I.- Cronobiología:
Como el Tiempo Podría Permitirle Dar el Máximo: Podemos vivir en un mundo de alta tecnología de 24 x 7, pero los ritmos diarios o circadianos permanecen profundamente engranados en nuestra estructura fisiológica. De acuerdo con Andrew Hamilton, existe gran cantidad de investigación reciente que sugiere que los atletas desconocen los riesgos de estos ritmos al realizar ejercicios aeróbicos y anaeróbicos.
Los humanos han evolucionado en y rodeados por un mundo lleno de ritmos, y sería increíble si no ejercieran un efecto significativo en nuestro funcionamiento fisiológico y potencial de desempeño. En los años recientes, el campo de la cronobiología ha confirmado que este es el caso.
Todo mundo esta consciente de los poderosos ritmos circadianos ( diarios ); ellos regulan los patrones de sueño y despertar. Sin embargo, otros ritmos también pueden afectar el funcionamiento fisiológico, aunque la magnitud de sus efectos tiende a ser menor, lo cual puede hacer que sean difíciles de detectar contra el fondo de variantes fisiológicas inducidas por el medio ambiente.
II.- Ritmo Circadiano:
Es el que más poderosamente afecta a los humanos; y al igual que el ciclo de sueño / vigilia, controla la secreción de hormonas, temperatura corporal, estado de alerta y la capacidad de desempeño físico. Debido a esas fluctuaciones rítmicas, mucha gente tiene una máxima alerta mental, tiempos de reacción más rápidos y temperatura corporal más alta en el periodo de la segunda parte de la tarde/principio del anochecer, mientras que el pico en las concentraciones de melatonina a la mitad de la noche conduce a la fatiga máxima/somnolencia y el estado de alerta más bajo.
Es importante entender que mientras que el ritmo circadiano está modulado por el estímulo ambiental, es fundamente un ritmo “ de carrera libre ”; y en caso de que una persona fuera colocada en aislamiento en un cuarto totalmente oscuro durante una semana, sin tener idea de que hora del día es, y sin embargo esta fluctuación rítmica persistiría. Sin embargo, en estas condiciones de carrera libre, no sería exactamente de 24 horas, sino un poco más ( 1, 2 ). De ahí la necesidad de un estímulo externo tal como la luz para mantener el ritmo sincronizado con el reloj de 24 horas. También es cierto que dentro del ritmo circadiano básico, diferentes personas pueden exhibir ligeras diferencias en su respuestas fisiológicas y conductuales.
III.- Ritmo Circadiano y Desempeño:
Una creciente cantidad de evidencia sugiere que manipulando el horario de entrenamiento y/o su ritmo circadiano puede producir beneficios significativos. Sin embargo, uno de los problemas que ha acosado a los investigadores que estudian los efectos del ritmo circadiano en el desempeño físico es que la magnitud de estos efectos tiende a ser relativamente pequeña para el continuo “ ruido ” de fondo de otros factores que impactan el desempeño tales como la nutrición o los factores psicológicos. Aún mas, los estudios de este tipo necesariamente examinan el desempeño físico en diferentes puntos del ritmo y en diferentes días; y a menos de que los patrones de sueño permanezcan constantes entre las pruebas, pueden surgir errores significativos. También hay evidencia de que la “Amplitud ” de esos ritmos puede alterarse dependiendo de las variaciones en la intensidad del ejercicio, y que otros ritmos pueden interferir con el ritmo circadiano ( especialmente el ritmo menstrual en las mujeres ( 3 ). Por ejemplo, un estudio realizado en Inglaterra examinó las concentraciones de ácido láctico ( un marcador de la fatiga fisiológica durante el ejercicio de resistencia ) en 11 mujeres atletas entrenadas en reposo y durante la etapa final de una prueba incremental de multi–tareas en un ergómetro de remada Concept II ( 4 ). Los investigadores descubrieron con mucho entusiasmo, cual era la intensidad de ejercicio que se necesitaba para producir una concentración sanguínea de ácido láctico de 4 mmol/litro en diferentes horas del día ( 06.00 y 18.00 hrs.), en dos fases del ciclo menstrual ( la Fase Folicular Media - 1ª parte del ciclo, y la Lútea Media – 2ª parte del ciclo ). Los resultados mostraron que en la Fase Lútea Media – días 18 al 25 aprox., el umbral de 4 mmol/litro se presentó a un nivel de intensidad de ejercicio, frecuencia cardiaca y consumo de oxígeno significativamente más altos, que en la Fase Media Folicular ( días 4 al 11 aprox. ). Pero cuando buscaron un efecto de interacción con la hora del día, no hubo evidencia.
IV.- Beneficios del Entrenamiento en la Tarde / Atardecer:
Sin embargo, los resultados arriba mencionados contrastan grandemente con otro estudio realizado por los mismos investigadores acerca de los ritmos circadianos y el umbral de lactato en remeros varones un año antes ( 5 ). Once atletas varones siguieron el mismo protocolo con el incremento descrito anteriormente, pero en esta ocasión remaron a las 02.00, 06.00, 10.00, 14.00, 18.00 y 22.00 horas ( en días separados con recuperación completa entre las pruebas ). Los investigadores reunieron los datos y, utilizando el análisis estadístico, encontraron que el consumo de oxígeno necesario para producir una concentración sanguínea de lactato de 4 mmol/litro alcanzó su máximo a las 21.39 horas, en tanto que la mayor frecuencia cardiaca necesaria para alcanzar este umbral se produjo a las 20.32 horas. Hablando en términos sencillos, fueron capaces de trabajar más intensamente para un determinado incremento de lactato cerca de las 9 pm de la noche, lo que también coincidió con su máxima temperatura corporal central. También sugirió que había una interacción entre los ritmos menstrual y circadiano en las mujeres remeras como se mencionó anteriormente. Una mayor evidencia de la conexión entre ritmo circadiano y desempeño aeróbico/anaeróbico vino de un estudio de los Estados Unidos que evaluó el efecto de la hora del día en el desempeño ergométrico de alta intensidad, con ciclo constante de fuerza tanto de hombres como mujeres ( 6 ). Catorce sujetos realizaron las pruebas tanto en la mañana como en la tarde en un orden al azar. La carga se fijó en 5 watts por kilo de cuerpo para las mujeres y 6 watts por kilo para los hombres ( intenso – a 75 kg los varones estarían trabajando a 450 watts ¡ ). En comparación con la mañana, el total de trabajo desarrollado fue 9.6 % mayor en la tarde y se asoció con una mayor fuerza aeróbica de 5.1 % y de una 5.6 mayor contribución anaeróbica. Aún más, la tendencia fue igualmente fuerte tanto en hombres como en mujeres. Un estudio mucho más reciente se enfocó en la fuerza anaeróbica desarrollada en pruebas de ciclismo de 30 segundos realizadas a diferentes horas del día ( 7 ). En este estudio, los investigadores analizaron la fuerza y velocidad de las contracciones musculares durante la ergometría cíclica de 19 sujetos evaluados a las 02.00, 06.00, 10.00, 14.00, 18.00 y 22.00 horas en días separados, y que tan cerca se correlacionaban los cambios en el desempeño con la temperatura central. Los resultados fueron como sigue :
-Temperaturas centrales máximas se presentaron justo antes de las 18.30 hrs.
-El pico de la fuerza máxima tendía a presentarse justo antes de las 17.30 h. ( 7. 6 % más alto que el promedio ).
-El promedio de la fuerza máxima se presentó a las 18.00 ( 11.3 % más alto ) ;
-Los cambios en el rendimiento de fuerza y la temperatura central se asociaban fuertemente ( indicando que esto era por el efecto de un ritmo circadiano ).
Finalmente, concluyeron que los atletas se podían beneficiar al registrar su temperatura y programar sus brotes de entrenamiento anaeróbico subsecuente para que coincidieran con los picos en su ritmo circadiano.
V.- Fuerza y Ritmo Circadiano:
La investigación acerca de cómo es que los ritmos circadianos afectan el desempeño no se limita a los estudios de lactato/fuerza anaeróbica. Un estudio realizado en Inglaterra en el 2002 acerca de los efectos del ritmo circadiano en la fuerza encontró que la hora del día influía la fuerza máxima para cargar en mujeres jóvenes con un 8 % de aumento a las 18.00 hrs en comparación con las 06.00 hrs. ( 9 ). Sin embargo, este efecto solo se observó en la Fase Lútea del ciclo ( 2ª ) ; y al contrario en la Fase Folicular ( 1ª ), no hubo efecto discernible. Un estudio iraní más reciente, publicado hace 18 meses, reportó la fuerza isométrica e isokinética de la pierna en 8 mujeres durante la fase folicular ( 1ª ) del ciclo menstrual ( para evitar cualquier efecto en mascador ), bajo condiciones tanto de sueño adecuado como de pérdida parcial del sueño ( 10 ). También evaluaron la fuerza de las contracciones involuntarias en el cuadriceps producidas por estimulación eléctrica ( esta técnica también se usa para analizar cualquier efecto de los niveles variantes de motivación en diferentes tiempos de evaluación ).
Los resultados mostraron que la torsión máxima generada por los músculos de la pierna fue de 4.5 – 5.9 % más alta a las 18.00 en comparación con las 06.00 y que los ritmos de desempeño estaban sincronizados con la temperatura rectal ( por ejemplo : ritmo circadiano ).
Aun más, la pérdida parcial del sueño no afectó la magnitud o las variaciones en la fuerza muscular con los cambios en la hora del día. Estos resultados fueron apoyados por un estudio francés acerca de las variaciones circadianas de la fuerza en hombres y mujeres publicado al mismo tiempo en la misma revista ( 11 ). Veinte hombres y ocho mujeres fueron evaluadas ( os ) en la fuerza máxima de contracción voluntaria isométrica del cuadriceps y del tendón de la corva en seis diferentes horas del día ( 02.00, 06.00, 10.00, 14.00, 18.00 y 22.00 ), asignándose el orden al azar.
En cada uno de estos tiempos, se realizaron 3 ensayos separados por 3 minutos de recuperación, y se registraron los valores más altos. Se anotaron las temperaturas réctales para rastrear el ritmo circadiano, así como también los valores de la fuerza involuntaria cuando se aplicó un estímulo eléctrico ( para controlar los efectos motivacionales ). Los resultados fueron los siguientes :
-Picos circadianos ( temperaturas centrales más altas ) se presentaron a las 17.29 hrs y 16.40 hrs para hombres y mujeres respectivamente;
-La máxima fuerza voluntaria de la pierna se presentó a las 17.06 hrs en varones ( incremento de solo sobre el 2.5 % ) y del 15.35 hrs en mujeres ( aumento de solo por debajo del 3 % ).
-El aumento en la fuerza voluntaria de las piernas en los hombres no fue suficiente para ser considerada estadísticamente significativa; sin embargo, cuando se produjeron las contracciones involuntarias ( vía estimulación eléctrica ), hubo un aumento muy significativo en la fuerza. Esto sugiere que en los hombres, hubo un fuerte efecto circadiano, pero eran de alguna forma capaces de compensarlo aumentando la fuerza de las contracciones voluntarias cuando no estaban cerca de su pico circadiano. En base a estudios preliminares, también hay evidencia de que el ritmo circadiano afecta la fuerza. Por ejemplo, un estudio realizado hace 10 años por investigadores de la Universidad de Dijon acerca de la variación de la máxima torsión isométrica del codo en estudiantes PE en diferentes horas del día encontró que esta tendía a presentarse a las 17.58 hrs, y era un 7 % más alta que la figura del promedio de torsión máxima sobre todo el día.
Aún más, cuando se repitió el experimento y ampliado sobre un periodo de 6 días, la figura de la torsión máxima se calculó que se presentaba a las 17.55 hrs – justo 3 minutos más temprano. Esto llevó a los investigadores a concluir que los ritmos circadianos que afectan la actividad muscular son notablemente constantes ( 12 ).
VI.- ¿ Porqué el Ritmo Circadiano Afecta el Desempeño ?:
Existen varias posibles explicaciones respecto al porque el desempeño puede aumentar durante las horas alrededor del pico del ritmo circadiano, pero el aumento en la temperatura central casi ciertamente juega un papel fundamental. Un incremento de la misma resulta en un flujo sanguíneo menos viscoso y en músculos que están más flexibles y suaves, con menos pérdida de energía por la fricción interna. Sin embargo, existe evidencia de que un aumento en las temperaturas centrales en la tarde/atardecer como resultado del ritmo circadiano también puede ayudar debido a que el cuerpo está en condiciones de menor “ pérdida de calor ” que en comparación con la “ ganancia de calor ” que se presenta en la mañana temprano cuando las temperaturas centrales están bajas. Investigadores ingleses estudiaron la frecuencia cardiaca, temperatura central, temperatura de la piel del esternón y el flujo de sangre de la piel del antebrazo durante el ejercicio, y a todo lo largo de un subsecuente periodo de recuperación de 30 minutos en 12 varones ejercitándose a un 70 % de la VO2max tanto a las 08.00 hrs y a las 18.00 hrs ( 13 ). Se realizaron comparaciones de los cambios de frecuencia cardiaca, temperatura, y flujo sanguíneo de la piel producidos por el ejercicio en 2 diferentes horas del día. Lo que encontraron fue que los aumentos en las temperaturas centrales y esternales durante el ejercicio de la primera parte de la tarde ( afternoon ) eran significativamente menor que en la mañana, incluso aunque las cargas de trabajo no fueran significativamente menores. También, el flujo de la piel del antebrazo en reposo ( una medida de la capacidad del cuerpo para perder el exceso de calor ) fue más alta en el brote por el ejercicio de la tarde y el promedio de cambio de flujo sanguíneo así como fue más alto cuando se inició el ejercicio.
VII.- Resúmen – Manipulando el Ritmo Circadiano para una Ganancia en el Desempeño :
Aunque algunos estudios previos han reportado poco efecto del ritmo circadiano en el desempeño atlético ( 14 ), el peso de investigaciones más recientes sugieren que para el entrenamiento aeróbico/anaeróbico de alta intensidad, el ritmo circadiano afecta significativamente el potencial de desempeño. La pregunta obvia para los atletas y entrenadores por lo tanto es como pueden entrenar en armonía con este ritmo para maximizar su desempeño. Aquí hay algunas sugerencias :
-Mida su propio ritmo circadiano; esto se hace mejor tomando su temperatura cada 2 horas durante un día de descanso siguiendo varios días de un patrón de sueño normal, regular. Registre las cantidades en una gráfica y observe cuando se presenta el pico máximo ( normalmente en la parte final de la tarde/al principio del anochecer );
-Trate en lo posible de programar los entrenamientos importantes o agotadores dentro de una hora más o menos de un pico circadiano; con lo cual ganará casi seguramente calidad sobre el intento de realizar el mismo entrenamiento temprano en el día;
-Los entrenamientos en la mañana temprano deberán de realizarse y un calentamiento más a fondo se realizará a un ritmo más suave para reducir el riesgo de lesión;
-Levantarse más temprano de lo habitual ( por ejemplo cuando su ritmo circadiano está en una depresión ) para “ exprimirse ” en un calentamiento puede ser contraproducente; la calidad del mismo es probable que sea reducida, el riesgo de lesión se incrementa y Ud por supuesto estará perdiendo sueño en la barata !.
-La adaptación a condiciones calurosas durante un entrenamiento parece ser más efectivo durante un pico circadiano; asegure una hidratación plena durante los entrenamientos matutinos;
-Los atletas que tratan de desarrollar la fuerza deberán de programar sus entrenamientos para que coincidan con su pico circadiano; la investigación sugiere que el entrenamiento con pesas en la última parte de la tarde produce un perfil hormonal anabólico posterior al ejercicio más favorable, con niveles más altos de testosterona y niveles más bajos de cortisol ( una hormona asociada con el stress fisiológico y la degradación del tejido muscular ) ( 15 ).
-Para una competencia ( en donde la hora de los eventos generalmente es fija ), Ud pudiera experimentar con manipular su ritmo circadiano de tal manera que esté más cerca del pico a la hora del evento. Lo mismo se aplica cuando se compite en el extranjero en diferentes zonas horario;
-A menos de que Ud esté tratando de manipular su ritmo circadiano, trate de mantener sus horario de sueño y despertar en forma regular; los horarios irregulares pueden trastornar su ritmo circadiano, llevándolo a una caída generalizada en su desempeño.
