Manual ACSM para el entrenador personal (Color). American College of Sports Medicine

para dar soporte al incremento de las demandas del oxígeno necesario para la realización de estas actividades. El aporte de oxígeno al músculo activo durante el ejercicio se lleva a cabo por medio de cambios en la FC, el VS, el GC, el flujo sanguíneo, la presión arterial, la diferencia arteriovenosa de oxígeno y la función pulmonar. A medida que la intensidad del ejercicio aumenta, se incrementan también el consumo de oxígeno y la producción de dióxido de carbono mientras los músculos trabajan. Al sistema cardiorrespiratorio le corresponden las funciones de aporte de oxígeno a los tejidos y de eliminación de dióxido de carbono de los mismos, con el fin de mantener la homeostasis celular. Este intercambio se produce en las superficies de intercambio gaseoso de los alvéolos pulmonares. El sistema nervioso central (SNC) desempeña un importante papel en este proceso, al aumentar el impulso nervioso respiratorio y el impulso cardíaco, lo que genera una intensificación de la actividad muscular respiratoria y cardíaca, dando lugar a aumento del flujo de sangre y de aire.

       Frecuencia cardíaca

      La respuesta de FC normal durante una sesión de ejercicio dinámico intenso se incrementa al aumentar la intensidad del ejercicio y la captación de oxígeno. La magnitud de la respuesta de FC se relaciona con la edad, la posición corporal, el estado de forma, el tipo de actividad, la presencia de enfermedad cardíaca, los medicamentos, el volumen sanguíneo y factores ambientales, como la temperatura o la humedad (36). La FC máxima alcanzable (FC_máx) suele disminuir con la edad. En este contexto, la fórmula más habitual utilizada para estimar la FC máxima en hombres y mujeres es 220 – edad en años. Aunque se ha empleado con profusión durante mucho tiempo, esta equivalencia da lugar a amplios márgenes de variabilidad (≥12 lpm) (2). Tanto para hombres como para mujeres se ha propuesto una segunda fórmula (FC_máx = 207 – [0,7 × edad]), que ha demostrado validez en un amplio intervalo de edades y de estados de forma (22).

       Volumen sistólico

      Durante el ejercicio dinámico, el VS aumenta según un patrón curvilíneo con la intensidad, hasta alcanzar niveles próximos a los máximos en torno al 40 o 50% de la capacidad aeróbica máxima, con leves aumentos ulteriores a partir de tales porcentajes (39). Una vez que el VS alcanza niveles máximos, el incremento de la demanda de oxígeno se satisface mediante incrementos de la FC. Con valores de FC muy altos, el VS puede, en realidad, disminuir, debido a una reducción desproporcionada del tiempo de llenado diastólico del corazón (14).

       Gasto cardíaco

      En adultos sanos, el gasto cardíaco aumenta linealmente a medida que es mayor la intensidad del ejercicio. No obstante, los niveles máximos dependen de diversos factores, como la edad, la adaptación postural, la complexión, la presencia de enfermedad cardíaca u otras afectaciones y trastornos crónicos, y el estado de forma física. Para intensidades bajas (< 50%), el GC se controla incrementando la FC y el VS (39). Para intensidades superiores, los aumentos del GC son consecuencia, principalmente, de la elevación continuada de la FC.

       Diferencia arteriovenosa de oxígeno (diferencia a-)

      La diferencia a- representa la cantidad de oxígeno extraído por los tejidos y refleja la diferencia existente entre el contenido de oxígeno en sangre arterial y el contenido en sangre venosa. En reposo, la diferencia a- suele ser de 5 ml de O₂ · dl^–1 (5 ml de oxígeno por 100 ml de sangre), y representa en torno al 25% del contenido de oxígeno en sangre arterial (el contenido total es de unos 20 ml de O₂ · dl^–1). Durante el ejercicio realizado hasta el agotamiento, el contenido de oxígeno arterial no cambia de manera significativa. En cambio, el oxígeno venoso suele disminuir hasta aproximadamente 5 ml de O₂ · dl^–1 de sangre, lo que amplía la diferencia a- de 5 a 15 ml de O₂ · dl^–1, por lo que corresponde utilizar un coeficiente del 75% (39). En otras palabras, durante la realización de ejercicio intenso, el músculo activo extrae mayores cantidades de oxígeno de la sangre arterial y reduce el contenido de oxígeno en la sangre venosa (36).

       Flujo sanguíneo

      En reposo, entre el 15 y el 20% del GC es distribuido a los músculos esqueléticos y el resto se dirige a los órganos viscerales, corazón y cerebro. Sin embargo, durante el ejercicio, hasta el 85-90% del GC es conducido de forma selectiva a los músculos que trabajan y desviado desde la piel y los órganos internos. El flujo sanguíneo del corazón puede aumentar de cuatro a cinco veces durante el ejercicio, mientras que la irrigación del cerebro se mantiene en los mismos niveles que en reposo.

       Presión arterial

      De forma similar a la frecuencia cardíaca, la PAS se eleva siguiendo un patrón lineal con la intensidad del ejercicio (2). Los valores de PAS máximos llegan generalmente hasta entre 190 y 220 mmHg (41). No obstante, la PAS máxima no debe superar nunca los 250 mmHg (2). La PAS que no se eleva o que disminuye (>10 mmHg) al incrementarse las cargas de trabajo puede ser indicio de una meseta o una reducción del GC (10). Las pruebas con ejercicio han de interrumpirse en personas que experimentan disminución de la PAS al realizar ejercicio (hipotensión de esfuerzo). Por el contrario, y a diferencia de lo que le sucede a la PAS, la PAD puede reducirse levemente o mantenerse inalterada durante el ejercicio (2), debido a la menor resistencia periférica inducida por el aumento de tamaño de las arteriolas en los músculos activos durante el ejercicio (17). La PAD no debe superar los 115 mmHg (2).

       Consumo máximo de oxígeno

      El consumo máximo de oxígeno, , es la medida más ampliamente reconocida de resistencia cardiorrespiratoria. Fisiológicamente, el se define como la mayor tasa de transporte y utilización del oxígeno que se puede alcanzar con un esfuerzo físico máximo. El consumo de oxígeno () puede expresarse en términos matemáticos mediante un reajuste de la ecuación de Fick (36):

       (ml · kg^–1 · min^–1) = FC (lpm) × VS (ml · latido^–1) 3 (diferencia a-)

      Así pues, parece que tanto el mecanismo regulador central (p. ej., CGC) como los periféricos (p. ej., diferencia a-) afectan a la magnitud del .

      El puede expresarse en términos absolutos o relativos (v. ejemplo en cuadro 5.1). El absoluto refleja la producción energética corporal total y el gasto de energía (p. ej., 1 l de O₂ ≈ 5 kcal) y utiliza como unidades los (l · min^–1), sin tomar en consideración el peso corporal. El refleja el consumo de oxígeno de la persona basado en el peso corporal, dividiendo el valor del absoluto por el peso corporal en kilogramos (ml · kg^–1 · min^–1). Teniendo en cuenta que las personas grandes suelen consumir mayores cantidades absolutas de oxígeno en virtud de su mayor masa muscular, la expresión de los valores de como «relativos» resulta adecuada en las comparaciones entre personas de