Distribución del curso virtual de fisiología Primera unidad: Fisiología y Sistema neuromuscular Clase 1: Descripción General: reseña histórica Clase 2: Concepto de Fisiología Clase 3: Fisiología del esfuerzo y del deporte Clase 4: Enfoque de la fisiología del esfuerzo Clase 5: Fisiología del Deportista Clase 6: Capacidad Aeróbica Clase 7: Reacciones fisiológicas al ejercicio Clase 8: Principio de Individualidad Clase 9: Sistema Neuromuscular Clase 10: Neurotransmisores Clase 11: Cerebro Clase 12: Diencéfalo Clase 13: Cerebelo Clase 14: Tronco cerebral Clase 15: Sistema nervioso autónomo Clase 16: Bases de la contracción muscular Clase 17: Fatiga muscular Clase 18: Causas típicas de fatiga muscular Clase 19: moderación de la fuerza Segunda unidad: el miocardio Clase 20: el corazón Clase 21: Sistema cardiaco de conducción Clase 22: Arritmias cardiacas Clase 23: Terminologías de la función cardiaca Clase 24: Sistema vascular Clase 25: Distribución de la sangre Clase 26: papel del sistema linfático y microcirculación Clase 27: Tensión arterial Clase 28: la sangre Clase 29: control presión arterial y respuesta al ejercicio Clase 30: Frecuencia cardiaca Clase 31: estabilidad de la frecuencia cardiaca Clase 32: volumen sistólico Clase 33: gasto cardiaco Tercera unidad: los pulmones Clase 34: estructura del sistema respiratorio Clase 35: etapas del proceso respiratorio Clase 36: inspiración, espiración y espacio muerto Clase 37: ventilación pulmonar durante el ejercicio Clase 39: volúmenes y capacidades pulmonares
Clase 40: capacidad residual, difusión pulmonar Clase 41: membrana respiratoria Clase 42: intercambio de gases, transporte CO2 Clase 43: ventilación pulmonar durante el ejercicio Clase 44: consumo de oxigeno Clase 45: limitaciones respiratorias y fenómenos especiales Clase 46: regulación de la respiración Clase 47: expansibilidad pulmonar Cuarta fase: Capacidades físicas del trabajo Clase 48: trabajo aeróbico, anaeróbico y como influye Clase 49: Actividad física Clase 50: consecuencias y beneficios de la actividad física Clase 51: ejercicios con efectos diferentes Clase 52: características morfofuncionales especiales Tareas Primera fase 1. Presentación en foro de participación
2 puntos
2. investigar ciencias afines a la fisiología agosto
10 puntos jueves 13
3. foro de opinión sobre el cerebro agosto
10 puntos
4. investigación sobre fatiga muscular agosto
3 puntos
viernes 21 jueves 27
Total: 25 puntos Tareas Segunda fase 1. investigación sobre graficas que ubiquen las cámaras cardiacas viernes 4 de septiembre
12
puntos
2. foro de opinión sobre la sangre y su importancia en la subsistencia humana. 10 puntos viernes 18 de septiembre 3. contestar la siguiente interrogante ¿Por qué el corazón presenta mayor tamaño en algunas personas? 3 puntos jueves 24 septiembre Total: 25 puntos Tareas Tercera Fase
1. realice un análisis personal sobre el tabaquismo y el ejercicio 15 puntos viernes 9 de octubre 2. foro sobre experiencias angustiosas personales en la pérdida o ausencia de la respiración. 10 puntos miércoles 21 octubre Cuarta fase Tareas 1. realice con su cuerpo un ejercicio anaeróbico con pesas al menos de una hora, al siguiente día realice un trabajo aeróbico de trote de por lo menos 30 minutos. Describa ahora los cambios respiratorios sufridos en cada ejercicio, el aumento o disminución del tono muscular, y opine como combinara esto en el futuro para su beneficio. 20 pts Jueves 29 octubre 2. foro de comentarios finales y despedida viernes 30 octubre
5
pts
Total 25 puntos cien puntos en total
Fisiología curso virtual
Introducción al curso Como siempre es un gusto y un agrado compartir con ustedes este espacio virtual queridos maestros y amigos. La experiencia anterior de Anatomía fue muy placentera, y bueno no es para menos ya que fueron tres meses en los que pudimos compartir tanto de información científica como de dudas y respuestas las cuales en lo posible fueron contestadas lo mas simple posible, sin salirnos de lo científico claro esta, para su buen entendimiento. En cursos diseñados de esta manera la comunicación es vital y cualquier duda por muy simple que pueda ser es importante exponerla, sino es así nos vamos a quedar cortos en el rumbo de nuestro aprendizaje, recordemos que aquí nadie es pequeño al contrario si nuestra meta es aprender la única forma es salir de nuestras dudas y continuar. Si recordamos la anatomía es muy precisa y va directo al punto en otras palabras no hay pierde, ya que como se pudo observar el diseño y la estructura del cuerpo humano es exacto y muy preciso. Sin embargo la funcionalidad de las diferentes partes del organismo si son diferentes de persona a persona algunos son muy rápidos de movimiento otros son mas lentos, algunos otros por ahí gozan de buena fuerza muscular mientras que hay quienes son mas débiles. ¿Que es lo que funciona diferente para que esto sea así? El cuerpo humano es tan extenso de analizar que siempre el tiempo se queda corto para responder a todos los misterios que encierra el organismo. En estos tres meses veremos desde la reseña histórica de la fisiología hasta la formación de órganos y sistemas analizando y viendo su función, que es en lo que se centra la fisiología humana, la funcionalidad del ser humano como un ente productivo y de transformación constante. No me queda mas que decirles y reiterarles mis felicitaciones por ser personas que en su mente tienen la ventana mas grande hacia el mundo en donde se visualizan como personas inteligentes y de prosperidad, este es el camino, es rocoso y muy angosto pero si lo logran caminar, aguantar y pasar del otro lado estará su recompensa…..El Éxito. Gracias atte.
Joel Rustrián
Primera unidad: Fisiología y sistema neuromuscular En esta unidad entraremos en detalles simples sobre la historia de la fisiología y de los grandes fisiólogos que existieron en la antigüedad. Además de los primeros conceptos sobre fisiología entraremos de lleno en lo que nos compete como profesionales del ejercicio como lo es, el músculo y su mecánica de movimiento funcional desde la base cerebral, como quien manda la orden final para producir una contracción. También conoceremos los constituyentes fisiológicos cerebrales a manera de tener una visión amplia sobre este tema, con el único fin de conocer, aprender y visualizar todos los conceptos hacia el campo de la educación física y movimiento humano. Clase 1: Descripción General: reseña histórica
lunes 3 de Agosto
RESEÑA HISTORICA DE LA FISIOLOGIA Al inicio del estudio de la Fisiología generalmente empezamos con una serie de preguntas como por ejemplo, ¿para qué sirve? ¿qué importancia tiene? ¿en donde empezó? o vamos de lleno a detalles grandes de aparatos y órganos como si estuviésemos saliendo de una simple duda o lo tomamos como una platica interesante con descripciones asombrosas y obviamos la historia que encierra todo el proceso del ser humano en cuanto a su funcionalidad, formación interna y con lo peor del caso, sin siquiera saber que significa la palabra Fisiología. Todo en nuestro cuerpo sirve para algo en especial, y simplemente nos limitamos a saber, conocer y a comprobar que realmente si funciona y que si no duele nada en nuestro cuerpo es porque todo está normal y puede que así sea. Ahora bien, como apareció esta ciencia, o cómo fue que surgió la necesidad de conocer la función de todo lo que nuestro organismo encierra, alguien en algún lugar se ocupo de esto y es lo que a continuación vamos a describir ya que son detalles importantes que toda persona que trabaja con el cuerpo humano debe o debería saber, iniciemos pues este recorrido y empecemos a conocer y a aprender. APARICION DE LA FISIOLOGIA El termino Fisiología apareció hace unos 2,500 años cuando unos talentosos genios Helénicos como lo son, Tales de Mileto, Anaximandro de Mileto, Pitágoras de Samos, Alcmeón de Crotona, Parménides de Elea, Heráclito de Éfeso, Empédocles de Agrigento, Anáxágoras de Clazomenas, Demócrito de Abdera y Diógenes de Apolonia, que vivieron entre la primera mitad del siglo VI y los primeros decenios del IV antes de Cristo, descubrieron y elaboraron el termino phýsis (de donde procede el nombre de physiológoi o fisiólogos, que se determina como Ciencia Natural) dando las primeras explicaciones racionales con respecto al funcionamiento de nuestro organismo y su descripción Anatómica. La Fisiología hizo sus primeros ensayos en animales y fue probablemente que los primeros estudios fueran realizados hacia el año 300 a.C. por el físico médico alejandrino Herófilo de Calcedonia. Hasta unos 1.900 años después no se llevaron a cabo muchos estudios fisiológicos.
FISIOLOGIA MODERNA Inicio en 1616 con el médico ingles William Harvey con el descubrimiento de la circulación de la sangre. Poco después, el químico flamenco Jan Baptista van Helmont desarrolló el concepto del gas y sugirió la utilización de álcalis para el tratamiento de las alteraciones digestivas. El biofísico italiano Giovanni Alfonso Borelli publicó estudios sobre la motricidad animal en los que sugería que la base de la contracción muscular estaba en las fibras musculares; el microscopista holandés Antoni van Leeuwenhoek realizó las primeras descripciones de eritrocitos y espermatozoides, y el histólogo italiano Marcello Malpighi demostró la existencia de los capilares y estudió la fisiología del riñón, el hígado y el bazo. El estudio de las glándulas se inició durante la segunda mitad de este siglo: el médico inglés Thomas Warton demostró la existencia de la secreción salivar, y el anatomista danés Nicolaus Steno la existencia de las glándulas lacrimales y salivares. El médico holandés Regnier de Graaf profundizó en los estudios sobre las glándulas mediante su descubrimiento de los folículos del ovario; también realizó estudios sobre los jugos pancreáticos y la bilis. El médico inglés Richard Lower fue el primero en transfundir sangre de un animal a otro, y el médico francés Jean Baptiste Denis administró una transfusión a un ser humano con éxito por primera vez. En el siglo XVII se consiguieron progresos en el estudio de la respiración. El fisiólogo inglés John Mayow demostró que el aire no era una sustancia única, sino una mezcla de varias sustancias, de las cuales no todas eran necesarias para la vida. En el siglo XVIII, el químico británico Joseph Priestley demostró que la proporción de oxígeno esencial para la vida animal es idéntica a la proporción de oxígeno necesaria para permitir la combustión. Antoine Laurent de Lavoisier, un químico francés, aisló y dio nombre al oxígeno poco después, y demostró que el dióxido de carbono era un producto de la respiración. En el siglo XVIII y XIX la fisiología moderna es deudora del trabajo realizado durante el siglo XVIII por el médico holandés Hermann Boerhaave y por su seguidor, el científico suizo Albrecht von Haller. Sus críticas que creían que la fisiología sólo incluía reacciones químicas pusieron las bases del estudio integrado de la fisiología. Haller fue el primer científico que estableció que toda la materia viva posee irritabilidad. Durante la segunda mitad del siglo XVIII, el médico italiano Luigi Galvani demostró que era posible conseguir que los músculos de la pata de una rana se contrajeran estimulándolos con una corriente eléctrica, y el fisiólogo italiano Lazzaro Spallanzani investigó la actividad del jugo gástrico durante la digestión. Spallanzani también estudió la fecundación y la inseminación artificial en animales inferiores. La figura principal de la fisiología animal del siglo XIX fue el fisiólogo francés Claude Bernard, que investigó el metabolismo de los hidratos de carbono en los seres humanos; también estudió el sistema nervioso autónomo y describió muchas de sus funciones. Su mayor contribución fue el establecimiento del principio de que los organismos vivos nunca están en reposo, sino que experimentan continuos cambios dinámicos cuyo objeto es mantener el equilibrio interno. La base de la salud, según Bernard, es el éxito del organismo en el mantenimiento de este equilibrio. Los principios de Bernard fueron ampliados durante la primera mitad del siglo XX por el fisiólogo estadounidense Walter Bradford Cannon, que al estado dinámico le asignó el nombre de homeostasis, y demostró que el cuerpo se podía adaptar para enfrentarse a peligros externos importantes. Cannon demostró procesos que tienen lugar en el cuerpo humano como la regulación interna de la temperatura corporal, la alcalinidad de la sangre y la preparación del cuerpo para la defensa mediante la secreción de adrenalina en las
glándulas adrenales. Durante el siglo XIX se dedicó mucha atención al estudio de la fisiología del sistema nervioso. El anatomista inglés Charles Bell describió las funciones de los nervios motores y sensitivos; el fisiólogo francés François Magendie describió las funciones de los nervios vertebrales e investigó los mecanismos de deglución y regurgitación; el fisiólogo francés Pierre Flourens investigó las funciones del cerebelo y fue pionero en la investigación fisiológica de la psicología animal, y el fisiólogo alemán Johannes Peter Müller demostró que las percepciones sólo estaban determinadas por el órgano sensorial que recibía el impulso sensorial. El fisiólogo alemán Ernst Heinrich Weber descubrió que el corazón humano era estimulado por dos tipos de nervios: los que activan los latidos del corazón y los que los inhiben. Fue uno de los primeros científicos en percibir que el sistema nervioso autónomo está constituido por dos sistemas nerviosos diferentes. Weber en el desarrollo de su trabajo también investigó la mecánica de la percepción. Durante el último cuarto del siglo XIX, el fisiólogo y psicólogo alemán Wilhelm Wundt fundó el primer laboratorio dedicado a la investigación de las bases fisiológicas de la psicología. Durante los últimos años del siglo XIX y los primeros años del siglo XX, el ímpetu de la nueva ciencia denominada bacteriología condujo al estudio de la inmunidad. Las figuras más importantes en este campo fueron el naturalista ruso Iliá Mechnikov, que desarrolló la teoría de la fagocitosis e investigó sobre la destrucción de materiales extraños en la sangre, y el bacteriólogo y químico alemán Paul Ehrlich padre de una teoría sobre la formación de los anticuerpos. Aproximadamente en la misma época, la fisiología de las glándulas endocrinas fue investigada por el fisiólogo británico Edward Albert SharpeySchafer, quien demostró que un extracto de las glándulas adrenales, después denominado adrenalina, elevaba la presión sanguínea cuando era inyectado. Varios años después, el fisiólogo británico William Maddock Bayliss y Ernest Henry Starling descubrieron que si se inyectaba un extracto intestinal, denominado secretina, se estimulaba el flujo de jugo pancreático. Propusieron el término hormonas para denominar las secreciones que podían actuar sobre otros órganos cuando se encontraban en el torrente sanguíneo. Los estudios posteriores sobre las hormonas proporcionaron información importante sobre la mecánica del crecimiento y la reproducción. EN EL SIGLO XX Hablando entonces a partir del año 1900 en donde se considera que hubieron muy buenos avances fisiológicos encontramos el descubrimiento así como el desarrollo de nuevas hormonas tanto en hombres como en mujeres capaces de lograr mejores rendimientos físicos, así como también apareció el papel importante que juegan las vitaminas en el organismo de los seres vivos, se descubrió también el tipo sanguíneo en cada persona determinando el porqué de las malformaciones en el hombre cuando se unen dos personas con el mismo tipo se sangre y forman familia, se determino el desarrollo del electrocardiógrafo y del electroencefalógrafo para registrar la actividad del corazón y del cerebro, el descubrimiento de la causa y del modo de curar la anemia perniciosa por los médicos estadounidenses George R. Minot, William P. Murphy y George H. Whipple, y el mejor conocimiento del metabolismo, del papel de las enzimas y del sistema inmunológico. En ese siglo también se descubrieron avances importantes en Neurología es decir a nivel cerebral donde el fisiólogo británico Edgar Douglas Adrian midió y registró los potenciales eléctricos de las fibras nerviosas motoras y sensitivas. Sherrington investigó la acción integradora del sistema nervioso. Su trabajo fue seguido por el de los fisiólogos
estadounidenses Joseph Erlanger y Herbert Spencer Gasser, que demostraron las diferencias funcionales entre las fibras nerviosas, y utilizaron un osciloscopio para registrar la variación de los impulsos eléctricos que tiene lugar en estas fibras. Posteriores investigaciones realizadas por el bioquímico estadounidense Julius Axelrod, por el fisiólogo sueco Ulf von Euler y por el médico británico Bernard Katz, demostraron la función de sustancias químicas determinadas en la transmisión de los impulsos nerviosos. Estas investigaciones fueron vitales para procesos tan básicos como el control de la presión sanguínea y la movilización de la fuerza para enfrentarse a una situación de urgencia. En los primeros años de este mismo del siglo XX, el ímpetu de la nueva ciencia denominada bacteriología condujo al estudio de la inmunidad.
Clase 2: Concepto de Fisiología CONCEPTO DE FISIOLOGIA La palabra fisiología como concepto ya estructurado y organizado y traduciéndolo del griego corresponde a decir, physis, naturaleza, y logos, conocimiento, lo cual finalmente llega a ser la ciencia biológica que estudia las funciones de los seres orgánicos. La Fisiología se auxilia de otras ciencias para proporcionar un estudio científico exacto y preciso tomando entre estas a las Matemáticas, la Física y la Química, dándole de esta forma sentido a cada explicación que proporciona y al mismo tiempo interactuando con el ser humano y el medio ambiente que le rodea dentro del cual encuentra los elementos necesarios para su subsistencia y desarrollo, encontrando el porqué de las cosas según el área en la que se encuentre o el agente al cual se está sometiendo, por ejemplo, los ambientes químicos, físicos o naturales en donde su organismo puede sufrir cambios. Igualmente se basa en conceptos no tan relacionados con los seres vivos como pueden ser leyes termodinámicas, de electricidad, gravitatorias, meteorológicas, etc. El ser humano como un todo que representa ante la sociedad y el medio ambiente que lo rodea está expuesto y necesitado de realizar actividades en donde como actor principal esta su cuerpo y el funcionamiento que este le pueda dar, para lo cual necesita encontrarse en optimas condiciones tanto físicas como mentales para poder desenvolverse decentemente y de esta manera desarrollar todo el potencial del cual está dotado desde su nacimiento y perfecto crecimiento. La Fisiología para su estudio se divide en diversas ramas encontrándole sentido el funcionamiento corporal por áreas, es decir si todo funciona en nuestro organismo entonces todo tiene una razón y un porque para lo cual de la ciencia Fisiológica a realizado las siguientes subdivisiones para lo cual les damos un concepto simple para ejemplificar cada ramificación y dentro de estas tenemos: 1. Fisiología de la audición: En donde el oído es capaz de darle al ser humano diferentes formas de funcionamiento corporal, claro y obviamente después de su función principal que es la captura y distinción de cualquier sonido en el ambiente en donde nos encontremos. Dentro de esto podemos encontrar la explicación de cómo el ser humano encuentra el equilibrio de su cuerpo al producir un movimiento que requiera de permanecer estático en un mismo lugar o realizar una actividad dinámica a diferentes velocidades sobre una base de sustentación amplia, pequeña o angosta en diferentes tipos de terreno sin caerse o variar su posición. También se cuenta con la capacidad de poder distinguir un sonido rítmico alto, medio o bajo proporcionado por notas musicales de cualquier instrumento y poderlo realizar sin conocer la nota real que se a escuchado y es que la agudeza auditiva tanto para
el equilibrio y la música se canaliza por medio de ondas sonoras en donde la información se manda al cerebro hacia dos regiones como lo son la región central y la región periférica. En la región central intervienen procesos cognitivos, mediante los cuales se asigna un contexto y un significado a los sonidos: es decir, permiten reconocer una palabra o determinar que un sonido dado corresponde a un violín o a un piano, mientras que en la región periférica abarca zonas como las extremidades del cuerpo humano que se ven afectadas sin una buena audición como ya habíamos hecho mención. 2. Fisiología cardiaca: El corazón es la maquina que no descansa, científicamente conocido como el Miocardio por ser un músculo, dividiéndose en cuatro partes o cámaras, siendo las aurículas las cámaras superiores y los ventrículos las cámaras inferiores. Distinguiéndose dos sonidos uno que produce contracción conocido como sístole y su consecuente relajación conocido como diástole, con ritmo de movimiento de 80 latidos por minuto en condiciones normales, encontrándose grandes arterias que proporcionan la salida constante de sangre hacia las diversas regiones musculares, órganos internos y cerebro dentro de las cuales encontramos la arteria pulmonar que da la irrigación sanguínea hacia los pulmones, venas de gran conducción sanguínea como la vena cava superior y válvulas que permiten la regulación del paso sanguíneo como por ejemplo la válvula tricúspide. La función cardiaca en general se traduce como un bombeo de sangre constante hacia los distintos lugares del organismo. 3. Fisiología celular: Las células pueden realizar numerosas actividades de forma coordinada: captan estímulos, procesan la información, se mueven, crecen, se reproducen, obtienen alimento, eliminan residuos, llevan a cabo intercambios energéticos, etc. se consideran tres funciones principales paras las células siendo las siguientes: 1) Relación: las células captan información del medio y responden a los estímulos. 2) Reproducción: las células son capaces de perpetuar las diferentes especies y se multiplican transfiriendo su información genética. 3) Nutrición: obtienen los materiales y la energía necesarios para desarrollar las actividades fisiológicas (metabolismo), así como la eliminación de los productos de desecho. 4. Fisiología renal: Los riñones son los encargados de excretar o sacar los productos de desecho del organismo filtrando el exceso de agua en la sangre así como también de sodio y productos metabólicos como por ejemplo los desechos de un medicamento especifico que ya cumplió su función en contra de cualquier enfermedad en el cuerpo. De cada riñón aparece un pequeño conducto como si fuese un tubo transparente llamado uréter que lleva la orina desde los riñones en su parte central hacia la vejiga urinaria conduciéndola finalmente al exterior por medio de la uretra. La unidad funcional del riñón es conocida como Nefrona. 5. Fisiología del tejido: La Histología se a convertido en la ciencia encargada de estudiar los diferentes tejidos del cuerpo humano, los cuales están constituidos a base de células con el único propósito de proteger estructuras como por ejemplo, los Miocitos, son células que se unen para formar músculo el cual se va a encargar de recubrir y darle protección al hueso y órganos internos. 6. Fisiología respiratoria: Que hablar de la mecánica respiratoria, el hecho de inhalar y exhalar 16 veces por minuto durante 24 horas por 365 días, no significa más que vivir plenamente en un ámbito en donde el oxigeno necesario para la vida mezclándose con otros gases encontrados en el ambiente como el hidrogeno por ejemplo, los cuales van a utilizar los pulmones como órganos principales para su intercambio, ubicación y distribución
proporcionando oxigenación a músculos, sangre y cerebro produciendo un rendimiento optimo en la locomoción y trabajo diario a un ser humano, haciendo el mismo efecto en animales y vegetales. Más adelante veremos a grandes rasgos esta área, determinada como un sistema y es que es necesaria estudiarla a fondo por la importancia que representa para el mantenimiento de la vida. 7. Fisiología del sistema endocrinológico: El sistema endocrino se encarga de las secreciones internas del cuerpo, las cuales son unas sustancias químicas denominadas hormonas, producidas en determinadas glándulas endocrinas. Para que sean hormonas tienen que cumplir la función de circula por el organismo, tiene acción en células diana o células blanco, porque poseen receptores específicos para esa hormonas. 8. Fisiología del gusto: Explica la funcionalidad de su órgano principal, la Lengua. Así como las reacciones que presenta ante los estímulos a los que está expuesto, como los son: los sabores, la temperatura, traumas, perforaciones y otros agentes que pueden ser de tipo infeccioso. La lengua identifica 4 sabores principales siendo estos. Salado: se estimula por cloruro sódico o sal, en la zona central de la lengua. Exactamente atrás del sabor dulce Dulce: se estimula con azúcar (glucosa), en la punta de la lengua. Ácido: se estimula por concentración de hidrogeniones, en la zona central. Amargo: se estimula por la acción de agente químico o tóxico como los encontrados en un medicamento por ejemplo y se ubica en la zona posterior de la lengua.
9. Fisiología del olfato: La nariz es el receptor único en esta categoría fisiológica y se estimula según el aroma del agente al que este expuesto, su reacción puede ser bien o mal recibida por parte de la persona que percibe el olor. Este sentido en los humanos no esta tan desarrollado como en los animales ya que nosotros percibimos los aromas a distancias cortas, mientras que un animal lo puede distinguir a kilómetros de distancia. La sustancia a
inhalarse para ser identificada por el sentido del olfato tiene que estar en estado gaseoso y debe disolverse para poder producir el estímulo.
10. Fisiología de la neurona: La Neurona es la unidad funcional del cerebro y de ella depende en gran parte la actividad que el cerebro pueda tener, como por ejemplo formar un pensamiento, una idea, recordar o soñar entre muchas otras cosas. La Neurona está formada por tres partes que son: Cuerpo celular donde se encuentra el núcleo o parte central, axón o cola y dendritas como extensiones del cuerpo celular en forma como de una estrella. La Neurona a través de las dendritas y el axón pueden mandar y recibir un impulso nervioso como un estimulo que provoca un reflejo por ejemplo, en donde se estimula cierta parte del organismo humano generalmente a nivel muscular y este actúa con un movimiento rápido lo cual no es más que una respuesta a ese estimulo sensorial haciendo que las neuronas se unan y produzcan un efecto llamado sinapsis. 11. Fisiología de la reproducción: Funciona como una estructura organizada con el propósito de mantener la continuidad de la vida. Se necesita de la unión de un hombre y un mujer con la producción necesaria de las células especificas para poder procrear un ser humano y se explica de la siguiente manera. En la mujer la producción de los gametos femeninos (los óvulos) se realiza en los ovarios de forma cíclica, cada 28 días. Se trata de un proceso complejo regulado por las hormonas LH y FSH, segregadas por la hipófisis. Ya en la etapa embrionaria de la mujer y antes de su nacimiento, las células germinales femeninas, llamadas ogonias, se trasladan desde su lugar de origen hasta lo que serán los ovarios. Unos dos millones de estas células se encuentran ya en los ovarios al nacer la niña y reciben el nombre de oocitos. Sin embargo, este número decrece rápidamente, de forma que una mujer joven posee unos 400.000 oocitos primarios, de los que tan sólo cerca de 400 llegarán a la ovulación durante toda la vida fértil de la mujer. En el hombre, la producción de gametos masculinos (espermatozoides) se realiza de una forma constante y tiene lugar en los conductos seminíferos, que se encuentran en los testículos del varón. El espermatozoide o gameto masculino es una célula que posee capacidad de desplazamiento. En su cabeza se encuentra el núcleo que contiene el material genético necesario para dar al futuro embrión (preembrión) su dotación cromosómica paterna. En si la reproducción
obedece a un patrón humano de desarrollo y de descendencia en donde se verán reflejadas las herencias genéticas que en el desarrollo de la vida del producto se darán a conocer y se comprobaran según la actividad que este desarrolle. 12. Fisiología de la visión: Conocidos o determinados como la ventana al mundo, los ojos, son el órgano receptor de todas las imágenes que podemos ver, actúan en conjunto en una acción estereoscópica lo cual no es más que observar los objetos en sus tres dimensiones los cuales son: anchura, altura y profundidad. Son órganos muy expuestos a agentes externos como polvo, agua, químicos o golpes directos, su única protección son los parpados y pestañas aunque los cubren únicamente de agentes a veces no dañinos no a un trauma severo.
13. Fisiología vascular: Explica como el torrente sanguíneo es capaz de llegar a todos los rincones del cuerpo humano, utilizando arterias, arteriolas, venas vénulas como medios de conducción regulando la sangre con los diferentes tejidos del cuerpo. El sistema vascular se estimula por medio del ejercicio permitiendo más resistencia y ventilación respiratoria. 14. Neurofisiología: El cerebro es el encargado de mandar la mayor cantidad de órdenes en los movimientos y decisiones que el ser humano realiza, consta de dos hemisferios, y se constituye en Sistema Nervioso Central, Sistema Nervioso Autónomo y Sistema Nervioso Periférico cada uno con una función específica. El cerebro está protegido por tres membranas duramadre (membrana externa), aracnoides (membrana intermedia), piamadre (membrana interna) denominadas genéricamente meninges. Además, el encéfalo y la médula espinal están protegidos por envolturas óseas, que son el cráneo y la columna vertebral respectivamente. Las cavidades de estos órganos (ventrículos en el caso del encéfalo y conducto ependimal en el caso de la médula espinal) están llenos de un líquido incoloro y transparente, que recibe el nombre de líquido cefalorraquídeo. Sus funciones son muy variadas: sirve como medio de intercambio de determinadas sustancias, como sistema de eliminación de productos residuales, para mantener el equilibrio iónico adecuado y como sistema amortiguador mecánico. Las células que forman el sistema nervioso central se disponen de tal manera que dan lugar a dos formaciones muy características: la sustancia gris, constituida por los cuerpos neuronales, y la sustancia blanca, formada principalmente por las prolongaciones nerviosas (dendritas y axones), cuya función es conducir la información. 15. Fisiología gastrointestinal: Determina las funciones que el estomago realiza en el proceso tanto de movimiento involuntario como en la digestión, distribución y eliminación de los alimentos y líquidos que tocan su estructura, abarcando los intestinos delgado y grueso los cuales utiliza como medios de conducto para hacer llegar hasta él los productos enviados por medio de la alimentación.
16. Fisiología muscular: El músculo es el encargado de dar protección al órgano o hueso según el área en donde esté ubicado, distinguimos tres tipos de musculatura, Esquelético encargado de recubrir al esqueleto de ahí toma su nombre este músculo, el músculo Liso del cual se forman los intestinos dando una funcionalidad de movimiento peristáltico o involuntario en el proceso de llevar los alimentos hacia el estomago el cual es del mismo tipo de fibra, el músculo Cardiaco encontrado únicamente en el miocardio en donde según estudios recientes se han encontrado estriaciones lo cual le quitaría la propiedad de constar de una sola fibra cardiaca. El músculo funciona según la actividad que la persona tenga dando diferentes tipos de contracción y de trabajo. El músculo según su ubicación puede ser rápido o lento lo cual equivale a decir que puede ser de fibra roja o de fibra blanca respectivamente, en cuanto a la cantidad se consideran más de 600 músculos con diferentes formas, teniendo un origen, una inserción, una inervación, una acción y función individualmente para cada músculo. La estructura de un músculo se determinamos de la siguiente manera: está recubierto por una membrana llamada epimisio y está formado por fascículos. Los fascículos a su vez, están recubiertos por una membrana llamada perimisio y están formados por fibras musculares. La fibra muscular está recubierta por una membrana llamada endomisio y está compuesto por miofibrillas. La fibra muscular es una célula con varios núcleos y tiene la estructura similar a la de cualquier otro. El sarcolema es la membrana externa de plasma que rodea cada fibra. Está constituida por una membrana plasmática y una capa de material polisacárido (hidratos de carbono), así como fibrillas delgadas de colágeno que ofrecen resistencia al sarcoplasma. El sarcoplasma representa la parte líquida (gelatinosa) de las fibras musculares. Llena los espacios existentes entre las miofibrillas. Equivale al citoplasma de una célula común. 17. Fisiología del ejercicio: Explica los procesos internos tanto musculares así como de los órganos internos involucrados cuando un ser humano se somete a una actividad física ordenada y con un fin especifico, realizándolo durante periodos de tiempo prolongados produciendo salud física y mental continua, sin sobrepasar los límites de la tolerancia humana. El sistema muscular es el efector de las órdenes motoras generadas en el sistema nervioso central, siendo la participación de otros sistemas (como el cardiovascular, pulmonar, endocrino, renal y otros) fundamental para el apoyo energético hacia el tejido muscular para mantener la actividad motora.
Clase 3: Fisiología del esfuerzo y del deporte FISIOLOGIA DEL ESFUERZO Y DEL DEPORTE En el cuerpo humano cualquier movimiento requiere de un esfuerzo todo funciona por medio de innumerables hechos perfectamente coordinados que permiten funciones complejas como por ejemplo ver, oír y respirar. En este apartado tenemos diferentes conceptos que son indispensables para conocerlos y saberlos, ya que nosotros nos desenvolvemos en nuestros campos de trabajo con personas a las cuales les exigimos un esfuerzo a base de ejercicio, que podría o no involucrar un deporte. Y es que durante siglos los científicos han estudiado cómo funciona el cuerpo humano siendo en los últimos siglos donde un pequeño grupo de científicos ha centrado sus estudios en como el funcionamiento, o la fisiología del cuerpo se ve alterado durante la actividad física y el deporte. Previo a la explicaron de los conceptos antes mencionados es importante tener una visión histórica general de la Fisiología del esfuerzo y del deporte. PERSPECTIVA HISTORICA Puede parecer que las contribuciones de los fisiólogos del esfuerzo contemporáneos ofrecen nuevas ideas jamás sometidas con anterioridad a los riesgos de la ciencia, pero este no es caso. Más bien la infamación que vamos a explorar representa los esfuerzos de toda una vida de muchos científicos destacados que han ayudado a ordenar piezas del rompecabezas del movimiento humano. Lo que consideramos como original o nuevo es en la mayoría de los casos una asimilación de descubrimientos previos o la aplicación de ciencia básica a
problemas en la fisiología del esfuerzo. Bien iniciemos entonces esta historia de la fisiología del esfuerzo haciendo aseveraciones de la Anatomía y la Fisiología como ciencias madres por así decirlo y es que fueron los antiguos griegos los que tuvieron un buen comienzo en estudio de la función del cuerpo humano, no fue hasta el siglo XVI cuando se hicieron contribuciones verdaderamente significativas a la comprensión verdaderamente significativas a la comprensión de la estructura y de la función del cuerpo humano. La anatomía fue el precedente de la fisiología. Un texto destacado de Andreas Vesalius, titulado Fabrica Humani Corporis, (estructura del cuerpo Humano), publicado en 1543, cambio la dirección de futuros estudios. Aunque el libro de Vesalius se centraba principalmente en las descripciones anatómicas de varios órganos, el libro intentaba ocasionalmente explicar también sus funciones. El historiador británico Sir Michael Foster dijo: “Este libro es el principio no solo de la Anatomía moderna sino también de la fisiología moderna”. Acabó, siempre con el largo reinado de los catorce siglos precedentes e inicio en un verdadero sentido el renacimiento de la medicina. La mayoría de los intentos anteriores para explicar la fisiología eran incorrectos o bien tan vagos que solo podían considerarse como especulación. Los intentos para explicar como un músculo genera fuerza, por ejemplo, se limitaban generalmente a la descripción de sus cambios en tamaño y forma durante la acción, ya que las observaciones quedaban limitadas a lo que podía verse con los ojos. A partir de dichas observaciones, Hieronymus Fabricius (alrededor de 1574) sugirió que la potencia contráctil de un músculo residía en sus tendones fibrosos, no en su carne. Los anatomistas no descubrieron la existencia de fibras musculares individuales hasta que el científico holandés Antón van Leeuwenhoek introdujo el microscopio (alrededor de 1660). Pero como estas fibras se acortaban y creaban fuerza siguió siendo un misterio hasta mediados del presente siglo, cuando los intrincados trabajos de las proteínas musculares pudieron estudiarse con el microscopio electrónico. APARICION DE LA FISIOLOGIA DEL ESFUERZO La Fisiología del esfuerzo es algo relativamente recién llegado al mundo de la ciencia. Antes de finales del siglo XIX, el principal objetivo de los fisiólogos era obtener información de valor clínico. La reacción del cuerpo al ejercicio no recibía casi atención alguna. Aunque el valor de la actividad física regular era bien conocido a mediados del siglo pasado, la fisiología de la actividad muscular obtuvo poca atención hasta la última parte de dicho siglo. El primer libro de texto publicado sobre fisiología del esfuerzo fue escrito por Fernand LaGrange en 1889, titulado Physiology of body exercise. Considerando la poca cantidad de investigaciones sobre el ejercicio que se habían levado a cabo hasta aquel momento, resulta fascinante leer los relatos del autor sobre temas tales como “trabajo muscular”, “fatiga”, “habitación al trabajo” y “la función del cerebro en el ejercicio”. Este primer intento de explicar la reacción del cuerpo al ejercicio estaba, en muchos sentidos, limitado a teorizar mucho de forma confusa y a pocos hechos. Aunque algunos conceptos básicos de la bioquímica del ejercicio estaban emergiendo por aquellos tiempos, LaGrange admitió con rapidez que muchos detalles estaban todavía en la fase de formación. Por ejemplo, declaro que: “la combustión vital es decir el metabolismo energético, se ha complicado mucho últimamente, podemos decir que es un poco confusa y que es difícil dar con pocas palabras un claro y conciso resumen de la misma. Es un capítulo de la fisiología que se está reescribiendo y no podemos en estos momentos formular nuestras conclusiones”.
Durante los últimos años del siglo pasado, se propusieron muchas teorías para explicar la fuente de energía para la contracción muscular. Se sabía que los músculos generaban mucho calor durante el ejercicio, por lo que algunas teorías sugerían que este calor se usaba directa o indirectamente para hacer que las fibras musculares se acortasen. Después del cambio de siglo. Walter Fletcher y Sir Frederick Gowland Hopkins observaron una estrecha relación entre la acción muscular y la formación de lactato es decir que esta observación hizo comprender que la energía para la acción muscular deriva de la descomposición del glicógeno muscular en acidó láctico, aunque los detalles de esta reacción siguieron siendo una incógnita. Puesto que las demandas de energía para la acción muscular son elevadas, este tejido sirvió como un modelo ideal para ayudar a desentrañar los misterios del metabolismo celular. En 1921, Archibal Hill fue galardonado con el premio Nobel por sus descubrimientos sobre el metabolismo energético. En aquel momento la bioquímica se hallaba en la infancia, aunque ganando reconocimiento con rapidez por los esfuerzos investigadores de laureados con el premio Nobel, tales como Albert Sent. Gorgyi, Otto Meyerhof, August Krogh y Hans Krebs, que estaban estudiando activamente el modo en que las células generaban energía. Aunque una gran parte de las investigaciones del Hill se llevaron a cabo con músculos aislados de ramas también dirigió algunos de los primeros estudios fisiológicos sobre corredores. Dichos estudios fueron posibles por las contribuciones técnicas de John Haldane, que desarrollo los métodos y el material necesarios para medir el uso de oxígeno durante el ejercicio. Estos y otros investigadores proporcionaron la estructura básica para nuestra comprensión de la producción de energía de todo el cuerpo, que se convirtió en el centro de las considerables investigaciones durante la mitad de este siglo y que hoy se ha incorporado en sistemas basados en computadoras usadas para medir el consumo de oxígeno en laboratorios de fisiología del esfuerzo.
Clase 4: Enfoque de la fisiología del esfuerzo ENFOQUE DE LA FISIOLOGIA DEL ESFUERZO Y DEL DEPORTE La actividad física es un proceso complicado. Se deben examinar cada ajuste que hace el cuerpo observando estos hechos tanto individual como colectivamente. En cualquier deporte se deben llevar a cabo adaptaciones que requieren una serie de interacciones que implican a la mayoría de los sistemas corporales. Como por ejemplo: 1. El esqueleto proporciona la estructura básica con la que actúan los músculos. 2. El sistema cardiovascular suministra nutrientes a las diversas células corporales y elimina los productos de desecho. 3. El sistema cardiovascular y el aparato respiratorio juntos proporcionan oxígeno a las células y elimina el dióxido de carbono,. 4. El sistema integumentario (piel) ayuda a mantener la temperatura corporal permitiendo el intercambio de calor entre el cuerpo y el ambiente. 5. El aparato urinario ayuda a mantener el equilibrio de fluidos y electrolitos y facilita la regulación a largo plazo de la tensión arterial. 6. Los sistemas nervioso y endocrino coordinan y dirigen toda esta actividad para satisfacer las necesidades del cuerpo. Todas las adaptaciones orgánicas tienen lugar incluso a nivel celular, por ejemplo para entrenar los músculos a manera de verse contraídos se necesita la activación de diversas enzimas y estas logran generar energía. Determinamos entonces que la Fisiología del esfuerzo es entonces el estudio de cómo las estructuras y funciones de nuestros cuerpos se ven alteradas cuando estamos expuestos a series agudas y crónicas de ejercicio, incluye también las alteraciones orgánicas antes y después de un ejercicio agudo y cómo los factores ambientales (calor, humedad, contaminación, entre otros) afectan el funcionamiento de los sistemas que constituyen al organismo humano durante las sesiones de ejercicio/entrenamiento, y el tiempo que conlleva. La fisiología del deporte aplica además los conceptos de la fisiología del ejercicio al entrenamiento del deportista y a mejorar el rendimiento deportivo del mismo. Por lo tanto, la fisiología del deporte deriva de la fisiología del esfuerzo. También la Fisiología del Deporte se basa en el concepto de que el material fisiológico en este caso el organismo humano aplicado al ejercicio contribuirá a la enseñanza, al entrenamiento y al éxito en la práctica del deporte, se enfatizan los principios que tienen aplicación directa sobre la seguridad y la eficiencia en los deportes y el rendimiento. El estudio de los aspectos fisiológicos del deporte permite una mejor comprensión y aproximación a sus fundamentos y prácticas. Es así como, en la actualidad, los procesos fisiológicos ligados al metabolismo muscular, a la regulación endocrina, al control del estrés en diferentes condiciones climáticas, al desempeño neuromuscular y a las respuestas adaptativas al entrenamiento, constituyen estudios insoslayables para mejorar la práctica. Bueno consideremos ahora que la Fisiología del Esfuerzo extrae energía de lo alimentos que tomamos para permitir que se inicien las acciones musculares y se mantenga el movimiento. Las grasas son nuestra principal fuente de energía cuando estamos en reposo y durante la realización de ejercicios de baja intensidad, pero que también nuestro cuerpos usan proporcionalmente más hidratos de carbono cuando la intensidad del ejercicio se incrementa, hasta que los hidratos de carbono se convierten en nuestra principal fuente de energía. Los ejercicios prolongados de intensidad elevada pueden reducir sustancialmente
las reservas de hidratos de carbono de nuestros cuerpos, lo cual puede contribuir al agotamiento. La fisiología del esfuerzo, entonces, toma esta información, y comprendiendo que el cuerpo tiene unas reservas energéticas limitadas de hidratos de carbono, intenta encontrar modos de: 1. Aumentar los depósitos de hidratos de carbono del cuerpo, es decir necesita de carga de hidratos de carbono. 2. Reducir el ritmo con el que el cuerpo utiliza los hidratos de carbono durante el rendimiento físico a manera de ahorra hidratos de carbono. 3. Mejorar la dieta del deportista tanto antes como durante la competición para minimizar el riesgo de agotamiento de las reservas de hidratos de carbono. El área de nutrición deportiva, una subdiciplina de la fisiología del deporte, es una de las áreas de investigación en este campo con un crecimiento más rápido. Como otro ejemplo más, la fisiología del esfuerzo ha descubierto una importante secuencia de hechos que se producen cuando el cuerpo es entrenado más allá de su capacidad de adaptación, una condición conocida como sobreentrenamiento. La fisiología del deporte ha aplicado esta información tanto al diseño como a la evaluación de programas de entrenamiento, para reducir el riesgo de sobreentrenamiento. Pero la fisiología del deporte no es meramente la fisiología del esfuerzo aplicada. Puesto que la fisiología del ejercicio tiene también sus propias aplicaciones con frecuencia resulta difícil hacer claramente la distinción entre las dos. Por esta razón, la fisiología del esfuerzo y del deporte frecuentemente se consideran juntas. La educación física trabajo con todo tipo de personas, pongamos el ejemplo de los niños para los cuales en la mayoría de los casos el maestro de educación física es un héroe su modelo a seguir. La exigencia en estos casos también debe tener adaptaciones no es la misma condición que la de un adulto tampoco a nivel deportivo, ya que estamos en este tema abarquemos también a los niños como un enfoque hacia la Fisiología del deporte infantil y los cambios que sufre mediante la actividad deportiva. Nos marca que al igual que el adulto, el niño también experimenta cambios fisiológicos en su organismo con la finalidad de adaptarse al deporte. Analizaremos las distintas respuestas en su metabolismo, en los aparatos cardiovascular y respiratorio. Y tomaremos como primer punto el Metabolismo Aerobio; en donde el consumo del Volumen Máximo de oxígeno (VO2 Max) refleja el nivel del metabolismo aeróbico y su reconversión de energía. Aumenta con la edad sin grandes diferencias entre ambos sexos hasta los 12 años aproximadamente. A partir de aquí, los varones marcan un aumento comparativamente mayor que en las niñas, lo cual se acredita a que son más fuertes y veloces. El aumento se mantiene en los varones hasta los 18 años y en las niñas hasta los 14 años. El niño, cuya masa corporal es pequeña, no necesita un elevado VO2 Max. en términos absolutos. El VO2 Max. en valores relativos no varía casi nada en los varones, pero disminuye continuadamente en las niñas fundamentalmente a partir de la pubertad. Esta caída en las niñas debe atribuirse, entre otros factores, al incremento de la grasa corporal que se aprecia en ellas con el paso de los años lo cual les genera entre otras cosas, mas peso. La mayoría de niños tiene un gusto por las carreras rápidas mas no así por las de resistencia, cosa que en la mayoría de los casos seguramente le resulta aburrida y tediosa pero por que no se adapta a este tipo de actividad, hablando a nivel orgánico fisiológico. La respuesta podría ser muy sencilla si vamos a que metabólicamente los niños pueden mantener una carrera lenta por un tiempo importante, pero generalmente su nivel de
concentración no se los permite. Su reserva metabólica (diferencia entre el VO2 Max. y el VO2 necesario para la realización del ejercicio) se encuentra en desventaja con respecto a un adolescente, Éste en una carrera a una intensidad de 180 metros por minuto trabaja sólo al 75% de su VO2 Max., mientras que un niño de 8 años trabaja al 90% de su VO2 Max., por lo que se cansa antes. Bien entonces ya conocemos el porqué de esa situación a lo que seguramente has de estar acostumbrados a ver muchos maestros de educación física. El segundo punto importante lo representa el Sistema Anaerobio el cual no conlleva mucho movimiento más si fuerza y contracción estática muscular en donde podemos observar que la capacidad de los niños de trabajar en forma anaeróbica es sensiblemente menor a la de los adolescentes y a la de los adultos. Por ejemplo, la potencia anaeróbica generada por un niño de 8 años es el 70% de la que puede generar uno de 11 años, debido a un menor nivel de reservas de glucógeno y fundamentalmente una menor capacidad enzimática glucolítica, necesaria para descargas musculares de fuerza. Si comparamos la potencia anaeróbica alactácida (Capacidad de disponer de mucha energía por medio de un aumento de los depósitos de fosfato) con la lactácida (capacidad de disponer mucha energía por medio de un aumento de la actividad y cantidad de enzimas de la glucólisis anaeróbica, que permitirá el mantenimiento de altas velocidades y aceleraciones prolongadas) apreciamos una diferencia de comportamiento entre ambas. Desde el punto de vista metabólico el niño puede realizar esfuerzos de breve duración y alta intensidad, lo vemos en su modo natural de jugar, expresado por un alta potencia alactácida similar a la de los adultos y con una alta entrenabilidad. En cambio, la energía para el trabajo intenso y prolongado es muy limitada debido a las pobres condiciones enzimáticas y de los sustratos de la vía metabólica lactácida. Así mismo, su estimulación temprana es inútil debido a la falta de predisposición metabólicoenzimática, expresada en la baja capacidad de producir lactato. Si observamos la transición aeróbica-anaeróbica y la deuda de oxígeno, vemos que los niños tienen una transición hacia la fase estable más corta que en los adultos, es decir, los niños necesitan 2 minutos para alcanzar la fase estable, mientras los adultos necesitan 4 minutos. Este menor tiempo de transición determina que el niño no necesite "echar mano" importante a la vía glucolítica. Es lógico pensar que un cuerpo pequeño puede abastecerse más rápido de oxígeno que uno grande. La respuesta cardiovascular sería el tercer punto a tomar en cuenta ya que el gasto cardíaco para iguales VO2 es algo menor en los niños que en los adultos. El gasto cardíaco máximo es menor en valores absolutos en los niños más pequeños, lo que determina una disminución del poder transportador de oxígeno que se encuentra compensado en parte por una mayor capacidad de extracción del mismo. El volumen sistólico es marcadamente menor en todos los niveles de ejercicio. Para iguales VO2 Max. los más jóvenes tienen corazones más pequeños, lo que es un factor determinante del menor volumen sistólico. Esto nos confirma una mayor diferencia arteriovenosa de oxígeno como expresión de una capacidad de extracción de oxígeno aumentada. La frecuencia cardiaca compensa en parte el bajo volumen sistólico, ya que es siempre mayor en todos los niveles de ejercicio. Los valores máximos de la misma disminuyen casi 1 ciclo por minuto al año. Los valores submáximos también declinan con los años lo que representa el aumento de la llamada Reserva cardiaca. El mayor flujo sanguíneo muscular en los niños representa una más favorable distribución de la sangre durante el ejercicio. Esto facilita el transporte de oxígeno al músculo activo y
junto con el aumento de la diferencia arteriovenosa de oxígeno compensa el bajo gasto cardíaco. El comportamiento de la presión arterial muestra valores sensiblemente menores para edades menores. En ejercicios dinámicos, la P.A. sistólica aumenta en relación al aumento del gasto cardíaco y la frecuencia cardiaca, mientras la diastólica se mantiene debido a la baja resistencia periférica. En ejercicios estáticos, la P.A. sistólica y diastólica aumentan en relación directa con el grado y duración del esfuerzo. El niño activo aumenta su volumen cardíaco, ya que sigue las mismas leyes adaptativas que el adulto. El ejercicio aeróbico en el período prepuberal estimula el aumento de la red vascular periférica, lo que determina que en los años sucesivos la sobrecarga sobre su presión sea menor. El trabajo cardiovascular aumenta predominantemente sobre la base del aumento predominante de la frecuencia cardiaca sobre el volumen sistólico, con una baja eficiencia cardiaca. Con el entrenamiento aeróbico los niños están capacitados de manera similar a los adultos en lo que se refiere a incrementar el consumo de oxígeno en valores relativos, aumentar la silueta cardiaca y reducir la frecuencia cardiaca para igual esfuerzo submáximo. Los niños pueden incluso llegar a un VO2 Max. muy similares a los que poseen los buenos fondistas adultos. Esto no significa que niños entrenados presenten iguales rendimientos que los adultos ya que su menor contenido de hemoglobina, su ineficiencia cardiaca, su estructura mecánica pequeña y su porcentaje menor de masa muscular, marcan diferencias absolutas importantes situación que nos indica que en ningún momento podemos ponerlos juntos a realizar ejercicio, exigiéndoles el mismo rendimiento, intensidad y fuerza. El cuarto punto importante a tomar en cuenta seria a nivel respiratorio, encontramos acá que La respuesta al ejercicio en los niños es similar a la de los adultos con algunas diferencias las cuales hacen que el rendimiento no sea el mismo veámoslas a continuación: 1. La Ventilación Pulmonar máxima, en valores absolutos aumenta con la edad valores relativos es igual en adultos, jóvenes y niños. 2. La Ventilación Pulmonar submáxima disminuye con la edad, lo que sugiere una menor Reserva Ventilatoria en las edades infantiles. Si analizamos el comportamiento del Equivalente Respiratorio, el niño presenta una ventilación antieconómica ya que debe mover más aire por litro de oxígeno consumido. Comparado con adultos y adolescentes, los niños responden al ejercicio con una alta Frecuencia Respiratoria y una ventilación superficial.
Clase 5: Fisiología del Deportista FISIOLOGIA DEL DEPORTISTA Toda persona que ejercite su cuerpo por medio de movimientos dinámicos ya sea en forma grupal o individual como lo puede ser formar parte de un equipo de fútbol o ser un maratonista, puede ser considerada un deportista. Esta también el caso de que la persona que a sido muy poca activa y como consecuencia de eso su cuerpo a sufrido alteraciones tanto físicas óseas, musculares o de algún órgano interno y necesita ejercitarse por indicaciones medicas. Para otros el ejercicio es un mal llamado “hobby” bueno, no importa la condición, el caso es que si hace ejercicio por lo menos tres veces a la semana en un periodo de 30 a 45 minutos, esa persona es una deportista, por obligación o por su propio gusto pero lo es. Para todo deportista hay factores que debe realizar como lo pueden ser; su preparación, la cual es un conjunto de características de las funciones y propiedades fisiológicas que directa o indirectamente condicionan la eficacia de la actividad física en donde va a reflejar las posibilidades funcionales y el estado del deportista en relación a las condiciones de la actividad orgánica en ejercicio o competencia. Se destaca también la potencia de los procesos funcionales y metabólicos, su estabilidad, velocidad de desarrollo y movilidad, la economía funcional y metabólica, así como la capacidad para materializar el potencial funcional disponible en las condiciones concretas de la actividad competitiva. El conjunto de tales propiedades determina el rendimiento práctico del deportista. El deporte es cansado y llega a un punto de agotamiento lo cual la fisiología da por definición como el conjunto de alteraciones del estado físico y psíquico de la persona, las cuales se desarrollan como resultado de la actividad y marcan la disminución temporal de su eficacia. Para lo cual se necesita un periodo prudencial para oxigenarse, rehidratarse e iniciar nuevamente. Otro factor básico del proceso de entrenamiento es la recuperación, la regulación de los procesos de recuperación después de las cargar de entrenamiento., del ejercicio por salud o competencia, resumimos esto en que el deportista necesita para rendir bien de, preparación funcional agotamiento y restablecimiento. Hablando de la Educación Física y por la experiencia de estos últimos años, en donde se observa que los alumnos abarcan varios deportes como referente a su formación lo cual en el peor de los casos no los deja tomar o formarse completamente en un solo deporte y rendir bien o destacar ya que tienen la necesidad de compartir energía, tiempo y preparación para varias actividades físicas así como también mentales en donde el gasto muscular y articular es bastante amplio. La juventud no los hace ver estas circunstancias, pero el organismo si, lo cual les marca déficit de rendimiento físico y mental por varias razones más agregadas a las anteriores entre las que tenemos, un mal régimen alimenticio esto incluye la ingesta de alimentos altos en grasas, comida chatarra (lo que se encuentra en la tienda en horarios libres) trasnochar, poca concentración en la actividad física, factores económicos que no les permiten buenos accesos a lugares de recreación, y bueno si los países industrializados pueden tener buenos deportistas porque un país considerado pobre no los puede tener, las diferencias anatómicas y fisiológicas son limitantes puestas en la mente de cada persona las cuales pueden romperse fácilmente con mucha disciplina. El ejercicio físico debe tener siempre una base fisiológica para poder lograr sus objetivos, dentro de esto vamos a encontrarnos con el esfuerzo que realiza el corazón y pulmones como aliados para formar uno de los sistemas con más gasto a nivel aire-oxigeno estamos
hablando del sistema Cardiopulmonar. Este va a contar con diferente funcionamiento en lo que respecta a la respuesta al ejercicio tanto en adultos como en niños, y en estos últimos se le da mas importancia a su etapa escolar que es donde empiezan a tener contacto real con el ejercicio por medio de la clase de educación física, en donde reciben los primeros estímulos sobre su organismo por medio de juegos o la conformación de equipos de algún deporte para observar sus capacidades físicas y de coordinación ósea así como también muscular manejando el aspecto de poder seguir ordenes y formarse una disciplina al movimiento físico. Un niño va a tener mucha energía por su condición de crecimiento, bueno y aunque todos hemos observado la enorme capacidad de los niños para realizar actividades motrices prolongadas, con tal de que entre las mismas se intercalen paradas cortas y frecuentes. Da la sensación de que en la edad infantil el esfuerzo de cierta intensidad les produce mayor cansancio que a los adultos, pero a su vez la recuperación es más rápida. Aunque se desconoce la explicación de este hecho puede tener alguna relación con la manera de percibir los adultos el stress del ejercicio, tanto en la forma física donde interviene la intensidad de la carga, duración del esfuerzo y la psíquica en donde se involucra la poca preparación mental antes de querer iniciar el ejercicio, falta de metas a nivel corporal, trabajo excesivo, problemas familiares que le provocan baja autoestima y depresión entre otros. Hay límites para los niños en etapas escolares y nos enfocamos a nivel fisiológico en el importante sistema Cardiopulmonar dividiendo su actividad en capacidades Aeróbicas y Anaeróbicas en donde una puede ser agradable y la otra aburrida, que podemos decir de esto bueno, veámoslo desde los dos puntos de vista.
Clase 6: Capacidad Aeróbica Capacidad aeróbica En los últimos años se ha iniciado una gran discusión sobre si la actividad física sistematizada fuera de las horas lectivas de colegio tiene la posibilidad de mejorar la capacidad aeróbica de los niños. Podríamos decir que las opiniones están divididas. Parece ser que el límite para la entrenabilidad de la capacidad aeróbica infantil se sitúa en la pubertad que es donde tanto el niño como así también la niña empiezan a sufrir cambios de crecimiento de hueso y músculo que los hace verse más grande y fuerte. Esos avances del organismo hacen posible que rindan mejor ante un esfuerzo físico y su corazón y pulmones tengan mejor respuesta aumentando su volumen de oxigenación máxima (VO2) mejorando sus capacidades musculares y de circulación venosa así como también arterial lo cual le va a brindar un crecimiento mejor estructurado. El ejercicio de larga duración es una actividad poco habitual en los niños, a pesar de ser recomendada en algunos sistemas de entrenamiento infantiles. La capacidad para realizar ejercicios prolongados se encuentra disminuida en los primeros años. Las diferencias entre niños entrenados y no entrenados es notable respecto al VO2, pero no se ha podido demostrar por aumento de los volúmenes cardíaco y pulmonar, casi idénticos en ambos grupos . Tampoco se han evidenciado signos electrocardiográficos de crecimiento en las cámaras del corazón, como sucede en los adultos dedicados al entrenamiento de resistencia, en quienes se observan cambios en el tamaño del miocardio viéndose más grande. Se considera que antes de la pubertad, el ejercicio de larga duración, a pesar de modificar el VO2 máximo, no produce aumento de tamaño del ventrículo izquierdo ni aumento de salida de sangre hacia las diferentes partes del cuerpo. A partir de los 15 años, el entrenamiento de resistencia produce un agrandamiento de las dimensiones cardiopulmonares de ambos sexos, y especialmente de la masa muscular del ventrículo izquierdo, la principal responsabilidad en la mejoría del rendimiento cardíaco a través de la elevación de los latidos cardiacos por minuto. Pruebas realizadas en la etapa de la pubertad de ambos sexos que entrenaban fútbol en alto rendimiento mostraron ausencia de hipertrofia de la pared ventricular izquierda en las niñas, aunque el volumen sistólico final era ligeramente superior al de los varones .La falta de crecimiento muscular en las niñas limita las posibilidades de su rendimiento cardíaco .En cuanto a los varones, no encontraron aumentos de tamaño en el ventrículo izquierdo. Los niños que no han entrado a la etapa de la pubertad en quienes la capacidad aeróbica no sufre modificaciones con el entrenamiento, tienden a mejorar sus marcas deportivas escolares poco a poco. Los desplazamientos enérgicos, fugaces y en tiempos cortos forman parte de la diversión de un niño y al mismo tiempo se logra ejercitación. Resistencia aeróbica en la niña y la adolescente Este es un estudio aparte por decirlo así, es notorio para todos que las niñas siempre están en desventaja con los niños, estas generalmente son menos fuertes y veloces su estructura de ser más pasivas y tener casi siempre menos peso muscular les atribuye esas
características aunque no en todos los casos. El ejercicio de resistencia en la educación tísica no discrimina a ninguna de las dos partes, la igualdad permanece se respeta simplemente el hecho de las diferenciaciones mencionadas anteriormente. Cuando se entra a la etapa de la adolescencia los cambios fisiológicos se marcan casi definitivamente y podría decirse que se pierde la motivación al ejercicio por circunstancias ajenas a sus sistemas de resistencia al movimiento las cuales se mantienen intactas, la problemática empieza por distracciones normales de la edad. Aunque a pesar de eso las adolescentes tienen un Volumen de Oxigenación Máxima superior al de los varones si estas se someten a entrenamientos. Ahora si comparamos a ambas encontraremos que las adolescentes y jóvenes utilizan unas frecuencias cardíacas más altas que los varones para esfuerzos máximos. Las niñas emplean todavía frecuencias más altas para realizar el mismo trabajo. La resistencia de las niñas es muy parecida a la de las mujeres, pero algo menor que la de los niños de la misma edad, cuando se dedican a pruebas de larga distancia. De todas las actividades deportivas en las que la niña / mujer participa, las que mayor incidencia tienen en la aparición de trastornos en la menstruación (amenorrea por ejemplo) son las carreras de fondo, y en menor grado, la natación , el ciclismo y el ballet.
Clase 7: Reacciones fisiológicas al ejercicio Reacciones Fisiológicas agudas al ejercicio Para todo estimulo hay una respuesta, en este caso hablando específicamente del ejercicio en una fase donde el organismo es sometido a cargas y movimientos con el fin de ser observado y analizado a profundidad casi siempre de manera individual. Dentro de la fisiología de esfuerzo y del deporte, hay que aprender a tratar de aprender cómo responde el cuerpo a una serie de ejercicios tal como podría ser por ejemplo, correr sobre una banda sin fin determinando en la persona que está siendo sometida al esfuerzo físico, su actividad cardiaca, frecuencia respiratoria, temperatura de la piel y de las partes profundas del cuerpo y la actividad muscular, conociéndose esto como una reacción aguda. Para poder determinar esto en un atleta o deportista se debería realizar el ejercicio en un laboratorio para contar con el material médico-técnico y así determinar sus reacciones fisiológicas exactas, pero esto no es posible exceptuando que sea un chequeo médico una vez cada 3 o 6 meses de lo contrario ni el deportista mas calificado ni mucho menos el corredor o jugador aficionado podrían llevar su control fisiológico con amplitud. Se toman consideraciones durante el ejercicio donde pueden controlarse algunas variables fisiológicas a escoger por la persona, como lo puede ser la temperatura, pulso y el ritmo cardiaco, esto se logra por medio de materiales externos que se utilizan generalmente en las extremidades del cuerpo (relojes, cronómetros colocados en las muñecas) que cuentan con sensores para determinar si no a exactitud al menos hacer una aproximado de los factores fisiológicos que se intentan delimitar. Aunque desgraciadamente la mayoría de las veces a los atletas hay que evaluarlos en un laboratorio como se menciono anteriormente donde se les puede estudiar más afondo y bajo condiciones rígidamente controladas. Factores a considerar durante el control de las respuestas fisiológicas al ejercicio Existen muchos factores que pueden alterar la reacción aguda de nuestro cuerpo a una serie de ejercicios. Por ejemplo, las condiciones ambientales deben controlarse cuidadosamente. Factores tales como la temperatura y el grado de humedad así como la intensidad del ruido en área de prueba pueden afectar notablemente la reacción de nuestro cuerpo, tanto en reposo como durante el ejercicio. Incluso la hora y el volumen de nuestra última comida se deben controlar. Tomemos como ejemplo una persona que corre a 14 km/hora en una banda ergométrica es decir sobre una superficie parecida a una banda sin fin solo que cuenta con electrodos y elementos para proporcionar a exactitud respuestas como el pulso y ritmo respiratorio entre otros. El tiempo sobre esta banda podría ser variable aunque generalmente se debe disponer
de al menos un lapso de 30 minutos a lo que le agregamos factores ambientales como temperatura, humedad, nivel de ruido y la ingesta de comida para determinar cómo se altera en este caso su actividad cardiaca en latidos por minuto. Recordemos que esta en un laboratorio y con el material adecuado para poder determinar con exactitud esta variable fisiológica. Frecuencia Cardiaca Factores ambientales (50% de humedad) 21ºC 35ºC
(Latidos/minuto) Reposo Ejercicio 60 165 70 190
Humedad (21ºC) 50% 90%
60 65
165 175
Nivel de ruido (21ºC, 50% de humedad) Bajo Alto
69 70
165 165
Ingestión de comida (21ºC, 50% de humedad) Una pequeña comida 3 horas antes de hacer ejercicio Una gran comida 30 minutos antes de hacer ejercicio
60 70
165 175
La mayoría de las variaciones fisiológicas valoradas normalmente durante el ejercicio se ven influidas del mismo modo por las fluctuaciones ambientales. Tanto si se comparan los resultados de una prueba efectuada a una persona en días diferentes, como si se comparan los resultados de una persona con los de otra, estos factores deben controlarse cuidadosamente. Las reacciones fisiológicas, tanto en reposo como durante el ejercicio, también varían a lo largo del día. El termino variación diurna se refiere a los cambios que se producen durante un día normal, en donde por ejemplo la frecuencia cardiaca no será la misma a los 2 de la mañana como las 10 de la noche tanto en reposo como en ejercicio y a eso le agregamos los factores ambiéntales donde podamos estar. En las mujeres esta el caso especial del periodo menstrual el cual tiene injerencia en los estados de ánimo lo cual les causa un descenso en su actividad física e implica diversas variaciones como lo pueden ser: El peso corporal La cantidad total de agua en el cuerpo La temperatura del cuerpo El ritmo metabólico La frecuencia cardiaca Y el volumen sistólico o sea la cantidad de sangre que sale del corazón en cada contracción. Estas variables deben controlarse al hacer pruebas en mujeres. Las mismas deben efectuarse siempre en igualdad de fechas es decir en el mismo punto del ciclo menstrual. Al examinar las reacciones agudas al ejercicio nos ocupamos de la reacción inmediata del cuerpo a una serie individual de ejercicio. La otra área importante de interés en la fisiología del esfuerzo y del deporte es cómo el cuerpo responde a lo largo del tiempo a las tensiones
de series repetidas de ejercicio. Cuando realizamos ejercicios regulares durante un número determinado de semanas, nuestros cuerpos se adaptan. Las adaptaciones fisiológicas que se producen con la exposición crónica al ejercicio mejoran tanto nuestra capacidad como nuestra eficiencia en el ejercicio. Con el entrenamiento de la resistencia, nuestros músculos se fortalecen. Con el entrenamiento aeróbico, nuestro corazón y pulmones ganan eficiencia y nuestra capacidad de resistencia se incrementa. Estas adaptaciones son altamente específicas del tipo de entrenamiento que se sigue.
El entrenamiento es un punto básico para desencadenar las respuestas fisiológicas al ejercicio y esto lo podemos determinar en varios aspectos o principios básicos por llamarlo así.
Clase 8: Principio de Individualidad Principio de individualidad Todos somos diferentes, nuestras habilidades no van a ser las mismas ni nuestras capacidades de adaptación hacia las diferentes actividades de entrenamiento y rendimiento deportivo. Un factor importante es la herencia ya que determina la rapidez y el grado con el que nuestro cuerpo se adapta a los programas de entrenamiento definidos por cada persona. Se da un caso interesante y es en el caso de los gemelos o mellizos quienes presentan las mismas características genéticas lo que hace que presenten según el entrenamiento y el deporte a escoger la misma morfología y capacidades de habilidad e incluso resistencia. Las variaciones en los ritmos de crecimiento celular, en el metabolismo y en la regulación nerviosa y endocrina también llevan a tremendas variaciones individuales. Esta variación individual puede explicar porque algunas personas muestran grandes mejorías después de participar en un programa determinado, mientras que otras experimentan poco o ningún cambio después de seguir el mismo programa. Por estas razones, cualquier programa de entrenamiento debe tener en cuenta las necesidades y las capacidades específicas de los individuos para los que está diseñado. Principio de desuso La misma palabra lo explica todo, dejar de hacer una actividad a la cual el organismo estaba acostumbrado por las razones que se quiera hace perder la fuerza, resistencia y capacidades ganadas en el largo lapso de periodos de entrenamiento. En el caso del entrenamiento de resistencia el cual mejora nuestras capacidades para llevar a cabo nuestros mayores esfuerzos durante periodos más largos de tiempo, decaerá tanto que únicamente nos permitirá realizar nuestras actividades de la vida diaria y cualquier mejora o incremento en nuestros ritmos cardiacos o respiratorios se perderá lo cual se hará notorio al intentar hacer cualquier esfuerzo. Al iniciar un entrenamiento se debe pensar también en mantenerlo ya que eso nos podría a largo plazo producir deficiencias que requerirían de atención médica además de perder tiempo y dinero este último poco importante en comparación a la perdida de la salud. Principio de sobrecarga progresiva Implica el hecho de ganar fuerza y velocidad mediante el uso de agentes externos con peso para sobrecargar los músculos y que estos a su vez respondan al estimulo aplicado con un esfuerzo que permita vencer dicha resistencia.
Esto involucro que a medida que los músculos se fortalecen es preciso aplicar una resistencia proporcionalmente mayor para seguir estimulando nuevos incrementos de fuerza.
Clase 9: Sistema Neuromuscular SISTEMA NEUROMUSCULAR El ser humano funciona por medio de órdenes voluntarias dirigidas según su necesidad o deseos, esto es con respecto al sistema muscular esquelético que es el que más trabajo dinámico tiene en el organismo El cerebro es la computadora que recibe todas esas órdenes por medio de las cuales el hombre como ente social producirá y canalizara como movimiento en forma continua y dirigido hacia un fin. Bueno pero ¿cómo se realiza? Veamos esto de la siguiente manera; el cerebro tiene como unidad fundamental a la neurona formada por el cuerpo celular o soma, las dendritas las cuales son las receptoras de la neurona y el axón que funciona como el transmisor y el músculo presenta fibras musculares que van a ser las receptoras de lo que será la unión entre ambas partes lo que finalmente será una respuesta motora a un estimulo sensitivo produciendo una contracción muscular. Una neurona tendrá una velocidad de transmisión del impulso nervioso según su tamaño. Las neuronas de diámetros menores, conducen los impulsos nerviosos más de prisa que las neuronas de diámetros menores, dado que las primeras ofrecen menos resistencia al flujo local de corriente. La neuronas se comunican entre sí por medio de una acción llamada sinapsis, ¿cómo se da esto?, bueno veámoslo a continuación. Sinapsis Son uniones entre dos neuronas, constituyen el medio de transmisión de impulsos de una neurona o a otra. Son esenciales para el funcionamiento corporal adecuado porque conducen algunos impulsos e inhiben otros. Por su acción la neurona funciona como presináptica, sináptica en sí, y postsinaptica, es decir antes, durante y después de un impulso o producción de contracción muscular. Pero para que una neurona se comunique con otra debe producirse un potencial de acción. Una vez se dispara el potencial de acción, el impulso viaja a través de toda la longitud del mismo, alcanzando al final los terminales del axón. Una sinapsis entre dos neuronas incluye:
1. Los terminales del axón de la neurona que transmiten el impulso. 2. Los receptores sobre la segunda neurona 3. El espacio entre estas estructuras. El proceso de contacto entre neurona y fibra muscular también es conocido como unión neuromuscular en donde su función es igual a la de la sinapsis. De hecho, la parte proximal de una unión neuromuscular, comienza con los terminales del axón de la neurona motora, que libera neurotransmisores en el espacio entre dos células. No obstante, en la unión neuromuscular, los terminales del axón se expanden formando discos planos llamados placas terminales motoras. Esto se escucha y se siente como que muy complicado pero recordemos que son procesos nerviosos y musculares con sus nombres anatómicos ya creados, no los podemos cambiar. Bien, en la unión neuromuscular el impulso es recibido por una fibra muscular, donde las terminales del axón se aproximan a la fibra muscular, formando una cavidad que se denomina como canal sináptico. Al igual que en la sinapsis, el espacio entre la neurona y la fibra muscular es el canal sináptico. A nivel cerebral el ser humano presenta un tipo de substancias llamadas neuroreceptores que son los encargados de recibir la información de lo que se desea hacer como impulso o contracción muscular y lo describimos fisiológicamente como la liberación de estos desde los terminales del axón motor los cuales se difunden a través del canal sináptico y se unen a los receptores en el sarcolema de la fibra muscular. Llevemos bien el orden y verán que es simple como se produce una contracción, continuemos, luego de la unión anterior, se produce una despolarización por la apertura de canales de iones de sodio, permitiendo que entre más sodio en la fibra muscular. Como siempre, si la despolarización alcanza el umbral, se dispara un potencial de acción, se extiende a través del sarcolema y la fibra muscular se contrae. Las uniones neuromusculares se repiten una y otra vez a lo largo de la vida del ser humano, en el caso anterior solo se describe como se produce una de tantas contracciones y en cualquier parte del organismo situación que sin neurotransmisores no fuera posible ya que ellos son como el enchufe entre neurona y fibra muscular, ellos poseen una clasificación así como un numero especifico para su análisis y estudio dada su gran importancia en la contracción muscular.
Clase 10: Neurotransmisores Neurotransmisores Son substancias químicas elaboradas por la neurona por lo general a partir de aminoácidos. Cada neurona sintetiza un solo tipo de substancia neurotransmisora, después de su elaboración se almacena en pequeñas cantidades limitadas por membrana, a las que se llama vesículas sinápticas. Cada vesícula suele contener entre 10,000 y 100,000 moléculas del neurotransmisor. Cuando un impulso llega a la parte terminal de una neurona presináptica produce la liberación de grandes cantidades de moléculas neurotransmisoras llegando al canal de iones de sodio produciendo varios fenómenos los cuales dependerán de las características del neurotransmisor y dentro de ellas se han identificado más de cuarenta que producirán reacciones diferentes. Estos pueden clasificarse bien como: a) Neurotransmisores de moléculas pequeñas y de acción rápida b) Neurotransmisores de acción lenta. Los transmisores de moléculas pequeñas y de acción rápida son responsables de la mayoría de transmisores nerviosos y se describen a continuación junto con los de acción lenta. Moléculas pequeñas transmisoras de acción rápida: Clase I: Acetilcolina Clase II: histamina.
Aminas:
Noradrenalina,
epinefrina,
dopamina,
Clase III: Aminoácidos: GABA, glicina, glutamato y aspartato. Neuropéptidos, transmisores de acción lenta:
serotonina
e
Hormonas liberadoras hipotalámicas (por ejemplo, la hormona liberadora de la tirotropina y la somatostatina) Péptidos de la pituitaria (por ejemplo, las betaendorfinas, la tirotropina y la vasopresina). Péptidos que actúan sobre el intestino y sobre el cerebro (por ejemplo, la angiotensina II, la Bradicinina y la calcitomina. La Acetilcolina y la Noradrenalina son los dos neurotransmisores más importante implicados. En la regulación de nuestras reacciones fisiológicas al ejercicio. La Acetilcolina es el principal neurotransmisor para la neurona motora que inervan los músculos esqueléticos y muchas neuronas parasimpáticas. Generalmente, es un neurotransmisor excitatorio, pero puede tener efectos inhibitorios en algunas terminaciones nerviosas parasimpáticas, como, por ejemplo, en el corazón. La Noradrenalina es el neurotransmisor para algunas neuronas simpáticas, y ésta, también, puede ser excitatoria o inhibitoria, dependiendo de los receptores implicados. Una vez el neurotransmisor se fija al receptor postsinaptica es decir después de la estimulación muscular, el impulso nervioso se habrá transmitido con éxito, entonces el neurotransmisor es destruido por enzimas o es transportado activamente de nuevo a los terminales presinápticos para ser reutilizado cuando llega el siguiente impulso. En el medio del ejercicio y educación física uno de los términos que más se utiliza es el de impulso muscular o contracción repetitiva por el movimiento continuo basándonos en la explicación anterior podemos decir que el impulso no es más que una carga eléctrica o señal que pasa desde una neurona a la siguiente y por último a un órgano final, tal como un grupo de fibras musculares, o nuevamente al sistema nervioso central. El impulso nerviosos que viaja a través de una neurona de modo muy parecido a como viaja la electricidad a través de los alambres eléctricos de su casa. Este impulso nervioso suele pasar desde las dendritas hasta el cuerpo celular, y desde el cuerpo celular a lo largo de la longitud del axón hasta las fibrillas terminales dando una contracción muscular. En fisiología este efecto lo determinamos como Reacción Motora ya que una vez el impulso eléctrico llega a una neurona motora, viaja a lo largo de toda la neurona hasta la unión neuromuscular. Desde allí, el impulso se extiende a todas las fibras musculares inervadas por esta neurona motora concreta. Recordemos que la neurona motora y todas las fibras musculares que inerva forman una sola unidad motora. Cada fibra muscular está inervada solamente por una neurona motora, pero cada una de estas da funcionalidad a varios miles de fibras musculares, dependiendo de la función del músculo. Los músculos que controlan los movimientos finos, tales como los que controlan los ojos, tienen pocas fibras musculares por neurona motora. Los músculos con más funciones generales tienen muchas fibras por cada neurona motora. Bien el cerebro como mencionamos anteriormente es como una computadora si lo comparamos con la información que es capaz de mantener, recordar y procesar. Nuestro cuerpo está dividido según el sistema nervioso para su regulación de movimiento que es lo que más nos compete en educación física. Contamos con el Sistema Nervioso Periférico: cuenta con 43 parejas de nervios, 12 parejas de nervios craneales que conectan con el cerebro y 31 parejas de nervios medulares que conectan con la médula espinal. El sistema sensor del SNP siempre mantiene informado al Sistema Nervioso Central (SNC) sobre lo que está sucediendo en y alrededor de nuestro cuerpo.
El Sistema Nervioso Central: Es el centro de regulación para el SNP y su propia estructura, consiste en medula espinal y encéfalo. Todas las sensaciones que requieran interpretación y respuesta llegan desde los receptores al sistema nervioso central, y por este último pasan todos los impulsos nerviosos que desencadenan la contracción muscular y la producción de secreciones en las glándulas. Es importante saber que el Encéfalo se compone de varias partes y lo agrupamos en cuatro regiones: 1. El cerebro 2. El diencéfalo 3. El cerebelo 4. El tronco cerebral
Clase 11: Cerebro Cerebro Presenta dentro de su estructura anatómica dos hemisferios cerebrales, derecho e izquierdo respectivamente, ambos están conectados por haces de fibras denominados cuerpos callosos, permitiendo la comunicación entre ambos. La mente y el intelecto están considerados dentro de la corteza cerebral formando la porción posterior de los hemisferios, siendo este nuestro cerebro consiente, el cual nos permite pensar, percibir todo tipo de estímulos a través de nuestros sentidos y movilizarnos voluntariamente. El cerebro presenta cinco lóbulos, cuatro exteriores más uno central, considerándose los cuatro primeros como los más importantes por las funciones que realizan y los describimos de la siguiente manera: 1. El lóbulo frontal: intelecto general y control motor 2. El lóbulo temporal: entrada auditora y su interpretación 3. El lóbulo parietal: entrada sensora general y su interpretación 4. El lóbulo occipital: entrada visual y su interpretación Las tres áreas del cerebro que tiene una importancia primordial en las cosas que podemos pensar y analizar son: 1. la corteza motora primaria, en el lóbulo frontal 2. El ganglio basal, en la materia blanca cerebral 3. La corteza sensora primaria, en el lóbulo parietal. Todos hemos escuchado sobre la materia gris o sustancia gris, bueno pues se ubica en la parte exterior de los hemisferios cerebrales y se le considera también como el área de la
inteligencia, es el segundo distintivo de la corteza cerebral. El hecho de ser gris es simplemente un color que lo identifica en los cuerpos celulares ubicados en esa región.
Clase 12: Diencéfalo Diencéfalo Cuenta con los componentes del tálamo e hipotálamo. El tálamo es un centro de captura de lo que los sentidos perciben en lo exterior. Todos las entradas sensoras exceptuando al olfato son captadas por el tálamo y son dirigidas hacia la corteza cerebral para su interpretación. El tálamo presenta una forma oval y se sitúa por arriba del mesencéfalo (cerebro medio) y contiene además numerosos núcleos estos incluyen los cuerpos geniculados medial (interno), que recibe lo estímulos de la audición, y lateral (externo), para captar la estimulación visual, y el núcleo ventral posterior para sensaciones generales y el gusto. Es a nivel del tálamo que nosotros como personas percibimos de manera consciente el dolor, la temperatura y la presión. El hipotálamo ubicado abajo del tálamo es responsable del equilibrio interno es decir de la homeostasis, regulando casi todos los procesos que afectan el ambiente interno del cuerpo dentro de lo3s cuales se incluyen los siguientes: 1. El sistema nervioso autónomo y a través de él, la tensión arterial, el ritmo y la contractilidad del corazón, la respiración, la digestión, etc. 2. la temperatura corporal.
3. el equilibrio de fluidos. 4. el control neuroendocrino 5. las emociones 6. la sed. 7. la ingestión de comida 8. y los ciclos de sueño y vigilia.
Clase 13: Cerebelo Cerebelo Se ubica por detrás del tronco cerebral, se conecta con numerosas partes del encéfalo y tiene control sobre el movimiento muscular. Es en esta área donde el movimiento puede gozar de rapidez, contracción fuerte y sostenida además de coordinación y equilibrio. El cerebelo entonces actúa como un sistema de integración, comparando nuestra actividad programada o que queremos desarrollar con los verdaderos cambios que tienen lugar en nuestro cuerpo, iniciando ajustes correctivos mediante el sistema motor. El cerebelo recibe información visual y del equilibrio. Es capaz también de tomar sobre toda la información que llega sobre la tensión y la posición actual del cuerpo en relación con sus alrededores, determinando luego el mejor plan de acción para producir el movimiento deseado.
Clase 14: Tronco cerebral Tronco cerebral Se compone por el mesencéfalo, la protuberancia y el bulo raquídeo, es el tallo de nuestro cerebro, conectado al encéfalo y la médula espinal. Ejerce control sobre el aparato respiratorio y el sistema cardiovascular. Un grupo especializado de neuronas situadas a lo largo de todo el tronco cerebral, conocidas como sustancia reticular, influyen sobre casi todas las áreas del sistema nervioso central, dichas neuronas ayudan a: a) Coordinar la función muscular esquelética b) Mantener el tono muscular c) Controlar las funciones cardiovascular y respiratoria
d) Y determinar nuestro estado de conciencia. El control del dolor lo encontramos en el encéfalo, ya que cuenta con un sistema de analgesia. Las encefalinas las betaendorfinas son importantes sustancias opiáceas que actúan sobre los receptores opiáceos en el sistema de analgesia para ayudar a reducir el dolor. El ejercicio de larga duración incrementa los niveles naturales de estas sustancias opiáceas. Y por último encontramos a la medula espinal en la parte más baja del tronco cerebral. Esta lleva fibras sensoras entre el cerebro y la periferia produciendo sensación en las regiones más distales del organismo así como también movimiento.
Identificado en el recuadro
Clase 15: Sistema nervioso autónomo El sistema nervioso autónomo Se le considera parte del sistema nervioso periférico. En esta región se controlan las funciones involuntarias del cuerpo dentro de las cuales podemos encontrar: 1. El movimiento peristáltico producido por los intestinos y paredes gástricas. 2. La respiración. 3. El movimiento producido por la sangre en su distribución.
4. La tensión arterial y la frecuencia cardiaca. El sistema nervioso simpático y parasimpático se desprende del autónomo. Estos se originan en diferentes partes de la médula espinal y la base del cerebro. Tienen acciones contrarias pero tienen la cualidad de que también actúan juntas para poder tener funcionalidad. Sistema nervioso simpático Es el sistema que nos prepara para la acción, es conocido como de lucha o huida, es la ansiedad previa a una competición, a un evento importante, a un peligro o ante una situación en donde nuestra vida corra peligro dándonos una descarga masiva simpática masiva generalizada. A nivel físico-deportivo los efectos de la estimulación son importantes y los podemos distinguir de la siguiente manera: La frecuencia cardíaca y la fuerza de la contracción cardíaca aumentan. Los vasos coronarios se dilatan, incrementando la aportación de sangre al músculo cardíaco para satisfacer sus demandas incrementadas. La vasoconstricción en la mayoría de los otros tejidos desvía la sangre llevándola hacia los músculos activos. La tensión arterial aumenta, permitiendo una mejor oxigenación muscular y la mejora del retorno de la sangre venosa. La broncodilatación mejora El ritmo metabólico se incrementa, reflejando el mayor esfuerzo del cuerpo por satisfacer las aumentadas demandas de actividad física. La actividad mental mejora produciendo mejor concentración. La glucosa es liberada desde el hígado a la sangre como fuente de energía. Las funciones no directamente necesarias se hacen más lentas, conservando energía que puede usarse para la acción posterior. Lo anterior es de gran ayuda al momento de una contracción o para el rendimiento en esfuerzo físico permitiendo mejores capacidades cardiacas y respiratorias tan necesarias dentro de una competición de alto nivel. Sistema nervioso parasimpático Es el sistema de la economía domestica de nuestro organismo. Es de gran importancia dentro del funcionamiento de los procesos de la digestión, orinar, secreción glandular y la conservación de la energía. Este sistema es más activo cuando nos encontramos en periodos de reposo o en calma, y produce los efectos contrarios al simpático veamos: Una menor frecuencia cardiaca. El cierre de los vasos coronarios y la broncoconstricción.
Clase 16: Bases de la contracción muscular
Bases de la contracción muscular El músculo actúa conforme a las necesidades de trabajo que sean necesarias darle, aunque la mayor parte del tiempo movilizamos toda nuestra musculatura de una manera casi inconsciente por diversos factores a los que no les prestamos mayor atención. Que un músculo se contraiga conlleva varios factores ya que este va a convertir la energía química en trabajo mecánico con la fuerza y dirección necesarias para darnos un movimiento ordenado y coordinado. Un músculo posee un vientre muscular este es el espacio que queda en el recorrido del origen e inserción del mismo en donde vamos a encontrar fibra muscular y tendones. En la fibra muscular tenemos miofibrillas las cuales se componen por miofilamentos proteicos de Actina y Miosina considerados los elementos que producen la contracción directa muscular, en teoría ver funcionar un músculo de esta manera nos deja satisfechos aunque hay que tener en cuenta también los factores de funcionalidad de estos dentro de los cuales encontramos un sistema elástico de tres componentes: 1. Los tendones como elementos pasivos en serie del músculo los cuales ubicamos a los extremos de los músculos. 2. Los componentes de la Actina y Miosina o elementos activos del músculo nos permite la contracción de las miofibrillas musculares. 3. La elasticidad que el músculo presenta gracias a la funcionalidad de los dos factores anteriores permitiendo hacer movimientos de gran amplitud, donde el elemento pasivo ofrece resistencia al músculo para que este no se “rompa” al momento de estirarse demasiado. Y por otra parte el elemento activo con doble función, siendo la primera la contracción y la segunda el amortiguamiento en los estiramientos pasivos, es decir los movimientos comunes que realizamos a cualquier rato. Como seres humanos tenemos un mecanismo general de contracción muscular continua que determinamos en los siguientes pasos: 1. Un potencial de acción viaja por un nervio motor hasta el final del mismo en las fibras musculares, para estimula la fibra muscular, está a su vez la miofibrilla y el sarcolema. 2. En cada extremo, el nervio segrega una pequeña cantidad de neurotransmisor: la Acetilcolina. 3. La Acetilcolina actúa localmente, en una zona de la membrana de la fibra muscular abriendo múltiples canales para iones sodio operada por Acetilcolina. 4. La apertura de esos canales permite la entrada a la fibra muscular de grandes cantidades de iones sodio, en el punto correspondiente a la terminal nerviosa. De esta forma comienza un potencial de acción en la fibra muscular. 5. Ese potencial de acción se desplaza a lo largo de la membrana de la fibra muscular, igual que sucede con los potenciales de acción en las membranas de los nervios. 6. El potencial de acción despolariza la membrana de la fibra muscular y también viaja a su interior. Aquí provoca la liberación, desde el retículo endoplásmico hacia las miofibrillas, de grandes cantidades de iones calcio que se hallaban almacenados en el retículo.
7. Los iones calcio inician fuerzas de atracción entre los filamentos de Actina y Miosina, haciendo que se deslicen juntos: éste es el proceso de contracción. 8. Una fracción de segundo después, se bombean los iones de calcio hacia el retículo sarcoplásmico, donde permanecen almacenados hasta que llegue un nuevo potencial de acción. Esto es cada vez que realizamos contracciones musculares de cualquier parte de nuestro cuerpo, lo que nos dice también que somos maquinas sin descanso ya que incluso durmiendo tenemos contracciones repetidas de los músculos respiratorios, si estos se detuvieran para “tomar un descanso” por tanta contracción que realizan, imagínense simplemente no subsistiríamos a dicho acontecimiento. La contracción muscular necesita de un energetizante para poder lograrlo, la articulación ósea nos da un movimiento pasivo podríamos decir que de ahí depende en gran parte que el músculo funcione realmente ya que dos huesos articulados nos dan el primer indicativo de movimiento esquelético hacia la dirección que los dos huesos unidos lo permitan pasándolo luego al músculo en todo el desdoble que ya vimos, pero bueno como mencionábamos para que el músculo tenga una fuerza contráctil se necesitan de varios condimentos por así decirlo para que esto tenga lugar y es lo que conocemos como la energía. Tenemos a nivel muscular una substancia llamada Adenosina Trifosfato (ATP) la cual se encuentra en la fibra muscular y es el principal causante de la fuerza generada para producir un movimiento intenso y violento. El problema es que la concentración de ATP dentro de una fibra muscular solo mantiene esa fuerza intensa por al menos uno o dos segundos por lo cual necesitamos de un mayor incremento de este mecanismo de alta energía para poder sostener nuestra fuerza por más tiempo, y como para todo en el cuerpo humano hay solución porque el creador nos dejo bien hechos, pasamos a encontrar que el ATP se degrada a ADP (Adenosina Difosfato) en un proceso llamado refosforilación en donde el ADP se transforma en ATP de manera constante dentro de la realización de una contracción que requiera de más tiempo y fuerza. Esto se logra utilizando tres elementos que generan potencia muscular solo que en menor grado importante obviamente ya que sin ellos el músculo por medio del ATP no podría obtener energía constante para mantener la contracción y fuerza por más tiempo, siendo estos: la Fosfocreatina, el Glucógeno y el mecanismo Oxidativo, los tres con una función específica dentro del proceso de regeneración de ATP que se muestra a continuación: 1. La Fosfocreatina: Esta contiene un enlace fosfato de alta energía similar al del ATP. La fosfocreatina se desdobla instantáneamente y la energía liberada se usa para unir un fosfato al ADP, reconstruyendo el ATP. Este método no puede mantener la contracción más allá de 7 u 8 segundos. 2. El Glucógeno: Este está almacenado en las células musculares. Se degrada rápidamente y libera energía, que se puede usar directamente en la contracción muscular o para reconstituir fosfocreatina. Dos características de este método son que no requiere oxígeno y su gran velocidad. La acumulación de residuos no permite que el uso de esta forma de energía se extienda más de un minuto. 3. El metabolismo oxidativo: en este método se combinan varios substratos alimenticios para liberar ATP. El 95% de la energía en procesos largos proviene de esta fuente, que puede llegar a mantenerlos durante varias horas utilizando proteínas y principalmente grasas. El músculo esquelético es el que más utiliza este proceso, aunque aún así la persona solo se enfoca en los músculos que ve y en los que siente más fuertes y llamativos dejando por un lado a los más pequeños pero con funciones muy especificas para el logro de la contracción. Para el logro de un movimiento fuerte se
necesitan de varios músculos en unión para poder hacerlo a este hecho se le conoce como sumación, y consiste simplemente en agregar contracciones individuales para aumentar la fuerza de la contracción muscular en su totalidad esto se da de la siguiente manera: A) Sumación de múltiples fibras: Cuando el sistema nervioso central envía una señal débil para que contraiga un músculo, las unidades motoras de éste que contengan menos y más pequeñas fibras musculares serán las que se estimulen, con preferencia a las unidades motoras más grandes. Luego, a medida que aumente la potencia de la señal, unidades motoras cada vez más grandes comenzarán a excitarse. A este fenómeno se le denomina “principio del tamaño”, que permite la graduación de la fuerza muscular. B) Sumación de frecuencias y tetanización: en un principio sólo existen contracciones individuales, una tras otra a baja frecuencia de estimulación. Cuando aumenta la frecuencia, llega un momento en que la nueva contracción comienza antes de que la anterior haya finalizado. En consecuencia la segunda contracción se añade parcialmente a la primera, y la fuerza total de concentración va aumentando a medida que se aumenta la concentración. Cuando se alcanza un nivel crítico, las contracciones se suceden tan rápido que llegan a unirse totalmente, convirtiéndose en una contracción continúa: esto es lo que se conoce como “tetanización”. Cuando la frecuencia es aún mayor, alcanzando su máximo, ulteriores aumentos de frecuencia ya no tendrán efecto, porque se mantiene un estado de contracción total que no deja lugar de relajación entre contracción y contracción C) Fuerza máxima de contracción: la fuerza máxima de contracción tetánica de un músculo trabajando con su longitud normal es de 3-4 kilogramos por centímetro cuadrado de intersección muscular. De esta manera es fácil comprender como un músculo puede arrancar a sus tendones de los puntos de intersección con el hueso. D) Cambios de la fuerza muscular al iniciarse la contracción, el efecto escalera: cuando un músculo comienza a contraer tras un largo periodo de reposo, su fuerza inicial puede ser tan pequeña como la mitad de la que presenta después de desarrollar entre 10 y 50 contracciones. Es decir que la fuerza de contracción va aumentando hasta alcanzar su tope, fenómeno conocido como efecto escalera. De la misma que la fuerza alcanza su máximo punto dentro de la contracción así mismo disminuye provocando cansancio o fatiga muscular en donde hay que parar a veces de forma abrupta provocando daños a nivel cardiaco y pulmonar, y es lo que veremos a continuación, la fatiga muscular.
Clase 17: Fatiga muscular FATIGA MUSCULAR. Todos hemos experimentado la fatiga después de realizar esfuerzos físicos durante un tiempo determinado este fenómeno es muy variado de persona a persona dependiendo de cuanta costumbre tengamos al ejercicio. La fatiga se experimenta por la falta de flujo sanguíneo a través del músculo disminuyendo su contracción, la falta de buena nutrición y sobre todo por el poco oxigeno que el músculo capta durante el trabajo o deporte disminuyendo la capacidad respiratoria y cardiaca haciendo disminuir la potencia con la que se contaba al inicio del movimiento. Si hablamos de la fatiga durante el ejercicio determinamos que las sensaciones varían según la actividad deportiva que realicemos como por ejemplo la fatiga no será la misma en carreras de 400 metros que en una maratón en donde el esfuerzo muscular resulta ser agotador. Normalmente usamos el termino fatiga para decir que estamos cansados y que ya no podemos continuar necesitamos parar. La mayoría de los esfuerzos para describir las causas y los puntos subyacentes de la fatiga se centran en: 1. los sistemas energéticos (ATP-PC o fosfocreatina, glucólisis y oxidación). 2. la acumulación de deshechos metabólicos. 3. el sistema nervioso y 4. la insuficiencia del mecanismo contráctil de las fibras. Ninguno de los factores anteriores puede por si solo explicar que es el causante de la fatiga. Por ejemplo, aunque la falta de energía disponible puede reducir la capacidad de los músculos para generar fuerza, los sistemas energéticos no son totalmente responsables de todas las formas de fatiga. La sensación de cansancio que se experimenta con frecuencia al final de la jornada de trabajo tiene poco que ver con la disponibilidad de ATP. La fatiga puede ser también el resultado de la alteración de la homeostasis debido a la tensión ambiental. Como actúa el ATP y el PC como sistemas energéticos para nosotros digamos “estoy agotado” “siento que ya no tengo fuerza” bueno veámoslo a continuación. La fosfocreatina (PC) se usa bajo condiciones anaeróbicas para reconstruir el ATP altamente energético conforme se va usando, manteniendo así las reservas de ATP del cuerpo. Generalmente durante la ejecución de contracciones máximas repetidas, la fatiga coincide con el agotamiento de la PC. Aunque el ATP es directamente responsable de la energía usada durante tales actividades, se agota con menos rapidez que la PC durante el esfuerzo muscular porque el ATP está siendo producido mediante otros sistemas.
Pero cuando la PC se agota, la capacidad del cuerpo para reponer con rapidez el ATP gastado queda seriamente dificultada. El uso de ATP continúa, pero el sistema ATP-PC no tiene la misma capacidad de reponerlo. Por lo tanto, los niveles de ATP también disminuyen. Cuando se llega al agotamiento, el ATP y la PC pueden haberse agotado. Para retrasar la aparición de la fatiga, el deportista debe controlar la intensidad del esfuerzo mediante un ritmo adecuado para asegurar que la PC y también el ATP no se agoten prematuramente. Si el ritmo inicial es demasiado rápido el ATP y la PC disponibles disminuirán rápidamente, produciendo una fatiga prematura y la incapacidad para mantener el ritmo en las fases finales de la prueba. El entrenamiento y la experiencia permiten al deportista juzgar cuál es el ritmo para la mejor utilización del ATP y de la PC para toda la duración de la prueba. La mayor parte de las personas creen que los productos metabólicos de desecho producen el agotamiento cuando en realidad no es así, la expresión de la mayoría de atletas es “tengo mucho acido en los muslos, por eso ya no aguanto”, siendo una mala interpretación del estado de fatiga ya que se enfocan en una sola región muscular y al decir acido se refieren al acido láctico que solo se acumula dentro de las fibras musculares durante la realización de esfuerzos breves e intensos. Pongamos como ejemplo un corredor de maratón quien puede tener niveles de ácido láctico casi iguales a los de reposo al final de una carrera, a pesar de su agotamiento. Entonces su fatiga es provocada por un aporte inadecuado de energía y no por un exceso de ácido láctico. Veamos otros ejemplos, los sprints al correr, en el ciclismo y en la natación producen todos ellos grandes acumulaciones de ácido láctico. Pero a la presencia por si de ácido láctico no se debe atribuir la responsabilidad de la sensación de fatiga. Cuando no es eliminado, el ácido láctico se disocia, convirtiéndose en lactato y produciendo con ello una acumulación de iones de hidrogeno los cuales ocasionan la acidificación muscular, creando una condición conocida como acidosis beneficiosa para las actividades de corta duración. Es decir no hay nada en contra, solo se atribuye un mal manejo de energía a través de la musculatura en donde podría influir que bajo determinadas circunstancias la fatiga puede ser el resultado de una incapacidad para activar las fibras musculares, una función del sistema nervioso. En la transmisión nerviosa y conexión neurona-músculo la fatiga puede ocurrir en la placa motora, impidiendo la transmisión del impulso nervioso a la membrana de las fibras musculares, esto puedo suponer la intervención de que el Sistema Nervioso Central puede ocasionar la fatiga, quizá como un mecanismo de protección para luego ser reanimado por medio del descanso y ser estimulado para poder continuar.
Clase 18: Causas típicas de fatiga muscular Causantes típicas de fatiga muscular en deportistas desde un punto de vista general: 1. Mala organización de las estructuras intermedias de un plan de entrenamiento 2. Métodos de recuperación utilizados insuficientemente. 3. Rápido aumento de las exigencias de entrenamiento. 4. Brusco aumento de cargas de entrenamiento luego de descansos involuntarios (lesiones, enfermedades, etc.) 5. Cargas de alta intensidad utilizadas en exceso. 6. Participar en numerosas competencias de alto rendimiento. 7. Deportistas de elite sufren de esta patología debido a las frecuentes alteraciones de los hábitos de vida (viajes, entrenamientos, etc.) Causantes de fatiga muscular 1. Disminución del glucógeno muscular: la cual se puede contrarrestar con una dieta rica en carbohidratos semanas antes de la competición. 2. Acumulación de ácido láctico en el músculo. 3. Pérdida de fosfato en el músculo y en la sangre: Necesarios para la formación de ATP. 4. Disminución del aporte sanguíneo: la cual conlleva el hecho de la pérdida de oxigeno en el músculo. Como vemos la fatiga no tiene un detonante fisiológico específico todas son aseveraciones y dentro de estas queda la posibilidad de poder clasificar la fatiga en tres grados siendo los siguientes: Aguda: se produce luego de actividad física la cual podría incluso tardar entre 8 y 72 horas, presentando dolor en algunos músculos. Subaguda: se da por sobrecarga, donde el atleta realiza una actividad más intensa a la que realizaba anteriormente.
Crónica: difiere de las anteriores por la severidad de los síntomas y el tiempo de recuperación.
Clase 19: moderación de la fuerza MODERACION DE LA FUERZA Tenemos también el proceso de poder moderar la fuerza e intensidad con que realizamos las contracciones musculares para que la fatiga sea menos intensa y que nuestra actividad se prolongue por más tiempo esto lo logramos de la siguiente manera: 1. Variando la intensidad con se efectúan las contracciones musculares. La fuerza es indispensable en muchas actividades más no en todas. 2. Disminuyendo la rapidez con que la contracción se realiza. Utilizando este recurso solo cuando sea necesario no en todos los casos. Esto requiere de una adaptación en el músculo ya que el uso repetido de las fibras musculares estimula la producción de cambios en su estructura y función. Muchos de estos cambios se atribuyen al entrenamiento con resistencia con los siguientes puntos: A) el tipo de fibra muscular: ya que el tamaño de las fibras puede resultar más crítico en aquellas pruebas que exigen gran potencia y fuerza, tales como los sprint y los levantamientos de pesos, en los que tener unas fibras más grandes resultaría beneficioso. B) el aporte capilar (encontradas en la fibra muscular y entre mas capilares se tiene hay mayor intercambio de gases, calor y hay más rapidez en la sangre y fibras musculares activas para sacar materiales de desecho). C) contenido en mioglobina (compuesto encargado de transportar moléculas de oxigeno desde las membranas celulares hasta las mitocondrias). D) la función mitocondrial: las cuales en los entrenamientos de resistencia producen cambios en las fibras musculares para producir ATP mejorando también la oxigenación y oxidación, dando mejor respuesta en la capacidad aeróbica. E) las enzimas oxidativas: la descomposición de estas enzimas produce mas ATP dando mejor respuesta el ejercicio de resistencia. Bien, no todas las actividades requieren de contracciones potentes, ahora bien a nivel deportivo esto también se da, ya que todas las actividades son distintas según la inclinación atlética de la persona. Por ejemplo un jugador de football americano necesitaría de un entrenamiento, periodos de descanso y alimentación diferentes a un tirador de arco por ejemplo. Ahora conocemos mas como actúa el cuerpo humano frente a actividades que
requieren de gastos energéticos y la moderación de la fuerza con la que deben hacerse las contracciones musculares para no caer en fatigas extenuantes y ser estas causas de lesiones.
SEGUNDA UNIDAD ESTRUCTURA Y FUNCION DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR
Clase 20: el corazón EI CORAZON
El órgano que nunca deja de trabajar se imaginan si se tomara un receso para descansar un poco, bueno no es nada bueno pensar en esa posibilidad. Hay muchas cosas relacionadas con el corazón algunas son un poco cursi, por ejemplo relacionarlo con el amor inclusive dándole una forma que está bastante fuera de la realidad para simbolizar un sentimiento o mejor dicho varios sentimientos que mencionarlos quizás no valga mucho la pena. Vamos mejor a lo real y es que como una pieza dentro del cuerpo humano el corazón es un órgano muscular hueco situado en el interior del tórax que bombea la sangre a los vasos sanguíneos, tiene forma de pera, pesa alrededor de 450 gramos y mide 12.5 centímetros de longitud, 9 centímetros de ancho y 6 centímetros de profundidad. Tiene dos aurículas en su parte superior actuando como cámaras de recepción y dos ventrículos y en su región inferior como unidades de emisión. Determinando entonces que el corazón es la bomba principal para hacer circular sangre hasta los espacios más recónditos del cuerpo. El corazón o también llamado Miocardio está recubierto por una capa llamada pericardio hacia su lado externo, y en su parte interna por el endocardio. Tanto las aurículas como los ventrículos están separados por unos tabiques: el interauricular que divide las aurículas, el interventricular que divide los ventrículos, y el auriculoventricular que divide las aurículas de los ventrículos. El corazón presenta un ápice o vértice que no es más que su extremo puntudo, el cual se proyecta en sentido anteroinferior, y hacia el lado izquierdo está situado por arriba del músculo diafragma. Ahora bien se considera que el pericardio tiene una función un poco más protectora por estar en la superficie del miocardio y es que lo rodea prácticamente dividiéndose en dos capas una fibrosa y otra serosa. La capa fibrosa es la externa compuesta por tejido conectivo fibroso resistente; está unida a los grandes vasos sanguíneos que entran al corazón o salen de él, al diafragma, y a la parte interna de la pared esternal del tórax, así como a la pleura parietal. Esta capa que estamos mencionando evita que el corazón tenga grandes distensiones fijando el corazón en su lugar de ubicación. La capa interna recibe el nombre de capa serosa, es una membrana más fina y delgada, que se continúa con la lámina visceral en la base del corazón y alrededor de los grandes vasos. La lámina visceral que acabamos de mencionar es la capa más delgada y transparente y consiste en tejido seroso. Entre las capas serosa y visceral existe un espacio llamada cavidad pericárdica llena de una substancia acuosa conocida con el nombre de líquido pericardico, que evita la fricción en las membranas durante las contracciones cardiacas. Las cámaras del corazón tienen comunicación entre ellas sin importar que hayan tabiques que las separan esto se da de la siguiente manera: 1. La aurícula derecha comunica con el ventrículo derecho por un orificio llamado auriculoventricular derecho. En los bordes de este agujero se sitúa la válvula tricúspide. 2. La aurícula izquierda hace lo mismo con el ventrículo izquierdo a través del orificio auriculoventricular izquierdo, en cuyos contornos se encuentra la válvula mitral o bicúspide.
3. Estas válvulas son sumamente importantes, por cuanto dejan pasar la sangre desde las aurículas hacia los ventrículos, pero impiden el paso en sentido contrario. 4. Otras dos válvulas, denominadas pulmonar y aórtica, evitan que la sangre que está en las arterias refluya hacia los ventrículos. Bien nos referíamos anteriormente a las contracciones cardiacas, estos son simplemente los latidos cardiacos dándose esto de la siguiente forma: El corazón posee en su estructura unos centros nerviosos de células altamente especializadas al mencionar esto nos referimos a las importancia que tienen ya que son capaces de producir contracción y provocar impulsos rítmicos dando origen al latido cardiaco. Este sistema esta está formado por cuatro estructuras, que son: el nódulo senoauricular, el nódulo auriculoventricular, el fascículo auriculoventricular de His y las fibras de Purkinje. (mas adelante veremos cómo funcionan como componentes principales del sistema cardiaco de conducción) La conducción de los impulsos en el corazón, en estado normal, se inicia en el nódulo senoauricular y se propaga a través del fascículo de His por las fibras de Purkinje, desde donde llega a los músculos papilares y las paredes ventriculares, donde tiene lugar el estímulo contráctil. Ahora bien la actividad que el corazón presenta tanto para tener contracción como para tener relajación está fundamentada en dos movimientos llamados Sístole, el cual representa la contracción, y Diástole, relajación de las paredes de las cámaras del corazón, esta actividad se lleva a cabo de la siguiente manera: A) En la parte superior del corazón, la aurícula se encuentra relajada (en diástole), dispuesta a recibir la sangre que viene a través de las venas en donde se producir un llenado. B) La región inferior, el ventrículo se encarga entonces de vaciar el contenido ingresado a través de una contracción (sístole) enviando la sangre por el orificio auriculo ventricular. Esta contracción no es muy fuerte por que debe pasar por el ventrículo que se ubica muy cerca. C) Una vez lleno el ventrículo, se contrae a su vez. Esta sístole (contracción) impulsa la sangre hacia la arteria, cuyas válvulas están abiertas. La sangre no puede retroceder a la aurícula porque las válvulas aurículo-ventriculares se cierran. Esta contracción si debe ser enérgica, porque el ventrículo izquierdo debe impulsar la sangre a todo el cuerpo. D) Una vez en la arteria, la sangre no puede retroceder al ventrículo, porque se cierran las válvulas sigmoideas. E) Terminada la sístole ventricular, se inicia la diástole (relajación) general del corazón. El ciclo completo tiene una duración aproximada a los 0.8 segundos se puede dividir, en términos generales, en tres períodos. El primero, donde se contraen las aurículas; el segundo, donde se produce la contracción de los ventrículos; y el tercero, en que tanto las aurículas como los ventrículos permanecen en reposo. Lo anterior produce un flujo sanguíneo constituyendo el sistema cardiovascular pero antes de meternos a esto veamos un poco más de la anatomía del corazón y del funcionamiento de tales estructuras. Y para ello nos encontramos con las válvulas cardiacas que son las encargadas de controlar el flujo sanguíneo y su distribución interna siendo las siguientes: La válvula tricúspide controla el flujo sanguíneo entre la aurícula derecha y el ventrículo derecho. La válvula pulmonar controla el flujo sanguíneo del ventrículo derecho a las arterias pulmonares, las cuales transportan la sangre a los pulmones para oxigenarla.
La válvula mitral o bicúspide permite que la sangre rica en oxígeno proveniente de los pulmones pase de la aurícula izquierda al ventrículo izquierdo. La válvula aórtica permite que la sangre rica en oxígeno pase del ventrículo izquierdo a la aorta, la arteria más grande del cuerpo, la cual transporta la sangre al resto del organismo.
También cuenta con un sistema de venas y arterias importantes conocidas como los grandes vasos y las determinamos de la siguiente manera: El ventrículo derecho recibe sangre de todas las partes del cuerpo, exceptuando los pulmones, esto lo hace por medio de tres venas: La vena cava superior: por la cual cursa sangre procedente de la parte superior del organismo. La vena cava inferior: por la cual llega al corazón la sangre de la parte inferior del cuerpo. El seno coronario: que saca sangre de la mayor parte de los vasos que riegan a las paredes cardiacas. El ventrículo derecho bombea sangre a la arteria pulmonar dividiéndola en arterias pulmonares derecha e izquierda que llevan la sangre a cada uno de los pulmones en los que se realiza el intercambio de bióxido de carbono y oxígeno. Aorta ascendente: permite el paso de la sangre a las arterias coronarias. Aorta descendente: se divide en torácica y abdominal, transportando sangre a todo el cuerpo, menos a los pulmones.
Bien ya conocido esto necesitamos determinar cómo se realiza la coordinación de las contracciones cardíacas, como se origina la señal y como esta es capaz de viajar a través del corazón actividad que veremos a continuación.
Clase 21: Sistema cardiaco de conducción Sistema cardiaco de conducción El corazón tiene la capacidad de producir su propia señal eléctrica, fenómeno conocido como autoconducción, lo que le permite contraerse rítmicamente, sin estimulación de ningún nervio. Aparte de eso tampoco tiene estimulación hormonal determinando una frecuencia cardiaca entre 70 y 80 latidos por minuto, variando únicamente en personas que siguen entrenamientos de resistencia disminuyendo la cantidad de latidos pero con un bombeo de sangre más potente. El sistema cardiaco de conducción se compone por: 1. Nódulo senoauricular 2. Nódulo Auriculoventricular 3. Fascículo atrioventricular (haz de His) 4. Fibras de Purkinje. El impulso para la contracción cardiaca se inicia en el nódulo senoauricular, un grupo de fibras musculares cardíacas especializadas ubicadas en la pared posterior de la aurícula derecha. Dado que este tejido genera el impulso, generalmente a una frecuencia de alrededor de 60 u 80 latidos por minuto al nódulo senoauricular se le conoce como el marcapasos cardiaco, y el ritmo de los latidos que establece recibe el nombre de ritmo sinusal. El impulso eléctrico generado por el nódulo senoauricular se difunde por los dos ventrículos y llega hasta el nódulo atrioventricular, localizado en la pared auricular a través de los ventrículos, reciben la señal de contraerse, lo que hacen casi inmediatamente. El nódulo auriculoventricular dirige el impulso desde las aurículas hasta los ventrículos. El impulso es retrasado aproximadamente 0,13 segundos cuando pasa a través del nódulo auriculoventricular, y después entra en el fascículo auriculoventricular. Este retraso permite que las aurículas se contraigan antes de que lo hagan los ventrículos, maximizando el llenado ventricular. El fascículo auriculoventricular viaja a lo largo del tabique ventricular y luego envía ramificaciones de los fascículos derecho e izquierdo hacia ambos ventrículos. Estas ramificaciones envían el impulso hacia el ápice cardiaco, y luego hacia fuera. Cada rama del fascículo de divide en otras mucho menores que se extienden por toda la pared ventricular. Estas ramas terminales del fascículo auriculoventricular son las fibras de Purkinje. Transmiten el impulso a través de los ventrículos aproximadamente seis veces más rápido que a través del resto del sistema de conducción cardíaca. Esta rápida conducción permite que todas las partes del ventrículo se contraigan aproximadamente al mismo tiempo. Todo esto es causado por el corazón en propiedad y libertad de contracción sin embargo también se da un tipo de control sobre el corazón por medio de tres sistemas extrínsecos siendo estos:
A) El sistema nervioso parasimpático: el cual es una rama del sistema nervioso autónomo. Su intervención hacia el corazón se da por medio de un par craneal (10mo) llamado nervio vago. La acción se da estando en reposo presentando un estado conocido como vagal en donde se disminuye la actividad cardiaca en lo referente al impulso cardiaco reduciendo gradualmente también la frecuencia cardiaca a niveles de hasta 20 y 30 latidos por minuto dando menos intensidad a la salida de la sangre en cada contracción. B) El sistema nervioso simpático: tiene el efecto contrario y es la otra rama del sistema nervioso autónomo. Si produce el efecto contrario entonces vamos a decir que aumenta el impulso cardiaco y la frecuencia cardiaca permitiendo que esta se eleve incluso hasta a 250 latidos por minuto. Se da esto en los estados de alerta del ser humano produciendo también vasoconstricción y sudoración, una vez pasada la situación en donde la persona se encuentra sin los efectos de stress el sistema parasimpático vuelve a imperar. C) El sistema endocrino: se activa por la situación producida en el sistema simpático liberando hormonas como la adrenalina y noradrenalina conocidas simplemente como catecolaminas las cuales van a estimula mas el estado de alerta y de respuesta ante una eventualidad riesgosa o de tensión a nivel del corazón va a aumentar su ritmo y prolongan la respuesta simpática. El ritmo normal del corazón en un adulto oscila entre 60 y 8 latidos por minuto. Con períodos largos de entrenamiento de resistencia que pueden tomar meses o incluso años, la frecuencia cardiaca puede descender hasta 35 latidos por minuto o incluso menos. En corredores de maratón de competencia internacional y frecuente se han observado frecuencias cardiacas de hasta 28 latidos por minuto, en donde hay que tomar en cuenta también la alimentación, el peso del atleta y su disciplina de entrenamiento. Como nota importante y para todo aquel que lo tenga esperemos no sean muchos, resaltamos la utilización del marcapasos artificial el cual es un pequeño estimulador eléctrico colocado bajo la piel con electrodos adheridos al ventrículo derecho. Utilizado en personas que no cuentan con la función auriculoventricular en donde el impulso no puede llegar a los ventrículos, el marcapasos asume esa función aportando el impulso eléctrico necesario para controlar la contracción ventricular, dando un ritmo cardiaco normal.
Clase 22: Arritmias cardiacas Arritmias cardiacas Cualquier alteración que le corazón sufra llevándolo a la disminución, aumento o ausencia de su ritmo normal es llamado arritmia. Hay dos tipos de arritmias comunes podríamos decir en donde uno eleva el ritmo cardiaco y la otra hace un descenso, estamos hablando de taquicardia y bradicardia respectivamente. Taquicardia significa “corazón rápido” por la aceleración que presenta en su ritmo el miocardio en donde podría llegar a tener una frecuencia cardiaca superior a los 100 latidos por minuto. Mientras que bradicardia es el efecto contrario disminuyendo la frecuencia cardiaca en latidos inferiores a los 60 por minuto. Ambas afectan el ritmo normal del corazón en momentos donde las impresiones se hacen presentes, por ejemplo, tristeza, alegría, llanto etc. La función del corazón puede ser normal pero su sincronización es anormal, afectando la circulación. Entre los síntomas de ambas arritmias se hallan la fatiga, vértigos, mareos y desmayos. La taquicardia también puede producir palpitaciones. Hay otras arritmias que afectan al corazón. Por ejemplo, las contracciones ventriculares prematuras en donde la persona siente un latido extra resultado de los impulsos que se originan fuera del nódulo senoauricular. El flúter auricular, en el que las aurículas se contraen a ritmos de 200 a 400 latidos por minuto, y la fibrilación auricular en la que las aurículas se contraen de un modo rápido y descoordinado, son arritmias mas graves que hacen que las aurículas bombeen poca o nada de sangre. Es sabido que las enfermedades cardiacas son bastante peligrosas y seguimos enumerando algunas de ellas como por ejemplo la taquicardia ventricular en la que la contracción del tejido ventricular es descoordinada. Cuando esto sucede el corazón no puede bombear sangre, la mayoría de las muertes son consecuencia de fibrilaciones ventriculares. Aquí se puede realizar una reanimación Cardiopulmonar lo cual impone un ritmo normal al corazón y puede mantener la vida durante varias horas, pero la posibilidad de supervivencia son mayores si el tratamiento de emergencia, incluida la desfibrilación, se facilita con rapidez. Es necesario aclarar que en deportistas con actividad intensa siempre se van a encontrar latidos cardiacos inferiores a lo normal pero es porque el corazón bombea con más fuerza y logra llegar hasta los espacios más internos del organismo efecto logrado únicamente por el ejercicio y no debe confundirse con ninguna arritmia. De la misma forma al momento de realizar actividades físicas nuestro corazón va a sufrir un incremento en su ritmo consecuencia de la misma movilidad, no son ni taquicardia ni bradicardia ya que estas se dan en reposo.
Clase 23: Terminologías de la función cardiaca Terminología de la función cardíaca El corazón utiliza una serie de términos necesarios para su buen desenvolvimiento a nivel orgánico los cuales son necesarios para comprender el esfuerzo realizado por el corazón como una máquina que nunca descansa, y dentro de lo cual tenemos: ciclo cardiaco, volumen sistólico y gasto cardiaco los cuales veremos uno por uno para tener un panorama más amplio. Ciclo cardiaco: es el latido cardiaco completo. Y consiste en que todas las cámaras del corazón pasan por una fase de relajación (diástole) y una fase de contracción (sístole). Durante la relajación las cámaras se llenan de sangre esperando la contracción de las otras dos cámaras para que esa sangre acumulada pueda ser expulsada y determinamos que la fase diastólica o de llenado es más larga que la sistólica o de expulsión. Volumen sistólico: es el volumen de sangre que expulsa cada ventrículo durante una sístole. En el adulto en reposo, dicho volumen es de unos 70 mililitros, en promedio. Este volumen sistólico depende de la fuerza de contracciones ventriculares, en otras palabras, la cantidad de sangre que expulsan los ventrículos aumenta proporcionalmente con la potencia de las fibras cardiacas. Por otra parte, la fuerza de la contracción guarda relación directa con la cantidad de sangre venosa que llega al corazón. Gasto cardíaco: es el volumen de sangre que sale por el ventrículo izquierdo hacia la aorta, por minuto. El gasto cardiaco depende de dos factores: 1. el volumen de sangre que bombea el ventrículo izquierdo en cada latido 2. el número de latidos por minuto. También lo podemos comprender como el producto de la frecuencia cardiaca (FC) por el volumen sistólico (VS). El volumen sistólico de pie en reposo es en un promedio de 60 a 80 mililitros de sangre en el adulto. Por lo tanto con una frecuencia cardiaca en reposo de 80 latidos por minuto el gasto cardiaco oscilará entre 4.8 y 6.4 latidos por minuto. El cuerpo adulto medio contiene alrededor de 5 litros de sangre; por lo tanto, eso significa que toda nuestra sangre es bombeada a través del corazón una vez cada minuto. La comprensión de la actividad mecánica del corazón proporciona una base para conocer el esfuerzo del sistema cardiovascular, pero el corazón es solamente una parte de este sistema. La actividad del corazón se registra por medio del ECG, electrocardiograma es decir si hay alguna alteración que ya sabemos y conocemos que son arritmias, este examen lo registra, ya que los impulsos eléctricos generados por el corazón son conducidos hasta la piel por
medio de fluidos donde pueden detectarse e imprimirse por medio de un aparato llamado electrocardiógrafo.
Clase 24: Sistema vascular Sistema vascular El riego sanguíneo se hace posible gracias a la buena funcionalidad del corazón a través de sus cámaras y demás componentes motivo por el cual elementos necesarios para la vida como el oxigeno y sangre llegan de buena manera a cada parte de nuestro organismo. Cuando decimos vascularización nos estamos refiriendo al vasto sistema de vasos que llevan la sangre a todos los tejidos del cuerpo. Lo cual determinamos como Sistema Vascular el cual se compone de una serie de vasos transportan sangre a los tejidos y a la inversa siendo los siguientes: 1. Arterias 2. Arteriolas 3. Capilares 4. Vénulas 5. Venas
El orden de distribución sanguínea ordenada es conforme al orden escrito y lo determinamos de la siguiente manera: Las arterias son los segmentos más grandes por donde la sangre pasa además de ser las más musculares y con más elasticidades, y siempre llevan la sangre del corazón a las arteriolas. Desde éstas la sangre entra en los capilares. Éstos son los vasos más estrechos, frecuentemente con paredes del espesor de una sola célula. Virtualmente, todos los intercambios entre la sangre y los tejidos tienen lugar en los capilares, la sangre abandona los capilares para iniciar el camino de regreso hasta el corazón en las vénulas, y de éstas a los vasos más grandes es decir las venas para completar el circuito. El corazón para su funcionamiento requiere de su propio sistema vascular y es que como recordamos este es un músculo que no descansa necesitando además de suministrar los nutrientes necesarios y realizar también la eliminación de los productos de desecho. Hace uso de las arterias coronarias para abastecer el miocardio, estas arterias son muy susceptibles a estrecharse provocando enfermedades como la aterosclerosis en donde hay un estrechamiento de sus paredes dañando las arterias coronarias. El mecanismo durante la contracción para realizar su propia expulsión de sangre es algo complejo pero veámoslo de la siguiente manera, la sangre la válvula aórtica se abre para recibir la sangre proveniente del ventrículo izquierdo. Cuando esta válvula se abre, sus aletas bloquean las entradas a las arterias coronarias. Cuando la presión de la aorta disminuye, la válvula semilunar se cierra y estas entradas quedan descubiertas por lo que la sangre puede entrar en las arterias coronarias protegiendo de esta manera todos los vasos a los cuales suministra de sangre y demás nutrientes.
Clase 25: Distribución de la sangre Distribución de la sangre El torrente sanguíneo es llamado así en gran parte por la gran cantidad de sangre que debe llevar hacia las diferentes regiones, órganos y sistemas del cuerpo. Ahora bien ¿como lo hace? Esto generalmente va a depender de la actividad que nosotros estemos realizando, por ejemplo, el ejercicio como un elemento importante para la buena salud del corazón, en donde va a ser normal la aceleración del ritmo cardiaco bombeando sangre con más velocidad distribuyéndola también con más fuerza a manera de poder cubrir nuestras necesidades de resistencia junto con la capacidad respiratoria. En este caso nuestra sangre se encuentra corriendo por nuestro sistema de vasos con mucha velocidad lo que hace que eliminemos con más facilidad los productos de desecho como el CO2 manteniendo en buen estado el flujo sanguíneo muscular recibiendo incluso hasta un 80% de la sangre en disposición.
En cambio cuando estamos en reposo y bajo condiciones normales sin tensión ni presiones de tipo mental de ningún tipo son entonces los tejidos de tipo metabólico los que reciben el mayor aporte sanguíneo. Como por ejemplo el hígado y los riñones juntos reciben casi la mitad de la sangre que circula en aproximación seria el 27 y el 22%, y los músculos esqueléticos en reposo reciben solamente alrededor del 15%.. Consideremos ahora la posibilidad de que el Sistema Digestivo sea el que más se abastece de sangre, claro luego de comer o en el proceso de estar comiendo y luego realizar la digestión es necesario que el sistema vascular actué a manera de que el alimento digerido se distribuya correctamente hacia las áreas donde se necesita el insumo vitamínico y de la misma forma eliminar los productos de desecho. En ambientes de calor, el aporte de sangre a la piel aumenta procurando mantener la temperatura normal. Considerando que las necesidades de los diversos tejidos del cuerpo están cambiando constantemente, es verdaderamente asombroso que el sistema cardiovascular pueda responder de tan buena manera, garantizando un adecuado flujo de sangre a las áreas donde es más necesario. Las arteriolas son las encargadas de llevar la sangre hacia las diversas áreas del cuerpo, cuando decimos que el sistema vascular es capaz de llevar la sangre hacia los lugares más lejanos del cuerpo estamos hablando de una estructura más pequeña que una arteria y con más facilidad de llegar y de meterse a espacios más pequeños con el único fin de lograr circulación sanguínea. Dentro de las características anatómicas de una arteriola tenemos que tienen una pared fuerte muscular que puede alterar significativamente el diámetro de los vasos. Responden también a los mecanismos que controlan el flujo de sangre provocando dos importantes acontecimientos a nivel circulatorio siendo esto la autorregulación el control neural extrínseco. Autorregulación Se refiere al control de la distribución de la sangre por todo el organismo ya que las arteriolas de áreas especificas se controlan a ellas mismas, pongamos un ejemplo, la región distal del miembro inferior, en donde por haber deficiencia circulatoria en otra región del cuerpo debería verse afectada sin embargo las arteriolas del pie van a mantener en buenas condiciones la circulación de esa región, a eso nos referimos. En este caso las arteriolas experimentan vasodilatación, abriéndose para permitir que entre más sangre, simplemente en esa región toda va a marchar bien. Esta característica no solo es beneficiosa para mejorar el riego sanguíneo sino también para aumentar la demanda de oxigeno ya que al momento de dilatarse las arteriolas no solo permiten el paso de más sangre sino también de oxigeno a la vez que el aporte incrementado de sangre puede traer sustancias necesarias o eliminar otras perjudiciales. Control nervioso extrínseco Es pertinente pensar en cómo el sistema nervioso sabe balancear las necesidades corporales de sangre en cuanto a su distribución claro, ya que manda sangre hacia donde hace falta no a donde hay en exceso o a donde se encuentran en condiciones normales. La redistribución en el sistema o a nivel del cuerpo es controlada por mecanismos neurales. Esto se conoce como control nervioso extrínseco del flujo sanguíneo porque el control viene desde afuera del área específica (extrínseco) en lugar de desde dentro de los tejidos (intrínseco) con en la autorregulación. El flujo sanguíneo a todas las partes del cuerpo se regula en gran parte por
el sistema nervioso simpático. El músculo de las paredes de todos los vasos de la circulación sistémica es inervado por los nervios simpáticos. El sistema simpático también puede producir directamente vasodilatación mediante algunas de sus fibras. Un tipo diferente de fibra simpática abastece algunos vasos sanguíneos en los músculos esqueléticos y el corazón. Es aquí donde se hace manifiesto la respuesta motora de los músculos a un estimulo sensitivos y al presentar mas circulación se activa la respuesta de huida o lucha. Necesaria también para el ejercicio cuando se exige un poco mas de esfuerzo necesitando más sangre que cuando se está en reposo.
Clase 26: papel del sistema linfático y microcirculación El papel del sistema linfático La mayor parte del líquido que sale de los capilares arteriales circula entre las células y finalmente vuelve a las venulas, retornando así a la circulación sanguínea. No obstante, una décima parte del líquido penetra en los capilares linfáticos y es devuelto a la sangre por vía linfática. Por tanto, el sistema linfático representa una vía accesoria por la cual los líquidos de los espacios intersticiales pueden llegar a la sangre. Esto es de gran importancia, puesto que las sustancias de mayor tamaño, como las proteínas, no pueden penetrar en los capilares
venosos pero sí pueden entrar en los capilares linfáticos sin ningún problema y ser devueltas a la sangre por esta vía. El líquido que circula por los vasos linfáticos recibe el nombre de linfa y su composición es idéntica a la del líquido intersticial. El sistema linfático también constituye una de las vías principales de absorción de nutrientes desde el tubo digestivo, sobre todo de grasa Partículas voluminosas como las bacterias pueden penetrar a través de los capilares linfáticos y llegar a la linfa. Cuando esta atraviesa los ganglios linfáticos, estas partículas son captadas y destruidas, de modo que ejerce una importante función defensiva.
La microcirculación En la microcirculación tiene lugar la función más importante de la circulación: el transporte de nutrientes a los tejidos y la eliminación de los productos de desecho celular. Cada tejido puede controlar su propio flujo sanguíneo, según sus necesidades. El intercambio de nutrientes sucede en los capilares. Su diámetro es de 4 a 9 micras, apenas suficiente para que puedan atravesarlo, aplastándose, los glóbulos rojos y otras células sanguíneas. Los capilares tienen unos poros minúsculos en sus paredes, a través de los cuales pueden pasar las sustancias. El tamaño de estos poros es variable. En el cerebro, por ejemplo, son extremadamente pequeños, de modo que sólo permiten el paso de moléculas muy pequeñas hacia el tejido nervioso (es lo que se llama barrera hematoencefálica). En el hígado, en cambio, o curre lo contrario: los poros son muy grandes, de modo que pueden pasar desde la sangre hasta los tejidos del hígado prácticamente todas las sustancias disueltas en el plasma.
Clase 27: Tensión arterial Tensión arterial Al hablar de tensión arterial no referimos a la presión dentro de un vaso sanguíneo ejercida por la intensidad de la fuerza del recorrido sanguíneo, el cuál es pulsátil reflejando el bombeo cardiaco. Durante la
sístole, la presión de la sangre eyectada sube hasta alcanzar un máximo, convencionalmente llamado presión sistólica (PS); en la diástole, la presión desciende hasta un valor mínimo o presión diastólica (PD). En consecuencia, la presión arterial, describe una curva, que por lo menos tiene tres puntos: la PD (inicial/final) y la PS. Su longitud depende de la frecuencia cardiaca. La diferencia entre PS y PD es la presión diferencial de pulso. La presión arterial media (PAM) representa la presión promedio durante todo el ciclo. Después del entrenamiento de resistencia, la tensión arterial cambia muy poco durante la realización de ejercicios submáximos estandarizados o a ritmos de esfuerzos máximos. Pero la tensión arterial en reposo de las personas que son moderadamente hipertensas o que se hallan al límite de la hipertensión antes del entrenamiento suele descender. Aunque los ejercicios contra resistencia pueden provocar grandes incrementos en la tensión arterial sistólica y diastólica durante el levantamiento de grades pesos, la exposición crónica a estas aumentadas tensiones no producen elevaciones de la tensión arterial en reposo. Por lo cual en entrenamiento de resistencia tiene pocos o ningún efecto sobre la tensión arterial durante la realización de ejercicios estandarizados medios o intensos, hablando en la medición de fuerza y rapidez. Debemos mencionar las eventualidades fisiológicas que actúan sobre la PD y PS aumentándolas o disminuyéndolas y podemos mencionar que la elasticidad arterial normal el volumen eyectado por el ventrículo izquierdo distiende la aorta y se acomoda en ella. La elasticidad de los grandes vasos arteriales les permite recibir este volumen eyectado en la sístole y entregarlo hacia distal en la diástole. Cuando las arterias pierden elasticidad, como ocurre con el envejecimiento, ellas no amortiguan el volumen eyectado. Como el VES (volumen de eyección sistólico) se mantiene relativamente fijo, la mayor rigidez vascular eleva la PA sistólica. Esta hipertensión sistólica es característica de las personas mayores. Por otra parte, aproximadamente el 85% del volumen sanguíneo circulante está en las venas; su distensibilidad amortigua variaciones de volumen de hasta 500 ml, sin cambiar la PA. Esto como vemos actúa directamente sobre la PS, por otro lado tenemos que La resistencia periférica es la principal determinante de la presión diastólica. El 90% de la resistencia de los vasos arteriales al paso de la sangre ocurre en las arteriolas. La contracción tónica de su musculatura lisa las mantiene en un estado de equilibrio entre vasoconstricción y vasodilatación. La resistencia periférica se modifica también por alteraciones estructurales de los vasos (arteriosclerosis, o perdida de elasticidad de las paredes arteriales) y por cambios de la viscosidad sanguínea. La presión arterial normal para el ser humano suele ser de 120/80 el primer intervalo es sistólica y la segunda diastólica.
Clase 28: la sangre La sangre
La sangre representa 1/13 del peso total del cuerpo humano (5 litros en una persona de 65 kg. de peso) y circula por las arterias y las venas. Es de color rojo vivo en las arterias y oscuro en las venas. El 55% de la sangre está formado por un líquido llamado plasma en el que están en suspensión diversas células: glóbulos rojos (43%), glóbulos blancos y plaquetas 2%. De aquí, se resume que el 45% de la sangre son partes sólidas y el restante es líquido. Además hay una parte gaseosa (oxigeno, anhídrido carbónico, etc.) La sangre, moviéndose regularmente en un flujo unidireccional, manteniendo por las contracciones rítmicas del corazón, se distribuye a través de las arterias (sangre arterial) y capilares por todo el organismo y vuelve por las venas (sangre venosa) al mismo para, a través del proceso de oxigenación en los pulmones, convertirse de nuevo en sangre arterial. A lo largo de este ciclo, la sangre cumple las siguientes funciones vitales: Respiratoria: transportando el oxígeno que toma del aire de los pulmones y recogiendo bióxido de carbono de los tejidos. Nutritiva: mediante el aporte de sustancias nutritivas procedentes de la digestión. Inmunitaria o defensiva: protegiendo el organismo gracias a la presencia de los leucocitos o glóbulos blancos. Excretora: recogiendo los residuos y desechos para ser eliminados. Transportadora: de las secreciones y hormonas producidas por las distintas glándulas. Reguladora: manteniendo en equilibrio el agua del organismo, la temperatura corporal, etc. Hemostática: preservando la integridad del sistema circulatorio, limitando la pérdida de sangre en vasos lesionados. Cuando es removida del organismo tiende a coagular, haciéndose gelatinosa. Al adicionar anticoagulantes, sedimenta, reconociéndose 3 capas con claridad: El plasma, los glóbulos blancos (leucocitos) y los glóbulos rojos (eritrocitos), estos dos últimos conocidos como elementos figurados. El plasma obtenido por sedimentación es el medio líquido en el que están inmersos los componentes de la sangre. Rico en proteínas, alberga en su interior un tercer grupo de células sanguíneas denominadas: trombocitos o plaquetas. La sangre es un tejido conjuntivo líquido, cuyas células fluyen rodeadas de una sustancia celular denominada plasma a través de un sistema cerrado de vasos sanguíneos. Este liquido que también se caracteriza por ser viscoso tiene mucha influencia sobre procesos de nutrición, comunicación, protección y reparación de los tejidos cuando estos han sido afectados.
Elementos Sanguíneos
Están constituidos por los tres grupos celulares: eritrocitos, leucocitos y plaquetas. Las plaquetas y los glóbulos rojos están exentos de núcleo y tienen tamaños, formas y funciones más o menos estándar. Los glóbulos blancos, sin embargo, tienen variadas formas, colores y sus funciones también difieren bastante de una clase a otra. Son las únicas células sanguíneas que pueden cumplir funciones fuera del torrente circulatorio. Los glóbulos rojos (eritrocitos) son células anucleadas con forma de disco bicóncavo, en su interior llevan una sustancia llamada hemoglobina que le confiere el color a la sangre, especializados en el transporte de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2) entre los tejidos y la circulación pulmonar. Los glóbulos blancos o leucocitos son células nucleadas con funciones inmunitarias. Constituyen un verdadero cuerpo policiaco al interior del organismo. Los hay de variados tipos y con diversas especializaciones. Algunos de ellos se mueven activamente para fagocitar partículas antigénicas e incluso pueden abandonar el torrente sanguíneo, otros están encargados de la formación de anticuerpos y sustancias citotóxicas para mantener los tejidos libres de agresores tanto internos como externos. Inclusive son capaces de recordar antígenos para hacer más eficiente su trabajo en el futuro. Las plaquetas, son células anucleadas encargadas de la primera fase de la coagulación, por lo que sus funciones están limitadas al torrente sanguíneo. Volumen sanguíneo Este se incrementa con el ejercicio físico, tal efecto es mayor cuando más intenso se realiza el ejercicio, el incremento se manifiesta por consecuencia de un incremento en el volumen del plasma sanguíneo. Se cree que es producido por dos mecanismos. Primero, el ejercicio aumenta la liberación de la hormona diurética (ADH) y de aldosterona. Esto hace que los riñones retengan agua, lo cual incrementa el plasma sanguíneo. Segundo, el ejercicio incrementa la cantidad de proteínas del plasma, particularmente la albúmina. La cual representa particularmente la base principal de la presión osmótica de la sangre, es decir en sus cambios de áreas de irrigación hacia un punto donde se necesita más sangre, teniendo como resultado final una retención de más fluido en la sangre, representado por el plasma. Glóbulos rojos. (Eritrocitos) Bien de estos ya tenemos el concepto fisiológico, el dato importante es que al incrementarse contribuyen a un aumento general del volumen sanguíneo aunque este incremento no se halla de modo constante. Cuando se ha demostrado que el volumen de glóbulos rojos ha aumentado, el volumen de plasma por lo generillo ha hecho mucho más. Por ello, aunque el verdadero número de glóbulos rojos aumenta, el hematocrito (la proporción entre el volumen de glóbulos rojos y el volumen sanguíneo total) en realidad disminuye. En un deportista entrenado el hematocrito puede reducirse hasta un nivel en el que la persona parece estar anémica debido a una relativa baja de concentración de glóbulos rojos y de hemoglobina llamándosele a esto pseudoanemia. Su tiempo de vida es de solo 4 meses. Los glóbulos rojos pueden ser destruidos durante el ejercicio. La membrana celular parece verse alterada por el desgaste y el desgarro asociados con un ritmo de circulación incrementado y con una mayor temperatura corporal. Hay incluso estudios que han demostrado que el constante golpeteo de la planta de un pie contra el zapato durante las carreras de fondo puede aumentar la fragilidad y la destrucción de los glóbulos rojos. Flujo de sangre
La sangre como un aliado del sistema vascular tiene acceso a varios lugares del organismo veamos algunos de estos y como es que trabaja en ellos: El aparato respiratorio: a medida que la sangre fluye a través de los capilares de los pulmones, se produce el intercambio de dióxido de carbono por oxígeno. El dióxido de carbono es expulsado del cuerpo a través de los pulmones, y la sangre distribuye el oxígeno a los tejidos del cuerpo. El aparato digestivo: a medida que se digiere la comida, la sangre fluye a través de los capilares intestinales y absorbe nutrientes, como glucosa (azúcar), vitaminas y minerales. La sangre distribuye estos nutrientes a los tejidos del cuerpo. Aparato renal y urinario: los desechos de los tejidos del cuerpo se filtran a través de la sangre a medida que ésta fluye por los riñones. Luego, el cuerpo elimina los desechos a través de la orina. Control de la temperatura: Para regular la temperatura, el organismo recibe la ayuda del flujo sanguíneo que recorre las diferentes partes del cuerpo. Los tejidos del cuerpo producen calor a medida que atraviesan el proceso de descomposición de los nutrientes para convertirlos en energía, elaboran tejidos nuevos y eliminan los desechos. Durante el ejercicio el flujo sanguíneo se realtera. La sangre se redirige, mediante la acción del sistema nerviosos simpático alejándola del área donde no es esencial hacia regiones que están activas durante el ejercicio. Solamente entre un 15 y un 20% del gasto cardiaco en reposo va a los músculos, pero durante la realización de ejercicios agotadores los músculos reciben entre el 80 y el 85% del gasto cardíaco. Este desplazamiento del flujo sanguíneo hacia los músculos se logra principalmente reduciendo el flujo sanguíneo a los riñones, el hígado, el estómago y los intestinos. Cuando se empieza el ejercicio, los músculos esqueléticos activos experimentan rápidamente una mayor necesidad de aporte de sangre. Esta necesidad se satisface mediante una estimulación simpática generalizada de los vasos en aquellas áreas donde el flujo de sangre debe reducirse. Esto produce la constricción de los vasos en aquellas áreas y así se desvía el flujo sanguíneo hacia los músculos esqueléticos, que lo necesitan. Por otro lado, en los músculos esqueléticos, la estimulación simpática a las fibras constrictoras en las paredes de los vasos se reduce y la estimulación simpática de las fibras vasodilatadoras aumenta. Por lo tanto, estos vasos se dilatan y fluyen una cantidad adicional de sangre hacia los músculos activos. Tenemos también la característica del sobrecalentamiento corporal como consecuencia del ejercicio o por el ambiente caluroso donde nos encontremos ejercitándonos en donde la sangre se va a desplazar hacia la piel para alejar el calor del entro del cuerpo disipándolo hacia el ambiente que nos rodea, dejando menos sangre a los músculos y determinando porque no se rinde bien físicamente en ambientes de mucho calor. El flujo sanguíneo puede tener su propia regulación dicho evento es conocido como autorregulación en donde los tejidos regulan su fluido sanguíneo. También pueden haber variaciones causadas por ciertas patologías en donde la sangre se ve afectada como por ejemplo: la Hiperemia, la cual representa la presencia de una cantidad poco usual de sangre en algún lugar del organismo, generalmente es por aumento de flujo sanguíneo dando inflamación en el área dañada.
Clase 29: control presión arterial y respuesta al ejercicio Control de la presión arterial Se da por los centros del sistema nervioso autónomo y central regulando la actividad en las arterias, arteriolas y venas. La constricción generalizada de los vasos sanguíneos incrementa la tensión arterial, y la dilatación generalizada la reduce. Uno de los factores que se sale del parámetro normal y del control es la presión arterial es la hipertensión y se describe como la condición en la cual la tensión arterial esta crónicamente por encima de su nivel normal sano. La causa suele ser desconocida, pero generalmente se puede controlar efectivamente perdiendo peso, con una dieta adecuada y con ejercicio, aunque puede requerir también de una medicación apropiada. Haciendo el recuento para conocer o mejor dicho recordar los índices de la presión arterial anotamos que, la tensión arterial sistólica es la más elevada dentro del sistema vascular. La tensión arterial diastólica es la presión más baja. La tensión arterial media es la presión media sobre las paredes de los vasos. Respuesta cardiovascular al ejercicio Conociendo ya los aspectos fisiológicos que se involucran en el movimiento humano podemos ya entonces determinar cómo es que este sistema va a actuar como respuesta al ejercicio. Esto lo podemos determinar como cualquier cambio cualquier cambio súbito, inmediato y por un tiempo determinado en las funciones de variables envueltas en el sistema cardíaco y vascular durante el ejercicio. También se refiera a cambios en las variables cardio-circulatorios como respuestas contrarrestantes al estímulo inducido por el ejercicio, de manera que se pueda alcanzar un estado homeostático dinámico en dichas funciones del corazón y circulatorias. Al realizar ejercicio la demanda de oxígeno en los músculos activos aumenta de forma agresiva, esto lo conocemos en el ámbito del ejercicio como una fase aguda en donde generalmente se presentan las respuestas al estimulo muscular, cardiaco y pulmonar recibido, para lo cual tenemos una distribución de respuestas cardiovasculares dentro de las cuales encontramos las siguientes: 1. Efectos anticipatorios (previo al ejercicio o competencia deportiva). 2. Cambios que ocurren durante el calentamiento. 3. Cambios que ocurren durante el ejercicio 4. Efectos cardiovasculares agudos según: a) La intensidad del ejercicio: b) Durante un ejercicio submáximo. c) Durante un ejercicio máximo. 5) El tipo de ejercicio: Ejercicio isotónico/dinámico, rítmico/aeróbico.
Como se ve durante el ejercicio ocurren varios cambios cardiovasculares y todos comparten un objetivo común que es el de permitir que el sistema satisfaga las demandas impuestas sobre él al desempeñar sus funciones con la máxima eficacia. Clase 30: Frecuencia cardiaca Frecuencia cardíaca Es uno de los parámetros cardiovasculares más sencillos e informativos. Medirla implica simplemente tomar el pulso de la persona, generalmente es un signo sensitivo que nos indica también la permanencia de la vida o lo que conocemos como un signo vital. Ay de definiciones a definiciones para lo cual también podemos determinar que la frecuencia cardiaca son las veces que el corazón realiza el ciclo completo de llenado y vaciado de sus cámaras en un determinado tiempo. Por comodidad se expresa siempre en contracciones por minuto, ya que cuando nos tomamos el pulso lo que notamos es la contracción del corazón (sístole), es decir cuando expulsa la sangre hacia el resto del cuerpo logrando una difusión continua. El numero de contracciones por minuto esta en función de muchos aspectos y por esto y por la rapidez y sencillez del control de la frecuencia hace que sea de una gran utilidad, tanto para médicos, como para entrenadores y como no, para aficionados al deporte o profesionales en formación como en el caso de la educación física. Es decir que la frecuencia cardiaca refleja la intensidad del esfuerzo que debe hacer el corazón para satisfacer las demandas incrementadas del cuerpo cuando está inmerso en una actividad, pero como está trabajando el corazón para que nosotros podamos sentir las pulsaciones con el solo hecho de colocar los dedos en las áreas estratégicas como los son las regiones anatómicas radial y carotideo, bien veámoslo a continuación: Sístole: Cuando nos tomamos o notamos nuestro pulso lo que notamos es el latido (sístole), es el momento que las dos válvula auriculares se cierran con fuerza y las dos válvulas de los ventrículos se abren y el corazón se contrae fuertemente expulsando por las válvulas de los ventrículos la sangre, la del lado derecho se dirige a los pulmones para oxigenar la sangre y la del lado izquierdo ya oxigenada se dirige al resto del cuerpo. Diástole: Es cuando se produce el llenado de los ventrículos, la sangre pasa de las aurículas derecha e izquierda a los ventrículos derecho y izquierdo, en ese momento las válvulas de los ventrículos están cerradas para impedir que la sangre salga del corazón mientras los ventrículos se llenan. Frecuencia cardíaca en reposo El promedio de la frecuencia cardiaca en reposo en personas normales es decir de las que llevan una alimentación variada, trabajan, duermen relativamente bien, realizan ejercicio fines de semana y realizan actividades de la vida diaria de una manera independiente se mantendrán entre 60 a 80 latidos por minuto. Ahora en individuos desentrenados, de mediana edad y sin mayor actividad social el ritmo en reposo puede superar los 100 latidos por minuto. Y en la contra los deportistas que se mantienen en forma y en entrenamientos de resistencia, su ritmo oscilara entre 28 y 40 latidos por minuto. La frecuencia cardiaca normalmente disminuye con la edad. Se ve afectada también por factores ambientales como aumento en la temperatura y la altitud al nivel del mar.
Antes del inicio del ejercicio, nuestra frecuencia cardíaca previa al ejercicio suele aumentar muy por encima de los valores normales de reposo, esto se denomina respuesta anticipatorio. Esta respuesta es mediada por la liberación del neurotransmisor Noradrenalina desde el sistema nervioso simpático, y la hormona epinefrina desde la glándula adrenal. Frecuencia cardiaca durante el ejercicio El cambio de ritmo va a ser el determinante para saber realmente la frecuencia cardiaca, ya que con el simple hecho de ponernos de pie e iniciar un movimiento con más rapidez e intensidad que solo caminar nuestra frecuencia tendría suficiente motivo para aumentarse, entonces a mayor ritmo corporal más rapidez de nuestra frecuencia y por ende más demanda oxigeno y riego sanguíneo. Esto no lo podemos determinar nosotros por si solos necesitamos estar en un laboratorio con equipo médico determinado para poder observarlo. Frecuencia cardíaca máxima Es la cifra en latidos por minuto que una persona alcanza después de realizar su esfuerzo máximo es decir hasta llegar al agotamiento. Este es un valor muy fiable que permanece constante de un día para otro y cambia sólo ligeramente de un año a otro. La frecuencia cardiaca máxima puede calcularse tomando como punto de partida la edad, puesto que la frecuencia cardíaca máxima muestra una leve pero constante reducción de aproximadamente un latido por año iniciándose a los 10 o a los 15 años. La formula general (Fox y Haskell) y la más usada, pero la menos fiable, es la que dice que solo tenemos que restar a la cifra fija de 220 (latidos por minuto, máxima) nuestra edad en años, ejemplo: 220 – 30 años = da una frecuencia cardiaca máxima de 190. Esta fórmula tiene varios inconvenientes considerables, primera que no tiene en cuenta el punto de partida, no es lo mismo tener 70 pulsaciones en reposo que 50 a la hora de ver las pulsaciones ideales de trabajo. Otra es el género, la mujer, por término medio, tiene las pulsaciones más altas que los hombres por lo cual sus pulsaciones para un trabajo dado deberían ser ligeramente superiores que en los hombres. Esto nos marca un potencial error en la estimación de la frecuencia cardiaca máxima de una persona ya que solo son cifras estimadas. Bueno y también tenemos la frecuencia cardiaca submáxima, la cual no es más que el 85 % de la frecuencia cardíaca teórica de la persona según su edad (este sería la cifra fija =190 menos la edad de la persona) al igual que la anterior solo son estimados.
Clase 31: estabilidad de la frecuencia cardiaca Estabilidad de la frecuencia cardíaca Se necesita después de haber realizado algún trabajo físico un tiempo prudencial de recuperación para que la frecuencia cardiaca este en sus niveles normales. Este valor estable se logra 1 o 2 minutos después de cada incremento de intensidad, aunque cuanto más intenso es el ejercicio, más se tarda en alcanzar este estado estable. Ahora bien la recuperación de la frecuencia cardíaca la consideramos como un parámetro útil para todo aquel que quiera evaluar su estado de forma (condición aeróbica) de una manera sencilla ya que simplemente con un cronometro y con una correcta toma de pulsaciones podemos determinar nuestro valor de recuperación. Así, la manera de proceder será determinando nuestra frecuencia cardiaca nada más finalizar la prueba (sería más efectivo contar con un pulsómetro para obtener el valor nada más acabar) y seguidamente volver a tomárnosla o bien al cabo de un minuto, al cabo de 2 o al cabo de 5, esto debería ser todos los días y después de realizar el mismo ejercicio. Con estos dos datos, procederíamos a restarlos para anotar su valor de manera que vayamos comparando nuestras mejoras con el paso de los días y de los entrenamientos. La toma de la frecuencia cardíaca se realiza en el lapso de 15 segundos en la arteria carótida y se multiplica por cuatro que es nada más dividir un minuto en cuatro partes y haci obtendremos la frecuencia cardiaca en un minuto. Un entrenamiento adecuado según la edad de la persona y asesorado por un profesional del ejercicio siempre dará como resultado una frecuencia cardiaca óptima, así que no hay excusas. A continuación se presenta una tabla en donde aparecen las pulsaciones por minuto después de cinco minutos de haber realizado un esfuerzo máximo y se da una ejemplificación de lo óptimo y lo que podría ser no estar en las condiciones físicas adecuadas, obviamente todo enfocado hacia la frecuencia cardiaca y sus estados de recuperación haci que veamos este ejemplo: Pulsaciones a los cinco minutos de haber acabado el esfuerzo Por encima de 130 pulsaciones/minuto Mal 130-120 pulsaciones por minuto
Suficiente
120-115 pulsaciones por minuto
Satisfactorio
115-105 pulsaciones por minuto
Muy bien
Por debajo de 100 pulsaciones por minuto
Nivel rendimiento
alto
Clase 32: volumen sistólico Volumen sistólico Es la cantidad de sangre eyectada por el ventrículo durante una contracción. También denominado volumen de eyección. Tiene la característica de que cambia durante el ejercicio con el propósito de que el corazón trabaje con más eficacia. El volumen sistólico está determinado por cuatro factores siendo los siguientes: 1. El volumen de sangre venosa que regresa al corazón. 2. La distensibilidad ventricular, o capacidad para agrandar los ventrículos. 3. La contractilidad ventricular 4. La tensión arterial aórtica o pulmonar (la presión contra la cual deben contraerse los ventrículos). Estos cuatro factores controlan directamente las alteraciones en el volumen sistólico en respuesta a la creciente intensidad del ejercicio. Los dos primeros puntos tratan sobre la funcionalidad de los ventrículos en su capacidad de llenarse de sangre, mientras que los últimos dos influyen el capacidad ventricular de vaciado sanguíneo es decir en la relajación así como también en la presión de salida para llegar con fluidez de sangre hacia las arterias. Si los cuatro factores anteriores están en estado ideal orgánico este se asociara a la capacidad cardiorrespiratorio dándonos más resistencia y oxigenación constante mientras estemos realizando ejercicio y con esto el aumento del volumen sistólico. Aumento del volumen sistólico con el ejercicio A manera que se aumenta la rapidez de la contracción muscular y la velocidad del ritmo de movimiento se incrementa el volumen sistólico, aunque se cree que la intensidad del
ejercicio entre el 40 y el 60% hace posible esta característica, llegado a este punto el volumen sistólico se estabiliza hasta llegar al punto del agotamiento. Hay posiciones que determinan el incremento del volumen sistólico por ejemplo cuando el cuerpo esta boca arriba, la sangre no se acumula en las extremidades. Por ello, la sangre regresa con más facilidad al corazón, lo cual significa que los valores del volumen sistólico en reposo son mucho más altos en posición boca arriba que en posición erguida. Por ende, el incremento del volumen sistólico durante el ejercicio máximo no es tan grande en posición boca arriba que erguido. La mayor parte del incremento del volumen sistólico durante la realización de esfuerzos de un nivel entre bajo y moderado parece estar compensado con la fuerza de la gravedad. Existe una explicación muy valedera para saber el porqué del incremento del volumen sistólico y es la ley de Frank-Starling, en la que se afirma que el factor principal en el control del volumen sistólico es el grado de estiramiento de los ventrículos. Cuando los ventrículos se estiran más. Se contraerán con más fuerza. Por ejemplo, si un gran volumen de sangre entra en la cámara cuando los ventrículos se llenan durante la diástole, las paredes de los ventrículos se estirarán más que cuando entra un volumen menor. A fin de eyectar esta mayor cantidad de sangre, los ventrículos deben reaccionar a este superior estiramiento contrayéndose con más fuerza. Esto recibe simplemente el nombre de mecanismo de Frank-Starling.
Clase 33: gasto cardiaco Gasto cardíaco Es el volumen de sangre en litros (L) o mililitros (ml) que eyecta (impulsa) cada ventrículo del corazón hacia la principal arteria (pulmonar o aórtica) por cada minuto. El valor absoluto del gasto cardiaco varía según el tamaño del cuerpo y el acondicionamiento de resistencia. No obstante, la relación lineal entre el gasto cardíaco y el ritmo de esfuerzo no debe sorprendernos puesto que el propósito principal del incremento del gasto cardíaco es satisfacer la incrementada demanda de oxígeno de los músculos. Factores que determinan el gasto cardíaco: 1) El volumen de eyección sistólica. 2) La frecuencia cardíaca. 3) Precarga: esta última presenta la longitud de las células musculares, estirándose antes de la contracción determinando el retorno venoso, contando también con lo Poscarga la cual es la resistencia vascular que ofrece la aorta al flujo de sangre. Gasto cardíaco en reposo: En entrenados (atletas) y no atletas (o sedentarios), el gasto cardíaco fluctúa entre 5 y 6 litros por minuto. Gasto cardíaco durante el ejercicio: 1) Para atletas. El gasto cardíaco máximo promedia de 30 a 40 litros por minuto.
2) Para no atletas (población general) es alrededor de 20 a 25 litros por minuto. Gasto cardíaco durante ejercicios prolongados: Se mantiene estable durante el curso del ejercicio, ya que el volumen de eyección sistólica sube gradualmente y la frecuencia cardíaca disminuye progresivamente (ambos cambios son en direcciones opuestas y en igual magnitud).
TERCERA UNIDAD ESTRUCTURA Y FUCION DEL SISTEMA RESPIRATORIO
Clase 34: estructura del sistema respiratorio ESTRUCTURA Y FUNCION DEL SISTEMA RESPIRATORIO El sistema respiratorio es el que nos permite emitir la respiración en dos acciones indispensables para la subsistencia del ser humano y se resumen en inhalar y exhalar aire junto con oxigeno. Contando con el órgano de la nariz el cual por medio de las fosas nasales nos permite respirar, humedeciendo y calentando
el aire que se filtra por medio de ella pasando por los cornetes, turbinas nasales y los cilios (pelillos) de la pared lateral y superior de las fosas nasales continuando su paso por la faringe, laringe y tráquea conformando esto la vía respiratoria media y llegando finalmente a la vía inferior respiratoria conformada por los bronquios, bronquiolos y pulmones en donde se encuentra con la unidad funcional respiratoria más pequeñas siendo, los alvéolos, llegando hasta esta fase limpio de cualquier objeto extraño. En este capítulo conoceremos toda la mecánica respiratoria, además de las funciones que realizan los pulmones y su contribución al sistema cardiaco y vascular, cualidad que uniremos al ejercicio como base fundamental de la oxigenación, vascularización y mantenimiento de la salud en general permitiendo a la vez la facilitación de un eficaz sistema de suministro de oxigeno a los tejidos de nuestro cuerpo y la eliminación de productos de desecho, veamos pues este interesante tema.
Clase 35: etapas del proceso respiratorio Etapas del proceso respiratorio
Este proceso comprende cuatro etapas: 1. Ventilación pulmonar (respiración), que es el movimiento de los gases hacia adentro y hacia fuera de los pulmones. 2. Difusión pulmonar, que es el intercambio de gases entre los pulmones y la sangre. 3. Transporte de oxigeno y dióxido de carbono por la sangre. 4. Intercambio capilar de gases, que es el intercambio de gases entre la sangre capilar y los tejidos metabólicos activos. Las primeras dos etapas del proceso respiratorio son conocidas como respiración externa porque llevan los gases inhalados del exterior hacia el interior del cuerpo directamente hacia los pulmones, mientras que las segundas dos etapas son conocidas como la respiración interna porque producen un intercambio de gases entre la sangre y los tejidos entrelazándose ambas etapas en el sistema circulatorio. La ventilación pulmonar, o la primera etapa del proceso respiratorio es la que marca la funcionabilidad y disposición para las restantes tres etapas y esto es porque simplemente es lo que conocemos como la respiración, en el proceso de entrar y sacar aire de nuestros pulmones. Todos respiramos normalmente por la nariz aunque cuando la demanda de aire es mucho mayor a lo normal usamos entonces la boca, en donde hay mucha desventaja ya que no se puede pasar por un proceso de purificación y humidificación como lo hace la nariz. Bien, entonces llamamos ventilación pulmonar al continuo movimiento del aire desde la atmósfera a los pulmones y viceversa. En este proceso los pulmones juegan un papel pasivo, pues es la presión atmosférica la que mueve el aire, del modo siguiente: La caja torácica está herméticamente cerrada. Si esta caja se hiciese más grande (aumentase su volumen) se produciría un vacío dentro y el aire intentaría entrar, pero está herméticamente cerrada y sólo hay un lugar por el que puede entrar: por la laringe, Y así lo hace, mas la laringe comunica con los pulmones que de este modo se hinchan como globos. Cuando la caja torácica vuelve a hacerse pequeña, el aire que hay dentro es expulsado. Así, agrandando y reduciendo la caja torácica mediante los movimientos respiratorios logramos efectuar la ventilación pulmonar. Estos movimientos son dos: Inspiración, aumento del volumen de la caja torácica, entrada de aire. Espiración, reducción del volumen de la caja torácica, salida de aire, los cuales inspeccionaremos de una mejor manera a continuación.
Clase 36: inspiración, espiración y espacio muerto
Inspiración Es la entrada de aire haciendo todo el recorrido ventilatorio hasta llegas a los alvéolos pulmonares esto incluye los movimientos de los músculos que elevan la caja intercostal como el esternocleidomastoideo, que tiran hacia arriba el esternón, los serratos anteriores que elevan muchas de las costillas, y los escálenos que elevan las dos primeras costillas y los intercostales externos, al mismo tiempo el diafragma se contrae aplastándose hacia el abdomen, estas acciones aumentan las tres dimensiones de la caja torácica expandiendo a su vez los pulmones. Cuando ocurre esto el aire del interior tiene más espacio que llenar por lo que la presión dentro de los pulmones se reduce en consecuencia la presión en los pulmones es inferior a la presión del aire fuera del cuerpo. La inspiración se puede dividir de la siguiente manera: La necesaria para expandir los pulmones contra las fuerzas elásticas llamada trabajo de adaptabilidad. La que se necesita para vencer la viscosidad del pulmón y de las estructuras de la pared torácica, llamada trabajo de resistencia tisular. La necesaria para vencer la resistencia de la vía aérea durante el paso del aire hacia los pulmones llamada trabajo de resistencia de la vía aérea. Espiración Salida del aire por la misma vía de conducción a la que entro llevando consigo productos de desecho como el CO2, este mecanismo se produce cuando los músculos que tiran hacia abajo la caja intercostal durante la espiración son los rectos abdominales que tienen el efecto potente de tirar hacia abajo las costillas inferiores al mismo tiempo que los otros músculos abdominales comprimen el contenido del abdomen hacia el diafragma y los intercostales internos. En estado de reposo la espiración suele ser un proceso pasivo en donde se pone de manifiesto el retroceso elástico del tejido pulmonar aumentando la presión del tórax con lo que el aire es forzado a salir de los pulmones. Durante la respiración forzada la espiración se convierte en un proceso mucho más rápido y trabajoso en donde los músculos intercostales internos tiran activamente de las costillas hacia abajo. Esta acción puede ser facilitada por los músculos dorsal ancho y cuadrado lumbar. La contracción de los músculos abdominales aumenta la presión intraabdominal, forzando las vísceras abdominales hacia arriba contra el diafragma, acelerando su regreso a la posición normal. Espacio muerto El aire que respira una persona nunca llega a las regiones de intercambio de gases, sino que en realidad llena las vías respiratorias. Este aire se llama aire del espacio muerto porque carece de utilidad para el proceso de intercambio de gases; las vías respiratorias en las que no ocurre intercambio de gases se llama de manera colectiva espacio muerto. Durante la espiración el aire que se encuentra en el espacio muerto se expulsa antes de que el aire que se encuentra en los alvéolos llegue a la atmósfera. Por tanto, el espacio muerto es igualmente desventajoso para la eliminación de los gases espiratorios desde los pulmones. La ventilación pulmonar se puede ver dañada por afecciones al sistema respiratorio en donde va a ver una disminución gradual en cuanto a su mecánica de inspiración y
espiración constante, la cual va a ser notoria si tomamos en cuenta que se necesita ejercitarse para aumentar los valores ventilatorios y de resistencia pulmonar. La unidad de medida normal en respiraciones por minuto al cuál conocemos como frecuencia respiratoria la tenemos entre 16 a 18 respiraciones y si tomamos en cuenta se pueden presentar muchos problemas respiratorios que dificulten el rendimiento esto no podrá mejorar, veamos algunas afecciones dañinas a la ventilación pulmonar. Disnea: conocida como respiración corta, durante el ejercicio presenta su mayor frecuencia entre individuos con una mala condición física que intentan hacer ejercicio a niveles que elevan notablemente sus concentraciones arteriales de Dióxido de carbono. Hiperventilación: es una sobrerrespiración, la persona percibe la sensación de más aire y oxigeno haciendo una inspiración mas larga, provocando desesperación, mareo y nausea. Esta ventilación aumentada rebasa la necesidad metabólica de oxigeno. Patologías como el asma, fibrosis pulmonar o el EPOC (enfermedad pulmonar obstructiva crónica) tienen influencia sobre la ventilación pulmonar en donde el aire frío o en ocasiones la agitación por trabajo o esfuerzos físicos provocan un déficit respiratorio haciendo necesarios el uso de medicamentos para su restablecimiento.
Clase 37: ventilación pulmonar durante el ejercicio Ventilación pulmonar durante el ejercicio Proporcionalmente aumenta hasta intensidades de esfuerzo casi máximas, en proporción directa con las necesidades metabólicas del cuerpo. El inicio de la actividad física va acompañado por el aumento de ventilaciones dos fases: La ventilación pulmonar puede alcanzar valores 17 veces mayores que en el reposo y se modifica antes, durante y después del ejercicio. FASE I: la ventilación aumenta en forma brusca. (Duración: 30-50 seg.) FASE II: el aumento se hace más gradual (3-4 min.) La estabilización o adaptación ventilatoria supondría una tercera fase la cual indica que la elevación inicial de la ventilación se produce por la mecánica del movimiento corporal. Al final del ejercicio, la demanda muscular de energía cae casi inmediatamente hasta niveles de reposo. Pero la ventilación pulmonar vuelve a su estado normal a un ritmo relativamente lento. Si el ritmo de la respiración se adapta perfectamente a las demandas metabólicas de los tejidos, la respiración descenderá al nivel de reposo pocos segundos después de acabado el ejercicio. Con el descanso prudencial e insumo de líquidos y haciendo la respiración lenta, profunda se creara una fase de disminución llegando a producir una frecuencia respiratoria adecuada y dentro de sus límites de aceptación. Ventilación como límite del rendimiento físico La respiración es equilibrada en todos los sentidos del esfuerzo físico es decir tiene capacidad de adaptación según la demanda impuesta por el ejercicio. Incluso el lugar en donde se realice tiene mucho que ver con el rendimiento de la persona ya que la mayor parte de la energía es usada por los músculos respiratorios durante la ventilación pulmonar. En estado de reposo solamente utilizamos el 2% del total de la energía corporal en dirección a los músculos con el único fin de respirar. Es normal decir que con el aumento de ritmo en el ejercicio y el aumento de respiratorio también van a aumentar el gasto de energía, haciendo disminuir la fuerza, oxigenación y resistencia pulmonar. Mas del 15% del oxigeno consumido durante la realización de ejercicios pesados puede ser usado por el diafragma, los músculos intercostales y los abdominales para la ventilación. La resistencia en los conductos respiratorios y la difusión de los gases en los pulmones no limitan el ejercicio en un individuo normal y sano. Aunque el volumen de aire inspirado puede incrementarse 10 o 20 veces durante el ejercicio, la resistencia de los conductos respiratorios se mantiene a niveles casi de reposo debido a la dilatación de los mencionados conductos respiratorios. La sangre que sale de los pulmones permanece casi saturada de oxígeno incluso durante la realización de esfuerzos máximos. Es decir, que el sistema respiratorio esta bien diseñado para acomodarse a las demandas de la respiración intensa durante la realización de esfuerzos físicos de corta y de larga duración. El aparato respiratorio puede limitar el rendimiento de personas con conductos respiratorios anormalmente estrechos u obstruidos. Por ejemplo el asma produce el cierre de los tubos bronquiales y la inflamación de sus membranas mucosas. Esto produce dificultades en la
ventilación así como la falta de aliento. El mecanismo por el cual el ejercicio lleva a la obstrucción de los conductos respiratorios en individuos con asma no se conoce a pesar de haberse realizado estudios en individuos que padecen la enfermedad. Clase 38: ventilación y tabaquismo Ventilación y tabaquismo Bueno hablar de esto es hasta cierto punto molesto, ya que no se comprende cómo es que una persona dotada de inteligencia y de decisión sobre lo que es bueno o malo para su organismo puede saturar su sangre, oxigeno, pulmones y cerebro con la inhalación por vía bucal (contando además con un gradiente de concentración de aire mayor al que puede entrar por la nariz) de “humo” pongámoslo así, para lograr no se sabe qué cosa, ya que esto lo único que representa es un estado de llamar la atención ante la sociedad, haciéndose observar por las personas que lo rodean creyendo dar una figura de hombre o mujer “importantes” o “rebeldes” en donde el único afectado es el Organismo. La llegada del humo del cigarrillo a los pulmones da un efecto alveolar que lo recuerdo muy bien, el doctor que nos impartía el curso de Fisiología en la universidad Mariano Gálvez de Guatemala en la facultad de Ciencias Médicas y de la Salud, nos mostró la “desesperación” de los alvéolos cuando la persona inhala el humo del cigarro, aquello se veía como una tortura, un sufrimiento de organismos vivos que al sentir la presencia de ese humo perjudicial buscaban desesperadamente un área en el pulmón donde no fueran tocados por él. La pregunta suena ya como necedad ¿Por qué hay personas que lo hacen? Si el oxigeno y los alvéolos lo único que le permiten a la persona es respirar normalmente y al fumar los castiga y los peor pasado el tiempo los mata en el caso de los alvéolos autoprovocándose patologías pulmonares y no solo de ahí que bueno fuera, sino que de muchas partes más del cuerpo. Ahora con respecto a la limitación al rendimiento físico y como un estimado a nivel mundial se señala que el 60% de los fumadores tiene alteración en la ventilación pulmonar con primacía de los fumadores activos (80%), la combinación cigarrillos-puros ofrece mayor repercusión en la ventilación pulmonar. El tiempo diario de exposición al humo del cigarro afecta de manera estable al fumador activo, mientras que el riesgo aumenta en el fumador pasivo (persona que no fuma que recibe el humo exhalado por la persona que si fuma) a medida que es mayor el tiempo de exposición al día. El examen físico es un patrón relevante para el diagnóstico precoz de daño ventilatorio, sin necesidad de prueba especializada, ya que esto es notorio. ¿Que contiene un cigarrillo? Aquí no están todos los químicos son solo algunos.
Clase 39: volúmenes y capacidades pulmonares Volúmenes y capacidades pulmonares Los pulmones como los órganos encargados de recibir diferentes tipos de gases y proporcionar un ritmo de vaciado así como de llenado constante sin descanso, en una actividad similar a la cardíaca. Para lograr que los pulmones sean capaces de lograr esto se necesita de una división interna dentro de su estructura para poder distinguir la cantidad y el tipo de material que ingresa a su espacio, determinándosele a esto como volúmenes pulmonares y dentro de los cuales tenemos: Volumen corriente: Es el volumen de aire inspirado y espirado durante cada ciclo respiratorio normal. Equivalente a 16 respiraciones por minuto. Volumen de reserva inspiratoria: Es el máximo volumen de aire que puede ser inspirado desde el fin de una inspiración a volumen corriente. Volumen de reserva espiratoria: Es el máximo volumen de aire que puede ser espirado desde el fin de una espiración a volumen corriente. Volumen residual: Es el menor volumen de aire remanente en los pulmones luego de una espiración máxima. Las capacidades pulmonares equivalen a la suma de dos o más volúmenes y corresponde a lo siguiente: Capacidad pulmonar total: Es el volumen de aire contenido dentro de los pulmones luego de una inspiración máxima.
Capacidad vital: Es el máximo volumen de aire que puede ser espirado luego de una inspiración a capacidad pulmonar total. Capacidad inspiratoria: Es el máximo volumen de aire que puede ser inspirado desde el fin de una espiración a volumen corriente.
Clase 40: capacidad residual, difusión pulmonar Capacidad residual funcional Es el volumen de aire contenido en los pulmones luego de una espiración normal a volumen corriente. La medición de las capacidades y los volúmenes respiratorios es una herramienta esencial para determinar qué tan adecuado es el funcionamiento de los pulmones, generalmente se utiliza un espirómetro para medir la capacidad respiratoria o capacidad vital. Dentro de algunas deficiencias que se pueden dar a nivel pulmonar agregamos que muchos de los alvéolos pierden su elasticidad en las primeras etapas del enfisema (enfermedad producida por el tabaquismo en la cual hay deficiencia respiratoria y muerte alveolar) en la cual la espiración presenta perdida de la contracción pulmonar, y en consecuencia no se expele una cantidad normal de aire, así el volumen residual se incrementa a expensas del volumen de reserva espiratoria. Por otra parte, las infecciones pulmonares pueden originar inflamación y acumulación de líquido en los espacios aéreos de los pulmones, y dicho líquido hace que disminuya la cantidad de espacio disponible para el aire, y ocurra lo mismo con capacidad vital. Por lo cual entonces decimos que los volúmenes pulmonares y sus subdivisiones están determinados por la interacción entre las fuerzas elásticas del pulmón y de la caja torácica que pueden actuar en forma sinérgica u opuesta a diferentes volúmenes torácicos. En los sujetos normales en reposo la frecuencia respiratoria representa la posición mecánicamente neutra del sistema respiratorio, lo que implica que la fuerza de retracción elástica pulmonar (positiva) y de expansión elástica del tórax (negativa) se encuentran en equilibrio permitiéndonos respirar con libertad y sin ningún tipo de obstrucción.
Difusión pulmonar Es donde tiene lugar el intercambio de gases en los pulmones y presenta dos finalidades importantes. 1. Reemplaza el aporte de oxigeno de la sangre que se ha agotado al nivel de los tejidos donde se utiliza para la producción de energía oxidativa. 2. Elimina el dióxido de carbono de la sangre venosa que regresa. La difusión pulmonar requiere de dos cosas: 1. aire que conduzca oxigeno hacia el pulmón, es decir utilizarlo como mecanismo de conducción. 2. Sangre que reciba el oxigeno que llevo el aire y regresar este mismo solo que con desechos del mismo pulmón, en este caso hablamos específicamente de dióxido de carbono. Este hecho del intercambio de gases ha sido objeto de muchos estudios e investigaciones con el único fin de comprender como ocurre esto en el organismo determinamos algunas leyes de los gases. Ley de Boyle: indica que el volumen de un gas varía en proporción inversa a la presión, si es constante la temperatura. Esto lo podemos entender como cuando inflamos una llanta o una pelota ya que estos al ser llenados de aire cumplen su función al ser sellados por medio de su empaque o tapón y el aire permanece adentro pero sale gradualmente hasta necesitar un nuevo llenado, en el pulmón la presión de aire caliente se mantiene hasta que se produce la espiración, lo cual equivale a muy poco tiempo, pero cabe en la comparación para su entendimiento. Ley de Charles: el volumen de un gas es directamente proporcional a su temperatura absoluta, si la presión es constante. Ley de Dalton: Cada gas de una mezcla ejerce su propia presión como si todos los demás no estuvieran presentes, a lo que se denomina presión parcial y se denota con la letra P. La presión total de la mezcla se calcula sumando todas las presiones parciales. El aire atmosférico es una mezcla de varios gases que incluyen oxigeno, bióxido de carbono, nitrógeno, vapor de agua y muchos otros que están presentes en cantidades pequeñas. Ley de Henry: determina que el volumen de gas en solución mantenga una presión parcial hasta que es liberado. Esto se comprende fácilmente, solo hay que abrir un agua gaseosa y el sonido que emite al levantar la tapita corresponde a lo anterior. El efecto mecánico fisiológico seria que las botellas están tapadas a presión, por lo que el dióxido de carbono permanece disuelto mientras no se abra la botella, una vez que se haga esto último, disminuye la presión y el gas comienza a burbujear. Se considera un examen especial como el más preciso para medir el volumen pulmonar estamos hablando de la Pletismografía corporal, donde se mide el volumen de gas compresible dentro del tórax, comunicado o no comunicado con la vía aérea. De esta manera se incluyen en la medición quistes escasamente ventilados y que por lo tanto no pueden ser adecuadamente mensuradas por dilución de gases o lavado de nitrógeno. El pletismógrafo es una cámara rígida en la que se introduce el sujeto a estudiar, requiriéndose la determinación del flujo aéreo y los volúmenes dinámicos mediante un neumotacógrafo, y una válvula de cierre rápido de la vía aérea (shutter) que permite medir la presión en la boca de la persona como reflejo de la presión alveolar. El principio operativo básico del pletismógrafo es la ley de Boyle, que establece que el producto presión x volumen de un gas es constante en condiciones isotérmicas independientemente de los cambios que pudieran producirse los términos del producto. De esta manera, durante el esfuerzo respiratorio continuo del paciente (jadeó o
"panting") contra la válvula cerrada en la vía aérea, los cambios del producto presión x Volumen en el sistema respiratorio son cuantificados por los cambios recíprocos del producto PxV (producto x volumen) producidos dentro de la cámara pletismográfica. El volumen de gas torácico compresible obtenido con esta maniobra al fin de una espiración normal es denominado Frecuencia Respiratoria pletismográfica o TGV (thoracic gas volume). Indicaciones y utilidad de la medición de los volúmenes pulmonares 1. Establecer el diagnóstico de un trastorno funcional ventilatorio restrictivo 2. Establecer el diagnóstico de un compromiso funcional obstructivo-restrictivo (mixto) 3. Evaluar la respuesta al tratamiento en personas con restricción y obstrucción 4. Evaluar la respuesta a los broncodilatadores mediante disminución de la resistencia al flujo aéreo y/o del atrapamiento aéreo. 5. Estudiar los criterios funcionales utilizados para indicar la cirugía de reducción volumétrica pulmonar 6. Determinar de manera más exacta el grado de severidad del compromiso funcional respiratorio. 7. Complementar la interpretación de otras pruebas de función pulmonar.
Clase 41: membrana respiratoria Membrana Respiratoria La membrana respiratoria está compuesta por bronquiolos respiratorios, conductos alveolares, atrios y alvéolos (hay unos 300 millones). Cada alveolo tiene un diámetro medio de e 0, 2 mm. El intercambio gaseoso se produce a través de las membranas de toda la unidad respiratoria, y no meramente en los alvéolos; estas membranas se denominan de forma colectiva membrana respiratoria o pulmonar. Las capas de esta membrana son: A) Capa de agente tensoactivo (surfactante); B) Epitelio alveolar C) Membrana basal epitelial D) Espacio intersticial fino entre el epitelio alveolar y la membrana capilar E) Membrana basal capilar F) Membrana endotelial capilar
El espesor medio de la membrana respiratoria es de 0,6 mm, y la superficie total de la membrana respiratoria, de aproximadamente 70 m2. El diámetro medio de los capilares pulmonares es de sólo unas 5 mm, por lo que los hematíes tienen que ir aplastados para atravesarlos, de esta forma, generalmente, la membrana del eritrocito está en contacto físico con la pared capilar, de forma que los gases no necesitan atravesar grandes cantidades de plasma para difundirse, aumentando la velocidad de esta difusión. Factores que influyen en la tasa de difusión: la distancia a atravesar, el área de difusión, el coeficiente de difusión del gas, el gradiente de presión y el peso molecular del gas. Como podemos observar estas capas son muy delgadas en consecuencia los gases en los casi 300 millones de alvéolos están muy próximos a la sangre circulante a través de los capilares, no obstante, esta membrana ofrece una barrera potencial para el intercambio de gases. Presiones parciales de los gases El aire que todos respiramos por la acción del medio ambiente contiene una mezcla de gases los cuales tienen una función diferente dentro del organismo no obstante quiere decir que todos son beneficiosos para nuestros pulmones, aunque proporcionalmente a su concentración y a la mezcla de todos los elementos se producen presiones parciales lo cual hace que no se produzcan daños internos a órganos. Es importante saber que los gases se disuelven en nuestro cuerpo en fluidos tales como el plasma sanguíneo, recordando la ley de Henry los gases se disuelven en proporción a sus presiones parciales dependiendo también de sus solubilidades en los fluidos específicos y de la temperatura. ¿Qué gases contiene el aire que respiramos? Bueno veámoslo a continuación: Nitrógeno: en un 79.04% (N2) Oxigeno: 20.93% (O2) Dióxido de Carbono: 0.03% (CO2)
Clase 42: intercambio de gases, transporte CO2 Intercambio de gases a nivel alveolar Cuando los pulmones se llenan de aire, el oxigeno se almacena en los alvéolos para posteriormente pasar a la sangre, y llegar finalmente a las diferentes células del organismo. Esto forma la base del intercambio de gases durante la difusión pulmonar, situación fisiológica necesaria para que se puedan mover y disolverse a nivel orgánico ya que como observamos las presiones varían bastante en sus porcentajes. Bueno a esto le tenemos que agregar que solo unos 150 mililitros del volumen de ventilación pulmonar llega a los alvéolos ya que el resto queda en los espacios muertos como la nariz, faringe, laringe, tráquea y bronquios. En cada inspiración inhalamos más de 500 mililitros de aire, con este dato podemos analizar la utilidad que tenemos de aire y oxigeno en el cuerpo. Intercambio de oxigeno
Para llegar a este punto determinamos que nos estamos ocupando solamente del oxigeno que entra a los pulmones y llega a los alvéolos. Y es que en gran parte el aire inspirado se mezcla con el aire de los alvéolos y el aire alveolar contiene una gran cantidad de vapor de agua y dióxido de carbono que contribuye a la presión total en aquel lugar. Mientras que el aire fresco o nuevo que ventilan los pulmones se mezcla constantemente con el aire de los alvéolos, y por otra parte los gases alveolares son espirados al ambiente como producto de desecho. El intercambio de oxigeno y dióxido de Carbono es conocido como respiración externa. El resultado de este fenómeno es la conversión de la sangre desoxigenada proveniente del corazón en sangre oxigenada que regresa al corazón desde los pulmones. El aire atmosférico que llega a los alvéolos durante la inspiración contiene oxigeno, la sangre desoxigenada es bombeada por las arterias pulmonares, desde el ventrículo derecho hasta los capilares pulmonares subyacentes a los alvéolos. La eficacia de la respiración externa o hematosis depende de varios factores, y uno de los más importantes es la altitud. La presión parcial de oxigeno alveolar es mayor que la correspondiente a la sangre venosa por que dicho gas se difunde de los alvéolos hacia la sangre, conforme aumenta la altitud, la presión parcial atmosférica del gas en cuestión disminuye y ocurre lo mismo con la del oxígeno presente en los alvéolos, por lo que se difunde menos oxigeno hacia la sangre, es aquí donde se presentan los síntomas de agotamiento, jadeo, resequedad de la boca, palpitaciones, conociéndosele a esto como la enfermedad de la altitud. Durante la realización de ejercicios máximos, el flujo sanguíneo a través de los pulmones es mayor, principalmente debido a la mayor tensión de los pulmones, acreditándosele también a la mayor tensión arterial, incrementando el trabajo pulmonar. Los deportistas con gran capacidad aeróbica tienen también con frecuencia mayor capacidad de esparcimiento de oxígeno. Esto es probablemente a la consecuencia combinada de un mayor gasto cardiaco, de mayor superficie alveolar y de una menor resistencia a la difusión a través de las membranas respiratorias. Intercambio de dióxido de carbono En condiciones normales de reposo, cada 100mililitros de sangre venosa contienen 4 mililitros de dióxido de carbono. Esta substancia es transportada por la sangre en diversas formas. La porción más pequeña, equivalente a 7%, esta disuelta en el plasma y al llegar a los pulmones relativamente, de 23%, se combina con la hemoglobina. El intercambio al igual que el del oxigeno se mueve a lo largo de un gradiente de presión. La solubilidad o absorción del dióxido de carbono en la membrana respiratoria es 20 veces superior que la del oxigeno, por lo que el CO2 puede desplazarse a través de la membrana respiratoria con mucha mayor rapidez. Transporte de oxígeno y de dióxido de carbono El sistema cardiovascular transporta el oxígeno desde los pulmones a los capilares y el anhídrido carbónico desde estos últimos a los pulmones. Sin embargo, el sistema circulatorio no está directamente bajo el control del sistema respiratorio excepto en lo que se refiere al número de eritrocitos (5.4 millones/mm3 en el hombre y 4.5 millones/mm3 en la mujer) y a la cantidad de hemoglobina, la proteína de transporte del oxígeno. Ambos parámetros están regulados por la eritropoyetina, una hormona fabricada por el tejido renal cuya producción y excreción depende de la oxigenación tisular. Los eritrocitos también contribuyen a la eliminación del CO2 producido en las células por dos mecanismos:
La hemoglobina tiene capacidad para fijar el CO2 y transportarlo a los pulmones donde lo libera. los eritrocitos disponen de una enzima, la anhidrasa carbónica que hace reaccionar el CO2 con el agua produciendo el bicarbonato, un importante elemento en la regulación del equilibrio ácido-base.(pH) El oxígeno es pues transportado desde los pulmones hasta los capilares por las arterias sistémicas a razón de 50 ml de oxígeno por litro de sangre. El anhídrido carbónico producido por las células es transportado desde los capilares a los pulmones por las venas sistémicas a razón de 40 ml de CO2 por litro de sangre. Como observamos los gases en nuestra sangre uno de ellos el oxigeno llega a los diferentes tejidos sin embargo se encarga también de eliminar el dióxido de carbono por la misma vía por la que este entra (oxigeno). El oxigeno se transporta por la sangre como vimos en el párrafo anterior combinándose con la hemoglobina (Hb) de los glóbulos rojos el cual es mayor al 98% o disuelto en el plasma de la sangre correspondiente a una cantidad menor del 2%. Mientras que el dióxido de carbono también depende de la sangre para su transporte solo que lo hace de manera diferente: 1. disuelto en el plasma 2. como iones de bicarbonato resultantes de la disociación del ácido carbónico 3. combinado con la hemoglobina El transporte de dióxido de carbono también se produce cuando el gas esta combinado con la hemoglobina, formando un compuesto llamado carboxihemoglobina. Este se llama así porque el dióxido de carbono se combina con aminoácidos en la parte globina de la hemoglobina, en lugar de hacerlo con el oxigeno.
Clase 43: ventilación pulmonar durante el ejercicio Ventilación pulmonar durante el ejercicio Pasar de un estado de reposo a uno de actividad significa incrementos en la mayoría de los aspectos corporales como por ejemplo respiración, corazón, riego sanguíneo, temperatura, estados de alerta entre muchos otros. Hablando específicamente de la ventilación pulmonar y sus cambios durante el ejercicio presenta dos fases. Se produce un notable aumento casi inmediato seguido por una elevación continua y más gradual de la profundidad y del ritmo de la respiración. Esta adaptación de dos fases indica que la elevación inicial de la ventilación se produce por la mecánica del movimiento corporal. Cuando el ejercicio
comienza, pero antes de que se produzca ninguna estimulación química la corteza motora se vuelve más activa y transmite impulsos estimuladores al centro inspiratorio, que responde incrementando la respiración. La segunda fase del incremento respiratorio, que es más gradual se produce por cambios en la temperatura y en el estado químico de la sangre arterial. Es lógico pensar entonces que a manera que el ejercicio va en aumento también lo hace el metabolismo general de los músculos produciéndonos más calor, más dióxido de carbono y vasoconstricción. El consumo de oxigeno es otro factor importante los datos con respecto a esto resaltan que también depende de una serie de factores como lo pueden ser: De las características del esfuerzo o del ejercicio: Cuanto más intenso sea un ejercicio más alto será el consumo de oxigeno. También cuanto más masa muscular usemos en el ejercicio mas consumo de oxigeno necesitara el organismo. La técnica de realización: El VO2 será menor cuando mejor sea la realización técnica del ejercicio. Adaptación al ejercicio: A mejor entrenamiento para el mismo trabajo habrá un consumo menor de oxígeno. Hay una mejora del metabolismo muscular, por lo cual a igual actividad, menor costo. Factores climáticos y ambientales: en situaciones climáticas adversas aumentará el consumo total de oxígeno puesto que además de la contracción muscular el organismo tendrá que poner en marcha mecanismo para vencer la climatología hostil (condiciones de humedad, dirección e intensidad del viento, temperatura, etc...). Cuando empezamos una actividad física independientemente de la intensidad a la que lo hagamos, el glucógeno muscular almacenado y la glucosa llevada por la sangre son los principales contribuidores de energía durante los primeros minutos de ejercicio en el que la provisión de oxigeno no satisface las demandas del metabolismo aeróbico. Hacia el cuadragésimo minuto de ejercicio, el consumo de glucosa ha aumentado de 7 a 20 veces el consumo de reposo, según la intensidad del ejercicio. El aumento de la-contribución porcentual de los carbohidratos durante el ejercicio se explica en gran parte, por el hecho de que es el único alimento que proporciona energía cuando el oxígeno suministrado a los músculos es insuficiente con respecto a las necesidades de oxigeno. Si el ejercicio continúa a una intensidad moderada, la energía se deriva principalmente de la degradación de las reservas corporales de grasas y carbohidratos. En las etapas iniciales de un ejercicio submáximo, alrededor del 40 al 50% de los requerimientos energéticos son proporcionados por el glucógeno almacenado en el hígado y en los músculos que trabajan. Al final del ejercicio, la demanda muscular de energía cae casi inmediatamente hasta niveles de reposo. Pero la ventilación pulmonar vuelve a su estado normal a un ritmo relativamente lento. Si el ritmo de la respiración se adapta perfectamente a las demandas metabólicas de los tejidos, la respiración descenderá al nivel de reposo pocos segundos después de terminado el ejercicio. La recuperación respiratoria precisa de varios minutos en lo que desciende el ritmo cardiaco y se regula la circulación así como también se restablece la temperatura. Acotamos también que la ventilación pulmonar durante el ejercicio aumenta hasta intensidades máximas, según el esfuerzo. En el caso de ejercicio a intensidades más bajas la cantidad de aire que entra y sale de los pulmones durante la respiración será en cantidades no muy mayores, mientras que a intensidades elevadas, el ritmo de la respiración también aumenta. Los ritmos máximos de ventilación pulmonar dependen del tamaño de la persona.
Los ritmos de ventilación máxima en individuos pequeños es considerada al 50% que la de los individuos más grandes.
Clase 44: consumo de oxigeno Consumo de oxigeno Es bastante lógico mencionar que necesitamos del oxigeno para vivir y también para cualquier contracción muscular, toda contracción muscular necesita de oxigeno extra para
su acción y no solo eso sino también mantenerla. Cuando hacemos deporte nuestros músculos son sometidos a contracciones continuas que aumentan los requerimientos de oxigeno comparados con la inactividad. Este aumento del consumo de oxigeno en el ejercicio en comparación con la inactividad nos proporciona un valor para medir la intensidad del ejercicio. Comparando distintos valores también podemos conocer la condición física o la adaptación a un ejercicio en particular. Parte del O2 que entra en los pulmones no va a salir (se va transformar en agua). Entra más oxígeno que sale. La diferencia entre el que entra y el que sale, se le llama consumo de O2 o VO2, lo mismo la diferencia entre el CO2 que entra y el CO2 que sale se le llama consumo de CO2 o VCO2 (sale más que entra). Para el estudio del consumo de oxígeno tenemos varios valores extremos, uno es el consumo de oxigeno basal, es el que necesitamos para vivir, es decir el mínimo que podemos tener. También tenemos el consumo de oxigeno máximo, que mide la máxima cantidad de oxigeno que podemos consumir y transportar, valor importante para un deportista. El Vo2 basal de una persona adulta es de 200/300 Mil/Min. Es decir que necesita esta cantidad de oxigeno (0,2/0,3 litros) en cada minuto para poder mantener el metabolismo de la vida. Esto valores depende de varios factores: La edad: Cuanto más viejos más lento es nuestro metabolismo y menos oxigeno necesitamos para continuar con la vida, por lo que nuestro Vo2 es menor con la edad, los bebes tiene un Vo2 (proporcional a su peso) muy alto comparado con un adulto. La altura: Cuanto más alto mas masa tenemos y mas oxigeno necesitamos, por lo que el Vo2 es más alto cuanto más alta es una persona. El género: Los hombres tienen más Vo2 proporcionalmente (en función del peso) y también absolutamente valores totales. El peso: Cuanto más peso mas consumo de oxigeno por minuto. El metabolismo: Personas con la mixta talla, peso y condición física, pueden tener valores de Vo2 muy dispares. La temperatura: El calor aumenta el consumo de oxigeno y el frió lo reduce. El consumo de oxigeno se ve influido por tres factores dentro de su transporte los cuales son: 1. el contenido de oxigeno en la sangre 2. la intensidad de flujo de la sangre 3. las condiciones locales Estas tres variables deben ajustarse al momento que iniciamos a hacer ejercicio ya que llevan oxigeno hacia la musculatura. Cualquier reducción en la capacidad normal de transporte de oxigeno de la sangre dificultara el suministro de oxígeno y reducirá el consumo celular de éste. Durante la realización de ejercicios máximos cuando forzamos nuestro cuerpo al límite, los cambios en cualquiera de estas áreas pueden dificultar el suministro de oxígeno y limitar nuestra capacidad de satisfacer las demandas oxidativas. El esfuerzo se siente diferente en cada persona. Los investigadores han determinado que el nivel de esfuerzo, que una persona piensa que ha puesto en una actividad, es casi igual al esfuerzo físico que en realidad le ha dedicado a esa actividad. En otras palabras, si el propio cuerpo nos indica que el ejercicio que está haciendo es moderado, eso quiere decir que está ejercitándose a un nivel moderado. Por ejemplo, mientras está en plena actividad física, podemos sentir que nos estamos esforzando, pero que no hemos llegado a su límite.
Clase 45: limitaciones respiratorias y fenómenos especiales Limitaciones respiratorias La actividad física es un beneficio para cualquier persona en todos los aspectos orgánicos, sin embargo se necesita de energía para que tanto el corazón como nuestros pulmones así mismo también los músculos logren una buena ventilación y el transporte adecuado den gases en el cuerpo. La mayor parte de esta energía es usada por los músculos respiratorios durante la ventilación pulmonar y como recordaremos en reposo solo usamos el 2% del total de energía usada por el cuerpo es utilizada por los músculos respiratorios para respirar. Mas del 15% del oxigeno consumido durante la realización d ejercicios pesados puede ser usado por el diafragma, los músculos intercostales y los abdominales para la ventilación. Durante la recuperación, la respiración continúa exigiendo mucha energía representando entre el 9 y el 12% del total del oxígeno consumido. Las limitaciones respiratorias la mayor parte del tiempo son producidas por la misma persona, factores como el sedentarismo, la obesidad, la poca autoestima, y el bajo deseo y ánimo para el ejercicio no permiten que la resistencia a un movimiento a veces rápido y necesario sea soportado por nuestros pulmones. Aparte están las diferentes patologías pulmonares que son comprensibles si la persona no se ejercita aunque estas pudieran haberse producida como consecuencia del bajo movimiento dinámico es decir el ejercicio. Fenómenos especiales que participan en la respiración La respiración permite a los seres humanos contar con formas de expresar sus emociones, como ocurre en el caso de la risa, los bostezos, los suspiros y los sollozos situaciones que generalmente afectan el ritmo respiratorio y la distribución de gases en el cuerpo para lo cual presentamos la siguiente tabla dando una breve explicación del mismo. Tos: es precedida por una inspiración profunda que va seguida por el cierre completo de la glotis, de lo cual resulta una espiración violenta que abre súbitamente la glotis, el aire así expulsado pasa a las vías respiratorias superiores. El estimulo para ese acto reflejo puede ser un cuerpo extraño alojado en la laringe, la traque o la epiglotis. Estornudo: la contracción espasmódica de los músculos que participan en la espiración produce la expulsión forzada de aire por la boca y la nariz. El estímulo suele consistir en la irritación de la túnica mucosa de la nariz. Suspiro: inspiración profunda seguida inmediatamente por una espiración más corta pero forzada. Bostezo: Inspiración lenta y profunda con la boca muy abierta con gran descenso de la mandíbula, seguida de espiración también prolongada y generalmente ruidosa. Con frecuencia es estimulada por la somnolencia o la fatiga, pero se desconoce el receptor del estímulo. Sollozo: se inicia con varias inspiraciones “convulsivas”, la glotis se cierra en forma prematura, después de cada inspiración de modo que es poco el aire que penetra en los pulmones. Seguida inmediatamente por una sola espiración prolongada. Llanto: Inspiración seguida por muchas espiraciones convulsivas y cortas, no se cierra la glotis, y vibran los pliegues vocales (cuerdas vocales verdaderas). El llanto se acompaña de expresiones faciales características y secreción lagrimal abundante.
Risa: los movimientos básicos son semejantes a los del llanto, pero son diferentes por lo general, el ritmo de los mismos y las expresiones faciales. En ocasiones no se puede distinguir entre llanto y risa. Hipo: contracciones espasmódicas del diafragma seguida por cierre espasmódico de la glotis, acompañada de un sonido inspiratorio agudo. Suele deberse a irritaciones de las terminaciones nerviosas sensitivas del tubo digestivo. Gasto respiratorio La respiración conlleva la contracción de varios grupos musculares y estas contracciones requieren de energía, por lo que la respiración tiene un gasto energético, que estará en función de la frecuencia y del volumen inspirado. Así como de valores internos como las resistencias que ofrece el aire cuando pasa por los distintos conductos hasta llegar a los sacos alveolares. Durante el reposo los músculos respiratorios solo trabajan para llevar a cabo la inspiración, siendo la espiración un proceso pasivo. Durante la respiración normal la mayor parte de la energía es utilizada para vencer el trabajo de adaptabilidad, mientras que durante el ejercicio se destina a vencer la resistencia que la vía aérea ofrece al paso del aire a través del conducto orofaringeo es decir la vía superior. El gasto energético de la ventilación pulmonar en reposo representa aproximadamente el 4% de la energía total generada por el organismo, aumentando relativamente poco este gasto durante el ejercicio (5 o &5), su lo comparado con la mayor obtención energética conseguida, siendo ello posible a pesar del aumento de hasta 25 veces que se produce en el trabajo respiratorio; ello solo es posible porque durante el esfuerzo físico la producción energética del organismo es de 15 a 20 veces mayor que en estado de reposo. Los ritmos de liberación y consumo de oxigeno en este periodo dependen en gran parte de tres factores: 1. El contenido de oxigeno de la sangre 3. Las condiciones locales 2. La intensidad de flujo de la sangre Clase 46: regulación de la respiración Regulación de la respiración Centro respiratorio El centro respiratorio está compuesto de varios grupos de neuronas localizadas bilateralmente en el bulbo raquídeo y en la protuberancia. Está dividido en tres grupos principales de neuronas: 1) un grupo respiratorio dorsal, localizado en la porción dorsal del bulbo, que origina principalmente la inspiración 2) un grupo respiratorio ventral, localizado en la parte ventrolateral del bulbo, que puede originar la espiración o la inspiración y 3) el centro neumotáxico, localizado dorsalmente en la parte superior de la protuberancia, que ayuda a controlar la frecuencia y el patrón respiratorio. El grupo respiratorio dorsal de neuronas desempeña el papel principal del control de la respiración.
Grupo respiratorio dorsal de neuronas: sus funciones inspiratorias y rítmicas Se extiende a lo largo de la mayor parte del bulbo. Todas o la mayoría de sus neuronas están localizadas dentro del núcleo del fascículo solitario. El núcleo del fascículo solitario es también la terminación sensitiva de los nervios vago y glosofaríngeo, que transmiten al centro respiratorio señales sensitivas de los quimiorreceptores periféricos, los barorreceptores, y a varios tipos de receptores del interior del pulmón. Descargas inspiratorias rítmicas del centro respiratorio dorsal El ritmo básico de la respiración es generado principalmente por el grupo respiratorio dorsal de neuronas. Cuando se seccionan todos los nervios periféricos que penetran en el bulbo y el tronco encefálico se secciona por encima y por debajo del bulbo, este grupo de neuronas continúa emitiendo salvas repetitivas de potenciales de acción inspiratorios. Se desconoce la causa de estas descargas repetitivas. Señal de rampa inspiratoria En la respiración normal, la inspiración comienza débilmente y crece en forma de “rampa” durante un período de unos 2 segundos. Cesa repentinamente durante los 3 segundos siguientes, con lo que cesa la estimulación del diafragma permite que la retracción elástica de la pared torácica y los pulmones origine la espiración. La señal inspiratoria es una señal “en rampa”. La ventaja evidente de esto es que produce un aumento sostenido del volumen de los pulmones durante la inspiración, en vez de boqueadas inspiratorias. Existen dos formas de control de la rampa inspiratoria: 1. Control de la tasa de incremento de la señal de rampa, de modo que durante la respiración activa la rampa aumenta rápidamente y por tanto llena los pulmones también con rapidez. 2. Control del punto límite en el cual cesa repentinamente la rampa. Controla la frecuencia respiratoria: es decir, cuanto antes cesa la rampa, menos dura la inspiración, esto también acorta la duración de la espiración. Por lo tanto, aumenta la frecuencia respiratoria. El centro neumotáxico limita la duración de la inspiración y aumenta la frecuencia respiratoria El centro neumotáxico, localizado dorsalmente en el núcleo parabranquial de la parte superior de la protuberancia, transmite señales a la zona inspiratoria. El efecto primario es controlar el punto de “inactivación” de la rampa inspiratoria, y por tanto la duración de la fase de llenado del ciclo pulmonar. Cuando la señal neumotáxica es fuerte, la inspiración puede durar tan sólo 0.5 segundos, llenando sólo ligeramente los pulmones; peor cuando las señales son débiles, las inspiraciones pueden durar 5 segundos o más, llenando los pulmones con un gran exceso de aire. La función primaria del centro neumotáxico es limitar la inspiración que tiene un efecto secundario de aumentar la frecuencia respiratoria. Una señal neumotáxica fuerte puede aumentar la frecuencia respiratoria a 30 ó 40 respiraciones por minuto, mientras que una señal débil puede reducir la frecuencia a sólo unas pocas respiraciones por minuto. El grupo respiratorio ventral de neuronas funciona tanto en la inspiración como en la espiración Se encuentra en el núcleo ambiguo rostral. La función de este grupo neuronal difiere en varios aspectos importantes de la del grupo respiratorio dorsal.
1. Las neuronas del grupo respiratorio ventral permanecen casi totalmente inactivas durante la respiración normal tranquila. La respiración normal tranquila sólo es generada por señales inspiratorias repetitivas del grupo dorsal transmitidas fundamentalmente al diafragma, y la espiración se debe a la retracción elástica de los pulmones y de la caja torácica. 2. No existen datos de que las neuronas respiratorias ventrales participen en la oscilación rítmica básica que contarla la respiración. 3. Cuando el impulso respiratorio para una mayor ventilación pulmonar se hace mayor de lo normal, se propagan señales respiratorias a las neuronas respiratorias ventrales desde el mecanismo oscilante básico de la zona respiratoria dorsal. El área respiratoria ventral aporta su contribución al impulso respiratorio. 4. La estimulación eléctrica de algunas de las neuronas del grupo ventral produce inspiración, mientras que la estimulación de otras provoca espiración. Este grupo es importante para enviar señales espiratorias poderosas a los músculos abdominales durante la espiración. Esta zona funciona más o menos como un mecanismo de hiperestimulación cuando se necesitan niveles altos de ventilación pulmonar. Posible existencia de un “centro apnéustico” en la parte inferior de la protuberancia. Solo puede demostrarse su función cuando las conexiones del centro neumotáxico han sido bloqueadas. Entonces el centro apnéustico envía señales al grupo dorsal respiratorio de neuronas que evitan o retrasan la “inactivación” de la señal de rampa inspiratoria. Los pulmones se llenan casi completamente de aire, y sólo se producen ocasionales boqueadas espiratorias. No se conoce la función del centro apnéustico, pero probablemente se asocia con el centro neumotáxico. Señales de la insuflación de los pulmones limitan la inspiración: reflejo de insuflación Hering-Breuer Los receptores de distensión localizados en las porciones musculares de las paredes de bronquios y bronquíolos diseminados por los dos pulmones, que transmiten señales a través de los vagos a las neuronas del grupo de neuronas dorsal respiratorio cuando los pulmones se distienden en exceso. Cuando los pulmones se inflan en exceso, los receptores de distensión activan una respuesta adecuada de retroacción que inactiva la rampa inspiratoria y detiene el que siga la inspiración. Esto se denomina reflejo de insuflación de HeringBreuer. El reflejo de H-B probablemente no se activa hasta que el volumen corriente aumenta a más de 1.5 litros principalmente un mecanismo de protección para evitar una insuflación excesiva de los pulmones, más que un componente importante del control de la respiración normal. Clase 47: expansibilidad pulmonar Expansibilidad pulmonar y adaptabilidad torácica La expansibilidad de los pulmones y del tórax se llama adaptabilidad, y esto se expresa como el aumento del volumen en los pulmones por cada unidad de aumento en la presión intraalveolar o por cada unidad de disminución de la presión pleural. La adaptabilidad de los pulmones y tórax normales es de 0.13 litros por centímetro de presión de agua. Esto significa que cada vez que la presión alveolar aumenta en 1 cm. de agua, los pulmones se expanden 130 ml.
Adaptabilidad de los pulmones: Los pulmones extraídos del tórax son casi dos veces más distensibles que los pulmones y el tórax juntos debido a que la caja torácica también debe ser distendida cuando los pulmones se expanden in situ.
CAPITULO CUARTO CAPACIDADES FISICAS DEL TRABAJO
Clase 48: trabajo aeróbico, anaeróbico y como influye TRABAJO ANAEROBICO Es la cualidad y la capacidad que tiene el organismo para permitir la realización de ejercicios fuertes en corto tiempo en donde no se utiliza el oxigeno del aire para producir energía. Son movimientos musculoesqueleticos realizados la mayor parte del tiempo sobre una misma base de sustentación teniendo como ingrediente especial la fuerza producida por los músculos para cumplir con su cometido así como también se ve en la necesidad de la producción constante de células energéticas como el ATP, PC para la continua presencia de potencia ya que se debe contar con ello para el buen desenvolvimiento muscular y sus diferentes fibras. El trabajo anaeróbico generalmente se realiza con movimientos en toda su amplitud articular así como contracciones y relajaciones musculares constantes ya que son trabajos en la mayor parte del tiempo muy forzados, utilizando también elementos externos al organismo para su consumación. Pongamos un ejemplo sencillo, el culturismo, este es un deporte que requiere de una fase de calentamiento que podría consistir únicamente en el estiramiento de los músculos que se trabajaran según la rutina establecida para los 5 días de la semana o incluso 6 y que podría ocupar entre 15 a 20 minutos, para luego de eso iniciar con el trabajo de pesa. Para llegar a esto el músculo ya tiene la elongación necesaria para producir las primeras contracciones y el incremento de temperatura así como del ritmo cardiaco y la alteración de la respiración que se podría tornar jadeante después de las primeras tres series de contracción, aunque esto también lo determina el peso utilizado y el área del cuerpo que se está trabajando. En el culturismo la fatiga aparece constantemente y es necesario el insumo de líquidos para estimular el desarrollo de la contracción muscular ya que esto desencadena el restablecimiento respiratorio y por ende una mejor motivación producida por la buena liberación de las catecolaminas para estimular las uniones neuromusculares y producir contracciones constantes en pocos segundos hasta que aparece el agotamiento e iniciamos un nuevo ciclo. En la mayoría de los trabajos o ejercicios de este tipo se da un incremento en la masa muscular la cual requiere más insumos sólidos vitamínicos por la exigencia hacia el mismo, este incremento es conocido como hipertrofia muscular. El trabajo aeróbico constituye el conjunto de reacciones químicos que requieren de la presencia de oxigeno para poder liberar energía, y están preparadas por la glucólisis que transforma la glucosa en ácido láctico. Los movimientos rápidos y de tiempo prolongado son los característicos del ejercicio aerobio, en donde el corazón y pulmones juegan un papel vital para su adaptación tanto en resistencia como en
intensidad, este último es un factor crítico para la mejora del rendimiento. Las adaptaciones son especificas para la velocidad y la duración de las series de entrenamiento, por lo que quienes practican a intensidades más elevadas deben entrenarse también a intensidades más altas. Podemos mencionar dos tipos de ejercicios aeróbicos como lo pueden ser: Entrenamiento aeróbico interválico: se ha convertido en la estructura del acondicionamiento aeróbico, especialmente en deportes como la natación. Supone la ejecución de esfuerzos breves repetidos que duran entre 30 segundo hasta 5 minutos. Los cuales se efectúan a un ritmo ligeramente inferior al de la carrera pero con intervalos muy breves de recuperación los que van entre 5 a 15 segundos. Estos breves intervalos de recuperación fuerzan al participante a ejercitarse a un nivel aeróbico, apoyándose muy poco en el sistema glucolitico productor de lactato necesario para la evitar deficiencias musculares. Entrenamiento aeróbico continuo: corresponde a una serie de ejercicios de carácter seguido con poco intervalo de descanso, como un aeróbico de gimnasio en donde se puede parar el ritmo por un espacio de tiempo y luego continuarlo. Los beneficios entre ambos parecieran ser los mismos aunque algunos deportistas no optan mas por este último no considerarlo aburrido. Después de haber analizado los propósitos y los efectos que traen consigo los trabajos aeróbicos y anaeróbicos, es de suma relevancia destacar que ambos constituyen un factor esencial que proporcionan diversos métodos de entrenamiento que desarrollan la capacidad del hombre, a través de la realización de diversas actividades físicas. COMO INFLUYE EL TRABAJO AERÓBICO Y ANAEROBICO EN LA SALUD Y BIENESTAR DEL HOMBRE Los trabajos aeróbicos y los anaeróbicos constituyen actividades físicas que los hombres realizan y que representan esfuerzos físicos de corta o larga duración y con baja, mediana o alta intensidad realizada de manera sistemática teniendo de esta manera un mejor manejo de los sistemas involucrados. El desarrollo de estas capacidades físicas influyen de manera muy directa en la salud y bienestar del hombre, ya que estas cumplen con la condición física, manteniéndolo apto y dispuesto físicamente para la actividad mecánica y el trabajo. La realización de los trabajos tanto aeróbicos como anaeróbicos influyen de manera positiva en la salud y en el bienestar del individuo puesto que ellos constituyen un conjunto de reacciones químicas, que van a desencadenar como respuesta orgánica una mejor adaptación a los procesos internos vasculares y de oxigenación manteniendo así como también conservando las condiciones de reacción refleja hacia los diferentes estímulos a los que el cuerpo pueda ser sometido. Dichos trabajos contribuyen con la formación integral del individuo sirviendo como medio para preservar y mejorar la salud física, fomentando el desarrollo de hábitos y conocimientos básicos para una conciencia ciudadana digna de conservación, defensa y mejoramiento del ambiente, la calidad de vida y el uso racional de los recursos naturales. En sí, la salud física influye de manera directa y determinante en la salud y en el bienestar del individuo, puesto que esta contribuye con la preservación y el mejoramiento de la salud y proporciona una sana
ocupación para el tiempo libre y a resistir mejor las inconveniencias de la vida moderna, la cual tiene como consecuencia ciertas patologías por deficiencias de respuestas motoras tanto musculares como óseas. Como influye el trabajo aeróbico y anaeróbico en el desarrollo psicomotor de los niños. La motricidad, constituye el conjunto de funciones realizadas por partes diversas de un cuerpo organizado, gracias a las cuales ese cuerpo puede moverse y desplazarse, generando energía y capacidades especiales que se unen para consolidar un bloque de movimiento dirigido hacia un fin especifico en este caso, el ejercicio. Si a esto le agregamos la buena salud muscular y ósea por medio de una alimentación balanceada determinaremos mejores resultados en el desempeño de las acciones físicas que nos propongamos. Tanto la Salud Física, como también sus diferentes métodos de desarrollo (trabajo esfuerzo aeróbico y anaeróbico) influyendo de manera directa y determinante que le brindan al infante los conocimientos necesarios que él requiere para desarrollar su motricidad, sus movimientos, sus actos mecánicos, sus destrezas, etc.; desarrollando a la vez hábitos y conocimientos básicos para conservar y mejorar su salud. Influye de manera constante y permanente ya que promueve la participación, fomenta el desarrollo de las actividades físicas del niño y aumenta en este las posibilidades motrices y psicológicas para que gocen de una vida sana, útil en su mundo de trabajo y en el tiempo libre. Además de contar con las herramientas necesarias para no depender de nadie mas que de su propio rendimiento físico. Cuando los niños llegan a la etapa parvularia o de parvulitos como es mejor conocida en nuestro medio chapín, es muy saludable que en la clase de educación física se les ponga a hacer ejercicios en grupo o individualmente; ejercicios suaves que poco a poco vayan fomentando en el niño la necesidad de participar en actividades físicas recreativas, creándole el habito hacia un deporte en este caso el que llene mas sus expectativas y le genere deseos de practica voluntaria. El desarrollo psicomotor debe empezar a desarrollarse en las personas desde su niñez para que al transcurrir del tiempo vaya perfeccionando y promoviendo la condición física en general. Teniendo en cuenta que la mente actúa de manera conjunta con el buen rendimiento de una persona manteniéndola motivada y con el deseo de continuar a pesar de que en la actividad física no siempre se gana. La actividad física, desarrollada en las personas desde muy corta edad influye de manera positiva, ya que esta constituye con su formación integral y lo prepara física, social y emocionalmente capaces de integrarse en forma activa al proceso de desarrollo e integración hacia un conjunto de acciones que más adelante serán la razón de ser de mucho objetivos logrados o de la consumación hacia ciertas eventualidades, como lo podría ser, tener las habilidades para integrarse a deportes de conjunto, dicho sea de paso tener la habilidad para ciertos deportes es un beneficios que solo en la niñez puede lograrse haciéndose manifiesta en la adolescencia, consumándose en la juventud, y manteniéndose en la adultez, hasta llegar a la etapa de retiro. En la educación física tanto de aprendizaje como en la enseñanza se ven los dos aspectos de ejercicio, es decir aerobio y anaerobio. Resulta curioso observar como un alumno tiene la capacidad de adaptarse a la mayoría de los entrenamientos a los cuales es sometido en sus clases deportivas. Esta capacidad tiene un nombre especifico y es el de entrenamiento cruzado, el alumno que se prepara para su clase práctica de fútbol, baloncesto, natación, atletismo, balonmano y béisbol entre otros, debe concentrarse en hacerlo bien
para llegar un dominio de cada uno y eso se logra a manera de entrenamiento. Combinando ejercicios de fuerza y resistencia elevando su capacidad cardiorrespiratoria y vascular. Se necesita de tiempo para lograr dividir las actividades para cada deporte y lograr destacar en cada uno de ellos, esto requiere de insumos energéticos y disciplina en donde se a observado la preferencia hacia resistencia y habilidad mas no a la fuerza.
Clase 49: Actividad física Actividad física Bien ya hemos mencionado varios aspectos fisiológicos sobre como el cuerpo humano es beneficiado al movilizarse de forma ordenada, natural, con un propósito y sin importar que para esto tenga que gastar fuerza y energía ya que los resultados en la mayoría de los casos van a ser estéticos y de salud. Un aspecto importante y que no hemos tocado es el consumo de calorías, el cual involucra una serie de factores ya que la actividad física produce salud, es cierto, pero también estimula la sudoración y lapérdida de calorías y grasa, necesarias también para la resistencia en procesos agudos como en ciertas enfermedades. Las variables que influyen son tres en el consumo de calorías cuando se realiza una actividad física son: 1. Tiempo: La cantidad de tiempo que se dedica a la actividad física afecta a la cantidad de calorías que se consumen. 2. Peso: El peso corporal de una persona que realiza una actividad física tiene una influencia sobre la cantidad de calorías quemadas. Así las personas de mayor peso consumen más calorías.
3. Ritmo: el ritmo al que una persona realiza la actividad física influye en la cantidad de calorías gastadas. Por ejemplo, caminar a 5 kilómetros por hora consume más calorías que caminar a dos kilómetros por hora. El hecho de hacer o conseguir una actividad física diaria es beneficioso para la salud, de tal manera que las mejores actividades físicas son las actividades cotidianas de la vida diaria, como salir a caminar, hacer bicicleta al aire libre, subir y bajar gradas, hacer los oficios de la casa, ir de compras a pie, si éstas se realizan frecuentemente pueden mantener a una persona con un buen rendimiento cardiaco y respiratorio. Pero lo más recomendable es apartar un tiempo específico a cualquier hora del día para hacer ejercicio en el ambiente y la ropa adecuada con la intensidad proporcional para todo tipo de persona. Esto produce efectos a nivel físico y se les presenta a continuación: Metabolismo basal: la actividad física no sólo aumenta el consumo de calorías sino también el metabolismo basal, que puede permanecer elevado después de 30 minutos de una actividad física moderada. La tasa metabólica basal puede aumentar un 10% durante 48 horas después de la actividad física Apetito: la actividad física moderada no aumenta el apetito, incluso lo reduce. Las investigaciones indican que la disminución del apetito después de la actividad física es mayor en individuos que son obesos, que en los que tienen un peso corporal ideal Grasa corporal: la reducción de calorías en la dieta junto con la actividad física puede producir una pérdida de grasa corporal del 98%, mientras que si sólo se produce una reducción de calorías en la dieta se pierde un 25% de masa corporal magra, es decir, músculo, y menos de un 75% de la grasa El término actividad física incluye: Deporte: como un habito a veces necesario para la conservación y la mejora de los rendimientos musculares y de respuesta motora a un estimulo. Educación física: como un ordenamiento de los recursos físicos que todos los seres humanos podemos tener, los cuales pueden ponerse de manifiesto o ser descubiertos y luego estimulados en esta actividad que puede ser grupal o individual. Hay que tomar en cuenta que el deporte también es una actividad física reglamentada y con un soporte social importante. Por el contrario, el abuso de la actividad física sin planeación y vigilancia puede ser destructivo. Desde envejecimiento celular prematuro, desgaste emocional y físico, debilitamiento del sistema inmunológico entre otros.
Clase 50: consecuencias y beneficios de la actividad física Consecuencias de la inactividad física La inactividad física, ese hábito de dejar de utilizar el cuerpo para satisfacer las demandas de su sistema de vida, es un comportamiento contrario a la naturaleza del hombre que trae como consecuencia que el cuerpo se debilite y se fatigue más rápido, aún en actividades de escritorio. La falta de actividad física trae como consecuencia: El aumento de peso corporal por un desbalance entre el ingreso y el gasto de calorías, que puede alcanzar niveles catalogados como Obesidad. Disminución de la elasticidad y movilidad articular, hipotrofia muscular, disminución de la habilidad y capacidad de reacción.
Ralentización de la circulación con la consiguiente sensación de pesadez y edemas, y desarrollo de dilataciones venosas (varices). Dolor lumbar y lesiones del sistema de soporte, mala postura, debido al poco desarrollo del tono de las respectivas masas musculares. Tendencia a enfermedades como la Hipertensión arterial, Diabetes, Cáncer de colon Sensación frecuente de cansancio, desánimo, malestar, poca autoestima relacionada con la imagen corporal, etc. Disminuye el nivel de concentración. Beneficios de la actividad física: La práctica de la actividad en forma sistemática y regular debe tomarse como un elemento significativo en la prevención, desarrollo y rehabilitación de la salud. En general, los efectos benéficos de la actividad física se pueden ver en los siguientes aspectos: Orgánicos: aumento de la elasticidad y movilidad articular. Mayor coordinación, habilidad y capacidad de reacción. Ganancia muscular la cual se traduce en aumento del metabolismo, que a su vez produce una disminución de la grasa corporal (Prevención de la obesidad y sus consecuencias). Aumento de la resistencia a la fatiga corporal (cansancio). 1. A nivel cardíaco: se aprecia un aumento de la resistencia orgánica, mejoría de la circulación, regulación del pulso y disminución de la presión arterial. 2. A nivel pulmonar: se aprecia mejoría de la capacidad pulmonar y consiguiente oxigenación. 3. A nivel cardiovascular: disminuye la frecuencia cardiaca y la presión arterial, mejora la eficiencia del funcionamiento del corazón y disminuye el riesgo de arritmias cardiacas (ritmo irregular del corazón). 4. A nivel pulmonar: aumenta su capacidad, el funcionamiento de alvéolos y el intercambio de gases, y mejora el funcionamiento de los músculos respiratorios. 5. A nivel metabólico: disminuye la producción de ácido láctico, la concentración de triglicéridos, colesterol y LDL (colesterol malo), ayuda a disminuir y mantener un peso corporal saludable, normaliza la tolerancia a la glucosa (azúcar), aumenta la capacidad de utilización de grasas como fuente de energía, el consumo de calorías, la concentración de HDL (colesterol bueno) y mejora el funcionamiento de la insulina. 6. A nivel de la Sangre: reduce la coagulabilidad de la sangre 7. A nivel neuro-endocrino: disminuye la producción de adrenalina (catecolaminas), aumenta la producción de sudor, la tolerancia a los ambientes cálidos y la producción de endorfinas (hormona ligada a la sensación de bienestar). 8. A nivel del sistema nervioso: mejora el tono muscular, los reflejos y la coordinación. 9. A nivel gastrointestinal: mejora el funcionamiento intestinal y ayuda a prevenir el cáncer de colon. 10. A nivel osteomuscular: incrementa la fuerza, el número de terminaciones sanguíneas en el músculo esquelético, mejora la estructura, función y estabilidad de ligamentos, tendones y articulaciones, previene la osteoporosis y mejora la postura.
11. A nivel psíquico: incrementa la capacidad de fuerza de voluntad y de autocontrol, disminuye la ansiedad, el estrés, la agresividad y la depresión, estimula la creatividad, la capacidad afectiva y mejora la memoria y autoestima de la persona. También la práctica regular del ejercicio conlleva a hábitos sanos de alimentación, disminuye la percepción del esfuerzo físico, mejora la resistencia. Además, estudios científicos han demostrado su efecto positivo en la prevención del cáncer de seno y como ayuda en el tratamiento del tabaquismo. Es decir que el deporte regular causa cambios en el estilo de vida de la persona. Previo al inicio de un programa de ejercicio es importante realizar una especializada valoración médica con el fin de conocer el estado de salud de la persona, conocer los requerimientos, protecciones y demandas del deporte e investigar factores de riesgo para lesiones. Recuerde la practica regular de ejercicio lo conducirán a una vida sana, antes de comenzar un practica del ejercicio es necesario asesorarse de un profesional, Medico o Fisioterapeuta. El ejercicio o deporte, incluyendo la clase de educación física generalmente lo hacemos al aire libre en la mayoría de los casos, exceptuando la actividad física bajo techo realizada en gimnasios, pero de lo contrario es en el ambiente que nos rodea y casi siempre caluroso o bajo el rayo directo solar, bueno se hace mención de esto por los trastornos más comunes que se encuentran con en este factor entre los cuales encontramos: 1. calambres por calor: el cual se caracteriza por la aparición de agudas contracciones sostenidas en los músculos esqueléticos. Afectan principalmente los músculos más intensamente usados durante el ejercicio. 2. Sincope por calor: es un trastorno que se acompaña de fatiga extrema, jadeo, vértigo, vomito, desmayo, piel fría y húmeda o caliente, baja de la tensión arterial y un pulso débil y rápido. Esto trastorno se produce cuando el volumen de sangre se redice, por una excesiva perdida de fluidos por la sudoración. 3. Golpe de calor: es un trastorno por calor y que pone en peligro la vida y que requiere atención inmediata, se caracteriza por: a) una elevación en la temperatura corporal interna hasta valores superiores a los 40ºC. b) cese de la sudoración d) piel seca y caliente e) pulso y respiración rápidos f) generalmente hipertensión g) confusión e inconsciencia El trastorno es producido por la insuficiencia de los mecanismos termorreguladores del cuerpo. La producción de calor por el cuerpo durante el ejercicio depende de la intensidad del ejercicio y del peso corporal, por lo que los deportistas más pesados están sometidos a un mayor riesgo de sobrecalentamiento que los deportistas de menor peso cuando hacen ejercicio con la misma intensidad, suponiendo que ambos tengan el mismo nivel de aclimatación.
En su contra también tenemos el clima frío como el de Quetzaltenango en donde la clase de física y los atletas también sufren consecuencias cuando la temperatura baja más de lo normal. Bueno y es que el frío también provoca el debilitamiento y la fatiga, dado que el ejercicio cuando es prolongado en ambientes fríos y cuando el suministro de energía diminuye agregando que la intensidad del ejercicio decae, la persona se vuelve susceptible a sufrir una baja de temperatura continua. El ejercicio provoca la liberación de las catecolaminas, que incrementa la movilización y el uso de ácidos grasos libres como combustible. Pero en ambientes fríos, la vasoconstricción dificulta la circulación hacia el tejido graso subcutáneo, por lo que este proceso se establece.
Clase 51: ejercicios con efectos diferentes Cada tipo de ejercicio tiene efectos diferentes El simple hecho de tener actividad física ya es dato importante para saber que se están produciendo cambios en la estructura de la persona no hay como practicar cualquier tipo de
ejercicio o deporte, sus beneficios son importantes para una buena salud, abajo mencionamos algunos de los beneficios de los deportes más practicados. Correr: es un ejercicio cardiovascular, fortalece los músculos del corazón, tonifica los músculos, mejora la respiración y una excelente forma de quemar calorías. Natación: ayuda a mantener y fortalecer la espalda, es un ejercicio cardiovascular, mejora la respiración, además de ser un excelente ejercicio para bajar de peso, debido a la gran cantidad de calorías que se gastan. Fútbol: es una magnifica forma de potenciar los músculos, hacerlos fuertes y resistentes, además de ser un deporte cardiovascular y una buena forma de quemar calorías, es el más frecuente en nuestro medio y el que más adeptos tiene. Básquet: es un deporte que mejora la musculatura, la coordinación motriz, habilidad mental e implica un alto consumo de calorías. Tenis: al practicarlo se activa la circulación sanguínea y el corazón, aumenta la coordinación, así como una buena elasticidad y concentración. Es un deporte de alto consumo calórico. Esquí acuático: es un deporte que fortalece los músculos, provee elasticidad, coordinación, concentración, su consumo calórico es bajo, aunque en nuestro medio esto no es practicado como un deporte en sí, es mas como un pasatiempo pero aun así conlleva mucho beneficio. Aeróbicos: es un ejercicio cardiovascular, que ayuda a quemar las calorías acumuladas, te da elasticidad, coordinación, ritmo y fuerza muscular. Su consumo de calorías es alto cuando se realiza correctamente. Bicicleta: es un excelente ejercicio y uno de los más completos, es un ejercicio cardiovascular, mejora el tono muscular, la coordinación, la respiración y es una buena forma de quemar calorías. Caminar: activa la circulación sanguínea y el corazón, tonifica los músculos y en forma constante y enérgica es un ejercicio cardiovascular, su consumo calórico es medio.
Clase 52: características morfofuncionales especiales
CARACTERISTICAS MORFO-FUNCIONALES En este aspecto todos somos diferentes, solamente podemos hacer comparaciones en casos grupales de rendimientos físicos a lo cual también encontraremos variantes según las cualidades y factores de herencia genética, la situación geográfica de vivienda, los recursos económicos y el tipo de alimentación incluso se sitúa la diferencia de comportamiento según el tipo de distracción que tenga, ya que no es la misma distracción según la clase social. A continuación damos un dato probable comparativo en edad de niñez haciendo la aclaración que puede ser variable. Y lo enumeramos de la siguiente manera: 1. Los niños de 3ro y 4to grados se sitúan en el 1er ciclo de la enseñanza primaria, su edad cronológica está comprendida entre 8y 9 años, no en todos los casos 2. Su peso está comprendido entre los 19 Kg. y su volumen cardiaco es de 90. 3. En estas edades aumenta la inhibición diferenciada, la memoria y la comprensión con respecto a la edad anterior. (3-5 años) 4. Los surcos circunvoluciones y los lóbulos se profundizan en la corteza de los grandes hemisferios. 5. Progresa la atención, la movilidad cortical, la escritura y el dibujo y asociaciones (2 sistemas de señales) 6. Los leucocitos están entre 5000-6000mm/cúbicos. Y los trombocitos entre 200 000-300 000 mm./ cúbicos. 7. Su frecuencia cardiaca oscila entre 88 – 86 pul /min EDAD Volumen Sistólico Volumen Sistólico / min. 6-9 32 2,6 Volumen respiratorio disminuye de 130.-220 ml 8. En cuanto al crecimiento y desarrollo se observa un aumento en estatura y peso, generalmente mayor en los varones. Las proporciones del cuerpo son mas armónicas con respecto a relación entre la longitud de brazos, piernas y tronco. Este desarrollo físico le permite mayor resistencia , agilidad y rapidez. 9. La osificación de los huesecillos de la mano aun no ha concluido. Se observa proporcionalidad entre las partes del cuerpo (tronco y extremidades) La osificación del esqueleto aun no es completa, debido a lo cual poseen gran flexibilidad y movilidad. 10. Fortalecimiento considerable de del sistema óseo- muscular. 11. Aumenta la circunferencia de la caja torácica, cambiando en forma de cono invertido, favoreciendo la función respiratoria. 12. Aparece el desarrollo del área frontal del cerebro, fundamentalmente para las funciones superiores y complejas de las actividades psíquicas. Estos datos nos dan la idea de que en esta edad el ser humano está totalmente en disposición de recibir instrucción y estimulación hacia la actividad física sin ningún tipo de restricción, el cuál es un dato importante para el maestro de educación física ya que con esto la actividad psicomotriz y cinética tendrá incrementos y cambios beneficiosos hasta llegar a la edad de la pubertad ya con el estimulo físico casi determinado y con el gusto por una actividad determinada es decir la inclinación hacia algún deporte. Para llegar a la juventud con un desarrollo ya casi completo y establecido a la escogencia física
predeterminada en las dos etapas anteriores, lamentablemente esto se da más en varones que en mujeres al menos en nuestro medio.
