UNIVERSIDAD NACIONAL
FACULTAD DE CIENCIAS DE
ESCUELA DE CIENCIAS DEL DEPORTE
Laboratorio 2: respuestas cardiorrespiratorias al ejercicio
FISILOLOGIA DEL EJERCICIO
Julio Arana Peña
Josué Barrantes Vargas
Rayner Castillo Jiménez
Campus Presbítero Benjamín Núñez, Heredia
2008
Introducción
Nuestro sistema cardiovascular, que incluye el corazón, los vasos sanguíneos y la sangre, tiene muchas funciones, incluidas las de nutrición, protección e incluso la de trasporte de desechos. El sistema debe llegar a todas las células del cuerpo, y debe responder inmediatamente a cualquier cambio al ambiente interno para mantener todos los sistemas funcionando con la máxima eficacia (Wilmore & Costil, 2007).
Según Lapogueti (2002) menciona que las respuestas cardiovasculares al ejercicio se pueden definir como “cualquier cambio súbito, inmediato y temporero en las funciones de variables envueltas en el sistema cardíaco y vascular durante el ejercicio. También se refiera a cambios en las variables cardio-circulatorios como respuestas contrarrestantes al estímulo inducido por el ejercicio, de manera que se pueda alcanzar un estado homeostático dinámico en dichas funciones del corazón y circulatorias.
Incluso cuando estamos en reposo nuestro sistema cardiovascular trabaja constantemente para satisfacer las demandas de los tejidos de nuestro cuerpo. Pero durante el ejercicio se impone un número mas elevado de demandas mucho mas urgentes sobre este sistema (Wilmore & Costil, 2007).
Adema de las distintas respuestas cardiovasculares al ejercicio que experimentan la frecuencia cardiaca, la presión arterial, esto según Berne (1998), también estaremos realizando un análisis de otros factores que intervienen o sufren variables durante el ejercicio como lo son la temperatura mencionada por Ferreira (2002) como “una magnitud que refleja el nivel térmico de un cuerpo, es decir, su capacidad para ceder energía calorífica y la actividad muscular incrementa transitoriamente la temperatura corporal”.
Otro aspecto analizado será el peso corporal y su reacción en este caso inmediatamente después de haber realizado una actividad física, Procopio (2008) menciona que en este aspecto la perdida de líquidos juega un papel muy importante que será analizado mas adelante.
Entrando un poco en lo que se va analizar en detalle serán los factores ya mencionados de frecuencia cardíaca, presión arterial, temperatura corporal y el peso (además de los tiempos de cada persona durante el recorrido), estos como respuesta al ejercicio, para “analizar como cada componente se adapta a los cambios en el ámbito interno del cuerpo que resultan de los ritmos aumentados de la actividad física y como el sistema controla nuestra capacidad para rendir” (Wilmore & Costil, 2007).
También se tomaran en cuenta los factores externos que influyeron en los factores internos, al tomar en cuenta la presión barométrica, temperatura ambiental y humedad. Según Wilmore y Costil (2007) el estrés del esfuerzo físico se complica frecuentemente por las condiciones térmicas ambientales. Hacer ejercicio con extremos de calor y frió impone una carga sobre los mecanismos que regulan la temperatura corporal y sobre todo el organismo, influyendo en cada función de una manera que puede llegar a ser negativa tanto para el rendimiento como para la salud de las personas involucradas en estas situaciones.
Con respecto ha las variables mencionadas sobre las respuestas cardiovasculares se precederá a realizar un análisis mas profundo de cómo respondemos como organismo a la actividad física, tratando de comprender mejor el funcionamiento de nuestro cuerpo.
Marco teórico
Temperatura corporal
¿Qué es la temperatura corporal?
La temperatura normal del cuerpo de una persona varía dependiendo de su sexo, su actividad reciente, el consumo de alimentos y líquidos, la hora del día y, en las mujeres, de la fase del ciclo menstrual en la que se encuentren. La temperatura corporal normal, de acuerdo con
- Oral
La temperatura se puede tomar en la boca utilizando el termómetro clásico o los termómetros digitales más modernos que usan una sonda electrónica para medir la temperatura. - Rectal
Las temperaturas que se toman en el recto (utilizando un termómetro de vidrio o digital) tienden a ser de - Axilar
La temperatura se puede tomar debajo del brazo utilizando un termómetro de vidrio o digital. Las temperaturas que se toman en esta zona suelen ser de - En el oído
Un termómetro especial puede medir rápidamente la temperatura del tímpano, que refleja la temperatura central del cuerpo (la temperatura de los órganos internos).
La frecuencia cardiaca (FC)
El ritmo del pulso es la medida de la frecuencia cardiaca, es decir, del número de veces que el corazón late por minuto. Cuando el corazón impulsa la sangre a través de las arterias, las arterias se expanden y se contraen con el flujo de la sangre. University of Virginia (2008). Al tomar el pulso no sólo se mide la frecuencia cardiaca, sino que también puede indicar:
- El ritmo del corazón.
- La fuerza de los latidos.
El pulso normal de los adultos sanos oscila entre 60 y 100 latidos por minuto. El pulso puede fluctuar y aumentar con el ejercicio, las enfermedades, las lesiones y las emociones. Las niñas de 12 años de edad y las mujeres en general, suelen tener el pulso más rápido que los hombres. Los deportistas, como los corredores, que hacen mucho ejercicio cardiovascular, pueden tener ritmos cardiacos de hasta 40 latidos por minuto sin tener ningún problema. University of Virginia (2008).
Frecuencia cardiaca en reposo
La frecuencia cardiaca en reposo de promedio es
Frecuencia cardiaca durante el ejercicio
Cuando se empieza hacer ejercicio la frecuencia cardiaca aumenta directamente en proporción al incremento de la intensidad del ejercicio hasta llegar a un punto, la frecuencia cardiaca empieza a nivelarse. Wilmore y Costill (2004).
La frecuencia cardiaca máxima es el valor máximo de la frecuencia cardiaca que se alcanza en un esfuerzo máximo hasta llegar al agotamiento. Wilmore y Costill (2004).
Presión arterial
La presión de la sangre, que la enfermera u otro profesional para el cuidado de la salud mide con un manguito de presión sanguínea y un estetoscopio, es la fuerza que ejerce la sangre contra las paredes de las arterias. Cada vez que el corazón late, bombea sangre hacia las arterias, por lo que la presión de la sangre es más alta cuando el corazón se contrae. Una persona no se puede tomar la presión de la sangre a sí misma a no ser que tenga un aparato electrónico para medirla. Los monitores electrónicos de la presión de la sangre también pueden medir el ritmo cardiaco o pulso. University of Virginia (2008).
Al medir la presión de la sangre se registran dos cifras. La cifra más alta, o presión sistólica, se refiere a la presión en el interior de la arteria cuando el corazón se contrae y bombea la sangre al cuerpo. La cifra más baja, o presión diastólica, se refiere a la presión en el interior de la arteria cuando el corazón está en reposo y se está llenando de sangre. Tanto la presión sistólica como la diastólica se miden en "mmHg" (milímetros de mercurio). Esta medida representa la altura que alcanza la columna de mercurio debido a la presión de la sangre. University of Virginia (2008).
La presión sanguínea alta, o hipertensión, directamente aumenta el riesgo de cardiopatía coronaria (ataque al corazón) y de accidente cerebrovascular (embolia cerebral). Cuando la presión sanguínea está alta, las arterias pueden oponer una mayor resistencia al flujo sanguíneo, con lo que al corazón le resulta más difícil hacer que la sangre circule. University of Virginia (2008).
Según lo recomendado por el Instituto Nacional del Corazón, el Pulmón y
- presión sistólica de
y - presión diastólica de
En una actualización de las pautas del NHLBI para la hipertensión en 2003, se agregó una nueva categoría para la presión de la sangre que se denomina prehipertensión:
- presión sistólica de
y - presión diastólica de
Las nuevas pautas del NHLBI ahora definen la presión de la sangre normal de la siguiente manera:
- presión sistólica de
y - presión diastólica de
Estas cifras se deben usar solamente como una guía. Una única medición de presión sanguínea alta no significa necesariamente que exista algún problema. Su médico querrá ver varias mediciones de la presión sanguínea durante varios días o semanas antes de diagnosticarle hipertensión (presión sanguínea alta) e iniciar un tratamiento. Una persona que generalmente tiene la presión de la sangre por debajo de lo normal se puede considerar hipertensa con cifras de presión de la sangre menores de 140/90. University of Virginia (2008).
¿Por qué debería vigilar mi presión sanguínea en casa?
Para las personas con hipertensión, la supervisión en casa permite al médico controlar hasta qué punto la presión de su sangre cambia durante el día o de un día para otro. También puede servirle a su médico para saber si sus medicamentos para la presión están funcionando de forma adecuada. University of Virginia (2008).
¿Qué equipo especial se necesita para medir la presión de la sangre?
Para medir la presión de la sangre se pueden utilizar o bien un monitor aneroide, que tiene un indicador esférico y se lee mirando la aguja, o bien un monitor digital, en el que la lectura aparece en una pequeña pantalla. University of Virginia (2008).
Presión barométrica
Presión Atmosférica: Desde el punto de vista físico las moléculas de estos gases que componen la atmósfera se mueven a una gran velocidad, tendiendo a difundirse y ocupar cada vez mayor espacio. Esto hace que ejerzan una fuerza expresada por unidad de superficie; se denomina presión atmosférica. Esta equivale a
Peso corporal
Es la medida de valoración nutricional más empleada, el concepto de peso se remonta a
Las balanzas que permiten su medición han evolucionado y hoy en día no representa ningún obstáculo el llevarlo a cabo, incluso en personas enfermas cuya movilidad sea dificultosa. . Lorenzo (2001)
El peso, no obstante, está en función del tipo morfológico y del esqueleto del individuo, por ello es preferible, como valoración nutricional utilizar el porcentaje de cambios de peso más que el peso en sí mismo. Habitualmente una variación del 10 % del peso normal indica un cambio nutricional considerable y si la pérdida es mayor del 10 % y además se ha producido en un corto espacio de tiempo, significa que hay una alteración nutricional importante. Por lo tanto se debe calcular el peso ideal de cada persona para a partir de él calcular el porcentaje de variación de peso. Lorenzo (2001)
Temperatura ambiental
La temperatura ambiente es la temperatura que se puede medir con un termómetro y que se toma del ambiente actual, por lo que, si se toma de varios puntos en un área a un mismo tiempo puede variar. Wikipedia (2008).
Esto es debido a que una temperatura tomada en un ambiente tan frío como lo es el Polo Norte, donde la temperatura sería bajo cero (si se mide en grados Fahrenheit o en Centígrados), no será igual a una tomada en un lugar tan cálido como un desierto donde la temperatura estaría muy por encima del cero. Wikipedia (2008).
Humedad
La humedad absoluta es la cantidad de vapor de agua presente en el aire, se expresa en gramos de agua por kilogramos de aire seco (g/kg), gramos de agua por unidad de volumen (g/m³) o como presión de vapor (Pa o KPa o mmHg). A mayor temperatura, mayor cantidad de vapor de agua permite acumular el aire. Wikipedia (2008).
Metodología
En este laboratorio se aplicaron las respuestas cardiorrespiratorias. Se tomaron en cuenta las variables de frecuencia cardiaca, presión arterial, peso corporal, temperatura corporal y ambiental.
Los métodos que se utilizaron fueron los siguientes: primero se formaron tres grupos de cinco personas cada uno, luego se les tomaron las medidas de las variables antes mencionadas.
La frecuencia cardiaca se tomo con un monitor cardiaco el cual se les coloco a la altura del pecho, esta midió las pulsaciones del corazón. Y además corrieron los
La presión arterial fue tomada igual al principio y al final, esta vez con un esfignomamometro, y estetoscopio, así se tomo la presión sistólica y diastolica.
La temperatura corporal fue tomada con un termómetro del oído a cada persona.
El peso fue obtenido de la báscula digital, además de que se tomaron las medidas de la opresión barométricas y temperatura ambiental.
Materiales
Monitores cardiacos
Esfignomamometro
Estetoscopio
Termómetro del oído
Báscula digital
Barómetro
Resultados
Grupo 1
Integrado por cinco sujetos.
Temperatura ambiental:
Presión barométrica: 902
Humedad: 40%
En este grupo se presentaron muy pocos cambios con respecto al peso, después de la prueba algunos aumentaron debido a la ingesta de una bebida hidratante o por el peso de la camiseta sudada.
Sólo el sujeto 1, presentó un descenso de su temperatura corporal, debido a que su mecanismo de termorregulación determinó que el tiempo estaba caliente y mandó una señal al hipotálamo. Los otros aumentaron por el calor generado por el metabolismo, actividad física, ambiente, por convección, conducción, radiación y evaporación
Frecuencia cardiaca Grupo 1 0 50 100 150 200 250 1 2 3 4 5 Sujetos FC rep. FC post-test
Los sujetos del grupo 1 tuvieron un aumento de
Presion sistolica grupo 1 0 20 40 60 80 100 120 140 160 1 2 3 4 5 sujetos Presion sistolica rep Presion sistolica post- test
La presión sistólica cambia debido a la actividad, la temperatura en que trabajaron los sujetos. Y a que hay un mayor gasto cardiaco que acompaña las intensidades crecientes de esfuerzo. Presion diastolica grupo 1 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 1 2 3 4 5 sujetos Presion diastolica rep Presion diastolica post-test
El sujeto 1 obtuvo un aumento de la presión diastolica debido a la actividad, pero no fueron muy significativos en los otros sujetos.
Grupo 2
Integrado por cinco sujetos
Temperatura ambiental:
Presión barométrica: 902
Humedad: 41%
Peso Grupo 2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 1 2 3 4 5 Sujetos Kg peso rep. peso post-test
Los sujetos del grupo 2 presentaron pérdida de peso (no muy significativa), debido a la deshidratación que se dieron en los sujetos.
Temperatura Grupo 2 35 35,5 36 36,5 37 37,5 38 38,5 1 2 3 4 5 Sujetos Temp. rep. Temp post-test
Los sujetos del grupo 2 presentaron cambios en su temperatura corporal debido a las condiciones del tiempo en que se realizaron las pruebas y el calor metabólico emanado por cada uno de los sujetos.
Frecuencia cardiaca Grupo 2 0 50 100 150 200 250 1 2 3 4 5 sujetos FC rep. FC post-test
Los sujetos del grupo 2 tuvieron un aumento de
Presion sistolica grupo 2 0 20 40 60 80 100 120 140 160 1 2 3 4 5 sujetos Presion sistolica rep Presion sistolica post-test
Se presentaron cambios debido al ejercicio y las condiciones atmosféricas. Igualmente que en el grupo anterior.
Presion diastolica grupo 2 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 1 2 3 4 5 sujetos Presion diastolica rep Presion diastolica post-test
Los sujetos del grupo 2 presentaron cambios en su presión diastólica debido a la intensidad del ejercicio y los cambios atmosféricos.
Grupo 3
Integrado por cinco sujetos
Temperatura ambiental:
Presión barométrica: 902
Humedad:44%
Peso grupo 3 0 10 20 30 40 50 60 70 80 1 2 3 4 5 sujetos peso rep. peso post-test
Los sujetos del grupo 3 presentaron pérdida de peso (no muy significativa), debido a la deshidratación que se dieron en los sujetos.
Temperatura grupo 3 35 35,5 36 36,5 37 37,5 1 2 3 4 5 sujetos Temp. rep. Temp post-test
Se dieron cambios muy variables entre cada individuo, debido a que cada una reacciono diferente a la actividad física y a las condiciones en las que estas se dieron, también pudo haber influido el nivel de entrenamiento.
En este caso se dio un aumento normal, mientras mayor sea la intensidad del entrenamiento va a ver un incremento de frecuencia cardíaca constante con el ejercicio para poder suplir todas las funciones que implica el ejerció para el cuerpo.
Se dio un aumento en esta debido al que el gasto cardiaco aumenta con el ejercicio, al aumentar la frecuencia cardiaca y el volumen sistólico.
Se mantuvo constante o sin cambios significativos, cosa que es normal.
Conclusiones
Nuestro cuerpo posee unos mecanismos de autorregulación, cuando algún estímulo induce una alteración en la homeostasis. Como hacer actividad física, ejercicios o un deporte, los cuales afectan directamente nuestros sistemas, p.e la temperatura corporal, la frecuencia cardiaca, la presión arterial, el peso, etc.
Donde uno no siempre va a estar bien aclimatado con las condiciones de temperatura y las hiperbáricas; el cuerpo en estas situaciones tiende a presentar cambios, de acuerdo con el pre-test y el pos-test realizados.
En el peso, la mayoría de los sujetos tendieron a bajarlo, debido a la pérdida de líquidos por la prueba, y el uso de las fuentes energéticas (grasas).mientras las personas que aumentaron su peso fue debido a un factor contaminante, p.e el tipo de ropa retuvo el sudor, haciendo ésta más pesada, y también por la ingesta de líquidos, alterando así los datos.
La temperatura siempre va a subir cuando una persona realice una actividad física, ejercicio o deporte, porque el organismo trata de controlar es el aumento en la temperatura corporal. Básicamente, la temperatura interna o del núcleo de nuestro cuerpo se mantiene constante gracias a una diversidad de mecanismos termorregulatorios. Una vez haya ocurrido la alteración de la temperatura normal, el organismo, entonces, activa los sistemas de control con el fin de fundamentalmente mantener la temperatura interna relativamente constante, evitando cambios drásticos sobre ésta. Por lo general el cuerpo aumenta entre 0.5 y 1 grado centígrado.
La frecuencia cardiaca, debido a que cuando se realiza una actividad física o un ejercicio a una intensidad alta o moderada el corazón bombea más para enviar sangre oxigenada a los músculos esqueléticos.
La presión arterial sistólica siempre tiene tendencias a subir, porque el corazón debe hacer contracciones bien fuertes para que llegue más cantidad de sangre a los músculos que la requieran, por otro lado la presión arterial diástolica, se mantiene y en otros casos baja, para tener una mejor eficiencia en el sistema cardiovascular.
Recomendaciones
Conocer de la mejor manera las estructuras y las funciones del sistema cardiorrespiratorio para poder tener una mejor concepción de todo lo que esto implica. Para poder comprender la forma de que estos sistemas responden a las mayores demandas impuestas al cuerpo durante el ejercicio.
En caso de participar en actividades físicas que manifiestan un gasto energético y cardiorrespiratorio, estar bien informado y guiado, en caso de ser participante, y como tutor, igualmente hay que estar mucho más informado y consciente de todas las implicaciones que tiene la actividad física, ejercicio y deporte. Debido a que hay muchas situaciones que influye en la manera en que cada organismo reacciona al ejercicio. Y es importante conocer cada una de ellas para saber a que nos podemos encontrar en cada ambiente, y persona con la que vamos a tratar en el futuro.
Estar siempre que realicemos o supervisemos a una persona que este realizando ejercicio toda su evolución antes, durante y después de este. Para con todo el conocimiento que se debe poder determinar que adaptaciones son normales, cuáles son contraproducentes al organismo. También para determinar la evolución de las personas tanto para salud como para atletas de alto rendimiento
Bibliografía
Berne, R. Levy, M. (1998). Fisiología. 2da edición. Editorial Harcourt Brace. Madrid, España
Ferreira, L. (2002). Termorregulación. Extraído en 20/10/08 desde http://latinut.net/documentos/deporte/manual/Cap%C3%ADtulo%2007%20Termoregulaci%C3%B3n.doc
Las Emergencias No-Traumáticas. (2008). Recuperado el 27/10/08 desde http://www.healthsystem.virginia.edu/UVAHealth/adult_nontrauma_sp/vital.cfm
Lopategui, E. (2002). Respuestas cardiovasculares al ejercicio agudo. Extraído el 27/10/08 desde http://www.saludmed.com/Bienestar/Cap2/Agudo-RC.html
Moreno, L.(2001).Preparación del deportista para el entrenamiento de altura. Recuperado el 28/10/08 desde http://www.efdeportes.com/efd40/altura.htm
Procopio, M. (2008). Pérdida de Peso Corporal e hidratación durante el ejercicio. ¿Son eficaces las bebidas isotónicas? Extraído el 28/10/08 desde
http://www.portalfitness.com/Nota.aspx?i=1948
Wilmore y Costill. (2007) Fisiología del Esfuerzo y del Deporte. 6ta edición. Editorial Paidotribo. Barcelona.
