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El concepto de umbral está muy presente en el mundo del entrenamiento, sobre todo en deportes de resistencia como el ciclismo. Todo el mundo habla sobre su umbral o sus umbrales, los test que se hacen para identificarlos y como calcular la intensidad de las series en base a ellos. En este artículo vamos a explicar qué son y para qué sirven.
Jorge Blasco. Licenciado en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte – Ciclismo y Rendimiento
Como concepto de entrenamiento nos referimos a un umbral para hablar de una intensidad de ejercicio a partir de la cual el cuerpo sufre un cambio fisiológico importante que determina su capacidad de rendimiento. Así dicho puede sonar complejo, y es cierto que lo es porque el cuerpo humano es una máquina biológica compleja, pero vamos a tratar de simplificarlo. Para ello es inevitable hablar primero de fisiología, pero tranquilos, fisiología muy básica.
Como hemos señalado, el cuerpo humano es una máquina biológica muy compleja. Para su funcionamiento se ponen en marcha multitud de sistemas coordinados y dependientes unos de otros. Esto es algo que nunca debemos olvidar, el cuerpo es un todo. Aunque para entrenarlo intentemos disociarlo en diferentes partes o en distintos sistemas, es solo una forma de trabajar, la realidad es que siempre trabaja de forma global. La psicología, la biomecánica articular, el sistema hormonal, el sistema digestivo, los sentidos, el sistema nervioso y un sinfín más, son todos ellos sistemas que se relacionan constantemente para dar respuestas a los diferentes estímulos, externo e internos, que nos llegan en cada momento. El rendimiento deportivo y en concreto el ciclismo no deja de ser un estímulo más al que todos esos sistemas dan una respuesta única, el gesto de pedaleo. Como lo que queremos es mejorar el rendimiento, de lo que se trata es de pedalear a la mayor potencia posible durante el mayor tiempo posible. Para ello la parte más importante será la energía que logremos generar en los músculos implicados. Es aquí donde vamos a fijarnos más, en cómo el cuerpo realiza y gestiona esa producción de energía. Repetimos, aunque vamos a aislar esa parte de la maquinaría, el resto de sistemas están funcionando y también influyen en el rendimiento. Dicho esto, vamos a ver cómo se obtiene esa energía que tanto necesitamos para ganar la salida de la grupeta, batir nuestro PR en Strava o terminar dignamente una marcha cicloturista.
El cuerpo humano tiene dos sistemas para producir energía, el aeróbico y el anaeróbico. El aeróbico requiere de oxígeno, es bastante eficiente pero no muy potente, digamos que dura mucho pero proporciona energía de forma lenta. El anaeróbico por el contrario no usa oxígeno, es muy derrochador de combustible pero muy potente, dura muy poco pero nos da mucha energía de forma rápida. Esos son los dos sistemas que tenemos, ahora veamos el combustible que podemos usar en cada uno de esos sistemas.
El sistema aeróbico puede usar grasas (ácidos grasos) e hidratos de carbono (glucosa), mientras que el anaeróbico solo puede usar hidratos de carbono y fosfágenos. Las grasas ya sabemos que se acumulan por todo el cuerpo y nos pueden proporcionar una ingente cantidad de energía. Pero solo se pueden usar en el sistema aeróbico, por lo que su uso solo vale en intensidades bajas o medias. Una de las claves de la mejora de rendimiento será que esa intensidad a la que usamos las grasas sea lo más alta posible. Los hidratos de carbono sin embargo se pueden usar tanto de forma aeróbica como anaeróbica. Cuando los usamos de forma aeróbica tampoco son iguales que las grasas, son más potentes, nos dan más energía por unidad de tiempo. Pero a diferencia de las grasas su cantidad es limitada. Se acumulan en forma de glucógeno en músculos e hígado y su uso intensivo nos podría dar para entre 60’ y 90’, aunque este dato es individual y puede ser discutible, pero como referencia nos vale. Otra forma de mejorar el rendimiento es lograr aumentar el tamaño de estos depósitos de glucógeno. Pero como hemos dicho la glucosa (hidratos) también la podemos usar sin oxígeno, por la vía anaeróbica. De esa forma podemos conseguir mucha energía en muy poco tiempo pero a costa de ser muy poco eficientes, de gastar muchos más glucógeno para la misma energía que si usáramos la vía aeróbica. Como ya hemos dicho, el glucógeno que tenemos es bastante limitado, si además lo usamos de forma anaeróbica nos durará aún menos. Además, este sistema de conseguir energía con glucosa pero sin oxígeno tiene un problema añadido a su falta de eficiencia, y es que produce una acidificación del músculo. El famoso ácido láctico, que se transforma en lactato, es de forma indirecta el responsable de esto. En esta producción de ácido láctico y consiguiente aumento de lactato estará el meollo del asunto de los umbrales como veremos más adelante. Por ahora decir que esa acidificación del medio limita aún más en el tiempo el uso de la vía anaeróbica. Lograr reducir esa acidez ante una misma intensidad mejorará el rendimiento. Los fosfágenos del músculo son el último combustible. Solo se usan por vía anaeróbica, y su ventaja es que no generan ácido láctico. Su principal inconveniente es que su cantidad es muy pequeña y duran muy poco. Podemos usarlos en esfuerzos máximos (un salto, un esprint…) durante no más de 5-8”. En ciclismo, salvo en BMX, tienen poca importancia a nivel de rendimiento en carrera. Este es el esquema general de los sistemas de producción de energía. Todos los sistemas actúan simultáneamente, es importante no olvidarlo, pero según la intensidad de ejercicio la contribución de cada uno será diferente.
El concepto de umbral aparece en el mundo de la fisiología en 1924 (Hill) al ver como al realizar un ejercicio a intensidad incremental el lactato en sangre aumentaba a partir de un punto. Sin embargo, el término de Umbral de Metabolismo Anaeróbico no aparece como tal hasta 1964 cuando Wasserman y McIlroy lo definen como “la tasa de trabajo a partir de la cual se instaura una acidosis metabólica y ocurren cambios en el intercambio gaseoso”. Es decir, con los umbrales lo que sabemos es como de activado está el sistema anaeróbico. Desde entonces numerosas investigaciones han profundizado en el tema y aunque sigue habiendo puntos controvertidos en general se acepta el siguiente esquema simplificado de la dinámica del lactato y sus implicaciones.
Lo que se ve cuando realizamos un ejercicio a intensidad progresivamente creciente es que en intensidades bajas el lactato permanece estable, indicando que se está usando como sistema principal el sistema aeróbico y fundamentalmente quemando grasas. Hasta que llega una intensidad en donde el lactato aumenta levemente. Ese punto sería el momento en que se empiezan a usar hidratos de carbono junto con las grasas y es lo que se ha conocido como Umbral Aeróbico (o umbral de lactato, o primer umbral ventilatorio). Según seguimos aumentando la intensidad el lactato se sigue acumulando pero de forma progresiva, sin grandes saltos, indicando un uso cada vez mayor de la glucosa pero fundamentalmente por la vía aeróbica, por lo que la producción de ácido láctico es manejable y neutralizada por el cuerpo. Sin embargo, llega una intensidad en la cual, ese lactato en sangre, se dispara y pasa de un aumento progresivo y sostenido a un aumento exponencial y brusco. Este aumento brusco se debe a que el sistema anaeróbico ha ganado tanta importancia en la producción de energía que la producción de ácido láctico es tan grande que el músculo ya no es capaz de mantenerla controlada, sus sistemas de control de acidez se ven superados y ésta aumenta más y más. Esto es lo que se ha llamado Umbral Anaeróbico (o segundo umbral ventilatorio o máximo estado estable de lactato). A partir de ese momento el tiempo que nos queda hasta no poder mantener esa intensidad se reduce drásticamente. Todos hemos sentido alguna vez ese dolor de piernas y ese sabor ácido en la boca tan característico de cuando vas dándolo todo. Pues eso que sientes es la acidosis provocada por tu sistema anaeróbico intentando desesperadamente mantener esa intensidad de pedaleo que le pides. Pero no olvides que el cuerpo es un todo y los sistemas de producción de energía funcionan simultáneamente. Durante todo este aumento de intensidad el sistema aeróbico ha ido produciendo cada vez más y más energía. Lo que ha ido marcando la diferencia en la producción de lactato es la mayor activación del sistema anaeróbico en paralelo al aeróbico, para completar la energía de más que vamos demandando pero que el aeróbico no es capaz de producir a suficiente velocidad.
*Son valores de referencia, pero hay diferencias individuales que pueden ser importantes.
A partir de aquí los entrenadores hemos ido buscando aplicación práctica al conocimiento que nos aportaban los fisiólogos. La principal tesis ha sido que conociendo esos umbrales sabríamos el tipo de sistema de energía y el combustible usado en cada intensidad de ejercicio, por lo que podríamos centrarnos en entrenar uno u otro sistema en función de la intensidad que usemos. Pero aquí han aparecido dos problemas, primero qué test realizar para conocer mis umbrales y segundo, cómo controlar la intensidad durante los entrenamientos para saber que estoy en las zonas fisiológicas que quiero estar.
El gran problema que hay con los test de laboratorio, es su falta de especificidad a la hora de llevarlos a la carretera. Los vatios de los umbrales del laboratorio no suelen coincidir con los de fuera, y las pulsaciones, aunque algo más fiables, tampoco coinciden siempre. Por esto recomendamos como mejor opción los test de campo. Hacerlo con lactato no suele estar al alcance de muchos y además cuesta dinero. Por lo que la mejor opción son los test máximos de rendimiento. Son test donde damos lo máximo de nosotros en un tiempo determinado y usando los vatios y pulsaciones logrados calculamos los umbrales. Aquí hay cierta polémica o debate sobre qué duración usar, tanto para el aeróbico como para el anaeróbico. Para el aeróbico podemos usar test de 120’ a 180’ y tendremos una estimación bastante real. Para el anaeróbico se ha establecido el estándar del test de 1 hora como referencia. Para hacerlo más accesible a todo el mundo se usa la alternativa del test de 20’, en el que multiplicamos los vatios medios del test por 0,95 o las pulsaciones por 0,98 para estimar el umbral anaeróbico. En el caso del umbral anaeróbico lo que se busca es la máxima intensidad que podemos aguantar sin que el lactato en sangre se descontrole y los estudios más recientes parecen indicar que esa intensidad correlacionaría mejor con la que podemos aguantar durante 40’ que con la de 1h. Por eso otra opción sería usar un test de 30’ y multiplicar por 0,98 los vatios y por 0,99 las pulsaciones. O directamente hacer un test de 40’.
Con los test obtenemos los umbrales, ya sean de potencia (en vatios) o de pulsaciones. Si queremos controlar la evolución del rendimiento a lo largo del año y no solo saber las zonas de entrenamiento, necesitamos los vatios, o como mínimo una estimación de ellos en base al rendimiento logrado (velocidad media o metros de desnivel por hora ascendidos). Si solo usamos pulsaciones tendremos una ventaja, y es que realmente los umbrales de pulsaciones no varían mucho, con dos test al año sería suficiente para tenerlos controlados. Porque lo que va a cambiar es la potencia que podemos desarrollar a esas pulsaciones, no las pulsaciones en si. Durante los entrenamientos vigilaremos que los vatios o las pulsaciones estén en la zona donde queremos según el objetivo de cada entrenamiento.
Pero además de los vatios o el pulso podemos usar otra herramienta muy útil para saber en cada sesión si estamos por encima o por debajo de uno de los umbrales. La percepción subjetiva de esfuerzo, algo muy sencillo y cada vez más contrastado en los estudios. En una escala del 1 al 10 el 3-4 sería el umbral aeróbico y el 7-8 el anaeróbico. Si os entrenáis en escuchar vuestro cuerpo y ponerle número a la sensación de esfuerzo seguro que os ayudará a ser más preciso en vuestros entrenamientos.
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