Dos de las funciones clave del sistema cardiovascular son:
1. Transportar nutrientes, hormonas, gases y residuos hacia y desde nuestras células. Transportar nutrientes, hormonas, gases y residuos hacia y desde nuestras células.
2. Regular nuestra temperatura corporal y mantener el equilibrio de los fluidos corporales.
Cuando hacemos ejercicio, estas funciones se ven sometidas a una mayor demanda, ya que los músculos que trabajan requieren más oxígeno y nutrientes de lo normal, producen más productos de desecho y generan más calor.
El grado de la respuesta cardiovascular está determinado por las demandas que le impone el estímulo de entrenamiento, cuanto mayor sea la demanda mayor será la respuesta. El sistema cardiovascular se compone esencialmente de dos partes: el corazón (cardio) y los vasos sanguíneos (vascular). En esta página centraremos nuestra atención en las respuestas del corazón al ejercicio.
- Respuestas del gasto cardíaco (Q), de la frecuencia cardíaca (FC) y del volumen sistólico (SV):
- ¿Cuánto puede subir la frecuencia cardíaca antes de alcanzar su frecuencia máxima?
- Ritmos cardiacos e intensidad del ejercicio
- Respuesta del ritmo cardíaco al entrenamiento aeróbico
- Respuesta de la frecuencia cardíaca al entrenamiento anaeróbico
Respuestas del gasto cardíaco (Q), de la frecuencia cardíaca (FC) y del volumen sistólico (SV):
El gasto cardíaco se refiere a la cantidad total de sangre que expulsa el corazón y suele medirse en litros por minuto. La frecuencia cardíaca se refiere a la frecuencia de los latidos del corazón y también se mide por minuto. El volumen de la carrera se refiere a la cantidad de sangre que expulsa el corazón en cada latido. Por lo tanto, el gasto cardíaco es simplemente el producto de la frecuencia cardíaca y el volumen de carrera.
La frecuencia cardíaca aumenta de forma lineal al aumentar la intensidad del ejercicio. Esto se ilustra en el gráfico adyacente, que muestra cómo la frecuencia cardíaca (en latidos por minuto – bpm) aumenta para adaptarse a las exigencias incrementales de caminar, trotar y correr.
También vale la pena señalar que las frecuencias cardíacas comienzan a aumentar antes de cualquier tipo de ejercicio – sólo el pensamiento de ejercicio es suficiente para desencadenar una respuesta de la frecuencia cardíaca.
Esta respuesta inicial sirve simplemente para preparar al cuerpo para la actividad y está controlada por la división simpática del sistema nervioso autónomo (involuntario).
Los volúmenes de las pulsaciones también aumentan cuando una persona empieza a hacer ejercicio y siguen aumentando a medida que aumenta la intensidad de la actividad. Esto se muestra en el gráfico de volumen de carrera adyacente como los aumentos entre estar de pie, caminar y trotar. Este aumento se debe principalmente a un mayor volumen de sangre que regresa al corazón.
También observará que los volúmenes de carrera son mayores cuando se está tumbado, y en menor medida sentado, en contraposición a cuando se está de pie. Esto se debe a que es mucho más fácil que la sangre regrese al corazón y lo llene cuando una persona está tumbada o sentada, ya que el efecto de la gravedad sobre el flujo sanguíneo no es tan grande en estas posiciones.
Sin embargo, el aumento del volumen de la carrera sólo continúa hasta cierto punto. Una vez que la intensidad del ejercicio supera el 50-60% de la frecuencia cardíaca máxima de un individuo, su volumen de carrera deja de aumentar, como se muestra en el gráfico como los volúmenes de carrera similares para trotar y correr.
Esto se debe principalmente a que el aumento de la frecuencia cardíaca que también se ha producido no deja suficiente tiempo para que el corazón se llene más entre cada latido.
El gasto cardíaco aumenta de forma lineal al aumento de la intensidad del ejercicio, hasta el punto de agotamiento. Esto ocurre como consecuencia directa de las respuestas de la frecuencia cardíaca y del volumen de carrera a la intensidad del ejercicio.
El aumento del gasto cardíaco a intensidades de hasta el 50-60% de la frecuencia cardíaca máxima de una persona es atribuible a los aumentos de la frecuencia cardíaca y del volumen de carrera.
Cuando la intensidad del ejercicio supera el 60% de la frecuencia cardíaca máxima de una persona, el aumento del gasto cardíaco es atribuible únicamente a los aumentos de la frecuencia cardíaca.
¿Cuánto puede subir la frecuencia cardíaca antes de alcanzar su frecuencia máxima?
Existe una fórmula fácil que se utiliza habitualmente en la industria del fitness para estimar la frecuencia cardíaca máxima de una persona (FC Max).
Esta fórmula estima que la FC máxima de una persona es de aproximadamente 220 lpm menos su edad. Así que una persona de 40 años tendría una frecuencia cardíaca máxima de 180 latidos por minuto (220 – 40 = 180bpm).
La FC máxima se muestra en el gráfico adyacente. La frecuencia cardíaca aumenta de forma lineal al aumentar la intensidad (la velocidad de la cinta de correr en este caso) hasta un punto (aproximadamente 185 lpm en el gráfico) en el que se alcanza la FC máx. y no aumenta más.
La intensidad necesaria para alcanzar la frecuencia cardíaca máxima es relativa para todas las personas. Por ejemplo, una persona que no está en forma puede alcanzar su FC máxima trotando a 8km/h mientras que una persona en forma puede alcanzar su FC máxima corriendo a 20km/h. ¡
Es importante tener esto en cuenta a la hora de diseñar los programas para los clientes – lo que puede parecer una intensidad fácil para usted (por ejemplo, correr a 10km/h en una cinta) podría literalmente «matar» a alguien nuevo en el ejercicio!
Ritmos cardiacos e intensidad del ejercicio
Debido a que los ritmos cardiacos (y las intensidades requeridas para alcanzar ciertos ritmos cardiacos) varían tanto entre las personas, muchos entrenadores utilizan la escala de «Calificación del esfuerzo percibido» (RPE) para medir y establecer la intensidad del ejercicio con los clientes.
La escala RPE (mostrada al lado) es una simple escala del 1 al 10 en la que el cliente califica la intensidad del ejercicio según lo duro que le parece.
Si pretendiera llevar a un cliente nuevo y sin forma física a un entrenamiento de ciclismo de intensidad baja-moderada y éste calificara el entrenamiento con un 7, indicaría que ha superado la intensidad que había planeado (¡y puede haber superado la capacidad de su cliente para soportarlo!)
La escala RPE es una forma fácil y «amigable» de medir la intensidad de acuerdo con la opinión del cliente y de proporcionar orientación a los clientes con respecto a la intensidad a la que deben entrenar.
¿Qué dirección cree que un cliente encontraría más fácil de entender – «trote a una intensidad de 3/10 que le parezca «ligera» durante 30 minutos», o «trote a un punto en el que su ritmo cardíaco esté entre 120-135 lpm durante 30 minutos»?
Respuesta del ritmo cardíaco al entrenamiento aeróbico
Si la intensidad del ejercicio permanece constante (es decir 50% de la frecuencia cardíaca máxima de una persona, o un RPE de 5 durante todo el tiempo), entonces la frecuencia cardíaca aumentará hasta alcanzar lo que se conoce como «estado estable», en el que se mantiene relativamente constante a medida que el sistema cardiovascular satisface las demandas impuestas por el ejercicio.
Alcanzar el «estado estacionario» es el objetivo de muchos programas de entrenamiento aeróbico, es decir, entrenar a una intensidad determinada durante un periodo de tiempo prolongado.
El estado estacionario se ilustra en el gráfico adyacente en el punto en el que la frecuencia cardíaca se aplana tras un aumento inicial en los primeros minutos de ejercicio. Para alcanzar y mantener el estado estacionario, la intensidad del ejercicio debe permanecer constante.
El gráfico también muestra cómo las frecuencias cardíacas vuelven a los niveles de reposo una vez finalizado el ejercicio. Cuanto más intenso sea el ejercicio, más tiempo tardará la frecuencia cardíaca en volver a su ritmo de reposo.
Con un entrenamiento aeróbico de intensidad baja-moderada (como se indica en el gráfico) las frecuencias cardíacas vuelven a la normalidad en 10-20 minutos. El volumen de carrera vuelve a los niveles de reposo de forma idéntica.
Si la intensidad del ejercicio fluctúa, la frecuencia cardíaca también lo hará. Esto lo vemos cuando se intercalan períodos de ejercicio de alta intensidad con períodos de ejercicio de menor intensidad. A medida que la intensidad aumenta también lo hace la frecuencia cardíaca y a medida que la intensidad disminuye también lo hace la frecuencia cardíaca.
El siguiente gráfico muestra cómo fluctúa la frecuencia cardíaca de una persona a lo largo de una carrera de 11 millas que abarca una variedad de terrenos.
Notarás que en la marca de 4,5 millas el corredor incrementó su velocidad significativamente resultando en el mayor incremento de la frecuencia cardíaca. Los descensos de la frecuencia cardíaca se relacionan con las reducciones de ritmo y las partes más fáciles (cuesta abajo) de la carrera.
Respuesta de la frecuencia cardíaca al entrenamiento anaeróbico
El entrenamiento de fuerza, velocidad y potencia se centra en la energía procedente de los sistemas energéticos anaeróbicos.
Los períodos de trabajo, o «series», suelen ser cortos (5 – 30 segundos), la intensidad es muy alta (8-10/10 RPE) y los períodos de descanso son largos en comparación (≥ 2-3 minutos).
Debido al corto período de trabajo y al uso de energía de las vías anaeróbicas, las frecuencias cardíacas no se elevan significativamente y, por lo tanto, sólo muestran subidas moderadas durante cada período de trabajo.
También vuelven a niveles cercanos a los de reposo durante cada periodo de descanso y vuelven a los niveles normales a los pocos minutos de haber cesado el entrenamiento.
Con estos tipos de entrenamiento, el sistema cardiovascular funciona en gran medida para reponer los sistemas de energía anaeróbica y, como tal, sólo se estimula mínimamente.
La respuesta de la frecuencia cardíaca sí es mayor a medida que aumenta la duración de cada período/set de trabajo (≥ 30 segundos) y o se acorta el período de recuperación (≤ 1 minuto).
Esto lo vemos con el entrenamiento para la hipertrofia muscular, la resistencia muscular y la aptitud anaeróbica en particular, donde hay una mayor demanda del sistema cardiovascular para eliminar la acumulación de productos de desecho (CO2 y lactato).
Durante estos tipos de entrenamiento las frecuencias cardíacas aumentan y alcanzan su punto máximo al final de cada período/set de trabajo.
Los picos serán mayores para el entrenamiento orientado a la resistencia muscular y la aptitud anaeróbica (períodos de trabajo más largos y menos tiempo de recuperación entre cada período/set de trabajo).
Como hay menos tiempo de recuperación entre los periodos/sets de trabajo con el entrenamiento de resistencia muscular y fitness anaeróbico, las frecuencias cardíacas tienden a aumentar de forma incremental a lo largo del entrenamiento, así como a tener picos al final de cada set.
Debido a esto, la frecuencia cardíaca y el volumen de carrera tardan más tiempo (20-40 minutos) en volver a los niveles normales de reposo al final del entrenamiento.
Esto se debe a una mayor demanda del sistema cardiovascular para desviar mayores cantidades de sangre fuera de los músculos que trabajan, devolver la sangre a los órganos vitales y eliminar la acumulación de productos de desecho (lactato & CO2).
Esta prolongada elevación de la frecuencia cardíaca después del ejercicio se conoce como «EPOC» (consumo excesivo de oxígeno después del ejercicio). Las frecuencias cardíacas permanecen esencialmente elevadas durante más tiempo después de estos tipos de entrenamiento con el fin de metabolizar el lactato que se ha acumulado y devolver el cuerpo a la homeostasis.
El ejercicio que hace que el ritmo cardíaco se mantenga elevado durante más tiempo tiene una ventaja añadida, ya que se queman más calorías.
Por lo tanto, un entrenamiento de hipertrofia muscular y, en mayor medida, los entrenamientos de resistencia muscular y de acondicionamiento físico anaeróbico pueden considerarse como los entrenamientos que siguen dando resultados incluso después de haber terminado, y son ciertamente beneficiosos para aquellos que quieren deshacerse de las reservas de grasa no deseadas.