Aumento de VO2 máx. en adultos no entrenados: ritmos esperados y protocolos

Los adultos no entrenados pueden esperar de manera realista un aumento del 5 % al 15 % en el consumo máximo de oxígeno (VO2 máx.) dentro de las primeras 4 a 8 semanas de entrenamiento de resistencia, alcanzando entre el 10 % y el 25 % a lo largo de 12 a 24 semanas [17]. Por lo general, no se observan incrementos medibles en el VO2 máx. a las 2 semanas, aun cuando el volumen plasmático se expande y la frecuencia cardíaca submáxima disminuye casi de inmediato [17]. Sin embargo, la respuesta individual varía de forma drástica: los programas estandarizados de entrenamiento de resistencia demuestran que los cambios en el VO2 máx. pueden ir desde casi cero hasta más del 40 %, y aproximadamente el 50 % de esta variabilidad en la respuesta se debe a factores genéticos [17].

Estas adaptaciones tempranas tienen implicaciones sustanciales para la salud. Un incremento en la aptitud cardiorrespiratoria de tan solo un equivalente metabólico (1 MET, o 3.5 ml O2·kg⁻¹·min⁻¹) se asocia con una mejora del 10 % al 25 % en la supervivencia general [1].

Intensidad vs. volumen: qué muestran los datos

Las intervenciones de ejercicio generalmente se dividen en tres categorías estructurales:

• Entrenamiento continuo de intensidad moderada (MICT): Ejercicio continuo realizado al 50 % a 80 % del VO2 máx. (o del 40 % a <60 % de la reserva de consumo de oxígeno) durante 30 a 60 minutos [7], [10].
• Entrenamiento por intervalos de alta intensidad (HIIT): Intervalos de esfuerzo repetidos de 30 segundos a 4 minutos realizados a ≥80 % a 95 % de la frecuencia cardíaca máxima o del 80 % al 170 % del VO2 máx., intercalados con períodos de recuperación [10], [13], [19].
• Entrenamiento por intervalos de esprint (SIT): Esfuerzos supramáximos a fondo de hasta 30 segundos a intensidades superiores al 170 % del VO2 máx. [10], [19].

Al comparar modalidades a lo largo de 4 a 8 semanas, la evidencia muestra que la intensidad del entrenamiento, el volumen total y la duración de la sesión no son predictores independientes significativos de la magnitud del incremento del VO2 máx. en adultos jóvenes y sanos [1]. Entre los terciles de intensidad —que van desde moderada (~60–70 % del VO2 máx.) hasta alta (~80–92.5 %) y supramáxima (~100–250 %)—, las mejoras absolutas en el VO2 máx. son comparables: +0.29 l/min, +0.26 l/min y +0.35 l/min, respectivamente [1]. Las sesiones de alta intensidad y bajo volumen logran adaptaciones cardiorrespiratorias similares a las de las sesiones continuas de intensidad moderada y alto volumen, pero en un tiempo de ejercicio sustancialmente menor [1], [14], [19].

Los metanálisis que comparan el entrenamiento continuo de menor intensidad con el entrenamiento por intervalos reportan beneficios de pequeños a moderados a favor del entrenamiento por intervalos para las mejoras del VO2 máx., aunque las diferencias generales en poblaciones sanas suelen ser pequeñas o poco concluyentes debido a la heterogeneidad de los estudios [10], [14]. En poblaciones con sobrepeso u obesidad, los metanálisis en red y las revisiones sistemáticas encuentran que el HIIT es particularmente eficaz para la aptitud cardiorrespiratoria, mostrando mayores aumentos del VO2 máx. junto con mejoras en la glucosa en sangre en ayunas en comparación con el entrenamiento aeróbico continuo [13], [14]. Por el contrario, el entrenamiento de fuerza pesado tradicional (>50 % 1RM durante >6 semanas) no logra mejorar el VO2 máx. de forma significativa en la gran mayoría de los estudios [18].

Estructuras de entrenamiento que impulsan una adaptación rápida

Determinadas estructuras de intervalos demuestran consistentemente mejoras rápidas en la aptitud cardiorrespiratoria:

• El protocolo noruego 4x4: Consiste en cuatro intervalos de trabajo de 4 minutos al 90 % a 95 % de la frecuencia cardíaca máxima, separados por intervalos de recuperación activa de 3 minutos al 60 % a 70 % de la frecuencia cardíaca máxima [5]. Realizado de 2 a 3 veces por semana, este formato mejora de forma confiable el VO2 máx. entre un 7 % y un 15 % en un período de 8 a 12 semanas en poblaciones que van desde pacientes clínicos hasta atletas entrenados [5]. El entrenamiento aeróbico al 90 % a 100 % del VO2 máx. representa el extremo superior de la curva de dosis-respuesta aeróbica para la adaptación cardiorrespiratoria [18].
• Distribución de entrenamiento polarizado: En la programación de resistencia, estructurar el volumen de entrenamiento en un 75 % a 80 % de trabajo de baja intensidad (Zona 2, por debajo del umbral ventilatorio 1, aproximadamente al 60–70 % de la frecuencia cardíaca máxima) combinado con un 20 % a 25 % de entrenamiento por intervalos de alta intensidad genera mayores aumentos del VO2 máx. que el entrenamiento continuo de moderada intensidad por sí solo [5].
• Protocolos de intervalos de esprint: Tan solo 2 a 4 semanas de intervalos de esprint (esfuerzos máximos de ~30 segundos) pueden elevar la respiración mitocondrial máxima del músculo esquelético hasta en un 25 % y regular al alza señales moleculares clave para la biogénesis mitocondrial (como PGC-1α, p53 y PHF20), impulsando adaptaciones periféricas rápidas con una inversión mínima de tiempo [16].

Factores fisiológicos determinantes y limitantes

Las mejoras aeróbicas dependen tanto de adaptaciones centrales (aumento del volumen sanguíneo, del volumen sistólico máximo y del gasto cardíaco) como de adaptaciones periféricas (contenido mitocondrial del músculo esquelético, actividad enzimática y densidad capilar) [19]. En comparaciones de trabajo igualado, la intensidad del ejercicio dicta el estrés celular necesario para desencadenar la biogénesis mitocondrial, razón por la cual el HIIT y el SIT inducen aumentos rápidos en la actividad de la citocromo c oxidasa y en la densidad del volumen mitocondrial en tan solo 2 semanas [16], [19].

La adherencia también influye en los resultados en el mundo real. A pesar de su carácter exigente, las intervenciones de HIIT en personas previamente sedentarias reportan tasas de abandono más bajas que los programas tradicionales de ejercicio continuo [7].

Sin embargo, los factores sistémicos pueden limitar estas adaptaciones al entrenamiento. Por ejemplo, la deficiencia subclínica de hierro (ferritina sérica baja sin anemia clínica) puede suprimir el VO2 máx. entre un 5 % y un 10 % debido a la menor disponibilidad de hemoglobina y una capacidad de transporte de oxígeno comprometida [5]. Por último, aunque el entrenamiento por intervalos mejora con rapidez la capacidad aeróbica y los marcadores metabólicos, ni el HIIT ni el MICT a corto plazo producen reducciones clínicamente significativas en la grasa corporal total o el tejido adiposo visceral a lo largo de intervenciones breves de 4 a 12 semanas sin una intervención dietética [9], [13].