Predecir el consumo máximo de oxígeno mediante un test máximo de 3 minutos en atletas de entrenamiento funcional de alta intensidad

El consumo máximo de oxígeno (VO_2máx) y otros umbrales aeróbicos/anaeróbicos (es decir, umbral de lactato (LT), estado estable de lactato máximo (MLSS) y sus equivalentes fisiológicos) son indicadores claves del rendimiento de resistencia. Sin embargo, los procedimientos y la instrumentación tradicionales para medir estas variables requieren mucho tiempo y equipos costosos y sofisticados. Las mediciones de laboratorio del VO_2máx y de los umbrales aeróbicos/anaeróbicos pueden tardar entre 5 y 26 minutos [Midgley 2008, Kang 2001], que constan de varias etapas y requieren acceso a equipos costosos, como un analizador metabólico. Sin mencionar que la precisión de los umbrales aeróbicos/anaeróbicos está influenciada por varias variables intrínsecas y extrínsecas [Snyder 1993, Parkin 1999], así como por diversas técnicas metodológicas [Jones 2019]. Esto ha llevado al uso de varias pruebas de campo y submáximas, así como otras tecnologías, para evaluar el rendimiento de resistencia.

Tanto las pruebas de laboratorio submáximas como las pruebas de campo proporcionan un medio para superar las barreras y los costos prohibitivos asociados con la medición del rendimiento de resistencia. Por ejemplo, varias pruebas submáximas sólo requieren acceso a una cinta rodante o a un cicloergómetro y pueden usarse para estimar con precisión el VO_2máx en poblaciones clínicas [Feasel 2020], generales [Björkman 2016] y deportivas [Demirhan 2014]. Además, las pruebas de campo, realizadas fuera de un entorno de laboratorio, se pueden utilizar para estimar tanto el VO_2máx [Penry 2011] como los umbrales anaeróbicos, como el MLSS [Llodio 2016, Carminatti 2020]. También se ha propuesto que la tecnología portátil se puede utilizar para estimar el VO_2máx [Sartor 2013]. Sin embargo, la precisión de estos dispositivos aún justifica una mayor investigación [Freeberg 2019]. Aunque estas parecen alternativas viables a las costosas mediciones de laboratorio, los procedimientos de prueba aún requieren mucho tiempo y pueden requerir ecuaciones complejas con múltiples variables [Buttar 2019]. Si el tiempo es una limitación, la prueba de marcha de la universidad de Queen es una de las pruebas más factibles y eficientes en el tiempo, con un total de sólo 3 minutos. Sin embargo, sólo proporciona una estimación del VO_2máx [Nabi 2015]. Por lo tanto, una prueba de campo corta que pudiera evaluar de manera no invasiva los valores de umbral máximo y fraccionario con una precisión comparable a la de las pruebas metabólicas sería una ayuda valiosa para optimizar el entrenamiento de los atletas de resistencia recreativos y competitivos.

El test máximo de 3 minutos (3MT) puede ser el medio más rentable y eficiente en el tiempo para evaluar los valores de umbral tanto fraccionarios como máximos. El 3MT es de corta duración y ha demostrado ser una prueba confiable y válida para medir la velocidad crítica (CS) y la capacidad finita de velocidades de funcionamiento superiores a la CS, D prime (D’) [Pettitt 2012, Burnley 2006]. La velocidad crítica ha demostrado una relación con los valores umbral máximo y fraccionario. Existe una relación entre la CS y el MLSS [Smith 2001], aunque la CS puede ser una medida de umbral fraccional más sensible y confiable del límite superior del dominio de la intensidad del ejercicio pesado [Vanhatalo 2007]. La evidencia también sugiere que la CS y el VO_2máx están correlacionados positivamente, lo que significa que aquellos con un VO_2máx más alto también tienen un valor mayor de la CS [Santos 2012].

Esta relación es visible además, ya que el VO_2máx medido en las pruebas de etapa incremental fue similar a los valores máximos alcanzados por las pruebas de CS tradicionales [Cheng 2012]. Estos hallazgos están respaldados adicionalmente por valores de VO_2máx similares obtenidos a partir de una prueba de ejercicio graduada (GXT) tanto para una carrera tradicional como para el 3MT en ida y vuelta [Kramer 2018]. Sin embargo, pocos estudios han examinado la capacidad de la CS para predecir el VO_2máx. Moritani y cols. [1981] y Kendall y cols. [2012] han revelado que el VO_2máx puede derivarse de las ecuaciones de regresión utilizando los equivalentes de remo y bicicleta de la CS y D’ de las pruebas tradicionales de CS. Las pruebas tradicionales de CS consisten en varias mediciones de prueba de ejercicio, a veces durante varios días, a diversas intensidades o distancias, que pueden tardar más que un GXT en medir el VO_2máx [Nimmerichter 2017, Kranenburg 1996]. Por lo tanto, el 3MT puede proporcionar una alternativa práctica para la medición de CS y el VO_2máx en una fracción de tiempo.

Hasta donde se sabe, ninguna otra prueba de campo de corta duración (<3 min), que requiera un equipo mínimo, proporciona valores de umbral tanto fraccionarios como máximos que se pueden determinar en un entorno de laboratorio utilizando un GXT o una prueba de múltiples etapas. Por lo tanto, recientemente Joshua D. Dexheimer de la Azusa Pacific University (EEUU), llevó a cabo un estudio cuyo objetivo fue determinar la relación entre CS y D' (D' = t (S150seg - CS; donde el tiempo (t) es igual a 150 seg, S150 s (m/s) es igual a la velocidad promedio durante los primeros 150 seg, y la CS (m / s) es la velocidad promedio entre 150 seg y 180 seg), a partir de un 3MT en carrera y el VO_2máx de un GXT para desarrollar una ecuación de regresión para predecir el VO_2máx relativo basado en variables independientes significativas (CS y D'). El propósito fue determinar si el 3MT puede ser una alternativa de prueba práctica para identificar el fitness aeróbico en individuos cuando el acceso a una instrumentación costosa está restringido. Se planteó la hipótesis de que habría una relación significativa entre la CS y el VO_2máx, así como D' y VO_2máx cuando se evalúa a partir del test 3MT y GXT, respectivamente.

Veinticinco hombres y mujeres (edad: 27.6±4.5 años; altura: 174.5±18.3 cm; peso: 77.4±14.8 kg; grasa corporal: 15.7±6.5%) atletas de HIFT realizaron una prueba de ejercicio 3MT y una prueba de ejercicio graduada con 48 h de diferencia entre las mediciones.

El VO_2máx verdadero se determinó utilizando una fase de verificación supramáxima de onda cuadrada y la CS se midió como la velocidad promedio de los últimos 30 seg del 3MT. Se observó una correlación estadísticamente significativa y positiva entre los valores relativos del VO_2máx y la CS (r = 0.819, p <0,001). Con base en la correlación significativa, se completó un análisis de regresión lineal, incluyendo el sexo, para desarrollar una ecuación de predicción del VO_2máx (VO_2máx (mL/kg/min) = 8.449 (CS) + 4.387 (F = 0, M = 1) + 14.683; error estándar de la estimación = 3.34 mL/kg/min). Los valores de VO_2máx observados (47.71±6.54 ml/kg/min) y pronosticados (47.71±5.7 ml/kg/min) se compararon mediante un t-test dependiente y no se mostraron diferencias significativas entre los valores observados y los previstos (p = 1.000). El error típico, el coeficiente de variación y el coeficiente de correlación intraclase fueron 2.26 ml/kg/min, 4.90% y 0.864, respectivamente.

La relación positiva y significativa entre el VO_2máx y la CS sugiere que el 3MT puede ser una alternativa práctica para predecir el consumo máximo de oxígeno cuando el tiempo y el acceso a un analizador metabólico son limitados.