Adaptaciones Centrales: Los Determinantes del VO2max

Como deportista de resistencia probablemente al abrir Trainings Peaks cada domingo o cada lunes te has preguntado para que sirven en realidad realizar tantas series a determinada intensidad o duración o el porque de realizar tiradas largas acumulando volumen a baja intensidad durante el periodo de base…
El entrenamiento, de forma general, tiene por objetivo generar adaptaciones fisiológicas y metabólicas que nos permitan mejorar nuestro estado de forma de cara a la demandas de la competición de nuestra especialidad deportiva.
Son aquellas adaptaciones fisiológicas básicas (centrales) en las que nos centraremos en esta entrada, teniendo en cuenta que no todas las adaptaciones tienen el mismo timing ni requieren del mismo tiempo de entrenamiento.
Algunas de estas están relacionadas con el sistema respiratorio y cardiovascular. Estas, podrían ser consideradas como la base de las cualidades fisiológicas y tradicionalmente han acaparado la mayor parte de la atención en el mundo de la fisiología y el rendimiento deportivo, aquí entran en juego la ventilación, valores hematológicos y cardiacos, pulsaciones…
Supongo que todo esto te puede ir sonando, y si no… tranquilo/a, ¡lo mejor se hace esperar!
Uno de los parámetros claves del rendimiento en deportes de resistencia es el consumo máximo de oxígeno (VO2max): la máxima capacidad del cuerpo de absorber, transportar y utilizar el oxígeno (O2) por los músculos ejercitados, traduciéndose en obtención de energía y consecuentemente en trabajo mecánico. Este suele medirse (ml/kg/min).
Aunque el VO2max tiene un importante componente genético y un limitado margen de mejora con el entrenamiento, el ejercicio físico puede generar adaptaciones fisiológicas que aumenten esta capacidad, algunas de ellas son más rápidas (agudas) y otras necesitan de mucho más tiempo de entrenamiento (meses o incluso años).
Este puede ser calculado: VO2max = Volumen sistólico x FC x (Diferencia arteriovenosa de O2)
Siendo el Volumen Sistólico la cantidad de sangre que el corazón puede bombear por latido, la FC la cantidad de veces que late por minuto y la Diferencia Arteriovenosa de O2, la diferencia de cantidad de O2 entre la sangre arterial y la sangre venosa, lo que refleja la capacidad del músculo de extraer oxígeno de la sangre oxigenada para utilizarlo en la obtención de energía.
Adaptaciones a largo plazo
Una de las adaptaciones fisiológicas que se produce con meses y años de entrenamiento es la hipertrofia (aumento de tamaño) del corazón, produciéndose un agrandamiento armónico de todas las cavidades denominado “Hipertrofia Excéntrica”.
En especial, el aumento del diámetro del ventrículo izquierdo que es el encargado de bombear sangre (aumento del volumen sistólico) por lo que un corazón más grande se traducirá en un mayor Gasto Cardiaco = Vs (Volumen Sistólico) x FC (Frecuencia Cardiaca), es decir, más litros de sangre bombeados por minuto.
Este aumento de las cavidades del corazón, junto con una disminución de la frecuencia cardiaca, aumento de la perfusión miocárdica y este aumento del volumen sistólico, son la características que dan lugar al conocido como “Corazón del Atleta”.
Estas caraterísticas cardiacas permiten enviar más sangre y por tanto, más oxígeno y nutrientes a la musculatura implicada en el ejercicio.
Adaptaciones a medio plazo
Algunas adaptaciones fisiológicas pueden obtenerse con semanas de entrenamiento como puede ser el aumento de glóbulos rojos (fracción sólida de la sangre conocida como Hematocrito). Los eritrocitos o glóbulos rojos son los encargados de transportar el O2 por la sangre mediante una proteína llamada Hemoglobina, por lo tanto, un aumento de estos hará más eficiente el transporte de oxígeno a la musculatura. No obstante, este aumento no será significativo a menos de que se realice adecuado protocolo de hipoxia.
Aumento de la capilaridad, creación de nuevos y más grandes capilares sanguíneos en el tejido pulmonar y muscular, proceso conocido como angiogénesis. Esta adaptación fisiológica permite aumentar la superficie y tiempo de intercambio gaseoso en los alveolos y por consecuencia incrementar la cantidad de sangre oxigenada que puede ser eyectada. Igualmente, el aumento de capilares en el músculo permite aumentar la extracción de O2 por la musculatura ejercitada.
El aumento de la cantidad y calidad de mitocondrias es otra de las adaptaciones claves del entrenamiento, proceso conocido como biogénesis mitocondrial. Esto aumentará la capacidad oxidativa de sustratos energéticos como ácidos grasos y glucosa para producir ATP.
Adaptaciones a corto plazo (agudas)
Una de las adaptaciones fisiológicas que se producen a más corto plazo con el entrenamiento es el aumento del volumen plasmático (fracción líquida de la sangre). El aumento del plasma sanguíneo producirá un aumento del volumen sanguíneo, a mayor cantidad de sangre mayor cantidad O2 y nutrientes que llegaran a los músculos ejercitados por unidad de tiempo.

Conclusión
Por lo tanto, podemos concluir que el entrenamiento de resistencia tiene como finalidad generar adaptaciones fisiológicas que mejoren la absorción de oxígeno y su consumo por parte del músculo durante el ejercicio para producir energía. Algunas de estas adaptaciones son agudas y se consiguen a corto plazo mientras que muchas ellas requieren de mucho tiempo de regularidad en el entrenamiento. Es por ello que resulta imprescindible conocer el timing de cada una de las adaptaciones centrales para planificar adecuadamente el entrenamiento y la temporada con sus respectivos picos de forma.
Estas adaptaciones confluyen en los determinantes del VO2max, algunas de ellas:
Determinantes del VO2max:
- Capacidad pulmonar de difundir 02
- Capacidad de bombeo sanguíneo de corazón (adaptaciones cardiacas)
- Capacidad de transporte de O2 por la sangre (adaptaciones hematológicas)
- Capacidad de utilización de oxígeno y nutrientes por los músculos
Bibliografía:
Bassett DR Jr, Howley ET. Limiting factors for maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance. Med Sci Sports Exerc. 2000 Jan;32(1):70-84. doi: 10.1097/00005768-200001000-00012. PMID: 10647532.
Seo DY, Kwak HB, Kim AH, Park SH, Heo JW, Kim HK, Ko JR, Lee SJ, Bang HS, Sim JW, Kim M, Han J. Cardiac adaptation to exercise training in health and disease. Pflugers Arch. 2020 Feb;472(2):155-168. doi: 10.1007/s00424-019-02266-3. Epub 2019 Apr 23. PMID: 31016384.
Egginton S. Invited review: activity-induced angiogenesis. Pflugers Arch. 2009 Mar;457(5):963-77. doi: 10.1007/s00424-008-0563-9. Epub 2008 Aug 13. PMID: 18704490.