Test Funcionales y motores.

POLITÉCNICO COLQMiUAN JAIME 1SAZA C&DAV1D

BIBLIOTECA TOMAS CARRASQUILLA

n este capítulo se describen test pos capacidades y test para poblaciones específicas tales como: deportistas, niños-adolescentes, personas de edad media y de tercera edad.

TESTS POR CAPACIDADES CAPACIDAD DE R E N D I M I E N T O FÍSICO SISTEMAS DE TRANSFERENCIA ENERGÉTICA. La capacidad de rendimiento físico o capacidad física de trabajo es un término estrechamente relacionado con los sistemas suministrados de energía para la resíntesis de ATP y para la contracción muscular. El ATP es el último eslabón de la energía química dentro de las células. Posteriormente este se convierte en energía mecánica y térmica. Su degradación asegura el cumplimiento de las diversas funciones celulares una de las cuales es la contracción muscular. Existen tres sistemas de reacciones bioquímicas cuya función es mantener un suministro constante de energía'química para resintetizar ATP que son: 1. Sistema energético aerobio: 2. Sistema energético anaerobio aláctico: 3. Sistema energético anaerobio láctico: El sistema aerobio utiliza oxígeno. Está siempre presente durante la vida. El metabolismo basal o gasto de energía que mantiene las funciones vitales es un proceso aerobio. Durante los,ejercicios físicos tiende a predominar cuando estos son de poca : intensidad y de larga duración (mas de 2 minutos). Las reacciones tienen lugar a nivel , del sarcoplasma (glucogenólisis, glicólisis) y dentro de las mitocondrias (síntesis de ¡ acetil coenzima A, ciclos de Krebs y cadena respiratoria). Se degradan carbohidratos, grasas y proteínas y los metabolitos son C02 y H20. Depende en gran medida del óptimo funcionamiento de los sistemas cardiovascular y ventilatorio. Involucra principalmente a las fibras de contracción lenta de tipo I. Ejemplo en el deporte son todas las carreras atletismo por encima de los 1500 m. El sistema energético anaerobio láctico no utiliza oxígeno y si produce acido láctico. Predomina cuando la exigencia energética es intensidad casi máxima y duración comprendida1 entre 30 segundos hasta 2 minutos. Las reacciones ocurren a nivel del

• ¿ feífr'- .^

sarcoplasma lo que asegura su cercanía a las fibras musculares (glucogenólisis y glicólisis anaerobias). El glicógeno muscular inicialmente y seguidamente la glucosa sanguínea son los substratos. El lactato es el metabolito. Las fibras musculares involucradas son de contracción rápida del tipo HA. Ejemplos en el deporte son todas las carreras atletismo comprendidas entre 400 y 800 m. El sistema energético anaerobio aláctico no utiliza oxígeno y no produce acido láctico. Predomina cuando la exigencia energética es de máxima intensidad y de muy breve duración (hasta 15 segundos). Las reacciones ocurren a nivel del sarcoplasma lo que asegura su cercanía, a las fibras musculares. El creatin fosfato es el substrato y la creatina el metabolito. Las fibras musculares involucradas son de contracción rápida del tipo IIB. Ejemplo en el deporte son todas las carreras atletismo de velocidad hasta 1OOm., las diferentes modalidades de saltos y lanzamientos, así como las modalidades de arranque y envión en levantamiento de pesas. Los sistemas energéticos se mezclan al realizar una actividad física pero siempre predomina uno sobre otro, de forma tal que: •

En los esfuerzos inferiores a 30" predomina el sistema ATP-PC

•

En los esfuerzos comprendidos entre 30" y 1 '30" predominan los dos sistemas anaerobios (ATP-PC y glucogeno-acido láctico).

•

En esfuerzos entre 1'30" y 3' predominan los sistemas anaerobio láctico y el oxidativo.

•

En esfuerzos superiores a los 3 minutos predomina el sistema oxidativo.

El conocimiento acerca de la velocidad de recuperación de estos procesos energético tiene gran importancia para el entrenamiento: TABLA 1 RECUPERACIÓN DEL SISTEMA ANAEROBIO ALÁCTICO Tiempo de recuperación, seg. % de recuperación Hasta 1 0 50 30 60 60 75 90 87 10 93 150 97 180 98 RECUPERACIÓN DEL SISTEMA ANAEROBIO LÁCTICO Este proceso está relacionado con la resíntesis de (guconeogénesis) y la remoción del lactato.

glucógeno muscular

RECUPERACIÓN DEL GLUCÓGENO MUSCULAR Sí se realizó un entrenamiento prolongado, se requiere una dieta rica en carbohidratos para recuperar los niveles iniciales de glucógeno muscular. Se repone

Í2

Test funcionales, Clneantropometría y Prescripción del entrenamiento

solamente una cantidad insignificante de glucógeno muscular, incluso después de 5 días, si no se ingieren carbohidratos a través de la dieta. Aún con una dieta rica en estos elementos se requieren hasta 46 horas para reponer completamente el glucógeno muscular. No obstante la recuperación es muy rápida durante las primeras 10 horas. Si el entrenamiento fue interváüco se puede recuperar este compuesto entre 5 y 24 horas, REMOCIÓN DEL ACIDO LÁCTICO Luego de un ejercicio agotador se ha comprobado que es recomendable realizar ejercicios regenérateos tales como trote y actividades aeróbicas muy suaves, ya estos utilizan el lactato para la contracción muscular, sobretodo las fibras musculares de contracción lenta. Con estos ejercicios el tiempo de recuperación se estima sea de 1 hora. De no realizar estos ejercicios, la recuperación puede tardar hasta 2 horas Es muy importante poseer un amplio conocimiento acerca de las características fisiobioquímicas de los sistemas energéticos, no solamente para dosificar adecuadamente las cargas del entrenamiento, sino también para la aplicación de tests de evaluación funcional. Los tests que evalúan estos sistemas energéticos y las cualidades físicas interrelacionadas han sido agrupados en el siguiente orden: • ' Sistema energético aerobio. Cualidad física resistencia cardiorrespiratoria. Tests de VOZmax. con diferentes ergómetros y ejercicios de laboratorio y de campo. Tests de determinación de umbral anaerobio. Tests cardiovasculares. Sistema energético anaerobio láctico. Cualidades físicas resistencia a la velocidad y resistencia a la fuerza Sistema energético anaerobio aláctico. Cualidades físicas fuerza máxima, fuerza rápida o potencia y velocidad.

TESTS PARA EVALUAR

EL SISTEMA ENERGÉTICO AEROBIO MÁXIMO CONSUMO DE OXÍGENO (VO2MAX.) El máximo consumo de oxígeno (V02max.) es el principal indicador de las posibilidades aerobias del examinado, debido a que integra múltiples funciones orgánicas (ventilatorias, cardiovasculares, sanguíneas, musculares), por lo cual tiene una estrecha relación con el nivel de acondicionamiento.y con el estado de salud. Su determinación permite evaluar la condición cardiorrespiratofia; prescribir entrenamiento aerobio y estimar el gasto energético de los ejercicios aerobios, aspectos estos que son imprescindibles para el trabajo en diversos campos tales como: deportistas, no deportistas y personas que realizan actividades físicas con fines profilácticos y terapéuticos.

ESTÁNDARES DE CONDICIÓN FÍSICA CARDIORRESPIRATORiA EN PERSONAS NO ALTAMENTE ENTRENADAS En las tablas 2 y 3 se presentan escalas de VO2max. por grupos de edades y género en personas no altamente entrenadas las cuales permiten clasificar el nivel de condición física aerobia. TABLA 2 MÁXIMO CONSUMO DE OXÍGENO (ml/kg/miii.) PARA HOMBRES NO ALTAMENTE ENTRENADOS (SEGÚNE. SHVARTZ YR. C. REINHLOD, 1990) Edades Muy pobre Pobre regular medio Bueno Muy bueno excelente 20-24 25-29 30-34 35-39 40-44 45-49 50-54 55-59 60-65

1 40

Una clasificación de la condición física aerobia entre los puntajes entre 1 y 3 (muy pobre a regular), sugiere aumentar el ejercicio físico para mejorar la salud. La categoría de muy pobre en cada grupo de edad representa el límite inferior de condición cardiorrespiratoria, colocando al examinado en un riesgo elevado de padecer alguna enfermedad cardiovascular. Si el puntaje es 4 o más (de medio en adelante) se recomienda continuar con este régimen de actividad física. 14

Test funcionales, Cineantropometría y Prescripción del entrenamiento

TABLA 3 MÁXIMO CONSUMO DE OXÍGENO (ml/kg/min.) PARA MUJERES NO ALTAMENTE ENTRENADAS (SEGÚNE. SHVARTZ Y R.C. REINHLOD, 1990) Edades Muy pobre Pobre Regular Medio Bueno Muy bueno excelente 20-24 25-29 30-34 35-39 40-44 45-49 50-54 55-59 60-65

'

1 30

ESTÁNDARES DE CONDICIÓN FÍSICA CARDiORRESPIRATORIA EN NIÑOS Y ADOLESCENTES En la tabla 3 se presentan rangos para clasificarla capacidad aerobia en adolescentes según K.H. Cooper, 1982: TABLA 4 CLASIFICACIÓN DE CAPACIDAD AEROBIA EN ADOLESCENTES ENTRE 13 Y19 AÑOS SEGÚN K.H. COOPER, 1982 (valores en ml/kg/min.) Categorías Muy pobre Mala Suficiente Buena Excelente Superior

Géneros Masculino Femenino 42.0

En la tabla 4 se muestran los tiempos realizados en el test de carrera de 1 milla y el correspondiente V02max. por niños y adolescentes entre 10 y 17 años según el Instituto de investigación aerobia:

r TABLAS ESTÁNDARES DE EVALUACIÓN DE TIEMPOS DEL TESTDE CARRERA DE 1 MILLA Y VO2MAX. EN NIÑOS Y ADOLESCENTES ENTRE 10 Y17 AÑOS (PRUTENTIAL FITNESSGRAM TEST. INSTITUÍS FOR AEROBIC RESEARCH, 1992) Edad, años 10 11 12 13 14 15 16 17

Tiempo 1 milla, min:seg 1 1 :43 11:15 11:15 10:47 10:19 9:50 9:50 9:22

V02max., ml/kg/min 39 38 37 36 35 35 35 35

ESTÁNDARES DE CONDICIÓN FÍSICA CARDIORRESPIRATORIA EN DEPORTISTAS En las tablas desde la 5 a la 9 se presentan valores de V02max. considerados ideales para la etapa competitiva del ciclo de entrenamiento para deportistas agrupados estos por grupos. TABLA 6 MÁXIMO CONSUMO DE OXÍGENO (ml/kg/min) EN DEPORTES DE CONJUNTO-PELOTAS (SEGÚN A. PANCORBO) Masculino Femenino

Deportes Tenis campo Tenis mesa, racketbol, frontón Fútbol, polo acuático Baloncesto, voleibol, voliplaya, balonmano, béisbol, softbol, hockey s/c, badminton, futsal

62 60 58

58 57 ' 54

57

53

TABLA 7 MÁXIMO CONSUMO DE OXÍGENO (ml/kg/min) EN DEPORTES DE COMBATE (SEGÚN A. PANCORBO)

Deportes Esgrima Boxeo; Judo; Lucha Ly G.; taekwondo y Karate div. ligeras y medianas Boxeo; Judo; Lucha Ly G.; taekwondo y Karate div. ligeras y medianas

Masculino

Femenino

60

56

60

56

55

50

Test funcionales, Qneantropometría y Prescripción del entrenamiento

TABLAS MÁXIMO CONSUMO DE OXÍGENO (mVkg/min) EN DEPORTES DE RESISTENCIA Y RESISTENCIA A LA FUERZA (SEGÚN A. PANCORBO)

Deportes Atletismo fondo y semífondo Natación Remo categ. Ligera y abierta Ciclismo pista Cilsimo ruta y persecución Kayak-canoa Triathlón Patinaje s/ruedas

Masculino

Femenino

80 70 70 66 75

70 65 65 60 68 57 68 63

62 75 68

TABLA 9 MÁXIMO CONSUMO DE OXÍGENO (ml/kg/min) EN DEPORTES DE VELOCIDAD Y DE FUERZA RÁPIDA (SEGÚN A. PANCORBO) Deportes Atletismo velocidad Atletismo área salto Atletismo área lanzamiento Lev. Pesas div.lig./med. Lev. Pesas div. Pesadas

Masculino

Femenino

64 62 53 53 48

58 56 51 51 47

TABLA 10 MÁXIMO CONSUMO DE OXÍGENO (ml/kg/min) EN DEPORTES DE ARTE COMPETITIVA Y COORDINACIÓN (SEGÚN A. PANCORBO)

Deportes Vela Nado sincronizado Saltos ornamentales Gimnasia artística Gimnasia rítmica Tiro deportivo y con arco

I

Masculino Femenino

58 — 54 54 — 48

58 49 49 49 49 46

TESTS CON BANDA SINFÍN

FUNDAMENTOS La banda sinfín constituye el principal ergómetro de laboratorio debido a que la caminata, el trote y la carrera son ejercicios en donde intervienen numerosos grupos musculares, condición esta que asegura el logro de los valores mas elevados de consumo de oxígeno, lactacidemia, frecuencia cardiaca y frecuencia ventilatoria. CONTROL DE LA CARGA La intensidad de las cargas depende de la velocidad de la cinta rodante (millas o Km. por hora) y de su inclinación (%). Este porcentaje expresa la cantidad de metros que se eleva el evaluado por cada 100 metros recorridos en plano.

FIGURA 1 BANDA SINFÍN

I

1

Test funcionales, Cineantropometría y Prescripción del entrenamiento

CALCULO DEVO2 CON CAMINATA EN SUPERFICIE PLANA Y EN SUBIDA A VELOCIDADES ENTRE 50 Y 100 M/MIN. Se consume 0.1 mi 02/Kg. peso corporal/min por metro/min cuando se camina en plano a estas velocidades, por tanto el V02 bruto de este ejercicio se obtiene medíante: V02 = m/min x 0.1 m¡/kg/m¡n + 3,5 m(/kg/min EJEMPLO: . Una persona que pesa 90 Kg. que camina a una velocidad de 90 m/min. tiene un consumo de oxígeno de: V02 = 90 m/min x 0.1 ml/kg/min + 3.5 ml/kg/min = 12.5 mi 02/kg/min. w//y//////////f///s//////y/Y//r//////////r////////////'¿s///^^

El costo de oxígeno de caminar cuesta arriba es la suma del costo de oxígeno de caminar en plano, en vertical y el V02 en reposo. Las investigaciones han demostrado que el costo de oxígeno de caminar en vertical o de subir-bajar escalones 1 m/min. es 1,8 mi O2/Kg. peso corporal/min. Por ello, el consumo de oxígeno bruto (ml/kg/ min) a partir de caminata a las velocidades indicadas en subida es: VOZ = m/min x 0.1 + m/min. x 1.8x %inc./100 + 3.5 Donde: % inc. es el porcentaje de inclinación de la subida. Este porcentaje expresa la cantidad de metros que se eleva la persona por cada 100 metros de recorrido en plano. Para obtener porcentajes de inclinación se multiplican los grados de inclinación por 1.76 Para obtener grados de inclinación se multiplican los porcentajes de inclinación por 0.568 EJEMPLO: Para la misma persona anterior que pesa 90 Kg. al caminar a una velocidad de 90 m/min. sobre una inclinación de 5 % tiene un consumo de oxígeno de: V02 = 90 m/min x 0.1 ml/kg/min + 90 x 1.8 x 5/100 + 3.5 ml/kg/min = 20.6 mi 02/kg/min. w////////////////////////////^^^ El costo de oxígeno de caminar es menor que el de trotar a velocidades por debajo de 100 m/min.; sin embargo, a velocidades entre 135 y 140 m/min. el costo de oxígeno de dichos ejercicios se ¡guala y por encima de estas velocidades se consume mas 02 caminando que trotando. Aunque resulta difícil caminar a mas de 140 m/ mln. durante un periodo largo, ello indica el elevado gasto de energía que tienen los especialistas de marcha deportiva, así como, lo efectivo que puede ser utilizar la caminata a esta, velocidad con fines de perder energía.

CALCULO DE VOZ CON TROTE-CARRERA EN SUPERFICIE PLANA Y EN SUBIDA A VELOCIDADES POR ENCIMA DE 80 M/MIN, Se consume 0.2 mi 02/kg peso corporal/min por metro/min. cuando se trota o se corre en plano a velocidades por encima de 80 m/min., por tanto el V02 bruto de este ejercicio se obtiene mediante: V02 = m/m¡n x 0.2 ml/kg/m¡n + 3.5 ml/kg/min

EJEMPLO: Para la persona anterior que pesa 90 Kg. al trotar a 90 m/min. tiene un consumo de oxígeno.de: V02 = 90 m/min x 0.2 +3.5

= 21.5 ml/kg/min

w///y/////////y////////////////////////////////////////////////y/////w

Un dato interesante es que el consumo de oxígeno de subir corriendo una cuesta es cerca de la mitad del costo de subirla caminando. Se consume 0.9 mi 02/kg peso corporal/min por m/min recorrido mediante trote y carrera en vertical. Se ha comprobado que parte del desplazamiento vertical que tiene lugar ai trotar o correr ahorra energía al subir pendientes, lo cual, reduce el consumo de oxígeno de 1.8 a 0.9 mi 02/kg peso corporal/min. Para obtener el consumo de oxígeno bruto (ml/kg/min) del trote-carrera a velocidades superiores por encima de 80 m/min. en subida, se tiene en cuenta el V02 en plano, el V02 de la subida y el V02 basal: V02 = m/min x 0.2 +

m/min. x 0.9 x %inc./100 + 3.5

Donde el valor de 0.9 mi 02/kg peso corporal/min se utiliza solamente para las condiciones de laboratorio durante el trabajo sobre la banda sinfín. Cuando se trota o se corre fuera de los laboratorios se utilizara 1.8 teniendo en cuenta la mayor resistencia del medio exterior.

EJEMPLO: Para la misma persona anterior que pesa 90 Kg. al trotar al aire libre a una velocidad de 90 m/min. sobre una inclinación de 5 % tiene un consumo de oxígeno de: V02 = 90 m/min x 0.2 ml/kg/min + 90 x 1.8 x 5/100 + 3.5 ml/kg/min = 29.6 mi 02/kg/min.

2.O

Test funcionales, Cineantropometría y Prescripción del entrenamiento

OiVIÁS CARRASQUILLA

CÁLCULO DE LA POTENCIA MECÁNICA DURANTE CAMINATA, TROTE Y CARRERA Potencia = fuerza x distancia / tiempo En la cual: Potencia en kgm/min Fuerza es el peso corporal del examinado en kg Distancia en metros obtenida al multiplicar la distancia horizontal por el % de inclinación de la banda/ 100 Tiempo en minutos EJEMPLO: Una persona de 68 kg de peso corporal que corre con 20 % de inclinación 215 metros durante 1 minuto desarrolla una potencia de: = 68 kg x 0.2x215 m x 1 min

= 68 kg x 43 m / min = 2924 kgm/min YS/V///////////^/////////////////////////////////^////^//////^^

i

PROTOCOLOS Existen numerosos protocolos con banda sinfín. A continuación se describen algunos de ellos para deportistas y personas menos entrenadas. TEST DE ASTRAND Es un test para monitorear la resistencia aerobia (VOZmax.) Se inicia a una velocidad de 8.05 km/h. (5 MPH) y con una inclinación de O grado. A los 3 minutos se incrementa solo la inclinación a 2.5 % y cada 2 minutos se continua aumentando la misma en 2.5 %. Se registra el tiempo desde el inicio del test hasta que el examinado se agota. A partir del tiempo total del test se estima el V02max. mediante la siguiente fórmula: V02 max = O" x 1.444) + 14.99 Donde:

V02max., en ml/kg/min. T es tiempo expresado en minutos y fracciones (min + seg/60) El análisis de los resultados de esta prueba como en muchas otras se realiza comparando los resultados obtenidos con mediciones anteriores.

EJEMPLO: Un corredor detuvo la prueba a los 15 minutos y 15 segundos = 15.25 .minutos (15+15/60) ' V02 max = (15.25 x 1.444) + 14.99 V02 max = 37 ml/kg/min

Para obtener resultados confiables se requiere que el examinado este motivado lo mas posible durante el test.

Test funcionales, Cineantmpometría y Prescripción de! entrenamiento

TEST DE BALKE El objetivo es monitorear resistencia aerobia (V02max.) El examinado camina sobre la banda hasta el agotamiento. La inclinación se incrementa de la forma siguiente: En hombres activos y sedentarios: • Velocidad se mantiene constante a 5.28 km/h. •

Se inicia sin inclinación

•

Al minuto se aumenta a 2 %

• De ahí en adelante cada minuto la inclinación se aumenta en 1 % En mujeres activas y sedentarias: » La velocidad se mantiene constante a 4.8 km/h. » Se inicia sin inclinación • . •

A los 3 minutos se aumenta la inclinación a 2.5 % De ahí en adelante cada 3 minutos la inclinación se incrementa en 2.5 %

Se registra el tiempo desde el inicio del test hasta que el examinado es incapaz de continuar el mismo. Generalmente la prueba dura entre 9 y 15 minutos. A partir del tiempo total del test se estima el V02max. mediante la.siguiente fórmula: Para hombres activos y sedentarios (según Pollock y cois., 1976): V02 max = 1.444 x T+14.99 Para mujeres activas y sedentarias (según Pollock y cois., 1982): V02 max = 1.38 X T + 5.22 Donde: V02max., en ml/kg/min. T es tiempo expresado en minutos y fracciones (min + seg/60)

* :

TEST DE BRUCE PARA DEPORTISTAS • El objetivo es monitorear resistencia aerobia (V02max.) en personas activas y deportistas. . ' •. El examinado corre hasta el agotamiento. La velocidad y la inclinación de la banda aumentan como se muestra en la tabla 11. TABLA 11 CARACTERÍSTICAS DEL PROTOCOLO DE BRUCE Etapa

Tiempo (min)

Velocidad (km/h)

Inclinación (%)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27

2.74 4.02 5.47 6.76 8.05 8.85 9.65 10.46 11.26

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28

•12.07

La etapa inicial en el protocolo de Bruce para personas sedentarias es con una inclinación de O % (ver anexo 2). Generalmente la prueba dura entre 9 y 15 minutos. A partir del tiempo total del test se estima el VOZmax. mediante la siguiente fórmula: Para hombres (según Foster et al. 1984): VOZ max = 14.8 - (1.379 x T) + (0.451 x T^ 2 ) - (0.012 x T^3) Para mujeres (según Pollodcy cois., 1982): V02 max = 4.38 X T - 3 . 9 Donde: VO2max., en ml/kg/min. T es tiempo, expresado en minutos y fracciones (min + seg/60) Ejemplo: Para un tiempo de 12 minutos el V02max. Sería: Para hombres = 42.46 mi 02/kg/min Para mujeres = 48:66 mi 02/kg/min

En los anexos se presenta una recopilación de los principales protolocos utilizados con la banda sinfín para diferentes grupos de examinados .que incluyen deportistas, practicantes, sedentarios y pacientes con riesgo.

2Ar

test funcionales, Cíneantropometría y Prescripción del entrenamiento

BIBLIOTECA TOMAS CARRASQUILLA TESTS CON

CICLOERGÓiVfETRO •

FUNDAMENTOS La bicicleta ergométrica es otro de los ergómetros de laboratorio empleados para la evaluación de la capacidad funcional. Los niveles máximos alcanzados con este dispositivo son inferiores a los obtenidos con ¡a banda sinfín, debido a la fatiga localizada por el mayor trabajo que realiza la musculatura de la parte inferior del cuerpo.

FIGURA 2 CICLO ERGÓMETRO - CONTROL DE LA CARGA La intensidad de las cargas depende de la velocidad del volante dada por la frecuencia de pedaleos por minuto (m/min.) y del frenado o resistencia al pedaleo (Kg. o newton). La intensidad se expresa en kgm/min o en watts. Un watt de potencia mecánica corresponde a 6.12 kgm/min. La altura del sillín debe ser colocada de acuerdo a la longitud de la pierna cuando: *

Existe una ligera flexión por la rodilla al apoyar solamente el metatarso sobre el pedal, . ;

*

Cuando la pierna está completamente extendida y relajada al apoyar el talón i sobre el pedal. ' . ¡

CALCULO DE VO2 DURANTE EL PEDALEO EN BICICLETA ERGOMETRICA Se consumen 2 mi 02/kg peso corporal/min por kgm/min o 12.24 mi 02/kg peso, corporal/min por watts de potencia mecánica desarrollada. Por tanto el V02 bruto de este ejercicio por kg de peso corporal se obtiene mediante: Si la potencia se expresa en kgm/min.: V02 = ( kgm/min x 2 + (peso corporal, kg x 3.5)) / peso corporal, kg Si la potencia se expresa en watts V02 = (watts x 12.24 + (peso corporal, kg x 3.5)) / peso corporal, kg Potencia en cicloergómetro, kgm/min. = ciclos de pedaleo/min. x 6 m/ciclo x resistencia al pedaleo, Kg.

Ejemplo:Una persona de 80 kg que pedalea contra 3 kg de resistencia a una frecuencia de 70 ciclos/min. en un cicloergómetro Monark, consume: Potencia = 3 kg x 70 ciclos/min x 6 m. = 1260 kgm/min VO2 = ( 1 2 6 0 x 2 +

8 0 x 3 . 5 ) /80 = 35 mi 02/kg/min

Las frecuencias de pedaleo recomendadas deben oscilar entre 50 y 90 ciclos/min. para no sobrestimar la potencia, debido a la inercia del volante al pedaleara mayores velocidades. Por cada ciclo de pedaleo en bicicleta Monark se recorren 6 m.

CALCULO DE LA POTENCIA MECÁNICA DURANTE PEDALEO EN CICLOERGÓMETRO Potencia, kgm/min = fuerza (resistencia al pedaleo, kg) x velocidad (frecuencia de pedaleo, ciclos/min x 6 m.)

Ejemplo: La misma persona anterior que pedalea contra 3 kg de resistencia a una frecuencia de 70 ciclos/min. en un cicloergómetro Monark, desarrolla una potencia de: = 3 kg x 70 ciclos/min x 6 m/ciclo = 1260 kgm/min. o 206 watts

26

Test -funcionales, Qneantropometría y Prescripción del entrenamiento

POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAViO BIBLIOTECA TOMAS CARRASQUILLA

PROTOCOLOS Existen numerosos protocolos con cicloergómetro. A continuación se describen algunos de ellos para deportistas y personas menos entrenadas. TEST DEL COLEGIO AMERICANO DE MEDICINA DEPORTIVA Es un protocolo submaximal que se recomienda utilizar en personas no altamente entrenadas. Este protocolo submaximal como otros que comentamos a continuación está basado en la observación de que existe una relación lineal entre pulso e intensidad del ejercicio o V02 una vez que se alcanzan 110 pul/min. La intención del mismo es extrapolar dicha-relación lineal entre pulso e intensidad a la frecuencia cardiaca máxima del examinado en base a la edad para calcular el VOZmax. El programa de cargas a utilizar se selecciona según el peso corporal y el nivel de entrenamiento del examinado (tabla 12). TABLA 12 SELECCIÓN DEL PROGRAMA DE CARGAS DEL TEST SUBMAXIMAL DEL COLEGIO AMERICANO DE MEDICINA DEPORTIVA Peso corporal, kg Persona Sedentaria Persona Activa Hasta 74 . A A De 74 a 90 A B B Mas de 90 C Se considera persona activa la que entrena como mínimo 3 veces a la semana durante 15 minutos por sesión. En la tabla 13 se muestran las características de los programas de cargas. TABLA 13 CARACTERÍSTICAS DE LAS CARGAS DE CADA PROGRAMA EN EL TEST DEL C.A.M.D. Etapas del test Programa A Programa B Programa C 1ra 150(0.5) 1 50 (0.5) 300(1.0) 2da 300(1.0) 600 (2.0) 300(1.0) 3ra 450(1.5) 900 (3.0) 600 (2.0) 4ta 600 (2.0) 900 (3.0) 1200(4.0) La frecuencia de pedaleo es la misma para todos los examinados a una frecuencia de 50 ciclos por minuto. Los valores entre paréntesis indican la resistencia al pedaleo en kp. La duración de cada etapa es de 2 minutos. Se registra el pulso durante los últimos 15 segundos de cada etapa.

.

Se interrumpirá el test, cuando en algunas de las etapas el pulso supera el 70 % del valor de pulso máximo teórico, calculado por 220 menos la edad en años. Conociendo los dos últimos pares de valores de potencia de carga y pulso, se determina la potencia máxima individual mediante extrapolación lineal hasta el valor del pulso máximo del examinado. Fórmula de extrapolación lineal: Potencia máxima, kgm/min = pl + (p2-p1) x(fcm-fc1)/(fc2-fc1) En la cual: P1 es potencia de primera etapa, kgm/min. P2 es potencia de la última etapa en kgm/min. Fcm es pulso máximo teórico calculado por 220 - edad en años Fc1 es pulso de la primera etapa en pul/min. Fc2 es pulso de la segunda etapa en pul/min. A partir del valor de potencia máxima se puede estimar el consumo máximo de oxígeno utilizando la fórmula del Colegio Americano de Medicina Deportiva recomendada para ciclo ergómetros, la cual es: V02max. (ml/kg/min) = (kgm/min x 2 + peso, kg x 3.5) / 3.5

EJEMPLO: Examinado de 40 años de edad con peso corporal de 80 kg físicamente activo: • Pulso máximo teórico 180 p/min (220-40). • Pulso correspondiente al 70 % del valor máximo teórico 126 p/min. Le corresponde protocolo B • Potencia 1 ra etapa 150 kgm/min y pulso 110 p/min « Potencia 2da etapa 300 kgm/min y pulso 130 p/min El test se interrumpe es esta etapa por producir pulso superior al pulso del 70 % del máximo teórico Potencia máxima teórica: = 150 + (300-150) x (180-110)7(130-110) = 675 kgm/min. V02max= ( 675 x 2 + 80x3.5) / 80 = 20.75 ml/kg/min. (capacidad aerobia muy pobre) v////////////////////v////////////////////////////////////////////////////^^

2.5>

Test funcionales, Cineantropometría y Prescripción del entrenamiento

TEST P.W.C 170 Es un test de capacidad física de trabajo aerobia submáxima y se basa en determinar mediante extra o interpolación lineal la intensidad de carga correspondiente a 170 pul/min. Se le conoce también como potencia a 170 (Wahlund; Sjóstrand). Fue creado inicialmente para evaluar a personas entrenadas y deportistas. Durante la década de los 80 fue adaptado con los trabajos del profesor ruso V. L Karpman y colaboradores, con la finalidad de poder ser aplicado como test de campo especifico para deportistas y en personas menos entrenadas. Entre los fundamentos del test PWC170 se encuentran: •

El nivel de 170 pulsaciones por minuto constituye una zona de funcionamiento óptimo del sistema cardiorrespiratorio al nivel del umbral del metabolismo anaerobio.

» Una mayor intensidad de carga a 170 pul/min. indica mayor nivel de capacidad aerobia. • Por debajo de este nivel existe una linealidad entre el incremento de la intensidad de carga y el de la frecuencia cardiaca en personas de hasta 30 años «

Dicha linealidad permite extrapolar para determinar la intensidad de carga a 170 pul/min. a partir de la intensidad y pulso de dos cargas submáximas. En la • gráfica 1 se esquematiza dicha relación lineal.

Su metodología se basa en aplicar 2 cargas físicas de 5 minutos de duración cada una con una pausa intermedia de 3 minutos. En la primera carga el pulso debe elevarse hasta valores entre 100 y 120 pul/min y en la segunda entre 145 y 160 pul/min. GRÁFICA 1 LINEALIDAD ENTRE POTENCIA DE TRABAJO Y FRECUENCIA CARDÍACA A NIVELES SUBMAXBÍOS Y ESTIMACIÓN DE LA INTENSIDAD DE CARGA A 170 pul/min P/M1N 170 Pulso 2

Pulso 1

Carga 1

Carga 2

INTENSIDAD CARGA, Kg/min.

Se registra pulso durante los 15 segundos finales de cada carga. Se determina el valor de potencia a 170 pul/min mediante extrapolación lineal. V .L Karpman en 1969, propuso la siguiente fórmula, que permite obtener dicho resultado: PWCI70= W1 + (W2-W1) x (170-FC1)/(FC2 -FC1) en la cual: PWC170 es el resultado del test en kgm/min. W1 y W2 son valores de potencia de la 1 ra y de la 2da cargas expresados en kgm/min FC1 y FC2 son los pulsos de la 1 ra y 2da cargas del test Como alternativa para determinar la potencia para 170 pul/min. se puede utilizar el método de aproximación polinómica, que utiliza la siguiente fórmula: PWC1 70 = ((w1 x fc2) - (w2 xfd )) / (fc2 -fc1 ) + (1 70 x ((w1 -w2) / (fc1 -fc2)))

30

Test funcionales, Cineantropometría y Prescripción del entrenamiento

i.svW.Al.'ADAVID

101 ¿CA TOMÁS CARft.4iQy.iy-A TEST PWC170 CON CICLOERGÓMETRO ADAPTADO A DEPORTISTAS (V.LKARPMAN) En la tabla 14 se presentan los valores de potencia para la primera carga de este test para deportistas. La potencia se selecciona según el grupo de deportes al cual pertenece al examinado y de acuerdo al peso corporal. TABLA 14 POTENCIA DE TRABAJO DE LA PRIMERA CARGA DEL TESTPWC170 CON CICLOERGÓMETRO PARA DIFERENTES GRUPOS DE DEPORTES Y PESOS CORPORALES SEGÚN KL. KASPMAN Y COLS., 1988 (DATOS EN Kgin/itjin) Grupos de atletas

Pesos corporales, kg. 84

Potencia, coordinación 300 Pelotas, combate 300 Resistencia 500

400 400 600

500 500 700

500 600 800

500 700 900

600 800 900

600 800

1000

Ejemplo: Según esta tabla un voleibolista que pesa 75 kg se le ajustará una potencia de 700 kgm/min.

Para determinar la resistencia al pedaleo se divide la potencia a ajustar, en este caso 700 kgm/min, entre la velocidad la cual depende de la frecuencia de pedaleo. La frecuencia de pedaleo mas utilizada para estos casos es 60 ciclos/min. Teniendo en cuenta que por cada ciclo de pedaleo se recorren 6 metros, la velocidad será 360 m/min. La resistencia al pedaleo será entonces 1.9 kg o kilopondios (700 kgm/min/ 360 m/min.). Durante los 15 últimos segundos antes de finalizar esta primera carga se registra el pulso/ se da una pausa de 3 minutos sentado en el sillín de la bicicleta y se ajusta la potencia de la segunda carga. Esta va a depender de la potencia y del pulso de la primera carga.

En la tabla 15 se presentan los valores de potencia de la segunda carga de este \t según V. L

TABLA 15 POTENCIA DE LA SEGUNDA CARGA DEL TESTPWCl 70 EN DEPENDENCIA DE LA POTENCIA Y PULSO DE LA PRIMERA CARGA (DATOS EN KGM/MIN,) Rangos de pulso de la primera carga, pul/min. Potencia 1ra. carga, kgm/min 300 400 500 600 700 800 900

90-99

100-109

110-119

120-129

1000 1200 1400 1600 1800 1900 2000

850 1000 1200 1400 1600 1700 1800

700 800 1000 1200 1400 1500 1600

600 700 850 1000 1200 1300 1400

Ejemplo: Para caso del voleibolista anterior que trabajo en la primera carga con 700 kgm/min a 60 ciclos/min con 1.9 kg y tuvo un pulso de 126 pul/min, le corresponde en la segunda carga una potencia de 1200 kgm/min. Si la frecuencia de pedaleo en esta segunda carga es también de 60 ciclos/min., la resistencia al pedaleo es 3.33 kg. (1200 kgm/min/ (60 ciclos por minuto por 6 m.)). Y///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Se registra nuevamente el pulso en los 15 últimos segundos de esta carga y se calcula el valor del PWC17Q. Para clasificar los resultados de este test se pueden utilizar los datos de la tabla 16: TABLA 16 CLASIFICACIÓN DEL NIVEL DE CAPACIDAD FÍSICA DE TRABAJO POR LOS RESULTADOS DEL TESTPWCl 70 (SEGÚN V.L. KARPMAN Y COLS., 1988)

Peso corporal, Kg

60-69 70-79 80-89 60-69 70-79 80-89 60-69 70-79 80-89

32

Clasificaciones Medio Mal Regular Excelente Bien Deportes de potencia y de coordinación 1500 800-999 1000-1399 1400-1599 >1600

45 43 42 40

Test, funcionales, Cineantropometría y Prescripción del entrenamiento

76 73 82 71 69 68 66 64 62 60 58

COLüMBÍAfK JAÍM2 1§A2A CADAV1D uOTECA TOMÁS CARRASQUILLA

ESCALAS DE EVALUACIÓN DE CONDICIÓN FÍSICA AEROBIA PARA HOMBRES Y MUJERES AL APLICAR EL FORESTRYSTEP TEST Categorías Superior ExcelentejMuy bien bien regular pobre Muy pobre Edad Genero V02max., ml/kg/m¡n. 15 H >56 52-56 42-46 37-41 32-36 53 49-53 44-48 39-43 34-38 29-33 55 >52

51-55 49-52

46-50 43-47

41-45 36-42

36-40 33-37

31-35 28-32

41

50-54 47-51

45-49 42-46

40-44 35-39 37-41 32-36

30-34 27-31

50

49-53 46-50

44-48 41-45

.39-43 36-40

34-38 31-35

29-33 26-30

49

48-52 45-49

43-47 40-44

38-42 35-39

33-37 30-34

28-32 25-29

48

47-51 44-48

42-46 43-39

37-41 34-38

32-36 29-33

27-31 24-28

47

46-50 43-47

41-45 38-42

36-40 33-37

31-35 26-32

26-30 23-27

46

45-49 42-46

40-44 37-41

35-39 32-36

30-34 25-29 27-31 22-26

45

44-48 41-45

39-43 36-40

34-38 31-35

29-33 26-30

24-28 21-25

44

43-47 40-44

42-38 35-39

33-37 28-32 30-34 25-29

23-27 20-24

43

42-46 39-43

37-41 34-38

32-36 29-33

27-31 22-26 24-28 20-23

2000 ,>2800 >2100 >3000 >2300

Sobre media 2400-2700 1900-2000 2500-2800 2000-2100 2700-3000 2100-2300

Promedio 2200-2399 1600-1899 2300-2499 1700-1999 2500-2699 1800-2099

Bajo media 2100-2199 1500-1599 2200-2299 1600-1699 2300-2499 1700-1799

Pobre 2500 >2500 >2300 >2400 >2200

Sobre media 2400-2800 2200-2700 2300-2700 2000-2500 2100-2500 1900-2300 2000-2400 1700-2200

Promedio 2200-2399 1800-2199 1900-2299 1700-1999 1700-2099 1500-1899 1600-1999 1400-1699

Bajo media 1600-2199 1500-1799 1500-1999 1400-1699 1400-1699 1200-1499 1300-1599 100-1399

Pobre

Test- funcionales, Cineantropometría y Prescripción del entrenamiento

TEST DE CARRERA DE 1,5 MILLAS PARA ESTUDIANTES ENTRE 18 Y 29 AÑOS (GEORGE Y COL); La siguiente ecuación de regresión permite estimar estimar V02max para estudiantes de 18 a 29 años: VO2max = 88.02 + 3.716 x G - 0.1656 x P - 2.767 x (min + seg / 60)

En el caso de un estudiante de 21 con 84 Kg. de peso corporal que recorre esta distancia en 13 minutos exactos, el V02max es 41.9 ml/kg/min. Este resultado indica un nivel regular de potencia aerobia máxima, por lo cual debe incrementar su entrenamiento aerobio. //^^^

TESTDEBURPEE Es un test simple que evalúa la capacidad anaerobia láctica. Se pide al evaluado realizar durante 1 minuto la máxima cantidad de repeticiones del siguiente ejercicio que consta de 4 posiciones: Posición 1: de pie con brazos a los lados del cuerpo, Posición 2: realizar sentadilla, Posición 3: con apoyo de manos en el suelo extender las piernas hacia atrás (adoptar posición inicial de lagartijas). Posición 4; volver a la posición 2, Posición 5: volver a la posición 1 Se cuenta solo las repeticiones que se realizaron correctamente. Los evaluados pueden ser sus propios controles al repetírseles periódicamente esta prueba. Se ha publicado la siguiente escala de clasificación: Menos de 30 deficiente; De 30 a 40 regular; De 40 a 50 bien; De 50 a 60 muy bueno; . Mas de 60 repeticiones sobresaliente.

TESTS PARA PERSONAS DE EDAD MEDIA Y DE LA TERCERA EDAD QUE REALIZAN ACTIVIDADES FÍSICAS. VALORACIÓN DE LA PRESIÓN ARTERIAL La presión arterial es la fuerza que ejerce la sangre contra las paredes arteriales durante el ciclo cardiaco. La presión arterial sistólica es la mayor de las dos medidas y tiene lugar durante la contracción ventricular o sístole. La menor medida es la presión diastólica que se alcanza durante la relajación ventricular o diástole. La presión sistólica normal de una persona adulta en estado de reposo se encuentra entre 110 y 140 mm Hg y la presión diastólica entre 60 y 90 por encima de estas cifras se considera persona con hipertensión arterial. En la tabla 57 se presentan las clasificaciones de presión arterial TABLA 57 CLASIFICACIONES DE LA PRESIÓN ARTERIAL SISTÓLICA

DIASTÓLICA

119

CATEGORÍA Normal Superior a lo normal Hipertensión leve (grado 1) Hipertensión moderada (grado 2) Hipertensión severa (grado 3) Hipertensión muy grave (grado 4)

VALORACIÓN DE LOS NIVELES SANGUÍNEOS LIPOPROTEÍNAS Y TRIGLICERIDOS

DE COLESTEROL,

Los lugares donde primeramente se forma la placa ateromatosa que estrecha ios vasos sanguíneos y que conduce a la arteriopatia coronaria son las arterias aorta, carótida, coronarias, femorales e iliacas. Entre los principales factores de riesgo que contribuye a la enfermedad cardiaca coronaria están las concentraciones elevadas de colesterol total, triglicéridos y colesterol unido a las lipoproteínas de baja densidad (LDL-C), así como, baja concentración del colesterol unido a las lipoproteínas de alta densidad (HDL-C). A continuación se muestra la clasificación de dichas concentraciones (según grupo de expertos sobre detección, evaluación y tratamiento de la hipertensión arterial y colesterol en adultos, 1993) COLESTEROL TOTAL 6.2 mmol/l) elevado

14O

Test funcionales, Cineantropomeíría y Prescripción del entrenamiento

LDL-C

4.1 mmol/I.) elevado HDL-C