Respuestas mecánicas, neuromusculares y metabólicas agudas a diferentes configuraciones de series en el entrenamiento de la fuerza

La fatiga se puede definir como un proceso integral que resulta en una disminución temporal de la capacidad de producción de fuerza (Cairns 2005). Una mejor comprensión de los mecanismos mecánicos y fisiológicos que subyacen al desarrollo de la fatiga durante las sesiones de entrenamiento de la fuerza (EF) es esencial para mejorar el conocimiento de la metodología del entrenamiento de la fuerza. El desarrollo excesivo de fatiga durante las sesiones de entrenamiento puede ser perjudicial para los atletas enfocados en maximizar las adaptaciones neuromusculares (Pareja-Blanco 2017 y 2020). Las configuraciones de series más cortas que incluyen períodos de descanso entre grupos de repeticiones son una estrategia eficaz para atenuar la fatiga y mantener el rendimiento mecánico (es decir, producción de fuerza, velocidad de movimiento y, como consecuencia, producción de potencia) durante las sesiones de EF (Tufano 2017). Además, las concentraciones más altas de lactato (García-Ramos 2020, Gonzalez-Hernandez 2020, Mora-Custodio 2018) y amoníaco (Moran-Navarro 2017) en sangre, la respuesta hormonal (hormona del crecimiento y cortisol) (Moran-Navarro 2017, Oliver 2015, Tufano 2019) y los indicadores de daño muscular (es decir, creatina quinasa) (Moran-Navarro 2017) se han observado después de configuraciones establecidas más largas.

La literatura previa que analiza la configuración de las series se ha centrado en los efectos sobre el rendimiento del ejercicio en sí, con estudios limitados que examinan las respuestas posteriores al ejercicio a diferentes configuraciones de series. En este sentido, las configuraciones de series más largas se caracterizan por inducir mayores deterioros en el rendimiento de la sentadilla por detrás (SQ) (es decir, la velocidad alcanzada contra una carga absoluta dada) y la altura del salto (Mora-Custodio 2018, Moran-Navarro 2017). Sin embargo, el efecto agudo de la configuración de las series en los marcadores relevantes para la evaluación de la fatiga en el entrenamiento de la fuerza como la fuerza isométrica máxima (MIF) o la tasa máxima de desarrollo de la fuerza (RFDmáx) permanece sin explorar. Del mismo modo, el registro de la actividad de electromiografía (EMG) (amplitud, a través de la media cuadrática "RMS" y la frecuencia, a través de la frecuencia media "MDF") puede proporcionar una mejor comprensión de los mecanismos detrás de los cambios en el rendimiento mecánico, como la activación muscular y la fatiga neuromuscular acumulada a lo largo de la sesión de entrenamiento (Farina 2014). Hasta la fecha, sólo un estudio previo ha examinado la actividad neuromuscular durante diferentes configuraciones de series que involucran los músculos de la parte inferior del cuerpo (Morales-Artacho 2019), que comparó 6 series de 6 repeticiones al 20% de 1RM en saltos cargados, continuamente (n = 9) o con un descanso de 30 segundos cada 2 repeticiones (n = 9). Estos autores observaron mayores incrementos en RMS a lo largo de las configuraciones de series más largas; sin embargo, ambos protocolos indujeron disminuciones similares en la MDF (Morales-Artacho 2019). Sin embargo, el hecho de que diferentes sujetos realizaran cada protocolo puede haber oscurecido las posibles diferencias en los parámetros espectrales de la EMG entre los protocolos. Finalmente, los registros de EMG tienen limitaciones durante las contracciones musculares dinámicas (Enoka 2016). Por lo tanto, sería razonable examinar los efectos de la configuración de la serie sobre el desarrollo de la fatiga neuromuscular durante las contracciones dinámicas e isométricas.

La tensiomiografía (TMG) ha sido validada para evaluar las propiedades contráctiles del músculo pasivo in vivo a través de una simple medición de la deformación radial del vientre muscular y el tiempo que tarda en ocurrir en respuesta a un estímulo de una sola contracción (Valencic 1997). Esta técnica permite evaluar los cambios en las propiedades contráctiles de músculo inducidos por la fatiga después de las sesiones de entrenamiento (de Paula Simola 2015). A pesar de la evidencia que indica que la TMG es una herramienta válida y reproducible para detectar ajustes en las características contráctiles del músculo esquelético (Martin-Rodriguez 2017), hasta donde se sabe, sólo un estudio ha analizado los efectos agudos en los resultados de la TMG después de diferentes configuraciones de series (Tufano 2020). Estos autores compararon 4 protocolos isocinéticos de extensión unilateral de rodilla, 2 configuraciones de series diferentes (4 x 10 con 95 segundos de descanso entre series vs 20 x 2 con 15 segundos de descanso entre series) a 2 velocidades diferentes (60 vs 360°seg^-1), reportando patrones de parámetros de TMG post-ejercicio similares para todos los protocolos (Tufano 2020). El hecho de que este estudio se realizara en un dispositivo isocinético mejoró el control de las variables de ‘confusión’ pero sacrificó la validez ecológica de los ejercicios de fuerza de la vida real. Por lo tanto, la literatura carece de información sobre los efectos agudos de la configuración de series en protocolos de entrenamiento de la fuerza utilizados en la práctica sobre las propiedades contráctiles de los músculos. En este sentido, la sentadilla SQ es uno de los ejercicios de EF más utilizados y efectivos para fortalecer los miembros inferiores y mejorar el rendimiento deportivo (Hartmann 2013). Además, las mediciones de TMG deben ir acompañadas de pruebas de rendimiento mecánico posteriores al ejercicio para comprender mejor cómo interactúan estos resultados. A la luz de estas consideraciones, un conocimiento más detallado sobre la respuesta integral (mecánica, neuromuscular y metabólica) a diferentes configuraciones de las series brindaría a los entrenadores y científicos una mejor comprensión de los efectos de la manipulación de la configuración de las series y podría conducir a nuevos avances en la prescripción del ejercicio. Por lo tanto, recientemente Fernando Pareja Blanco de la Universidad Pablo de Olavide (España), llevó a cabo un estudio cuyo propósito fue investigar el efecto de la configuración de la serie sobre el rendimiento mecánico y la actividad neuromuscular a lo largo de la sesión de entrenamiento de SQ (sentadilla), así como las respuestas agudas mecánicas, neuromusculares, metabólicas y contráctiles musculares para hombres entrenados en fuerza.

Dieciséis hombres entrenados en fuerza realizaron 2 sesiones de entrenamiento en el ejercicio de sentadilla que consistieron en (a) 3 series de 8 repeticiones con 5 minutos de descanso entre series (3x8) y (b) 6 series de 4 repeticiones con 2 minutos de descanso entre series (6x4). La intensidad del entrenamiento (75% una repetición máxima), el volumen total (24 repeticiones), el descanso total (10 minutos) y la densidad del entrenamiento se igualaron entre los protocolos. Se realizó una batería de pruebas antes y después de cada protocolo: (a) tensiomiografía (TMG), (b) concentración de lactato y amoníaco en sangre, (c) salto con contramovimiento y (d) contracción isométrica voluntaria máxima en el ejercicio de sentadilla.

Los valores de fuerza, velocidad y potencia, junto con datos de electromiografía, se registraron para cada repetición a lo largo de cada protocolo. El protocolo 6x4 dio como resultado un mayor rendimiento mecánico (es decir, fuerza, velocidad y potencia) y marcadores neuromusculares de fatiga más bajos (es decir, una raíz cuadrada promedio más baja y una frecuencia promedio más alta) durante el ejercicio en comparación con 3x8, particularmente para las últimas repeticiones de cada serie. El protocolo 3x8 indujo mayores concentraciones de lactato y amoníaco, mayores reducciones en la altura del salto y mayores deterioros en la velocidad de deformación derivada de la TMG después del ejercicio que luego del protocolo 6x4.

Por lo tanto, implementar series de repeticiones más bajas con intervalos de descanso entre series más cortos y más frecuentes atenúa las alteraciones en el rendimiento mecánico, especialmente en las repeticiones finales de cada serie. Estos efectos pueden estar mediados por alteraciones neuromusculares más bajas, estrés metabólico reducido y propiedades contráctiles musculares mejor mantenidas.

Aplicaciones prácticas

Este estudio proporciona una mayor comprensión para los profesionales del deporte sobre las respuestas integrales (mecánicas, neuromusculares y metabólicas) a diferentes configuraciones de series, lo que puede permitirles optimizar el diseño de programas de EF destinados a mejorar el rendimiento físico. Los entrenadores pueden implementar intervalos de descanso más cortos pero más frecuentes para mejorar el rendimiento mecánico y aliviar la fatiga neuromuscular, mientras que las configuraciones de series más largas podrían usarse para aumentar el estrés metabólico. Por lo tanto, se podría elegir previamente una determinada configuración de la serie, dependiendo del objetivo de entrenamiento específico que se persiga. Futuros estudios deberían analizar los efectos a largo plazo de diferentes configuraciones sobre las adaptaciones mecánicas, neuromusculares e hipertróficas.