Los elevados índices de sedentarismo del mundo occidental, el aumento de las enfermedades cardiovasculares, del sobrepeso y la perdida de capacidad física y funcional de la población, ya no es solo un problema del adulto sino que también de la población joven. Los avances en la fisiología del ejercicio aplicada a la clínica y la salud, han permitido evolucionar y modificar radicalmente las bases y fundamentaciones de esta actividad como así mismo el nivel conceptual con que se debe manejar el ejercicio físico que abarca una metodología diferente en los procesos de medicion de la capacidad funcional, en la prescripción del ejercicio o entrenamiento y en los métodos a utilizar. Las intensidades y volúmenes de ejercicio van a determinar el tipo y magnitud del efecto del entrenamiento sobre las diversas estructuras y funciones, permitiendo así a temprana edad mecanismos fisiológicos de prevención de enfermedades crónicas modernas tales como hipertensión, diabetes, dislipidemias, osteoporosis, diabetes tipo 2 y obesidad entre otras. Todas estas cualidades del ejercicio fisico aplicado racional, dosificado y científicamente diseñado permiten desde muy temprana edad desarrollar durante el crecimiento características funcionales protectoras y preventivas en salud.
Introducción
El aumento en la prevalencia de obesidad en la mayoría de los países se ha producido en forma paralela al aumento del sedentarismo asociándose a ésta como un fenómeno de causa efecto ya que es indudable que este incremento del tejido adiposo es producto del desbalance energético entre la energía ingerida y las “posibilidades” de gastarlas.
Los escasos estudios realizados en nuestro país reflejan que esta situación es alarmante pudiendo definirse como una epidemia de obesidad y sedentarismo, particularmente en la edad escolar y adolescente (Gattas V. 1996, Kain 1999).
La asociación sedentarismo - obesidad ha sido ampliamente demostrada. Son ya clásicos los estudios que muestran una asociación entre obesidad y el tiempo que los niños están frente a la TV. Aún así, el grupo infantil normalmente es más activo que los adolescentes y que los adultos, sin embargo en términos de actividad física total esta comienza , en ambos sexos a declinar significativamente desde los 9 años de edad. Este hallazgo es llamativo que se presente en la edad escolar y adolescente donde la actividad física es un elemento inherente a su naturaleza y la que a su vez es imprescindible para el normal desarrollo físico. Otro fenómeno interesante a destacar es que también en esa escasa actividad física, los patrones de intensidad de la actividad van variando, aspecto que induce a ciertos órganos y sistemas a sufrir cambios muy particulares como está descrito mas adelante. El porcentaje de vida sedentaria aumenta considerablemente con la edad, la actividad moderada disminuye y como aspecto interesante a considerar la actividad de alta intensidad en los que efectúan algún tipo de ejercicio aumenta con la edad, en ambos sexos entre 9 y 27 años. (Telema R. 2000).
Es válido agregar a este “ambiente obesigénico” otros datos en que señalan que la inactividad física normalmente se encuentra asociada a un incremento en la ingesta de alimentos de alta densidad energética. La correlación entre horas frente a la TV y aumento en el consumo de alimentos de alta densidad energética, ha sido demostrada en todos los grupos etáreos, particularmente en escolares y adolescentes (Rippe J. 1998).
Definiciones
Un alto porcentaje de la información relacionada con la terminología de la actividad física es proveniente de medios deportivos carentes de base científica y en que el conocimiento empírico prevalece y aun rige en los medios deportivos de la gran mayoría de los países. Por tal motivo es interesante extraer un consenso sobre algunos términos adoptados por la literatura científica a fin de manejar un lenguaje común y entendible por profesionales de diversas áreas ( Haskell 2000).
La actividad física se puede definir como una acción que involucra la masa muscular y produce una consiguiente elevación en el metabolismo energético. El ser humano está genéticamente “programado” para esta función. En la utilización de la actividad física como un elemento promocional de salud, debe tomarse en cuenta ciertas consideraciones. En primer lugar, que los conocimientos actuales aportados por la fisiología del ejercicio requieren establecer una diferenciación entre actividad física, ejercicio y entrenamiento. La actividad física cotidiana o habitual usualmente no permite generar cambios o adaptaciones a nivel de células, órganos o sistemas corporales y mucho menos modificar la capacidad funcional de estos. Si bien esta actividad fisica espontánea y habitual produce un gasto energético, se realiza dentro de umbrales de exigencia que perfectamente pueden ser abastecidos por los depósitos energéticos del músculo, los cuales son recuperados en pocos minutos mediante alteraciones leves de la mecánica respiratoria y la función cardiaca.
El ejercicio físico es aquella actividad que se practica de manera intencionada como es la práctica de deportes que pueden o no estar dentro de umbrales con efectos positivos para la salud. La gran diferencia es que normalmente el sujeto debe estar a disposición de las reglas del juego, a las exigencias biomecánicas de la técnica y en muchos casos a las exigencias que su oponente le impone. Es así como el sujeto en cuestión no necesariamente está preparado para tal actividad y nivel de exigencia.
El entrenamiento físico es una actividad compuesta por ejercicios dosificados en volumen e intensidad tanto en la sesión de entrenamiento propiamente tal, como en la distribución de estas sesiones en la semana o mes. La determinación, adaptación y adecuación del plan es derivada de la medición de las capacidades funcionales del sujeto detectadas previo al inicio del entrenamiento lo que permite mejorar la capacidad funcional del individuo en cuestión.(Diaz E, Saavedra C. 2000)
El ejercicio dosificado esta caracterizado en relación a las condiciones bioenergéticas del ser humano pudiendo ser estas denominadas como de intensidad leve y larga duración, que corresponde a actividades por debajo del 35% de la capacidad aeróbica máxima (VO2 max), esta intensidad no genera lactato de manera importante ya que se encuentra por debajo del “umbral láctico”. Los de intensidad moderada que se sitúan en un rango de intensidad entre el 35 y 75 % de la VO2 max y el ejercicio de intensidad alta y de corta duracion que está por sobre el 75% de la VO2 max. La intensidad y la duracion de estas vías bioenergéticas están limitadas en parte por la capacidad de la célula muscular para metabolizar diferente tipo de sustratos y en parte por la tolerancia a los diversos tipos de metabolitos que cada una de estas vías genera (Saavedra,C. 1991).
Cada intensidad del ejercicio requiere en mayor o menor grado de sustratos fosforados (ATP, Creatina-P), glucídicos o lipídicos. Cada uno de éstos recluta distintos tipos de fibras musculares, las cuales experimentan cambios intracelulares también diferentes. Estos a su vez modifican a los factores centrales de manera específica, alterando el perfil bioquímico del sujeto de manera aguda y crónica.
Finalmente, la intensidad del esfuerzo físico percibido por los sujetos no entrenados, pueden ser modificados significativamente con el entrenamiento físico pudiendo éste llegar a metabolizar grasas y carbohidratos de manera aeróbica en ejercicios al 80% del VO2 max, sin intervención importante del metabolismo anaeróbico, es decir sin producción importante de acido láctico.
Ejercicio, metabolismo y entrenabilidad
Como resultado del entrenamiento físico se producen diversas adaptaciones metabólicas cuyo objetivo busca el aumento de la capacidad física de trabajo, ya sea aumentando la capacidad anaeróbica de producción de energía o bien elevando el potencial oxidativo del tejido muscular. Esto implica el mejoramiento de la capacidad de metabolizar grasas e hidratos de carbono de manera aeróbica. Los cambios antes citados, permiten incrementos importantes en la capacidad funcional y en las características estructurales de diversas células de nuestro organismo, que van desde el aumento de la densidad mineral ósea, hasta el incremento de la lipoprotein-lipasa del músculo; enzima cuyo aumento de actividad guarda estrecha relación con el aumento de HDL.
Los cambios del tejido muscular, ya sean en el tamaño de sus fibras, la densidad capilar del músculo, el volumen o densidad mitocondrial, el número de transportadores de glucosa (GLUT 4), los niveles de transportadores de grasa, carnitina, etc.. son posibles solo con ejercicios de intensidad dosificada que en definitiva estimulan la sintesis de proteinas especificas mediante la presencia post entrenamiento, de factores de crecimiento tales como IGF-I e IGF-II ( Simoneau J.1995).
El ejercicio, especialmente el de intensidad leve a moderada, produce un aumento en la sensibilidad a la insulina. La mejoría en la movilización de ácidos grasos libres y su capacidad de transporte es un mecanismo casi simultáneo con la secrecion de catecolaminas. Esto ocurre en todos los sujetos independientemente de su IMC, ya que no se ha encontrado en ellos ninguna alteración a este proceso. Sin embargo existen diferencias entre los seres humanos en otros pasos del metabolismo energético, ya que individuos semejantes, sometidos a un mismo régimen de entrenamiento, responden de manera muy diferente a este ya sea en la rapidez con que se experimentan los mecanismos de adaptación como la magnitud de estos cambios, siendo los individuos clasificados en “high responders and low responders” es decir, de alta o de baja respuesta al entrenamiento. Las diferencias interindividuales en la respuesta al entrenamiento son de enorme magnitud. Gran parte de ellas están determinadas genéticamente, incluido el tipo de fibras musculares que determinado músculo entrenado posea (Bouchard C 1995).
Si bien la lipólisis se desencadena mediante la disminución de los niveles de insulina y un aumento de catecolaminas, esto no asegura una consiguiente metabolización por parte del músculo, ya que a estos niveles, celulares y mitocondriales; el transporte y la oxidación de los lípidos depende del estado o capacidad funcional de la célula muscular. El entrenamiento fisico sistemático, aumenta los transportadores de ácidos grasos en especial los referidos a las fibras del tipo I, al interior de la célula y también la densidad y actividad mitocondrial o enzimática oxidativa (Turcotte L. 2000).
En una forma esquemática podríamos decir que el metabolismo del tejido muscular y su posibilidad de incrementar su capacidad de producción de energía oxidativa esta controlada o limitada por una serie de factores o variables que a su vez deben ser posibles de modificar:
- la capacidad de elevar los niveles de catecolaminas circulantes producto de una mayor capacidad de secreción por parte de las suprarrenales,
- la capacidad o posibilidad de modificar la sensibilidad de los receptores beta del adipocito,
- la actividad de la lipasa hormono sensible reguladora de las señales intracelulares que permiten la liberacion de los triglicéridos,
- la capilarización del tejido muscular comprometido con la demanda de energía
- la cantidad de transportadores desde el plasma a la célula muscular.
- la presencia de Malonyl CoA, inhibidor de carnitina,
- la densidad mitocondrial
- la actividad enzimática mitocondrial
- la produccion de citrato, inhibidor de fosfofructokinasa.
- la actividad de citocromos entre otros como variables modificables y asi limitantes o facilitadoras del metabolismo energético oxidativo
(Jeukendrup A. 1998).
Por los motivos antes mencionados, el estimulo de la actividad física no debe hacerse con el fin único de aumentar el gasto energético, sino que debe producir las adaptaciones en cada una de las variables nombradas, para provocar el aumento de la capacidad funcional que permita al individuo modificar su calidad de vida y promover su completo nivel de salud. Esto ocurre únicamente cuando los umbrales o niveles de ejercicio son lo suficientemente intensos para desencadenar fenómenos de síntesis de proteínas, tanto funcionales como estructurales, que en definitiva son las responsables del aumento de los mecanismos oxidativos y también de la consolidación de los cambios de hábitos de actividad física.
Los cambios anteriores son posibles de constatar de manera simple y objetiva mediante la determinación del consumo máximo de oxigeno. La mayor capacidad de oxidación de lípidos se puede constatar mediante el cuociente respiratorio (VCO2/VO2). La población sedentaria se caracteriza por poseer valores altos de este cuociente (> 0.85) en actividades físicas catalogadas como leves, lo que indica que la energía utilizada proviene casi en un 50% de hidratos de carbono y 50% de grasas.
Los cambios en la capacidad de movilizar y utilizar lípidos durante y después del ejercicio son los elementos claves en la prevención de las alteraciones en el metabolismo lipídico y de glucosa que permitirán prevenir las alteraciones cardiovasculares y la aparición temprana de resistencia insulínica y diabetes tipo II.
Beneficios del ejercicio físico en escolares y adolescentes
Conjuntamente con el riesgo para la salud que se asocia a una adiposidad general, se postula que la grasa visceral de tipo abdominal constituye un riesgo independiente de enfermedades cardiovasculares, varias dislipidemias y diabetes tipo 2. También se postula que el aumento de triglicéridos intramusculares juegan o se correlacionan con la insulino resistencia.(Goodpaster BH 2000). Respecto a la grasa abdominal, existe evidencia de que el ejercicio físico es efectivo en reducirla.
El ejercicio físico normaliza los lípidos sanguíneos. En particular, eleva las lipoproteínas de alta densidad (HDL), produce una disminución de los triglicéridos en aquellos individuos con valores inicialmente altos (Saris W. 1995, Goodpaster BH. 2000). Al respecto, desde 1991 se han descrito perfiles de lípidos plasmáticos elevados en escolares y adolescentes chilenos residentes en áreas urbanas (Mc Coll P.1991). Un reciente estudio en la poblacion norteamericana se pudo observar que 1 de cada 3 niños posee niveles de colesterol elevados para su edad. Dicho estudio se efectúo en niños entre 8 y 11 años (programa FIT AMERICA.1998).
Otro de los beneficios importantes del ejercicio esta dado por la estimulación que ejerce en la mineralización ósea. Durante la adolescencia se alcanza la máxima acumulación de masa ósea requiriéndose en ese momento una ingesta de Calcio del orden de 1 g o más por día, cuya cobertura por la dieta es difícil (asumiendo que la ingesta de proteínas y energía son también suficientes). El ejercicio contribuye con la mineralización específicamente de los huesos y articulaciones involucradas aparentemente a través de un efecto mecánico ( Frost H.1987). Es así por ejemplo, que en tenistas se produce aumento de la mineralización del brazo dominante, en patinadores, gimnastas, bailarinas, el aumento se observa fundamentalmente en las piernas, particularmente en su parte distal. Otras actividades como el levantamiento de pesas producen incrementos más generalizados (Frost H 1997, Anderson J. 2000). La importancia de una mayor mineralización ósea durante la juventud permitirá prevenir la aparición de osteoporosis en la edad adulta, en especial en las mujeres. Un elemento adicional es el aumento de la muscularidad, que va asociado al incremento en mineralización. De ello se desprende que se requiere estimular la práctica de ejercicios de fortalecimiento muscular particularmente durante la adolescencia.
Consideraciones metodológicasen la realidad nacional
La educación física escolar se encuentra en una problemática muy particular, existiendo un desfase y una contradicción importante entre factores tales como:
1.- Los intereses y las necesidades de la población joven en materia de salud
2.- Los conocimiento científicos contemporáneos que no van de acuerdo con los planes de estudios tradicionales de las escuelas formadoras de educadores físicos.
3.- Los métodos de ejercicios formativo-deportivos y recreacionales que se aplican actualmente no son estimuladores de capacidades funcionales o de promoción de salud.
4.- La posibilidad cierta de prevenir las enfermedades crónicas se contraponen con la formación tradicional de los médicos y demás profesionales de la salud, basada en una medicina curativa mas que preventiva.
5.- La dirección de planes deportivos nacionales en manos de empíricos y ex deportistas en que sus experiencias contrastan con el conocimiento científico actual en materia de actividades físicas.
Por otro lado, las formas de medición y evaluación de los escolares no son adecuadas. Están basadas principalmente en la determinación y calificación de habilidades y no así de capacidades. Cuando estas últimas son consideradas, se ven expresadas en términos absolutos y no relativos. Tratándose de la adolescencia, caracterizada por cambios en la maduración y desarrollo, las consideraciones anteriores juegan un rol importante ya que sobre estiman o subestiman el potencial del niño.
Si bien el número de horas de educación física escolar no es suficiente, los contenidos y metodologías utilizadas tampoco implican un gasto energético importante ni menos permiten obtener mejorías de la condición física y funcional del escolar. Cabe destacar que: ESTE NO ES UN PROBLEMA DERIVADO DEL NÚMERO DE HORAS ASIGNADAS, SINO MAS BIEN A UNA FALTA DE ADECUACION DE LAS ACTIVIDADES FISICAS A LA REALIDAD Y NECESIDADES DEL ESCOLAR EN GENERAL, TANTO A NIVEL GRUPAL E INDIVIDUAL.
Se requiere entonces efectuar modificación en los métodos de medición y diagnóstico de la condición física y funcional del escolar, donde la composición corporal y la tolerancia al esfuerzo deben estar considerados para así poder orientar el siguiente aspecto. A continuación se debe modificar el nivel de intensidad del ejercicio en relación a las características del grupo, eliminando las clases pasivas y los peak de stress de los test máximos aplicados actualmente para calificar. Estos son elementos que no adhieren a la actividad ni tampoco permiten un cambio de hábitos, ni la incorporación de conceptos teóricos aplicados a la salud donde el alumno tome conocimiento experimental y racional del hábito de vida saludable relacionado con la biología del ejercicio y su salud.
Todas estas consideraciones no permiten hoy una rápida y eficaz manera de aplicar un plan de ejercicios físicos a la población escolar de manera eficiente en función de su salud. Se requiere un compromiso mayor de los médicos y el personal de salud, quienes hasta ahora no poseen un nivel apropiado de conocimientos en ejercicio físico. Se requiere de una profesor especializado en ejercicio y salud y no solo en deportes y requiere de parte de las autoridades de gobierno delegar la conducción del proceso en académicos formados en la materia.
En síntesis, el ejercicio físico, en adición a la actividad física habitual, representa junto a la nutrición adecuada, los pilares fundamentales en la promoción de la salud y la prevención de enfermedades crónicas no transmisibles en la vida adulta. Los conocimientos aportados por la investigación científica en el área de la biología del ejercicio, deberían permitir a los profesionales de la salud prescribir ejercicio físico en forma adecuada y efectiva para mejorar y optimizar tanto los programas preventivos como los terapéuticos.
Referencias
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