercicios se muestran en la figura 5. La
frecuencia cardíaca después de que los patrones de ejercicio fueron encontrados
de ser significativamente superiores para los 35 minutos después del ejercicio
en la prueba del ejercicio de fuerza alta intensidad (P <0.05), y para 15
minutos después del ejercicio en la prueba del ejercicio de fuerza de baja
intensidad con movimiento normal (P <0.05), que en el ejercicio de fuerza de
baja intensidad con movimiento lento.
Figura 4.
Figura 5.
El Figura 6 muestra los
cambios en el VO2 para 180 minutos después de los tres tipos de ejercicios. El
consumo de oxígeno después del ejercicio fue encontrado de ser
significativamente superior durante los períodos 0–5 minutos, 10–15 minutos,
15–20 minutos, y 25–30 minutos después del ejercicio en la prueba del ejercicio
de fuerza de alta intensidad (P <0.05), y durante los períodos 0–5 minutos y
10–15 minutos en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento
normal (P <0.05), que en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con
movimiento lento. Comparado con el control, el VO2 después de todos los ejercicios
fue significativamente superior a lo largo de los 180 minutos después de hacer
el ejercicio (P<0.05), es decir, el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio
sobre los 180 minutos fue observado después de la realización de los tres tipos
de ejercicios.
Figura 6.
El VO2 total, el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio, el gasto energético, y el gasto energético excesivo post-ejercicio para 180 minutos después de los tres tipos de ejercicios se muestra en la figura 7. El VO2 total (Figura 7a) después de que cada ejercicio fue de 73.4±3.2 L (tamaño del efecto = 2.34) en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento, 78.7±2.7 L (tamaño del efecto = 3.06) en el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal, y de 77.4±2.3 L (tamaño del efecto = 2.89) en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal. El consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio total (Figura 7a) fue de 17.2±2.7 L en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento, de 22.5±3.5 L en el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal, y de 21.2±2.2 L en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal.
El gasto energético total (Figura 7b) después de que cada ejercicio fue de 348.3±16.9 kcal (tamaño del efecto = 2.22) en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento, de 373.0±13.5 kcal (tamaño del efecto = 2.89) en el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal, y de 365.8±10.9 kcal (tamaño del efecto = 2.70) en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal. El gasto energético excesivo de post-ejercicio total (EPEE)(Figura 7b) fue de 81.6±12.7 kcal en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento, de 106.3±17.0 kcal en el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal, y de 99.0±10.0 kcal en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal. Para el VO2 total, el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio, el gasto energético, y el gasto energético excesivo de post-ejercicio para 180 minutos después de los tres tipos de ejercicios, ninguna diferencia significativa se observó entre las tres pruebas del ejercicio.
Figura 7.
Como primeras conclusiones, podemos decir que la intensidad del ejercicio y la velocidad del movimiento repetitivo en este estudio de Takahiro Mukaimoto y Makoto Ohno, fue diseñado en base a métodos usados en estudios previos (Goto y cols., 2008). Las pruebas del ejercicio de fuerza en este estudio fueron realizadas hasta el agotamiento voluntario o repetición máxima, sin coincidir la duración y la carga de trabajo del ejercicio en cada prueba del ejercicio de fuerza, con el propósito de mantener las características del ejercicio de fuerza original. El presente estudio mostró que la concentración de lactato sanguíneo, el doble producto (FC x presión sistólica), la frecuencia cardíaca promedio, y el VO2 promedio durante el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento fue significativamente más bajo que aquellos durante ejercicio de fuerza de alta y de baja intensidad con movimiento normal (Tabla III).
En contraste, el VO2 total (Figura 2a) y el gasto energético total (Figura 2b) durante el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento fueron significativamente superiores que aquellos durante el ejercicio de fuerza de alta y de baja intensidad con movimiento normal. La razón principal para el mayor VO2 total y gasto energético total en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento comparado con aquellos en el ejercicio de fuerza de alta intensidad, puede ser la duración del ejercicio. Cuanto mayor es la intensidad del ejercicio, mayor es el aumento en el VO2 total o gasto energético total (como lo había demostrado Kang y cols., 2005); sin embargo, si la intensidad es alta, la proporción de metabolismo anaeróbico sube y la acidosis intramuscular es potenciada, lo cual es inevitable que la duración del ejercicio sea acortada. Es más, en el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal, es difícil de mantener una tensión muscular constante con acciones balísticas y una maniobra de Valsalva puede requerirse en lo que puede resultar en un aumento agudo de la presión sanguínea (ver MacDougall, 1992).
En las pruebas de ejercicio en este estudio, la duración del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento fue 13 minutos más larga que el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal y 10 minutos más larga que el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal. Como resultado, es considerado que la duración del ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal fue más corta que la del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento porque la intensidad del ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal era relativamente alta. En otras palabras, los resultados presentes indican que el ejercicio de fuerza de baja intensidad que involucra una duración del ejercicio extendida puede producir un mayor VO2 total o mayor gasto energético total con una baja carga fisiológica comparado con la del ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal.
Los regímenes de ejercicio de fuerza en el estudio de Takahiro Mukaimoto y Makoto Ohno involucraron el metabolismo anaeróbico, con inducción de un aumento de la concentración de lactato sanguíneo. Tanimoto e Ishii (2006) demostraron que no había ninguna diferencia en la respuesta del lactato entre el ejercicio de baja intensidad con movimientos lentos y ejercicio de alta intensidad con movimientos más rápidos, indicando que el ejercicio indujo un estrés metabólico en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento y el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal eran similares (ver Figura 8).
Figura 8. Tanimoto e Ishii (2006).
Sin embargo, en el estudio de Takahiro Mukaimoto y Makoto Ohno, las concentraciones de lactato sanguíneo promedio durante el ejercicio de fuerza de alta y baja intensidad con movimiento normal fueron significativamente superiores que durante el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento (Tabla III), y las concentraciones de lactato sanguíneo después del ejercicio fueron significativamente superiores para 60 minutos después del ejercicio en el caso del ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal y para 30 minutos después del ejercicio en el caso del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal, que en el caso del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento (Figura 3).
Se considera que la concentración de lactato sanguíneo durante y después de cada ejercicio es influenciado por una diferencia en la intensidad del ejercicio, ya que la utilización del glucógeno guardado en músculo se ve afectada por la intensidad del ejercicio (ver Gaesser y Brooks, 1984).
Aunque los altos valores del VO2 después del ejercicio de fuerza de alta y de baja intensidad con movimiento normal fueron ligeramente superiores que después del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento, las cantidades de consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio y el exceso en el gasto energético post-ejercicio para 180 minutos después del ejercicio, no fueron significativamente diferentes entre las tres pruebas de ejercicio. Así, parece ser que las respuestas del lactato sanguíneo no se relacionaron a la magnitud o duración del consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio.
Además, en términos de cambios en la frecuencia cardíaca después de los tres tipos de ejercicios (Figura 5), las frecuencias cardíacas fueron significativamente superiores para 35 minutos después del ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal, y para 15 minutos después del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal, que después del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento. Kang y cols. (2005) demostraron que la frecuencia cardíaca después del ejercicio de fuerza era superior en una prueba de ejercicio realizada a intensidad baja-a-moderada acoplada con un volumen de ejercicio moderado a alto, que en una prueba de ejercicio realizada a alta intensidad acoplada con un volumen de ejercicio bajo. En realidad, en el presente estudio, el volumen del ejercicio [carga (kg) x repeticiones] por serie en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento (2193±62 kg/serie) fue menos que en el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal (3395±117 kg/serie) y que el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento normal (3948±113 kg/serie). Así, se especula que la respuesta de la frecuencia cardíaca en el ejercicio de fuerza es afectada por la intensidad del ejercicio y el número de repeticiones.
En general, los estudios previos (como el de Kang y cols., 2005) han demostrado que los factores que afectan el VO2 o el gasto energético después del ejercicio de fuerza son la intensidad del ejercicio y el volumen del ejercicio. En otras palabras, los factores que afectan la magnitud y la duración del consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio o el exceso en el gasto energético post-ejercicio pueden asociarse a la intensidad del ejercicio en lugar del volumen del ejercicio. Sin embargo, Kang y cols. (2005) reportaron que el VO2 después del ejercicio era superior en una prueba de ejercicio que involucraba 10 repeticiones por serie al 75% de 1MR, que en una prueba de ejercicio que involucraba 4 repeticiones por serie al 90% de 1MR.
Es más, varios estudios encontraron que el VO2 permanecía elevado durante varias horas con una prueba de ejercicio de ocho a diez repeticiones de tres o más series, con cada serie realizando la repetición máxima con una intensidad moderada dentro del rango de un máximo de 8–12 repeticiones al 70–80% de 1MR. Al contrario, el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio no se observó en los estudios en los que implicaba un ejercicio de baja intensidad, al 50% de 1MR, o un ejercicio de alta intensidad, al 90% de 1MR (Kang y cols., 2005). A partir de estos resultados, se considera que la intensidad o el volumen del ejercicio sólo no pueden explicar los aumentos en la duración y la magnitud del consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio. Se especula que hay una combinación óptima de la intensidad del ejercicio y el volumen del ejercicio (por ejemplo, tres o más series de 8–10 ejercicios al 70–80% de 1MR para 8–12 repeticiones) para aumentar el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio con el ejercicio de fuerza.
Por otro lado, en un reciente estudio comparando la síntesis de proteínas del músculo a dos diferentes intensidades de ejercicio (90% 1MR ó 30% 1MR) junto con diferentes volúmenes de ejercicio, se demostró que el aumento en la tasa de síntesis de proteínas a las 4 hs y 24 hs después del ejercicio no era significativamente diferente entre el ejercicio realizado hasta el fallo voluntario al 30% de 1MR y el ejercicio realizado hasta el fallo voluntario al 90% de 1MR, y fue indicado que el ejercicio de baja intensidad y el volumen alto de duración más larga es más eficaz en inducir el anabolismo muscular agudo que el ejercicio de alta carga y bajo volumen (Burd y cols., 2010, ver imagen). En el estudio de Takahiro Mukaimoto y Makoto Ohno, el volumen del ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento fue menos que en el ejercicio de fuerza de alt y baja intensidad con movimiento normal, pero la duración durante el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento fue más larga que en el ejercicio de fuerza de alta y baja intensidad con movimiento normal. La intensidad del ejercicio ha estado tradicionalmente definida como el porcentaje de 1MR.
Sin embargo, la intensidad del ejercicio en este estudio pareció ser influenciada por el grado de esfuerzo que proporciona una parte importante del estímulo. Porque el ejercicio de fuerza en cada prueba se realizó hasta el agotamiento, todos los ejercicios pudieron ser de intensidad superior medido como grado de esfuerzo. Es decir, incluso en el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento, podrían inducirse efectos similares como aquellos en el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal. En suma, la duración del ejercicio también podría contribuir al aumento del consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio o a un exceso del gasto energético post-ejercicio. Porque el ejercicio con movimiento repetitivo lento puede aumentar la duración de la sesión del ejercicio y puede crear un patrón de fatiga algo diferente que el movimiento repetitivo convencional, esos factores podrían relacionarse en parte al aumento agudo del metabolismo. Es más, el uso de una intensidad moderada y movimiento repetitivo más largo mientras se ejercita hasta el fallo, pueden hacer una carga más segura y más accesible a más personas, y es eficaz para los aumentos de fuerza y para la hipertrofia muscular (Burd y cols., 2010).
Burd y cols., 2010.
Por último, Goto y cols. (2008) demostraron que el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento mejoró notablemente la secreción de la hormona. En el particular, producía una respuesta significativamente más fuerte de norepinefrina y testosterona libre que el ejercicio de fuerza de alta intensidad con movimiento normal. La actividad del sistema nervioso simpático mejorada también puede contribuir a una tasa metabólica elevada después del ejercicio. La epinefrina y norepinefrina son fuertes estimuladores del metabolismo energético y, aunque no se midió en el presente estudio de akahiro Mukaimoto y Makoto Ohno, se especula que el aumento en el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio o en el exceso del gasto energético post-ejercicio podría relacionarse a factores que incrementan la frecuencia cardíaca, tal como la actividad del sistema nervioso simpático o respuestas hormonales. Dadas las limitaciones de esa investigación, se requieren estudios más extensos.
Conclusión Final
Los resultados del presente estudio de Mukaimoto y Ohno, indican que el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento aumentó el VO2 y el gasto energético durante el ejercicio, con valores inferiores de concentración de lactato sanguíneo, doble producto (presión sistólica x FC), y frecuencia cardíaca comparado con aquellos del ejercicio de fuerza de alta y baja intensidad con movimiento normal. Es más, se observaron el consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio y el exceso del gasto energético de post-ejercicio luego de los tres tipos de ejercicios de fuerza para 180 minutos, y no hubo ninguna diferencia significativa en la cantidad total de consumo de oxígeno excesivo post-ejercicio o del exceso en el gasto energético post-ejercicio entre las tres pruebas del ejercicio. Por lo tanto, se indica que el ejercicio de fuerza de baja intensidad con movimiento lento es eficaz para aumentar el gasto energético durante y después del ejercicio, incluso con una carga fisiológicamente baja. Este tipo de ejercicio de fuerza de baja intensidad podría contribuir a la prevención de la obesidad o de la reducción de peso corporal.
Sin embargo, más investigación que se enfoque en grupos diferentes, incluyendo a personas inactivas, obesas, y ancianas, debe dirigirse con un régimen de intensidad, volumen, y movimiento repetitivo del ejercicio, junto con valuaciones del esfuerzo percibido.Bibliografía
American College of Sports Medicine (ACSM) (2006a). ACSM’s guidelines for exercise testing and prescription (7th edn, pp. 131–173). Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins.
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