El Desarrollo de la capacidad aeróbica en la adolescencia:
adaptación cardiovascular y entrenamiento deportivo

Por Damián Osirop
Dr. en Educación Física
Master en Psicología del Deporte

1. Introducción

   Tradicionalmente, en el mundo del entrenamiento deportivo es admitida la existencia de unas fases en las que el efecto del entrenamiento tiene un resultado especial. Estas fases determinarán el entrenamiento adecuado a la edad.

   Tal y como señala Baur (1991), los períodos de la vida en los cuales se adquieren rápidamente modelos específicos de comportamiento, es decir, en los que se responde con mayor sensibilidad e intensidad, se denominan fases sensibles. Todo parece indicar que estas fases son cronológicamente delimitadas para cada cualidad.

   Por su parte, Winter (1987) entiende por fase crítica " aquel período que aparece dentro de la fase sensible, durante el cual deben aplicarse estímulos de una determinada orientación si se quiere alcanzar los niveles máximos potenciales de rendimiento". En parecidos términos se expresa Gutiérrez Salgado (1990) en relación a la adolescencia, "los momentos más delicados y más vulnerables en la evolución del niño y del adolescente corresponden al crecimiento y a la pubertad".

   El desarrollo de la resistencia en el período prepuberal y puberal coincide con un aumento y mejora del nivel neuromuscular que se produce en el organismo, la coordinación muscular y la coordinación general en los movimientos y gestos mejora muchísimo, lo que posibilita la realización de todo tipo de actividades de manera económica (Hahn, 1988). Kobayashi (1978), encontró que la capacidad aeróbica aumenta en relación con la edad de máximo crecimiento en estatura. En este mismo sentido se pronuncian Gómez, H.R. y col. (1980), quienes encuentran una clara sincronía entre el crecimiento cardíaco y el corporal.

   Los niños tienen una mayor capacidad de generación energética por el Ciclo de Krebs, esto facilitado por una mayor densidad relativa de mitocondrias y una gran actividad de las enzimas aeróbicas. Tienen, además, una mayor concentración de lípidos intracelulares en comparación a los adultos. En adolescentes, después de un ejercicio intenso de larga duración, no encontramos una disminución significativa de la glucosa en sangre pero sí vemos una mayor concentración de ácidos grasos libres y glicerol, hasta cinco veces superior a los valores de reposo. Esto significa una mayor y mejor movilización de los lípidos como combustible en estas edades (D. Cerani, 1993).

   A nivel metabólico, los objetivos que se plantean en esta fase son el desarrollo de las capacidades aeróbica y anaeróbica aláctica, para las cuales el organismo del niño está capacitado. El trabajo aeróbico primará sobre los demás, habiéndose establecido una relación de 1:3 de trabajo anaeróbico sobre el aeróbico. En estas edades se iniciará el trabajo no sistemático de la potencia aeróbica (Martín y col, 1992).

   Beeraldo y Polletti (1991) afirman que la resistencia es una de las primeras capacidades que se desarrollan en los muy jóvenes, señalan que los efectos adaptativos que produce son los siguientes:
•Aumento del diámetro y del número de capilares; mejor recambio periférico.
•Aumento de la musculatura cardiaca (hipertrofia y volumen); regulación de la distribución sanguínea (en esfuerzo y reposo).
•Aumento del volumen de sangre y, en parte, de los glóbulos rojos.

  Numerosos fisiólogos, entrenadores y pedagogos se manifiestan de acuerdo en la importancia de la resistencia aeróbica como componente básico a desarrollar en este período. (Hollman, 1978; Martín, 1982; Hann, 1982; Sánchez Bañuelos, 1984; Weinek, 1988, etc.).

 

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Desde la perspectiva fisiológica se reconoce, así mismo, que ante estímulos de larga duración, presentan fenómenos de adaptación similares a los adultos (Luchterg, 1978; Weinek, 1988). Investigaciones llevadas a cabo en los últimos años, parecen confirmar la entrenabilidad de la resistencia ya desde edades muy tempranas; algunos fijan estas edades a partir, incluso, de los cuatro años, como Gianpietro, Berlutti y Caldarone (1989) que basan la capacidad para realizar esfuerzos prolongados hasta los 12 años, alcanzando la mejor relación de VO2 máx. / Kg. entre los 12 y 14 años en las mujeres y entre los 14 y 17 años en los varones (Gianpietro, Berlutti y Caldarone, 1989). Actualmente sabemos que niños y adolescentes muestran los mismos fenómenos de adaptación que los adultos frente a las cargas de resistencia (Köeler, 1997).
 
  La causa de la menor potencia aeróbica de las chicas, es atribuible al hecho de que éstas presentan un volumen sistólico y una masa sanguínea inferior, factores que limitan el aumento de la capacidad cardiaca (Halmgren 1967, op. cit. Documenti, C. 1986). Los niños entrenados en resistencia pueden tener volúmenes cardíacos relativos de unos 15-18 ml/kg (Chrustschow y col. 1975).
 
  Si algo caracteriza al niño en estas edades, es la gran capacidad para desarrollar esfuerzos continuos pero moderados a alta frecuencia cardiaca (García y García 1985). Esta mayor frecuencia cardiaca del niño respecto al adulto es origen de diferentes factores anatomo-fisiológicos: menor tamaño del corazón (70-80 %), pulso basal mayor (20%), respuesta cardiaca mayor, menor desarrollo de la arteria aorta y de la red capilar periférica y aumento mayor de la masa muscular esquelética respecto a la del miocardio (Martin 1989).
 
  Como consecuencia de estos factores, algunos autores opinan que los niños prepúberes no deben ser entrenados en resistencia, dada su insuficiencia cardiovascular (Marcos 1989). Por el contrario, y como ha sido mostrado en repetidas ocasiones, un trabajo de carácter aeróbico bien dosificado, para el cual el niño está bien dotado, ocasiona una hipertrofia del miocardio, una mejora de la circulación sanguínea y un proceso ventilatorio y respiratorio más adaptado al esfuerzo físico (Bar Or 1983; García y García. 1985; Marcos 1989). El tamaño del corazón en proporción es igual que el del adulto (Zintl, 1991).
 
  La potencia aeróbica de los niños, normalizada con respecto al peso corporal es similar a la de los adultos jóvenes (Robinson, 1938). No obstante el VO2 máx. dependen sobre todo de la masa corporal, su relación con el peso corporal del sujeto, constituye un índice más fiel para la valoración de la capacidad de trabajo de tipo aeróbico (Saltin B., Astrand, P.O. 1967, op. cit. Documenti, C. 1986).
 
  El coste en O2 de la marcha de la carrera y posiblemente de otras tareas es, sin embargo. relativamente mayor en los niños que en los adultos. Así pues, " la reserva metabólica" de los niños es menor (Bar-or, 1983), limitando su capacidad para mantener actividades submáximas de alta intensidad. Por el contrario, su respuesta cardiopulmonar es similar a la del adulto para actividades prolongadas a una intensidad que no exceda el 60% del VO2 máx. (Mácek y col. 1976).
 
  Las chicas generalmente muestran una disminución del VO2 máx. con la edad, especialmente de los 12 a los 13 años. Las variaciones del VO2máx. entre los 9 y los 15 años de edad, se hallan en relación con la variabilidad del peso corporal y, en menor grado, con la estatura y la obesidad. (Cunningham op. cit. López Calbet, 1986).
  
  La diferencia arterio-venosa de O2 es mayor en los niños de más edad. Este parámetro aumenta de forma estable entre los 10 y los 13 años. Según Cunningham (op. cit. López Calbet, 1986), la máxima diferencia arterio-venosa encontrada en chicos prepúberes es menor que 1a encontrada en adultos.

   Mácek y Vávra (1976) encontraron que los niños de 10 a 13 años tienen una menor capacidad anaeróbica que los adultos, pero consiguen suministrar aeróbicamente el 50% de la energía cesaría en el primer medio minuto de ejercicios submáximos (VO2 máx. alcanzado en 4 ó 5 minutos. Y obteniendo la frecuencia cardiaca máxima a los 2 minutos (La Vallee y Shephard 1977).

   Por otro lado, el volumen sistólico guarda relación con el tamaño corporal, en particular, en los niños comprendidos entre los 12 y 14 años. Para niños no entrenados, el VO2 máx. oscila alrededor de 40-48 ml/Kg/min. Mientras que para niños entrenados llega hasta 60 ml/min o incluso más (Zintl, 1991).

   En el desarrollo del corazón en niños y adolescentes en el período entre los 11 y 15 años, el peso y el volumen cardíaco aumenta en un 50% mientras que el resto de la musculatura esquelética lo hace en un 70%. Podríamos decir que la capacidad de trabajo muscular puede ser mayor que la del corazón entre los 11 y 15 años. Esto ha hecho formular la frase: "Existe una insuficiencia cardiaca relativa frente al trabajo en esa edad", Legido (1985). En proporción el tamaño del corazón de un niño y de un adulto son iguales. (Zintl 1991).

   Durante el transcurso del proceso evolutivo, el tamaño del corazón aumenta paralelamente al peso corporal, y también el de la contractilidad miocárdica en función del aumento de hormonas anabolizantes, hasta que se alcanza el peso definitivo, alrededor de los 18 años en los chicos. En las chicas, el desarrollo se lentifica a partir de los 12 años para estancarse definitivamente a los 16 años (Nöcker, 1980)

   Según estudios de Letunov y Molileanskaia (op. cit. Barranco Villar, 1990), la "hipertrofia del entrenamiento" no se da en todos los deportistas de la misma forma. Este corazón de deportista, o corazón de esfuerzo, se manifiesta en tres fases del desarrollo: La primera, consiste en modificaciones menores, es seguida con el agrandamiento del ventrículo izquierdo, en volumen, y termina con la hipertrofia muscular de los ventrículos.

   Parece ser que el mecanismo fisiológico implicado en demostrar la mejora de la elevación del consumo máximo de oxígeno "VO2 máx", producido por efecto del ejercicio físico en el período puberal, puede obedecer a un aumento del volumen de eyección sistólica, Hamilton y Andrew (op. cit. Prat y col. 1987).

   Otros autores, (Horan y Flowers, 1983; Brauwald, 1983; Oakley, 1987; deVries, 1983) destacan que la aparición de dilatación e hipertrofia cardiaca, con crecimiento de las cavidades ventriculares, son adaptaciones de sujetos muy entrenados, que están dentro de lo normal, como cualquier músculo esquelético.

   En otra línea, Upton y col. (1984) destacan del llamado "Corazón de atleta", cuya capacidad de generar un volumen sistólico grande no es el resultado de un mayor llenado (mayor cavidad) y subsiguiente estiramiento del miocardio en la sístole, sino, mas bien, el de una eyección sistólica aún mas potente y un mayor vaciado ventricular. En estudios realizados por S. lsrael de Leipzig (op. cit. Alvarez del Villar 1983), comparando el corazón de deportistas entrenados y no entrenados, se evidenció que el corazón de los primeros era más grande que los otros, especialmente en los de pruebas de larga duración.

   Por otra parte a nivel hemodinámico el claro aumento durante la pubertad y la adolescencia de factores significativos en la capacidad de transporte de oxígeno en la sangre, como los niveles de hemoglobina y eritrocitos en sangre, según Mugrage y Andersen (op cit. Gómez, H.R y col. 1980), con una velocidad de crecimiento a los 15- 16 años en los varones y en las mujeres a los 12 - 13 años.

   Desde el punto de vista fisiológico, resulta contraindicado favorecer el engrosamiento del miocardio, sin antes haber desarrollado la cavidad interna. Se ha demostrado que los esfuerzos anaeróbicos provocan en los niños y preadolescentes una elevada dosis de catecolaminas, diez veces superior a los adultos. Una tasa elevada de las mismas se considera antifisiológica y nefasta para los niños (Weineck, 1988).

   Debe ser a partir de los 12 años, cuando el trabajo de resistencia comienza a diferenciarse y cobrar especificidad. El condicionante a desarrollar será la resistencia aeróbica.

   De los 12 a 14 años, se deberá persistir en la mejora de la capacidad aeróbica, paralelamente comienza el trabajo de potencia aeróbica que, hacia los 14 años, debe estar consolidado. También, en este final puede aparecer esporádicamente, dentro de actividades de potencia aeróbica, alguna breve penetración en el terreno anaeróbico. El entrenamiento puede cobrar carácter sistematizado.

  

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La máxima velocidad de crecimiento (peak height velocity) es alcanzada entre los 13 y los 14 años (para los chicos un poco antes las chicas). El punto de máxima velocidad en el incremento del VO2máx. se alcanza 4 meses después y coincide con el pico de máxima secreción de testosterona. Estudios realizados por Kobayashi (1978) han demostrado que entrenar antes de los 12 años tiene un pobre efecto sobre la capacidad aeróbica, mientras que entrenar en el año previo al pico de máximo crecimiento en altura (PHV), y desde este momento en adelante, resulta en un incremento de los valores de VO2máx. en relación a los que se podía esperar genéticamente. Tales resultados apoyan la hipótesis de la existencia de un periodo crítico para el desarrollo del VO2 máx. se trataría de aumentar la actividad física en el periodo de crecimiento rápido.

   El incremento de la capacidad anaeróbica no guarda relación con el acelerón puberal del crecimiento. Para una edad comprendida entre 11 y 15 años no se observan diferencias significativas en la capacidad anaeróbica de los niños que han madurado precozmente, con respecto a aquellos que lo han hecho más tardíamente. Sin embargo, los niños puberalmente más tardíos podrían desarrollar una capacidad anaeróbica superior más allá de los 15 años (Paterson, op cit. López Calbet, 1987).

   Hacia los 14 - 15 años se podrá iniciar de modo no sistemático, la resistencia anaeróbica láctica, si con gran prudencia y según el desarrollo aeróbico del individuo. Al final de la adolescencia el entrenamiento ya se asemeja mucho al del adulto (Grosser y col. 1981, en Hahn, 1988).

   El niño de 14 años de edad como promedio puede correr 1,5 kilómetros casi dos veces más deprisa que el de 5 años, pero los valores de la VO2 máx. por kilogramo para los dos niños será similar. Asimismo, la reserva funcional cardiaca (relativa a la masa corporal) puede ser menor en los niños que en los adultos jóvenes. Y el alcance metabólico, la proporción entre el consumo máximo de oxígeno y el consumo de éste en reposo, aumenta de forma sostenida durante la niñez, lo cual implica que la capacidad de reserva para el transporte de oxigeno mejora a pesar de que haya una VO2 máx. por kilogramo de peso estable (Rowland, 1989).

   De acuerdo con el Dr. Andrivet (1967, en Dessons y col. 1986), el trabajo de resistencia general constituye un excelente medio de formación cardiaca, muscular y respiratoria, podemos, en definitiva, inferir que la resistencia aeróbica es un factor básico a desarrollar durante la infancia y la adolescencia. En la misma línea se expresa Appel (1979), a través de la influencia del entrenamiento de resistencia se produce un alargamiento de los vasos capilares que posibilita un ensanchamiento de la superficie de intercambio entre estos vasos y las fibras musculares.

   La función respiratoria responde de la misma manera ante la reiteración sistemática de esfuerzos prolongados de baja intensidad, adaptándose a la situación que los mismos demandan e imponiendo sus efectos metabólicos.

   En la adolescencia el trabajo de resistencia incide en el desarrollo de los pulmones, gracias al ensanchamiento de la caja torácica, es decir, un incremento de volumen pulmonar (Mellerowicz y Meller, 1972, en Weineck, 1988). No cabe olvidar los efectos sobre la musculación respiratoria que contribuye a mejorar su eficacia.

   La gran cantidad de cambios del púber; tanto a nivel somático como en la personalidad que se producen en esta etapa, van a repercutir considerablemente en el comportamiento motriz del mismo. La modificación de la imagen corporal y, por tanto, de la conciencia corporal, con su favorable o inadecuada aceptación, va a originar una mejor o peor disposición para el trabajo físico-deportivo. Así, mientras habrá adolescentes que busquen en la actividad física el afianzamiento de su esquema corporal, otros evitarán la práctica deportiva por la sobrecarga física que les supone para su organismo, la cual se une a la fatiga generalizada producida por los cambios morfológicos y funcionales.

   En estos últimos casos es fácil apreciar un estancamiento muy evidente del rendimiento en actividades que requieran de la cualidad resistencia, dado que el aumento considerable de peso que se produce en estas edades hace disminuir la capacidad de rendimiento aeróbico, sobre todo para deportes que requieran de un transporte del peso corporal, todo ello aunque se produce un aumento en el valor absoluto del VO2 máx. (Mitra y Mogos, 1982).

   En esta etapa madurativa los objetivos de entrenamiento de la resistencia seguirán siendo los de la etapa anterior, que se intentarán seguir perfeccionando, y se ampliarán con nuevos objetivos. Así, se profundizará en el desarrollo de las capacidades aeróbica y anaeróbica láctica, se sigue progresando en la mejora de la potencia aeróbica máxima y se inicia una ejercitación no sistemática de la capacidad anaeróbica láctica (Delgado y col. 1992).

   En estas edades además del trabajo con actividades continuas, comenzará a realizarse un trabajo fraccionado con tiempos de trabajo y tiempos de recuperación (Fitness Ontario Leadership Program, 1989). Las actividades continuas no deberán tener una duración superior a 20-30 min. y siempre atendiendo a los intereses de los niños (Delgado y col. 1992). Por su parte, las actividades fraccionadas, no deberán tener un tiempo de trabajo máximo total de 4 a 6 min. dando recuperaciones amplias, que podrán ser realizadas en reposo o más convenientemente en movimiento (andando, trote suave o cambiando de actividad), lo cual ocasiona una más rápida y mejor recuperación (Yessis, 1987).

   El organismo comienza a estar capacitado para poder realizar esfuerzos que impliquen las vías metabólicas cuya obtención de energía va pareja a la acumulación de ácido láctico. Este hecho está condicionado fundamentalmente por la mejora del funcionamiento hormonal y enzimático ocasionado por la maduración sexual (Rowland, 1990).

   A partir de esta etapa, es común que muchos adolescentes se decidan por realizar un entrenamiento más sistematizado fuera del ambiente escolar, bien en actividades físico-deportivas extraescolares o a través de las actividades que fomentan las asociaciones, patronatos, federaciones y otras entidades encargadas de la promoción del deporte. Generalmente los púberes que acuden a estos tipos de actividades son los que han tenido unos cambios anatómico-funcionales ocasionados por la maduración sexual poco problemáticos y su organismo no muestra trabas para realizar un programa de entrenamiento físico (Durand, 1987). A consecuencia de ello, es necesario diferenciar el tipo de trabajo de resistencia que deben realizar estos púberes, respecto a aquellos que evolucionan más desfavorablemente como consecuencia de la intensa fatiga orgánica que les ocasiona la maduración orgánica y que sólo estarán capacitados para realizar la educación física escolar obligatoria.

   En relación a la educación física escolar se siguen los planteamientos de la fase anterior pero se progresa lógicamente en cantidad y calidad (Lizaur y col. 1989). Así, las actividades continuas pueden llegar a tener una duración de hasta 30 - 35 minutos, sin perder sus características de juego y variedad.

   Con los púberes que han tenido una maduración poco problemática y que han decidido realizar actividades físico-deportivas complementarias a la educación física escolar, se podrán realizar trabajos más sistemáticos (Weineck 1988). Así, la actividad continua podrá desarrollarse incluyendo cambios de ritmo, que ocasionen esfuerzos que obliguen al corazón a trabajar a frecuencias cardíacas cercanas a 170 ppm. Además, las actividades ya podrán estar referidas a distancias a recorrer a tiempos de ejecución concretos, dado que el adolescente puede llegar a tener un control más adecuado de la dosificación del esfuerzo (Martin y col. 1992).

   Las muestras de fatiga aparecen bajo una serie de signos externos que deben ser controlados, palidez, asfixia, y pulso excesivamente acelerado entre otros, deben conducir al cese de la actividad. Para evitar estos cuadros, es conveniente enseñar al niño el control de su frecuencia cardiaca, tanto a nivel de la arteria radial como de la carótida o femoral. Igualmente, la agrupación de niños por niveles de capacidad, permitirá un esfuerzo más adaptado a cada sujeto. La posibilidad de hablar correctamente mientras que se realiza la actividad, puede servir de criterio para saber que la intensidad del esfuerzo es adecuada (De la Cruz 1989; Martín y col. 1992).

   En la pubertad el adolescente poco a poco va teniendo gran parecido a las posibilidades organizadas del adulto, lo que le permite realizar, en muchos casos, un entrenamiento parecido. La capacidad aeróbica al esfuerzo físico del adolescente llega a ser aproximadamente un 90% de la que dispone el adulto (Rowland, 1990).

   En líneas generales, el trabajo de resistencia en estas edades se caracteriza por el aumento de la intensidad y volumen, y por el incremento en la especificidad del entrenamiento. Esta especificidad se traduce en la mejora de las necesidades concretas que plantea la actividad físico-deportiva del adolescente, atendiendo al nivel de condición física alcanzado a estas edades y a la especialidad deportiva elegida (Delgado y col. 1989).

   La mayoría de las experiencias realizadas con programas de entrenamiento a corto plazo (4 meses), verifican incrementos significativos del VO2máx. o reducción de la frecuencia cardiaca submáxima, tanto en chicos como en chicas. Unos pocos estudios nos muestran cambios en estas variables, tal hallazgo puede atribuirse a que se trate de individuos muy activos (atletas a los que el programa de entrenamiento aporta poco), o bien que se trate de niños prepúberes.

   El entrenamiento de la resistencia además de los factores anteriormente citados, depende también de factores dimensionales del aparato respiratorio tales como la capacidad vital, capacidad pulmonar total, capacidad residual funcional; aunque algunas capacidades funcionales del aparato respiratorio, tales como la ventilación del máximo flujo respiratorio por minuto, y la capacidad de difusión pulmonar, son predominantes. Todos estos factores se encuentran en pleno desarrollo y crecimiento durante el período puberal; la máxima potencia aeróbica de los jóvenes está en aumento. Todo sumado, debemos subrayar el hecho de que el entrenamiento deportivo y la participación sistemática de los estudiantes durante la edad puberal a las clases de educación física, pueden asegurar un notable aumento de la capacidad aeróbica, porque es bien conocido, que el desarrollo de todos los factores (orgánicos y funcionales) que contribuyen a alcanzar la máxima potencia aeróbica, pueden ser notablemente favorecidos por el entrenamiento en la edad comprendida entre 10 y 20 años.
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