Aumento del VO2 máx. en personas no entrenadas: ritmo y protocolos

Las personas no entrenadas pueden esperar de forma realista un aumento del 5% al 15% en el consumo máximo de oxígeno (VO2 máx.) durante las primeras 4 a 8 semanas de entrenamiento de resistencia, alcanzando entre un 10% y un 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, a pesar de que el volumen plasmático se expande y la frecuencia cardíaca submáxima disminuye casi de inmediato [17]. Sin embargo, la respuesta individual varía drásticamente: los programas estandarizados de entrenamiento de resistencia demuestran que los cambios en el VO2 máx. pueden oscilar desde prácticamente cero hasta más del 40%, con aproximadamente el 50% de esta variabilidad explicada por factores genéticos [17].

Estas adaptaciones tempranas conllevan importantes implicaciones para la salud. Un aumento de la capacidad 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 global [1].

Intensidad vs. volumen: qué muestran los datos

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

• Entrenamiento continuo de intensidad moderada (MICT): Ejercicio continuo realizado al 50%-80% del VO2 máx. (o del 40% a <60% de la reserva de consumo de oxígeno) durante 30 a 60 minutos [7], [10].
• Entrenamiento interválico de alta intensidad (HIIT): Series repetidas de intervalos de 30 segundos a 4 minutos realizadas a ≥80%-95% de la frecuencia cardíaca máxima o al 80%-170% del VO2 máx., intercaladas con periodos de recuperación [10], [13], [19].
• Entrenamiento en intervalos de sprint (SIT): Esfuerzos supramáximos a la máxima intensidad posible de hasta 30 segundos, a intensidades superiores al 170% del VO2 máx. [10], [19].

Al comparar estas modalidades a lo largo de 4 a 8 semanas, la evidencia demuestra que la intensidad del entrenamiento, el volumen total y la duración de la sesión no son predictores independientes significativos de la magnitud del aumento del VO2 máx. en adultos jóvenes y sanos [1]. Entre los distintos terciles de intensidad —desde moderada (~60–70% del VO2 máx.) hasta alta (~80–92,5%) y supramáxima (~100–250%)—, las ganancias absolutas de VO2 máx. son comparables: +0,29 l/min, +0,26 l/min y +0,35 l/min, respectivamente [1]. Las sesiones de bajo volumen y alta intensidad logran adaptaciones cardiorrespiratorias similares a las de sesiones continuas de intensidad moderada y alto volumen, pero en un tiempo de ejercicio sustancialmente menor [1], [14], [19].

Los metaanálisis que comparan el entrenamiento continuo de menor intensidad con el entrenamiento interválico reportan beneficios de pequeños a moderados a favor del entrenamiento por intervalos para mejorar el VO2 máx., aunque las diferencias globales en poblaciones sanas suelen ser pequeñas o no concluyentes debido a la heterogeneidad de los estudios [10], [14]. En poblaciones con sobrepeso u obesidad, los metaanálisis en red y las revisiones sistemáticas encuentran que el HIIT es especialmente eficaz para la capacidad cardiorrespiratoria, mostrando mayores incrementos 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% de 1RM durante >6 semanas) no logra mejorar de forma significativa el VO2 máx. en la gran mayoría de los estudios [18].

Estructuras de entrenamiento que impulsan adaptaciones rápidas

Determinadas estructuras de intervalos demuestran de manera consistente mejoras rápidas en la capacidad cardiorrespiratoria:

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

Mecanismos fisiológicos y factores 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 con trabajo igualado, la intensidad del ejercicio determina el estrés celular necesario para desencadenar la biogénesis mitocondrial, motivo por el cual el HIIT y el SIT inducen incrementos 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 prácticos. A pesar de su alta exigencia, las intervenciones de HIIT en personas previamente sedentarias reportan tasas de abandono más bajas que los programas tradicionales de ejercicio continuo [7].

No obstante, diversos factores sistémicos pueden limitar estas adaptaciones al entrenamiento. Por ejemplo, la deficiencia subclínica de hierro (ferritina sérica baja sin anemia clínica) puede reducir el VO2 máx. entre un 5% y un 10% debido a la menor disponibilidad de hemoglobina y a la disminución de la capacidad de transporte de oxígeno [5]. Por último, aunque el entrenamiento interválico mejora rápidamente la capacidad aeróbica y los marcadores metabólicos, ni el HIIT ni el MICT a corto plazo producen reducciones clínicamente significativas de la grasa corporal total o del tejido adiposo visceral en intervenciones breves de 4 a 12 semanas sin una intervención dietética [9], [13].