enero 02, 2016

Efecto de Diferentes Dosis de Cafeína Sobre la Fuerza y la Resistencia Isométricas


y
Department of Sports Medicine and Physiotherapy, Guru Nanak Dev University, Amritsar, India.
Artículo publicado en el journal PubliCE Premium del año .

Resumen

La cafeína posee efectos que aumentan el rendimiento y algunos de ellos han sido observados durante las contracciones isométricas submáximas. El propósito del estudio consistió en investigar el efecto de diferentes dosis de cafeína (0, 5, 9, y 13 mg.kg de peso corporal-1) sobre variables neuromusculares, tales como la fuerza y resistencia isométricas. Treinta y un individuos saludables participaron en este estudio de mediciones repetidas doble ciego. Las cápsulas de cafeína fueron administradas al azar. Luego de una hora de haber ingerido la cápsula, los sujetos realizaron dos contracciones isométricas: una de 10 segundos de duración y la otra de 60 segundos. En el momento de la extensión se realizaron determinaciones de la fuerza máxima isométrica en un ángulo específico, de la fuerza media y del índice de fatiga de los cuadriceps. Se observó un aumento significativo (p<0 al="" alta="" anteriores="" bw="" cafe="" con="" de="" diferencias="" dosis="" en="" fuerza="" isom="" kg="" la="" las="" m="" mg="" na.="" na="" observaron="" p="" placebo="" respecto="" s="" se="" significativas="" solo="" sup="" todas="" tres="" trica="" variables="">-1
). Se observó un aumento progresivo y significativo en la resistencia isométrica a medida que la dosis se incrementaba de 5 mg/ kg BW-1 a 9 mg.kg BW-1 y a 13 mg/kg BW-1. En el intervalo de dosis investigado pudimos observar una relación dosis-respuesta entre la cafeína y el índice de fatiga. Concluimos que la cafeína es una ayuda ergogénica que estimula la fuerza y la resistencia isométricas. Los resultados sugieren que la resistencia isométrica aumentó luego de un consumo de cafeína de bajo a moderado, mientras que un aumento en la fuerza isométrica se observó luego de un consumo de cafeína elevado.
Palabras clave:cafeína, dosis-respuesta, fuerza, índice de fatiga

INTRODUCCION

La cafeína (1, 3, 7-trimetilxantina) es un alcaloide vegetal que se encuentra en el café, té, chocolates y bebidas cola. Su estructura se asemeja a la de varios metabolitos endógenos; luego de ser absorbida, atraviesa la barrera hemato-encefálica y se distribuye a través del líquido intracelular (1). Estas propiedades permiten que la cafeína tenga efectos sobre diferentes tejidos del cuerpo, entre los que se incluye el sistema nervioso central (CNS), el sistema cardiovascular (CVS) y tanto los músculos lisos como los esqueléticos (1). La cafeína tiene el potencial de influir sobre el rendimiento neuromuscular en las personas, a través de su efecto sobre los eventos centrales y periféricos a lo largo de la vía motora.
La cafeína puede aumentar el impulso descendente de la corteza motora bloqueando los efectos inhibitorios de la adenosina (2) y así aumentar la capacidad del sujeto para excitar un conjunto de unidades motoras acercando a la neurona motora al umbral y facilitando la activación máxima. La cafeína también revierte las deficiencias centrales colinérgicas y de dopamina y reduce la percepción de esfuerzo y fatiga, aumentando así, la producción de trabajo (3). El 1 de enero de 2004, la cafeína fue retirada de la lista de substancias prohibidas de la Agencia Anti-Doping Mundial (WADA) porque se afirmó que los efectos ergogénicos eran muy pequeños, y se observó que la inmensa mayoría de los atletas consumían cafeína.
Además no es posible distinguir entre el consumo social y el consumo cuyo objetivo es obtener un beneficio deportivo (4).
A pesar de la evidencia que indica que la cafeína puede afectar el rendimiento hay escasez de evidencia proveniente de investigaciones que hayan evaluado su efecto sobre la resistencia isométrica (5, 6, 7, 8). La cafeína puede iniciar y potenciar la contracciónnerviosay la tensión tetánica en la contracción muscular tanto in vitro como in vivo en numerosas condiciones experimentales y en diferentes especies (9).
Por ejemplo, Kalmer y Cafarelli (6) observaron que luego del consumo de cafeína (6 mg.kg-1), la fatiga se retardaba significativamente en los cuadriceps que realizaban contracciones submáximas y Palskette y Cafarelli (11) demostraron que la cafeína (6 mg.kg-1) producía un aumento significativo en la resistencia isométrica en los cuadriceps humanos. Otros estudios no registraron ningún efecto de la cafeína sobre la contracción máxima voluntaria y la resistencia muscular luego de la administración de esta sustancia (5, 7, 8). Por ejemplo, Lopes et al. (7) no observaron ningún efecto significativo de la cafeína (500 mg) sobre la contracción máxima voluntaria (MVC) del músculo abductor del pulgar (pollicis aductor).
Las diferencias en los resultados se deben, probablemente, a diferencias metodológicas, a la selección de los sujetos, a la dosis de cafeína, al modo de administrar la cafeína y a la sensibilidad de los individuos a una dosis aguda de cafeína. El propósito del estudio fue investigar si la cafeína ejerce un efecto ergogénico sobre la producción de fuerza máxima y resistencia del músculo cuadriceps humano. Los resultados contradictorios observados en estudios previos que utilizaban diferentes dosis, plantearon la necesidad de incorporar un intervalo más amplio de dosis de cafeína (5, 9 y 13 mg.kg de BW-1) para investigar la relación dosis-respuesta. Además, el conjunto de dosis mencionado anteriormente también fue incorporado para evaluar cual es la menor dosis, a partir de la cual se observan los efectos ergogénicos. Nuestras hipótesis fueron las siguientes: luego de la ingestión de cafeína se observará un aumento tanto en la fuerza isométrica (hipótesis 1) como en la resistencia isométrica (hipótesis 2) es decir, se producirá una demora en la apariciónde fatiga en el músculo cuadriceps humano, y mientras mayor sea la dosis de cafeína, mayor será la relación dosis-respuesta (hipótesis 3).

METODOS

Sujetos
En este estudio participaron 31 estudiantes universitarios saludables (14 varones y 17 mujeres; peso promedio 63,0±2,9 kg, edad promedio 24,6±1,43 años, y talla promedio 166,80±9,84 cm), que participaban en actividades deportivas específicas para la edad y que informaron tener una ingesta de cafeína de 200 mg.semana-1 (valor establecido a través de una encuesta estandarizada).
También se consideró el hábito de consumo de cafeína previo, debido a que la ingesta aguda y la ingesta habitual de cafeína provocan un menor aumento en la epinefrina (11) y una disminución en laregulación en ascenso (up regulation)de losreceptores de la adenosina (12), respectivamente.
Además estas respuestas se potencian luego de 4 días de abstinencia (11). El protocolo experimental y los riesgos potenciales del estudio fueron explicados verbalmente y por escrito a cada uno de los sujetos antes de que los mismos dieran su consentimiento informado. El estudio fue aprobado por el Comité de Etica Institucional (IEC).
Procedimientos
Protocolo Pre-experimental
Todos los sujetos concurrieron al laboratorio antes de comenzar el estudio, y realizaron una contracción isométrica máxima voluntaria, en un dinamómetro isotónico/isométrico HUR 5340 para realizar extensión/flexión de piernas controlado por computadora (Universidad de Helsinki, Finlandia), para determinar la fuerza máxima (PF), la fuerza media (AVF) y el índice de fatiga (FI) del músculo cuadriceps femoral de la pierna dominante. Para familiarizarse con el protocolo experimental, los sujetos realizaron una contracción isométrica de 10 segundos y luego una contracción de 60 segundos (con un período de descanso de 2 minutos entre las dos contracciones).
Instrucciones para los Sujetos
Se solicitó a los sujetos que evitaran realizar cualquier actividad enérgica durante 24 horas antes de la prueba. A todos los sujetos se les proporcionó una lista de comidas, medicamentos y bebidas que contenían cafeína y que deberían ser evitadas por lo menos durante los 5 días previos a la primera sesión experimental y a lo largo de su participación en el estudio. Antes de cada protocolo de evaluación se administró una dieta estandarizada pre-diseñada para mantener estable la concentración de glucógeno en las células musculares y hepáticas (para minimizar cualquier variación en los resultados como consecuencia de la ingesta dietética y para mantener un plan de dieta estandarizado para cada individuo)
Protocolo Experimental
El estudio se realizó siguiendo un diseño con mediciones repetidas pre- y post-test, con tratamientos experimentales (tres dosis de cafeína diferentes) y placebo administrados en orden aleatorio en 4 días separados por la misma cantidad de tiempo y el mismo día de la semana para cada individuo. La diferencia entre los tratamientos solo consistió en la cantidad de cafeína ingerida antes del ejercicio. El placebo (grupo P) contenía harina para todo uso y no contenía cafeína (0 mg.kg de peso corporal-1), las dosis de cafeína estudiadas fueron 5, 9, y 13 mg.kg de peso corporal-1, lo que representaba una dosis baja, media, y alta, respectivamente. Las cápsulas de cafeína estandarizadas fueron administradas mediante un procedimiento en doble ciego en el cual, un individuo que no tenía relación con el estudio colocó las cápsulas con una dosis adecuada en sobres con código, que fueron identificados con las iniciales de los sujetos y el día en que la dosis sería evaluada. En el estudio se utilizó cafeína de uso farmacéutico aceptada por la farmacopea americana (Sigma Aldrich, San Louis, Estados Unidos).
Se solicitó a los sujetos comer 2 h antes de la prueba.
Después de la ingestión de la cápsula los sujetos descansaron durante una hora (13-15). Luego de una entrada en calor de 5 minutos (estiramientos estáticos del cuadriceps y músculos isquiotibiales con 15 segundos de mantenimiento, 4 veces cada uno, seguido por ejercicios de pedaleo en bicicleta ergométrica sin carga durante 3 minutos) se midieron PF, AVF y FI en un ángulo fijo, óptimo para la articulación de la rodilla (60° de flexión de la rodilla; 0º significa rodilla completamente extendida). En éste ángulo, el músculo cuadriceps femoral realiza la fuerza máxima (16). El protocolo del test isométrico fue aplicado siguiendo el procedimiento estándar mencionado en el manual del usuario del software para investigación HUR (Versión 1,3).
Análisis Estadísticos
Determinaciones de la fuerza isométrica: En los cuadriceps, el torque (N.m) se determinó en 10 s de contracción isométrica en una flexión de la rodilla de 60°. Se normalizó con respecto a la fuerza (N) dividiendo el torque (N.m) por la longitud del brazo de palanca (m). De este modo se calcularon la fuerza máxima (PF) (mayor valor de fuerza en 10 segundos) y la fuerza media (AVF) en 10 segundos [fuerza promedio en los 4 cuartos (1 cuarto=2,5 s)].
Determinaciones de la resistencia isométrica: Después de un descanso de 2-minutos, como indicador de la resistencia isométrica se determinó el índice de fatiga (FI) en lamisma posición, con los sujetos sentados y con la rodilla colocada en el mismo ángulo que en el ejercicio anterior. Para calcular la resistencia isométrica los sujetos realizaron una contracción isométrica de 60 segundos (17). Se registró el torque en el primer segundo (T1) y a los 60 s (T60). Tanto T1 como T60 fueron normalizados para obtener la fuerza F1 y F60, respectivamente. El índice de fatiga diseñado por Milner y Brown et al. (17) fue calculado utilizando la siguiente fórmula:
Indice de Fatiga (%) = (F1 – F60).100.F1-1
Para evitar que se produjera alguna distracción durante la determinación de la fuerza y de la resistencia, no se proporcionó a los sujetos ninguna señal visual o auditiva.
Análisis de los Datos
Los datos se presentan como valores medios±DS.
Los datos fueron analizados para determinar las diferencias estadísticas, mediante el software estadístico para ciencias sociales (SPSS 14,0). Las variables dependientes PF, AVF y FI fueron analizadas mediante un análisis de la varianza para mediciones repetidas de una vía (ANOVA), para establecer la diferencia en las respuestas entre pares de dosis de cafeína. Debido a que se encontraron diferencias significativas (p<0 aplic="" bonferroni="" comparaciones="" de="" diferencias="" dosis="" el="" em="" entre="" evaluar="" las="" los="" ltiples="" m="" para="" pares="" se="" test="">Test Post Hoc).
Para analizar la relación entre la dosis de cafeína y el aumento en las variables de rendimiento (fuerza y resistencia isométricas) luego del consumo de cafeína, se calculó el coeficiente de correlación de Pearson.

RESULTADOS

Fuerza Isométrica
La fuerza máxima fue valorada mediante una contracción isométrica de 10 segundos del músculo cuadriceps femoral (quadriceps femoris) de la pierna dominante. El ANOVA de una vía mostró un aumento significativo en la fuerza máxima (F=4,352; p<0 40="" aumento="" br="" cafe="" con="" de="" del="" dosis="" en="" grupos="" las="" los="" na.="" promedio="" que="" recibieron="" tres="" un=""> Cuando se realizó la comparación ente los grupos, sólo se encontraron diferencias significativas en la fuerza máxima en la prueba donde se consumió la dosis que contenía 13 mg.kg-1 de cafeína (incremento equivalente a 62,09 %) en comparación con el placebo, lo que indica que el placebo proporcionaría un cierto beneficio psicológico a los sujetos. Tal como se observa en la Tabla 1 y Figura 1, cuando se valoró la fuerza máxima, se observó un aumento no significativo en la fuerza máxima en los grupos que recibieron las dosis de 5 mg.kg-1 y 9 mg.kg-1 de cafeína respecto al grupo placebo. Se observó una relación lineal entre la cantidad de cafeína consumida y el aumento en la fuerza máxima luego de la ingestión de 5 mg.kg-1 (r=0,45182; p=0,809), 9 mg.kg-1 (r=0,100539; p=0,590) y 13 mg.kg-1 (r=0,21929; p=0,236) de cafeína.

Tabla 1. Fuerza isométrica máxima (N) observada en los grupos que consumieron las diferentes dosis de cafeína. BW=peso corporal.

Figura 1. Efecto de las diferentes dosis de cafeína sobre la fuerza máxima (N). Los valores se expresan como media±DS. *Diferencias significativas con respecto al placebo; p<0 bw="peso" corporal.="" p="">Resultados similares se observaron cuando se analizó la fuerza media (N) (F=3,783; p=0,015) con un aumento promedio de 42% en todos los grupos que recibieron las dosis de cafeína. Al realizar las comparaciones entre los grupos, sólo se observaron diferencias significativas con la dosis de 13 mg.kg-1, con un incremento de 59%, en comparación con el placebo. En la Tabla 2 y Figura 2 se observa un aumento no significativo en la fuerza media luego del consumo las dosis de 5 mg.kg-1 y 9 mg.kg-1 de cafeína en comparación con el grupo que consumió el placebo. Se observó una relación lineal entre la cantidad de cafeína consumida y el aumento en la fuerza media luego del consumo de 5 mg.kg-1 (r=0,10453; p=0,576), 9 mg.kg-1 (r=0,10893; p=0,560), y 13 mg.kg-1 (r=0,29974; p=0,101) de cafeína.

Tabla 2. Fuerza isométrica media (N) observada en los grupos que consumieron las diferentes dosis de cafeína.

Figura 2. Efectos de las diferentes dosis de cafeína sobre la fuerza media (N). Los valores se presentan como media±DS. *Diferencias significativas con respecto al placebo; p<0 bw="peso" corporal.="" p="">Resistencia Isométrica
El índice de fatiga (%) disminuyó significativamente luego del consumo de cafeína (F=7,539; p=0,00) con una disminución promedio de 60% en los tres grupos que consumieron cafeína en comparación con el grupo que consumió el placebo. La comparación entre los grupos demostró una disminución significativa en el índice de fatiga en todos los tratamientos siendo los porcentajes de disminución con respecto al placebo, de 42%, 66% y 71% para las dosis de 5 mg.kg-1, 9 mg.kg-1g y 13 mg.kg-1, respectivamente. Estos resultados se observan en la Tabla 3 y Figura 3. Se observó una relación lineal significativa entre la cantidad de cafeína consumida y el aumento en el índice de fatiga luego del consumo de 5 mg.kg-1 (r=0,34515; p=0,576), 9 mg.kg-1 (r=-0,23275; p=0,0408) y 13 mg.kg-1 (r=-0,37712; p=0,036) de cafeína.

Tabla 3. Resistencia isométrica (índice de fatiga, %) observada en los grupos que consumieron las diferentes dosis de cafeína.

Figura 3. Efecto de las diferentes dosis de cafeína sobre el índice de fatiga (%) Los valores se presentan como media±DS. *Diferencias significativas respecto al placebo; p<0 p="">

DISCUSION

En el presente estudio se midió el efecto de la cafeína sobre la contracción voluntaria máxima del extensor de la rodilla dominante de manera isométrica, y no de manera isotónica o isocinética, debido a que estudios previos han demostrado que existe una elevada correlación entre las tres formas de evaluación (cuando la evaluación se realiza en el ángulo de torque isométrico máximo de la articulación) (18). En el estudio se incluyó una dosis de cafeína elevada de 13 mg.kg-1, debido a informes que certifican que algunos los ciclistas consumen dosis de cafeína igualmente altas durante las competencias (19), y además, para observar el efecto que provoca esta dosis tan elevada de cafeína (13 mg.kg-1) sobre la fuerza y resistencia isométricas.
El efecto de cafeína sobre el rendimiento del ejercicio ha sido extensamente estudiado, pero los resultados, especialmente para los ejercicios de alta intensidad a corto plazo, son ambiguos. Los estudios han demostrado que la cafeína tiene un efecto ergogénico en la generación de fuerza máxima y resistencia muscular (6, 10, 20, 21). La ingestión de cafeína reduce el índice de esfuerzo percibido y mejora el rendimiento en el ejercicio (22). Sin embargo, otros investigadores no encontraron diferencias significativas en las mediciones de torque máximo, potencia e índice de fatiga luego de la ingestión de cafeína (23, 24, 25).
Dosis-Respuesta y Fuerza Isométrica
Los resultados indican que las dosis de cafeína de 5 y 9 mg.kg BW-1 aumentaron la fuerza máxima y la fuerza media en un 18% y 21% y 41% y 44%, respectivamente, en comparación con el placebo, aunque estas diferencias no fueron estadísticamente significativas. Sólo la dosis más alta de cafeína (13 mg.kg BW-1) provocó un aumento significativo en la fuerza máxima y en la fuerza media de 62% y 58%, respectivamente, en comparación con el placebo.
Esto coincide con los resultados de James et al. (24) y Williams et al. (25) quiénes demostraron efectos no significativos de las dosis intermedias de cafeína sobre la producción de fuerza. Sus resultados podrían atribuirse a un pequeño tamaño de muestra junto con un tamaño del efecto pequeño, lo que produciría una baja potencia estadística.
Así, los efectos beneficiosos de la cafeína sobre la fuerza isométrica sólo se observaron luego del consumo de una dosis elevada de cafeína y no luego de consumir dosis bajas o moderadas. Sin embargo, en el estudio de Plaskett y Cafarelli (10) se observó un aumento significativo en la producción de fuerza luego de la ingestión de una dosis moderada de cafeína (6 mg.kg BW-1). Por lo tanto, nuestros resultados presentan diferencias con los resultados publicados previamente, pero las mismas podrían deberse a las diferencias en los grupos musculares seleccionados para el estudio o al mayortamaño de la muestra. Mas aún, hay factores fisiológicos, dietarios y relacionados al modo de vida, que pueden alterar la absorción, distribución y eliminación de la cafeína y el acostumbramiento a la misma (1).
La cafeína moviliza y aumenta la liberación de Ca+2 intracelular a partir del retículo sarcoplásmico (26).
La cafeína, en dosis elevadas, también aumenta la sensibilidad de las miofibrillas al calcio y la inhibición de las fosfodiesterasas, produciendo un aumento subsecuente en el monofosfato de adenosina cíclico-3',5' (AMPc) en los diferentes tejidos del cuerpo, entre los que se incluyen los músculos esqueléticos (27). El tercer mecanismo principal de acción de la cafeína está asociado con su antagonismo con los receptores de adenosina, principalmente en el sistema nervioso central (28).
Entre los efectos directos de la cafeína sobre el músculo se menciona la potenciación de la tensión de la contracción muscular aislada del músculo por estímulo directo, tanto en reposo, como después de alcanzar la fatiga (29).
Resistencia Isométrica
En este estudio se analizaron los efectos de la cafeína sobre la resistencia isométrica, y se observaron efectos estadísticamente significativos de todas las dosis de cafeína estudiadas sobre el índice de fatiga.
El índice de fatiga disminuyó 42%, 66% y 71% a causa de la administración de las dosis de 5, 9, y 13 mg.kg BW-1 de cafeína respectivamente, (promedio de 59,5 %), en comparación con el placebo. De esta manera se observó un efecto beneficioso de la cafeína sobre la fatiga en la dosis más baja. Otros investigadores también observaron resultados similares (10, 30).
Por ejemplo, Kalmer y Cafarelli (6) demostraron que la cafeína tenía un efecto ergogénico sobre la generación de fuerza máxima y sobre la resistencia muscular; y plantearon como una posible explicación la activación eficiente del conjunto de unidades motoras a nivel supraespinal. Los autores también sugirieron que la ingestión de cafeína podría reforzar el rendimiento de resistencia inhibiendo la sensación de dolor que se asocia con la contracción isométrica muscular sostenida. Plaskett y Cafarelli (10) sugirieron que la cafeína (6 mg.kg-1) indujo un aumento en el rendimiento de resistencia como resultado de la alteración de procesos sensoriales en el músculo, lo que indicaría que el mecanismo podría ser nervioso.
Sin embargo, algunos investigadores no encontraron diferencias significativas en las determinaciones del índice de fatiga luego de la ingestión de cafeína (23, 24, 25). Esto último podría atribuirse a la metodología (relación fuerza-EMG) empleada para interpretar los resultados; porque la misma representa la suma entre el reclutamiento de unidades motoras así como la tasa de descarga; la EMG superficial podría no ser un procedimiento correcto para medir los efectos de la cafeína sobre la eficacia de la contracción durante las contracciones submáximas (10).
Entre los posibles mecanismos para explicar la mayor resistencia isométrica luego de la ingestión de cafeína, se menciona la liberación de Ca+2 del retículo sarcoplásmico (26). La capacidad de la cafeína de aumentar el rendimiento durante las actividades aeróbicas, ha sido asociada con una atenuación en los procesos sensitivos durante el ejercicio (31). Durante la contracción isquémica del músculo, se ha observado un efecto de disminución del dolor producido por la cafeína (21). Esto también podría contribuir con la demora en la manifestación de fatiga (percepción de incomodidad durante la fatiga). Estos mecanismos pueden producirse mediante la alteración en la composición química del entorno muscular.
También es probable que los mecanorreceptores de retroalimentación como el órgano tendinoso de Golgi (31) y los aferentes musculares tipo III/IV (32, 33), que son sensibles a los aumentos en la tensión/presión, sean influenciados por la cafeína. La cafeína podría alterar la información con conexión hacia delante (feedforward) y también podría afectar la manera en cómo la información de cualquier mecanismo con conexión hacia delante/hacia atrás (feedforward/feedbackward) se procesa centralmente (10). La cafeína podría enmascarar la fatiga, permitiendo así que los individuos se sientan bien y aumenten la excitación y la capacidad de mantener el esfuerzo (5).
Efectos Colaterales de la Cafeína
Aunque las dosis moderadas de cafeína (200-300 mg) pueden favorecer el estado de ánimo y mejorar el rendimiento psicomotor e intelectual, las dosis más elevadas pueden desencadenar ansiedad, producir síntomas como insomnio, dolor de cabeza, irritabilidad, temblor, náuseas, y diarrea, que dependen de la tolerancia individual, la tasa de absorción, el metabolismo y la edad (19). En nuestro estudio se reportaron síntomas como vértigo, dolor de cabeza, temblor, sensaciones de hambre, e insomnio durante y después de la ingestión de las dosis de 9 mg.kg-1 y 13 mg.kg-1, pero desaparecieron a las pocas horas.
Limitación del Estudio
En el presente estudio, no se realizó la determinación de parámetros tales como la concentración de cafeína en orina, tasa de esfuerzo percibido (RPE), umbral anaeróbico o del lactato (LT) luego de la ingestión de las diferentes dosis de cafeína (5, 9, y 13 mg.kg de peso corporal-1).
Conclusión
En conclusión, se observó que la cafeína, en todas las dosis analizadas, ejerció un efecto ergogénico. La fuerza máxima y media se incrementaron significativamente (en promedio 40±22 % y 41±19%, respectivamente) mientras que el índice de fatiga disminuyó significativamente (60±16 % en promedio) con todas las dosis de cafeína. En las dosis investigadas, luego del consumo de cafeína, se observó una relación dosis-respuesta significativa solamente en el caso de la resistencia isométrica. Por lo tanto, es posible afirmar que la cafeína puede ser utilizada, inclusive en dosis bajas, como una ayuda ergogénica para aumentar el rendimiento en los eventos de resistencia, pero no en eventos de corta duración y de alta intensidad.

Referencias

1. Arnand M. J (1987). The pharmacology of caffeine. Prog Drug Res 31: 273-313
2. Fredholm B. B (1995). Adenosine, adenosine receptors & action of caffeine. Pharmacol Toxicol 76: 93-101
3. Biaggioni I., Paul S., Puckett A., Arzubiaga C (1991). Caffeine and theophylline as adenosine receptor antagonists in humans. J Pharmacol Exp Therapy: 258: 588-593
4. Van Thuyne W., Delbeke F. T (2004). Caffeine use insports; an overview before the removal from the doping list. In: W. Schanzer, H Geyer, A. Gotzmann, U. Mareck (eds.). Recent advances in doping analysis (12). Sports Und Buch Strau, Koln 27-35
5. Bugyi G. J (1980). The effects of moderate doses of caffeine on fatigue parameters of the flexor forearm muscles. Am Correct Ther J 34: 49-53
6. Kalmer C., Cafarelli E (1999). Effects of caffeine on neuromuscular function. J Appl Physiol 87(2): 801-808
7. Lopes J. M., Aubier M., Jardim J., Aranda J. V., Macklem P. T (1983). Effect of caffeine on skeletal muscle function before and after fatigue. J Appl Physiol 54: 1303-1305
8. Williams J. H., Barnes W. S., Gadberry W. L (1987). Influence of caffeine on force and EMG in rested and fatigued muscle. Am J Phys Med 66: 169-183
9. Blinks J. R., Olson C. B., Jewel B. R., Braveny P (1972). Influence of caffeine and other methylxanthines on mechanical properties of isolated mammalian heart muscle. Evidence of a dual mechanism of action. Circ Res 30: 367-392
10. Plaskett C. J., Cafarelli E (1940). Caffeine increases endurance & attenuates force sensation during submaximal isometric contractions. J Appl Physiol 91: 1535-1544
11. Bangsbo J., Jacobson K., Nordberg N., Christeensen N. J., Graham T (1992). Acute and habitual caffeine ingestion and metabolic responses to steady state exercise. J Appl Physiol 72: 1297-1303
12. Zang Y., Wells J. N (1990). The effects of chronic caffeine administration on peripheral adenosine receptors. J Pharm Exp Ther 245: 757-763
13. Graham T. E., Spriet L. L (1995). Metabolic, catecholamine and exercise performance responses to various doses of caffeine. J Appl Physiol, 71: 2292-2298
14. Graham T. E., Rush W. J. E., Van Soeren M. H (1994). Caffeine and Exercise: metabolism and performance. Can J Appl Physiol: 19: 111-139
15. Jackman M., Wendling P., Friars D., Graham T. E (1996). Metabolic, catecholamine and endurance responses to of caffeine during intense exercise. J Appl Physiol: 81: 1658-1663
16. Kisner C., Colby L. A (1996). Therapeutic exercise foundations and techniques. New Delhi: Jaypee Brothers, pp. 115-116
17. Milner-Brown H. S., Mellenthin M., Miller R. G (1986). Quantifying human muscle strength, endurance and fatigue. Arch Phy Med Rehabil 67: 530-535
18. Kanapik J. J., Wright J. E., Mawdsley R. H., Braun J. M (1983). Isokinetic, isometric & isotonic str relationships. Arch Phys Med Rehabil 64(2): 77-80
19. Pasman W. J., van Baak M. A., de Haan A (1995). The effect of different dosages of caffeine on endurance performance time. Int J Sports Med 16(4): 225-230
20. Howlett R. A., Kelly K. M., Grassi B., Gladden L. B., Hogan M. C (2005). Caffeine administration results in greater tension development in previously fatigued canine muscle in situ. Experimental Physiology 90, 6: 873-879
21. Meyers D. E., Shaik Z., Zullo T. G (1997). Hypoalgesic effect of caffeine in experimental ischaemic muscle contractions. J Headache 31: 654-658
22. Doherty M., Smith P. M (2005). Effects of caffeine ingestion on rating of perceived exertion during and after exercise: a meta-analysis. Scand J Med Sci Sports 15(2): 69-78
23. Bond V., Gresham K., MacRae J., Tearney R. J (1986). Caffeine ingestion and isokinetic strength. Br J Sports Med 20(3): 135-7
24. James R. S., Wilson R. S., Askew G. N (2003). Effects of caffeine on mouse skeletal muscle power output during recovery from fatigue. J Appl Physiol 96: 545-552
25. Williams J. H., Signorile J. F., Barnes W. S., Henrich T. W (1988). Caffeine, maximal power output and fatigue. J Sports Med 22(4): 132-134
26. Binachi P (1975). Cellular pharmacology of contraction of skeletal muscle. In: Cellular pharmacology of excitable tissues, Charles, C. T., Springfield: 485-519
27. Beavo J. A., Rogers N. L., Crofford O. B., Hardman J. G., Sutherland E. W., Newman E. V (1970). Effects of xanthine derivatives and on adenosine 3’5’-monophosphate phosphodiesterases activity. Molec Pharmacol 6:597-603
28. Daly W. J., Bruns R. F., Synder S. H (1981). Adenosine receptors in central nervous system: relationship to the central actions of methylxanthines. Life Sci 2083-2097
29. Connett R. J., Ugol L. M., Hammack M. J., Hayes E. T (1983). Twitch potentiation and caffeine contractures in isolated rat soleus muscle. Comp Biochem Physiol 74C: 349-354
30. Meyers D. E., Shaik Z., Zullo T. G (1997). Hypoalgesic effect of caffeine in experimental ischaemic muscle contractions. J Headache 31: 654-658
31. Cole K. J., Costill D. L., Starling R. D., Goodpaster B. H., Trappe S. W., Fink W. J (1996). Effects of caffeine ingestion on perception of effort and subsequent work production. Int J Sports Nutr 6: 14-23
32. Jami J (1992). Golgi tendon organs in mammalian skeletal muscle: functional properties and central action. Physiol Rev 72: 623-666
33. Kaufman M. P., Longhurst J. C., Rybicki K. J., Wallach J. H., Mitchell J. H (1983). Effects of static muscular contractions on impulse activity of group III and IV afferents in cats. J Appl Physiol 55: 105-112

Cita Original

Sharma Archna and Jaspal S. Sandhu. The effect of different dosages of caffeine on isometric strength and isometric endurance. JEPonline; 12 (6): 34-43, 2008.

Cita en PubliCE Premium

Archna Sharma y Jaspal S Sandhu (2008). Efecto de Diferentes Dosis de Cafeína Sobre la Fuerza y la Resistencia Isométricas. PubliCE Premium.
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Compatibilidad de Respuestas Adaptativas con Entrenamiento Híbrido Simultáneo Aeróbico y de Fuerza


y

Artículo publicado en el journal PubliCE Standard del año .

Resumen

El propósito de esta investigación fue examinar los efectos de un programa de entrenamiento híbrido, simultáneo, de fuerza y de resistencia aeróbica, sobre la potencia aeróbica y la fuerza muscular. Una test de 1RM de los flexores del codo  y la potencia aeróbica máxima en cicloergómetro (VO2 máx) se evaluaron para 15 sujetos desentrenados. Todos los tests se realizaron antes y después de un programa de entrenamiento de seis semanas. Se asignaron los sujetos al azar a tres grupos de entrenamiento: un grupo de entrenamiento aeróbico, un grupo de entrenamiento de la fuerza, y un grupo de entrenamiento simultáneo. Todo el entrenamiento se realizó tres veces por semana. El entrenamiento aeróbico consistió en cinco a seis turnos de tres minutos de ejercicio de alta intensidad realizados en un cicloergómetro Monark calibrado Todos los intervalos de entrenamiento ocurrieron al 85-100% del VO2 máx del sujeto. Entrenándose los intervalos estaban separados por tres minutos de pausa. El entrenamiento de la fuerza consistió en ejercicio de flexión de brazos con el brazo dominante del sujeto usando una mancuerna de peso libre. El protocolo de entrenamiento de la fuerza consistió en realizar cuatro series de ejercicio de ejercicio por sesión separada por tres minutos de pausa. Las primeras dos semanas de entrenamiento consistieron en cuatro series de 10RM, la tercera semana de 8RM, la cuarta de 6RM, la quinta de 4RM, y la sexta de 2RM. El grupo de entrenamiento simultáneo realizó ambos protocolos de entrenamiento de la fuerza y aeróbico simultáneamente. Los grupos aeróbico y simultáneo aumentaron significativamente (p <0 .05="" 11.36="" 13.81="" 16.81="" 17.72="" 1rm="" 3.2="" 3.7="" 33.6="" 36.2="" 39.1="" 42.3="" 5.13="" 5.1="" 5.4="" 6.15="" 6.1="" 6.8="" a="" acondicionamiento="" aer="" alta="" atletas.="" atletas="" aumentar="" aumentaron="" aumento="" bica="" bico="" cicloerg="" codo="" concepto="" conclusi="" de="" del="" dele="" demuestra="" diferencia="" eficazmente.="" el="" en="" entre="" entrenamiento="" entrenarse="" es="" este="" estudio="" f="" flexores="" fuerza="" grupos="" haubo="" hubo="" intensidad="" kg-1="" kg="" la="" los="" m="" metro="" min-1="" ml="" n="" nbsp="" neo.="" neo="" ninguna="" no="" opci="" p="" para="" potencia="" puede="" que="" quiz="" resistencia="" respectivamente.="" s="" sico="" significativa="" significativamente="" simult="" todo="" una="" utilizarse="" viable="" volverse="" xima="" y="">
Palabras clave:entrenamiento simultáneo, entrenamiento concurrente, adaptación muscular

INTRODUCCIÓN

El entrenamiento de la fuerza y de la resistencia sirve como base del entrenamiento atlético y regímenes de fitness. Una variedad aparentemente interminable de modos, métodos, y técnicas son rutinariamente utilizados para lograr un rendimiento mayor y fitness. En la vanguardia de estos métodos de entrenamiento está el entrenamiento concurrente. El entrenamiento concurrente generalmente se refiere al rendimiento de ejercicio aerobico y el ejercicio anaeróbico dentro de un programa de entrenamiento atlético o de fitness. Con este fin, el entrenamiento de la fuerza y de la resistencia es aplicado en secuencias variantes dentro del mismo entrenamiento, diariamente, o  semanalmente. Los atletas como las aplicaciones de fitness populares y comerciales capitalizan en estos temas básicos y proporcionan al consumidor opciones de ejercicio ilimitadas. Incluido dentro de esta variedad están las técnicas que combinan tanto entrenamiento de fuerza como entrenamiento aeróbico al mismo tiempo, no separadamente. Tales técnicas son ahora muy populares y normalmente son la mayoría utilizadas en ambientes de ejercicio en grupo en los que los individuos utilizan barras de pesas o mancuernas con el tren superior y alguna forma de movimiento aeróbico con el tren inferior al mismo tiempo. Para ser claros, este tipo de entrenamiento se derivaría como entrenamiento simultáneo.  
Actualmente, la investigación disponible no documenta el entrenamiento simultáneo como fue definido anteriormente.
Sin embargo, numerosos estudios han investigado las interacciones del entrenamiento aeróbico y de fuerza sobre la fuerza muscular y la potencia aeróbica, que son el resultado del entrenamiento simultáneo tradicional en el mismo día o en diferentes días. Estas investigaciones reportan a menudo resultados mezclados (Abernethy y Quigley, 1993,; El Dudley y Djamil, (1985), Gravelle y Blessing, 2000,; Hennessy y Watson, 1994,; Hickson, 1980; Hunter, Demment, y Miller, 1987, McCarthy, Pozniak, y Agre, 2002,; McCarthy, Agre, Graf, Pozniak, y Vailas, 1995). En todos las investigaciones revisadas, los grupos de entrenamiento experimentales que realizaron el entrenamiento concurrente no tuvieron deterioro en la magnitud del aumento de la potencia aeróbica comparado a los grupos de entrenamiento que sólo realizaron el entrenamiento aeróbico. Las numerosas adaptaciones fisiológicas y estructurales que son el resultado del entrenamiento aeróbico parecen estar inalteradas cuando se combina simultáneamente con el entrenamiento de la fuerza. Algunos estudios, en los cuales el entrenamiento concurrente fue realizado, mostraron menos aumento significativamente en la fuerza muscular como cuando es comparado a esos grupos experimentales que sólo realizaron el entrenamiento de la fuerza (Dudley & Djamil, 1985,; Hennessy & Watson, 1994,; Hickson, 1980). Nuevamente, hay varios estudios que demuestran pequeño, si existe alguno, deterioro en la magnitud de la  ganancia de fuerza (Abernethy & Quigley, 1993,; Hunter y cols. 1987, McCarthy y cols., 2002; McCarthy y cols., 1995, Volpe, Walberg-Rankin, Webb-Rodman, y Sebolt, 1993). La Mayoría de las investigaciones que mencionan un decremento de la fuerza, reportan que la ganancia de fuerza es aislada al mismo grupo muscular que se utilizó durante la porción del entrenamiento aeróbico del estudio. Hay una falta de acuerdo general actualmente entre los investigadores sobre las causas exactas del deterioro de la ganancia de fuerza como resultado del entrenamiento concurrente.
Independientemente del grado de compatibilidad, el entrenamiento concurrente puede ofrecer a aumentos en la fuerza muscular y en la capacidad aeróbica, cada uno de los estudios mencionados utiliza metodologías de entrenamiento únicas y diseños experimentales. Estas diferencias importantes hacen difícil discernir el grado de efectividad y la aplicación óptima del entrenamiento concurrente. El entrenamiento simultáneo complica aún más el entrenamiento y los resultados del entrenamiento debido a su naturaleza híbrida (algo mezclado). Este tipo de entrenamiento es físicamente complicado y requiere la coordinación completa del cuerpo. Puesto que no involucra una separación de los dos modos de entrenamiento y es relativamente difícil de coordinar eficazmente, la eficacia de este entrenamiento es incierta en ambientes de laboratorio o ambientes de ejercicio en grupo. El objetivo de este experimento fue examinar la eficacia de sincronizar el entrenamiento de la fuerza y de la resistencia y su efecto sobre la fuerza muscular y la potencia aeróbica.

METODOS

Sujetos
Quince sujetos, nueve mujeres y seis hombres, de 18 a 28 de edad, se reclutaron para este estudio (Tabla 1). Antes de la recolección de datos, los sujetos no habían participado en un programa de ejercicio regular durante un período de seis meses. Todos los sujetos fueron exigidos a rellenar una encuesta de la historia médica con el propósito de encontrar contraindicaciones a la participación. La Universidad de Illinois Del sur en el Carbondale Human Subjects Committee se concedió la aprobación para este estudio. Los sujetos estaban informados de los riesgos asociados con la participación en el estudio y como consecuencia firmaron un consentimiento informado antes de la recolección de datos.

Tabla 1. Características de los sujetos (media ±SD )
Diseño experimental
Se asignaron los sujetos a uno de tres grupos de entrenamiento. Cada grupo de entrenamiento se asignó tres mujeres y dos hombres al azar. El primer grupo de entrenamiento era un grupo del entrenamiento de la fuerza sólo (F), el segundo era un grupo de entrenamiento aeróbico sólo (A), y el tercero era un grupo de entrenamiento simultáneo (FA). la evaluación sujeta Todo ocurrió una semana pre - y uno post-entrenamiento de la semana. Los sujetos en todos los tres grupos de entrenamiento realizaron una evaluación aeróbica y una de fuerza. Todo el entrenamiento se dirigió tres veces por semana en intervalos regulares, típicamente en una base de días alternados.. La duración del período de entrenamiento fue de seis semanas. Toda la pre-evaluación tuvo lugar antes de una semana anterior y después del período de entrenamiento.
Evaluación de 1RM
Un test de una máxima repetición (1RM) de flexión del codo (curl de bíceps) unilateralmente se realizó usando el brazo dominante del sujeto. Una mancuerna con discos se utilizó para la evaluación de 1RM. Se sentaron los sujetos con sus pies en el suelo. El curl de bíceps se realizó con la mano en posición supinada a lo largo del rango de movimiento del levantamiento. Un protocolo de 1RM consistente con las pautas de la NSCA fue utilizado antes de la evaluación máxima (el Baechle & Earle, 2000). Un levantamiento máximo era determinado cuando el sujeto podía completar sólo una repetición en forma estricta.
Evaluación de la Potencia Aeróbica
Un cicloergómetro Monark calibrado (Varberg, Suecia) se utilizó para toda la evaluación de la potencia aeróbica. El consumo máximo de oxígeno del cicloergómetro (VO2máx EC) fue medido usando un sistema Parvo Medics, True Max 2400 Metabolic Measuring (la Tecnología de Concentius). Los sujetos llevaron puesto un monitor de frecuencia cardíaca Polar durante toda la evaluación. Un período de precalentamiento submáximo de cinco minutos precedió al comienzo del protocolo de evaluación de la potencia aeróbica. Una tasa de pedaleo de 60 rpm se mantuvo a lo largo del test. Una carga de trabajo inicial de 60 Vatios (W) se realizó durante un minuto. Al principio de cada minuto después del primer minuto, la intensidad de pedaleo era aumentado a 30 W. La  frecuencia cardíaca era registrada al final de cada carga de trabajo respectiva. El VO2máx en cicloergómetro fue determinado por la aparición de una cosa de lo siguiente; un plateau o disminución en el consumo de oxígeno con un aumento subsecuente en la carga de trabajo, obteniendo la frecuencia cardíaca máximo predecida por la edad o la fatiga volitiva. Un período de vuelta a la calma siguió al término de la prueba.
Entrenamiento de la Fuerza
El entrenamiento de la fuerza se realizó unilateralmente con el brazo dominante del sujeto. Una mancuerna cargada con discos fue usada para realizar el ejercicio de flexión del codo (curl de bíceps). Como con la prueba de 1RM, el entrenamiento de la fuerza se realizó en posición sentada. Las sesiones de entrenamiento primera y tercera de cada semana se las designó como días "fuertes" de entrenamiento mientras que la segunda sesión era un día de entrenamiento "ligero". La evaluación piloto reveló que el dolor muscular y articular eran un problema con tres sesiones de entrenamiento pesadas por semana. Un período de precalentamiento breve, que consistía en dos a tres series de 12-15 repeticiones aproximadamente al 50% de 1RM del sujeto, precedió cada sesión de entrenamiento. Se realizaron cuatro series de ejercicio durante cada sesión de entrenamiento después del período del precalentamiento. El protocolo del entrenamiento de la fuerza fue periodizado por cargas de MR en el transcurso del programa de entrenamiento de seis semanas. Las primeras dos semanas de entrenamiento consistieron en la realización del ejercicio de flexión del brazo a una carga de 10MR del sujeto. La tercera semana se realizó a una carga de 8MR del sujeto. La cuartase realizó a una carga de 6MR, la quinta a 4RM, y la sexta a 2RM. Las cargas de entrenamiento eran ajustadas si era necesario a lo largo de las sesiones de entrenamiento para lograr las repeticiones designadas par todas las series. Se realizaron las sesiones de entrenamiento de los días livianos aproximadamente al 75 a 80% de las cargas de entrenamiento pesadas. Todas las series de ejercicio estaban separadas por tres minutos de pausa.
Entrenamiento Aeróbico
El entrenamiento aeróbico se realizó en un cicloergómetro Monark (Varberg, Suecia). Se calibraban los cicloergómetros cada semana. El monitor de frecuencia cardíaca fue puesto en cada sujeto durante el entrenamiento para supervisar la intensidad del ejercicio durante el entrenamiento. Después de un período de precalentamiento breve, consistente en cinco a 10 minutos de pedaleo liviano sub-máximo, el entrenamiento aeróbico comenzaba. Las sesiones de entrenamiento consistieron en cinco intervalos de ejercicio de tres minutos separados por tres minutos de pausa. Todos los intervalos de entrenamiento se realizaron a una tasa de pedaleo de 60 rpm. Se realizaron los turnos de ejercicio a potencias correspondiente al 85 al 100% VO2 máx del sujeto en CE. Empezando la cuarta semana de entrenamiento, un sexto intervalo de entrenamiento al 85 al 100% VO2máx fue agregado. Los porcentajes del VO2 máx de CE del sujeto fueron calculados usando la fórmula de Karvonen (American College of Sports Medicine [ACSM], 2000).
Entrenamiento Simultáneo
Los entrenamientos simultáneos consistieron en ambos protocolos de entrenamiento de la fuerza y de entrenamiento aeróbico realizados al mismo tiempo. Al comenzar el protocolo del entrenamiento aeróbico y lograr el pedaleando deseado a la tasa de 60 rpm, se les daba los sujetos una mancuerna apropiadamente cargada. Los sujetos continuaron pedaleando mientras realizaban el curl con la mancuerna hasta el número de las repeticiones deseadas para que la serie fuera lograda. La coordinación de las  actividades del ejercicio simultáneo fue lograda rápidamente por cada sujeto. En la realización de la serie, la mancuerna estaba dejada a un lado y el sujeto completaba el intervalo aeróbico.
Análisis Estadístico
Todos los análisis estadísticos fueron hechos usando el sistema informático de  Análisis estadístico SIUC. Se representaron las medidas de tendencia central y de dispersión de datos como promedios y desviaciones estándar. El protocolo experimental empleó un diseño de medidas repetidas. Un análisis de medidas repetidas dos por tres de varianza (ANOVA) fue realizado para analizar dentro y entre las diferencias de grupo. Los análisis de intra- y dentro de- grupo consistieron en lo siguiente para cada grupo: 1) mediciones pre- y post- entrenamiento 1RM y 2) mediciones de la potencia aeróbica de pre- y post- entrenamiento. El nivel de criterio alfa fue fijado en p <0 .05.="" 1994="" a="" aer="" ambos="" analizadas="" analizar="" aumentos="" bica="" cnica="" de="" determinar="" diferenciales="" efectos="" en="" entre="" entrenamiento.="" entrenamiento="" estad="" fue="" fueron="" fuerza="" grandes="" grupos="" hanna="" interacciones="" la="" las="" los="" m="" muscular="" nbsp="" o="" otros="" p="" para="" post-entrenamiento="" post-hoc="" potencia="" pre-="" respecto="" s="" si="" significativas="" sticamente="" t="" todas="" tuvieron="" una="" utilizada="">

RESULTADOS

Fuerza Muscular
Hubo un aumento significativo en 1RM para el grupo de entrenamiento simultáneo de pre- a post-entrenamiento (13.81 ± 5.13 a 17.72 ± 6.15 kg), un aumento del 28.29%. Hubo un aumento significativo en 1RM para el grupo del entrenamiento de la fuerza de pre- a post-entrenamiento (11.36 ± 3.20 a 16.81 ± 5.1 kg), un aumento del 48.0% (Figura 1.). No hubo ninguna diferencia significativa en el aumento de la fuerza muscular entre el grupos de entrenamiento de la fuerza y el grupo de entrenamiento simultáneo. El grupo de entrenamiento aeróbico no tuvo aumentos significativos en la fuerza muscular.

Figura 1. Changes in muscular strength pre-training to post-training
Potencia Aeróbica
El grupo de entrenamiento simultáneo aumentó significativamente el VO2máx de CE de pre- a post-entrenamiento (36.2 ± 3.7 a 42.3 ± 5.4 ml ·kg-1 · min-1), un aumento del 16.75%. El grupo del entrenamiento aeróbico aumentó significativamente el VO2máx de CE de pre- a post-entrenamiento (33.5 ± 6.1 a 39.1 ± 6.8 ml ·kg-1 · min-1), un aumento del 16.49% (ver Figura 2.). No hubo ninguna diferencia significativa en la magnitud del aumento del VO2máx de CE entre los grupos de entrenamiento aeróbico y simultáneo. No hubo un aumento significativo en la potencia aeróbica para el grupo del entrenamiento de la fuerza.

Figura 2. Changes in aerobic power, pre-training to post-training.

DISCUSIÓN

En el presente estudio, el entrenamiento simultáneo indujo aumentos significativos en la potencia aeróbica y la fuerza muscular. Los programas de entrenamiento de la fuerza y de la resistencia en forma independiente, produjeron aumentos significativos respectivamente en la fuerza muscular y en la potencia aeróbica. Los resultados indican que el entrenamiento simultáneo híbrido, consistente en entrenamiento de la fuerza y entrenamiento aeróbico del alta intensidad, es capaz de inducir aumentos significativos en la fuerza muscular y en la potencia aeróbica. 
Sobre todo en el ejercicio simultáneo, especialmente en el grupo simultáneo, el tren superior se benefició más por el entrenamiento con pesas, puesto que el tren inferior estuvo realizando el movimiento aeróbico primario. Por lo tanto, el fortalecimiento muscular mayor ocurre en la musculatura del tren superior. Kraemer y cols. (1995) se refirieron a este efecto como compartmentalización, en el que los grupos musculares del tren superior están esencialmente inalterados por cualquier efecto negativo del entrenamiento aeróbico. El grupo de ejercicio simultáneo típicamente involucra el uso de barras de pesas relativamente ligeras, mancuernas, o bandas de potencia. Las sesiones de entrenamiento persisten hasta una hora e incluyen una variedad de movimientos de entrenamiento con pesas y etrenamiento aeróbico. En el actual estudio, la utilización de pesos más ligeros y una variedad de movimientos no fue práctico. Una meta primaria de este estudio fue explorar la eficacia de aplicar los dos tipos de entrenamiento, de tal manera que los respectivos estímulos del entrenamiento  aeróbico y del entrenamiento con pesas ocurrieron al mismo tiempo como en el grupo que entrenó simultáneo. Dado los resultados de la investigación actual, es razonable presumir que el grupo de estilo del entrenamiento simultáneo es una forma de entrenamiento viable.
Los cambios en la capacidad aeróbica representan una adaptación durable en el entrenamiento concurrente. Superficialmente, parece como si muchas adaptaciones fisiológicas y estructurales que ocurren como resultado de realizar entrenamiento aeróbico y de la fuerza pueden ser antagónicas para nosotros. Las adaptaciones específicas comunes al entrenamiento de la resistencia incluyen aumentos en la densidad capilar, mioglobina, mitocondrias, y consumo de oxígeno (Holloszy & Coyle, 1984). El entrenamiento aeróbico también tiene una tendencia a disminuir la producción de  proteínas miofibrilares en el músculo (Hoppeler, 1986). El entrenamiento de la fuerza, sin embargo, limita a la mitocondria, el aporte capilar, y la producción de enzimas aeróbicas (Luthi, Howald, Claassen, Vock, y Hoppeler, 1986,; MacDougall, Sale, Moroz, Elder, Sutton, y Howald, 1979). Según Hurley, Seals, y Eshani (1984) mientras los cambios periféricos son importantes en el desarrollo de la potencia aeróbica, las adaptaciones de los mecanismos circulatorios centrales como el gasto cardíaco y el volumen sistólico no son afectados por el entrenamiento de la fuerza. Con respecto al entrenamiento aeróbico y de la fuerza, independientemente esto demuestra que algunas adaptaciones fisiológicas y estructurales al ejercicio tienen un efecto más profundo en la magnitud del aumento o disminución que otros. La falta de diferencia significativa en los aumentos del VO2máx entre los grupos de resistencia y concurrente en varios estudios demuestra que el desarrollo de la capacidad aeróbica es independiente del aumento de la fuerza muscular (Dudley y Djamil, 1985,; Hickson, 1980, Hunter y cols. 1987; McCarthy y cols. 2002; McCarthy y cols., 1995; Volpe y cols., 1993). Los resultados aeróbicos del actual estudio estuvieron conformes con aquéllos de los estudios del entrenamiento concurrente.
El entrenamiento con pesas en sus varias formas provoca aumentos en la hipertrofia muscular, en las reservas mayores de ATP y PCr, en la generación de fuerza, y en las enzimas anaeróbicas (Costill, Coyle, Fink, Lesmes, y Witzmann, 1979,; La mancha & Kraemer, 1988,; MacDougall, Sale, Elder, y Sutton, 1982,; MacDougall y cols., 1979). Sin embargo, el tema mayor que rodea a cualquier tipo de régimen de entrenamiento simultáneo es la inhibición de la ganancia de fuerza. En algunas investigaciones concurrentes en las que el tren inferior estuvo envuelto en el entrenamiento aeróbico y de la fuerza, se inhibieron las ganancias de fuerza del tren inferior en los grupos de entrenamiento concurrente (Dudley y Djamil, 1985; Hennessy y Watson, 1994,; Hickson, 1980). En la investigación de Leveritt y Abernethy (1999), la capacidad de los sujetos para realizar el entrenamiento de la fuerza era reducida después del entrenamiento aeróbico. La inhibición de la fuerza experimentada en el tren inferior demuestra la susceptibilidad de las piernas en general al deterioro de la ganancia de fuerza en respuesta al entrenamiento concurrente. Los estudios que realizaron el entrenamiento con pesas con el tren superior notaron pocon o ningún problema con el aumento de fuerza del tren superior cuando las piernas fueron usadas para realizar el entrenamiento aeróbico. Kraemer y cols. (1995) reportaron que los efectos del entrenamiento de la fuerza del tren superior realizado con el entrenamiento de la resistencia parece generalmente está compartimentado a la musculatura del tren superior, y no afectaron a la producción de fuerza o capacidades de resistencia de la musculatura del tren inferior significativamente. Es interesante observar que, esto no parece ser la misma relación con entrenamiento aeróbico y de la fuerza realizado por los brazos. La investigación de Abernethy y Quigley (1993) no mostró ninguna inhibición de la ganancia de fuerza en un grupo concurrente que realizó ergometría de brazos y entrenamiento isocinético de la fuerza de brazos. Fue notado que más investigación es necesaria para entender los diferentes patrones de adaptación de la fuerza en el cuádriceps y tríceps braquiales respectivamente. El actual estudio está conforme con observaciones del estudio del entrenamiento concurrente que muestran que aumentos de la fuerza del tren superior no se ven comprometidos por la actividad aeróbica realizada por el tren inferior. Sale, MacDougall, Jacobs, and Garner (1990) notaron; si el deterioro, compatibilidad, o la mejora sinérgica ocurren, la aplicación del volumen de entrenamiento, la intensidad, la frecuencia, el modo, estado de entrenamiento de sujetos, deciden el resultado final.

CONCLUSIONES

En la investigación actual, las adaptaciones de las ganancias aeróbicas y de fuerza, que son el resultado del grupo de entrenamiento simultáneo, no se impactó negativamente. Las adaptaciones del entrenamiento simultáneo híbrido están mucho más alineadas con las observaciones del entrenamiento simultáneo tradicional. Mientras sean simultáneamente alcanzadas, las adaptaciones de la fuerza muscular y de la potencia aeróbica en el presente estudio fueron vinculadas sin alcanzar probablemente debido a las adaptaciones respectivas que funcionan, una capacidad de complemento, sino quizás una capacidad compatible o aún independiente. Esta técnica de entrenamiento propone limitaciones con respecto al equipo, coordinación, y número de ejercicios posibles en la combinación. Sin embargo, este tipo de entrenamiento parece ser eficaz y puede usarse como un modo legítimo, pero limitado de ejercicio o acondicionamiento físico. Este tipo de entrenamiento también puede usarse para el acondicionamiento de fuera de temporada para los atletas. En conclusión, en adultos desentrenados, el entrenamiento aeróbico y de fuerza simultáneo es eficaz para aumentar la fuerza muscular y la potencia aeróbica.

Referencias

1. Abernethy, P.J. & Quigley, B.M (1993). Concurrent strength and endurance training of the elbow extensors. Journal of Strength and Conditioning Research, 7, 234-240
2. American College Of Sports Medicine (ACSM) (2000). ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription. Philadelphia: Lippincott, Williams, and Wilkins
3. Baechle, T.R. & Earle, R.W (2000). Essentials of Strength Training and Conditioning. Champaign, IL: Human Kinetics
4. Costill, D., Coyle, E., Fink, W., Lesmes, G. & Witzmann, F (1979). Adaptations in skeletal muscle following strength training. Journal of Applied Physiology, 46, 96-99
5. Dudley, G.A., & Djamil, R (1985). Incompatibility of endurance and strength training modes of exercise. Journal of Applied Physiology, 59, 1446-1451
6. Fleck, S., & Kraemer, W (1968). Resistance training: physiological responses and adaptations. Physician and Sportsmedicine, 16, 108-119
7. Gravelle, B.L. & Blessing, D.L (2000). Physiological adaptation in women concurrently training for strength and endurance. Journal of Strength and Conditioning Research, 14, 5-13
8. Hennessy, L.C., & Watson, A.W (1994). The interference effects of training for strength and endurance simultaneously. Journal of Strength Conditioning and Research, 8, 12-19
9. Hickson, R.C (1980). Interference of strength development by simultaneously training for strength and endurance. European Journal of Applied Physiology, 45, 255-269
10. Holloszy, J. & Coyle, E (1984). Adaptations of skeletal muscle to endurance exercise and their metabolic consequences. Journal of Applied Physiology, 56, 831-838
11. Hoppeler, H (1986). Exercise-induced ultrastructural changes in skeletal muscle. International Journal of Sports Medicine, 7, 187-204
12. Hunter, G., Demment, R., and Miller, D (1987). Development of strength and maximum oxygen uptake during simultaneous training for strength and endurance. Journal of Sports Medicine and Physical Fitness. 27, 269-275
13. Hurley, B.F., Seals, D.R., and Eshani, A.A (1984). Effects of high intensity strength training on cardiovascular function. Medicine and Science in Sports and Exercise, 16, 483-488
14. Khanna, R (1994). An analysis of the teaching, understanding and interpretation of interaction effects in a factorial design. Unpublished doctoral dissertation. Southern Illinois University, Carbondale
15. Kraemer, W.J., Patton, J.F., Gordon, S.E., Harman, E.A., Deschenes, M.R., Reynolds, K., Newton, R.U., Triplett, N.T., and Dziados, J (1995). Compatibility of high-intensity strength and endurance training on hormonal and skeletal muscle adaptations. Journal of Applied Physiology, 78, 979-989
16. Leveritt, M. & Abernethy, P.J (1999). Acute effects of high-intensity endurance exercise on subsequent resistance exercise activity. Journal of Strength and Conditioning Research, 13, 47-51
17. Luthi, J.M., Howald, H., Claassen, H., Rösler, P, Vock, P. & Hoppeler, H (1986). Structural changes in skeletal muscle tissue with heavy resistance exercise. International Journal of Sports Medicine. 7, 123-127
18. Macdougall, J., Sale, D., Elder, G., & Sutton, J (1982). Muscle ultrastructural characteristics of elite powerlifters and bodybuilders. European Journal of Applied Physiology, 48, 117-126
19. Macdougall, J.D., Sale, D.G., Moroz, J.R., Elder, G.C.B., Sutton, J.R. & Howald, H (1979). Mitochondrial volume density in human skeletal muscle following heavy resistance training. Medicine and Science in Sports and Exercise, 11, 164-166
20. McCarthy, J.P., Pozniak, M.A. & Agre, J.C (2002). Neuromuscular adaptations to concurrent strength and endurance training. Medicine and Science in Sports and Exercise, 34, 511-519
21. McCarthy, J.P., Agre, J.C., Graf, B.K., Pozniak, M.A., & Vailas, A.C (1995). Compatibility of adaptive responses with combining strength and endurance training. Medicine and Science in Sports and Exercise, 27, 429-436
22. Sale, D.G., Macdougall, J.D., Jacobs, I., & Garner, S (1990). Interaction between concurrent strength and endurance training. Journal of Applied Physiology, 68, 260-270
23. Volpe, S.L., Walberg-Rankin, J., Webb Rodman, K., & Sebolt, D.R (1993). The effect of endurance running on training adaptations in women participating in a weight lifting program. Journal of Strength and Conditioning Research, 7, 101-107

Cita Original

Don Melrose Ph.D. CSCS y Ronald G. Knowlton Ph.D. FACSM. Compatibility of Adaptive Responses With Hybrid Simultaneous Resistance and Aerobic Training. The Sport Journal – (2005) volume 8 number 3.

Cita en PubliCE Standard

Don Melrose y Ronald G. Knowlton (2013). Compatibilidad de Respuestas Adaptativas con Entrenamiento Híbrido Simultáneo Aeróbico y de Fuerza. PubliCE Standard.
http://g-se.com/es/salud-y-fitness/articulos/compatibilidad-de-respuestas-adaptativas-con-entrenamiento-hibrido-simultaneo-aerobico-y-de-fuerza-1513
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