Zonas de entrenamiento deportivo

En la década de los años 50, en la Unión Soviética, se llevaron a cabo investigaciones fundamentales en el campo de la fisiología deportiva. Destacaron los estudios de Hanns Seyle sobre el síndrome general de adaptación al estrés metabólico en la actividad física, así como las investigaciones de Nikolai Yakolev en el ámbito de la fisiología del ejercicio, que abordaba las adaptaciones agudas y crónicas frente a los estresantes fisiológicos del deporte. Estos científicos sentaron las bases de lo que hoy conocemos como las zonas de entrenamiento.

La periodización deportiva en relación con los sistemas energéticos tuvo sus inicios en aquel entonces, cuando el científico deportivo Lev Pavlovich Matveiev creó lo que actualmente se conoce como la periodización tradicional, basándose en los ciclos de supercompensación propuestos por Seyle y Yakolev.

De manera sencilla, Matveiev descubrió que cuando un individuo se sometía a una carga de estrés metabólico con una misma intensidad, el cuerpo humano generaba una adaptación específica en un tiempo determinado, seguido de períodos de recuperación también determinados. Esto ocurría en cada sistema energético del cuerpo. Matveiev desarrolló etapas y períodos en los cuales ajustaba las adaptaciones, tanto agudas como crónicas, en la práctica de actividades cíclicas de base aeróbica, siguiendo los estudios de sus dos colegas. Desde los años 60 hasta la actualidad, esto ha evolucionado en dos grandes líneas: los sistemas de periodización y los sistemas energéticos centrados en las zonas de entrenamiento para deportes cíclicos de base aeróbica.

Modelo trifásico de Skinner y McLellan

Skiner y McLellan desarrollaron en 1980 el modelo trifásico atendiendo a la respuesta fisiológica observadas durante el ejercicio de intensidad incremental.

Este modelo es empleado hoy en día para comprender mejor las respuestas y adaptaciones del ejercicio a diferentes intensidades. Con ello también el diseño personalizado de entrenamientos.

Para comprender el modelo, debemos entender primero las dos zonas de cambo metabólico que se dan cuando se realiza esta prueba y que nos marca las zonas de entrenamiento:

Debemos tener en cuenta que estos términos pueden confundir (umbral aeróbico y umbral anaeróbico). Todos los sistemas energéticos están funcionando en paralelo y simplemente la intensidad del esfuerzo y requerimiento de energía por unidad de tiempo determinará el protagonismo de un sistema o de otro.

De tal modo el VT2 llamado umbral anaeróbico, debería llamarse de otro modo ya que si seguimos aumentando la intensidad llegaremos al punto de máximo consumo de oxígeno. Lo que ocurre aquí es que la producción de energía por parte de la glucólisisi citoplamática gana mucho protagonismo, haciendo perder al cuerpo la homeostasis. Más o menos el VT2 sería la intensidad que podría mantener un deportista durante 60/90 min sin suplementación de carbohdiratos. Todo depende de sus reservas.

El modelo trifásico presenta tres zonas bien diferenciadas durante un test de intensidad incremental evaluado con analizador de gases (ver siguiente gráfico):

•  Zona 1 - Aeróbica: En esta zona, la frecuencia cardíaca se mantiene por debajo del primer umbral ventilatorio (VT1) y el consumo de oxígeno es bajo a moderado. Se trabaja principalmente la capacidad aeróbica y la oxidación de grasa.
• Zona 2 - Transición: En esta zona, la frecuencia cardíaca se encuentra entre VT1 y el segundo umbral ventilatorio (VT2). El esfuerzo es moderado a alto y se trabajan la oxidación de grasas y de carbohidratos.
• Zona 3 - Anaeróbica: En esta zona, la frecuencia cardíaca supera VT2 y el consumo de oxígeno es alto. El esfuerzo es máximo y se trabaja en el límite del rendimiento aeróbico, mejorando la capacidad anaeróbica (taponamiento de hidrogeniones y control del PH).

Zona 1 de entrenamiento

La zona 1 del modelo de Skiner y McLellan se caracteriza por ser una zona de recuperación y calentamiento de baja intensidad. Su principal objetivo es facilitar la recuperación del cuerpo y prepararlo para el ejercicio. En esta zona, la frecuencia cardíaca se mantiene en un rango inferior al 65% de la frecuencia cardíaca máxima (FCM). Es importante tener en cuenta que las frecuencias cardíacas pueden variar de una persona a otra, por lo que se recomienda utilizar una fórmula de estimación de la FCM, como la conocida fórmula de 220 menos la edad, para determinar las frecuencias cardíacas específicas para cada individuo. En caso de ser deportista experimentado adaptarla a su FCM medida directamente.

Durante el entrenamiento en la zona 1, se producen una serie de adaptaciones fisiológicas en el organismo. En primer lugar, se promueve la circulación sanguínea, lo que favorece el transporte de oxígeno y nutrientes hacia los músculos. Esto ayuda a mejorar la capacidad cardiovascular y a optimizar el rendimiento en actividades físicas de mayor intensidad. 

Además, se estimula el flujo de oxígeno, lo que contribuye a la oxidación de grasas como fuente de energía durante el ejercicio.

Otro aspecto relevante en la zona 1 es que se prepara el cuerpo para esfuerzos posteriores. Al mantener una intensidad baja, se permite que los músculos se adapten gradualmente al ejercicio y se evita el riesgo de lesiones. Asimismo, se fomenta la activación de los sistemas metabólicos y la regulación del sistema nervioso, lo que contribuye a una mejor respuesta del organismo ante cargas más intensas.

En términos de beneficios para la salud, el entrenamiento en la zona 1 puede ayudar a reducir el estrés y la tensión muscular, mejorar la capacidad de recuperación y aumentar la resistencia física en general. En esta zona eliminamos sustancias de desecho metabólico, descendemos la temperatura de nuestro cuerpo post ejercicio…Además, este tipo de entrenamiento puede ser especialmente beneficioso para personas que están comenzando un programa de ejercicio o que se están recuperando de una lesión, ya que les permite adaptarse progresivamente a la actividad física.

Zona 2 de entrenamiento

La zona 2 del modelo de Skiner y McLellan se caracteriza por ser una zona de entrenamiento aeróbico de intensidad moderada. Su principal objetivo es mejorar la resistencia cardiovascular y promover el desarrollo de la capacidad aeróbica. En esta zona, la frecuencia cardíaca se encuentra entre el 65% y el 75% de la frecuencia cardíaca máxima (estos valores son orientativos y dependen del nivel deportivo del atleta).

Durante el entrenamiento en la zona 2, se producen una serie de adaptaciones fisiológicas en el organismo. En primer lugar, se mejora la eficiencia del sistema cardiovascular, aumentando la capacidad del corazón para bombear sangre y oxígeno hacia los músculos. Además, se estimula la circulación sanguínea y el transporte de oxígeno y nutrientes, lo que favorece la capacidad de utilizar la grasa como fuente de energía durante el ejercicio cuando nos acercamos al VT1 y oxidación de carbohidratos cuando nos acercamos a VT2. Por lo tanto, se generarán adaptaciones en torno a la capacidad de sintetizar glucógeno, oxidación de su tratos, sistema cardiovascular y sistema respiratorio. 

Otro aspecto importante de la zona 2 es el desarrollo de la resistencia muscular. El entrenamiento en esta zona permite fortalecer los músculos involucrados en actividades aeróbicas, lo que mejora la resistencia y la capacidad de mantener un ritmo constante durante períodos de tiempo más prolongados. Asimismo, se estimula la producción de enzimas y la adaptación de las fibras musculares, lo que contribuye a una mayor resistencia muscular.

En términos de beneficios para la salud, el entrenamiento en la zona 2 ayuda a mejorar la capacidad cardiorrespiratoria, fortalecer el sistema inmunológico y aumentar la resistencia física en general. 

Zona 3 de entrenamiento

La zona 3 del modelo de Skiner y McLellan es conocida como la zona de umbral. En esta zona, el objetivo principal es mejorar la capacidad anaeróbica y aumentar la resistencia al lactato y bajada de ph. La frecuencia cardíaca en la zona 3 se sitúa por encima del 75% de la frecuencia cardíaca máxima (frecuencia cardiaca orientativa). 

Durante el entrenamiento en la zona 3, se producen adaptaciones fisiológicas clave. Esta zona abarca tanto el consumo máximo de oxígeno como intensidades superiores. Cuando nos centramos en intensidades de VO2max se generarán adaptaciones centradas en este tipo de estímulo. Diferentes a aquellas que se realicen a intensidades mayores donde las rutas de glucólisis citoplasmática ganarán protagonismo junto con el ATP + PCr.

Una de las principales adaptaciones es el aumento de la capacidad para tolerar y eliminar hidrogeniones, peróxidos de hidrógeno y desequilibrio de fosfatos inorgánicos producido durante el ejercicio intenso. 

Esto se traduce en una mayor resistencia y en la capacidad de mantener un ritmo alto durante períodos prolongados de tiempo.

Además, en esta zona se trabaja la capacidad anaeróbica, lo que implica un aumento en la producción de energía en el citoplasma celular sin la necesidad de oxígeno. Esto resulta en un aumento en la fuerza y la potencia muscular, así como en la mejora de la velocidad y la capacidad de respuesta en actividades deportivas que requieren esfuerzos explosivos y de alta intensidad.

El entrenamiento en la zona 3 también ayuda a mejorar la capacidad pulmonar y la eficiencia del sistema cardiovascular. Se produce un aumento en la cantidad de oxígeno transportado y utilizado por los músculos, lo que permite un mayor rendimiento en actividades de alta intensidad.

Conclusiones y tips

1. El modelo Trifásico de Skinner y McLellan divide el proceso de entrenamiento en tres zonas atendiendo a los dos umbrales ventilatorios: zona I, zona II y zona III.
2. Los VT1 y VT2 son puntos de referencia importantes en el entrenamiento basado en zonas de intensidad.
3. VT1 representa el primer umbral ventilatorio, también conocido como umbral aeróbico. Es el punto en el que el cuerpo comienza a acumular lactato en la sangre a un ritmo más rápido.
4. VT2, por otro lado, es el segundo umbral ventilatorio o umbral anaeróbico. En este punto, la producción de lactato y sustancias como hidrogeniones, peróxidos y fosfatos inorgánicos supera la capacidad del cuerpo para eliminarlo o equilibrarlos, lo que resulta en una pérdida de equilibrio en diferentes sistemas.
5. Identificar y entrenar en los VT1 y VT2 puede ayudar a optimizar la mejora del rendimiento y la capacidad aeróbica.
6. La determinación precisa de los VT1 y VT2 requiere pruebas de evaluación específicas, como la prueba de lactato en sangre o el análisis de gases respiratorios durante el ejercicio.
7. Los VT1 y VT2 varían entre individuos y pueden estar influenciados por factores como la edad, el nivel de condición física y la genética.
8. Entrenar en la zona del VT1 es beneficioso para mejorar la resistencia aeróbica, ya que se trabaja a una intensidad moderada que permite mantener un esfuerzo sostenido durante períodos prolongados.
9. Entrenar en la zona del VT2 se enfoca en mejorar la capacidad anaeróbica y la resistencia a altas intensidades. Los intervalos de alta intensidad suelen utilizarse en este rango para estimular adaptaciones fisiológicas específicas.
10. En la Zona III encontramos el Consumo Máximo de Oxígeno y esfuerzos de alta intensidad anaeróbicos (glucolisis citosólica y predominancia de ATP + PCr).
11. Conocer tus VT1 y VT2 te permitirá personalizar y ajustar tus entrenamientos de acuerdo con tus objetivos y nivel de condición física. Además de evaluar el progreso en el entrenamiento.
12. Consultar con un profesional de la fisiología del ejercicio o un entrenador especializado puede ayudarte a determinar tus VT1 y VT2, así como a desarrollar un plan de entrenamiento adecuado basado en estas zonas.