Metodología de la zona de frecuencia cardíaca: lo que debe saber

A pesar de la creciente popularidad y la adopción de programas que incorporan la metodología de zona de frecuencia cardíaca (FC), también conocida como entrenamiento de frecuencia cardíaca, la industria del fitness, en general, parece carecer de una comprensión sólida de los hechos científicos y las limitaciones de este concepto de programación. El objetivo, por tanto, es presentar información relevante para que practicantes de fitness y los entusiastas del fitness pueden comprender mejor los pros y los contras de utilizar zonas de FC.

Frecuencia cardíaca máxima (FCM)

Muchos modelos utilizan una fórmula matemática para determinar la frecuencia cardíaca máxima (FCM) en función de la edad, asumiendo que todas las personas de la misma edad tienen la misma FCM; esto no puede estar más lejos de la verdad (1). La FC máxima está determinada principalmente por la genética y se individualiza para cada persona en lugar de generalizarse mediante una fórmula: una gran cantidad de eventos influyen en ella, que incluyen:

Años

• Aunque los seres humanos son testigos de disminuciones relacionadas con la edad en la FCM a medida que envejecemos, no necesariamente disminuye de manera lineal, ni es un latido por minuto (lpm) por año. Existen datos para demostrar cómo las personas adaptadas pueden mantener el mismo MHR durante períodos de 15 a 20 años: las personas no aptas; sin embargo, muestran una disminución más lineal con el tiempo (2).

Nivel de acondicionamiento

• A medida que el sistema cardiopulmonar se adapta al entrenamiento (predominantemente ejercicio aeróbico), la FCM puede disminuir a medida que se alcanza el gasto cardíaco máximo (Q) mediante un aumento del volumen sistólico (VS). El gasto cardíaco representa la capacidad de trabajo del sistema cardiovascular (FC x SV), mientras que SV representa el volumen de sangre bombeada fuera del ventrículo izquierdo con cada latido (3).

Estrés

• Los estimulantes, el estado de recuperación y el volumen sanguíneo (hidratación) pueden afectar el descanso, el ejercicio y la FCM, ya que pueden variar de un día a otro, también puede cambiar la FCM de una persona.

Si bien existen más de 30 fórmulas diferentes de MHR, el modelo de Fox y Haskell (220 años) es quizás el más popular dada su simplicidad de uso. Sin embargo, también tiene uno de los márgenes de error más significativos - este error se estima en aproximadamente 12 lpm (una desviación estándar) (4, 5). Lo que esto significa, como ejemplo, es que para un grupo de 100 individuos de 20 años, el 68% tendría una FCM verdadera que oscila entre 188-212 lpm (220 años ± 12 lpm) (Figura 1). Al expandirse a dos desviaciones estándar o aproximadamente el 95% del grupo, el error se duplica a 24 lpm (es decir, MHR = 176-224 lpm); 3 desviaciones estándar representan aproximadamente el 99% del grupo y el error se expande a 36 lpm en cualquier lado de la estimación (es decir, MHR = 164-236 lpm). Además, esta fórmula tiende a sobrestimar en individuos más jóvenes (por ejemplo, una persona de 25 años puede que nunca alcance 195 bpm). Tiende a subestimar en los adultos mayores (p. Ej., Una persona de 60 años puede superar los 160 bpm). Ahora puede ver la probabilidad de error. Una conclusión aquí es que si se va a utilizar una fórmula de MHR (que no debería), considere una con errores más pequeños (por ejemplo, Tanaka = 208 - {0,7 x edad}).

Figura 1: Ejemplo de error de la fórmula de 220 edades para estimar la FCM en un joven de 20 años

Metodología de zona

La mayoría de los modelos incorporan percentiles para distinguir sus zonas, seleccionando valores basados ​​en ideas arbitrarias, simplicidad o conveniencia matemática en lugar de ciencia basada en evidencia. Algunos incluso se suscriben a la suposición de que cada rango de zona evoca de manera óptima alguna respuesta metabólica específica (por ejemplo, 60-75% MHR = zona de quema de grasa). Desafortunadamente, no existe evidencia consistente que apoye la noción de que una intensidad particular evoca esa misma adaptación en todas las personas. Por ejemplo, en algunas personas, su zona óptima de quema de grasa puede ocurrir en el 55-60% de la MHR, mientras que en otros, puede llegar al 80-85% de la MHR. La verdad es que nuestro metabolismo es tan único como nuestra huella digital y nuestro género, los niveles hormonales, la dieta, las adaptaciones a la especificidad del ejercicio, la genética, los medicamentos y más influyen en él. Entonces, ¿cómo podemos definir una zona por algún rango genérico? Tome MyZone ™ como ejemplo que incorpora un modelo de 5 zonas: gris, azul, verde, amarillo y rojo, cada uno de los cuales representa un rango de intensidad específico (por ejemplo, 50-59% MHR; 60-69% MHR, etc.) . ¿Cada zona representa un evento fisiológico o metabólico particular? Dudoso cuando se utiliza un enfoque único para todos. Utilizan rangos de percentiles para otros fines: si bien no representan zonas fisiológicas o metabólicas, se pueden usar para representar intensidades a partir de las cuales puede obtener logros, reconocimientos, insignias o recompensas (es decir, gamificación). Se supone que el progreso y la adherencia se miden utilizando estas métricas. Aquí también, debemos comprender las limitaciones para ejercitar la frecuencia cardíaca, que también están influenciadas por muchos eventos que incluyen:

Volumen de sangre

• Un cuerpo deshidratado generalmente disminuye el volumen de sangre, lo que posteriormente aumenta las respuestas de frecuencia cardíaca por encima de lo normal. ¿Eso significa que se le recompensa con más puntos por estar deshidratado?

Simulantes (p. Ej., cafeína)

• Pueden activar el sistema nervioso simpático, que acelera las respuestas de la frecuencia cardíaca por encima de lo normal. De nuevo, ¿se recompensa con más puntos por tomar un estimulante?

Estrés y falta de recuperación

• Un cuerpo que no se recupera adecuadamente del ejercicio o el estrés de la vida puede mostrar respuestas de frecuencia cardíaca elevadas por encima de lo normal.

Mejoras de fitness

• Las adaptaciones al entrenamiento reducen las respuestas de frecuencia cardíaca debido a la mejora de la eficiencia cardiorrespiratoria: alcanzar rangos de intensidad preestablecidos puede volverse más difícil con el tiempo (es decir, a una persona le resulta más difícil ganar puntos de zona debido a una mejor condición física). ¿Por qué deberían ser penalizados por estar más en forma?

Por lo tanto, deberíamos preguntarnos: si el seguimiento del tiempo o el logro en las zonas es tan inconsistente cuando se deriva del% MHR, ¿es un indicador válido de cumplimiento, progreso o mejora?

Entrenamiento Anaeróbico y RRHH

Cada vez que cambia la intensidad del ejercicio, el sistema cardiopulmonar del cuerpo se adapta para satisfacer las nuevas demandas. Aún así, desafortunadamente, esto lleva tiempo, desde 30-45 segundos hasta varios minutos, dependiendo de la intensidad del desafío (6,7). La capacidad del cuerpo para satisfacer las demandas de energía actuales se conoce como alcanzar el estado estacionario (SS), a menudo denominado como obtener el "segundo aire"; esencialmente, representa las respuestas de recursos humanos que coinciden con las demandas del trabajo. ¿Por qué nos importa el ejercicio de intensidad SS? Las respuestas de SS-HR durante el trabajo submáximo (es decir, fuera de la FC en reposo o la FCM) se correlacionan decentemente con el consumo de oxígeno (VO2), a partir del cual las calorías se pueden estimar de manera constante. Pero esta correlación solo se aplica a las respuestas SS-HR durante el ejercicio y no al ejercicio sin SS (3,6). Teniendo en cuenta la popularidad de muchos de los entrenamientos actuales en los que los participantes realizan intervalos de trabajo de menos de 3 minutos (por ejemplo, entrenamiento de tipo HIIT, series de entrenamiento de resistencia), en su mayoría involucran respuestas de HR sin SS, en lugar de respuestas de SS-HR. Posteriormente, la respuesta de FC medida no refleja necesariamente el trabajo real realizado por el cuerpo. Como prueba del concepto de este retraso en la respuesta de frecuencia cardíaca o para demostrar la naturaleza no SS del entrenamiento de tipo intervalo, realice la siguiente prueba simple:

• Realice una serie de ejercicio de intensidad leve a moderada SS durante 4 minutos mientras monitorea y registra la respuesta de la frecuencia cardíaca (a los 4 minutos, su frecuencia cardíaca idealmente debería estabilizarse, logrando una respuesta SS). A continuación, realice una serie de 60-75 segundos de ejercicio de alta intensidad antes de volver a un ritmo relajado para recuperarse; complete las siguientes tareas:

1. ¿Cuánto tiempo tardó la respuesta de frecuencia cardíaca en comenzar a subir? ¿Había aumentado mucho en 10 segundos? ¿Qué tal en la marca de los 30 segundos? Es posible que aún esté aumentando al final del intervalo de trabajo.
2. Controle la respuesta de la frecuencia cardíaca durante los primeros 30 segundos de recuperación. ¿Continuó la frecuencia cardíaca subiendo más durante la fase inicial de recuperación, o disminuyó inmediatamente después del final de la sesión de ejercicio?

Esto se traduce en que la FC medida durante el entrenamiento a intervalos no se puede utilizar para estimar el trabajo real realizado por el cuerpo o las calorías, dado su tiempo de respuesta retardado; por lo tanto, es solo un número. Pero, como número, aún puede tener algún valor si la misma intensidad de trabajo se realiza de manera consistente con respuestas de FC no relacionadas con SS más bajas o si la FC durante la fase de recuperación disminuye más rápidamente (es decir, ambos implican una mejora en la eficiencia cardiopulmonar).

¿Qué conclusiones sacamos de esto? Estamos de acuerdo en que las fórmulas matemáticas, especialmente las de 220 edades, son defectuosas, al igual que las zonas que utilizan rangos definidos arbitrariamente. El objetivo de puntuar o agregar el tiempo pasado en las zonas en función del ejercicio de FC es demasiado inconsistente y está influenciado por demasiadas variables no relacionadas con el esfuerzo del ejercicio. Además, algunos modelos no ajustan sus zonas para adaptarse a las adaptaciones de entrenamiento. Además, durante el ejercicio de tipo intervalo sin SS, las respuestas de la FC no reflejan el trabajo fisiológico real realizado por el cuerpo (es decir, el retraso de tiempo), ni las respuestas de la FC estiman con precisión las calorías.

Entonces, ¿deberíamos descartar la metodología de zonas? La metodología Not ... Zone ofrece el potencial de compartimentar sistemáticamente las adaptaciones de forma muy similar a como lo presenciamos en el entrenamiento de resistencia (es decir, resistencia, hipertrofia, fuerza). Sin embargo, debemos confiar en metodologías más precisas que impongan las demandas apropiadas sobre los sistemas del cuerpo para evocar las adaptaciones deseadas (por ejemplo, eficiencia para quemar grasa, capacidad anaeróbica).

La solución más lógica radica en utilizar una metodología de zona más individualizada derivada de los marcadores metabólicos únicos de una persona (es decir, Umbral ventilatorio uno - VT1; Umbral ventilatorio dos - VT2) en lugar de fórmulas genéricas de MHR (3,7).

• VT1 es un marcador metabólico de la eficiencia aeróbica y proporciona una excelente visión de lo que quemamos como combustible (por ejemplo, grasas, carbohidratos), también conocido como calidad calórica. La relevancia aquí es que influirá significativamente en lo que quemamos durante el ejercicio SS y, lo que es más importante, lo que quemamos como combustible a lo largo del día.
• VT2 es un marcador metabólico de la capacidad anaeróbica y proporciona información sobre la cantidad calórica (es decir, la cantidad de calorías que tienen relevancia en el rendimiento y quizás con la pérdida de peso).

La belleza de usar programas de zona individualizados derivados de marcadores metabólicos únicos es que se pueden ajustar continuamente a medida que el cuerpo se adapta, proporcionando medios más realistas para monitorear el progreso y los logros. Tenga en cuenta, sin embargo, incluso con este modelo; No existe una solución para medir con precisión las respuestas de RR.HH. ajenas a la SS; tenemos que aceptar esa verdad inevitable.

La tecnología actual y los dispositivos portátiles están avanzando muy rápidamente, y es solo cuestión de tiempo antes de que los innovadores dentro de la industria del fitness se alejen de la metodología de zonas basada en MHR y adopten mejores modelos basados ​​en el metabolismo. (Ambiotex ™ es una empresa de tecnología innovadora que ha desarrollado una camisa portátil que mide estos biomarcadores metabólicos). Dado el gran tamaño de los usuarios comerciales más importantes de HR Zones, como Orange Theory Fitness ™ y MyZone, creo que pueden ser el catalizador para hacer avanzar a toda la industria del fitness. Para terminar, si usted es de los que prospera siendo innovador y basado en evidencia, tal vez sea el momento de comenzar a considerar cómo y cuándo hará la transición a estas ideas y aplicaciones de vanguardia.

Referencias

1. Robergs R y Landwehr R, (2002). La sorprendente historia de la ecuación FCmax = 220-age. Revista de fisiología del ejercicio en línea, 5 (2), ISSN 1097-9751.
2. Bryant CX, Merrill S y Green DJ, (editores), (2014). Manual del entrenador personal (5^th edición). San Diego, CA. Consejo Americano de Ejercicio.
3. Kenney WL, Wilmore JH y Costill DL, (2012). Fisiología del deporte y el ejercicio (5^th edición). Champaign, Il., Cinética humana.
4. Skinner JS, Bryant CX, Merrill S y Green DJ, (editores), (2015). Manual del especialista en ejercicio médico. San Diego, CA. Consejo Americano de Ejercicio.
5. Riebe D (editor) (2018). Las pautas del ACSM para las pruebas de ejercicio y la prescripción (10^th edición). Riverwoods, Il, Wolters Kluwer Health.
6. Kraemer WJ, Fleck SJ y Deschenes MR (2012). Fisiología del ejercicio: integración de teoría y aplicación. Baltimore, MD. Lippincott Williams y Wilkins.
7. Pocari J, Bryant CX y Comana F, (2015). Fisiología del ejercicio. Filadelfia, PA. F.A. Davis and Company.