Adaptaciones mitocondriales y neuromusculares al entrenamiento de resistencia

Tiempo de lectura: 3-4 minutos

Índice de contenidos:
1. Introducción
2. Adaptaciones mitocondriales
3. Adaptaciones neuromusculares
4. Aplicaciones prácticas
5. Bibliografía consultada

1. INTRODUCCIÓN

El entrenamiento de resistencia produce adaptaciones tanto en el sistema cardiovascular como en el neuromuscular que permiten mejorar la economía y habilidad de repetir una aplicación fuerza dada durante más tiempo antes de alcanzar la fatiga. Al igual que el entrenamiento de fuerza, el de resistencia permite mantener una mayor calidad de vida y retrasar los efectos del envejecimiento

Entrenamiento de resistencia

Poniendo nuestro foco en las adaptaciones mitocondriales y neuromusculares, empezaremos explicando cómo se producen las adaptaciones locales en los músculos esqueléticos. Estas adaptaciones son (entre otras) un incremento de la biogénesis mitocondrial y la densidad capilar que facilitan el transporte y uso de oxígeno para generar energía y retrasar la fatiga

2. ADAPTACIONES MITOCONDRIALES

En cuanto a las mitocondrias, estas son el orgánulo principal para producir energía al generar ATP a través de la cadena de transporte de electrones usando los sustratos generados en el ciclo de los ácidos tricarboxílicos (ciclo krebs).

Estructura de una mitocondria

Los distintos tipos de entrenamiento de resistencia influyen en la biogénesis mitocondrial aunque presentan ciertas diferencias.

Podemos dividir estos tipos en tradicional de larga distancia a baja velocidad (LSD), sprints por intervalos de ≈30’’ (SIT) e interválico de alta intensidad de 1-4’ (HIIT). Al producir tanto los modelos de alta intensidad (SIT/HIIT) como los de baja intensidad (LSD) adaptaciones en las mitocondrias y en la capacidad oxidativa de los músculos esqueléticos, el SIT o el HIIT podrían ser utilizados como una estrategia más eficiente en términos de tiempo empleado.

En este sentido, la intensidad (en comparación al volumen) podría ser de gran importancia ya que en estudios en los que se comparó LSD, HIIT y SIT se observaron incrementos en la densidad y respiración mitocondrial en los grupos de alta intensidad.

El incremento de la respiración mitocondrial se vió acompañado de cambios en la concentración de las proteínas PGC-1α, p53 y PHF20. La PHF20 estabiliza y regula al alza a p53, mientras que esta es un supresor tumoral (al regular la detención del ciclo celular, la apoptosis, angiogénesis, reparación del ADN y la senescencia celular) que juega un papel clave en el metabolismo de los sustratos y en la biogénesis mitocondrial

Sin embargo, cuando la intensidad del entrenamiento se mantiene y el volumen aumenta se producen más adaptaciones mitocondriales. En una intervención con la metodología HIIT, se produjeron únicamente incrementos en la respiración mitocondrial y en la actividad de la enzima citrato sintasa durante el período de alto volumen de entrenamiento. Esto vino acompañado del incremento de PGC-1α, p53 y PHF2.

Más estudios similares parecen indicar que el entrenamiento de alta intensidad (HIIT/SIT) es importante para mejorar la respiración y función mitocondrial, mientras que el entrenamiento de baja intensidad y alto volumen (LSD) favorece el aumento del contenido mitocondrial en los músculos esqueléticos.

A pesar de la evidencia actual, se requiere de más investigación para determinar el curso temporal de la activación de p53 y su relación con la biogénesis mitocondrial en relación al entrenamiento de resistencia

Adaptaciones mitocondriales ante diferentes modalidades de entrenamiento de la resistencia (Hughes et al., 2018)

3. ADAPTACIONES NEUROMUSCULARES

Otra adaptación causada por el entrenamiento de resistencia es la del incremento en la rigidez (“stiffness” o fuerza que hay que hacer para deformar un tejido) de la unidad entre músculo, matriz extracelular y tendón.

El incremento de la stiffness facilita un incremento en el almacenamiento de energía elástica, disminuye el tiempo de contacto con el suelo y reduce el coste energético.

Además, aquellos corredores que presentan un sistema musculotendinoso más largo y rígido (stiffness) tienen un menor consumo de oxígeno (VO2) al realizar un esfuerzo a velocidades submáximas. Por este motivo, una mayor rigidez/stiffness puede mejorar la economía de carrera.

También se han observado adaptaciones neurales que podrían contribuir a una mayor economía de carrera o en ciclismo.

Los individuos muy entrenados podrían tener la capacidad de incrementar la coactivación muscular, rigidez/stifness en sus piernas y una mayor activación excéntrica-concéntrica que les haría usar más eficientemente la energía elástica almacenada. Con el entrenamiento de resistencia, estos verían incrementados su tasa de desarrollo de la fuerza (RFD) así como su proporción de fibras tipo IIA (a partir de las IIX)

Existen diferencias entre individuos entrenados y no entrenados en cuanto a coactivación, rigidez y aprovechamiento del CEA (Hughes et al., 2018)

Finalmente, el entrenamiento de resistencia también podría inducir a un incremento de la hipertrofia muscular. Esto se ha observado en intervenciones realizadas con individuos con poca experiencia o desentrenados que realizaron ejercicio en bicicleta y en los que se produjo una mayor hipertrofia en los cuádriceps.

A pesar de que se han encontrado incrementos en la síntesis proteica muscular (MPS) después de sesiones de entrenamiento de resistencia en bicicleta, se necesita de más evidencia para ver cómo otras modalidades (p. ej carrera con diferentes cargas añadidas o en cuestas) podrían afectar a la síntesis proteica y a la hipertrofia

4. APLICACIONES PRÁCTICAS

Como ya hemos comentado, al producir tanto los modelos de alta intensidad (SIT/HIIT) como los de baja intensidad (LSD) adaptaciones en las mitocondrias y en la capacidad oxidativa de los músculos esqueléticos, el SIT o el HIIT podrían ser utilizados como una estrategia más eficiente en términos de tiempo empleado.

Sin embargo, no se debe menospreciar la utilidad de los modelos de baja intensidad y mayor volumen (LSD) ya que estos favorecen el aumento del contenido mitocondrial en los músculos esqueléticos.

En futuros artículos sobre esta temática pondremos nuestro foco sobre las adaptaciones cardiovasculares y respiratorias que se producen en el entrenamiento de resistencia así como sobre el entrenamiento polarizado.

5. BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA

1. Hughes DC, Ellefsen S & Baar K (2018) Adaptations to Endurance and Strength Training. Cold Spring Harb Perspect Med. Jun 1;8(6)

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