¿Qué es el consumo máximo de oxigeno?

El máximo consumo de oxígeno (VO2máx) está definido como la tasa más alta a la cual el oxígeno puede ser captado y utilizado por el cuerpo durante el ejercicio intenso (Bassett and Howley, 2000). Es una de las principales variables en el campo de la fisiología del ejercicio, y es frecuentemente usado para indicar la aptitud cardiorrespiratoria de un individuo (Bassett and Howley, 2000). En la literatura científica, un incremento del VO2máx es el método más común de demostrar un efecto de entrenamiento. Además, el VO2máx es frecuentemente usado en el desarrollo de una prescripción de ejercicio. Dadas estas aplicaciones del VO2máx, ha habido un gran interés en identificar los factores fisiológicos que limitan el VO2máx y determinar el rol de esta variable en el rendimiento de resistencia (Bassett and Howley, 2000).

El concepto “clásico” del consumo máximo de oxígeno es que la tasa máxima de utilización de oxígeno (y la tasa sostenible de producción de ATP por la vía oxidativa) en los músculos esqueléticos, está limitada en la mayoría de las circunstancias por la capacidad del corazón para “entregar” oxígeno y de ajustarse a las demandas de los músculos activos (Bassett and Howley, 1997, Saltin and Strange, 1992). En algún sentido, este constructo debe ser verdadero ya que el VO2máx puede alterarse fácilmente por manipulaciones que incrementan (Buick et al., 1980, Ekblom and Berglund, 1991, Ekblom et al., 1972) o reducen (Ekblom et al., 1972, Jilka et al., 1988, Levine et al., 1996, Pawelczyk et al., 1992) el transporte periférico de oxígeno sin alterar la PO2; y la capacidad vasodilatadora máxima de los músculos claramente excede la capacidad del corazón para transportar sangre y aun así mantener una adecuada presión de perfusión (Secher et al., 1977, Richardson et al., 1999).

El término “máximo consumo de oxígeno” fue creado y definido por Hill et al. (Hill and Lupton, 1923) y Herbst (Herbst, 1928) en la década del 20 (Saltin et al., 1976). El paradigma del VO2máx de Hill y Lupton postula que:

1. hay un límite superior para el consumo de oxígeno.

2. hay diferencias interindividuales en el VO2máx

3. un alto VO2 máx. es un prerrequisito para el éxito en la carrera de media y larga distancia.

4. el VO2máx está limitado por la capacidad del sistema cardiorrespiratorio para transportar el O2 a los músculos.

Recientemente algunos investigadores han señalado que la ausencia de una clara y consistente meseta en el VO2máx con el incremento de la velocidad de carrera en los experimentos de Hill indicaría que el concepto de VO2máx no es válido (Levine, 2008, Noakes, 1997). No todos los sujetos exhiben una meseta en el VO2 al final de un test progresivo de ejercicio (GXT), cuando se la gráfica vs la intensidad de trabajo. Se ha demostrado repetidamente que cerca del 50% de los sujetos no exhiben esta meseta cuando son estresados hasta un esfuerzo máximo (Howley et al., 1995). No obstante, Basset & Howley (Bassett and Howley, 2000) han indicado que la falla para alcanzar una meseta no significa que estos sujetos han fallado en alcanzar su “verdadero” VO2máx (Duncan et al., 1997). Estos autores indican que esto se debe en primer lugar, porque con un protocolo continuo de GXT un sujeto se puede fatigarse justo cuando se alcanza el VO2máx, y por lo tanto puede no ser evidente la meseta aunque se haya alcanzado el VO2máx haya sido alcanzado (Rowland, 1993). Segundo, aún con un protocolo discontinuo de GXT la mayoría de los investigadores requieren que los sujetos completen 3-5 min en cada etapa (Astrand and Saltin, 1961, Duncan et al., 1997, Taylor et al., 1955). Así, si un sujeto alcanza el VO2máx en 2 min a una intensidad supramáxima y luego se fatiga demasiado para continuar, estos puntos de datos no lo graficarían. En este caso, la meseta en el VO2 no va a ser aparente en el gráfico final de la tasa de trabajo versus el consumo de oxígeno, aunque el VO2máx haya sido alcanzado. Por estas razones, la meseta en el VO2 no puede ser usado como el único criterio de logro del VO2máx. Esta es la razón de porque es recomendado que criterios secundarios sean aplicados para verificar un esfuerzo máximo. Esto incluye un índice de intercambio respiratorio> 1.15 (Issekutz et al., 1962) y un nivel de lactato sanguíneo> 8-9 mM (Astrand, 1952).

Gran parte del debate iniciado por Noakes (Noakes, 1997) depende de si los factores periféricos, predominantemente el reclutamiento motor, dirigen al VO2máx o si este está limitado por factores centrales independientemente del reclutamiento motor. En efecto, Noakes (Noakes, 1997, Noakes et al., 2004, Noakes and St Clair Gibson, 2004) ha articulado lo que considera un “nuevo modelo” de la fisiología integrada del rendimiento que ha denominado El Modelo de Gobierno Central.

En este modelo “un mecanismo de gobierno central” pone un freno al reclutamiento de unidades motoras a muy altas tasas de trabajo para evitar la “alteración de la homeostasis”. De esta manera, durante un test de ejercicio progresivo, el mayor valor de VO2máx alcanzado no refleja realmente la capacidad máxima verdadera para transportar oxígeno a los tejidos y su utilización para la resíntesis de ATP para llevar a cabo trabajo físico (Levine, 2008)