PRUEBAS ERGOMÉTRICAS
DE TOLERANCIA CARDIORESPIRATORIA
A INTENSIDADES DE EJERCICIO SUBMÁXIMOS
EDGAR LOPATEGUI CORSINO
Universidad Interamericana de PR - Metro, División de Educ.
Dept. de Educación Física,
PO Box 191293, San Juan, PR 00919-1293
[Tel: 250-1912, X2286; Fax: 250-1197]
A. Introducción
La tolerancia
cardiorespiratoria representa la capacidad para poder llevar a
cabo
ejercicios dinámicos
prolongados de moderada a baja intensidad donde se activen
rítmicamente
grandes grupos musculares esqueléticos. El poseer una buena capacidad
o
tolerancia
cardiorespiratoria es considerado ser representativo de una buena
aptitud
física,
la cual esta relacionada con la salud. Comunmente, el criterio establecido
para
determinar la
tolerancia cardiorespiratoria es la medición del consumo
de oxígeno
máximo
(VO2máx) (ACSM, 1991). Esta variable representa la medida
de aptitud física más
precisa que uno
pueda utilizar. El VO2máx representa el volumen de
oxígeno que puede ser
transportado
y utilizado durante un ejercicio máximo al nivel del mar (Rivera,
Lopategui,
Rivera, 1992).
Además, esta medida se utiliza para determinar la cantidad de trabajo
o gasto
energético
efectuado por un individuo, y manifiesta la capacidad funcional del sistema
de
transporte de
oxígeno (compuesto por el volumen de eyección sistólica
[VES], la
frecuencia cardíaca
[FC] y la diferencia arteriovenosa de oxígeno [dif
a-vO2]). La
pruebas de aptitud
física dirigidas a evaluar la tolerancia cardiorespiratoria/aeróbica
pueden realizarse
en un laboratorio o en el campo (pruebas de campo) (vease Tabla 1).
Tanto las pruebas
de laboratorio como las de campo pueden efectuarse a niveles máximos
o submáximos
(vease Tabla 1). En las pruebas ergométricas realizadas a niveles
submáximos
se extrapola para calcular la tolerancia cardiorespiratoria. Las pruebas
submáximas
utilizadas para estimar la aptitud cardiorespiratoria/aeróbica proveen
información
sobre respuestas de variables cardiovasculares (comunmente la FC y presión
arterial [PA]) a diferentes cargas de potencia ergométrica hasta
que se alcance una
frecuencia cardíaca
submáxima (FCsubmáx) predeterminada (comunmente hasta el
75 u
85% de la frecuencia
cardíaca máxima [FCmáx] estimada ajustada a la edad).
Estas
pruebas pueden
efectuarse utilizado diferentes ergómetros, tales como: 1) la banda
sinfín,
2) cicloergómetro,
y 3) escalón o banco. Si durante la prueba submáxima aparecen
respuestas fisiológicas
(y/o signos y síntomas) no esperados en un sujeto saludable (vease
Tabla 2), entonces,
la persona será referida para pruebas médicas adicionales.
La
información
que provee la prueba, a saber: 1) las respuestas de la FC y PA a niveles
submáximos
y 2) estimación del VO2máx, nos indican el nivel de aptitud/capacidad
cardiorespiratoria
o aeróbica del individuo evaluado, lo cual sirve de base (conjuntamente
con otras pruebas
de aptitud física relacionadas con la salud) para diseñar
un programa de
ejercicio.
Tabla 1
Procedimientos Ergométricos Máximos y Submáximos Utilizados para Determinar
el Nivel de Tolerancia Cardiorespiratoria o Consumo de Oxígeno Máximo (VO2máx)
Efectuados vía Pruebas de Laboratorio y/o Pruebas de Campo
| PRUEBAS DE LABORATORIO | PRUEBAS DE CAMPO |
| Procedimientos Ergométricos
Máximos:
En la Banda Sinfín:
Bruce; Balke; Naughton; Ellestad; Kattus; Wilson; USAFSAM; Taylor et al.; Åstrand
En el Cicloergómetro:
Åstrand; McArdle et al; Fox; Thoden, Wilson y McDougall; Mc Master
En el Escalón:
Nagle, Balke y Naughton; Master's Step Test; Harvard Step Test
Ergómetro de Brazos
Procedimientos Ergométricos Submáximos:
En la Banda Sinfín:
Bruce; Balke (1952), Ross
En el Cicloergómetro:
YMCA; Åstrand-Ryhtming (1954); Söstrand (PWC); ACSM; Fox (1973); Pollock et al. (1978)
En el Escalón:
"Queens College"; "Ohio State"; YMCA; Nomograma de Åstrand- Ryhtming. |
Procedimientos Ergométricos Máximos:
Carreras de Tolerancia (Pruebas de Trotar/Correr):
Cooper (1.5 millas, 12 minutos); AAHPERD (1981) (Carrera de Caminar o Correr de 1 milla o de 9 minutos para niños de 12 años o menos, o 1.5 millas o 12 minutos para niños de 13 años o más); Balke (Carrera de 15 minutos)
Procedimientos Ergométricos Submáximos:
Pruebas de Caminar:
1 milla ("Rockport Fitness Walking Test")
En el Escalón:
"Queen College"; " Ohio State University"; YMCA
En Bicicleta:
12 minutos correr bicicleta
En pisina:
12 minutos nadar |
Tabla 2
Respuestas Anormales a una Prueba Ergométrica
| Signos y síntomas anormales:
Mareo, confusióm mental, desbalance Angina de pecho, claudicación, u otro dolor inducida por una insuficiencia circulatoria Naúsea y/o vómito Disnea severa Cianosis o palidez Fatiga severa, expresiones faciales de distrés
Respuestas de la frecuencia cardíaca (FC):
FC menor de 25 latidos/min de la frecuencia cardíca máxima
ajustada a la edad
Respuestas electrocardiográficas (EKG):
Desplazamiento del segmento S-T hacia arriba o hacia abajo de la línea basal Arritmias ventriculares Taquicardia ventricular Extrasístoles ventriculares que aparecen cada segundo o cada tercer latido Taquicardia supraventricular sostenida Disturbios en la conducción atrioventricular o ventricular: - Bloqueo AV - Bloqueo de rama
Respuestas anormales en la presión arterial:
Disminución en la presión arterial sistólica de 20 mm.Hg. que coincide con un cambio de etapa durante la prueba ergométrica, o una presión arterial sistólica de 250 mm.Hg. Un aumento en la presión arterial diastólica de 20 mm.Hg. o presión arterial diastólica de 120 mm.Hg.
Respuestas respiratorias:
Disnea severa |
B. Justificación (o Ventajas)
para el uso de Pruebas Ergométricas Submáximas para Estimar
la Capacidad Aeróbica
1. Se puede evaluar
un mayor grupo de sujetos en un tiempo relativamente menor al
compararse con las pruebas máximas.
2. Se evitan posibles
complicaciones médicas en pruebas con sujetos con posibles
limitaciones físicas:
Por ejemplo, en poblaciones de edad avanzada, en sedentarios no entrenados,
y en ciertos
individuos con muy pobres capacidades funcionales, no se recomienda determinar
la
capacidad cardiorespiratoria mediante pruebas máximas, debido a
la falta de motivación
en estos sujetos en cargas pesadas de ejercicio y por medidas de seguridad
(McArdle,
Katch & Katch, 1991).
3. No requiere
el uso de equipo metabólico o de espirometría, lo cual implica
un ahorro en
el costo económico de la prueba.
Morehouse (1972)
establece las siguientes circunstancias para recomendar el uso de pruebas
ergométricas
submáximas:
1. En individuos
sedentarios que no estan dispuestos a llevar a cabo una prueba de ejercicio
a niveles máximos.
2. Cuando no hay disponible supervisión médica.
3. Cuando no se
posee suficiente información respecto a la condición física
del sujeto ha
ser evaluado.
4. Como una base
para calcular los porcientos de la potencia aeróbica previo a una
prueba
ergométrica máxima.
5. Como una base
para prescribir ejercicio para el desarrollo/entrenamiento de la tolerancia
cardiorespiratoria.
A continuación se describe la utilidad/ventajas de algunas pruebas egométricas submáximas:
1. Prueba submáxima
en el cicloergómetro de la YMCA (modificación de la prueba
de
Söstrand):
a. No requiere equipo de laboratorio sofisticado.
b. Puede llevarse a cabo en un espacio relativamente pequeño.
c. Puede utilizarse para evaluar las adaptaciones cardiorespiratorias de
un programa de
entrenamiento, lo cual sirve:
1) para mantener motivado al participante en el programa de ejercicio.
2) como guía para determinar cuando bajar el volumen de entrenamiento
de un
individuo entrenando con fines competitivos o para mantener una buena salud.
d. Los resultados de la prueba ofrecen información para clasificar
a los evaluados en
niveles de aptitud física (vease Tabla 3, Tabla 4, y Tabla 5), de
manera que se pueda
indentificar al individuo clasificado pobre o muy pobre. Esto sirve para
que la persona
con una pobre prueba se motive a incorporarse a un programa de ejercicio.
2. Prueba de Åstrand & Rhyming (Åstrand & Rodahl, 1986, págs 354-390):
a. Al igual que la prueba submáxima en el cicloergómetro
de la YMCA, los resultados
de la prueba de Åstrand & Rhyming sirven para clasificar a los
evaluados en pobre
(bajo), algo pobre (algo bajo), promedio, alto (excelente) y superior (véase
Tabla 4). Esto es útil para cuantificar la intensidad de un programa
de entrenamiento
(o prescripción de ejercicio).
b. Medidas repetidas de esta prueba a lo largo de un período de
entrenamiento sirve para
evaluar la efectividad para mejorar la capacidad cardiorespiratoria de
un programa de
entrenamiento dirigido a desarrollar la tolerancia cardiorespiratoria (capacidad
aeróbica).
c. Debido a la naturaleza submáxima de esta prueba, es de valor para:
1) La evaluación de la capacidad funcional en individuos que poseen
condiciones cardiovasculares (ejemplo: enfermedad coronaria, arritmias
cardíacas,
entre otras).
2) Evaluar la respuesta cardiovascular de pacientes cardíacos, la
cual puede tambien
reflejar la respuestas en sus actividades diarias.
3. Prueba de la capacidad para el trabajo físico a 170 latidos por minuto (PWC170):
a. Puede ser utilizado para estimar la capacidad máxima para el
trabajo físico (si se
extrapola hasta la FCmáx ajustada a la edad.
b. Es de utilidad para individuos con una pobre capacidad aeróbica,
los cuales no pueden
soportar una prueba máxima (ejemplos: envejecientes, pacientes con
cardiopatías
coronarias, entre otros).
c. No requiere facilidades de laboratorio sofisticados.
d. La prueba no requiere mucho tiempo para efectuarse.
Tabla 3
Escala de Clasificación a Base del Consumo de Oxígeno
Máximo (ml/kg/min)
| VARONES | ||||||
| Clasificación | 13-19 años | 20-29
años |
30-39
años |
40-49
años |
50-59
años |
> 60
años |
| I. Muy Pobre | <35.0 | <33.0 | <31.2 | <30.2 | <26.1 | <20.5 |
| II. Pobre | 35.0 a 38.3 | 33.0 a
36.4 |
31.5 a
35.4 |
30.2 a
33.5 |
26.1 a
30.9 |
20.5 a
26.0 |
| III. Promedio | 38.4 a
45.1 |
33.0 a
36.4 |
35.5 a
40.9 |
33.6 a
38.9 |
31.0 a
35.7 |
26.1 a
32.2 |
| IV. Bueno | 45.2 a
50.9 |
42.5 a
46.4 |
41.0 a
44.9 |
39.0 a
43.7 |
35.8 a
40.9 |
32.2 a
36.4 |
| V. Excelente | 51.0 a
55.9 |
46.5 a
52.4 |
45.0 a
49.4 |
43.8 a
48.0 |
41.0 a
45.3 |
36.5 a
44.2 |
| VI. Superior | >56.0 | >52.5 | >49.5 | >48.1 | >45.4 | >44.3 |
| MUJERES | ||||||
| Clasificación | 13-19
años |
20-29
años |
30-39
años |
40-49
años |
50-59
años |
> 60
años |
| I. Muy Pobre | < 25.0 | <23.6 | <22.8 | <21.0 | <20.2 | <17.5 |
| II. Pobre | 25.0 a
30.9 |
23.6 a
28.9 |
22.8 a
26.9 |
21.0 a
24.4 |
20.2 a
22.7 |
17.5 a
20.1 |
| III. Promedio | 31.0 a
34.9 |
29.0 a
32.9 |
27.0 a
31.4 |
24.5 a
28.9 |
22.8 a
26.9 |
20.2 a
24.4 |
| IV. Bueno | 35.0 a
38.9 |
33.0 a
36.9 |
31.5 a
35.6 |
29.0 a
32.8 |
27.0 a
31.4 |
24.5 a
30.3 |
| V. Excelente | 39.0 a
41.9 |
37.0 a
40.9 |
35.7 a
40.0 |
32.9 a
36.9 |
31.5 a
35.7 |
30.3 a
31.4 |
| VI. Superior | >42.0 | >41.0 | >40.1 | >37.8 | >35.8 | >31.5 |
Tabla 4
Clasificación de la Aptitud Aeróbica por Sexo y Edad
(Valores Superiores: Litros/min., Valores Inferiores: ml/kg/min)
| Consumo de | Oxigeno | Máximo, | VO2 (L y | ml/kg/min) | |
| EDAD |
BAJO |
ALGO BAJO |
PROMEDIO |
ALTO |
MUY
ALTO |
| MUJERES | |||||
| 20-39 | 1.69
28 |
1.70-1.99
29-34 |
2.00-2.49
35-43 |
2.50-2.79
44-48 |
2.80
49 |
| 30-39 | 1.59
27 |
1.60-1.89
28-33 |
1.90-2.39
34-41 |
2.40-2.69
42-47 |
2.70
48 |
| 40-49 | 1.49
25 |
1.50-1.79
26-31 |
1.80-2.29
32-40 |
2.30-2.59
41-45 |
2.60
46 |
| 50-65 | 1.29
21 |
1.30-1.59
22-28 |
1.60-2.09
29-36 |
210-2.39
37-41 |
2.40
42 |
| VARONES | |||||
| 20-29 | 2.79
38 |
2.80-3.09
39-43 |
3.10-3.69
44-51 |
3.70-3.99
52-56 |
4.00
57 |
| 30-39 | 2.49
34 |
2.50-2.79
35-39 |
2.80-3.39
4O-47 |
3.40-3.69
48-51 |
3.70
52 |
| 40-49 | 2.19
30 |
2.20-2.49
31-35 |
2.50-3.09
36-43 |
3.10-3.39
44-47 |
3.40
48 |
| 50-59 | 1.89
25 |
1.90-2.19
26-31 |
2.20-2.79
32-39 |
2.80-3.09
40-43 |
3.10
44 |
| 60-69 | 1.59
21 |
1.60-1.89
22-26 |
1.90-2.49
27-35 |
2.50-2.79
36-39 |
2.80
40 |
NOTA: Adaptado de: Åstrand, Per-Olof. Ergometry - Rest of "Physical Fitness". Verberg,
Varberg, Sweden: Monark-Crescent AB. Pág. 29.
Tabla 5
Clasificación de la Aptitud Cardiorespiratoria
| VO2máx | (ml/kg/min) | ||||
| Edad (años) | Bajo | Aceptable | Promedio | Bueno | Alto |
| MUJERES | |||||
| 20-29 | <24 | 24-30 | 31-37 | 38-48 | 49+ |
| 30-39 | <20 | 20-27 | 28-33 | 34-44 | 45+ |
| 40-49 | <17 | 17-23 | 24-30 | 31-41 | 42+ |
| 50-59 | <15 | 15-20 | 21-27 | 28-37 | 38+ |
| 60-69 | <13 | 13-17 | 18-23 | 24-34 | 35+ |
| VARONES | |||||
| 20-29 | <25 | 25-33 | 34-42 | 43-52 | 53+ |
| 30-39 | <23 | 23-30 | 31-38 | 39-48 | 49+ |
| 40-49 | <20 | 20-26 | 27-35 | 36-44 | 45+ |
| 50-59 | <18 | 18-24 | 25-33 | 34-42 | 43+ |
| 60-69 | <16 | 16-22 | 23-30 | 31-40 | 41+ |
NOTA: Tomado de: American Heart Association. Exercise Testing and Training of
Apparently Healthy Individuals: A Handbook for Physicians. Dallas: American
Heart Association, 1972. Pág. 15.
5. La prueba del
escalón de "Queens College" (McArdle, Katch & Katch, 1991,
págs. 225-227):
a. Es fácil de administrar y de seguir:
Se utiliza la frecuencia cardíaca de recuperación, la cual
representa una manera práctica
y efectiva para clasificar a las personas en niveles de aptitud física.
b. Se puede estimar con un grado de precisión razonable (error estándar
de predicción:
±16% del VO2máx real) el VO2máx.
c. Se pueden evaluar un gran número de personas simultáneamente:
La prueba utliliza los bancos ("bleachers") de un gimnasio/cancha.
d. Esta prueba puede ser utlilizada cuando:
1) No se requiere un alto grado de precisión para la determinación de V2máx
2) No es práctico la medición directa del VO2máx en
los laboratorios utilizando
procedimientos ergométricos máximos.
6. Prueba del escalón
de la Universidad de "Ohio State" (Mathews, 1978,
págs. 275-278):
a. No expone al evaluado a una intensidad máxima/exhaustiva.
b. La prueba aumenta en intensidad gradualmente, lo cual es de beneficio
para aquellos
con una pobre capacidad para el trabajo físico.
c. Los resultados de la prueba indican la capacidad circulo-respiratoria
para tolerar un
trabajo muscular a niveles máximos.
d. Puede ser utilizado para evaluar grandes cantidades de personas (ejemplos:
programas
de aptitud corporativa, escuelas/universidades, programas de ejercicio
en los centros
comunales, gimnasios, o en localidades militares)
e. Requiere muy poco equipo y espacio.
f. No requiere personal con entrenamiento avanzado en la administración
e interpretación
de la prueba.
g. La puntuación de la prueba es facil de entender.
C. Fundamentos Teóricos
Las pruebas submáximas
utilizadas para estimar la capacidad aeróbica (VO2máx) se
basan
en la premisa
de la existencia de una relación linear entre el aumento en la FC
y el
consumo de oxígeno (VO2) a niveles
submáximos de ejercicio. Durante esta etapa, el
VES alcanza un
estado estable (plato), durante el cual el aumento en el gasto cardíaco
(GC á Q)
resulta del incremento en la FC. Un individuo que posea una capacidad funcional
aeróbica
buena evidencia una menor FC para cualquier carga de trabajo o potencia
ergométrica
dada, de manera que su pendiente es más baja. Para estimar el VO2máx,
la
FCsubmáx
obtenida durante el estado estable se proyecta hasta la FCmáx estimada
ajustada
a la edad, desde
donde el cual se traza una línea recta vertical (hacia abajo) hasta
llegar
perpendicularmente
al eje-de-x (horizontal), donde se estimará el VO2máx. Para
poder
obtener la mejor
predicción en el VO2máx, la FCsubmáx debe de hallarse
entre 115 y 150
latidos por minuto
(lat/min) (Golding, Meyers & Sinning, 1982; Åstrand & Rodahl,
1986),
puesto que a estas
FCsubmáx se ha encontrado que se mantiene la linearidad entre la
FC
y el VO2 (o potencia
ergométrica) (Åstrand, 1986). Por debajo de 100 a 120 latidos
por
minuto, los factores
psicológicos (ejemplo: nerviosismo) pueden afectar la FC. Más
allá de
150 latidos por
minuto se pierde la linearidad debido al estabilización del VES
(Åstrand,
1986). En adición,
Si la carga/potencia ergométrica es muy fuerte, se pierde la motivación
del evaluado,
de manera que no pueda seguir la cadencia de la prueba a la intensidad
fijada,
lo cual podría
afectar la seguridad de la persona evaluandose (Åstrand, 1986). En
general,
entre más
alto sea la FCsubmáx obtenida en el estado estable durante la prueba
de
ejercicio, mejor
será la estimación del VO2máx (Pollock & Wilmore,
1990).
En resumen, la estimación de la capacidad aeróbica mediante
estas pruebas de ejercicio
submáximas
asumen las siguientes premisas (Morehouse, 1971, McArdle, Katch & Katch,
1991) :
1. Una relación linear entre la FC, el VO2, y la intensidad o potencia ergométrica:
Esto es válido solamente para intensidades que fluctúen entre
liviano a moderado. A
intensidades más
altas, la relación entre el VO2 y las cargas ergométricas
de
trabajo/potencia es principalmente curvilínea.
2. El VO2máx ocurre cerca de los límites máximos de la FC.
3. La FCmáx
baja aproximadamente 1 lat/min por año después de los 20
años, donde la
FCmáx es
alrededor de 200 lat/min. Esto implica que la FCmáx de los sujetos
para una
edad dada es similar:
La literatura científica muestra que la FCmáx puede variar
tanto como ±10 lat/min para
individuos de la misma edad (McArdle, Katch & Katch, 1991; Gettman,
1993).
4. La FCmáx se reduce aproximadamente 1 lat/min por cada 100 metros (328 pies).
5. En una gráfica
x-y, si los puntos de la FC (eje-de-y) se colocan contra el VO2 (eje-de-x)
y una línea recta se traza a través de estos puntos desde
el valor en descanso hasta aquel
obtenido a nivel submáximo de ejercicio, dicha línea podrá
ser extrapolada hacia la
FCmáx y el VO2máx.
6. Una eficiencia
mecánica constante durante la prueba de ejercicio utilizando como
ergómetro la banda sinfín o cicloergómetro:
La realidad podría ser otra. Por ejemplo, un individuo que posea
un pobre eficiencia
mecánica mientras realiza una prueba ergométrica submáxima
en el cicloergómetro
manifiesta respuestas de la FCsubmáx para una una potencia ergométrica
dada mucho más
altas que lo normal, lo cual produce una estimación del VO2máx
por debajo de lo que
realmente debería de poseer por causa de esta ineficiencia (McArdle,
Katch & Katch,
1991)
D. Margenes de Error al Estimar la Capacidad Aeróbica
1. Debido a la
variabilidad de la FCmáx estimada ajustada a la edad, el error al
estimar
el VO2máx de la FCsubmáx puede fluctuar entre 10% a 20% (McArdle,
Katch & Katch,
1991).
2. Comparación
entre el VO2máx estimado de la FCsubmáx en atletas (o individuos
altamente entrenados) e individuos sedentarios no entrenados (Heyward,
1991):
a. Atletas:
La predicción del VO2máx tiende a ser sobre-estimada.
b. Personas sedentarias:
La predicción del VO2máx tiende a ser por debajo del valor real.
3. Se puede sobre-estimar
los valores de VO2máx cuando se utilizan FCsubmáx menores
que
110 lat/min debido a que la pendiente de correlación entre la FC
y la carga de la potencia
ergométrica no es lineal y es menos empinada en comparación
con FCsubmáx mayores
de 110 lat/min (Gettman, 1993).
4. Ciertos factores
extrínsecos pueden elevar la FC a una intensidad submáxima
(Åstrand
& Rodahl, 1986, págs. 374-375; McArdle, Katch & Katch, 1991,
pág. 225):
a. Emociones (ejemplos: miedo, excitación).
b. La ingestión de alimentos.
c. Fumar.
e. Luego de la ingestión de alcohol.
f. Factores ambientales (alta temperatura y humedad, altitud).
g Deshidratación.
h. Pocas horas de dormir.
i. Fiebre.
j. Realizar una actividad física antes de la prueba.
5. Otros factores (Åstrand & Rodahl, 1986, págs. 374-375):
a. Ritmos circadianos y fluctuaciones diarias de la FC.
b. Edad y sexo.
c. Estado/nivel de aptitud física.
d. Uso de drogas.
A. Consideraciones Preliminares
La predicción
del VO2máx a base de la FCsubmáx se puede realizar con una
(modelos de
una sola
etapa) o dos medidas (modelos multi-etapas) de la FCsubmáx. Ambos
son precisos
en la estimación
del VO2máx.
B. Modelos Multi-Etapas (Ejemplo: Prolocolo de Bruce)
1. Requisitos evaluativos para la predicción del VO2máx:
a. Utilizar la FC y carga ergométrica en dos o más etapas
submáximas durante
la prueba en la banda sinfín.
b. Las FCsubmáx deben encontrarse entre 115 a 150 lat/min (Golding,
Myers, &
Sinning, 1989).
2. Cálculos:
a. La pendiente (b):
Determinar la razón de la diferencia entre las dos cargas ergométricas
submáximas (CEsubmáx) expresado en valores de VO2 y el cambio
correspondiente
en las dos medidas de la FCsubmáx:
(CEsubmáx2 - CEsubmás1)
b = ------------------------------------
(FCsubmáx2 - FCsubmáx1)
b. VO2 para cada carga ergométrica:
Se determina utilizando las ecuaciones de la "American College of Sports
Medicine"
(ACSM) (ACSM, 1991) en unidades de ml/kg/min:
1) Para caminar:
a) Requisito:
Velocidades entre 50 y 100 metros/min (1.9 y 3.7 millas/hora).
b) Costo/gasto energético (VO2 en ml de O2/kg/min) para caminar
un (1) metro por
minuto sobre una superficie horizontal de una banda sinfín, pista
de correr o la
calle:
VO2 (ml/kg/min por m/min) Para Caminar Horizontalmente
ml de O2/kg/min
= 0.1 -----------------------
m/min
c) Costo/gasto energético/calórico (V02 en ml de O2/kg/min)
para caminar, correr
o trotar un (1) metro por minuto sobre una superficie que se inclina hacia
arriba
(en una banda sinfín, terreno o calle):
VO2 (ml/kg/min por m/min) Trabajo/Actividad Vertical
ml de O2/kg/min
= 1.8 -----------------------
m/min
d) Costo/gasto energético (VO2 ml/kg/min) para el Componente Horizontal
(CH)
requerido para caminar:
Cuando solo se quiere estimar el costo energético total requerido
para caminar
sobre una supercicie plana/horizontal (sin que la persona camine en una
cuesta): CH + VO2 Reposo:
ml de O2/kg/min
CH = Velocidad (m/min) X 0.1 --------------------------
m/min
+ 3.5 ml de O2/kg/min
NOTA:
Véase que se incluye el componente del consumo de oxígeno
relativo al peso
en reposo (3.5 ml/kg/min).
Cuando se estima también el costo energético del trabajo
vertical (es decir,
si se camina, corre o trota en una cuesta o a un por ciento de elevación
en
una banda sinfín), el componente horizontal no incluye el consumo
de oxígeno
en reposo:
ml de O2/kg/min
CH = Velocidad (m/min) X 0.1 ---------------------------
m/min
e) Costo/gasto energético (VO2 ml/kg/min) para el Componente Vertical
(CV) requerido para caminar:
% Elevación
CV = [ -------------------- X Velocidad (m/min)]
100
ml de O2/kg/min
X 1.8 --------------------------
m/min
f) Costo energético en reposo (VO2 Reposo):
3.5 ml de O2/kg/min
g) Costo/gasto energético (VO2 ml/kg/min) total para caminar a lo
largo de una
elevación:
VO2 (ml/kg/min) Caminar Arriba = CH + CV + VO2 Reposo
ml de O2/kg/min
= [Velocidad (m/min) X 0.1 --------------------------]
m/min
% Elevación
+ [ --------------------- X Velocidad (m/min)]
100
ml de O2/kg/min
X 1.8 ----------------------- + 3.5 ml de O2/kg/min
m/min
2) Correr/Trotar
a) Requisitos:
Velocidades sobre 13 m/min (>5 mi/hr ó >8 km/hr).
Si realmente se encuentra trotando (no caminamdo):
También puede incluir velocidades entre 80 y 134 m/min (3 y 5 min/hr).
b) Costo/gasto energético (VO2 en ml de O2/kg/min) para correr/trotar
un (1)
metro por minuto sobre una superficie horizontal de una banda sinfín,
pista de
correr o la calle:
VO2 (ml/kg/min por m/min) Correr/Trotar Horizontalmente
ml de O2/kg/min
= 0.2 -----------------------
m/min
c) Factor de corrección al correr/trotar sobre una elevación
en la banda sinfín:
0.5
d) Costo/gasto energético (VO2 ml/kg/min) para el Componente
Horizontal (CH)
requerido para correr/trotar:
Cuando solo se quiere estimar el costo energético total requerido
para
correr/trotar sobre una superficie plana/horizontal (sin que la persona
corre/trote en una cuesta): CH + VO2 Reposo
ml de O2/kg/min
CH = Velocidad (m/min) X 0.2 -------------------------
m/min
+ 3.5 ml de O2/kg/min
NOTA:
Véase que se incluye el componente del consumo de oxígeno
relativo al peso
en reposo (3.5 ml/kg/min).
Cuando se estima también el costo energético del trabajo
vertical (es decir,
se corre o trota en una cuesta o a un por ciento de elevación en
una banda
sinfín), el componente horizontal no incluye el consumo de oxígeno
en reposo:
ml de O2/kg/min
CH = Velocidad (m/min) X 0.2 ------------------------
m/min
e) Costo/gasto energético (VO2 ml/kg/min) para el Componente Vertical
(CV)
requerido para correr/trotar en una banda sinfín:
% Elevación
CV = [ ----------------------- X Velocidad (m/min)]
100
ml de O2/kg/min
X 1.8 ------------------------- X 0.5
m/min
f) Costo energético (VO2 ml/kg/min) total para correr/trotar
a lo largo de una
elevación en la banda sinfín:
VO2 (ml/kg/min) Correr/trotar Arriba = CH + CV + VO2 Reposo
ml de O2/kg/min
= [Velocidad (m/min) X 0.2 ---------------------------]
m/min
% Elevación
+ [ ---------------------- X Velocidad (m/min)]
100
ml de O2/kg/min
X [1.8 -------------------------- X 0.5] + 3.5 ml de O2/kg/min
m/min
c. VO2máx estimado:
VO2máx = CEsubmáx2 + b (FCmáx - FCsubmáx2)
NOTA:
Si no se conoce la FCmáx actual, ésta se puede estimar mediante
la fórmula
220-Edad.
C. Modelos de una Sola Etapa
(Ejemplo: Protocolo de Balke)
1. Requisitos
evaluativos para la predicción del VO2máx:
a. Se utilizarán:
1) Un valor de la FCsubmáx.
2) Un valor de la carga ergométrica submáxima.
b. La FCsubmáx durante el estado estable debe encontrarse entre 130 y 150 lat/min.
2. Cálculos:
1) Costo energético (en METS) para la carga ergométrica (CEMETS):
a) Determinado utilizando las ecuaciones de ACSM
Equivalencias/constantes:
1 MET = 3.5 ml/kg/min
Fórmula:
VO2 ml/kg/min
METs = ------------------------
3.5 ml/kg/min
2) Fórmulas derivadas de estudios (Shepard, 1972, citado en: Heyward,
1991, págs
48-49):
a) Para Mujeres:
FCmáx - 61
VO2máx = CEMETS X ----------------------------
FCsubmáx - 61
a) Para Varones:
FCmáx - 72
VO2máx = CEMETS X ---------------------------
FCsubmáx - 72
A. Consideraciones Preliminares
Estas
pruebas ergométricas utilizadas para estimar la capacidad aeróbica
pueden ser
tanto
contínuas como intermitentes. La base de estas pruebas se establece
mediante la
relación
linear que existe entre la FC y el VO2max. La predicción del VO2máx
resulta de
la
respuesta de la FC a niveles de cargas ergométricas submáximas.
B. Prueba de Capacidad para el Trabajo Físico ("Physical Working Capacity") (PWC)
1. Requisitos evaluativos:
a. Cargas ergométricas iniciales:
1) Mujeres:
300 kpm/min (50 W).
2) Varones:
600 kpm/in (100 W).
b. Seleccionar dos cargas ergométricas submáximas consecutivas de 6 minutos cada una.
c. Cada carga de 6 minutos debe producir respuestas en la FC que incluyan
valores
de 140 y 170 lat/min, respectivamente.
d. Se registra la FC al final de cada minuto del ejercicio:
Se determina contando el tiempo para 30 latidos.
c. Si la FC al final de la primera carga de trtabajo es menor de 110 lat/min,
la segunda
carga de trabajo será aumentada por 300 kpm/min (50 W), en vez de
150 kpm/min
(25 W):
De aquí en adelante, se utilizarán los incrementos de 150
kpm/min (50 W) hasta que
la FC haya alcanzado una valor de 170 lat/min o subió entre 160
y 175 lat/in.
2.
Cálculos:
a. Colocar en una gráfica x-y los puntos de la FCsubmáx.
b. Se traza una línea para conectar el primer punto representado
poar la FC a 140
lat/min (FC140) y extenderlo hasta la línea del la FC con
valor de 170 lat/min (FC170).
3. Interpretación:
a. Determinar la carga ergométrica a 170 lat/min:
Esto representa la capacidad para el trabajo físico a 170 lat/min (PWC170).
b. Correlación de la PWC170 y el VO2máx actual (deVries &
Klafs, 1965, citado en:
Heyward, 1991):
0.88
c. Error estándar de predicción (deVries & Klafs, 1965, citado en: Heyward, 1991):
±9.4%
C. Prueba Submáxima en el Cicloergómetro de Åstrand-Ryhming
1. Consideraciones preliminares:
La prueba de Åstrand-Ryhming se basa en el mismo principio que la
prueba de PWC170,
con la excepción que se utiliza un nomograma para la predicción
del VO2máx de las
respuestas submáximas en la FC para una carga ergométrica
de 6 minutos.
2. Requisitos evaluativos:
a. Carga ergométrica iniciales:
1) Mujeres:
De 450 kpm/min a 600 kpm/min (de 75 a 100 W).
2) Varones:
De 600 kpm/min a 900 kpm/min (de 100 a 150 W).
3) Para individuos con una pobre condición física o envejecientes:
300 kpm/min (50 W).
b. La FC se toma cada minuto (el tiempo para 30 latidos).
c. Se registra el promedio de la FC determinada durante el quinto y sexto minuto:
1) Si la diferencia entre estos dos valores de la FC exceden 5 latidos,
entonces la
prueba continuará hasta que la FC alcance un estado estable.
2) Si la FC al final de los 6 minutos de ejercicio es menor que 130 lat/min,
entonces
se le debe añadir una carga ergométrica de 300 kpm/min (50
W) y seguir corrido
la prueba por unos 6 minutos adicionales.
3. Cálculo e interpretación:
a. Nomograma de Åstrand-Ryming:
1) Se utiliza para estimar el VO2máx de la FCsubmáx.
b. Factor de corrección por la edad (sobre 25 años):
Edad Factor de Corrección
15
1.10
25
1.00
35
0.87
40
0.83
45
0.78
50
0.75
55
0.71
60
0.68
65
0.65
C. Prueba Submáxima en el Cicloergómetro de la la YMCA
1. Consideraciones preliminares:
Esta prueba fue desarrollada por Golding, Myers y Sinning (1989) y representa
una
modificación de la prueba original de capacidad para el trabajo
físico (PWC) diseñada
originalmente por Söstrand.
2. Requisitos evaluativos:
a. Carga ergométrica iniciales:
1) Mujeres:
De 150 kpm/min (25 W).
2) Varones:
De 300 kpm/min (50 W).
b. La FC se toma (el tiempo para 30 latidos) durante los últimos
30 segundos del
minuto segundo y tercer de cada etapa (carga ergométrica):
1) Si la diferencia de la FC entre estos dos minutos es mayor de 5 latidos,
entonces
la etapa debe extenderse hacia otro minuto adicional o hasta que la FC
entre estos
dos minutos alcance un valor menor de 5 latidos/min (estado estable).
2) La siguiente carga ergométrica se determina mediante el valor
obtenido de la FC
registrada en el último minuto.
3. Estimación del VO2máx:
a. Se utilizan las últimas cargas ergométricas y su FC correspondiente:
Se marcan en una gráfica para extrapolar el VO2máx.
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