Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas. 2017;36(2)

ARTÍCULO ORIGINAL

 

Estudio del vO₂máx en soldados entrenados en menos de 500 y más de 2 000 m s.n.m.

Study of the vO₂max in trained soldiers at less than 500 m asl and more than 2 000 m asl

 

Paul Ernesto Rivadeneyra Carranza,^I Santiago Calero Morales, Humberto Aníbal Parra Cárdenas^II

^I Federación Deportiva Militar Ecuatoriana.
^II Universidad de la Fuerzas Armadas ESPE. Ecuador.

 

 

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RESUMEN

Introducción: el entrenamiento en la altura suele ser un potenciador y optimizador del consumo de oxígeno, por ello el estudio del rendimiento físico en distintas alturas puede establecer algunos supuestos relacionados con la toma de decisiones acertadas.
Objetivo: el presente artículo demuestra la diferencia que existe al realizar una preparación física a menos de 500 m sobre el nivel del mar y realizar la misma actividad a más de 2 000 m de altura en militares.
Métodos: se aplica el test de las dos millas a la mayoría de los militares del ejército ecuatoriano, quienes se evalúan con la prueba de 3 219 m dos veces al año en las diferentes regiones del país (costa y sierra). Los soldados estudiados mantienen una preparación física sistemática y relativamente igual en todas las regiones geográficas existentes en el país, lo que constituye parte fundamental de su desempeño profesional. Se estudia una muestra de 26 000 soldados; los datos fueron recolectados en los meses de junio y noviembre de 2015.
Resultados: se demuestra que los militares de la costa presentan mejor rendimiento aeróbico en términos de media aritmética que los militares de la sierra (13:50:15 y 14:10:01 respectivamente), aunque no existieron diferencias significativas (p=0,940).
Conclusiones: se demuestra la existencia de un efecto similar del entrenamiento aeróbico, independientemente de los metros sobre el nivel del mar en que viven los militares.

Palabras clave: test de las dos millas; resistencia aeróbica; consumo máximo de oxigeno (vO₂máx); militares, entrenamiento en altura; presión atmosférica.

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ABSTRACT

Introduction: Altitude training often stimulates and improves the oxygen consumption, for that reason, the study of the physical performance at different altitudes can establish some assumptions related to correct decisions.
Objective: The present paper shows the difference of soldiers physical training at less than 500 m over the sea level and the same activity at over 2 000 m.
Methods: It is applied the two-mile run test to most of the military of the Ecuadorian army, who are evaluated under the 3 219 m test twice a year in different regions of the country (coast and mountain range). The military studied keep a systematic physical training and relatively equal in all the geographic regions of the country, being an essential part of their professional performance. The sample of the study is made up by 26 000 soldiers, collecting data from June to November 2015.
Results: It is demonstrated that the militaries of the coast have a better aerobic performance in terms of arithmetic mean than those from the sierra (mountain range) (13:50:15 and 14:10:01 respectively) although there are no significant differences (p=0,940).
Conclusions: The study demonstrated the existence of a similar effect of aerobic training, regardless of the meters over the sea level the militarys live in.

Key words: two-mile run test; aerobic resistance; maximum oxygen consumption (vO₂máx); militaries; altitude training; atmospheric pressure.

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INTRODUCCIÓN

Terrados, Mizuno, Andersen,¹ demostraron a partir de la simulación en una cámara hipobárica, que los entrenamientos con deportistas entre los 900-1 200 m y los 1 500 m, al sufrir un aumento de la presión atmosférica se reducían gradualmente los valores de vO₂máx. Otros estudios de laboratorio con cámaras hipobáricas que imitaron los efectos de alturas entre 4 000-8 000 m demostraron una disminución en la producción cardiaca con el ejercicio máximo,² por lo tanto, a medida que las personas ascienden a mayores altitudes terrestres o son expuestas a otras condiciones hipóxicas, el vO₂máx disminuye.^3-5

Por consiguiente, en otras investigaciones se determinó que el entrenamiento de alta intensidad, por ejemplo, en nadadores, con hipoxia simulada a una altura de 2 500 m sobre el nivel del mar, mejora el rendimiento en el llano,^6-8 y que el entrenamiento de fuerza realizado en condiciones de hipoxia mejora el rendimiento anaeróbico.⁹

En ese sentido, autores como Mc Cardle, Katch F y Katch V,¹⁰ entre otros^,7,11-13 mencionaron la existencia de cambios notables con los entrenamientos aeróbicos, tales como el aumento del tamaño y número de mitocondrias y enzimas aeróbicas, el incremento del nivel de hemoglobina en sangre, y una mejor oxidación de grasas y carbohidratos. Estos cambios se orientaron en sentido general a una mejor bioadaptación para la producción aeróbica del ATP.

En Barroso,¹⁴ se especifican los efectos producidos del entrenamiento en la altura, clasificándolos por la presión barométrica, efecto característico de la altitud debido a que la presión del aire sobre el cuerpo es menor, dado que la molécula de oxígeno ejerce menos presión para entrar en la sangre, por lo que se produce una falta relativa de oxígeno (hipoxia). Para Bichon,¹⁵ la presión barométrica disminuye en un 20 % a 2 000 m, y la presión parcial alveolar de oxígeno en un 18 % a la misma altura. El efecto que este factor produce en pruebas de más de 2 minutos, realizadas en altitud media ha sido valorado por Hollmann¹⁶ en un 6 %.

Por otra parte, estudios como los realizados por Levine y Stray-Gundersen,17 utilizando el llamado método "living high-training low", con sujetos que vivían a 2 500 m y entrenaban a 1 250 m, mostraron un incremento significativo del vO₂máx y un mejor rendimiento en la carrera de 5 km.

De los resultados consultados se concluye que son el metabolismo aeróbico —y más concretamente la zona correspondiente al umbral aeróbico— y la fuerza-resistencia las cualidades y/o manifestaciones específicas para este tipo de esfuerzos.^18-22

El test de las dos millas es una prueba obligatoria para evaluar a los militares del Ejército Ecuatoriano,^23-25 estudiando la resistencia aeróbica, aspecto de importancia que demuestra un indicador de preparación militar para cumplir con varias misiones típicas del soldado. Dadas las características topográficas variadas del Ecuador, es vital estudiar las repercusiones que, en términos de preparación física, tienen los entrenamientos de soldados que viven en el llano (≤500 m s.n.m) y en la altura (≥2 000 m s.n.m), determinando si existen ventajas de rendimiento en una u otra zona geográfica del Ecuador, permitiendo la toma ulterior de decisiones para optimizar la preparación del soldado al poder modificar los planes de entrenamiento basados en investigaciones científicas.

El presente artículo tien como objetivo determinar la diferencia que existe entre realizar una preparación física especializada para soldados del ejército a menos de 500 m sobre el nivel del mar, y realizar la misma actividad a más de 2 000 m sobre el nivel del mar, teniendo presente el volumen máximo de oxígeno (vO₂máx) utilizado por los sujetos estudiados.

MÉTODOS

Se presenta un estudio descriptivo y correlacional, en el que se miden dos variables al establecer su grado de correlación, con el propósito de dar una explicación completa de causa y efecto del problema.

El universo utilizado para el presente estudio son los militares del Ejército Ecuatoriano, un total de 26 000 soldados, de los cuales se ha tomado el test de las dos millas por dos ocasiones en el año 2015, una en el mes de junio con una muestra de 2 654 militares y otra en el mes de noviembre, de 23 243 militares.

Con esta información se buscó determinar la diferencia en términos de rendimiento entre los militares que entrenan a menos de 500 m sobre el nivel del mar, comparando con los militares que entrenan a más de 2 000 m sobre el nivel del mar.

En la aplicación de la prueba se ha seguido el siguiente protocolo de toma de muestras:

• Fijar la fecha para que los militares asistan al lugar donde deben rendir el test.

• Designar los oficiales de cultura física como evaluadores competentes.

• Antes del test los evaluados tienen 10 min de calentamiento.

• Durante el test deben recorrer 3 200 m en terreno plano, que en la mayoría de unidades militares se realiza en las pistas de aterrizaje.

• Se registra y comprueba la marca. Se incluye la firma de respaldo de cada uno de los evaluados.

Para el test se utilizó el siguiente material:

• Cronómetro.

• Odómetro.

• Hojas de registro.

• Para la recolección de datos del ejército ecuatoriano se designó a un grupo de profesionales de cultura física en todos los sectores del país. Utilizando un cronograma coordinadoe tomó el test a todos los militares dos veces por año; se obtuvieron dos muestras de 26 000 soldados

• En el ejército ecuatoriano las pruebas físicas se rigen a una tabla de puntaje y tiempo de acuerdo a la edad del militar en un total de 10 rangos que van desde los 18 hasta los 60 años (tabla 1).

Para establecer la existencia o no de diferencias significativas se aplicó la prueba U de Mann-Whitney; nivel de significación esperado 0,05.

 

RESULTADOS

Los rangos se obtienen en los tiempos dispuestos en la tabla 2. Ejemplo: El promedio A (10:00 entre 10:59) es el rango óptimo. Como podemos notar el promedio de los militares que rindieron el test en la costa fue de 12:40, 5 s menos que la sierra; asimismo, el tiempo que más se repite en la costa es menor que el de la sierra con 1:12.

En la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo, la desviación estándar fue igual en las dos muestras (tabla 2).

RESULTADOS

Los rangos se obtienen en los tiempos dispuestos en la tabla 1. Ejemplo: El promedio A (10:00 entre 10:59) que es el rango óptimo. Como podemos notar el promedio de los militares que rindieron el test en la costa fue de 12:40, 5 s menos que la sierra; asimismo, el tiempo que más se repite en la costa es menor que el de la sierra con 1:12.

En la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo, la desviación estándar fue igual en las dos muestras (tabla 2).

Tiempo óptimo en la tabla 1 para obtener una máxima evaluación 20:00-12:26.1*

Como podemos notar el promedio de los militares que rindieron el test en la costa fue de 12:40, 20 s menos, asimismo, el tiempo que más se repite en la costa es menor que el de la sierra con 22 s, en la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo, la dispersión es igual en las dos muestras (Tabla 3).

El promedio de los militares que rindieron el test en la costa fue de 13:33, 13 s menos, asimismo, el tiempo que más se repite en la costa es menor que el de la sierra con 24 s, en la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo, y la dispersión se mantiene igual en las dos muestras (Tabla 4).

El promedio de los militares que rindieron en el test en la costa fue de 13:54, 10 s menos, asimismo, el tiempo que más se repite es igual en la costa y sierra, en la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo y la dispersión se mantienen igual en las dos muestras (Tabla 5).

El promedio de los militares que rindieron en el test en la costa fue de 14:05, 08 s menos, asimismo, el tiempo que más se repite es igual en la costa y la sierra, en la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo y la dispersión se mantiene igual en las dos muestras (Tabla 6).

El promedio de los militares que rindieron el test en la costa fue de 14:26, 3 s menos, asimismo, el tiempo que más se repite es igual en la costa y la sierra, en la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo y la dispersión en las dos muestras se mantiene igual (Tabla 7).

 

El promedio de los militares que rindieron con el test en la costa fue de 14:46, 3 s menos, asimismo, el tiempo que más se repite es igual en la costa y sierra, en la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo y la dispersión se mantiene igual en las dos muestras (Tabla 8).

 

El promedio de los militares que rindieron con el test en la costa fue de 14:58, 11 s menos, asimismo, el tiempo que más se repite es igual en la costa y sierra, en la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo y la dispersión se mantiene igual en las dos muestras (Tabla 9).

 

El promedio de los militares que rindieron el test en la costa fue de 15:16, 20 s menos, asimismo, el tiempo que más se repite es igual en la costa y sierra, en la mediana la muestra de la costa se mantiene con menos tiempo y la dispersión se mantienen igual en las dos muestras (Tablas 10 y 11).

 

DISCUSIÓN

Al analizar el promedio general (Tabla 11), se demuestra que los militares de la costa tienen mejores resultados que los de la sierra (13:50:15 y 14:10:01 respectivamente) en términos de tiempo empleado en cumplimentar el test de las dos millas. No obstante, al aplicar la prueba U de Mann-Whitney esta no estableció una diferencia significativa (p=0,940), aunque si determinó un rango promedio mayor en militares de la costa (88,79) que en los de la sierra (88,21), reforzando la diferencia establecida con las medias.

La pequeña diferencia establecida, pudiera originarse de diversas variables subjetivas y objetivas; no obstante, los modelos de entrenamiento militar en ambas regiones de la geografía ecuatoriana provocan las mismas respuestas adaptativas en términos de rendimiento físico, independientemente de la altura sobre el nivel del mar en que viven los militares sometidos a estudio.

Para aumentar la fuerza de contracción del diafragma, el entrenamiento de la resistencia es una capacidad física de habitual entrenamiento, la cual incrementa la capacidad de los músculos respiratorios que trabajarían con una menor frecuencia respiratoria y un mayor volumen, lo cual permite conducir una mayor cantidad de aire pulmonar y, por ende, incrementar la resistencia cardiorrespiratoria, lo cual retrasa la fatiga muscular mejorando el vO₂máx.

Para incrementar la capacidad pulmonar en deportistas, uno de las técnicas más utilizadas es realizar entrenamientos relativamente cortos en la altura (>2 000 m s.n.m),^6-8,17 provocando un desequilibrio homeostático que bien controlado produce una súpercompensación relativa que mejora varios indicadores fisiológicos,^11,10 provocando un mayor nivel de rendimiento en zonas bajas (<500 m s.n.m).^6-9

Lo anterior es posible en organismos no adaptados a la altura, que luego de un entrenamiento de varios microciclos en zonas altas, compiten en zonas bajas. Dado que los militares que entrenan en la sierra y en la costa ecuatoriana están bioadaptados a sus respectivas condiciones geográficas, ya sea por nacimiento o por años de vivir en las regiones, las diferencias de rendimientos en términos de resistencia no son significativamente distintas, a pesar de que los sujetos que viven en la altura poseen mayor cantidad de glóbulos rojos.^12,13 En ese sentido, se demuestra que no existen diferencias significativas en términos de rendimiento aeróbico (vO₂máx) en soldados que entrenan en la costa y la sierra bajo un mismo plan de preparación física.

No obstante, y dado que el desplazamiento de las tropas terrestres debe realizarse en todo el territorio nacional, según las necesidades de la guerra moderna, se plantea como recomendación realizar un estudio que valore la capacidad aeróbica de los soldados que están bioadaptados a sus respectivas condiciones de altitud en alturas distintas a las que viven. Lo anterior valorará fundamentalmente, si la altura posee ventajas en sujetos adaptados a ella y operan momentáneamente en lugares de baja altitud.

CONCLUSIONES

El mayor porcentaje de militares estudiados cumplen con el test independientemente de los rangos de edad establecidos, por lo cual se infiere que los soldados poseen una preparación óptima en el indicador estudiado (vO₂máx). Por otra parte, no existen diferencias significativas entre el rendimiento de soldados de la costa y la sierra, aunque los primeros emplean menos tiempo como promedio en cumplimentar el test de las dos millas.

Agradecimientos

Al proyecto de investigación "Gestión de competencias para publicaciones científicas en estudiantes de pregrado y posgrado" de la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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* Para obtener el máximo puntaje evaluativo (20 puntos), los soldados deben obtener en el test de las dos millas una evaluación menor a 12:26 min, según establece Ecuatoriano E. (2008).²⁴

 

 

Recibido: 15 de diciembre de 2016.
Aprobado: 18 de enero de 2017.

 

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