Consumo VO2max
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1
UNIVERSIDAD NACIONAL FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ESCUELA CIENCIAS DEL DEPORTE
“Práctica de laboratorio 1”
– FUNDAMENTOS MÉDICOS DEPORTIVOS, LESIONES Y
PRIMEROS AUXILIOS–
Julio César Arana Peña
Francini Arévalo Porras
Christopher Vargas Montero
Campus Presbítero Benjamín Núñez, Heredia
2009
2
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN ..................................................................... 3
MARCO TEÓRICO ................................................................... 5
Temperatura corporal ..................................................................................... 5
Frecuencia cardiaca (FC) ............................................................................... 5
Frecuencia cardiaca en reposo ................................................................... 6
Frecuencia cardiaca durante el ejercicio (FC max) ..................................... 6
Peso corporal.................................................................................................. 6
Tensión arterial (TA) ....................................................................................... 7
Gasto cardiaco................................................................................................ 7
Consumo máximo de oxígeno ........................................................................ 8
Tablas de referencias.................................................................................. 9
METODOLOGÍA .................................................................... 11
Sujeto............................................................................................................ 11
Instrumentos y materiales............................................................................. 11
Procedimientos ............................................................................................. 12
Análisis ......................................................................................................... 12
Resultados.................................................................................................... 12
CONCLUSIONES................................................................... 22
BIBLIOGRAFÍA..................................................................... 23
3
INTRODUCCIÓN
En este trabajo se hará un análisis de las modificaciones que se dan con el
ejercicio en las variables biológicas como la Frecuencia cardiaca, tensión
arterial, peso, gasto cardiaco, consumo máximo de oxigeno así como factores
ambientales; la temperatura y la altitud. La forma en que estas influyen en una
persona y que tanto se modifican al aplicarle una prueba, en este caso la
prueba a aplicar es la Cooper, la cual consiste en realizar en una pista doce
minutos de carrera continua a un esfuerzo considerado, para de esta forma
reflejar la capacidad aeróbica que tenga la persona, Además denotar las
variaciones que hay con respecto al post de la prueba y al después de esta.
También repasar o explicar porque se dan estos cambios en estas variables
considerablemente a la hora de realizar alguna actividad física. La explicación
de estos conceptos, los patrones de cada uno de ellos y otros puntos
importantes como gráficos en donde se muestran los resultados que se dieron
en la aplicación de la prueba así como la interpretación de estos los cuales se
mostraran a continuación.
Frecuencia cardiaca (FC)
Se dice que son las veces que se late corazón por unidad de tiempo,
expresada en pulsaciones por minuto generalmente (Latidos/minutos). Esta
varía considerablemente de reposo a condiciones de ejercicio y normalmente
oscila entre 60 y 100 latidos/min., es de 5 a 10 lat/min, mayor en las mujeres
que en los hombres (Solas 2004).
Tensión Arterial
Para el Instituto Nacional del Corazón, Pulmón y Sangre (2007), es la fuerza
que ejerce la sangre contra las paredes de las arterias. Se toma en cuenta el
Sístole (nivel más elevado al latir el corazón bombeando la sangre) y el
Diástole (cuando el corazón está en reposo, entre un latido y otro, la presión
sanguínea disminuye).
4
Existen factores que intervienen a la hora de la realización del ejercicio, como
lo pueden ser: Temperatura
“El estrés por calor ambiental al que se somete un individuo es una función de
la temperatura del aire, la velocidad del viento, la humedad relativa y la
radiación solar, por la cual existe evidencia preliminar que indica que los
habitantes de las regiones tropicales tienen mayor tolerancia al estrés por el
calor ambiental, posiblemente por su nivel de climatización crónica al calor”
(Aragón 2002).
El ser humano es un animal homeotermo que en condiciones fisiológicas
normales mantiene una temperatura corporal constante y dentro de unos
límites muy estrechos, entre 36,6 +/- 0,38º C, a pesar de las amplias
oscilaciones de la temperatura ambiental. Únicamente durante la realización
del ejercicio intensos prolongados, enfermedades o condiciones extremas de
calor o frío es que es que se logra el desvío de la misma fuera de sus rangos
de entre 36.1 y 37.87 ºC (Wilmore y Costill, 2004).
5
MARCO TEÓRICO
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 la Asociación Médica Americana
(American Medical Association), puede oscilar entre 97,8° F (o Fahrenheit,
equivalentes a 36,5°C, o Celsius) y 99°F (37,2°C). (University of Virginia, 2008).
Frecuencia cardiaca (FC)
Se dice que son las veces que late el corazón por unidad de tiempo, expresada
en pulsaciones por minuto generalmente (Latidos/minutos). Esta varía
considerablemente de reposo a condiciones de ejercicio y normalmente oscila
entre 60 y 100 latidos/min., es de 5 a 10 lat/min. mayor en las mujeres que en
los hombres (Solas 2004). 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). . 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).
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.
Es un valor muy importante en el deporte ya que nos dice numéricamente,
objetivamente y rápidamente las adaptaciones al ejercicio que se están
produciendo en el deportista (Pérez y Solas, 2007).
6
Frecuencia cardiaca en reposo
La frecuencia cardiaca en reposo de promedio es 60 a 80 latidos/ minutos. En
individuos sedentarios el ritmo en reposo puede superar los 100 Lat. /min. La
frecuencia normalmente decrece con la edad. Se ve afectada por factores
ambientales por ejemplo cuando aumenta la temperatura y la altitud. Wilmore y
Costill (2004).
Frecuencia cardiaca durante el ejercicio (FC max)
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).
Para calcular la frecuencia cardiaca máxima se utiliza la fórmula de Fox y
Haskell, la cual consiste en restar a 220 la edad en años (masculino); y el
femenino es 226 menos la edad .Para el conocimiento de la frecuencia
cardiaca máxima es útil para luego conocer los rangos de pulsaciones a las
que tenemos que trabajar según la intensidad del ejercicio, para esto podemos
realizar un porcentaje directo o utilizar el método de Karvonen (Solas, 2004).
Fórmula de la Fc MAX
220-edad (masculino)
226-edad (femenino)
Fórmula de Karvonen
Ft = Fb + % a trabajar x (Fc max – Fb)
Peso corporal
Es la medida de valoración nutricional más empleada, el concepto de peso se
remonta a la Grecia antigua hace más de 2000 años. Lorenzo (2001)
7
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)
Tensión arterial (TA)
Según Willmore y Costil (2004), la tensión arterial es la presión ejercida por la
sangre sobre las paredes de los vasos, y el término se refiere generalmente a
la presión de la sangre en las arterias. Se expresa con dos números la
Tensiona arterial sistólica (TAS) y la Diastolica (TAD). La tensión arterial
sistólica es la más elevada dentro del sistema vascular. La tensión arterial
diastolica es la mas baja.
Tanto la presión sistólica como la diastólica se miden en "Hgmm" (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).
Gasto cardiaco
Los cambios en el gasto cardiaco son el producto de la frecuencia cardiaca y
el volumen sistólico. Son prescindibles con el incremento de los niveles de
esfuerzo. El gasto cardiaco aumenta en proporción directa con el incremento
de la intensidad del ejercicio hasta al menos 20 o 40 latidos por minuto. El valor
absoluto varía con el tamaño del cuerpo y el acondicionamiento de la
resistencia. (Willmore y Costill, 2004).
Fòrmula:
Gasto cardiaco = FC x VS.
8
Consumo máximo de oxígeno
La prueba Cooper es la forma más sencilla y más utilizada para valorar la
condición aeróbica (máximo consumo de oxigeno) de los sujetos. El test de
Cooper o test de los doce minutos fue desarrollado por el doctor Kenneth
Cooper en 1997.
Fórmulas:
VO2 max = (Distancia Recorrida - 504) / 45
VO2 = 22.351 * distancia Km -11.288
El máximo consumo de oxigeno se expresa en: ml/Kg/min.
El test consiste en realizar 12 minutos de carrera a pie, continua, al mismo
ritmo y sobre una distancia plana. Se ha de poder medir la distancia recorrida
por el sujeto a fin de determinar el máximo consumo de oxigeno orientativo.
Valores orientativos (Teleña, Ballesteros y Ruíz, 1975)
Sujeto sedentario: de los 0 a 40 ml/kg/min.
Sujeto aficionado: de los 40 a 50 ml/kg/min.
Deportista nivel nacional: de los 50 a 60 ml/kg/min.
Deportista nivel internacional: de los 60 a 75/80 ml/kg/min.
Con el tiempo otros autores han sugerido distintas formulas para el cálculo:
Howald: VO2 = distancia * 0.02 – 5.4
Americana: VO2 = (0.2 * Velocidad) + 3.5
Es un test por su sencillez realmente útil, pero se ha de personalizar de forma
individualizada y donde podemos sacar su mejor resultado es en estudios
comparativos periódicos sobre los mismos sujetos o grupos de individuos. Es
importante el control de la frecuencia cardiaca.
9
Tablas de referencias
Test de Cooper (13-19)
Muy bueno Bueno Normal Malo Muy malo
M + 2700 m 2400-2700 m 2200-2399 m 2100-2199 m - 2100 m 13-14
años
F + 2000 m 1900-2000 m 1600-1899 m 1500-1599 m - 1500 m
M + 2800 m 2500-2800 m 2300-2499 m 2200-2299 m - 2200 m 15-16 años
F + 2100 m 2000-2100 m 1900-1999 m 1600-1699 m - 1600 m
M + 3000 m 2700-3000 m 2500-2699 m 2300-2499 m - 2300 m 17-20 años
F + 2300 m 2100-2300 m 1800-2099 m 1700-1799 m - 1700 m
10
Test de Cooper (20-50+)
Muy bueno Bueno Normal Malo Muy malo
M + 2800 m 2400-2800 m 2200-2399 m 1600-2199 m - 1600 m 20-29 años
F + 2700 m 2200-2700 m 1800-2199 m 1500-1799 m - 1500 m
M + 2700 m 2300-2700 m 1900-2299 m 1500-1899 m - 1500 m 30-39 años
F + 2500 m 2000-2500 m 1700-1999 m 1400-1699 m - 1400 m
M + 2500 m 2100-2500 m 1700-2099 m 1400-1699 m - 1400 m 40-49 años
F + 2300 m 1900-2300 m 1500-1899 m 1200-1499 m - 1200 m
M + 2400 m 2000-2400 m 1600-1999 m 1300-1599 m - 1300 m 50+
años F + 2200 m 1700-2200 m 1400-1699 m 1100-1399 m - 1100 m
Test de Cooper deportistas profesionales
Muy bueno Bueno Normal Malo Muy malo
Hombres 3700+ m 3400 - 3700 m 3100 - 3399 m 2800 - 3099 m 2800- m
Mujeres 3000+ m 2700 - 3000 m 2400 - 2699 m 2100 - 2399 m 2100- m
11
METODOLOGÍA
Sujeto Individuo masculino, edad 19 años. Estudiante de la carrera educación física.
Físicamente activo, sano. Con un peso de 54.8 kg.
Instrumentos y materiales
Termómetro para oídos Un termómetro especial puede medir rápidamente la
temperatura del tímpano, que refleja la temperatura central del cuerpo (la
temperatura de los órganos internos). (University of Virginia, 2008). Tiene poca
precisión, no es un instrumento muy fiable
Estetoscopio. Instrumento que permite la auscultación mediata (Martín, 2009).
Se utilizó para determinar la tensión arterial.
Monitor cardiaco (Polar). La cinta en el pecho recoge y transmiten impulsos
eléctricos desde el corazón hasta el dispositivo de memoria que lleva en la
muñeca (Wilmore & Costill, 2004).
Báscula digital. Utilizada para medir el peso corporal.
Esfigmomanómetro. Utilizado para la medición de la tensión arterial. De entre
todos ellos el método más utilizado es el auscultatorio por ser el método
externo menos traumático, el más exacto y el más estudiado e investigado.
(Martínez, Roselló, Valle, Gámez, Jaen, 2008).
Cronómetro. Reloj de gran precisión para medir fracciones de tiempo muy
pequeñas, utilizado en industria y en competiciones deportivas. (Real
Academia Española, 2009). Marca Casio
12
Procedimientos
Antes de la prueba se le tomó al individuo las variables biológicas a evaluar: la
frecuencia cardiaca, peso, tensión arterial y la temperatura corporal; esto en
reposo. Posteriormente se llevó al sujeto a la pista para aplicar el test de
Cooper, el cual consiste en recorrer durantes doce minutos continuos a una
intensidad moderada, esto es para determinar el consumo máximo de oxígeno
y las modificaciones que presenten las variables biológicas a lo largo de la
aplicación de la prueba. Al finalizar con la Cooper, se vuelven a medir las
variables y se anota la distancia recorrida. De igual manera 5, 10, 20 y 30
minutos después se vuelven a medir las variables para observar la
recuperación del individuo, posterior a la prueba.
Análisis
El análisis de las variables se utilizó el software de Microsoft Excel, el cual
demostró los cambios de las variables en las diferentes circunstancias de la
prueba.
Resultados
Tabla 1. Variables Biológicas
Variables Reposo Final 5 minutos 10minutos 20minutos 30 minutos
Peso 54,8 54,1 53,8
Frecuencia cardiaca 94 212 166 134 120 101
Tensión Arterial 120/80 150/70 140/60 120/50 110/170 120/70
Temperatura 37,2 37,2 37,5
En la tabla 1 se muestran las medidas de las variables biológicas, realizadas
antes y después de la prueba Cooper.
13
En la tabla 2 se detallan los resultados del test de Cooper; tanto la distancia
recorrida como el VO2 Max y la cantidad de Litros/minutos de VO2 max
consumido durante la prueba. Según Teleña, Ballesteros y Ruíz, (1975), el
individuo tiene el VO2 max como un deportista nacional, de los 50 a 60
ml/kg/min
Tabla 3. Test de Cooper (17-20)
Muy bueno Bueno Normal Malo Muy malo
M + 3000 m 2700-3000 m 2500-2699 m 2300-2499 m - 2300 m 17-20 años
F + 2300 m 2100-2300 m 1800-2099 m 1700-1799 m - 1700 m
En esta tabla se observa los intervalos, de la prueba Cooper de los 17-20 años;
en donde muestra la condición física del sujeto. En este caso el sujeto
evaluado, se encuentra en el parámetro de Bueno, con un recorrido de 2800m,
demostrando que tiene una buena capacidad aeróbica.
Tabla 2. Consumo Máximo de Oxígeno
Edad Género Distancia recorrida VO2MAX Litros/minutos
19 M 2800,00 51,02 2,8
14
Gráfico 1. Peso
54,8
54,1
53,8
53,2
53,4
53,6
53,8
54
54,2
54,4
54,6
54,8
55
Reposo Final 30 minutos
Periodos
Kg
En el gráfico 1, se observa en el peso que al terminar la prueba la persona
pierde 700 gramos del peso inicial, pero después de treinta minutos se ve
como la persona pierde 1000 gramos del peso inicial, o sea que la perdida de
peso durante la prueba fue significativa. Debido a la disminución de líquidos
en el cuerpo, en la
prueba.
15
Gráfico 2. Frecuencia cardiaca
94
212
166
134
120
101
0
50
100
150
200
250
Reposo Final 5 minutos 10 minutos 20 minutos 30 minutos
Periodos
Lat/m
in
En el gráfico 2. La frecuencia cardiaca con la que se inicio la prueba fue alta
para ser una persona que hace actividad física debido a la temperatura;
Condicionales y temporales pero de carácter psicológico como el miedo, el
amor, el estrés o el sueño. A si mismo se nota que en el final de la prueba
Cooper esta fue demasiada alta con respecto a su frecuencia cardiaca máxima
que es de 201. Su recuperación después de los cinco minutos fue buena
bajando 46 latidos por minuto, quedando en 166 latidos por minuto, a los diez
minutos de la prueba recupero 32 Lat/min. Quedando en 134 Lat/min, a si
mismo veinte minutos mas tarde su frecuencia disminuyo solo 14 Lat/min
siendo su frecuencia de 120 Lat/min, la cual treinta minutos después
descendió 19 Lat/min obteniendo al final una frecuencia cardiaca de 101
Lat/min, quedando demostrado que su recuperación fue buena.
16
Gráfico 3. Tensión Arterial Sistólica
120
150
140
120
110
120
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Reposo Final 5 minutos 10 minutos 20 minutos 30 minutos
Periodos
TAS
en m
mH
g
En el grafico 3; se observa que durante el inicio de la prueba la TAS era de 120
mmHg, la cual tuvo un incremento de 30 mmHg durante la prueba quedando
de esta manera con 150 Hgmm. en la fase de recuperación, se dio un
descenso de 10 mmHg durante los primeros 5 minutos de haber finalizado la
prueba. A los diez minutos la TAS disminuyó 30 mmHg con respecto al final de
la prueba. De igual manera 20 minutos más tarde esta alcanzó una disminución
de 40 mmHg con lo cual alcanzó una TAS de 110 mmHg, Posteriormente a los
30 minutos se dio un pequeño ascenso de 10 mmHg con lo cual se termino con
una TAS de 120 mmHg.
Todo esto se debe a que con el ejercicio aumenta la TAS, Debido a un
incremento en el flujo sanguíneo de la persona.
17
Gráfico 4. Tensión Arterial Diastólica
80
70
60
50
70 70
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Reposo Final 5 minutos 10 minutos 20 minutos 30 minutos
Periodos
TAD
en
mm
Hg
En el gráfico 4, el individuo presenta una disminución de la TAD, debido a que
las resistencias periféricas disminuyen, también por la vaso dilatación de los
capilares y la sudoración. Pasando de los 80 mmHg a los 70 mmHg al finalizar
la prueba, decayendo hasta los 10 min, con una TAD de 50 mmHg, y aumentó
a 70 mmHg para compensar lo disminuido en la prueba, y manteniéndose en la
recuperación.
18
Gráfico 5. Gasto Cardiaco
11,28
31,8
23,24
16,08
13,212,12
0
5
10
15
20
25
30
35
Reposo Final 5 minutos 10 minutos 20 minutos 30 minutos
Periodos
L/m
in
En este gráfico. La prueba del individuo mostró un incremento en el gasto
cardiaco, esto se debe a que durante las fases iniciales del ejercicio, el
incremento del gasto cardiaco se debe a un aumento en la frecuencia cardiaca
y en el volumen sistólico. Después de finalizada la prueba, se dio un descenso
en este debido a la disminución de los factores antes mencionados.
19
Gráfico 6. Temperatura
37,2 37,2
37,5
37,05
37,1
37,15
37,2
37,25
37,3
37,35
37,4
37,45
37,5
37,55
Reposo Final 30 minutos
Periodos
Gra
dos C
elsi
us (°
C)
En el gráfico 6, la temperatura tanto al inicio como al final de la prueba se
mantuvo y fue de 37.2 C tal como se observa en el grafico, y treinta minutos
después aumento a 37.5 que fue un aumento significativo de 0.3 C debido a
que el ambiente y la hora en que se realizo la prueba influyó mucho en la
persona.
20
Gráfico 7. Lapso en las vueltas
01:37,001:34,0
01:26,0
01:59,0
01:40,0
01:50,0
01:54,0
01:09,1
01:17,8
01:26,4
01:35,0
01:43,7
01:52,3
02:01,0
02:09,6
1 2 3 4 5 6 7
Vueltas
Lap
so
En el gráfico 7, se muestra que el individuo en las primeras 3 vueltas utilizó el
sistema anaeróbico-láctico, demostrando un aumento del tiempo en la cuarta
vuelta, para su recuperación. Después entró en el sistema aeróbico y aumentó
su tiempo en las siguientes vueltas.
21
Gráfico 8. Velocidad
4,124,26
4,65
3,36
4,00
3,643,51
3,89
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
4,50
5,00
1 2 3 4 5 6 7 Total
Vueltas
m/s
En el gráfico 8, se vio un aumento progresivo de la velocidad, disminuyendo en
la cuarta vuelta, debido a la acumulación de ácido láctico. En las siguientes
vueltas aumentó la velocidad y la volvió a disminuir para compensar el aumento
del lactato, entrando a un sistema aeróbico.
22
CONCLUSIONES
La prueba cooper es una actividad meramente aeróbica, por lo que la demanda
de oxígeno es mayor para la producción de energía, por lo que es necesario un
aumento en la frecuencia respiratoria para de esta manera poder satisfacer la
demanda de sangre que llega a los pulmones, y dar a vasto en la redistribución
sanguínea de una manera más eficiente enviando selectivamente sangre a los
músculos activos que se encuentran realizando mayores esfuerzos. Al darse el
aumento en la frecuencia cardiaca, la tensión arterial proporcionalmente
también aumenta debido al aumento del flujo laminar y las resistencias
periféricas totales en las arterias, provocando además la vasoconstricción.
Entre los factores que intervinieron en la realización de la prueba se
encuentran:
Temperatura: Este factor pudo haber incidido de manera muy significativa ya
que influyo en la perdida de fluidos del individuo mediante la sudoración,
además de producir fatiga en el.
Otros:
Edad, peso, género, composición corporal (% de grasa. vrs músculo, tipos de
fibras predominantes, etc.) y genética.
23
BIBLIOGRAFÍA
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