Adaptaciones del entrenamiento aeróbico

Las adaptaciones del entrenamiento aeróbico (de resistencia) son los cambios cardiorrespiratorios y metabólicos que se desarrollan cuando el ejercicio se realiza repetidamente a intensidades que dependen de la producción de energía oxidativa. Con el entrenamiento de resistencia regular, el corazón, la sangre, la vasculatura y el músculo esquelético se remodelan conjuntamente para que el oxígeno pueda ser entregado y utilizado de manera más efectiva, aumentando la capacidad aeróbica máxima y la capacidad de mantener el trabajo submáximo.

Definition

Las adaptaciones del entrenamiento aeróbico son las mejoras persistentes en el suministro de oxígeno y el metabolismo oxidativo, que abarcan aumentos en el gasto cardíaco, el volumen sanguíneo, la capilaridad y la capacidad mitocondrial y enzimática del músculo esquelético, que surgen del ejercicio de resistencia repetido y que aumentan el consumo máximo de oxígeno y el rendimiento de resistencia.

Scope

El tema abarca las adaptaciones centrales (cardiovasculares) y periféricas (musculoesqueléticas y metabólicas) al entrenamiento de resistencia, el concepto de consumo máximo de oxígeno como marcador integrador de la capacidad aeróbica, el cambio en el uso de sustratos hacia la oxidación de grasas a una carga de trabajo determinada, y la forma en que la intensidad del ejercicio y los formatos basados en intervalos influyen en la respuesta adaptativa. Se trata como un tema de referencia fisiológica, no como una prescripción de ejercicio.

Core questions

• ¿Qué cambios centrales y periféricos elevan conjuntamente el consumo máximo de oxígeno con el entrenamiento de resistencia?
• ¿Cómo desplaza el entrenamiento de resistencia el uso de sustratos hacia la oxidación de grasas a una intensidad submáxima determinada?
• ¿Cómo influye la intensidad del ejercicio, incluido el entrenamiento de intervalos, en la magnitud y el patrón de la adaptación aeróbica?

Key concepts

• Consumo máximo de oxígeno
• Gasto cardíaco y volumen sistólico
• Expansión del volumen plasmático y sanguíneo
• Densidad capilar
• Contenido mitocondrial y de enzimas oxidativas
• Utilización de sustratos y oxidación de grasas
• Intensidad del ejercicio y entrenamiento de intervalos

Key theories

Determinantes centrales y periféricos de la capacidad aeróbica

Las mejoras en el consumo máximo de oxígeno reflejan tanto adaptaciones centrales que aumentan la capacidad del corazón para suministrar sangre oxigenada como adaptaciones periféricas en el músculo que aumentan la extracción y el uso oxidativo de ese oxígeno; el entrenamiento de resistencia mejora ambas, y su contribución relativa depende del estímulo.

Mechanisms

El entrenamiento de resistencia impulsa la adaptación a través de dos vías complementarias. Las adaptaciones centrales aumentan el suministro de sangre oxigenada: el volumen plasmático y sanguíneo se expande, el volumen sistólico aumenta y el gasto cardíaco en el esfuerzo máximo se incrementa, elevando el límite superior del suministro de oxígeno. Las adaptaciones periféricas aumentan la capacidad del músculo para extraer y utilizar ese oxígeno: la densidad capilar aumenta, y el contenido mitocondrial y la actividad de las enzimas oxidativas se incrementan, una remodelación periférica demostrada bioquímicamente por primera vez por Holloszy. Los episodios repetidos de ejercicio de resistencia activan la señalización dependiente del calcio y de la detección de energía que converge en programas transcripcionales para la biogénesis mitocondrial, y el efecto acumulado de estas respuestas transitorias desplaza el uso de sustratos hacia la oxidación de grasas a intensidades submáximas y mejora la capacidad para mantener el trabajo prolongado. La intensidad del ejercicio es un modulador clave, y los formatos de intervalos de alta intensidad pueden provocar adaptaciones oxidativas sustanciales con un volumen de entrenamiento comparativamente bajo.

Clinical relevance

Una mayor aptitud cardiorrespiratoria, el resultado integrador de la adaptación aeróbica, se asocia consistentemente con una mejor salud cardiovascular y metabólica, lo que confiere al entrenamiento de resistencia su lugar central en la fisiología que subyace a las recomendaciones de actividad física. Esta entrada explica los mecanismos adaptativos como material de referencia y no prescribe programas de ejercicio específicos ni ofrece orientación médica individualizada.

Evidence & guidelines

La evidencia aquí proviene en gran medida de estudios controlados de entrenamiento en humanos y revisiones fisiológicas integradoras. Burgomaster y sus colegas demostraron que el entrenamiento de intervalos de sprint de bajo volumen y el entrenamiento de resistencia tradicional pueden producir adaptaciones metabólicas similares, y las revisiones de Gibala y sus colegas y de MacInnis y Gibala sintetizan cómo el entrenamiento de intervalos y la intensidad del ejercicio rigen la respuesta adaptativa. Estos describen la ciencia fisiológica en lugar de constituir guías clínicas de ejercicio.

History

La comprensión moderna de la adaptación aeróbica comenzó con la demostración de que el entrenamiento de resistencia aumenta el contenido mitocondrial del músculo esquelético y la actividad de las enzimas oxidativas, estableciendo una base periférica para la mejora de la capacidad aeróbica junto con los cambios cardiovasculares reconocidos desde hace mucho tiempo. Las décadas posteriores aclararon las contribuciones de la expansión del volumen sanguíneo y la adaptación cardíaca, y trabajos más recientes han demostrado que la intensidad del ejercicio, incluido el entrenamiento de intervalos de bajo volumen, es un determinante potente de la respuesta oxidativa y cardiorrespiratoria.

Debates

¿Las adaptaciones oxidativas están limitadas principalmente por el suministro de oxígeno o por la capacidad oxidativa muscular?

Los roles relativos del suministro central de oxígeno y la capacidad oxidativa muscular periférica en la determinación del consumo máximo de oxígeno y su entrenabilidad siguen siendo un punto de discusión de larga data, con un equilibrio que varía según la población y el estímulo de entrenamiento.

Key figures

• John Holloszy
• Martin Gibala
• Martin MacInnis
• Kirsten Burgomaster
• Bengt Saltin

Seminal works

• holloszy-1967
• burgomaster-2008
• egan-zierath-2013

Frequently asked questions

¿Qué efecto tiene el entrenamiento de resistencia sobre el consumo máximo de oxígeno?

Típicamente, aumenta el consumo máximo de oxígeno al elevar tanto el suministro de sangre oxigenada, a través de un mayor volumen sanguíneo y volumen sistólico, como la capacidad del músculo para extraer y utilizar oxígeno, a través de una mayor capilaridad y contenido mitocondrial.

¿Por qué el entrenamiento de resistencia permite quemar más grasa durante el ejercicio?

El aumento de la capacidad mitocondrial y enzimática oxidativa en el músculo entrenado desplaza el uso de sustratos hacia la oxidación de grasas a una intensidad submáxima determinada, lo que ayuda a preservar las reservas de carbohidratos durante el ejercicio prolongado.