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La importancia de la modalidad del ejercicio en las adaptaciones beneficiosas del ejercicio físico para la salud

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16 abril 2023

Se ha demostrado ampliamente que la actividad física diaria conlleva efectos beneficiosos significativos para la salud, tanto en prevención^(1,2) como en el tratamiento de numerosas patologías crónicas⁽³⁾, independientemente de la modalidad de la actividad física. Sin embargo, en ciertas situaciones, la elección de una modalidad de ejercicio específica puede ser relevante para inducir adaptaciones específicas en la salud de los individuos. De hecho, realizar ejercicio físico provoca un estrés transitorio en el organismo que desencadena una respuesta adaptativa, y la repetición de estos estreses transitorios es responsable de las adaptaciones beneficiosas asociadas al ejercicio crónico. Por lo tanto, es importante conocer las estructuras que estarán involucradas, y por lo tanto sufrirán estrés, en función de la modalidad y la intensidad del ejercicio elegido para inducir las adaptaciones beneficiosas deseadas.

En este artículo, discutiremos las características de las diferentes modalidades de ejercicio así como sus efectos fisiológicos agudos, es decir, durante el ejercicio, y crónicos.

I – La modalidad del ejercicio

Como se explicó anteriormente, la elección de la modalidad del ejercicio debe tener en cuenta las adaptaciones fisiológicas deseadas, así como las modificaciones fisiológicas agudas, especialmente en función de las capacidades del individuo. Clásicamente, los ejercicios se dividen en dos grandes modalidades: el ejercicio aeróbico y el ejercicio de resistencia.

El ejercicio aeróbico es aquel que involucra los sistemas energéticos musculares que utilizan oxígeno, es decir, el metabolismo aeróbico, así como el sistema cardiovascular durante el ejercicio, por lo tanto, a menudo está asociado con el ejercicio de resistencia donde los rendimientos están relacionados con estos sistemas. Por el contrario, el ejercicio de resistencia involucra fuertemente los músculos esqueléticos y el sistema nervioso, por lo que a menudo se asocia con ejercicios que requieren una gran producción de fuerza, como el levantamiento de pesas. Sin embargo, sería reduccionista decir que los diferentes ejercicios realizados pertenecen exclusivamente a una de estas categorías, ya que la mayoría de los ejercicios practicados pueden ser a menudo una mezcla de ambas modalidades. Por ejemplo, un ejercicio de tipo HIIT (Entrenamiento en Intervalos de Alta Intensidad) realizado en un gimnasio puede consistir en una serie de ejercicios de musculación intercalados con períodos de descanso, cada período dura entre 30 segundos y 2 minutos. Así, los ejercicios de musculación estimulan los músculos y corresponden a un entrenamiento de resistencia, sin embargo, su duración e intensidad estimulan fuertemente los sistemas aeróbicos y cardiovasculares. A partir de esto, podemos afinar las condiciones del ejercicio en función de la duración y la intensidad y describir tres grandes condiciones:

Ejercicios de intensidad moderada continua (MICT), que son ejercicios largos que duran al menos una hora a una intensidad al nivel del primer umbral ventilatorio, correspondiendo a un punto donde la persona es capaz de hablar durante el ejercicio mientras está un poco sin aliento.
Entrenamiento en Intervalos de Alta Intensidad (HIIT), que son ejercicios más cortos durante los cuales hay una alternancia de ejercicios de alta intensidad, cercanos al máximo, con ejercicios de recuperación de menor intensidad. Generalmente, estas fases duran entre 30 segundos y 2 minutos dependiendo de los ejercicios y de los individuos.
Ejercicios de resistencia como el entrenamiento de pesas (RET) cuyo objetivo es la hipertrofia muscular, que consisten en levantar el propio peso del cuerpo o levantar cargas según series intercaladas con períodos de descanso. Existen diferentes modalidades de series y repeticiones dependiendo de los objetivos, pero por ejemplo, se utilizan 3 series de 12 repeticiones intercaladas con 1 minuto 30 segundos a 2 minutos de recuperación para la hipertrofia muscular.

II – Ejercicios MICT

Los ejercicios MICT generalmente corresponden a los ejercicios de resistencia en el lenguaje común, es decir, ejercicios de larga duración a intensidades moderadas, a menudo entre el 55% y el 75% de la intensidad máxima de los individuos.

A nivel muscular, el principal sistema involucrado es el sistema aeróbico, cuyo papel es producir energía a partir de carbohidratos/grasas y oxígeno para generar movimiento. Por lo tanto, está estrechamente relacionado con el sistema cardiovascular, cuyo papel es llevar el oxígeno y los nutrientes necesarios para que los músculos esqueléticos realicen el ejercicio.

Más específicamente, el músculo esquelético producirá más energía a través del sistema aeróbico a partir de carbohidratos, derivados del glucógeno muscular, y de grasas, derivadas del tejido adiposo, utilizando oxígeno del aire ambiente. Durante el ejercicio, los carbohidratos y las grasas se consumen en proporciones diferentes dependiendo de la intensidad del ejercicio: a baja intensidad, se utilizan principalmente las grasas, y a medida que aumenta la intensidad, se utilizan más los carbohidratos. Para que el músculo esquelético pueda producir esta energía, se requiere un alto suministro de grasas y oxígeno, lo cual se asegura mediante un aumento en la frecuencia cardíaca y un aumento en el diámetro de los vasos sanguíneos, permitiendo que más sangre fluya a través de los músculos.

Dado que estos sistemas son los más involucrados en esta modalidad de ejercicio, también es en estos sistemas donde vamos a observar los efectos beneficiosos del ejercicio, que son:

Un aumento de los sistemas aeróbicos musculares que permite un consumo más importante de energía a partir de carbohidratos/grasas y oxígeno durante el ejercicio.
Un aumento del gasto cardíaco que permite hacer circular una cantidad más importante de sangre dentro del organismo.
Un aumento en la densidad de los vasos sanguíneos en el músculo esquelético, así como una mejor función de los vasos sanguíneos.

Por lo tanto, este tipo de ejercicio es útil para los siguientes objetivos:

Una mejora de la salud cardiovascular y de la resistencia en individuos con patologías crónicas, en personas muy sedentarias que buscan volver al deporte o en individuos con capacidades deportivas limitadas que buscan mantener una actividad física.
Una pérdida de masa grasa en personas sedentarias o con capacidades deportivas limitadas, dado el consumo de lípidos por este tipo de ejercicio.
Un aumento de la capacidad de resistencia de deportistas recreativos.

Existen dos maneras en que un individuo puede cuantificar la intensidad del ejercicio:

La más simple consiste en basarse en la prueba de la conversación, es decir, el individuo es capaz de mantener una conversación pero se entiende que está realizando un ejercicio físico.
La más precisa consiste en usar un monitor de frecuencia cardíaca y trabajar a una frecuencia cardíaca alrededor del 60-65% de la frecuencia cardíaca máxima, calculada por 220 menos la edad.

III – Ejercicios HIIT

Los ejercicios HIIT están compuestos por una alternancia de momentos de ejercicio de alta intensidad, aproximadamente el 85-95% de la frecuencia cardíaca máxima, con momentos de descanso o de ejercicio de baja intensidad, y tradicionalmente se han conocido como ejercicios de intervalos. Durante este tipo de ejercicio, los tres sistemas musculares que permiten producir energía estarán involucrados en la realización del ejercicio. Más específicamente:

Los sistemas anaeróbicos, utilizando la fosfocreatina y los carbohidratos, y el sistema aeróbico, utilizando carbohidratos, se utilizarán para producir la máxima energía en el momento del ejercicio y mantener el esfuerzo.
El sistema aeróbico se utiliza para mantener el ejercicio durante la fase de intensidad ligera pero también para regenerar la fosfocreatina, que se reutilizará durante las fases de ejercicio intenso.

Durante este tipo de ejercicio, el sistema aeróbico está muy activado, lo que implica una demanda de oxígeno muy alta a nivel muscular y, en respuesta, el sistema cardiovascular va a estar fuertemente involucrado. Así, a pesar de las diferencias en intensidades y duraciones, los efectos beneficiosos sobre el metabolismo muscular y el sistema cardiovascular van a ser similares entre los ejercicios MICT y HIIT:

Un aumento de los sistemas aeróbicos musculares que permite un consumo más importante de energía a partir de carbohidratos/grasas y oxígeno durante el ejercicio.
Un aumento del gasto cardíaco que permite hacer circular una cantidad más importante de sangre dentro del organismo.
Un aumento en la densidad de los vasos sanguíneos en el músculo esquelético, así como una mejor función de los vasos sanguíneos.

Además de las adaptaciones más específicas a la resistencia, también se ha demostrado que los ejercicios HIIT pueden inducir hipertrofia muscular⁽⁴⁾ y que un entrenamiento combinado de RET con HIIT permite obtener resultados similares a un ejercicio de RET de baja intensidad mientras se permiten adaptaciones de resistencia⁽⁵⁾. Por lo tanto, este ejercicio puede ser recomendado para:

Mejora del rendimiento en individuos deportivos con un volumen de entrenamiento reducido.
Mejora de la salud cardiovascular en individuos que no tienen contraindicaciones para practicar actividades deportivas de alta intensidad y que tienen tiempo limitado disponible para practicar.
Mejora de la capacidad y la salud cardiovascular en individuos que practican entrenamiento con pesas y quieren mantener su masa muscular.
Pérdida de masa grasa en individuos que no tienen contraindicaciones para practicar deportes y tienen tiempo limitado disponible para practicar.

De manera general, las modalidades de ejercicios en HIIT son⁽⁴⁾:

	Repeticiones	Ejercicio (duración, intensidad)	Descanso
REHIT	2-3	20 segundos, esprint máximo	2-3 min
Tabata	7-8	20 segundos, esprint máximo	10 sec
Wingate	4-10	30 segundos, esprint máximo	4 min
Gibala	10	60 segundos, superior al 90% de la FC máxima	60 sec
Norvégien	4	4 minutos, 85-95% de la FC máxima	3 min

Estas modalidades son diversas y, por lo tanto, pueden adaptarse al individuo y a sus capacidades para evitar la inducción de una fatiga demasiado importante.

IV – Ejercicios RET

Los ejercicios de resistencia incluyen el entrenamiento con pesas con carga externa o con el peso del cuerpo, es decir, ejercicios durante los cuales el sistema musculoesquelético levantará una carga externa o el peso del cuerpo. Por lo tanto, los sistemas fisiológicos más involucrados son:

El sistema muscular esquelético y más específicamente, los músculos esqueléticos que estarán involucrados en el movimiento de musculación realizado.
El sistema nervioso central, que es el responsable del inicio del movimiento y del reclutamiento de los músculos esqueléticos, y por lo tanto, de la cantidad de fuerza producida.

Durante este tipo de ejercicio, la acción de mover una carga provoca un aumento en la tensión aplicada al músculo, lo que constituye un estrés para este y por tanto el principal estímulo para las adaptaciones a este tipo de ejercicio. En respuesta, las vías celulares responsables de la síntesis proteica se activan para aumentar el número de miofibrillas⁽⁶⁾, las estructuras responsables de la contracción muscular, y por lo tanto la fuerza producida por el músculo. Además, este tipo de ejercicio también es responsable de la producción de hormonas, como el IGF-1, que también estimulan la síntesis proteica a nivel muscular⁽⁷⁾. En consecuencia, este tipo de ejercicio también debe estar acompañado de una ingesta proteica adaptada para maximizar la hipertrofia muscular⁽⁸⁾, cuyas dosis se describen en este dossier (Aporte proteico en la práctica deportiva | Aminogram). La realización de estos movimientos también está acompañada de un intercambio importante de mensajes nerviosos entre los músculos esqueléticos y el sistema nervioso central, lo que puede modificar el funcionamiento de este último⁽⁹⁾. Las adaptaciones beneficiosas a este tipo de ejercicio son por tanto:

Un aumento de la masa muscular esquelética que permite una mejor capacidad funcional de los individuos.
Una mejora en las capacidades de propiocepción, es decir, la capacidad de sentir y evaluar la posición del cuerpo en el espacio, así como de la coordinación motriz.

Considerando estos beneficios, este tipo de ejercicio puede ser recomendado para:

Individuos con patologías crónicas que presentan limitaciones cardiovasculares importantes con el objetivo de aumentar o mantener su masa muscular esquelética y por lo tanto su capacidad funcional.
Individuos sedentarios o que practican una actividad deportiva recreativa con el objetivo de aumentar su masa muscular esquelética por motivos de salud y/o estéticos.
Individuos deportivos que buscan mejorar su masa muscular y/o mejorar una calidad deportiva específica a su práctica deportiva, como la velocidad de movimiento o la fuerza máxima.

Dependiendo de los objetivos de los individuos, existen varias modalidades de ejercicios de resistencia que se organizan en forma de repeticiones agrupadas en series espaciadas por períodos de descanso en función de la carga levantada: por debajo del 60% del máximo (carga baja) o por encima del 60% del máximo (carga alta). Se ha demostrado que estas dos últimas condiciones permiten una hipertrofia muscular, pero solo la condición de “carga alta” permite aumentar la fuerza máxima de un individuo (10). Clásicamente, los ejercicios de musculación se dividen de la siguiente manera:

Para ganar fuerza, entre 3 y 5 series de 4-5 repeticiones cercanas al máximo (80-90%) intercaladas con 1 minuto 30 segundos a 2 minutos de descanso.
Para la hipertrofia muscular, entre 3 y 5 series de 10-12 repeticiones entre el 70% y el 80% del máximo, dependiendo del nivel de entrenamiento, intercaladas con 1 minuto a 1 minuto 30 segundos de descanso. También es posible realizar este tipo de ejercicio con cargas más bajas en caso de individuos que presenten dificultades para levantar cargas importantes.

Conclusión

Como se describe en este dossier, las diferentes modalidades de ejercicio involucran estructuras fisiológicas específicas y resultan en adaptaciones beneficiosas específicas para cada una de ellas. Por lo tanto, es importante conocer las características de estas modalidades para poder asesorar de la manera más adecuada a los individuos en función de las adaptaciones beneficiosas buscadas, así como de los objetivos y capacidades físicas de cada individuo.

Referencias

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Damas F, Phillips S, Vechin FC, Ugrinowitsch C. A review of resistance training-induced changes in skeletal muscle protein synthesis and their contribution to hypertrophy. Sports Med Auckl NZ. juin 2015;45(6):801‑7.
Barclay RD, Burd NA, Tyler C, Tillin NA, Mackenzie RW. The Role of the IGF-1 Signaling Cascade in Muscle Protein Synthesis and Anabolic Resistance in Aging Skeletal Muscle. Front Nutr [Internet]. 10 sept 2019 [cité 27 avr 2021];6. Disponible sur: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6746962/
Jäger R, Kerksick CM, Campbell BI, Cribb PJ, Wells SD, Skwiat TM, et al. International Society of Sports Nutrition Position Stand: protein and exercise. J Int Soc Sports Nutr. 2017;14:20.
Windhorst U. Muscle proprioceptive feedback and spinal networks. Brain Res Bull. 12 juill 2007;73(4‑6):155‑202.
Schoenfeld BJ, Peterson MD, Ogborn D, Contreras B, Sonmez GT. Effects of Low- vs. High-Load Resistance Training on Muscle Strength and Hypertrophy in Well-Trained Men. J Strength Cond Res. oct 2015;29(10):2954‑63.