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ANEXO 1.- Factores metodológicos relacionados con la
definición de la intensidad del ejercicio.
En este anexo, se explicarán diferentes modos de definir la intensidad del ejercicio. Definir la
intensidad del ejercicio basado en criterios biológicos nos permitirá conocer con bastante
aproximación las respuestas probables del organismo de un individuo a un esfuerzo
determinado.
1. Factores relacionados con la definición de la intensidad
del ejercicio.
Diremos que un ejercicio es de máxima intensidad cuando se le exige al individuo
que realice el mayor trabajo posible en un tiempo determinado o que realice un trabajo
determinado en el menor tiempo posible (Hawley and Hopkins 1995).
Uno de los problemas metodológicos que se plantean cuando queremos conocer lo
que ocurre en el organismo durante la realización de un ejercicio de una determinada
intensidad es el de definir dicha intensidad. Generalmente se suele definir la intensidad de un
ejercicio de modos muy diferentes. Los tres modos más utilizados son:
1) Definir la intensidad relativa como un porcentaje de la velocidad o potencia del
ejercicio a la que un sujeto determinado realiza un esfuerzo a la máxima intensidad posible y
de corta duración (unos pocos segundos). Por ejemplo, la intensidad de referencia que se
suele utilizar en los deportes en los que hay que desplazar el propio cuerpo es la velocidad
máxima a la que un individuo corre 100, 200, 300 o 400 metros lisos.
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2. Figura A.1. Ejemplo de cambios de intensidad del ejercicio en varios deportes (modificada
de (Bangsbo 1994)).
La figura A.1 muestra algunos ejemplos de cuál es la intensidad relativa de ejercicio
de un individuo cuando está realizando diferentes actividades físicas (como correr 100 metros,
800 metros, una maratón o jugar un partido de fútbol), cuando se ha definido como 100% de
intensidad la velocidad máxima obtenida cuando ese sujeto corre 100 metros lisos (Bangsbo
1994). Según el ejemplo de la figura A.1, si un 100 metros se corre por definición a una
intensidad relativa del 100%, un 800 metros se corre a un 80% y una maratón al 25%. Por
último, el partido de fútbol (soccer) se caracteriza por presentar fases de ejercicio de baja
intensidad (entre el 0% y el 15%) intercaladas con fases de muy corta duración realizadas a
gran intensidad (80-100%).
Este tipo de definición de la intensidad relativa, aunque se utiliza con mucha
frecuencia en la literatura sobre entrenamiento deportivo, sin embargo no se suele utilizar en la
literatura científica porque se corresponde peor que otras definiciones con una situación
metabólica determinada.
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3. 2) Definir la intensidad relativa del ejercicio en función de un porcentaje de la mínima
velocidad a la que se alcanza VO2max. Es la definición de intensidad más utilizada en la
literatura.
Cuando se realiza un ejercicio de intensidad progresivamente creciente y se mide al
mismo tiempo el consumo de oxígeno, se observa que a medida que vamos aumentando la
intensidad o velocidad del ejercicio, el consumo de oxígeno va aumentando linealmente hasta
un límite dado de intensidad por encima del cual el consumo de oxígeno no aumenta más
aunque sigamos aumentando la intensidad de la carga. La figura A.2, (Ekblom 1969) muestra
esta relación de modo gráfico. Al valor del consumo de oxígeno que se obtiene en esa fase de
meseta se le denomina consumo máximo de oxígeno (VO2max) (Ekblom 1969). Como se ve
en la figura A.2 el valor del consumo máximo de oxígeno puede obtenerse realizando
ejercicios cuya intensidad esté comprendida en dicha figura entre las intensidades A y B. Pues
bien, según este método de definición de la intensidad del ejercicio, se denomina intensidad
del 100% del consumo máximo de oxígeno a la intensidad A de la figura A.2, es decir, a la
intensidad mínima a la cual se obtiene el consumo máximo de oxígeno (Ekblom 1969). Este
valor es diferente para cada individuo, y será, por ejemplo, mucho mayor en los deportistas
de fondo que en los sedentarios o los velocistas. Por lo tanto, si se quiere definir la intensidad
relativa a la que se ejercita un deportista, habrá que determinar para cada sujeto la relación
lineal individual que existe entre el consumo de oxígeno y la velocidad o potencia del ejercicio
(Medbo et al 1988).
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4. Figura A.2. Relación entre consumo de oxígeno (oxygen uptake) y carga o intensidad del
ejercicio (work load). El punto A representa el punto de meseta del consumo de oxígeno y
se denominará intensidad del 100% de VO2max (Ekblom 1969).
Una vez definida la intensidad del 100% de VO2max de cada individuo, cuando
dicho individuo realice un ejercicio físico cuya intensidad sea inferior a aquella a la que se
obtiene VO2max (100% de VO2max), se hablará de que se está realizando un ejercicio de
intensidad submáxima al, por ejemplo, 50, 60 u 80 % de VO2max. De igual modo, cuando se
esté realizando un ejercicio cuya intensidad o velocidad sea superior a la mínima velocidad a la
que se obtiene VO2max, se hablará de ejercicio de intensidad supramáxima al, por ejemplo,
120 ó 130 ó 150% de VO2max (Ekblom 1969).
Para entender mejor este concepto pondremos dos ejemplos. En el primer ejemplo
(figura A.3) (Medbo et al 1988) se observa a la izquierda la relación que existe entre
velocidad y consumo de oxígeno en un sujeto mientras realiza un ejercicio corriendo sobre
tapiz rodante a una velocidad progresivamente creciente. Se puede ver que el consumo de
oxígeno aumenta linealmente con el aumento de la velocidad, hasta llegar a una velocidad por
encima de la cual no se observa aumento del consumo de oxígeno. A la mínima velocidad a la
que se alcanza el consumo máximo de oxígeno se le denomina velocidad aeróbica máxima y a
dicha intensidad se le define como 100%. En el ejemplo de la figura A.3 (izquierda), el valor
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5. del consumo máximo de oxígeno es de 60.6 ml/Kg de peso x min, y la velocidad aeróbica
máxima es 182.4 m/min. La ecuación individual de la recta de regresión de la velocidad y el
consumo máximo de oxígeno es: Y = 4.6 + 0.307 X, siendo
Y: consumo de oxígeno, en ml/Kg x min, y
X: velocidad del tapiz rodante, en m/min
Figura A.3. Principios para determinar la intensidad relativa y la participación relativa del
metabolismo aeróbico y anaeróbico durante el ejercicio. Izquierda: relación entre velocidad
del tapiz rodante y consumo de oxígeno. Derecha: la participación del metabolismo anaeró-
bico durante un ejercicio realizado a velocidad supramáxima (mayor a la que se obtiene
VO2max) se calcula como la diferencia entre el oxígeno consumido durante el ejercicio, y
el que el sujeto debería consumir a esa velocidad. Se le denomina “oxygen deficit” (Medbo
et al 1988).
Una vez conocida individualmente la ecuación de la recta, y sabiendo que el
consumo máximo de oxígeno del sujeto en cuestión es de 60.6 ml/Kg x min, ya podemos
definir cualquier intensidad de ejercicio si conocemos la velocidad a la que el sujeto corre
sobre el tapiz rodante. Por ejemplo, cuando el sujeto corre a una velocidad de 150 m/min
(VO2 según la ecuación de la recta: 50.6 ml/Kg x min), la intensidad relativa del ejercicio será
del 83.4% de VO2max (50.6 x 100/60.6). La parte de la derecha muestra la evolución del
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6. consumo de oxígeno a lo largo del tiempo en el mismo sujeto cuando realiza un ejercicio sobre
tapiz rodante a una velocidad de 267 m/min durante 2 minutos y medio. En este caso, según la
ecuación de la recta de la parte izquierda de la figura, el consumo de oxígeno teórico del
sujeto a 267 m/min debería ser de 86.6 ml/Kg x min, y la intensidad relativa del ejercicio sería
del 143% de VO2max (86.6 x 100/60.6). Si medimos el consumo de oxígeno realmente
consumido durante el ejercicio (el área de abajo de la parte derecha de la figura: “accumulated
oxygen uptake”),y sabemos el consumo de oxígeno teórico que demanda ese ejercicio para
ese individuo (todo el rectángulo de la figura derecha), podemos calcular la energía producida
en ausencia de oxígeno (el área de arriba de la parte derecha de la figura :“accumulated
oxygen deficit”), y, por lo tanto, conocer la participación relativa del metabolismo aeróbico y
anaeróbico durante el ejercicio.
En el segundo ejemplo (figura A.1) (Bangsbo 1994) el sujeto tiene la intensidad del
100% de VO2max aproximadamente a un 30% de su pico de máxima velocidad en los 100
metros. Según esta definición de intensidad relativa del ejercicio, ese sujeto correrá 100
metros a una intensidad relativa del 333% de VO2max (100 x 100/30), los 800 metros al 267
de VO2max % (80 x 100/30), y la maratón al 83% de Vo2max (25 x 100/30). Cuando está
jugando al fútbol, el sujeto realiza fases de trabajo a baja intensidad relativa (5 al 50% de
VO2max), intercaladas con esfuerzos de gran intensidad cercanos al 250% de VO2max.
Los deportistas muy resistentes suelen tener generalmente valores muy elevados de
consumo máximo de oxígeno. Por lo tanto, su 100% de VO2max se alcanza a velocidades
muy elevadas. En el otro extremo, los velocistas suelen tener valores de consumo máximo de
oxígeno mucho más bajos. Esto implica que para una velocidad de desplazamiento
determinada la intensidad relativa del ejercicio será mucho más elevada en el velocista que en
fondista.
Por ejemplo, supongamos que la velocidad del 100% de VO2max sea de 24 Km/h
en el fondista y de 17 Km/h en el velocista, y que ambos atletas pueden correr 400 metros en
55 segundos (26.18 Km/h). La intensidad relativa cuando están corriendo 400 metros en ese
tiempo será del 109% de VO2max (26.18 x 100/24) en el caso del fondista y del 154% de
VO2max (26.18 x 100/17) en el caso del velocista. Esto sugiere que la intensidad relativa del
ejercicio, y por lo tanto su carga metabólica, es mucho mayor para el velocista que para el
fondista. En ese caso, es probable que el velocista necesite más tiempo de recuperación que
el fondista, ya que el estrés metabólico producido por la carrera de 400 metros ha sido mucho
mayor.
3) Definir la intensidad relativa de ejercicio en porcentaje de la velocidad o la
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7. potencia del umbral anaeróbico individual.
El modo tradicional de evaluar la resistencia aeróbica ha sido la determinación del
consumo máximo de oxígeno (VO2max) (Weltman 1995). Sin embargo, recientemente se ha
comenzado a sugerir que el estudio de diferentes variables fisiológicas durante el ejercicio de
intensidad submáxima (intensidad inferior al 100% de VO2max) predice mejor la marca
deportiva en los deportes de larga duración que la medida de VO2max y, además, es más
sensible para detectar las modificaciones que puede tener la resistencia aeróbica a lo largo del
tiempo. De entre las diferentes variables fisiológicas utilizadas, la respuesta de la concentración
sanguínea de lactato durante el ejercicio submáximo parece que está muy relacionada con la
marca deportiva en varios deportes de larga duración (Weltman 1995).
Por ejemplo, la figura A.4 muestra la relación existente entre la concentración
sanguínea de lactato, obtenida en los primeros minutos de recuperación, y la duración de un
ejercicio llevado hasta el agotamiento (duraciones comprendidas entre algunos segundos y 8
horas) (Keul 1975). Generalmente, los mayores valores de lactato sanguíneo se alcanzan
después de hacer ejercicios hasta el agotamiento de duraciones comprendidas entre 30
segundos y 90 segundos. Cuando la duración es superior o inferior la concentración sanguínea
de lactato que se observa en los primeros minutos de recuperación, es menor.
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8. Figura A.4. Concentración sanguínea de lactato, medida al final de ejercicios que provocan
el agotamiento entre varios segundos y 8 horas (Keul 1975).
La figura A.5 muestra la relación existente en 14 ciclistas de buen nivel (VO2max
medio cercano a 69 ml/Kg x min) entre la concentración de lactato venoso medida al final del
ejercicio y la duración de ejercicios que provocan el agotamiento entre 15 minutos y 75
minutos (realizada con los datos individuales de Coyle y col. (1988) ). Se observa que en los
ejercicios comprendidos entre esas duraciones, hay una relación lineal inversa entre duración y
concentración de lactato venoso al final del ejercicio. Por ejemplo, al final de un ejercicio que
lleva hasta el agotamiento en 20 minutos se observa que las concentraciones venosas de
lactato son cercanas a 15 mmol/l, mientras que cuando se realizan ejercicios que provocan el
agotamiento en cerca de 75 minutos, las concentraciones de lactato venoso al final del
ejercicio son cercanas a 5-6 mmol/l.
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9. 20
18
16
14
12
A.L.
10
8
y = -0,2074x + 20,356
R2 = 0,8367
6
4
2
0
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Tiempo agotamiento (min)
Figura A.5. Relación entre lactato venoso al final del ejercicio en bici y tiempo de agota-
miento (en minutos), en ciclistas (test hasta el agotamiento) (figura realizada con los datos
de Coyle y col. (1988)).
Las diferencias que se observan entre las figuras A.4 y A.5 se deben probablemente
a que se utilizan diferentes metodologías de extracción, manipulación y análisis de lactato
sanguíneo y a que los sujetos tenían aptitudes físicas diferentes.
Los resultados de estos estudios, que muestran la buena relación que existe entre la
concentración sanguínea de lactato al final de un ejercicio llevado hasta el agotamiento, y la
duración del mismo, permiten pensar que definir la intensidad del ejercicio con respecto a la
evolución de la concentración de lactato sanguíneo a una determinada velocidad submáxima
tiene una significación fisiológica mayor que la definición realizada con respecto a la máxima
velocidad en 100 metros e incluso la definición de la intensidad como un porcentaje de la
velocidad a la que se obtiene VO2max. Ahora explicaremos cómo vamos a definir la
intensidad de ejercicio referida a esa concentración de lactato sanguíneo que tan buena
relación tiene con duración del mismo.
Está unánimemente aceptado que cuando un individuo realiza un ejercicio de
intensidad progresivamente creciente y se mide al mismo tiempo el consumo de oxígeno y la
concentración sanguínea de lactato, se observa que cuando la intensidad relativa del ejercicio
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10. (en % de VO2max) es inferior al 50-60% de VO2max, los valores de lactato sanguíneo son
similares a los que se observan en reposo (Weltman 1995). Sin embargo, si se va aumentando
progresivamente la intensidad del ejercicio, existe una intensidad submáxima individual de
ejercicio (entre el 50 y el 85%-90% de VO2max) a partir de la cual se empieza a observar
que la concentración sanguínea de lactato comienza a aumentar de modo exponencial
(Weltman 1995). Esta respuesta de la concentración sanguínea de lactato durante el ejercicio
de intensidad submáxima progresivamente creciente se ha descrito de diferentes formas, y se
han utilizado diferentes terminologías para denominar las diferentes zonas de evolución de la
concentración del lactato sanguíneo, como por ejemplo, umbral lactato, máximo estado
estable, umbral anaeróbico, umbral aeróbico, umbral anaeróbico individual, punto de ruptura
del lactato y punto de comienzo de acumulación de lactato (Weltman 1995).
Aunque la denominación y determinación del umbral o de los umbrales anaeróbicos
son sólo criterios arbitrarios que no tienen una significación fisiológica precisa, sin embargo
constituyen un criterio muy útil para diferenciar entre atletas de fuerza y de resistencia, para
prescribir de modo preciso la intensidad del entrenamiento, para predecir cambios en la
marca deportiva a lo largo del entrenamiento y para estudiar las adaptaciones que tiene el
organismo en condiciones diferentes de altitud, frío y calor, etc. (Cerretelli 1992). El problema
es que en la literatura las terminologías utilizadas para definir diferentes zonas de la curva de
evolución del lactato son múltiples y esto provoca una gran confusión en la interpretación de
los resultados y en su aplicación práctica.
Cuando en este texto definamos la intensidad relativa de un ejercicio en porcentaje
del umbral anaeróbico, utilizaremos la definición de umbral anaeróbico individual (“individual
anaerobic threshold”) para definir el 100% del umbral aneróbico, que fue desarrollada en
Alemania (McLellan T.M. and Jacobs 1989,Stegmann and Kindermann 1982). La figura A.6
(Weltman 1995) muestra cómo se define en este caso este término de umbral anaeróbico
individual. Para definirlo es necesario que el sujeto realice en días distintos varios ejercicios de
intensidad submáxima a velocidad o potencia constante, de una duración de unos 20 minutos
cada vez. En el ejemplo de la figura A.6, el sujeto pedaleó en bicicleta ergométrica durante 20
minutos, un día a 100 watios, otro día a 150 watios, otro día a 175 watios y un último día a
250 watios. Cada vez que hacía un ejercicio, se le tomaba sangre de un vaso sanguíneo cada
5 minutos de ejercicio para analizar la concentración de lactato sanguíneo. El umbral
anaeróbico individual se define como la intensidad máxima de ejercicio a velocidad o potencia
constante que puede ser mantenida durante 15-20 minutos sin que la concentración de lactato
sanguíneo aumente más de 1 mmol/l entre el minuto 5 y el minuto 20 de ejercicio. En el
ejemplo de la figura A.6, la intensidad del umbral anaeróbico individual es 150 watios.
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11. Figura A.6. Concepto de umbral anaeróbico individual desarrollado en Alemania del Oeste.
Se refiere a la intensidad máxima de ejercicio que puede ser mantenida durante 15-20
minutos de ejercicio de intensidad constante, sin que la concentración sanguínea de lactato
aumente más de 1 mmol/l entre el minuto 5 y el minuto 20 del ejercicio (Weltman 1995).
Según los tres tipos de definición de intensidad relativa del ejercicio que hemos visto en este
capítulo (en función de la velocidad o potencia del ejercicio, en porcentaje de VO2max, o en
porcentaje del umbral anaeróbico individual), si un deportista tiene una velocidad de umbral
anaeróbico individual de 18 Km/h (100% del umbral anaeróbico individual), una velocidad del
100% de VO2max de 23 Km/h, y una marca en 100 metros lisos de 13”(100% de la
velocidad en 100 metros es 27.7 Km/h), cuando ese deportista esté haciendo un
entrenamiento de series de 1000 metros en 3 minutos (20Km/h), la intensidad relativa del
ejercicio mientras esté realizando cada serie será: el 111% (20 x 100/18) del umbral
anaeróbico individual, el 78% (20 x 100/23) de VO2max, y el 72% (20 x 100/27.7) de la
velocidad máxima en 100 metros. En este texto se definirá la intensidad relativa del ejercicio
como porcentaje de VO2max o como porcentaje del umbral anaeróbico individual porque
son las definiciones más utilizadas en la literatura científica internacional de Fisiología del
ejercicio.
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13. Síntesis de ideas fundamentales.
- Los tres métodos más utilizados para definir la intensidad de un ejercicio son:
1) Definir la intensidad relativa como un porcentaje de la velocidad o potencia
del ejercicio a la que un sujeto determinado realiza un esfuerzo a la máxima intensidad posible
y de corta duración.
2) Definir la intensidad relativa del ejercicio en función de un porcentaje de la
mínima velocidad a la que se alcanza el consumo máximo de oxígeno (VO2max). Es la
definición de intensidad más utilizada en la literatura.
3) Definir la intensidad relativa de ejercicio en porcentaje de la velocidad o la
potencia del umbral anaeróbico individual.
Bibliografía del Anexo 1
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Ref Type: Conference Proceeding
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14. Medbo JI, Mohn A-C, Tabata I, Bahr R, Vaage O, Sejersted OM (1988), Anaerobic capac-
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Stegmann H, Kindermann W (1982), Comparison of prolonged exercise tests at the individual
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Weltman A (1995), The blood lactate response to exercise, Human Kinetics, Champaign p
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