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Termorregulación y ejercicio físico

Autor: Carlos Barbado Villalba - 14/06/2010 - 40067 lecturas.

La temperatura del cuerpo humano suele oscilar en torno a los 37º C, el principal objetivo del sistema de termorregulación del organismo es mantener esta temperatura lo más estable posible. El buen funcionamiento del sistema termorregulador es fundamental, especialmente cuando se unen ejercicio físico y calor ambiental, ya que la unión de ambos factores, aumenta de una manera muy importante la producción de calor y una termorregulación deficiente puede conducir incluso a la muerte.

1. Equlibrio entre Producción-Eliminación de calor

La regulación de la temperatura está controlada por el hipotálamo,el cual a través de termorreceptores dispuestos en diferentes partes del cuerpo (sobretodo en la piel) recibe la información de la temperatura corporal. Posteriormente el hipotálamo, como si de un termostato se tratara, analiza estas informaciones recibidas y acciona los mecanismos necesarios o bien para perder calor, o bien para mantener la temperatura.

Cuando realizamos ejercicio estamos produciendo una gran cantidad de calor, proveniente de los procesos de consecución de energía, tanto aeróbicos, como anaeróbicos. Existen diferentes procesos físicos que se relacionan directamente con el equilibrio entre producción y eliminación de calor, entre los cuales cabe destacar:

  • Radiación: el cuerpo humano absorbe casi toda la radiación que recae sobre él, por ejemplo, en el caso del sol, es como si nuestro cuerpo fuese un "cuerpo negro" que recoge todo el calor proveniente del mismo. Para evitar este proceso de absorción de calor del exterior, debemos tener en cuenta la importancia de utilizar ropas de tejidos ligeros, así como de colores claros que harán que la radiación sea menor.
  • Conducción: se trata del intercambio de calor entre dos cuerpos con diferentes temperaturas al entrar en contacto. Este intercambio depende de la diferencia de temperaturas entre ambos cuerpos, así como de la conductividad térmica de cada uno de ellos. Centrándonos en actividades deportivas, los elementos que suelen entrar en juego son el cuerpo humano con el aire o con el agua.
  • Convección: este proceso de intercambio de calor se produce cuando un fluido o un gas en movimiento (en el caso del deporte, el agua o el aire) entra en contacto con otro cuerpo. El medio en movimiento es denominado corriente de convección y el calor es pasado del objeto caliente al frío.
  • Evaporación: al pasar un cuerpo de estado líquido a gaseoso se produce una absorción de calor durante el proceso. La evaporación se produce a través de la sudoración y de la respiración. En caso de la sudoración, cuando la humedad es muy alta, encontramos que la evaporación del sudor se enlentece y por lo tanto la pérdida de calor es más deficiente.

Para mantener constante la temperatura del cuerpo, el organismo utiliza fundamentalmente dos sistemas:

Termorregulación y ejercicio físico
  • Vasodilatación: regulada por el hipotálamo, consiste en aumentar el riego sanguíneo en determinadas zonas, principalmente desde los órganos internos hacia la periferia. En condiciones de ejercicio intenso, lo que ocurre es que se transmite el calor desde los órganos hacia los tejidos periféricos a través de la sangre, por medio de conducción y convección; y desde la sangre al exterior, mediante conducción y radiación. Todo este proceso se realiza gracias al gradiente de temperatura, el problema aparece cuando la temperatura ambiente es tan elevada como la temperatura de la piel o de la sangre, con lo que el gradiente es nulo y por lo tanto es muy costoso perder calor a través de este proceso.
    Las consecuencias de una vasodilatación excesiva, pueden conllevar un descenso del rendimiento del deportista. En primer lugar, el hecho de aumentar el flujo sanguíneo periférico conlleva una disminución del riego en otros órganos de menor importancia durante el ejercicio; y en segundo lugar, y más relacionado con el rendimiento, encontramos que como consecuencia de este aumento de flujo sanguíneo periférico, se aumenta el gasto cardiaco, con lo que la FC se ve aumentada. En condiciones de calor extremo, podemos llegar a un punto en el cual, a pesar de este aumento de la FC, haya una bajada de la presión arterial acompañada de un menor riego sanguíneo en los músculos activos, con la consecuente sensación de debilidad que esto supondría para el deportista.
  • Sudoración: en el momento en el cual la temperatura ambiental es mayor que la temperatura de la piel, el gradiente o diferencia entre la temperaturas es negativo, por lo que el cuerpo tenderá a ganar calor. En este caso, el único medio utilizado para perder calor es la evaporación del sudor, cuyo funcionamiento ya ha sido explicado anteriormente.
    La sudoración es muy importante para mantener constante la temperatura durante el ejercicio realizado a alta temperatura, pero una alta tasa de sudoración puede tener consecuencias negativas. En primer lugar, la tasa de sudoración puede alcanzar hasta los 2 l/h, lo cual, se relaciona con una pérdida importante de agua y la consecuente deshidratación, que conllevará un aumento de la viscosidad de la sangre provocando un descenso del volumen sistólico.
    Otra consecuencia de una elevada tasa de sudoración durante períodos de tiempo prolongados, puede ser el descenso de la producción de orina. Durante una sudoración excesiva se observan alteraciones en el funcionamiento del riñón, detectándose una disminución de la filtración glomerular y un aumento de la reabsorción de agua y sodio. Todos estos procesos se ponen en funcionamiento como respuesta al descenso del volumen plasmático inducido por la alta tasa de sudoración.

Un aspecto a tener en cuenta, es que, según el estudio publicado por Gleeson M (1), la puesta en funcionamiento de los dos mecanismos termorreguladores explicados anteriormente, son susceptibles al entrenamiento, es decir, los sujetos acostumbrados a entrenar en situaciones de calor, son capaces de termorregular de una manera más eficaz que los sujetos que entrenan normalmente con otras condiciones térmicas.

2. Ingesta de líquido durante el ejercicio. La importancia de una buena hidratación

Como hemos visto anteriormente, la sudoración excesiva puede provocar una deshidratación importante. El sudor está compuestof undamentalmente por agua, pero lleva otros componentes importantes que también debemos reponer, como por ejemplo sodio, cloro, zinc o magnesio.

Según Galloway SD.(2) una buena hidratación durante el ejercicio es aquella que consigue reponer el 100% del líquido perdido a través de la sudoración.Pero insiste en que para conseguir que los sistemas termorreguladores funcionen a la perfección, es importante ademásque el deportista inicie el ejercicio bien hidratado, es decir que haya ingerido líquido previamente a la realización de la actividad, y que además continúe bebiendo líquido post-ejercicio.

Está demostrado que la ingestade agua durante el ejercicio de larga duración mejora las funciones fisiológicas del deportista (3). De hecho, Nassis GP.y Geladas ND., tras un estudio realizado con ciclistas de fondo, observaron que con la ingesta de agua durante la realización de ejercicio, se atenuaban los cambios en el gasto cardíaco y se disminuía el descenso del volumen sistólico. Además, estos mismos autores, encontraron, esta vez en atletas, que la ingesta de líquido repercutía en un descenso de la temperatura corporal y un aumento del riego sanguíneo periférico(3), que como ya sabemos son factores fundamentales para acelerar la pérdida de calor.

En resumen, debemos tener en cuenta que una correcta hidratación es fundamental a la hora de realizar ejercicio físico, especialmente cuando éste se desarrolle en condiciones de calor y con niveles de humedad elevados. La deshidratación, no sólo va a disminuir el rendimiento del deportista, sino que incluso puede causar problemas graves en la salud del sujeto, de ahí la importancia que tiene ingerir líquido antes durante y después de un entrenamiento.

3. La bebida adecuada

Realmente existe un debate abierto, sobre cuál es la bebida más adecuada para conseguir una correcta hidratación.Tras realizar una revisión sobre las últimas investigaciones realizadas sobre este tema, los aspectos a tener en cuenta más interesantes son los siguientes:

  • Cantidad: ya hemos visto anteriormente que lo ideal es recuperar la totalidad del líquido perdido a través del sudor. Otras investigaciones nos hablan de que, recuperar entre el 60-70% del líquido perdido es suficiente (4). Debemos tener en cuenta que bajo condiciones de temperatura elevadas e intensidades altas de trabajo, la tasa de sudoración puede ser ligeramente superior a 2 l/h , y que la ingesta debe dividirse en pequeñas tomas espaciadas en 15-20', y sin esperar a que la sensación de sed aparezca.
  • El sodio (Na): el sodio es uno de los elementos más abundantes en el sudor y por lo tanto sufre una pérdida importante cuando la tasa de sudoración es elevada. El sodio es fundamental para el correcto funcionamiento del organismo, es responsable del movimiento de los fluidos, incluso interviene en el control del volumen sanguíneo y como consecuencia de la presión arterial. Normalmente, en sujetos hipertensos se desaconseja la ingesta de NaCl, pero en sujetos deportistas, expuestos a una gran pérdida de sodio a través de la sudoración, podría ser beneficiosa su ingesta, junto con agua (5,6). Además en los estudios revisados también encontramos evidencia de que las bebidas que contienen electrolitos mejoran la hidratación del deportista (7,2).
  • Los Hidratos de Carbono (CHO): los CHO, son la principal fuente de energía en los ejercicios de alta intensidad, por lo que cabría entender que sea interesante suministrar CHO, unido al agua durante el ejercicio. Además, algunos estudios concluyen que el agua unida a los CHO y a los electrolitos es más asimilable por el intestino, por lo que acelera el proceso de rehidratación (2). Sin embargo, parece que estas bebidas, sólo aumentan el rendimiento durante el ejercicio continuo de larga duración, no encontrando mejora en ejercicios interválicos de alta intensidad (2,8).

4. Efectos de la deshidratación sobre el rendimiento deportivo

Ya hemos visto que el deportista debe evitar llegar a un estado de deshidratación, para ello debe ingerir líquido antes,durante y después del ejercicio, para recuperar el agua, el sodio y el resto de electrolitos que se pierden a través del sudor. En caso de que el sujeto alcance un estado de deshidratación, su rendimiento se va a ver mermado. Las consecuencias de la deshidratación en relación al rendimiento físico son las siguientes:

  • Aumento del gasto cardíaco a la vez que disminuye el volumen sistólico, lo que implica un aumento importante de la FC (3,9).
  • Incremento de la temperatura corporal, que empeora aún más la situación, haciendo más difícil la pérdida de calor (10).
  • La deshidratación afecta en mayor medida al rendimiento aeróbico que al anaeróbico (11,12), observando un empobrecimiento del rendimiento y una aparición más temprana de la sensación de fatiga.
  • En sujetos deshidratados se observa un descenso de la resistencia muscular. Por el contrario, la deshidratación no afecta de forma tan importante ni a la fuerza, ni a la potencia muscular (13).

En definitiva, podemos decir que la deshidratación afecta al deportista disminuyendo elr endimiento físico y yendo un paso más allá, incluso poniendo en peligro su salud, especialmente en los ejercicios aeróbicos de intensidad moderada-alta y de larga duración, por lo que es fundamental que en disciplinas de resistencia se hidraten correctamente, teniendo en cuenta lo establecido en los puntos anteriores.

Carlos Barbado Villalba
Ldo. En CC de la Act. Física y del Deporte

Bibliografía

1- Gleeson, M. "Temperature regulation during exercise", Int JSports Med. 1998, Jun; 19 Suppl 2: S96-9.
2- Galloway, S.D. "Dehydration, rehydration and exercise in theheat: rehydration strategies for athletic competition", Can J ApplPhysiol. 1999, Apr;24(2):188-200.
3- Nassis, G.P.; Geladas, N.D. "Effect of water ingestion oncardiovascular and thermal responses to prolonged cycling andrunning in humans: a comparison", Eur J Appl Physiol. 2002, Dec;88(3) :227-34.
4- Cheuvront, S.N.; Haymes, E.M. "Ad libitum fluid intakes andthermoregulatory responses of female distance runnersin threeenvironments", J Sports Sci. 2001, Nov ;19(11) :845-54.
5- Luetkemeier, M.J.; Coles, M.G.; Askew, E.W. "Dietary sodium and plasmavolume levels with exercise", Sports Med. 1997, May;23(5):279-86.
6- Shirreffs, S.M.; Maughan, R.J. "Rehydration and recovery of fluidbalance after exercise", Exerc SportSci Rev. 2000, Jan ;28(1):27-32.
7- Clapp, A.J.; Bishop, P.A.; Smith, J.F.; Mansfield, E.R. Effects ofcarbohydrate-electrolyte content of beverages on voluntaryhydration in a simulated industrial enviroment. AIHAJ. 2000, Sept-Oct;61(5):692-9.
8- Nassis, G.P.; Williams, C.; Chisnall, P. "Effect of acarbohydrate-electrolyte drink on endurance capacity duringprolonged intermittent high intensity running", Br J Sports Med.1998, Sep;32(3):248- 52
9- Hunter, A.M.; St Clair Gibson, A.; Mbambo, Z.; Lambert, M.I.; Noakes, T.D.The effects of heat stress on neuromuscular activity duringendurance exercise. Pflugers Arch. 2002, Sep;444(6):738-43.
10- Tatterson, A.J.; Hahn, A.G.; Martin, D.T.; Febbraio, M.A. Effeccts ofheat stress on physiological responses and exercise performancein elite cyclist. J Sci Med Sport. 2000, Jun;3(2):186-93.
11- Yoshida T.; Takanishi, T.; Nakai, S.; Yorimoto, A.; Morimoto, T. "Thecritical level of water deficit causing a decrease in humanexercise performance: a practical field study", Eur J ApplPhysiol. 2002, Oct ;87(6) :529-34.
12- Backx K.; Mc Naughton, L.; Crickmore L.; Palmer, G.; Carlisle,  A. "Effects of differing heat and humidity on the performance andrecovery from multiple high intensity, intermittent exercisebouts", Int J Sports Med. 2000, Aug;21(6):400-5.
13- Hedley AM.; Climsteim M.; Hansen, R. The effects of acute heaton muscular strength, muscular endurance, and muscular power inthe euhydrated athlete. J Strength Cond Res. 2002,Aug;16(3):353-8.

Fuente: Valgo Investment
http://www.valgo.es



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