Pérdida de Velocidad y Fatiga

El seguimiento y gestión de la carga de entrenamiento, tanto corta como durante períodos más largos, es una de las piedras angulares de la aplicación de las estrategias de mejora del rendimiento. Independientemente del método o modelo implementado, todos y cada uno de ellos están construidos con un solo propósito: Manipular la FATIGA.

Todos los entrenadores del planeta saben lo importante que es controlar y gestionar la fatiga no sólo para mejorar el rendimiento en general, sino también para reducir el riesgo de lesiones, evitar la inhibición de la adaptación adecuada y alcanzar el máximo rendimiento en momentos específicos como los partidos o competiciones importantes.

En realidad, cada programa de entrenamiento es, por definición, gestión de la fatiga. Aunque se ha generalizado el concepto de gestionar las cargas de entrenamiento, éste está bastante sesgado dado que la fatiga, no la carga, es el factor limitante y el fundamento de cada esquema de periodización: Lineal, ondulante, bloques, ¡lo que sea!.

Hay varias técnicas que pueden utilizarse para examinar la fatiga producida por el entrenamiento y la competición deportiva a través de diferentes medidas subjetivas (por ejemplo, RPE – rate of perceived exertion por sus siglas en inglés ) u objetivas (por ejemplo, la potencia de salida).

Pero, ¿qué es la fatiga en realidad?, Bueno… vamos a tratar de averiguarlo…

 

Fatiga

La fatiga ha sido un problema para los entrenadores deportivos desde el principio. Podemos rastrear las influencias del deporte y el ejército hasta en la antigua Grecia. Los intentos más modernos de entender los factores que determinan la fatiga y el rendimiento deportivo se remontan a estudios europeos que comenzaron a finales del siglo XIX. Un influyente libro escrito por el fisiólogo italiano A. Mosso, profesor de fisiología de la Universidad de Turín, fue uno de los primeros en considerar la base biológica de la fatiga que se desarrolla durante el ejercicio.

Las ideas de Mosso no tuvieron una aceptación inmediata en las ciencias del ejercicio, sino que permanecieron en silencio hasta que se redescubrieron más recientemente¹. En su lugar, fueron suplantadas después de 1923 por una interpretación diferente y más simplista promovida por el ganador del Premio Nobel inglés Archibald Vivian Hill. Los estudios que se convertirían en los más influyentes de la historia de la ciencia del ejercicio fueron realizados por Hill y sus colegas del University College London entre 1923 y 19252.

En general, la fatiga se define como una pérdida de fuerza o potencia en respuesta a la actividad contráctil y puede ocurrir como resultado de impedimentos o adaptaciones en una multitud de lugares fisiológicos ^3,4. Además, la fatiga puede considerarse como disminución o deterioro del rendimiento inducido por el ejercicio ⁵. Pero toda definición acaba siendo un enfoque reduccionista de una cuestión más compleja y nuestra comprensión de la etiología y los mecanismos subyacentes de la fatiga durante el ejercicio sigue siendo objeto de debate ⁶.

Esta reducción de la capacidad muscular está limitada por los componentes centrales y/o periféricos. Los componentes centrales implican un fallo en el CNS (Sistema Nervioso Central por sus siglas en inglés) para reclutar unidades motoras, es decir, una reducción de la tracción motora central y los componentes periféricos implican un cambio bioquímico en el entorno metabólico de los músculos, que conduce a una respuesta atenuada a la excitación nerviosa ⁷.

En general, los mecanismos centrales y periféricos se han estudiado de forma aislada, suponiendo que su combinación se produce de forma lineal, lo que probablemente ha producido sesgos en la interpretación de los datos y en las conclusiones obtenidas. Abbiss y Laursen han llevado a cabo una revisión completa de estos modelos, incluyendo el modelo cardiovascular/anaeróbico, el modelo de suministro/descarga de energía, el modelo neuromuscular, el modelo de traumatismo muscular, el modelo biomecánico, el modelo de termorregulación y, finalmente, el modelo motivacional/psicológico, que se centra en la influencia de factores intrapsíquicos, como las expectativas de rendimiento o el esfuerzo requerido ⁷.

 

Figura 1 Modelos para explicar la fatiga ⁷

Además, Noakes ha argumentado que la fatiga es una percepción sensorial, más que un fenómeno físico ⁸. Además, existen pruebas convincentes de un modelo de fatiga complejo, pero integrado centralmente, con una retroalimentación aferente de la periferia, que informa la percepción de la fatiga y da lugar a una atenuación del rendimiento laboral, que puede determinarse consciente o inconscientemente ⁶.

Además, se ha propuesto que existe un umbral crítico individual de fatiga muscular periférica, que se asocia con un cierto grado/percepción sensorial de retroalimentación aferente. En particular, el nivel intramuscular inducido por el ejercicio de ciertos metabolitos que se sabe que causan fatiga periférica (por ejemplo, protones, fosfato, etc.) es muy similar en cuanto al agotamiento, independientemente del tipo de ejercicio y de la tasa individual de cambio de la perturbación metabólica ⁹.

De este modo, el entorno metabólico de los músculos esqueléticos que generan la energía para sostener un esfuerzo determinado, implica una cierta aferencia al sistema nervioso central, que determinará la magnitud del impulso motor central para seguir reclutando un número determinado de unidades motoras y así poder generar o no el rendimiento requerido durante el ejercicio ⁹.

 

Figura 2 Relación entre el centro gobernador teleoanticipatorio del cerebro y el esfuerzo percibido durante el ejercicio 6.

 

La mejor definición actual de la fatiga es «cualquier pérdida de rendimiento inducida o no por el ejercicio debido a diversos factores fisiológicos, factores psicológicos comunicados por el deportista o una combinación de ambos «

Para comprender plenamente la naturaleza de la fatiga musculoesquelética, son obligatorios diferentes temas tan diversos como la neurofisiología, la señalización intracelular, la función vascular, la bioenergética y la mecánica molecular, y hay que tener en cuenta el impacto de factores externos como el desuso y la enfermedad en los mecanismos de la fatiga ³.

Por último, aunque no hay duda de la relación entre la fatiga y algunas medidas objetivas, se ha sugerido que la fatiga también se ve afectada por la percepción subjetiva, por lo que es obligatorio incluir un aspecto de «subjetividad» en la definición de fatiga ¹⁰. Por ello, tal vez la mejor definición actual de la fatiga es «cualquier pérdida de rendimiento inducida o no por el ejercicio debido a diversos factores fisiológicos, factores psicológicos comunicados por el deportista o una combinación de ambos «¹¹.

 

Figura 3 La taxonomía propuesta sugiere que la fatiga se defina como un síntoma incapacitante autoinformado derivado de dos atributos interdependientes: la fatiga percibida y la fatiga de rendimiento ¹².

En un intento por proporcionar una rúbrica más unificadora, se propone que la fatiga se defina como un síntoma en el que la función física y cognitiva se ve limitada por las interacciones entre la fatigabilidad del rendimiento y la fatigabilidad percibida ¹².

Dado que, por definición, la fatiga reduce la capacidad de rendimiento atlético, muchos entrenadores han intentado medir periódicamente la fatiga de sus atletas para poder ajustar adecuadamente los protocolos de entrenamiento.

 

 

Medición de la fatiga

Debido al hecho de que el entrenamiento bajo altos niveles de fatiga puede impedir la adaptación adecuada o incluso inhibirla, ser capaz de monitorear la fatiga es crucial para cualquier entrenador o científico del deporte. Además, tener una idea de cuán «fresco» está un atleta puede proporcionar información importante sobre la capacidad del atleta para tolerar el estrés del entrenamiento, la sensibilidad para adaptarse a ese estrés o incluso su capacidad de rendimiento.

La recopilación, el análisis y la comprensión de la relación dosis-respuesta de un programa de entrenamiento de un deportista es vital para maximizar el rendimiento, evitar las lesiones y el sobreentrenamiento, y es imprescindible para aplicar cualquier modelo de periodización.

Cualquier estrés en el cuerpo, incluido el estrés físico de las sesiones de entrenamiento, puede interpretarse como una «dosis», los niveles de fatiga asociados a esa dosis podrían considerarse como una «respuesta» y los rendimientos subsiguientes como el «resultado». Por lo tanto, la recopilación, el análisis y la comprensión de la relación dosis-respuesta de un programa de entrenamiento de un deportista es vital para maximizar el rendimiento, evitar las lesiones y el sobreentrenamiento, y es imprescindible para aplicar cualquier modelo de periodización.

Para concluir, la principal ventaja de diseñar y aplicar un sistema de vigilancia de la fatiga es «estimar» la forma en que cada alumno está respondiendo a un programa determinado y, por lo tanto, ajustarlo según sea necesario para garantizar la adaptación, evitar el sobreentrenamiento, evitar las lesiones y maximizar el rendimiento.

Pruebas subjetivas

La eficacia potencial de las medidas subjetivas para la vigilancia de los atletas ha sido establecida por la literatura. Sin embargo, aún no se han determinado las prácticas óptimas de aplicación.

Las prácticas de aplicación afectan a la medida en que se refleja el bienestar de los atletas y a la posibilidad de utilizar los datos de manera significativa ¹⁰.

Además, las pruebas subjetivas son fáciles, no invasivas, baratas y no requieren equipo y pueden proporcionar una retroalimentación inmediata. Por otra parte, la coherencia, la familiarización y el análisis sólido de los datos son cruciales para aumentar la sensibilidad de las pruebas.

Los cuestionarios sobre bienestar son una de las evaluaciones más populares del bienestar subjetivo y se denominan medidas de autoinforme del deportista. Se trata simplemente de un cuestionario que se entrega al deportista para que califique cómo se siente. A menudo incluirá diferentes temas como la calidad del sueño, el nivel de estrés no relacionado con el entrenamiento, el dolor corporal, la percepción del cansancio ¹³ , pero en la práctica, la estructura y las preguntas utilizadas dependen totalmente de las necesidades del entrenador y de los antecedentes del atleta.

Sin embargo, es importante comprender que sólo algunos cuestionarios han sido validados científicamente y se ha determinado que son sensibles a los cambios en los regímenes de entrenamiento semanales ^10,14,15. De todos modos, los cuestionarios de bienestar parecen funcionar bien como herramienta de control de la fatiga, especialmente con grupos grandes, como en los entornos de deportes de equipo.

Figura 4 Ejemplo de un informe diario de un cuestionario de bienestar. FAT=Nivel de fatiga; DOL=Nivel de dolor; SUE=Calidad del sueño; ENE= Niveles de energía; DOR= Cantidad de horas de sueño; EST= Niveles de estrés; ANI= Bienestar general; LIB= Niveles de libido. Se han establecido varios Umbrales Numéricos y el color refleja Verde=Bueno; Amarillo=Normal; Rojo=Malo. Los datos fueron tomados de un jugador de rugby.

 

Se trata simplemente de un cuestionario que se entrega al deportista para que califique cómo se siente. A menudo incluirá diferentes temas como la calidad del sueño, el nivel de estrés no relacionado con el entrenamiento, el dolor corporal, la percepción del cansancio

La clasificación de la fatiga es otra herramienta subjetiva para monitorear la fatiga. Se ha demostrado que es válida y fiable ¹¹. Esta escala está diseñada para proporcionar una medida holística de cuán fatigado se siente un individuo y se realiza mediante el uso de una escala de 11 puntos. La escala de fatiga parece tener una alta correlación con los marcadores de fatiga fisiológica, y también parece ser capaz de diferenciar entre el esfuerzo percibido durante la recuperación y durante el ejercicio ¹¹.

Figura 5 Clasificación de la escala de fatiga propuesta por Micklewright y otros, 201711.

Por último, están surgiendo nuevas tecnologías como la codificación facial, que parece ser capaz de detectar con precisión la fatiga y los cambios de humor, pero la ciencia en la aplicación práctica está todavía muy atrasada.

Medidas objetivas

Las medidas objetivas para evaluar los niveles de fatiga pueden ser un poco complicadas. En primer lugar, cualquiera que sea la variable que seleccionemos para usar, es obligatorio ser coherente en el protocolo aplicado para recoger los datos. Además, es importante rastrear y analizarla adecuadamente.

Hoy en día, con los avances en el campo de la tecnología deportiva, es muy fácil tener acceso a algunos dispositivos cinéticos, cinemáticos o fisiológicos y será el factor limitante para elegir una variable de seguimiento objetivo.

La mayoría de las variables populares tienden a estar relacionadas con la producción de fuerzas y los protocolos suelen implicar saltos. Sin embargo, las posibilidades son infinitas. Si se puede pensar en una manifestación máxima prevista de la potencia neuromuscular, sin duda calificaría como una posible medida objetiva para evaluar la fatiga. Saltos, isométricos, sentadillas submáximas, lanzamientos, etc. con el dispositivo y el protocolo adecuados, fiables y válidos, pueden ser opciones válidas para medir la fatiga.

Tengo la suerte de tener una placa de fuerza dual, lo suficientemente potente para medir la producción de fuerza vertical y por supuesto todos los derivados de las variables dependientes del tiempo como RFD, Tiempo para la Fuerza Máxima, Impulso, etc. Debido a que la mayoría de la literatura se basa en protocolos de salto para evaluar la fatiga, yo también solía implementar CMJ (Counter Movement Jump por sus siglas en inglés). Pero, CMJ y todos los demás saltos son demasiado dependientes de la «técnica». No me malinterpretes, no digo que sea inútil, de hecho, sigo recogiendo datos de diferentes tipos de saltos. Pero últimamente, he cambiado mi evaluación de la preparación desde el CMJ hasta la tracción isométrica de la mitad del muslo (IMTP por sus siglas en inglés isometric mid-thigh pull), y la razón no está totalmente basada en la ciencia sino en la heurística. Encontré que el IMTP es más fácil de explicar, implementar y realizar por los atletas y tal vez (no puedo probarlo) más sensible al cambio.

Por lo tanto, el IMTP requiere que un individuo tire de una barra fija con un esfuerzo máximo durante 3-5 segundos. Cuando se realiza en la parte superior de una placa de fuerza, la prueba puede cuantificar la fuerza máxima, la fuerza relativa, RFD, el tiempo para la fuerza máxima, etc.¹⁶.

Figura 6 Evaluación de la placa de fuerza dual de un IMTP. Los datos fueron tomados de un jugador de rugby.

 

Encontré que el IMTP es más fácil de explicar, implementar y realizar por los atletas y tal vez (no puedo probarlo) más sensible al cambio.

Por último, también se pueden utilizar otras métricas, como marcadores de sangre o saliva, y también pruebas fisiológicas como la frecuencia cardíaca, la variabilidad de la frecuencia cardíaca y otras medidas del estado físico son comunes en el deporte. El control fisiológico de la fatiga puede aparecer en las pruebas de preparación del sistema nervioso autónomo (SNA) o centralmente en los centros superiores del cuerpo (SNC – Sistema Nervioso Central). La vigilancia del sueño con métodos no invasivos ha ganado en popularidad, pero todavía requiere una evaluación clínica para determinar la gravedad de los trastornos del sueño notificados.

Pérdida de velocidad

Los dispositivos disponibles comercialmente como el transductor de posición lineal (LPT) son mucho más populares, transportables, baratos y probablemente más versátiles que la placa de fuerza. Y aunque normalmente los usamos como dispositivos de entrenamiento, su potencia para fines de prueba es infinita.

De hecho, uno de los usos más populares del LPT está relacionado por definición con la monitorización de la fatiga. Cada vez que rastreamos la pérdida de velocidad de un conjunto determinado, estamos tratando de controlar la fatiga ¹⁷.

Como hemos mencionado antes, las medidas objetivas de la fatiga suelen estar relacionadas, no sólo, con variables mecánicas (principalmente la fuerza). Pero la velocidad está linealmente relacionada con la fuerza, ya que la fuerza aplicada aumenta también la velocidad de crecimiento manifestado. Y a medida que surge la fatiga, la fuerza y la velocidad de salida disminuyen ¹⁷.

 

Uno de los usos más populares del LPT está relacionado por definición con la monitorización de la fatiga.

 

De hecho, las investigaciones han demostrado que existe una alta correlación entre las medidas mecánicas (velocidad y pérdidas de altura de salto en contramovimiento) y metabólicas (lactato, amoníaco) de la fatiga, lo que apoya la validez de utilizar la pérdida de velocidad para cuantificar objetivamente la fatiga neuromuscular durante el entrenamiento de la resistencia y convertir así la pérdida de velocidad en una poderosa herramienta para liderar la adaptación ¹⁷.

Además, la velocidad más rápida alcanzada con un peso submáximo constante puede ser otra variable mecánica útil para evaluar la fatiga neuromuscular ^17,18.

Figura 7 A medida que la velocidad de un conjunto determinado disminuye, surge la fatiga ¹⁷.

 

Preparación

Por último, ya hemos tratado todo sobre las variables de medida de la fatiga, cuáles de ellas existen, cómo elegirlas y por qué. Pero, ¿cómo analizarlo para saber adecuadamente lo que realmente está pasando?

El principio es que si las puntuaciones del atleta en sus pruebas son similares a las de su línea de base, entonces se supone que está listo para entrenar de acuerdo con el programa previsto. Entrenar cuando no está listo es problemático como ya hemos mencionado. Pero, de nuevo, ¿cómo podemos saberlo con seguridad?

La monitorización de la fatiga requiere una serie de tipos de datos para identificar adecuadamente la causa de la fatiga y si es necesario un cambio o un ajuste. Los requisitos esenciales de la monitorización y el análisis de la fatiga son la recopilación de información de calidad y la continuidad de los datos. Una vez que hemos determinado qué variable estamos siguiendo, tenemos que establecer qué tipo de análisis vamos a realizar.

Por ejemplo, el cuestionario de bienestar, como se ha mostrado antes, podría ser analizado sólo con un umbral arbitrario (1-3 malo, 4-7 normal, 8-10 bueno) luego relacionar esas «zonas» con colores y estamos listos para empezar.

Pero la cosa podría complicarse un poco si queremos una visión más profunda con un análisis más robusto. Si tenemos un marco de datos lo suficientemente largo para construir una línea de base, podría ser un análisis más sensible usándolo para la comparación y estableciendo nuestros umbrales como variaciones (o puntuación Z) a través de esa línea de base (véase la entrada del blog de inferencia basada en la magnitud para una comprensión más profunda).

Figura 8 El informe de Wellness en el tablero usando Z-Scores para establecer las Zonas de preparación.Los datos fueron tomados de un equipo de rugby.

 

Finalmente, los científicos deportivos están investigando cómo construir modelos a partir de estos datos con el uso de redes neuronales y la IA. Todavía está en las primeras etapas pero parece realmente prometedor y si tienen éxito tal vez podríamos tener una herramienta lo suficientemente poderosa para incluso «predecir» futuros eventos en relación con el rendimiento, la fatiga o las lesiones. El tiempo lo dirá.

 

Bibliografía

1.Giulio, C. D., Daniele, F. & Tipton, C. M. Angelo Mosso and muscular fatigue: 116 years after the first congress of physiologists: IUPS commemoration. Advances in Physiology Education 30, 51–57 (2006).

2.Hill, A. V. & Long, C. N. H. Muscular exercise, lactic acid, and the supply and utilisation of oxygen. Ergebnisse der Physiologie 24, 43–51 (1925).

3.Kent-Braun, J. A., Fitts, R. H. & Christie, A. Skeletal Muscle Fatigue. Comprehensive Physiology (2012). doi:10.1002/cphy.c110029

4.Edwards, R. H. T. Human Muscle Function and Fatigue. in Novartis Foundation Symposia 1–18 (John Wiley & Sons, Ltd., 2008). doi:10.1002/9780470715420.ch1

5.Knicker, A. J., Renshaw, I., Oldham, A. R. H. & Cairns, S. P. Interactive Processes Link the Multiple Symptoms of Fatigue in Sport Competition. Sports Medicine 41, 307–328 (2011).

6.Lambert, E. V. Complex systems model of fatigue: integrative homoeostatic control of peripheral physiological systems during exercise in humans. British Journal of Sports Medicine 39, 52–62 (2005).

7.Abbiss, C. R. & Laursen, P. B. Models to Explain Fatigue during Prolonged Endurance Cycling. Sports Medicine 35, 865–898 (2005).

8.St Clair Gibson, A. Evidence for complex system integration and dynamic neural regulation of skeletal muscle recruitment during exercise in humans. British Journal of Sports Medicine 38, 797–806 (2004).

9.AMANN, M. Central and Peripheral Fatigue. Medicine & Science in Sports & Exercise 43, 2039–2045 (2011).

10.Saw, A. E., Main, L. C. & Gastin, P. B. Monitoring the athlete training response: subjective self-reported measures trump commonly used objective measures: a systematic review. British Journal of Sports Medicine 50, 281–291 (2015).

11.Micklewright, D., St Clair Gibson, A., Gladwell, V. & Al Salman, A. Development and Validity of the Rating-of-Fatigue Scale. Sports Medicine 47, 2375–2393 (2017).

12.ENOKA, R. M. & DUCHATEAU, J. Translating Fatigue to Human Performance. Medicine & Science in Sports & Exercise 48, 2228–2238 (2016).

13.Rushall, B. S. A tool for measuring stress tolerance in elite athletes. Journal of Applied Sport Psychology 2, 51–66 (1990).

14.Gastin, P. B., Meyer, D. & Robinson, D. Perceptions of Wellness to Monitor Adaptive Responses to Training and Competition in Elite Australian Football. Journal of Strength and Conditioning Research 27, 2518–2526 (2013).

15.McGahan, J., O’ Neill, C. & Burns, C. Seasonal variation of training, competition load and markers of wellness in an elite Gaelic football team. Physical Therapy in Sport 28, e24 (2017).

16.De Witt, J. K. et al. Isometric Midthigh Pull Reliability and Relationship to Deadlift One Repetition Maximum. Journal of Strength and Conditioning Research 32, 528–533 (2018).

17.SÁNCHEZ-MEDINA, L. & GONZÁLEZ-BADILLO, J. J. Velocity Loss as an Indicator of Neuromuscular Fatigue during Resistance Training. Medicine & Science in Sports & Exercise 43, 1725–1734 (2011).

18.González-Badillo, J. J. & Sánchez-Medina, L. Movement Velocity as a Measure of Loading Intensity in Resistance Training. International Journal of Sports Medicine 31, 347–352 (2010).