Factores claves y estrategias en el entrenamiento de fuerza

La fuerza es un componente esencial para el rendimiento de cualquier ser humano, es producto de una acción muscular iniciada y orquestada por procesos eléctricos en el sistema nervioso.

Resulta vital comprender el significado de la fuerza máxima en entrenamiento, TFmáx o 1RM (una repetición máxima) en entrenamiento, que es siempre menor que la fuerza máxima en competición, CFmáx. en deportistas experimentados, ya que el grado de motivación óptima se produce invariablemente bajo condiciones de competición.

«El entrenamiento máximo es la carga más elevada que uno puede levantar sin una sustancial excitación emocional», indicada por un significativo aumento de la frecuencia cardíaca (FC) antes del levantamiento (Medvedev, 1986).

Es importante señalar que, en la persona no entrenada, condiciones involuntarias pueden incrementar el nivel de fuerza hasta un 35%, pero menos de un 10% en el deportista entrenado.

La identificación de los diferentes tipos de fuerza o rendimiento máximo facilita la determinación de la intensidad de entrenamiento de forma más eficiente. La intensidad se define normalmente como un cierto porcentaje del máximo de uno mismo y resulta más práctico escoger este máximo en base al máximo competitivo, que tiende a permanecer más constante durante un mayor período de tiempo. La máxima de entrenamiento puede variar a diario, de forma que puede ser importante en la programación del entrenamiento para deportistas menos cualificados, pero es de valor limitado para el deportista de élite.

La fuerza es un fenómeno relativo que depende de numerosos factores; es, por tanto, esencial que éstos se describan de forma precisa al valorar los niveles de fuerza. Por ejemplo, la fuerza muscular varía con el ángulo articular, la orientación de la articulación, la velocidad del movimiento, el grupo muscular y el tipo de movimiento, de modo que no tiene sentido hablar de fuerza absoluta sin especificar las condiciones bajo las que ésta es generada. En ocasiones, se incorpora el concepto de fuerza relativa para comparar la fuerza de sujetos con diferente masa muscular.

En este contexto, la fuerza relativa se define como la fuerza por unidad de masa muscular producida por un individuo bajo unas condiciones específicas (por ejemplo, realizando un levantamiento o combinación de levantamientos bien definidos, como la sentadilla o el levantamiento en un tiempo).

Resulta también útil reconocer que uno puede definir la fuerza isométrica, concéntrica o excéntrica máxima, ya que cada deporte requiere unos niveles diferentes de cada uno de estos tipos. La importancia de estas máximas se expone posteriormente en la subsección «Déficit de fuerza». Como aspecto interesante, el orden por su magnitud de estas máximas es: excéntrica, isométrica, concéntrica.

Tambien se analizarán con detalle otros importantes conceptos relacionados con la fuerza como la fuerza explosiva, la fuerza inicial, la fuerza de aceleración y la fuerza rápida. En particular, este texto trata acondicionamiento de la fuerza y musculoesquelético en base a los siguientes aspectos:

• fisiología de la acción muscular;
• biomecánica de la producción de fuerza;
• estimulación y control neuromusculares;
• adaptación a la carga fisica;
• diferentes tipos de fuerza;
• especificidad del entrenamiento muscular y
neuromuscular.

Principio fundamental del entrenamiento de fuerza

La producción y el incremento de la fuerza dependen de procesos neuromusculares. La fuerza no depende fundamentalmente del tamaño muscular, sino de los adecuados músculos potentemente contraídos por una estimulación nerviosa efectiva. Ésta es la base para todo entrenamiento de la fuerza. La estructura es una consecuencia de la función, donde la hipertrofia es una respuesta de adaptación a la estimulación neuromuscular a un determinado mínimo de intensidad. De esta forma, la estimulación nerviosa produce dos efectos básicos de adaptación en el cuerpo: una acción muscular funcional (efecto funcional) y una hipertrofia muscular (efecto estructural).

Así pues, el principio fundamental del entrenamiento de la fuerza se basa en que todo aumento de fuerza es iniciado por la estimulación neuromuscular. Aunque la hipertrofia es un resultado a largo plazo de un cierto régimen de estimulación neuromuscular, no es la consecuencia inevitable de todos los tipos de trabajo contra una cierta resistencia.

Se pueden establecer dos tipos básicos de entrenamiento de pesas, el entrenamiento de pesas funcional y el entrenamiento de pesas estructural. Al realizar esta distinción, debe destacarse que el entrenamiento puramente estructural no existe, ya que todo el entrenamiento es esencialmente funcional, y bajo ciertas condiciones, pueden también obtenerse cambios estructurales. Por otra parte, la producción de una fuerza máxima depende en gran medida de la existencia de un grado óptimo de hipertrofia muscular.

Mientras que el entrenamiento de pesas estruetural pretende básicamente producir una hipertrofia muscular (junto con algunos aspectos de flexibilidad del tejido), el entrenamiento de fuerza funcional se asocia con muchos y diferentes objetivos de rendimiento, que incluyen la mejora de la fuerza estática, la fuerza rápida, la resistencia muscular y la capacidad de reación.

En otras palabras, el primero produce un aumento del diámetro y la fuerza de las fibras musculares individuales, mientras que el segundo implica la contracción de numerosas fibras musculares para producir el adecuado efecto de rendimiento.

En detalle, el entrenamiento funcional conlleva los siguientes procesos:

1. Coordinación intermuscular entre diferentes grupos musculares. Ésta incluye la sincronización o secuenciación de acciones entre diferentes grupos musculares que están realizando cualquier tipo de movimiento articular. Algunos músculos pueden ser inhibidos en la cooperación, mientras que otros pueden desinhibirse y contribuir al movimiento.

2. Coordinación intramuscular de fibras dentro del mismo grupo muscular. Ello implica uno o más de los siguientes mecanismos de control fibrilar:

2.1 Reclutamiento de fibras, el control de la tensión muscular se realiza a través de la activación o desactivación de cierto número de fibras muculares.

2.2 Grado (frecuencia) de estimulación, el control de la tensión por la modificación de la frecuencia de impulsos de las fibras activas.

2.3 Sincronización, el control de la tensión por la sincronización o secuenciación de los impulsos de los diferentes tipos de fibra muscular (por ejemplo, fibras de contracción lenta o rápida).

3. Procesos reflejos facilitadores o inhibidores en las vías neuronales actuando a varios niveles en el sistema nervioso pueden modificarse para optimizar el desarrollo de la fuerza, tanto con la mejora de la coordinación intra e intermuscular como con la promoción de cambios de adaptación a los varios sistemas reflejos del cuerpo.

4. Aprendizaje motor, que es el proceso de programación del cerebro/sistema nervioso central para ser capaz de llevar a cabo movimientos específicos. Una gran parte de la temprana mejora de la fuerza y el rendimiento es atribuible al aprendizaje motor, siendo éste vital para la eficiencia continuada del entrenamiento posterior. El aprendizaje motor mantiene su protagonismo cuando la intensidad y la complejidad de la carga aumentan progresivamente, ya que la habilidad bajo unas condiciones exigentes es significativamente diferente de la habilidad bajo unas circunstancias menos importantes.

En las primeras fases del entrenamiento o durante el estancamiento en un nivel avanzado, las fases funcionales deberían preceder a las fases estructurales. De este modo, los estímulos funcionalmente transitorios, incluyendo la habilidad motriz y la coordinación, son importantes para el principiante, y los estímulos funcionalmente potentes, como un incremento de la intensidad y la acción refleja, son apropiados para el deportista más avanzado. La programación de un entrenamiento estructural versus uno funcional, a cualquier nivel de rendimiento, debe ser dirigida también por la valoración del déficit de fuerza.

Cambios neuronales

Los cambios neuronales tienes profundas implicaciones para el entrenamiento de la condición física:

1. El entrenamiento de la condición física no sólo causa cambios fisiológicos y funcionales en el sistema motor y cardiovascular, sino también en el sistema nervioso central.

2. El entrenamiento de la fuerza en máquinas que restringen los movimientos articulares para pro-ducir una acción deportiva determinada pueden modificar la programación y la estructura de las conexiones del cerebro y, por tanto, reducir la capacidad funcional de muchos de los músculos utilizados para realizar el movimiento.

3. La rapidez con que se producen los cambios en el cerebro a través de repetidos estímulos significa que incluso cortos períodos de modelos de entrenamiento de fuerza inapropiados pue den ir en detrimento del rendimiento deportivo. La importancia de la comprensión de las complejidades de la programación de métodos de entrenamiento concurrentes y secuenciales a corto y largo plazo resulta, pues, obvia. Ello requiere un completo conocimiento de fenómenos como el efecto de entrenamiento retardado y el método de secuencia conjugada que se describe en capítulos posteriores.

4. Una excesiva dependencia en sistemas ergogénicos como los cinturones para ellevantamiento de pesas, los guantes, vendajes de las articulaciones, accesorios especiales en el calzado, calzas bajo los talones para la sentadilla y entrenamientos de elasticidad pueden modificar el sistema neuromuscular hasta tal punto, que sin ellos es dificultoso un entrenamiento eficiente y seguro. Evitar ciertos ejercicios (como los propuestos por famosas organizaciones para el desarrollo de la condición física) y utilizar acciones musculares compensatorias pueden alterar el equilibrio dinámico entre los grupos musculares interactivos y también los programas neuronales, reduciendo la capacidad para sostener ciertos movimientos funcionales de forma eficiente y segura en el deporte y en las actividades diarias.

5. Si la posibilidad de recuperación total de una lesión es remota, puede ser válida la enseñanza de una acción muscular compensatoria para mantener un elevado nivel de capacidad funcional.

6. La existencia de estilos individuales revela que cada persona programará el sistema nervioso central de forma sutilmente distinta, de manera que los intentos por imponer modelos de movimiento estereotipados y muy generales puede impedir que el deportista desarrolle todo su potencial.

7. Sutiles diferencias aparentemente tan insignificantes como un cambio del agarre, la postura o la posición de la cabeza en un entrenamiento
regular pueden provocar cambios neuronales significativos que controlarán la forma en la que el deportista realiza un determinado gesto técnico.

Déficit de fuerza

Al determinar si un deportista requiere un tipo específico de entrenamiento con pesas, es útil introducir el concepto de déficit de fuerza, que se define como la diferencia entre la fuerza máxima (esfuerzo voluntario) producida en una determinada acción y la fuerza absoluta (esfuerzo involuntario) de la que el atleta es capaz en esta misma acción. Este déficit puede definirse bajo condiciones estáticas o dinámicas, dependiendo el déficit del ritmo al que la fuerza debe ser desarrollada en una determinada acción articular.

El déficit de fuerza refleja el porcentaje del potencial de fuerza máxima que no es utilizado durante la tarea motora. Debido a que la contracción dinámica excéntrica también provoca que las fibras musculares sean reclutadas de forma involuntaria, es conveniente, en el marco del entrenamiento, definir el déficit de fuerza estática como la diferencia del porcentaje entre la fuerza isométrica máxima y la excéntrica máxima para un grupo muscular específico o para una acción articular. El déficit de fuerza dinámica puede definirse como la diferencia del porcentaje entre la fuerza concéntrica máxima y la fuerza excéntrica máxima para un grupo de músculos dado.

La determinación de la fuerza excéntrica máxima es una tarea difícil y potencialmente perjudicial, especialmente cuando los músculos pueden soportar una carga mucho mayor (hasta el 30-40%) durante una acción excéntrica que durante una concéntrica. Puede realizarse una aproximación para la aplicación práctica averiguando la carga máxima que una persona puede descender bajo control sobre una determinada acción articular durante un período no inferior a los 3-5 segundos, dependiendo de los grupos musculares y de la amplitud del movimiento.

Un ritmo más rápido de descenso no reclutaría el suficiente número de fibras para producir una fuerza máxima (ver cap. 3), mientras que ritmos de descenso menores producen una fatiga estática que disminuye la producción de fuerza, y, por tanto, se reflejaría la resistencia muscular estática del músculo en lugar de su fuerza máxima. Por otra parte, a este ritmo de 3-5 segundos de descenso, el movimiento es excéntrico cuasi-isométrico y produce unos niveles más elevados de tensión muscular que acciones excéntricas más rápidas.

Se ha demostrado que el déficit de fuerza aumenta cuando la resistencia externa y el tiempo de movimiento disminuyen, indicando que el entrenamiento para incrementar la fuerza máxima o absoluta es más importante a medida que el tiempo disponible para el movimiento se prolonga. Contrariamente, el entrenamiento para incrementar la rapidez del movimiento (esto es, acondicionamiento del sistema nervioso) se convierte en más importante cuando la carga externa disminuye.

El cálculo del déficit de fuerza para los grupos musculares más importantes de un atleta permite al entrenador designar el tipo específico de entrenamiento de fuerza de forma más precisa que basándose en el método más convencional de una programación de varios ejercicios con un cierto número de series y repeticiones, determinadas bastante arbitrariamente, con una carga determinada. El desarrollo del tipo necesario de condición o preparación física para un deporte específico permite mucho más que esto: el programa de entrenamiento debe prestar gran atención a muchos otros factores incluyendo el método de ejecución de cada ejercicio y la forma en que la fuerza se dcsarrolla en relación con el tiempo y el espacio (en la siguiente sección se enumeran otros factores).

Entrenamiento de fuerza con pesas

Las programaciones de resistencias clásicamente utilizadas para producir fuerza, potencia, resistencia muscular o hipertrofia muscular están resumidos en la tabla, con recomendaciones basadas en la investigación y experiencia, (es importante destacar que esta tabla se refiere a programaciones de entrenamiento dinámicas y no isométricas).

Sin embargo, este esquema no tiene en cuenta la complejidad del fenómeno de la fuerza o de otras cualidades de rendimiento neuromuscular relacionadas con la fuerza, como por ejemplo la fuerza rápida, fuerza explosiva, fuerza-flexibilidad y fuerza-resistencia. Podemos identificar varios objetivos importantes en el entrenamiento de la fuerza:

• incrementar la fuerza máxima o absoluta
• incrementar la fuerza explosiva (gran fuerza en un tiempo mínimo)
• incrementar el ritmo de producción de la fuerza
• permitir que los músculos generen grandes fuerzas en un período determinado
• permitir que los músculos mantengan pequeñas fuerzas durante un período prolongado
• incrementar la hipertrofia del tejido muscular y
conectivo.

El resumen de los métodos de entrenamiento puede ser adecuado para el entrenador personal que trata con un cliente medio o con un deportista de bajo nivel, pero necesita ampliarse para tener en cuenta los objetivos establecidos. En particular, se debe distinguir entre los métodos que se basan en la adaptación neuronal y los diferentes tipos de hipertrofia y resistencia muscular.

Los métodos que conllevan un gran volumen de entrenamiento (muchas repeticiones con cargas ligeras) se conocen como métodos extensivos y cualquier periodo basado en un elevado volumen de entrenamiento de pesas suave se denomina fase de extensión o acumulación. Por el contrario, los métodos con una elevada intensidad y un bajo
volumen se conocen como métodos intensivos, y un periodo que contiene este tipo de entrenamiento se conoce como fase de intensificación. Los primeros estadios del entrenamiento normalmente empiezan con una fase extensiva con el objetivo de establecer los fundamentos para unas mayores demandas impuestas por la fase intensiva subsiguiente, con una gran resistencia y pocas repeticiones. De hecho, el sistema de entrenamiento a largo plazo conocido como periodización se basa en la alternancia cíclica de fases extensas e intensivas del ejercicio escogidas para mejorar oportunamente determinados componentes de la condición fisica como la fuerza, la fuerza-rápida y la fuerza-resistencia.

Los métodos tradicionales de acondicionamiento de la fuerza normalmente hacen referencia a las siguientes variables como las más importantes en un programa de entrenamiento de pesas:

• el peso de la carga;
• el número de repeticiones;
• el número de series.

Sin embargo, los programas de entrenamiento basados completamente en estas variables son altamente incompletos y limitados en su efectividad a largo plazo, sobre todo como una forma complementaria de entrenamiento para otros deportes. Factores como los siguientes deben tomarse también en consideración:

• el tipo de fuerza requerida;
• el tipo de acción muscular que comporta (isométrica, concéntrica, excéntrica);
• la velocidad del movimiento en la realización de los diferentes movimientos;
• la aceleración en puntos críticos del movimiento;
• los intervalos de descanso entre repeticiones, series y sesiones;
• los intervalos de descanso/recuperación activos y pasivos;
• la secuencia de los ejercicios;
• la fuerza relativa de los músculos agonistas y antagonistas, estabilizadores y movilizadores; el desarrollo de la óptima amplitud de movimiento estática y dinámica;
• el déficit de fuerza de determinados grupos musculares;
• la historia de entrenamiento del individuo;
• la historia de lesiones del individuo;
• el nivel deportivo del individuo.

Este último factor es de excepcional importancia, ya que el atleta de alto nivel responde a un régimen de entrenamientos muy diferente al del novato. Por ejemplo, la exacta secuencia de la fuerza, fuerza rápida e hipertrofia significa que una sesión o microciclo es poco importante en las primeras semanas o meses de un entrenamiento para un
deportista novel, sin embargo es muy importante para un deportista más experimentado. Por otra parte, cargas tan pequeñas como el 40% de 1RM pueden mejorar significativamente la fuerza de un principiante pero no tendrán un efecto de mejora de fuerza.

Factores en la producción de fuerza

La producción de fuerza a corto y largo plazo depende de los siguientes factores principales:

Eficiencia neuromuscular
Se refiere a la habilidad con la que uno ejecuta un determinado movimiento y se relaciona con el nivel de efectividad e intensidad con que se reclutan las fibras musculares en los grupos musculares apropiados para producir un tipo de movimiento adecuado y potente. Todas las acciones motoras son controladas por procesos nerviosos y neuromusculares; por tanto, este factor debe considerarse fundamental para la producción funcional de fuerza.

Factores psicológicos
El rendimiento deportivo depende en gran medida de factores psicológicos como la motivación (para conseguir ciertos objetivos), la agresividad, la concentración, la atención, la capacidad para tolerar dolor o mantener un cierto nivel de esfuerzo, la percepción de sensaciones y sucesos en el entrenamiento y en la competición, el efecto placebo, las dotes de comunicación, la capacidad para soportar ansiedad o tensión, la actitud frente a la competición y los otros deportistas, la actitud al ganar o al perder, la capacidad de aprendizaje, el estado de ánimo, la personalidad, el estado de alerta o de vigilancia, la capacidad para controlar las distracciones y la capacidad para relajarse efectivamente.

El papel de un entrenador competente en cuanto a ayudar al deportista no puede ser desestimado en este aspecto, ya que la preparación física ideal en el deporte nunca compensará las deficiencias producidas por la debilidad psicológica que surge durante la competición. La percepción de las cargas de entrenamiento, del rendimiento en la habilidad, de los puntos fuertes y débiles de los adversarios, del lugar en que tiene lugar la competición, del estado de condición física y de los factores deportivos relacionados resulta fundamental para una eficiente preparación psicológica del deportista. El miedo al dolor y a las lesiones son importantes factores mentales que se exponen a continuación.

Fatiga
La fatiga determina la capacidad para mantener un tipo específico de esfuerzo, que va desde grandes exigencias cardiovasculares en carreras ultramaratonianas a los breves picos de fuerza máxima de los halterófilos. La fatiga rápida es provocada por los esfuerzos máximos y cercanos al máximo asociados con deportes de fuerza (como la halterofilia) y a una fatiga más lenta que conlleva bajas intensidades de producción de fuerza (como las carreras de larga distancia y el ciclismo).

La resistencia se puede definir como la capacidad para resistir la fatiga. siendo la resistencia estática la capacidad para mantener una actividad isométrica y la resistencia dinámica como la capacidad para mantener una contracción muscular dinámica. Debe destacarse que la resistencia dinámica no es la misma para los diferentes tipos de acción muscular (auxotónica, isotónica o isocinética), como tampoco lo es la resistencia a diferentes velocidades de movimiento. Ésta es una de las razones por la que se recurre a determinar cualidades condicionales como la fuerza rápida, la resistencia de la fuerza estática y dinámica y la resistencia a la fuerza rápida.

Es necesario distinguir entre fatiga central y fatiga periférica; la primera se asocia con el sistema nervioso central, esto es, con factores externos al sistema muscular, y la segunda se refiere a los procesos de fatiga en el sistema nervioso periférico y en el sistema neuromuscular. La fatiga central se relaciona con una disminución de la motivación, una transmisión alterada de los impulsos nerviosos medulares y un reclutamiento debilitado de las motoneuronas medulares.

La activación intensiva del sistema nervioso central a través del entrenamiento con cargas máximas, potencia máxima o pliometría requiere un período de recuperación mínimo de 48 horas si no se utilizan métodos de recuperación. Sin embargo, músculos diferentes pueden utilizar estrategias distintas para soportar la fatiga, ya que el tipo de reclutamiento y la frecuencia de impulsos varían entre músculos cuando se genera una fuerza isométrica.

En resumen, la fuerza es esencial para el rendimiento humano, está influenciada por la fatiga central y periférica, así como por el tipo de contracción muscular y la resistencia a la misma. Es fundamental tener en cuenta diversos factores al diseñar un programa de entrenamiento de fuerza, incluyendo la especificidad del objetivo, la intensidad, la velocidad del movimiento y la resistencia muscular. Además, se debe considerar el nivel de experiencia del individuo y adaptar el programa en consecuencia.

En resumen…

1. La fuerza es la base del entrenamiento de fuerza y está relacionada con la resistencia muscular.

2. La fuerza es esencial para el rendimiento humano y depende de la acción muscular y procesos eléctricos en el sistema nervioso.

3. La fuerza varía según factores como el ángulo articular, velocidad del movimiento y grupo muscular.

4. Existen tipos de fuerza: isométrica, concéntrica y excéntrica, con un orden de magnitud de importancia.

5. El entrenamiento de fuerza se basa en estimulación neuromuscular y no solo en hipertrofia muscular.

6. Se distingue entre entrenamiento de pesas funcional y estructural.

7. Se considera el déficit de fuerza como la diferencia entre fuerza máxima y absoluta en una acción.

8. Factores como la eficiencia neuromuscular, factores psicológicos y la fatiga influyen en la producción de fuerza.

9. La intensidad del entrenamiento se basa en la cantidad de fuerza que se puede generar.

10. Equilibrar fuerza, resistencia e intensidad es crucial para el éxito en deportes y actividades físicas