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El ejercicio en ambientes cálidos.

Calor. El ejercicio en ambientes cálidos. Antes de empezar, un poco de teoría: Nuestra temperatura corporal puede variar de un día para otro, incluso de una hora para otra; sin embargo, estas variaciones no son superiores a ±1°C y solamente la realización de ejercicios intensos y prolongados, enfermedades o las condiciones externas de calor y de frío hacen que se produzca una desviación de la temperatura corporal por encima de 37,8 °C y por debajo de 36,1 °C. Nuestro cuerpo es homeotérmico.

Importante saber también diferenciar dos conceptos, la temperatura central (la que hace referencia a la parte compuesta por cabeza, cavidades torácica y abdominal) y la temperatura superficial o periférica (se refiere a aquellas zonas corporales más en contacto con el medio externo).

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Los límites máximos de tolerancia para las células del organismo son unos 0°C como límite inferior (congelación) y unos 45°C como límite superior (coagulación térmica), sin embargo los seres humano s podemos soportar temperaturas internas inferiores a 35°C y superiores a 41°C pero solo durante periodos muy cortos de tiempo. Los principales mecanismos para la pérdida de calor son la vasodilatación periférica y el sudor. La regulación de la temperatura en ambientes fríos se va a producir mediante la vasoconstricción periférica, el aumento del metabolismo y los escalofríos o tremor.

Una vez dicho esto, ¿qué nos ocurre cuando hacemos ejercicio en ambiente cálido?:

Cuando la temperatura central alcanza los 39.5 °C la fatiga central (fatiga en el cerebro más que en los músculos) puede producirse. Este puede ser un mecanismo para proteger el sobreentrenamiento. No podemos determinar un motivo aislado por el cual el rendimiento se ve afectado durante la realización de ejercicio en una situación de estrés térmico, sino que es un proceso integrado: (http://www.mysportscience.com/single-post/2017/08/06/Why-is-performance-in-the-heat-decreased):

  • Sistema cardiovascular: la deshidratación origina un descenso del volumen plasmático y para mantener el aporte de O2 y la tensión arterial se tiene que incrementar la FC. Si el sistema cardiovascular se ve afectado la disponibilidad de O2 y la eliminación de metabolitos se ve comprometida. La reducción del gasto cardíaco y del volumen sistólico no es compensada por el incremento de la frecuencia cardíaca.
  • Sistema nervioso central: El cerebro incrementará su temperatura y habrá una serie de cambios, como depleción de los sustratos, cambios en los neurotransmisores, acumulación de amoníaco, citoquinas, etc., que pueden alterar la función cerebral.
  • Músculo: El calor afectará directa e indirectamente la función muscular por la acumulación de metabolitos y un incremento de la sata de utilización de glucógeno.
  • Respiración: Incremento de la ventilación y la disnea.
  • Factores psicológicos: Incremento del disconfort y de la tolerancia al ejercicio, disminución de la motivación que puede influenciar el rendimiento.
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Función cardiovascular.

Durante el ejercicio, el reflejo vasomotor tiene el efecto de redistribuir la sangre de los tejidos inactivos restringiendo su volumen, para aumentar el flujo a los tejidos con mayores demandas metabólicas como el músculo esquelético (Wendt et al., 2007). La circulación cutánea está controlada por dos ramas del sistema nervioso simpático, el sistema vasoconstrictor activo noradrenérgico y el sistema activo vasodilatador. (Kenney & Johnson, 1992).

Cuando realizamos actividad física en ambiente cálido, surgen dos demandas cardiovasculares que compiten una con la otra surgiendo un conflicto (Dean L Jr Kellogg, Zhao, Wu, & Johnson,2010):

1. El aporte de oxígeno a los músculos activos debe de aumentar para satisfacer las demandas de estos músculos.

2. El flujo sanguíneo a la piel debe de aumentar para transportar y eliminar el calor producido. Si el gasto cardiaco se mantiene constante durante la realización de ejercicio submáximo en ambientes cálidos y fríos, pero se produce una disminución del volumen sistólico durante la realización de actividad en ambientes cálidos, el encargado de mantener ese gasto cardiaco en valores constantes será el incremento de la frecuencia cardíaca o bien la reducción del volumen sanguíneo a tejidos inactivos. Sin embargo y como sabemos, el aumento del volumen sistólico es más importante para el rendimiento que la FC, por lo tanto el gasto cardíaco y la capacidad aeróbica se verán comprometidos. A cualquier intensidad, en ambiente caluroso la FC es mayor para compensar este menor VS pero cuando alcanzamos intensidades elevadas es posible que alcancemos la FCmax y por lo tanto una taquicardia que no es capaz de mantener el gasto cardíaco necesario.

El organismo logra un adecuado flujo sanguíneo hacia la piel y hacia los músculos activos, a expensas de una reducción del flujo a otros tejidos como el riñón y el lecho vascular esplácnico, teniendo complicaciones asociadas con el estrés térmico por ejercicio en el riñón y en el hígado debido a la reducción del flujo sanguíneo. El mantenimiento de la presión arterial se logra porque la vasoconstricción visceral aumenta la resistencia vascular total.

Producción de energía.

Además de elevar la temperatura y la FC, el ejercicio realizado en un ambiente cálido aumenta el consumo de oxígeno, utilizando los músculos activos más glucógeno y produciendo más lactato que el ejercicio realizado en ambiente frío (Fink, Costill, & Van Handel, 1975).

Aunque se ha propuesto que la depleción de glucógeno durante la realización de actividad fisca en ambiente cálido puede ser la causa de la fatiga, el glucógeno muscular, a pesar de reducirse no se agota por completo (Galloway & Maughan, 1997), no siento un limitante. Sin embargo, el agotamiento del glucógeno en determinadas fibras especificas puede jugar un papel esencial en la instauración de la fatiga (López Chicharro & Fernández Vaquero, 2006)

Sudoración.

La sudoración se inicia cuando la disminución de la actividad vasoconstrictora del sistema adrenérgico no es suficiente para neutralizar el aumento de la temperatura corporal, y su activación tiende a coincidir con la activación de la vasodilatación activa.

Las glándulas sudoríparas están controladas por el hipotálamo, el cual ante la temperatura elevada transmite estímulos a través de las fibras nerviosas simpáticas a las glándulas, las cuales forman el sudor por filtración del plasma. Cuando se suda livianamente, el recorrido del mismo por el conducto permite la reabsorción del sodio y de cloruro, pero cuando se suda más rápidamente hay menos tiempo para este proceso y por lo tanto menos cantidad de sodio y cloruro reabsorbido.

Durante la realización de un esfuerzo intenso un individuo medio (70kg) puede perder entre 1.5 y 2.5 L de sudor o entre un 2%4% del peso corporal por hora, pero pérdidas mayores de 2.5 L hora no son habituales cuando la temperatura ambiente es elevada (Sawka & Montain, 2000). Reduciendo el volumen sanguíneo, y por lo tanto la cantidad de sangre para abastecer las demandas de la termorregulación y los músculos activos.

La pérdida de minerales y agua por la sudoración activa la liberación de aldosterona y de la hormona antidiurética (ADH).

Estimulada por:
  • Menor contenido de sodio en la sangre.
  • Menor volumen sistólico.
  • Menor tensión arterial.
Y tiene como acción:
  • Limita excreción de sodio en el riñón.
  • Favorece retención de agua.
  • Aumento del plasma y fluidos intersticiales.

La producción metabólica de calor, y la exposición a un ambiente caluroso durante la realización de ejercicio origina una hipertermia, estresando el sistema termorregulador (López Chicharro & Fernández Vaquero,2006).

Tanto antes como después de un periodo de aclimatación el momento de la fatiga coincidiría con una temperatura crítica de cada individuo, sugiriendo que la temperatura del núcleo es un factor limitante durante la realización ejercicio en ambiente cálido (Nielsen, 1994).

LA ACLIMATACIÓN.

La aclimatación al calor abarca los cambios fisiológicos adaptativos que aumentan la tolerancia al calor (Katch et al., 2015) provocando diferentes adaptaciones fisiológicas que sirven para aumentar la capacidad termorreguladora, reduciendo con ello el estrés térmico (López Chicharro &

Fernández Vaquero, 2006). El proceso de aclimatación al ejercicio en calor comienza desde los pocos días hasta una adaptación completa a los 7-14 días en la mayoría de los individuos (Wendt et al., 2007). Las primeras adaptaciones en producirse durante la aclimatación incluyen la mejora del control de la función cardiovascular a través de una expansión del volumen plasmático y una reducción de la frecuencia cardíaca.

Un incremento de la tasa de sudoración y de la vasodilatación cutánea se produce durante las últimas fases de la aclimatación (Armstrong & Maresh, 1991).

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En la siguiente tabla se muestran las adaptaciones fisiológicas como consecuencia de la aclimatación al calor.

RESPUESTA DE ACLIMATACIÓN EFECTORESPUESTA DE ACLIMATACIÓN EFECTO
Descenso del flujo sanguíneo cutáneoTransporte e calor desde el centro a la periferia
Distribución eficaz del gasto cardíacoCirculación apropiada hacia la piel y los músculos para satisfacer las demandas.
Estabilidad presión arterialMenor umbral para comenzar a sudar Comienza antes el enfriamiento por evaporación
Distribución eficaz del sudor por la superficie cutáneaUso óptimo de la superficie efectiva para el enfriamiento
Aumento de la producción de sudorMaximización del enfriamiento por evaporación
Menor concentración de sal en el sudorSudor diluido que preserva los electrolitos
Tabla. Adaptaciones fisiológicas de la aclimatación al calor. Fuente: Katch et al., 2015; López Chicharro &Fernández Vaquero, 2006 (adaptación).

El sudor empieza a producirse antes en sujetos aclimatados, mejorando la tolerancia al calor y las pérdidas de calor por sudor, disminuyendo las necesidades de aumentar el flujo sanguíneo a la piel para perder calor, disponiendo así de más sangre para los músculos activos, produciendo además un sudor más diluido.

La aclimatación al calor, más que reducir la necesidad de aporte de líquido, origina un aumento del volumen de líquidos que los sujetos aclimatados ingieren durante el ejercicio. La exposición al calor no permite una mayor tolerancia a la deshidratación (Sawka, Latzka, & Pandolf, 1989; Sawka, Young, Cadarette, Levine, & Pandolf, 1985).

Las temperaturas corporales son más bajas después del entrenamiento en ambiente caluroso, además la FC aumenta menos en respuesta a ejercicios submáximos estandarizados.

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Los atletas de resistencia exhiben características de individuos aclimatados y están parcialmente adaptados, sin embargo, las adaptaciones completas no se producen hasta al menos una semana de tiempo en situación de calor (Pandolf, 1998). No es necesario entrenar todos los días en calor, se ha mostrado que el ejercicio en calor cada 3 días durante 30 días presenta la misma aclimatación que el ejercicio todos los días durante 10 días (Fein, Haymes, & Buskirk, 1975).

La elevada temperatura del core y la estimulación para la sudoración parece ser el estímulo crítico para una óptima aclimatación al calor, de ahí la recomendación de realizar ejercicio interválico extenuante o continuo superior al 50% del VO2max (Armstrong & Maresh, 1991).

Aclimatación al calor:
  • La adaptación completa se produce entre 7-14 días.
  • La aclimatación es mejor cuando se realiza entrenamiento interválico agotador o ejercicio continuo ≥50% VO2max al menos 1 h cada 3 días.
  • Series de ejercicio entorno a las 1.5-2 h parecen ser más efectivas para inducir la aclimatación.
  • Las respuestas de la aclimatación parecen mantenerse durante al menos 1 semana, pero probablemente menos que 1 mes.
  • Hay una evidencia que el ejercicio de una duración de 100 minutos es más efectivo para la inducción a la aclimatación no existiendo una ventaja cuando se realizan periodos de ejercicio más prolongados (Lind & Bass, 1963).
  • La aclimatación es reversible y desaparece si no se mantiene la exposición de ejercicio en situación de calor.
  • Las primeras adaptaciones fisiológicas en producirse durante la aclimatación son las primeras adaptaciones en desaparecer (Armstrong & Maresh, 1991).
  • Las respuestas a la aclimatación son mantenidas durante 1 semana y probablemente durante 1 mes (Wendt et al., 2007).
Rehidratación:
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  • El consumo de fluidos debe coincidir estrechamente con la tasa de pérdida de agua.
  • Se tarda en torno a 20-30 min en que todos los fluidos ingeridos sean distribuidos por el organismo.
  • El uso de bebidas deportivas con un 7% de carbohidratos mejora la absorción intestinal.
  • La retención puede ser optimizada por la ingestión de al menos 50 mmol/L de sodio en un volumen mayor de 1.5 veces de la cantidad perdida por sudor.
  • Se precisa un incremento de la rehidratación porque el umbral de sudoración es menor
  • (Armstrong & Maresh, 1991).
  • La respuesta de la temperatura del core después de la deshidratación es la misma en sujetos aclimatados y no aclimatados, indicando que la ventaja de la aclimatación al calor es abolida durante la deshidratación (Sawka & Montain, 2000).
  • Los factores que influencias la efectividad de la reposición de fluidos incluyen la tasa de vaciado gástrico, la absorción intestinal y como los fluidos son retenidos en los compartimentos intra y extracelulares (Gisolfi, Summers, Schedl, & Bleiler, 1995).

A TENER EN CUENTA ¡!

La tasa de vaciado gástrico depende del volumen gástrico, cuando mayor sea el volumen consumido mayor será el vaciado gástrico hasta al menos 600 ml, sin embargo, cuando una alta tasa de vaciado gástrico es deseada, esta tiene que acompañarse por un mantenimiento de un alto volumen bebiendo repetidamente (Gisolfi & Duchman, 1992). Este efecto puede verse perjudicado por la composición de la bebida.

Por ejemplo, el incremento de carbohidratos en las bebidas deportivas puede disminuir la tasa de vaciado gástrico por el efecto en el contenido energético y la osmolaridad (Brouns, 1998).

Por último: Factores que modifican la tolerancia al calor

Aclimatación: la mayoría de los parámetros que aumentan con el estrés térmico se reducen con 7 días de aclimatación:

  • Temperatura rectal.
  • Frecuencia cardíaca
  • Acumulación de lactato.
  • Glucemia.
  • Reducción de la aportación de hidratos de carbono.
  • Reducción de concentración de catecolaminas.

Los primeros 5 días son clave, ya que en ellos se van a producir las adaptaciones cardiovasculares y el volumen plasmático. Si en este proceso el peso del sujeto se reduce en más de un 4% hay que disminuir la intensidad.

Se ha mostrado útil la aclimatación pasiva al calor, pero los beneficios son mucho mayores cuando se realiza ejercicio moderado (>50% VO2max) durante el periodo de aclimatación.

La realización de ejercicio durante 100 minutos al día durante 9 días, realizado a una intensidad de 300 kcal/h a 48,9 °C, reduce significativamente la FC y la temperatura rectal y aumenta la pérdida de sudor entre el día 1 y el día 9 (Lind & Bass, 1963).

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El entrenamiento: Los sujetos entrenados en resistencia están parcialmente adaptados al calor. El incremento del volumen plasmático que caracteriza al deportista entrenado, permite un mantenimiento más prolongado del volumen sanguíneo durante la exposición al calor, retrasando el descenso del gasto cardíaco como consecuencia de la disminución del volumen sanguíneo. El entrenamiento aumenta la sensibilidad y la capacidad del mecanismo de sudoración de manera que comienza a temperaturas centrales más bajas, además los sujetos entrenados producen más cantidades de sudor más diluido. Como vemos el aumento del volumen sanguíneo juega un papel fundamental.

Género: tanto hombres y mujeres parecen tener una misma tolerancia al estrés fisiológico y térmico cuando se igualan los niveles de aptitud física y el nivel de aclimatación. No obstante, se observan diferencias en:

  • Sudoración: las mujeres poseen más glándulas sudoríparas, empiezan a sudar a una temperatura cutánea y central más alta y producen menos sudor a una misma carga de ejercicio.
  • Enfriamiento por evaporación: las mujeres dependen más de mecanismos circulatorios, mientras que los hombres dependen más de la evaporación para disipar el calor. 24
  • Índice entre superficie corporal y masa corporal: las mujeres poseen mayor índice entre la superficie y la masa corporal, característica favorable para disipar el calor.
  • Menstruación: el inicio de la sudoración requiere un mayor umbral de temperatura central durante la fase lútea del ciclo menstrual.

Exceso de grasa: el exceso de grasa influye negativamente en la realización de actividad en ambientes cálidos, ya que el calor específico de la grasa supera al del músculo por lo cual aísla la superficie corporal y retrasa la conducción de calor hacia la periferia. Las personas con sobrepeso, además tienen un menor índice entre la superficie y la masa corporal para la evaporación del sudor.

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Edad: El tamaño y la composición corporal, la aclimatación, el grado de hidratación y el nivel de acondicionamiento aeróbico muestran pocos efectos de la edad sobre la capacidad termorreguladora. No obstante, hay varios factores relacionados con la edad que afectan a la dinámica de la termorregulación a pesar de que la capacidad sea la misa en adultos jóvenes y en mayores. El envejecimiento retrasa el inicio de la sudoración y reduce la magnitud de la respuesta de sudoración:

  • Modificando la sensibilidad de los termorreceptores.
  • Limitando la producción de sudor de las glándulas.
  • Limitando la producción de sudor cuando la reposición de líquidos es insuficiente por deshidratación.

Además, el envejecimiento altera la estructura de la piel lo que compromete los mecanismos de vasodilatación y vasoconstricción:

  • Menor tono vasomotor.
  • Vasodilatación menos activa cuando comienza la sudoración.

Los adultos mayores no se recuperan tan rápido como los jóvenes de la deshidratación debido al menor estímulo de la sed (incidencia en el volumen plasmático).

Calor. El ejercicio en ambientes cálidos.

Y como siempre, en caso de duda o alguna cuestión al respecto; siempre consulta a un profesional cualificado para el desempeño de esta labor, siendo el GRADUADO en CIENCIAS de la ACTIVIDAD FÍSICA y del DEPORTE, la persona con mayor cualificación en esta materia. (R.D. 6/2016 https://www.boe.es/buscar/pdf/2017/BOE-A-2017-3069-consolidado.pdf).

www.elcidtriatlon.es

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