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UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA
Centro Universitario de Ciencias de la Salud
CONGRESO IBEROAMERICANO DE EDUCACIÓN FÍSICA Y CIENCIAS APLICADAS. AIESEP 2007
El entrenamiento específico de los músculos respiratorios para la mejora de la capacidad aeróbica en el caso de sujetos
adultos sedentarios
Prof. Dr. Jesús Mora Vicente.
Escuela de Medicina de la E. Física y el Deporte
Universidad de Cádiz (España)
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Solicitaciones diarias
¿Qué ocurre en nuestra sociedad actual ?
Enfermedades coronarias
Hipertensión
Hiperlipidemia
Obesidad
Diabetes mellitus
Trastornos músculo-esqueléticos.
Poner a trabajar a :
Músculos
Articulaciones
Huesos
Sistema Cardiovascular
Pulmones….
DEFENSAPROBLEMAS
LAS ASOCIACIONES MÉDICAS HABLAN CONSTANTEMENTE DE LA IMPORTANCIA DE LA ACTIVIDAD FÍSICA A FÍN DE EVITAR LAS ENFERMEDADES HIPOCINÉTICAS.
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UNANIMIDAD: IMPORTANCIA DE REALIZAR EJERCICIO FÍSICO
Estudios epidemiológicos muestran como la práctica de ejercicio físico regular mejora la calidad de vida , disminuye los riesgos de padecer enfermedades cardiovasculares, alteraciones del metabolismo (diabetes..) y reducción de la movilidad y dependencia.( Bort, 1982.,Frandin y cols, 1988; Morey y cols, 1989 )
BENEFICIOS:
El ejercicio físico ayuda a la
disminución de los cambios fisiológicos que acompañan al envejecimiento: como el descenso de la capacidad aeróbica, pérdida de la masa y potencia muscular, descenso de la amplitud de movimientos…
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Programa de Ejercitación.
¿ QUÉ TIPO DE ACTIVIDADES ?
¿ Qué ocurre con el paso de los años y con el sedentarismo ?
Elevación de aquellos factores y destrezas más requeridos en la vida cotidiana y que con su pérdida pueden ser causa del deterioro de la salud , de problemas posturales y dependencia de otros.
OBJETIVOS
Programa de Ejercitación. Objetivos
Evitar pérdidas importantes en las Capacidades Físicas
Mejorar o mantener la Capacidad del Sist.Cardiorrespiratorio
Mejorar o mantener la Fuerza , el Equilibrio Muscular y la Flexibilidad adecuada.
Mejorar o mantener la Eficiencia Neuromuscular y la Coordinación
COMPOSICIÓN CORPORAL
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Efectos del entrenamiento sobre la RESISTENCIA
Los sujetos mayores pueden incrementar la RESISTENCIA AERÓBICA en la misma cuantía que lo sujetos jóvenes.
La mayoría de los estudios coinciden que se aprecian ganancias de hasta un 20% en el VO2máx. tras un entrenamiento de resistencia de 6 meses de duración.
Efectos del entrenamiento sobre la RESISTENCIA
El entrenamiento de RESISTENCIA ha demostrado efectos determinantes sobre el transporte de oxígeno :
Pulso máx. de O2
Hb
Mitocondrias
Actividad enzimática
Volumen sanguíneo
Diferencia a-v O2
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Efectos del entrenamiento de la RESISTENCIA sobre la función cardiaca
Mejora del mecanismo de FranK-Starling
Volumen diastólico final
Fracción de eyección
Volumen sistólico
Densidad capilar
Desarrollo de vasos colaterales
Regresión de las lesiones arterioscleróticas
Masa ventricular
Duración de la contracción
Cesión de O2 a los músculos activos
DEPENDE :
> Flujo sanguíneo
> Saturación arterial de O2
> Concentración de Hb
Sistema Cardiovascular
Recuerdo Fisiológico
Q = Fc x Vs
Ventilación (Volumen x Frecuencia)
Actividad Física
Sistema Respiratorio
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Término técnico que se aplica a lo comúnmente llamado respiración por el que se hace entrar y salir aire en los pulmones.
Respiración:
Intercambio de gases O2 y CO2 entre un organismo y el medio ambiente.
FASES
Inspiración
Espiración
Ventilación pulmonar :
JMVRecuerdo Fisiológico
Recuerdo Fisiológico
Ventilación pulmonar. Valores en reposo
VMR = VC x Fr
VMR~ 5 - 9 L. min
VC ~ 0,5 – 0,6 L
Fr ~ 12 – 16 min
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Recuerdo Fisiológico. ¿Qué ocurre cuando se intensifica la ejercitación?
Intensidad de la ejercitación
Solicitud de cesión de O2 a la musculatura
Esfuerzo del :
Sistema Cardiovascular QSistema Respiratorio Ventilación
Ventilación durante el ejercicioRecuerdo Fisiológico
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Ventilación durante el ejercicio
Entre 100 y 200 litros
La ventilación puede aumentar hasta 100 l/ min. en individuos pequeños y puede superar los 200 l/min. en individuos más grandes y entrenados.
ANTECEDENTES
Regulación de la ventilación pulmonar
El mantenimiento del equilibrio homeostático en la PO2,CO2 y el pH de la sangre requiere un alto grado de coordinación entre los sistemas circulatorio y respiratorio.
Diferencias :
VO2 / Q / Ventilación / Frecuencia Respiratoria …
EsfuerzoReposo
Recuerdo Fisiológico
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Regulación de la ventilación pulmonarEs necesario mantener la homeostasis (equilibrio) en la PO2,la PCO2 y el pH en la sangre.
Este equilibrio se mantiene por medio de cambios en la ventilación ( frecuencia y amplitud).
Los músculos respiratorios están bajo el control directo de las neuronas motoras que están reguladas y controladas por los CENTROS RESPIRATORIOS. Los impulsos periódicos de estos centros hacia los músculos establecen el ritmo y la profundidad de la respiración.
JMV
¿Cómo se consigue ?
Mediante la regulación involuntaria de la VENTILACIÓN PULMONAR
Ventilación durante el ejercicioRegulación de la ventilación pulmonar
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Ventilación durante el ejercicioRegulación de la ventilación pulmonar
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1.- El ejercicio incrementa la respiración celular. Este hecho incrementa el CO2 de la sangre.
Ventilación durante el ejercicioRegulación de la ventilación pulmonar
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2.- Este incremento del CO2 en la sangre es detectado por los quimiorreceptores.
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Ventilación durante el ejercicioRegulación de la ventilación pulmonar
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3.- La información de los quimiorreceptores es enviada los Centros Inspiratorios y Espiratorios del Tronco Encefálico.
Ventilación durante el ejercicioRegulación de la ventilación pulmonar
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4.- Desde el tronco Encefálico se envían señales correctoras a los músculos respiratorios.
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Ventilación durante el ejercicioRegulación de la ventilación pulmonar
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5.- Los músculos respiratorios aumentan las contracciones y relajaciones alternativas, incrementando la frecuencia respiratoria.
Ventilación durante el ejercicioRegulación de la ventilación pulmonar
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6.-Este incremento de la frecuencia respiratoria aumenta la velocidad de eliminación del CO2 y se produce una disminución de la PCO2
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Músculos que participan en la Ventilación.
MÚSCULOS INSPIRATORIOS
Diafragma
Fundamental en reposo y actividades livianas
Diafragma
IntercostalesEsternocleidomastoideo
Pectoral Menor
Serrato Mayor
Escalenos
Accesorios. Esfuerzo Intensos
Músculos que participan en la Ventilación.
MÚSCULOS INSPIRATORIOS
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MÚSCULOS ESPIRATORIOS (Proceso pasivo)
Diafragma Oblicuo mayor Oblicuo menor
Recto anterior Cuadrado lumbar
Músculos que participan en la Ventilación.
... Trabajan día y noche, sin pausa produciendo más 20.000 de movimientos respiratorios cada día, en reposo y mucho más realizando un esfuerzo físico.
Características de las fibras musculares :
El diafragma siempre ha sido considerado como un músculo con buena capacidad oxidativa
Leiberman y col,(1990)
55% fibras de tipo I
21% fibras de tipo IIa
y 24% de fibras tipo IIb
Para De Troyer, A (1988)
55% de tipo I
20% de tipo IIa
y 25% de tipo IIb
Músculos que participan en la Ventilación.
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El diafragma siempre ha sido considerado como un músculo con buena capacidad oxidativa
RESÚMEN:
Músculos resistentes a la fatiga
Los músculos respiratorios parecen estar más preparados ( capacidad oxidativa) para esfuerzos de larga duración que los de las piernas.
Músculos que participan en la Ventilación.
ANTECEDENTES
El sistema respiratorio dispone las reservas necesarias y no se fatiga.
Los musculos respiratorios no limitan elrendimiento.
Antes se comentaba
Los músculos de la respiración se debilitan, y de esta forma, limitan el rendimiento físico.
Ahora se sabe
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Limitaciones respiratorias al rendimiento
En reposo alrededor de 2% del total de la energía utilizada por el organismo es utilizada por los músculos respiratorios para ventilar.
Durante esfuerzos intensos más del 15% del VO2 es usado por el Diafragma, los músculos Intercostales y Abdominales. Durante la recuperación la respiración sigue requiriendo mucha energía entre el 9 y el 15% del VO2
JMVANTECEDENTES
Ahora se sabe
Fatiga de los músculos respiratorios
En la bibliografía encontramos casos que describen fatiga de los músculos respiratorios
Agotamiento de las reservas de glucógeno tanto en el diafragma como en los intercostales tras ejercicios de resistencia prolongados.(Ianuzzo y col,1987)
Disminución del tiempo de resistencia al ejercicio después de haber realizado durante un tiempo cargas de resistencia inspiratoria. (Martín y col,1982)
Disminución de la máxima ventilación después de una carrera de maratón, con descensos significativos en la Presión Inspiratoria y Espiratoria.(Loke y col,1982)
Se han descrito elevadas concentraciones de ácido láctico sanguíneo en sujetos asmáticos. (Roncoroni y col,1976)
Imposibilidad de estos para generar tensión
ANTECEDENTES Ahora se sabe
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ANTECEDENTES
El sistema respiratorio dispone las reservas necesarias y no se fatiga.
Los musculos respiratorios no limitan elrendimiento.
Antes se comentaba
La respiración puede ser entrenada.
Los estudios se ocupan casi exclusivamente de la inspiración.
Ahora se sabe
ANTECEDENTES
Entrenamiento de los músculos respiratorios
Fue introducido por vez primera por Leith y Bradley (1976) en sujetos normales empleando la realización de maniobras de Presión Inspiratoria y Espiratoria para mejorar la fuerza y maniobras de Máxima Capacidad Ventilatoria con el fin de mejorar la resistencia muscular.
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ANTECEDENTESEntrenamiento de los músculos respiratorios “TRABAJOS”
Ahora se sabe
Dempsey y cols(1984) muestran que sujetos muy entrenados en Resistencia la desaturación arterial de O2 es secundaria a una relativa hipoventilación que limitaría el rendimiento AERÓBICO y el VO2 máx.
Imbor y cols (2000) entrenaron específicamente músculos respiratorios durante 10 semanas ( 6 sesiones / semana de 0,5 h/ día a un 80% de la PIM). Los resultados muestran un incremento de la fuerza y resistencia de los músculos inspiratorios.
Spengler y cols (1999) investigaron los efectos del entrenamiento de resistencia de los músculos inspiratorios sobre la concentración de lactato en sangre y el VO2 durante el ejercicio. Los resultados muestran un incremento de la resistencia en el cicloergómetro alcanzándose menores concentraciones de lactato.
Genthing y cols (2005) valoraron el efecto de 10 semanas de entrenamiento de los músculos inspiratorios en deportistas y observaron una disminución de la Frecuencia Cardiaca y de la Ventilación, mejorando a su vez el tiempo hasta el agotamiento.
McConnell y Sharpe (2005)., Wylegala y cols (2006) y Griffiths y McConnell(2006) ratifican los resultados anteriores
Entrenamiento músculos respiratoriosMETODOLOGÍA
Objetivos :
Mejorar la función de los músculos inspiratorios y como consecuencia un mejor patrón ventilatorio:
MEJORA DEL INTERCAMBIO GASEOSO
y
AUMENTO DE LA TOLERANCIA AL EJERCICIO
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Proceso:Entrenamiento músculos respiratorios
1º Test de Campo
Recorre una distancia de 2 Km. andando en el menor tiempo posible
Datos :
Dinámica de la FC durante la prueba, FC final, FC durante la recuperación.
Tiempo empleado y Velocidad (Km/h )
Entrenamiento de los músculos respiratorios
2º Programa de entrenamiento
A) Valoración de la fuerza de los músculos inspiratorios
Presión Inspiratoria Máxima (PIM)
B) Programa :
Duración 10 semanas
Entrenamientos semanales 6
Número de entrenamientos día 2
Entrenamiento 30 inspiraciones máximas a un 50 % de la PIM.
Cada 2 semanas revisión de la intensidad
Incentivador utilizado :
Threshold Inspiratory Muscle Trainer
(Respironics HealtthScan, INC, Cedar Grove, New York, USA)
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Entrenamiento de los músculos respiratorios
Resultados
El entrenamiento de los músculos respiratorios ha demostrado ser eficaz en la disminución de la sensación de disnea durante el ejercicio, probablemente como consecuencia del incremento de la fuerza muscular dado que existe una relación directa entre la PIM y el grado de disnea.
Mejora de la capacidad aeróbica y del rendimiento en resistencia