PERFIL FUERZA-VELOCIDAD HORIZONTAL – POWEREXPLOSIVE

Iñigo Asurmendi MascarayPor Creado: 16/05/2018 0 Comentarios Artículos relacionados : , , , ,

PERFIL FUERZA-VELOCIDAD HORIZONTAL – POWEREXPLOSIVE

1. INTRODUCCIÓN

En el siguiente trabajo, vamos a ver cómo calcular nuestro perfil fuerza-velocidad del vector horizontal, observaremos la importancia del mismo en el rendimiento deportivo y veremos cuáles son los factores limitantes y aspectos a trabajar para optimizar el perfil individual de cada sujeto.

2. TEORÍA DE LOS VECTORES

El entrenamiento de fuerza es uno de los pilares fundamentales dentro del rendimiento deportivo. En el ámbito del entrenamiento y rendimiento deportivo, en los últimos años se le está dando una especial atención al trabajo en un vector de fuerza y sus efectos sobre el rendimiento deportivo. La teoría del vector de fuerza indica que si se entrena la fuerza en un determinado vector, la transferencia será mayor en aquellas acciones deportivas que se den en esa dirección. Dentro de esto, podemos destacar 2 vectores muy importantes en el rendimiento, como son el vector vertical y horizontal (1-3).
El vector vertical se caracteriza porque la carga se aplica de manera axial o vertical al cuerpo (por ejemplo, una sentadilla o peso muerto) y tienen una mayor transferencia en acciones deportivas características de este vector, como es el caso del salto vertical (1, 2).

Por otro lado, en el vector horizontal o antero-posterior, la carga se aplica de manera perpendicular al cuerpo (por ejemplo, hip thrust o empuje de trineo) y parece tener una mayor transferencia a acciones como el salto horizontal y el sprint (1, 2).
Entender ambos vectores y la modalidad deportiva es importante, ya que la aplicación y selección de los ejercicios va a suponer un trabajo sobre un vector u otro y la consiguiente mayor transferencia al vector trabajado (1, 2).

3. IMPORTANCIA DEL VECTOR HORIZONTAL EN EL RENDIMIENTO DEPORTIVO

La sentadilla (vector vertical) es uno de los ejercicios más efectivos para mejorar el rendimiento deportivo. En un reciente meta-análisis se observó una alta correlación entre la sentadilla y la velocidad de sprint (r= -0,77; p<0,001). Sin embargo, grandes incrementos en el 1 RM en sentadilla (23-27%) tan solo suponen un incremento del 2-3 % en la velocidad de sprint. Además, la transferencia directa de este tipo de ejercicios va a depender de la experiencia y nivel deportivo de los atletas (1).

Para maximizar la transferencia al rendimiento en campo, el entrenamiento debe ser tan específico como sea posible, tanto según el patrón de movimiento, la velocidad de contracción y el vector predominante (1). En este caso, los ejercicios de patrón horizontal son superiores en mejorar la transferencia a determinantes de rendimiento como la velocidad de sprint, cambios de dirección (COD) o el salto horizontal, siendo más aplicable a aquellos deportes en los que predominan este tipo de acciones como el fútbol, rugby y fútbol americano. Mientras que ejercicios en un vector vertical son más indicados para aquellos deportes que dependen de la capacidad de salto vertical (baloncesto y voleibol) (1, 2).

4. ¿QUÉ ES EL PERFIL FUERZA-VELOCIDAD HORIZONTAL Y CÓMO PODEMOS CALCULARLO?

El perfil de potencia-fuerza-velocidad está basado en la relación fuerza-velocidad y la relación entre potencia-velocidad, que caracterizan las capacidades mecánicas máximas del sistema neuromuscular del miembro inferior (4).

Determinar el perfil fuerza-velocidad individual es de gran interés para los entrenadores, ya que ayuda al diseño de programas de entrenamiento orientados en base al perfil individual de cada sujeto (4, 5).

En este caso, tendremos en cuenta las siguientes variables del perfil horizontal (4, 5):

– HZN-FO (N/kg). Hace referencia a la máxima fuerza horizontal teórica. Cuanto mayor sea este valor, mayor será la producción de fuerza horizontal durante el sprint.

– HZN-VO (m/s). Hace referencia a la máxima velocidad teórica. Representa la capacidad de producir fuerza horizontal a altas velocidades de carrera.

– HZN-Pmáx (W/kg). Máxima potencia de salida mecánica en dirección horizontal. Se calcula de la siguiente manera: Pmáx = FO*VO/4.

– Ratio de fuerza (RF; %). Proporción de la producción total de fuerza. Se refiere a la efectividad mecánica de la aplicación de fuerza del deportista.

– RFmáx (%). Valor máximo de RF, calculado como valor máximo de RF para tiempos de sprint >0,3 m/s.

– D-RF. Tasa de descenso en RF con incrementos de la velocidad de aceleración. Se refiere a la capacidad del deportista de mantener una producción de fuerza horizontal neta a pesar de la velocidad creciente de la carrera.

Las variables que debemos medir para determinar el perfil horizontal son la masa y altura del deportista, y la distancia o tiempo del sprint. Este último debe medirse usando diferentes medios de temporización (al menos 5 tiempos, divididos por ejemplo en 5-10-20-30-40 m) o a través de un dispositivo láser o radar (4, 5). Sin embargo, para los entrenadores o deportistas que no tenemos acceso a un laboratorio tenemos muy difícil valorarlo a través de estos dispositivos.

Aquí surge el desarrollo de una app para iOS, la aplicación MySprint, diseñada y validada por el Dr. Pedro Jiménez-Reyes. De esta forma, podemos calcular nuestra velocidad de sprint y nuestro perfil fuerza-velocidad horizontal, de una manera muy similar a las aplicaciones del Dr. Carlos Balsalobre como MyJump y Powerlift.

En su estudio de validación se realizaron mediciones con sprints de 40 m, con división en 5 tiempos, como vimos anteriormente (5-10-20-30-40 m) (5, 6). Para su validación, se compararon las mediciones de sprint con la app MySprint con un iPhone 6 (grabando a 240 fps) con la medición con fotocélulas y pistola radar. Primero, se observó una correlación casi perfecta entre los valores de tiempo entre MySprint y las fotocélulas (r= 0,989-0,999; error estándar 0,007-0,015 s; coeficiente de correlación entre clases (ICC) = 1,0). Segundo, también se observaron asociaciones casi perfectas entre las medidas de FO, VO, Pmáx y D-FR entre MySprint y la pistola radar (r= 0,974-0,999; ICC = 0,987-1,00). Además, al analizar los resultados de rendimiento de los 6 sprint de cada deportista, se observaron resultados casi idénticos entre la app y los sistemas de referencia, según lo revelado por el coeficiente de variación (CV) (MySprint: CV = 0,027-0,14 %; sistemas de referencia: CV = 0,028-0,11 %). Por lo tanto, la app es una herramienta validad y fiable (6).

Con la nueva actualización de la app, nos permite calcular nuestro perfil fuerza-velocidad horizontal con un sprint de 30 m, colocando las mediciones en 5-10-15-20-25 y 30 m. En la siguiente imagen podemos observar cómo debemos de realizar la medición con la aplicación (ilustración 1).

fuerza valoración
Ilustración 1. Valoración del perfil fuerza-velocidad con la app MySprint.

5. DETERMINANTES DEL VECTOR HORIZONTAL/SPRINT

Las investigaciones de Morin & Samozino han demostrado que además de la potencia máxima generada en la dirección horizontal (HZN-Pmáx), el rendimiento en 100 m está relacionado con la habilidad de aplicar altos niveles de fuerza en dirección horizontal (RF y D-RF) y la capacidad de realizar una mayor frecuencia de zancada, como resultado de un tiempo de contacto más corto (4, 7, 8).

En otro trabajo de este grupo de investigación (9), evaluaron las diferencias del impulso horizontal (IMP-H), impulso propulsivo (IMP+) e impulso de frenado (IMP-) en sprinters de élite. Completaron 7 sprints (2×10 m; 2×15 m; 20 m; 30 m; y 40 m) y analizaron las fuerzas de reacción contra el suelo (GRF) a través de una plataforma de fuerzas. Se observó una correlación entre el sprint de 40 m y el IMP-H e IMP+ (r= 0,868 y 0,802, respectivamente), mientras que el impulso vertical e IMP- no obtuvieron correlación. En conclusión, aquellos sprinters más rápidos producían mayores niveles de fuerza horizontal de impulso neta por unidad de masa corporal, y eran aquellos que “empujaban más” (mayor IMP+), pero no necesariamente aquellos que “frenaban menos” (menor IMP-) en la dirección horizontal.

En otro estudio, se evaluó la importancia de la musculatura extensora de cadera y flexora de rodilla en la producción de fuerza horizontal (FH) durante el sprint (10). Los modelos de regresión múltiple empleados en este estudio observaron una relación significativa entre la FH y la actividad de electromiografía (EMG) del bíceps femoral durante la fase final del ciclo de la carrera (ilustración 2). También se observó una mayor EMG del glúteo en relación a la FH en la fase inicial de la aceleración (10 primeros pasos). Los principales descubrimientos de este trabajo son que aquellos deportistas más familiarizados con el trabajo de sprint producían una mayor GRF horizontal, y fueron capaces de activar en mayor medida sus músculos isquiotibiales justo antes del contacto con el suelo (10).

fuerza EMG
Ilustración 2. Activación EMG durante un sprint. Tomado de (10).

En un estudio reciente (11), se ha observado que el 23% de la variabilidad en el rendimiento en 100 m en sprinters puede explicarse por la diferencia relativa entre la musculatura del glúteo mayor y el cuádriceps. Los corredores más rápidos presentaron un mayor glúteo relativo al cuádriceps. Aunque esta asociación no fue tan fuerte como la de otros factores, como la composición de fibras musculares (r= -0,69) y la arquitectura muscular (por ejemplo, el tamaño de los fascículos; r= 0,4-0,57). Pese a no observarse una relación muy elevada, el glúteo mayor tiene un papel importante junto con los isquiotibiales en el sprint y la capacidad de generar fuerzas propulsivas que nos permitan mejorar nuestro rendimiento (10, 11).

6. ¿CÓMO TRABAJARLO?

Pese a que en la literatura científica se ha demostrado el perfil óptimo del vector vertical y la eficacia de enfatizar en las debilidades de cada deportista para “equilibrar” su perfil y mejorar su rendimiento (12, 13), el perfil horizontal no cuenta con un perfil óptimo. Sin embargo, la mejora de este perfil está orientada a incrementar el rendimiento en sprint, por lo que se debe de focalizar en aumentar la HZN-Pmáx, con incrementos en sus componentes de HZN-FO y HZN-VO, según nuestras necesidades individuales (4).

Antes de centrarnos en qué aspecto debemos trabajar, vamos a observar un ejemplo propuesto por Morin & Samozino (4) para saber cómo debemos orientar nuestro trabajo para optimizar nuestro perfil horizontal (ilustración 3).

En este caso, nos ponen el ejemplo de 2 jugadores de rugby. Ambos tienen un tiempo similar en sprint de 20 m y valores similares en la Pmáx, sin embargo, tienen perfiles fuerza-velocidad opuestos. El jugador C tiene altos niveles de FH, especialmente en el inicio del sprint, y una mayor eficiencia en la aplicación de fuerza (RFmáx). Sin embargo, su D-RF es más negativa, indicando que su eficiencia inicial va disminuyendo a medida que su velocidad aumenta, en relación al jugador D. Esto, probablemente, explica el mayor HZN-VO del jugador D. Por lo tanto, el programa para mejorar el sprint en ambos jugadores debe ser diferente (4).

fuerza velocidad
Ilustración 3. Perfil fuerza-velocidad horizontal de 2 jugadores de rugby. Tomado de (4).

Como aspectos generales para orientar el entrenamiento de cada uno de ellos, podemos ver que el jugador D debe mejorar su capacidad de HZN-FO. Este jugador podrá recibir más trabajo de FH que el jugador C y menor trabajo de máxima velocidad. Por ello, es necesario mejorar su HZN-FO, especialmente mediante el aumento de la RFmáx (4).

Una vez visto el ejemplo y observado que según nuestro perfil deberemos orientar nuestro trabajo de una manera u otra, ahora veremos aquellos aspectos que podemos trabajar para mejorar nuestro perfil individual. Para trabajarlo, nos basaremos en la teoría de los vectores, descrita anteriormente y en base a la valoración previa del perfil individual de cada sujeto (1, 2, 4).

Como aspectos clave para mejorar nuestro perfil horizontal (teniendo en cuenta nuestras debilidades), podemos señalar lo siguiente: ejercicios de fuerza que impliquen un vector más horizontal (hip thrust, saltos horizontales, etc) y ejercicios de sprint y sprint resistidos (1-4, 7, 14). A continuación, iremos detallando uno por uno:

Ejercicios de fuerza en vector horizontal

En el trabajo de Contreras y col. (2), compararon un programa de entrenamiento de hip thrust vs sentadilla y su transferencia a determinadas variables de rendimiento. Los resultados de este estudio defienden la teoría del vector de fuerzas, ya que el grupo que realizó sentadilla tuvo mejoras en la fuerza en sentadilla y en el salto vertical (vector vertical). Mientras que el grupo que realizó hip thrust tuvo mayores incrementos en la fuerza en hip thrust, salto horizontal y rendimiento en sprint de 10 y 20 m (vector horizontal). Además, el hip thrust tiene una mayor actividad EMG media de la musculatura isquiosural (40,8 % vs 14,9 %) y de la porción superior (69,5 % vs 29,4 %) e inferior (86,8 % vs 45,4 %) del glúteo mayor respecto a la sentadilla (15), musculatura clave en el rendimiento en el sprint, como hemos visto anteriormente (10, 11).

En el trabajo de Zweifeld (1), nos señala que los ejercicios con un vector horizontal se correlacionan con una mayor velocidad de sprint y mejoras en el COD. Propone varios ejercicios para mejorar ese componente horizontal (que pueden ser complementados con trabajos de sprint, saltos horizontales y arrastres). Dentro de ellos, indica como ejercicios clave: el hip thrust, swing de kettlebell, hiperextensión inversa, extensión de cadera, pivot press y jammer sprint (máquina de sprint).

Por último, Los Arcos y col. (3) compararon un entrenamiento de saltos verticales vs combinación de saltos verticales y horizontales en jugadores de fútbol profesionales en diferentes variables de rendimiento. El periodo de intervención fue de 8 semanas, en el que realizaron 2 sesiones de entrenamiento semanales. El grupo de saltos combinados obtuvo un mejor rendimiento en el pico de potencia en media sentadilla y en el CMJ. Además, el grupo de saltos combinados tuvo una pequeña mejora en el rendimiento en sprint de 5 y 15 m. Pese a que las mejoras obtenidas no son muy grandes, destacan la importancia de realizar saltos horizontales con el objetivo de mejorar ese perfil horizontal. Reforzando la idea anterior, Schuster & Jones (16) observaron una mayor correlación entre el DJ unilateral horizontal respecto al vertical en el rendimiento en sprint de 10, 20, 5-10, 10-15 y 15-20 m (r²= 41-48 %). Mientras que Loturco y col. (17) vieron una correlación elevada (p<0,01) entre el rendimiento en 100 m y el SJ, CMJ y salto horizontal del -0,82, -0,85 y -0,81, respectivamente.

Ejercicios de sprint y sprint resistidos

En el caso de realizar sprint con o sin arrastres, dependerá en gran medida de las diferencias individuales de cada sujeto. Si volvemos al ejemplo de los 2 jugadores de rugby, podemos decir que el jugador D se beneficiará de realizar sprints normales (para mejorar su VO), mientras que para el jugador C será más adecuado realizar sprints con arrastres (para mejorar su FO y RFmáx) (4).

En el caso de los sprints con arrastres, Kawamori y col. (14) señalaron la importancia de aplicar mayor cantidad de fuerza en dirección horizontal para mejorar el rendimiento en sprint. Para ello, señalan la aplicación de trineos de arrastre o uso de bandas elásticas de resistencia para mejorar los niveles de fuerza horizontal. El mismo grupo de investigación, un año después observó que entrenar con arrastres del 30 % del peso corporal (PC) requiere una mayor aplicación de fuerza horizontal, mientras que arrastres con el 10 % del PC apenas tiene un efecto mínimo en el GRF. Además, vieron que aquellas cargas que suponen una reducción superior al 10 % en la velocidad de sprint, no suponen un efecto adverso sobre el rendimiento de sprint (18, 19).

En un estudio reciente de este 2017 (20), han calculado la carga óptima para producir la máxima potencia durante la ejecución de sprints resistidos. Se estimó que la carga óptima debe estar entre 69-96 % del PC (en función de las condiciones de fricción), y representa una carga mucho mayor que las pautas que se recomendaban años anteriores (≈7-20% PC). Para confirmar los datos obtenidos en este estudio, Morin y col. (7) realizaron un trabajo en el que se evaluó las diferencias entre entrenamiento de sprints tradicionales vs sprints resistidos con cargas elevadas (80 % PC) en jugadores de fútbol amateur. Se realizaron 8 semanas de intervención en las que realizaban 2 sesiones de sprints semanales. Tras la intervención, el grupo de sprints pesados mejoró sus niveles de fuerza horizontal (F0, Pmáx y RFmáx) y obtuvo una mejora mayor en su tiempo en sprint de 5 y 20 m respecto al grupo de sprints tradicionales.

7. CONCLUSIONES Y APLICACIONES PRÁCTICAS

Como aspectos clave de este trabajo, podemos destacar lo siguiente:

– Determinar el vector principal de nuestra modalidad deportiva y orientar nuestro entrenamiento en base a ello (vector vertical u horizontal).

– Valorar nuestro perfil fuerza-velocidad, en este caso del vector horizontal, a través de la app MySprint.

– Comparar nuestros resultados con el resto de deportistas y orientar el entrenamiento en base a nuestras necesidades.

– Pese a no tener un perfil óptimo, nuestro objetivo es mejorar la HZN-Pmáx, incrementando sus componentes de HZN-FO y HZN-VO, según nuestras necesidades.

– La musculatura clave en este vector horizontal es la extensora de cadera y, más específicamente, el glúteo mayor y los isquiotibiales (bíceps femoral).

– Deberemos realizar ejercicios que enfaticen en el vector horizontal, como es el caso de ejercicios de fuerza como el hip thrust o saltos horizontales y trabajo de sprints y sprints resistidos.

Bibliografía

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