La reducción en el rendimiento a medida que transcurre una competición de cualquier deporte calificado de resistencia de larga duración (maratón, esquí de fondo, ciclismo en ruta, natación de larga distancia, triatlón o piragüismo), viene a estar determinada por la fatiga, y esta puede tener su origen y estar influenciada por muy diversas causas:

Oxidación

Parte de la fatiga viene dada por los daños que producen las llamadas Especies Reactivas de Oxígeno (o "ROS", Reactive Oxygen Species), entre los cuales destacan el ión superóxido (O2-), el peróxido de hidrogeno o agua oxigenada (H2O2) y los radicales hidroxilo (OH-).

Estudios en fibras aisladas, han demostrado que existe una gran relación entre los ROS y la fatiga. Estas reacciones modifican las estructuras de proteínas, DNA, RNA y lípidos (pudiendo, entre otras cosas, alterar así estructuras de las membranas celulares). Es importante para el cuerpo tener antioxidantes naturales (tenemos múltiples enzimas encargadas de proteger al cuerpo de la oxidación) y por algo siempre nos aconsejan la ingesta de zumo de naranja entre otros.

Depleción de glucógeno:

La depleción de glucógeno se ve asociada a la fatiga, debido a una menor liberación de ion calcio, y a la inhibición de la contractibilidad y a la destrucción muscular. Es por ello que, algunos maratonianos hacen la famosa dieta disociada (descarga de hidratos y posterior carga de los mismos para llegar con los depósitos llenos a la carrera).

Alteraciones neuromusculares:

Durante los ejercicios de larga duración, se produce un incremento de la concentración de potasio plasmático. Este incremento, que además puede ser mayor en los intersticios que bañan la fibra muscular, reduce mucho el gradiente que existe en el sarcolema y por tanto dificulta la despolarización de la célula con la llegada del impulso nervioso.

Éste es un efecto que tiene menor importancia en los deportistas muy entrenados, ya que la concentración de Na-K es mayor que en el caso de sujetos sedentarios, pero no por ello deja de ser clave.

 Alteraciones de la fisiología contráctil del músculo:

Explicado profundamente en el artículo "El fosfato inorgánico, ese traidor desconocido", al menos lo relativo al papel del fosfato.

 Causas psicológicas

Algunos estudios, han demostrado que la realización de determinados ejercicios con música mejora el rendimiento.

 Fatiga central

¿Qué es la fatiga central?

Es la fatiga asociada a alteraciones funcionales del sistema nervioso central, y que no puede ser explicada por la existencia de marcadores periféricos de fatiga muscular. ¿Por qué y cómo ocurre?

Durante los ejercicios de larga duración (por ejemplo maratón, ciclismo en ruta o el esquí nórdico) y en aquellas situaciones donde los depósitos de glucógeno estén bajo mínimos. Se da un aumento de los niveles plasmáticos de ácidos grasos libres, que es el combustible que utiliza el organismo en casos de ejercicios de baja intensidad. Los ácidos grasos son mucho más energéticos que los azúcares ya que se encuentran en estado más reducido, aunque tardan bastante más en dar energía al cuerpo (siendo que en maratón, ciclismo en ruta y esquí de fondo, son la opción principal de abastecimiento). En los casos de depleción de glucógeno es obvio, porque no hay otro sustrato de obtención de energía. También se da un aumento en la utilización de los aminoácidos de cadena ramificada como fuentes de energía por los músculos, de tal forma que su concentración en el torrente sanguíneo disminuye. (Estos aminoácidos dan menor energía que los ácidos grasos, pero la dan más rápido. En ausencia o escasez de glucógeno el cuerpo también se provee de ellos para abastecerse).

En cuanto a los ácidos grasos, éstos circulan por el torrente sanguíneo unidos a una proteína (albúmina) que actúa como transportador. Al ser su estructura grasa, no pueden diluirse en la sangre, así que necesitan unirse a algo soluble (la albúmina en este caso) para poder ir de un lado a otro.

¿Qué relación existe entre lo expuesto y la fatiga del sistema nervioso central?. La correlación directa la establece un aminoácido llamado TRIPTOFANO.

El Triptófano es el único aminoácido que se desplaza por el torrente sanguíneo unido en parte a la albúmina (esto ocurre porque tiene un grupo fenol en su cadena, que le resta solubilidad). Esta unión con la albúmina es reversible, así que mientras parte del triptófano circula unida a la albúmina, la otra circula de forma aislada (Triptófano libre).

En condiciones normales, ambas fracciones (Triptófano-albúmina y Triptófano libre) se encuentran en equilibrio. En una situación de esfuerzo prolongado la sangre se empieza a llenar de ácidos grasos que terminan depositándose en los músculos para obtener energía.

Los ácidos grasos al depender de la albúmina para transportarse por la sangre, y en consecuencia, cuando el aumento de las concentraciones plasmáticas de ácidos grasos es significativo, éstos desplazan al Triptófano de su unión con la albúmina y por tanto aumenta la concentración plasmática de Triptófano libre.

En condiciones normales, los aminoácidos de cadena ramificada y el Triptófano atraviesan la barrera hematocefálica (viene a ser la penetración en el cerebro) unidos a un mismo transportador, existiendo un equilibrio competitivo entre el Triptófano libre y estos aminoácidos ramificados en la utilización de este transportador.

Una vez más repetimos, que un maratón, una etapa del Tour o la final olímpica de los 50km de esquí de fondo no es una situación normal. En estas situaciones, la cantidad de aminoácidos ramificados se encuentra disminuida porque el cuerpo los está “quemando” para conseguir energía, y el Triptófano libre se encuentra aumentado. En este caso, nos encontramos con que el triptófano libre dispone de más transportadores para él solo, de tal forma que penetra en mayor cantidad dentro del cerebro. Una vez en el cerebro, el Triptófano es transformado en SEROTONINA (un neurotransmisor), con lo cual, los niveles de serotonina cerebral aumentan de manera exponencial. Se cree que ese aumento de serotonina es el culpable de la aparición de la fatiga central (la influencia de la serotonina en la fatiga es diversa, ya que puede actuar en las respuestas psicológicas referentes al nivel de activación, en el grado de letárgica, influir en la somnolencia, la sensación de cansancio o simplemente el humor).

Se la ha relacionado (por la similaridad de los efectos de la serotonina a nivel cerebral) con algunos de los principales síntomas del Síndrome de Sobreentrenamiento, como pueden ser la disminución del rendimiento físico y/o las alteraciones del estado de ánimo.

La fatiga central se propuso hace algún tiempo como principal factor limitante en los deportes de resistencia, pero eran pocos los estudios que lo demostraban. Sin embargo ahora, existen experimentos por medio de electromiogafías integradas, estudios de contracción voluntaria Vs contracción eléctrica de los músculos para ver la reducción de la fuerza etc. que dan solidez a la hipótesis de la fatiga central (que por cierto, parece encontrarse mucho más presente en los corredores de fondo que en los especialistas de otras disciplinas como el esquí de fondo o el ciclismo, donde parece que su influencia es mucho menor, quizá por el tipo de contracción muscular implicada…

   Jordan Santos Concejero

  - Licenciado en Biología - 

   Universidad del País Vasco

 REFERENCIAS

 Allen DG, Lamb GD, Westerblad H. Skeletal muscle fatigue: cellular mechanismes. Physiological Review. 88(1):287-332. 2008.

 Asmussen E. Muscle fatigue. Medicine in Science and Sports. 11:313–21. 1979.

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 Sesboüé B, Guincestre JY. Muscular fatigue. Annual Readaptation of Medicine in Physiology. 49(6):257-64. 2006.

 Weir JP, Beck TW, Cramer JT & Housh TJ. Is fatigue all in your head? A critical review of the central governor model. Britain Journal of Sports Medicine. 40(7):573-86. 2006.