Los investigadores en fisiología del ejercicio pediátrico algunas veces pasan por alto hallazgos publicados que son similares o aún idénticos, a los suyos. El objetivo de esta revisión es proveer ejemplos del patrón antes mencionado. Estos ejemplos están relacionados a los siguientes tópicos: 1) ¿es el plateau en el consumo de O2 un criterio necesario para el establecimiento del máximo consumo de O2 en los niños? 2) la mayor utilización de grasa de los niños durante el ejercicio prolongado, 3) los menores niveles máximos de lactato sanguíneo en los niños, 4) el mayor costo energético metabólico de la locomoción en los niños y las posibles causas de este fenómeno, y 5) el menor gasto cardíaco y volumen de eyección en los niños, a cualquier captación de O2 dada.

<h2>INTRODUCCION </h2>
Las últimas dos décadas han constituido el surgimiento del interés en la 
fisiología del ejercicio pediátrico y de la medicina del ejercicio pediátrico. 
Esto ha sido manifestado por un gran incremento en el número de publicaciones en 
el área, incluyendo libros de texto, actas de conferencias, un volumen de 
enciclopedia y una revista científica de ciencias del ejercicio pediátrico. 
Esta plétora de citas ha contribuido a diseminar un gran cuerpo de valiosa 
información. Mientras que la mayoría de esta información es nueva, a veces 
ocurre que un hallazgo "nuevo" no es realmente nuevo. La confirmación o el 
rechazo de hallazgos previos es la base indispensable para la generación del 
conocimiento científico. Por ello, es importante repetir experimentos 
previamente publicados. Sin embargo, los autores en la literatura del ejercicio 
pediátrico pasan por alto algunas veces trabajos relevantes o aún idénticos, 
realizados en el pasado. 
Esta no es de ningún modo una revisión histórica de gran amplitud acerca de 
la fisiología del ejercicio pediátrico. Su intención es destacar varios ejemplos 
en los cuales la información generada en años recientes ha sido establecida, 
frecuentemente con resultados idénticos, en el pasado. En agradecimiento a 
contribuciones anteriores, va a ser dada una focalización particular al amplio 
estudio de Sid Robinson en 1938 (12) de 93 varones, de 5.7-76 años de edad, y a 
la disertación doctoral de Per Olor Ästrand en 1952 (1), en la cual este 
investigador estudio a 112 mujeres de 4-25 años y a 115 varones de 4-33 años.

Criterios para el VO2 máx.
Uno de los criterios para el logro de máximo consumo de O2 (VO2 
máx.) es un plateau en el VO2, a pesar de un incremento en la 
intensidad del ejercicio. Mientras que este criterio ha sido extensivamente 
usado en estudios relacionados a adultos, los investigadores han notado que los 
niños frecuentemente llegan al agotamiento durante una evaluación de potencia 
aeróbica máxima, pero sin un plateau en el VO2. En efecto, 
aproximadamente el 50% de los niños no alcanzan un plateau (1, 13). ¿Alcanzan 
esos niños menores niveles de VO2 máx. que aquellos que si alcanzan 
un plateau?. En 1998, Anita Rivera-Brown reportó un estudio en el cual 
establecía esta cuestión (11). Como se ve en la Tabla 1, aunque la frecuencia 
cardiaca fue más alta (diferencia no significativa) en aquellos adolescentes 
varones que alcanzaron un plateau, el VO2 máx. fue similar en ambos 
grupos, como lo fue el índice de intercambio respiratorio máximo (RER). ¿Es este 
un hallazgo nuevo?. 
La misma pregunta fue establecida por P.O. Ästrand 46 años antes (1). Como se 
ve en la Tabla 2, ni la media ni el rango de VO2 máx. difería entre 
aquellos varones de 14 a 18 años de edad y aquellas mujeres de 14 a 17 años, los 
cuales alcanzaron un plateau y aquellos que no lo hicieron. En base a estas dos 
idénticas observaciones, establecidas con una separación de 46 años, el logro de 
una meseta o plateau del VO2 no debería ser considerado un criterio 
de VO2 máx.
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Tabla 1. ¿Es el plateau del VO2 necesario como criterio de VO2 
máx.?. Valores en un ejercicio máximo en cicloergómetro, basado en Rivera-Brown 
y Frontera (11). 
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Tabla 2. ¿Es el plateau del VO2 necesario como un criterio del 
VO2? Valores en un ejercicio máximo en cicloergómetro, basados en 
Ästrand (1). Los valores para el VO2 máx. están expresados en ml x kg-1 x min-1.
Utilización de Sustratos
En 1992, Martinez y Haymes (8) encontraron que, durante una carrera de 30 min 
en cicloergómetro, el RER de niñas de 8 a 10 años de edad era menor que en 
mujeres de 20 a 32 años, las cuales corrieron a la misma intensidad relativa. El 
RER luego declinaba en las niñas, pero no en las mujeres, a medida que el 
ejercicio progresaba (Figura 1). Los autores concluyeron que las niñas usaban 
relativamente más grasa y menos carbohidratos que las mujeres. Ellos luego 
mencionaron que otros estudios han reportado una tendencia similar. 
Sin embargo, es interesante que las publicaciones siguientes al estudio de 
Martinez y Haymes 1992 consideraban todavía al mismo como el origen de este 
fenómeno, pero pasaron por alto el trabajo de Robinson, realizado 54 años antes. 
Como se observa en la Figura 1, Robinson describió un incremento gradual en el 
RER (usando el término "R.Q." para el cociente respiratorio) desde la edad de 6 
años hasta adultos jóvenes entre varones los cuales corrían a 5.6 km/h. El 
estableció que "la tendencia hacia arriba en el R.Q. con el avance de la edad 
representa una tendencia incremental para emplear los carbohidratos como el 
combustible para la actividad muscular". 
El luego sugirió que "el bajo R.Q. encontrado en los niños en este estudio 
puede reflejar una mayor depleción de la reserva de carbohidratos en los niños 
que en los hombres, durante las 15 horas de ayuno que precedieron al trabajo". 
Es de este modo aparente que el conocimiento de diferencias dependientes de la 
edad en la utilización de sustratos tiene por lo menos 62 años de antigüedad.

Niveles de Lactato Sanguíneo 
En 1997, Pfitzinger y Freedson (10) publicaron un trabajo de revisión sobre 
la respuesta del lactato sanguíneo al ejercicio en los niños. Ellos presentaron 
estudios realizados de 1972 a 1966 y concluyeron que "las concentraciones de 
lactato han sido consistentemente menores en los niños que el los adultos". La 
revisión paso por alto un hallazgo idéntico de Ästrand (Figura 2) en 1952 y de 
Morse y colegas (9) en 1949. Sin embargo, el primero en demostrar que el lactato 
sanguíneo de los niños-submáximo o máximo- era menor que en los adultos, fue 
Robinson en 1938 (Figura 2, abajo). De cualquier forma, esta es la primera 
publicación que sugiere indirectamente que la velocidad de la glucólisis 
anaeróbica de los niños es deficiente en comparación con la de los adultos. Sin 
embargo, Robinson también planteó la posibilidad que un lactato máximo bajo en 
los niños podría reflejar su "mala voluntad para continuar ejercitándose después 
de que el ejercicio ha dejado de entretenerlos". 
Costo de O2 de la Locomoción 
Varios estudios en los años recientes han demostrado que el costo de energía 
metabólica durante la caminata y la carrera es más alto en los niños que en los 
adultos. Un estudio de MacDougall y colegas (5) es un ejemplo en el cual 134 
niños y adolescentes, estratificados por grupos de edades, realizaron una 
carrera en cicloergómetro a varias velocidades. Como puede ser observado en la 
Figura 3 (gráfico superior), mientras menos edad tienen los niños, mayor es su 
VO2 a cualquier velocidad de carrera dada. Mientras que este conjunto 
de datos fue el primero en incluir una muestra representativa y aleatoria de 
niños no deportistas en edad escolar, estudios previos han descrito un patrón 
idéntico. Esto es mostrado en el gráfico del medio de la Figura 3, el cual 
resume los datos de 81 mujeres, de 4-17 años de edad, que fueron evaluadas por 
Ästrand (1). Sin embargo, en 1938 ya había sido descrito por Robinson un alto 
costo energético de la locomoción en niños, los cuales realizaron una única 
tarea de caminata a 5.6 km/h. Como puede observarse en el gráfico inferior de la 
Figura 3, el VO2 de los niños era considerablemente mayor que el de 
los adolescentes, los cuales tenían un VO2 más alto que los adultos. 
En base a estos datos, Robinson calculó una "eficiencia mecánica" (un nombre 
inapropiado, ya que la misma es realmente economía mecánica) y encontró que es 
menor en los niños. Un estudio reciente de Frost y colegas ha demostrado que la 
principal razón de la baja economía de los niños es debida a un alto grado de co-contracción 
de los músculos antagonistas en el muslo y en la cadera (4), como fue 
determinado por electromiografía. En una menor extensión, esto es también debido 
a una gran producción de trabajo, como fue determinado por análisis cinemáticos 
(3). En 1952, Ästrand no contaba con datos electromiográficos o biomecánicos 
para interpretar sus resultados. Sin embargo, el ofreció varias explicaciones: 
1) los niños tienen una tasa metabólica de reposo más alta; 2) a cualquier 
velocidad dada los niños corren a un porcentaje más alto de su potencia aeróbica 
máxima; 3) los niños tienen una zancada más corta y una frecuencia de zancada 
más alta; y 4) la técnica de carrera de los niños puede ser deficiente. Robinson 
no ofreció una explicación para el alto costo energético de la locomoción en los 
niños.
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src="/uploads/statics/articles/publice/antro/210_01.gif"> 
Figura 1. Diferencias relacionadas a la edad en el índice de intercambio 
respiratorio (R.E.R) y en el cociente respiratorio (R.Q.), como índices de 
utilización de grasas y carbohidratos durante el ejercicio. El gráfico de arriba 
resume los valores de las niñas de 8 a 10 años y las mujeres de 20 a 32 años. El 
mismo fue reproducido a partir de Martinez y Haymes, 1992 (8). El gráfico de 
abajo esta relacionado a los varones y esta adaptado de Robinson, 1938 (12).
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Figura 2. Diferencias relacionadas a la edad en la máxima concentración 
de lactato sanguíneo (La). El gráfico de arriba esta basado en Ästrand (1). El 
gráfico de abajo esta basado en Robinson, 1938 (12).
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Figura 3. Diferencias relacionadas a edad en el costo metabólico de la 
locomoción. El gráfico de arriba representa los datos de los niños y las niñas y 
fue reproducido de MacDougall et al., 1983 (5). El gráfico del medio representa 
los datos para las mujeres y fue reproducido de Ästrand, 1952 (1). El gráfico de 
abajo representa los datos de los varones y esta basado en Robinson, 1938 (12).


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Figura 4. Comparación de las respuestas hemodinámicas al ejercicio en niños 
y hombres jóvenes. El gráfico de arriba fue reproducido de Turley y Wilmore 
(16). El gráfico de abajo fue reproducido de Bar-Or et al., 1971 (2). Q=gasto 
cardíaco; (a-v)O2= diferencia arteriovenosa del contenido de O2; 
SV= volumen de eyección. 
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src="/uploads/statics/articles/publice/antro/210_05.gif"> 
Figura 5. Diferencias relacionadas a la edad en la frecuencia cardiaca de 
reposo de niños y niñas. El gráfico de arriba fue reproducido de Malina y 
Bouchard, 1991 (10). El gráfico de abajo esta basado en Sutliff y Holt, 1925 
(15). 
Hemodinámica 
Debido a restricciones metodológicas hay relativamente pocos estudios que 
hayan analizado las diferencias relacionadas a la edad en las respuestas 
hemodinámicas al ejercicio. En 1997, Turley y Willmore (16) compararon las 
respuestas del gasto cardiaco, el volumen de eyección, la diferencia arterio-venosa 
de O2 y de frecuencia cardiaca de niños de 7 a 9 años de edad y 
adultos de 18 a 26 años de edad, los cuales se ejercitaron en una cintaergómetro 
y en un cicloergómetro. Como se observa en el gráfico de arriba en la Figura 4, 
había distintas diferencias relacionadas a la edad: en comparación con los 
hombres, los niños tenían un gasto cardiaco y un volumen de eyección 
significativamente más bajo y una diferencia arterio-venosa de O2 y 
una frecuencia cardiaca significativamente más alta a cualquier VO2 
dado. Fueron encontradas diferencias similares entre las mujeres. ¿Es la 
respuesta hipodinámica de los niños un hallazgo nuevo? 
En 1971, Bar-Or y cols. (2) usaron la técnica de re-respiración de CO2 
para estudiar las respuestas hemodinámicas de 56 niños de 10 a 13 años de edad 
en un ejercicio de ciclismo (70% del VO2 máx.). Estos datos fueron 
comparados con datos de estudios anteriores de hombres adultos jóvenes 
sedentarios. Como se observa en el gráfico de abajo de la Figura 4, el patrón de 
diferencias relacionadas a la edad entre los niños y los hombres fue idéntico a 
aquel reportado por Turley y Wilmore. ¿Es este un nuevo hallazgo?. En 1936, 
Schneider y Crampton (14) usaron un método de acetileno para determinar el gasto 
cardiaco y el volumen de eyección de 3 adolescentes varones (edad no reportada), 
los cuales realizaron un ejercicio de ciclismo (a una intensidad de 8136 J). 
Comparando sus datos con los estudios anteriores realizados en hombres, "el 
gasto cardiaco del corazón estaba por debajo de las cantidades halladas en 
adultos….pero las diferencias no eran proporcionalmente tan grandes como para el 
volumen de eyección". Es así aparente que la respuesta hipodinámica de los niños 
al ejercicio fue sugerida ya hace 63 años. 
Las diferencias relacionadas a la edad ocurren también en reposo. Algunas de 
las mismas son importantes para la interpretación del fenómeno relacionado al 
ejercicio. Por ejemplo, cuando la monitorización de la frecuencia cardiaca es 
usada como medio para evaluar el gasto energético, uno frecuentemente resta la 
frecuencia cardiaca de reposo (o durante el sueño) de aquella obtenida durante 
las actividades físicas. Del mismo modo, el VO2 "neto" es 
frecuentemente calculado para determinar el costo energético de la locomoción. 
En su libro de 1991, Malina y Bouchard (6) reportaron datos de frecuencia 
cardiaca en reposo en niños y adolescentes, basados en un reporte de 1983 de 
Malina y Roche (7). Como se muestra en el gráfico de arriba de la Figura 5, la 
frecuencia cardiaca sentado declina marcadamente desde la niñez a la 
adolescencia. ¿Es este un hallazgo nuevo?. 
El patrón de arriba fue reportado por varios autores anteriores, incluyendo a 
Ästrand en 1952 y a Robinson en 1983, pero aún su hallazgo no era nuevo. Un 
patrón idéntico fue reportado por Sutliff y Holt en 1925 (15), como se muestra 
en el gráfico de debajo de la Figura 5. ¡Estos autores reportaron datos 
similares que Volk en 1850!. 
Conclusión 
Esta revisión resume varios ejemplos en los cuales se probó que la "nueva" 
información no es tan nueva. La elección de estos ejemplos fue algo arbitraria, 
reflejando mi propio interés. La misma no tiene la intención de ser una crítica 
a los autores contemporáneos, pero más bien un tributo a aquellos investigadores 
en el área, que varias décadas atrás, frecuentemente usando técnicas menos 
sofisticadas, establecieron resultados similares y generaron la misma 
información. Tengo esperanza que esta revisión le de a los investigadores en las 
ciencias del ejercicio pediátrico un ímpetu para buscar hallazgos previos lo más 
minuciosamente posible. 
Dirección para Correspondencia 
O. Bar-Or, M.D. Profesor of Pediatrics, Director, Children's Exercise & 
Nutrition Centre, Chedoke Hospital Division, Sanatorium Road, Hamilton, Ontario, 
L8N 3Z5, Canadá. Tel. +1 (905) 521-2100 ext. 7615; Fax. +1 (905) 385-5033. 
Correo electrónico: Baror@fhs.mcmaster.ca 
Comentario del Revisor 
Bar-Or destaca la importancia de las bases históricas de las ciencias del 
ejercicio pediátrico. Claramente, los trabajos de Robinson (1938) y Ästrand 
(1952) son seminales. Desafortunadamente, muchos estudiantes de las ciencias del 
ejercicio pediátrico se focalizan solo en un único aspecto de estos estudios 
clásicos, i.e., VO2 máx. o pico de VO2. Ambos estudios, 
sin embargo, son análisis mucho más amplios de la respuesta de los niños, 
adolescentes y adultos jóvenes al ejercicio submáximo y máximo, aunque Robinson 
considera de hecho el ciclo de toda la vida en los hombres. 
El mensaje del artículo de Bar-Or es claro. Necesitamos ser más concientes de 
nuestras bases históricas. Aunque tendemos a cautivarnos con la tecnología 
avanzada y la relativa facilidad con la cual pueden ser monitoreadas las 
respuestas al ejercicio en el presente, ¡lo que es reportado como un "nuevo" o 
"reciente" desarrollo no es necesariamente así! 
Dirección para Correspondencia 
Robert M. Malina, Ph.D., FACSM, Department of Kinesiology, Michigan State 
University, East Lansing, MI 48824-1049, Estados Unidos.

Lo nuevo y lo viejo de la Fisiología del Ejercicio Pediátrico

Resumen