Durante la realización de cualquier actividad física o ejercicio físico, el organismo reacciona con una serie de manifestaciones para poder soportar con éxito esa "agresión". Estos cambios se manifiestan en los diferentes sistemas y aparatos, como el aparato cardiovascular, aparato respiratorio, sistema nervioso, sistema muscular esquelético, sistema metabólico muscular, aparato urinario....
En esta entrada, vamos a centrarnos en las adaptaciones cardiovasculares y circulatorias que surgen durante el ejercicio físico y en su practica continuada.
Cuando realizamos ejercicio físico, el músculo esquelético necesita de un aporte especial de sangre para poder realizarlo con suficiencia. Para ello se produce un aumento del gasto cardíaco, pero, ¿qué es el gasto cardíaco? es la cantidad de sangre que sale del corazón hacia el resto del organismo durante un minuto. Ésta cantidad varía según la edad, postura, intensidad de la actividad física, etc..
En condiciones de reposo, en una persona sana, este volumen minuto cardíaco suele ser de 5 a 6 litros de sangre por minuto, pero durante la actividad física, este valor es multiplicado por 6 e incluso por más. Este aumento de sangre, durante el ejercicio físico, es dirigido hacia las zonas del cuerpo más activas, es decir, a los músculos principales que realizan el ejercicio, obligando una vasoconstricción (estrechamiento de los vasos sanguíneos) en zonas menos activas
** Según la Organización Mundial de la Salud (OMS) un MET se define como el costo energético de estar sentado tranquilamente y es equivalente a un consumo de 1 Kcal.
Se calcula que, en comparación con esta situación, el consumo calórico es unas 3 a 6 veces mayor (3-6 MET) cuando se realiza una actividad de intensidad moderada, y más de 6 veces mayor (>6 MET) cuando se realiza una actividad vigorosa.
Presión sistólica o máxima: Es la máxima presión en una arteria, en el momento que el corazón está latiendo e impulsando la sangre hacia todo el cuerpo
Presión diastólica o mínima: Es la mínima presión en la pared de una arteria, en los momentos que transcurren entre un latido y otro, cuando el corazón está en estado de reposo
Presión diferencial o presión del pulso: Es la diferencia entre la presión sistólica y la presión diastólica
La presión sistólica, diastólica y diferencial se miden en milímetros de mercurio (mmHg)
Durante el esfuerzo físico de intensidad constante, se produce un aumento considerable de la presión sistólica (más de 200 mmHg) y aumento inapreciable de la presión diastólica (70 - 80 mmHg) por lo que los valores de la presión diferencial aumentan. Estos valores aumentan hasta llegar a la fase de equilibrio permitiendo continuar con el esfuerzo hasta su terminación. La sensación de bienestar que apreciamos a poco de haber comenzado un ejercicio, está relacionada con la estabilización de esta tensión arterial.
Al finalizar la actividad se produce un rápido descenso de los valores de la presión arterial sistólica, provocando un estado de hipotensión, que puede dar lugar a la aparición de vértigo, malestar, etc... de ahí la necesidad de no terminar la actividad de forma brusca.
NOTA: Los aumentos de los valores de la presión arterial son más evidentes si el ejercicio es realizado con los miembros superiores.
La redistribución del flujo sanguíneo también tiene adaptaciones durante el ejercicio.
Como habíamos explicado al principio, los vasos sanguíneos tienen una capa de músculos lisos que son capaces de contraerse (vasoconstricción) o de relajarse (vasolidatación). Esta activada es regulada por el sistema nervioso, el sistema endocrino, las diferencias de presiones (O2 y CO2) y el PH.
Cuando comienza el ejercicio físico, las zonas activas (músculo esquelético en contracción y músculo cardíaco) necesitan de un aporte especial de sangre, por lo tanto, el organismo se ve en la necesidad de realizar una redistribución de sangre que consigue a partir de vasodilatación en as zonas activas y vasoconstricción en las zonas menos activas para conseguir:
BIBLIOGRAFÍA
www.frecuencia-cardiaca-.com
www.ciclosdeporte.file.wordpress.com
www.vitonica.com
es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_cardiaca
www.educacionfisicavicentemedina.wikispaces.com
www.who.int/dietphysicalactivity/physical_activity_intensity.es
www.netdoctor.elespanol.com
www.ocw.unican.es
José Gómez Mora. Fundamentos biológicos del ejercicio físico
J.R.Barbany. Fisiología del ejercicio físico y del entrenamiento
En esta entrada, vamos a centrarnos en las adaptaciones cardiovasculares y circulatorias que surgen durante el ejercicio físico y en su practica continuada.
Cuando realizamos ejercicio físico, el músculo esquelético necesita de un aporte especial de sangre para poder realizarlo con suficiencia. Para ello se produce un aumento del gasto cardíaco, pero, ¿qué es el gasto cardíaco? es la cantidad de sangre que sale del corazón hacia el resto del organismo durante un minuto. Ésta cantidad varía según la edad, postura, intensidad de la actividad física, etc..
En condiciones de reposo, en una persona sana, este volumen minuto cardíaco suele ser de 5 a 6 litros de sangre por minuto, pero durante la actividad física, este valor es multiplicado por 6 e incluso por más. Este aumento de sangre, durante el ejercicio físico, es dirigido hacia las zonas del cuerpo más activas, es decir, a los músculos principales que realizan el ejercicio, obligando una vasoconstricción (estrechamiento de los vasos sanguíneos) en zonas menos activas
El gasto cardíaco es proporcional a la frecuencia cardíaca y al volumen de expulsión sistólica. Estos dos factores determinarán el aumento o disminución del gasto cardíaco y de llegada de la cantidad proporcional de sangre a los músculos activos.
¿Qué es la frecuencia cardíaca, y el volumen de expulsión sistólica?
- Frecuencia cardíaca: Es el número de veces que se contrae el corazón durante un minuto
VARIACIONES DE LA FRECUENCIA CARDÍACA DURANTE EL EJERCICIO
Los valores de la frecuencia cardíaca en condiciones de reposo en una persona sana oscilan entre 65 y 70 latidos por minuto, aunque varían según la edad, sexo, talla (siendo más elevada en personas de menor talla) situación (respecto a la posición tumbado, sentado aumenta un 10% y de pie aumentando un 20%), digestión, emociones, nivel de entrenamiento....
Sin embargo, durante el ejercicio físico se produce una modificación considerable que dependerá de la intensidad y duración de la actividad.
Ejercicios de intensidad baja o moderada y constante, sabemos si estamos realizando ejercicios con estas intensidades cuando solo logramos del 40 al 63% de la frecuencia cardíaca máxima* en intensidad baja y entre el 64 y el 76% de la frecuencia cardíaca máxima o aproximadamente entre 3 y 6 MET* en intensidad moderada.
La modificación de la frecuencia cardíaca en estas intensidades se dividen en 3 fases:
- Fase de adaptación: Se produce un aumento paulatino de la frecuencia cardíaca, hasta llegar a su estabilización. Esta fase en personas sanas no suele durar más de 5 minutos
- Fase de mantenimiento: La frecuencia cardíaca se mantiene con un valor constante, con pequeñas oscilaciones.
- Fase de recuperación: Aparece una vez terminado el ejercicio, produciendo una disminución, observándose dos momentos importantes en esta fase: disminución brusca inmediatamente al terminar la actividad, seguido de una recuperación más lenta hasta llegar a los valores de reposo, suele durar aproximadamente 5 minutos.
La última fase nos ayudará con cierta precisión comprobar nuestra adaptación a este tipo de esfuerzos, controlando el tiempo que transcurre desde la finalización del esfuerzo hasta alcanzar el nivel de reposo, siendo un tiempo exagerado de recuperación signo de una irregular adaptación al ejercicio.
Ejercicios de elevada intensidad, nos encontramos en esta intensidad cuando estamos entre el 77 y el 95% de la frecuencia cardíaca máxima (este valor máximo de FC Máx. no se supera aunque la intensidad del ejercicio aumente), o más de 6 MET
Ejercicios muy prolongados, en estos ejercicios se produce un aumento gradual de la frecuencia cardíaca, aunque no se aumente la intensidad del ejercicio, para cubrir las necesidades termorreguladoras y eliminar el exceso de calor.
Ejercicios estáticos o isométricos la variación de la frecuencia cardíaca es menor.
* Existen dos sencillas fórmulas para conocer con cierta exactitud las oscilaciones de nuestra frecuencia cardíaca durante la actividad física:
Fórmula según Fox y Haskell: 220 - edad =FC máx (para hombres) 225 - edad = FC máx (para mujeres) su diferencia entre hombres y mujeres es debido a la diferencia de la frecuencia cardíaca siendo el de la mujer más elevada
Ej: Un hombre de 37 años de edad quiere saber cuál es su frecuencia cardíaca en un ejercicio de intensidad elevada al 90%, es decir, a cuántas pulsaciones por minuto tiene que latir su corazón para estar en una intensidad del 90%.
220 - 37 = 183 (este valor es su frecuencia cardíaca máxima)
Ahora para calcular la intensidad al 90%, tenemos que calcular el 90% de 183 (183 * 90 / 100) = 164,7 = 165 Pulsaciones por minuto.
Esto quiere decir que cuando llegue a 165 pulsaciones por minuto estará trabajando a una intensidad del 90%
Esta formula es la más usada pero la menos fiable debido a que no tiene en cuenta las pulsaciones en reposo, y generaliza la FC máx.
Para ver la diferencia y la importancia de tener en cuenta las pulsaciones en reposo, os voy a presentar a dos personajes:
Él es Pepe.Pepe tiene 45 años. Pepe lleva una vida sedentaria, Pepe no hace nada de deporte y su trabajo es estar en una oficina sentado delante de un ordenador.
El segundo personaje es Manolo. Tiene la misma edad que Pepe, 45, pero Manolo cuando sale de su trabajo realiza ejercicio habitualmente
Conociendo a estos dos personajes, según la formula Fox y Haskell Pepe y Manolo tienen la misma frecuencia cardíaca, pero ¿de verdad creéis que pueden tener la misma frecuencia cardíaca llevando un ritmo de vida muy diferente?
A finales de los años 50, un médico finlandés, Martti Karvonen, difundió una nueva fórmula a la que dio nombre, la cual individualiza el resultado debido a que tiene en cuenta la frecuencia cardíaca en reposo (son las pulsaciones por minuto del corazón en reposo, se recomienda tomarlas tumbado) de cada persona.
Fórmula de Karvonen: (FC máx - FC reposo)* %intensidad + FC reposo
Vamos a hallar la frecuencia cardíaca en una intensidad del 70% de Pepe y Manolo para ver la diferencia, conociendo que ambos tienen 45 años y que Pepe tiene una frecuencia cardíaca en reposo de 70 pulsaciones y Manolo de 83 pulsaciones.
Pepe: 1. Primero realizamos la FC máx. 220 - 45 = 175
2. FC para 70% de intensidad. (175 - 70) * 0,70 + 70 = 143,50 = 144 pulsaciones son a las que tiene que llegar para estar a una intensidad del 70%
Manolo: 1. Primero realizamos la FC máx. 220 - 45 = 175
2. FC para 70% de intensidad. (175 - 83) * 0,70 + 83 = 147,4 = 147 pulsaciones son a las que tiene que llegar para estar a una intensidad del 70%
Se calcula que, en comparación con esta situación, el consumo calórico es unas 3 a 6 veces mayor (3-6 MET) cuando se realiza una actividad de intensidad moderada, y más de 6 veces mayor (>6 MET) cuando se realiza una actividad vigorosa.
- Volumen de expulsión sistólica: Volumen de sangre que el corazón expulsa hacia la circulación sistémica cada vez que se produce una contracción ventricular.
MODIFICACIONES DEL VOLUMEN DE EXPULSIÓN SISTÓLICA
Igual que la frecuencia con la que se contrae el corazón aumenta en proporción a la intensidad del ejercicio, el volumen sistólico tiene que aumentar para mantener loas mayores exigencias de nutrientes en los músculos activos.
En condiciones normales y en reposo, este volumen de sangre es de 70 a 80 ml en cada sístole (contracción) y en condiciones de esfuerzos físicos intensos puede llegar a ser de hasta 190 ml. Las adaptaciones del volumen sistólico al ejercicio físico están reguladas, entre otros mecanismos, por la acción del masaje físico que ejercen los músculos esqueléticos en actividad movilizando las reservas de sangre, aumentando la volemia activa (cantidad de sangre).
¿En qué favorecen entonces las actividades físicas aeróbicas?
- El aumento del volumen sistólico provocando el descenso de la frecuencia cardíaca
- Aumento de la fuerza contráctil del músculo cardíaco
- Mayor llenado venoso del corazón
- Vasoconstricción de los territorios periféricos no activos
Otra de las adaptaciones que surgen durante el ejercicio en el aparato cardiovascular es la modificación de la presión arterial.
Los valores de la presión arterial varían también en función de la edad, sexo, talla... de forma general se puede decir que en una persona sana y en reposo estos valores son:
- Presión sistólica o máxima (110 - 135 mmHg)
- Presión diastólica o mínima ( 60 - 90 mmHg)
- Presión diferencial o presión del pulso (30 - 55 mmHg)
Presión sistólica o máxima: Es la máxima presión en una arteria, en el momento que el corazón está latiendo e impulsando la sangre hacia todo el cuerpo
Presión diastólica o mínima: Es la mínima presión en la pared de una arteria, en los momentos que transcurren entre un latido y otro, cuando el corazón está en estado de reposo
Presión diferencial o presión del pulso: Es la diferencia entre la presión sistólica y la presión diastólica
La presión sistólica, diastólica y diferencial se miden en milímetros de mercurio (mmHg)
Durante el esfuerzo físico de intensidad constante, se produce un aumento considerable de la presión sistólica (más de 200 mmHg) y aumento inapreciable de la presión diastólica (70 - 80 mmHg) por lo que los valores de la presión diferencial aumentan. Estos valores aumentan hasta llegar a la fase de equilibrio permitiendo continuar con el esfuerzo hasta su terminación. La sensación de bienestar que apreciamos a poco de haber comenzado un ejercicio, está relacionada con la estabilización de esta tensión arterial.
Al finalizar la actividad se produce un rápido descenso de los valores de la presión arterial sistólica, provocando un estado de hipotensión, que puede dar lugar a la aparición de vértigo, malestar, etc... de ahí la necesidad de no terminar la actividad de forma brusca.
NOTA: Los aumentos de los valores de la presión arterial son más evidentes si el ejercicio es realizado con los miembros superiores.
La redistribución del flujo sanguíneo también tiene adaptaciones durante el ejercicio.
Como habíamos explicado al principio, los vasos sanguíneos tienen una capa de músculos lisos que son capaces de contraerse (vasoconstricción) o de relajarse (vasolidatación). Esta activada es regulada por el sistema nervioso, el sistema endocrino, las diferencias de presiones (O2 y CO2) y el PH.
Cuando comienza el ejercicio físico, las zonas activas (músculo esquelético en contracción y músculo cardíaco) necesitan de un aporte especial de sangre, por lo tanto, el organismo se ve en la necesidad de realizar una redistribución de sangre que consigue a partir de vasodilatación en as zonas activas y vasoconstricción en las zonas menos activas para conseguir:
- Aportar más cantidad de O2 a los músculos esqueléticos activos
- Eliminar el exceso de CO2 producido
- Cubrir las necesidades de nutrientes en las zonas activas
- Estabilizar la temperatura
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| Esquema de la redistribución de la sangre en reposo y durante el ejercicio |
En resumen, los cambios que se producen en el sistema cardiovascular y circulatorio durante la actividad física son:
- Aumento del gasto cardíaco
- Aumento de la Frecuencia cardíaca
- Aumento del volumen sistólico
- Aumento del volumen cardíaco
- Aumenta presión arterial
- Aumento del flujo sanguíneo muscular para facilitar el transporte de oxigeno el músculo activo
- Vasoconstricción en los territorios periféricos no activos y vasodilatación en los territorios periféricos activos
Cambios que se producen en el sistema cardiovascular y circulatorio debido a un entrenamiento continuado:
- Aumento del tamaño físico del corazón
- Se aumenta el número de capilares en funcionamiento
- Aumenta la elasticidad sanguínea permitiendo que la sangre circule con más facilidad
BIBLIOGRAFÍA
www.frecuencia-cardiaca-.com
www.ciclosdeporte.file.wordpress.com
www.vitonica.com
es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_cardiaca
www.educacionfisicavicentemedina.wikispaces.com
www.who.int/dietphysicalactivity/physical_activity_intensity.es
www.netdoctor.elespanol.com
www.ocw.unican.es
José Gómez Mora. Fundamentos biológicos del ejercicio físico
J.R.Barbany. Fisiología del ejercicio físico y del entrenamiento
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