Adaptaciones anátomo-fisiológicas, hormonales y neurales al entrenamiento de la Fuerza (Parte II)

Transcripción

1 Adaptaciones anátomo-fisiológicas, hormonales y neurales al entrenamiento de la Fuerza (Parte II) Dr. Juan Carlos Mazza (Argentina)

2 Aspectos biomoleculares del entrenamiento de la Fuerza o de Resistencia Muscular El entrenamiento de la Fuerza o de la Resistencia Muscular genera la movilización e incremento del IGF-1 ( Insulin like- Growth Factor-1 ), lo que modula la producción de una Protein Kinasa B (AKT), a la cual se le atribuye importantes adaptaciones en la esfera de la síntesis proteica y de la degradación proteica, a nivel muscular, con importante efecto sobre la hipertrofia del músculo esquelético. Adaptations of skeletal muscle to prolonged, intense endurance exercise John Hawley, Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology, Nro. 29, pp , 2002

3 AKT Regula Efectos de Hipertrofia Muscular Training for Performance: Insights from Molecular Biology Vernon G. Coffey & John Hawley, International Journal of Sports Physiology and Performance, Vol. 1, pp , 2006

4 Contribución de las adaptaciones neurales y de hipertrofia sobre el aumento de la fuerza D. Sale, 1988

5 Adaptaciones del tejido muscular al entrenamiento de la Fuerza Efectos Fisiológicos Significancia Aumento de masa muscular. Aumento del área cross-seccional por hipertrofia. Incrementa áreas de Fibras I (ST) y Fibras II (FT). Disminuye la densidad capilar. Disminuye la densidad mitocondrial por fibra (pero no hay pérdida del volumen mitocondrial). Aumentan los lípidos intracelulares. Aumenta el Glucógeno muscular. Incrementa la reserva fosfágena (ATP, PC, ATPasa, CPK). No hay cambios en las enzimas glucolíticas. Se incrementan los sitios de receptores androgénicos. Aumenta la fuerza muscular. Se incrementa cap. contráctil. Aumenta la fuerza por mejor reclutamiento selectivo. Disminuye la difusión y la capacidad oxidativa. Aumenta la cap. de lipólisis. Aumenta cap. glucogenolítica. Aumenta la potencia muscular. Sin cambios Se incrementa la efectividad de los andrógenos en la hipertrofia. Kraemer W., 2005

6 Cambios en la Fuerza en grupos musculares Flexores y Extensores de Cuádriceps, por entrenamiento de fuerza isotónica, durante 12 semanas Frontera W. y cols., 1988

7 Cambios en la Fuerza en grupos musculares Flexores y Extensores de Cuádriceps, por entrenamiento de fuerza isotónica, durante 12 semanas Frontera W. y cols., 1988 Cambios en el área cross-seccional de los cuádriceps (derecho e izquierdo), por tomografía computada, a las 4, 8 y 12 semanas de cargas (* p < 0,05)

8 Cambios en la Fuerza en grupos musculares Flexores y Extensores de Cuádriceps, por entrenamiento de fuerza isotónica, durante 12 semanas Frontera W. y cols., 1988 Efectos del entrenamiento de Fuerza en las áreas de Fibras Tipo I (ST) y Tipo II (FT) en el vasto lateral izquierdo, a las 4, 8 y 12 semanas de cargas (* p < 0,05)

9 Respuestas Hormonales en relación a las variaciones en el entrenamiento de la Fuerza

10 Hormonas y Músculo A modo de introducción, los mecanismos hormonales son parte de un complejo sistema integrado que tiene significativa influencia en los procesos de respuestas musculares a la fuerza. Varios mecanismos hormonales tienen protagonismo en la regulación del volumen e hipertrofia funcional de los músculos. Existen secreción de hormonas ====> efectos anabólicos y catabólicos ====> señales intracelulares =====> mensajes al núcleo celular ====> aumento de la síntesis proteica. También contribuye a la fijación de Aminoácidos al tipo de proteína contráctil =====> incrementa la permeabilidad de la membrana celular a los AA y a las proteínas. Hay abundante evidencia de que los mecanismos hormonales dependen de la configuración de los estímulos de cargas.

11 Sistema Neuroendocrino, Entrenamiento de la Fuerza y Performance Entrenamiento de Fuerza Liberación Hormonas Transporte Kraemer, W., 1992 Receptores ( Target ) Efectos celulares Adaptaciones Fuerza y Incremento celulares Performance capacidad de trabajo

12 Influencia hormonal e hipertrofia El ejercicio físico intenso estimula la secreción de dos tipos de hormonas Hormonas catabólicas destructoras Hormonas anabólicas constructoras

13 Hormona de Crecimiento (STH o GH) Kraemer, William, 1992

14 Hormona de Crecimiento (STH o GH) Factores reguladores # > secreción durante los periodos de sueño. # > secreción durante el entrenamiento de la fuerza. # > por incremento de la temperatura corporal. # > por disminución de la glucosa sanguínea. # < con la edad (declina después de los 30 años o +).

15 Somatomedina (Insulin-Like Growth Factor - IGF) Kraemer, William, 1992

16 Testosterona Kraemer, William, 1992

17 Insulina: Otros mediadores hormonales # Importante rol en el metabolismo y en la síntesis proteica. # Al igual que los IGF1 e IGF2, inhibe la degradación de proteínas. # Antagoniza efectos catabólicos del Cortisol, compitiendo por los receptores celulares. Hormona Tiroidea: # Induce secreción de GH o STH. # Estimula síntesis de ARN, mediando sobre cadenas pesadas de miosina, en fibras rápidas. # Incrementa la síntesis proteica. Catecolaminas: # Incrementa la producción de fuerza y la tasa de contracción. # Estimula la producción de Testosterona.

18 Respuestas endocrinas a la carga de entrenamiento Hormona del Crecimiento (GH o STH) No todos los protocolos de fuerza incrementan la GH o STH. Fleck & Kraemer (1987) y Stone & O Bryant (1987) demostraron la complejidad de las respuestas de la hormona, ante diferentes cantidades de sets x repeticiones x cargas. Kraemer (1990) mostró importantes incrementos de GH con intensidades de 10 RM con pausas de 1. Y que el aumento estaba correlacionado con la reducción de la pausa. Van Helder y cols. (1984) demostraron que existe un umbral de carga límite que genera un incremento de la secreción, con poca o no significativa secreción ante cargas bajas. Hakkinen (1988) no muestra adaptaciones crónicas de secreción de GH o STH, en estudios longitudinales. Las variaciones de GH están influidas por múltiples factores, que no hacen consistentes las mediciones plasmáticas de GH.

19 Hormona del Crecimiento (GH o STH) Van Helder y cols., 1984

20 Respuestas endocrinas a la carga de entrenamiento Testosterona En varones, varios factores aparentan influenciar la secreción de Testosterona sérica durante el entrenamiento de la fuerza. Parece ser que los mayores incrementos se producen ante el uso de grandes grupos musculares. Asociado a esta evidencia, mayores respuestas se generan ante cargas elevadas (85-95 %, 1 RM), y volúmenes de sets / repeticiones importantes. La secuencia o el timing del muestreo sérico de la hormona es importante, en relación al protocolo de carga, porque hay variaciones diurnas que complejizan la interpretación de los resultados. Fahey y cols. (1995) demostraron incrementos significativos de Testosterona en levantadores de pesas, con altas cargas, en rutinas de 1 hora de duración.

21 Respuestas endocrinas a la carga de entrenamiento Testosterona Otros autores muestran aumentos plasmáticos más moderados, pero con efectos de duración más persistentes en los períodos post-esfuerzo. Debe remarcarse, como lo expresan coincidentemente muchos autores, que una tasa hormonal de menor nivel plasmático, no indica siempre una secreción inferior sino que puede significar una mayor captación-fijación por parte de los receptores específicos de las células blanco (células target ). Rogozkin y cols., en ratas entrenadas con sobrecarga, evidenció mayor captación de Testosterona, por incremento de la actividad de los receptores (aumento del número de receptores).

22 Testosterona Muscle hypertrophy, hormonal adaptations, and strength development during strength training in strength-trained and untrained men, J. Ahtiainen y cols., Eur J App Physiol, 2003 Ocho (8) atletas de fuerza (SA) vs. ocho (8) adultos no entrenados (NA), con cargas de resistencia a la fuerza x 21 semanas. Mediciones de Testosterona basales, antes y después de 21 semanas de entrenamiento. Mediciones de fuerza isométrica máxima, 1 RM, de extensores de piernas, a 0, 7, 14 y 21 semanas. Medición transversal de cuadriceps (CSA) por RMN. Adicionalmente,se incorporan mediciones de las mismas hormonas, luego de una serie de press de piernas bilateral, de esfuerzo intenso y agudo (AHRE), con 5 sets de 10 reps. a 10 RM, con 2 de pausa entre sets, antes y luego de 21 semanas.

23 Muscle hypertrophy, hormonal adaptations, and strength development during strength training in strength-trained and untrained men, J. Ahtiainen y cols., Eur J App Physiol, 2003 Resultados: Aumentos significativos de CSA (+ 5,6%) y de la fuerza máxima (+ 20,9%) en NA, comparado con CSA (- 1,8%) y de la fuerza máxima (+ 3,9%) en SA. El ejercicio de AHRE evidencian un aumento agudo de las hormonas séricas en las semanas 0 y 21. Las concentraciones basales de T (medidas a 0, 7, 14 y 21 semanas) y los cambios en la fuerza isométrica, luego del periodo, correlacionan significativamente entre sí (r= 0.84), en SA. Los cambios agudos de la T, en respuesta al esfuerzo AHRE, a la semana 0 y 21, correlacionan significativamente (r= 0.76) con el incremento de CSA, en NA.

24 Muscle hypertrophy, hormonal adaptations, and strength development during strength training in strength-trained and untrained men, J. Ahtiainen y cols., Eur J App Physiol, 2003 Conclusiones Las correlaciones entre Testosterona (T) y los cambios en la fuerza isométrica y el incremento de CSA sugieren que las concentraciones de T basal y los cambios agudos de la T sérica por el entrenamiento de fuerza, pueden ser factores importantes en el desarrollo de la fuerza y de la hipertrofia muscular.

25 Respuestas endocrinas a la carga de entrenamiento Cortisol Cualquier tratamiento crónico con corticoides conduce gradualmente a una pérdida de peso, y a una pérdida de masa muscular. El efecto catabólico del Cortisol sobre la masa proteica ha sido ampliamente evidenciado. Hay una correlación de la tasa plasmática de Cortisol con respecto a la intensidad del ejercicio, aunque existe una variabilidad en relación al grado de entrenabilidad de los sujetos (G. Tharp y cols., 1990). Las curvas de descenso, luego del ejercicio, se registran entre 30-60, aunque hay una alta variabilidad individual.

26 Respuesta del Cortisol a cargas de diferentes intensidades en sujetos sedentarios y entrenados G. Tharp y cols., 1990

27 Qué papel puede cumplir la secreción aguda de Cortisol durante el ejercicio? El aumento agudo de Cortisol genera catabolismo de proteínas e incremento de la [AA] desde tejidos no musculares (bazo, intestino, hígado) o de músculos inactivos (publicado por Popova & Moukina, 1993). La tasa de captación de AA por parte de los músculos, se incrementa significativamente, tanto en registros medidos en la fase inmediata, y hasta 120, postesfuerzo. Esta tasa de captación correlaciona significativamente con el incremento de la concentración de Cortisol plasmático.

28 Introducción a Capacidades Condicionales Fuerza en Natación Fuera del Agua Fuerza Máxima Vía Estructural Hipertrofia Sarcoplasmática Hipertrofia Sarcomérica Por Coordinación Intramuscular Intermuscular Ejercicios de Transferencia Saltos Lanzamientos Balón Medicinal Métodos de Intensidades Máximas Aumento de la Fuerza Máxima, sin hipertrofia apreciable. Aumento de la Fuerza Explosiva. Mejora la coordinación intramuscular. Se puede incrementar la fuerza sin mucho volumen de trabajo.

29 Introducción a Capacidades Condicionales Fuerza en Natación Fuerza en Agua Ejercicios con sobrecarga. La técnica como indicador de ajuste: De Volumen De Intensidad De Distancia Importancia de la formación técnica para la implementación de esta metodología. - Analíticos Tablas Manoplas Aletas y Mono Aletas - De arrastre o fricción Esponjas Drag Suit Cinturón de Lastre - Fijos: Liga de Látex o Tubo Quirúrgico. Polea y cinturón ( Ergo Swim )