10.1-Estructura del aparato circulatorio
Interactuando Biología: (10.1)
Los organismos pluricelulares complejos deben asegurar el aporte de nutrientes a todas y cada una de sus células. Los autótrofos mediante quimiosíntesis o fotosíntesis elaboran sus nutrientes (compuestos orgánicos). En las plantas, por ejemplo, la circulación de fluidos se realiza por medio de vasos llamados xilema y floema, de una forma relativamente pasiva. Los heterótrofos obtienen los nutrientes de otros seres vivos. En los animales estos compuestos orgánicos deben ser distribuidos más activamente dentro del cuerpo. La complejidad de funciones distribuidas en aparatos, y estas a su vez reguladas por sistemas, requiere (como la capacidad de movimiento) en los animales una circulación interna con mayor intensidad a medida que desarrolla funciones más complejas. En este sentido, variados mecanismos de transporte interno han evolucionado en los animales. En los vertebrados la mayoría cuenta con un aparato circulatorio encargado del transporte de nutrientes y el O2 a todas sus células, y de conducir el CO2 y residuos celulares hacia órganos específicos para ser eliminados. El ser humano, como animal complejo cuenta con distintos niveles de organización (sistemas, órganos, tejidos y células) por lo que, para transportar eficazmente nutrientes a cada célula del organismo, debe existir estrecha vinculación con todos los tejidos del cuerpo.
El aparato circulatorio humano está formado por el corazón y los vasos sanguíneos. Su función es hacer circular la sangre por todo el cuerpo. Por lo que es esencial una variedad muy especializada de tejido conjuntivo, tanto por su fluidez como por sus propiedades: la sangre.
El aparato circulatorio también suele llamarse aparato cardiovascular debido a que está constituido por una serie de conductos (arterias y venas) que llegan y parten del corazón hacia todos los rincones de nuestro organismo. Los vasos forman internamente un “mapa tridimensional” de canales cuyo centro es el corazón. Este actúa como una bomba muscular que impulsa a la sangre dentro de los vasos.
Según la estructura y el tipo de sangre que transportan existen dos tipos de vasos: las arterias y las venas. Mientras las arterias conducen sangre oxigenada y rica en nutrientes, las venas transportan sangre con desechos metabólicos y CO2. Si bien la pigmentación externa de ambos vasos es similar, las arterias se representan en los esquemas con rojo y las venas se colorean en azul.
Los vasos sanguíneos poseen distintos tamaños, desde 2-3 centímetros en las grandes arterias hasta milímetros de diámetro en las ramificaciones capilares. Según el calibre o diámetro de los vasos encontramos venas-vénulas, capilares venosos … capilares arteriales, arteriolas y arterias.
OBSERVACIÓN
Imagen de Ap. Circulatorio extraída de: https://cuerpohumanoareaandina.weebly.com/sistema-circulatorio.html
Arterias
Las arterias salen del corazón y transportan sangre presurizada. Ello se produce ya que por detrás están los ventrículos que le aportan presión positiva. La arteria principal que parte del ventrículo izquierdo es la arteria aorta y de ésta, a escasos centímetros del corazón de bifurcan ramas ascendentes y descendentes hacia todo el cuerpo. La arteria pulmonar que sale del ventrículo derecho se dirige hacia los pulmones transportando sangre proveniente de los tejidos con CO2 para ser descargado en los pulmones. Pueden medir desde 2-3 cm de diámetro hasta 1-2 mm las más pequeñas. Suelen estar ubicadas profundamente en nuestro cuerpo y pueden conducir sangre desde uno 40cm/s en la aorta hasta unos 5 cm/s en las restantes arterias más estrechas.
Estructura:
Capa externa - Posee una capa adventicia conjuntiva, con fibras colágenas y elásticas.
Capa media -En las grandes arterias: formada por tejido conjuntivo elástico.
En las arteriolas: por músculo liso (involuntario). Esta capa es elástica, resistente y le permite regular su calibre para transportar eficazmente, adaptando distintas presiones en función de los requerimientos.
Capa interna – cuenta con un endotelio, o epitelio simple, monoestratificado y plano que tiene contacto directo con la sangre y facilita su deslizamiento. Esta capa y parte de la media se nutre directamente de la sangre que transporta. Las capas más externas se nutren mediante ramificaciones de las mismas arterias en arteriolas y luego en capilares arteriales.
Venas
Las venas transportan sangre de retorno al corazón a baja presión. En el caso de las venas cavas llevan sangre poco oxigenada, desechos metabólicos y el CO2 desde los distintos tejidos hacia el corazón. En las venas pulmonares transportan la sangre recién oxigenada desde los pulmones hacia el corazón. La estructura de las venas es muy similar a las arterias, con la salvedad de que la capa media suele ser más delgada debido a que la presión sanguínea venosa es baja. Una característica distintiva de las venas es la presencia de pliegues en el interior que forman válvulas venosas. Estas orientan la circulación sanguínea y favorecen el retorno de sangre de extremidades inferiores (en contra de la gravedad) principalmente. Las venas son más numerosas que las arterias y su tamaño es algo menor (desde 2,5 cm hasta 1 milímetro). Los capilares venosos que recogen residuos metabólicos celulares y CO2 se unen formando vénulas y estas se conectan con las venas principales. Existen venas profundas y otras que se transparentan a través de la piel, suelen estar en la periferia de nuestro cuerpo. En algunas venas superficiales pueden aparecer dilataciones o várices que se aprecian a simple vista. En estos casos, las válvulas se dañan o debilitan provocando problemas circulatorios de retorno venoso. Suelen aparecer mayormente en miembros inferiores asociadas al bipedismo, a los tipos de actividades o trabajos (por ej. estar mucho de pie), así como con factores genéticos, embarazos, entre otros.
Capilares
Los capilares son los vasos más diminutos o microscópicos (entre 8-10 micras de diámetro) y es el sitio donde tiene lugar el intercambio de nutrientes, gases y desechos entre la sangre y los tejidos. Forman una especie de red donde se produce la microcirculación, por lo general en varias capas de tejidos de los distintos órganos del cuerpo. Están formados por un endotelio de una sola capa de células de espesor e igualmente soportan bien la presión dentro ya que en este nivel suele ser muy baja. Este “enlentecimiento” favorece los intercambios en los tejidos, así como el flujo de plasma en los espacios intercelulares formando y renovando los líquidos intersticiales.
OBSERVACIÓN
CLASIFICACIÓN
Nuestro medio interno está conformado por:
Los líquidos intersticiales - que rodean a las células y a los tejidos.
La linfa - sustancia similar al plasma que viaja por vasos linfáticos y se vierte a los vasos sanguíneos
La sangre – Permite mediante su tránsito que las sustancias sean distribuidas.
El medio interno es fundamental para las transferencias desde y hacia las células de nutrientes, desechos, hormonas, así como la movilidad de glóbulos blancos para defensa en la zona que se requiera, entre otras funciones. El medio interno es donde se realizan en definitiva los intercambios a nivel celular (nuestras unidades estructurales y funcionales) por ello contribuye sustancialmente al mantenimiento del equilibrio homeostático.
10.2-Anatomía y fisiología general del corazón
Interactuando Biología: (10.2)
El corazón es un órgano muscular, hueco que se encuentra en el interior del tórax (cavidad toráxica) entre los pulmones y detrás del esternón. Tiene el tamaño de un puño cerrado y un peso de 250 – 300 g aprox. Posee forma de pirámide o cono, con la base arriba y el vértice o punta hacia abajo, adelante y levemente a la izquierda. Actúa como una bomba aspirante e impelente, es decir que sus ciclos de relajación le permiten por diferencia de presiones aspirar la sangre, y luego mediante contracción muscular (y gracias a válvulas que orientan la circulación), encerrarla y bombearla constantemente.
Estructura de las paredes del corazón.
Externamente - Esta recubierto por una capa de tejido conjuntivo llamada pericardio. Este consta de láminas u hojas (fibrosa la externa y serosas las internas) que envuelven como una bolsa al corazón, lo protegen, permiten sus movimientos y mantiene unidos vasos y estructuras.
Internamente – Presenta una delgada capa llamada endocardio. Este endotelio consta de una sola capa de células.
Capa media – En el centro se encuentra la capa más gruesa y característica del corazón: el tejido muscular cardíaco o miocardio.
Miocardio y fibra muscular cardíaca, estructura y funcionamiento
La fibra muscular cardíaca es más pequeña que la esquelética y posee un solo núcleo en posición central. Tiene particularidades que le otorgan algo muy característico y es la capacidad de contraerse de forma sincrónica, de continuo, automática y bajo órdenes del S.N.A. sin control voluntario. Para ello en la fibra son esenciales las uniones entre las células y sus ramificaciones que permiten una propagación del impulso nervioso a lo largo del músculo de forma organizada ajustando el ritmo. La fibra cardíaca posee estriaciones que corresponden a las miofibrillas y sus unidades contráctiles (sarcómeros) que le otorgan el aspecto de franjas o bandas similar al músculo esquelético.
Anatomía interna del corazón
Posee cuatro cavidades: dos aurículas (superiores) y dos ventrículos (inferiores). La parte derecha suele llamarse corazón venoso y la parte izquierda corazón arterial. Entre la porción derecha y la izquierda existe un tabique que les separa llamado interauricular e interventricular. La aurícula derecha se comunica con el ventrículo derecho y la aurícula izquierda con el ventrículo izquierdo.
Para que estos circuitos transcurran normalmente la circulación en el corazón está regulada por unas estructuras internas que forman parte del corazón llamadas válvulas. Estas orientan el flujo sanguíneo impidiendo retornos y bloqueando cavidades para darle un solo sentido a la corriente sanguínea. Las válvulas se unen a las paredes musculares del ventrículo mediante delgadas cuerdas tendinosas. Son imprescindibles para el sentido de la circulación sanguínea.
Válvulas auriculoventriculares: regulan el pasaje desde las aurículas hacia los ventrículos. Se denominan tricúspide la derecha, y bicúspide (o mitral) la izquierda.
Válvulas sigmoideas o semilunares: son reguladoras ventriculares-arteriales, es decir que comunican el ventrículo izquierdo con la arteria aorta (válvula aórtica) y el ventrículo derecho con la arteria pulmonar (válvula pulmonar).
OBSERVACIÓN
CALSIFICACIÓN
Imágenes superiores extraídas de: Comisión de salud cardiovascular- https://cardiosalud.org/
Automatismo cardíaco y regulación de la actividad
El corazón posee la singularidad de funcionar automáticamente debido a dos grupos de células características del miocardio que dividen sus tareas. Un grupo emite espontáneamente impulsos nerviosos: el miocardio específico. En la zona de las aurículas se ubica el centro del automatismo y de allí parten haces hacia los ventrículos. Otro grupo mayoritariamente se contrae: el miocardio contráctil. Este posee las fibras musculares cardíacas típicas. La contracción muscular cardíaca se denomina sístole y la relajación diástole. Primero ocurre una sístole auricular y luego una sístole ventricular. Todo el ciclo dura aproximadamente 0,8 segundos. Un corazón en estado de reposo late unas 70 veces por minuto mientras que en la actividad física puede superar más del doble.
La capacidad de contraerse como uno solo debido a la comunicación entre las células (tanto por sus ramificaciones como por las uniones estrechas entre las células) forman un entramado eléctrico-muscular que le otorga un eficiente funcionamiento de bombeo.
El miocardio específico actúa como marcapasos siendo el responsable del automatismo cardíaco y la conducción del impulso nervioso al miocardio contráctil.
Si bien el miocardio específico puede actuar enviando impulsos regulares de manera independiente al miocardio específico, el corazón recibe impulsos del sistema nervioso autónomo (S.N.A.) mediante ramas simpáticas y parasimpáticas. Estas inervaciones le permiten ajustar su ritmo cardíaco según los requerimientos del organismo. Durante la actividad física, ramas simpáticas envían impulsos para acelerar el ritmo cardíaco y cubrir las demandas de O2 y nutrientes a los músculos. En la vuelta a la calma, ramas parasimpáticas enlentecen la frecuencia cardíaca ya que no se requiere tanto O2 en las células. Las pulsaciones y la presión arterial también pueden aumentar por descargas de la hormona adrenalina producida en las glándulas suprarrenales en situaciones de exigencia máxima física, estrés, sustos, emociones u otras causas. El sistema nervioso, junto al endócrino (de forma más lenta), coordinan y controlan el funcionamiento del aparato circulatorio, así como a todos los aparatos del cuerpo. Regulan el flujo sanguíneo, la temperatura corporal, el balance hídrico y de iones entre otros. El S.E. y el S.N. mantienen el equilibrio funcional y metabólico por lo que colaboran en el balance homeostático del organismo.
OBSERVACIÓN
Imágenes superiores extraídas de: Comisión de salud cardiovascular- https://cardiosalud.org/
10.3-Gasto cardíaco, Frecuencia cardíaca, volumen sistólico
Interactuando Ed. Física: (10.3)
El gasto cardíaco depende del número de veces que se contrae el corazón por minuto (frecuencia cardíaca) y de la sangre que expulsa en cada contracción (volumen sistólico).
Durante el ejercicio, el corazón bombea con mas frecuencia llevando la sangre que sale a todas las células del organismo. (aumento de la frecuencia cardíaca). El gasto cardíaco puede aumentar en ejercicios máximos hasta 5 o 6 veces sobre el reposo. Esto quiere decir que el aumento del gasto cardíaco será mayor conforme la velocidad de la carrera aumente. La tensión arterial sistólica se eleva hasta el doble que en reposo (el corazón expulsa mas sangre con el ejercicio).
La realización de ejercicios de resistencia aeróbica (carreras lentas y largas) implica una participación conjunta de los sistemas cardiocirculatorio y pulmonar, transportando sangre y oxigeno a los músculos implicados para conseguir la energía para la contracción y el movimiento.
Ejemplo práctico:
Carrera aeróbica de baja intensidad 4 series de 5 minutos entre el 60% y el 75% con descansos de 1minuto 30 segundos. (Tomar el pulso en reposo en cada serie de 5 minutos y al terminar el ejercicio para constatar los cambios mencionados).
10.4-Respuestas cardiocirculatorias en reposo y ejercicio
Interactuando Ed. Física: (10.4)
Las actividades de resistencia aeróbica implica una participación de los sistemas cardiocirculatorio y pulmonar, ambos responsable del transporte de la sangre a los músculos implicados para una vez allí conseguir la energía para la contracción y el movimiento.
En el ejercicio intenso el corazón bombea sangre a todo el organismo y se distribuye en los músculos mas activos en la carrera consiguiendo la mayor parte de la sangre oxigenada (vasodilatación).
En menos proporción la piel también se lleva una parte de esa sangre, por eso correr en ambientes caluroso y húmedo se hace más complicado.
Los riñones y el sistema digestivo también reducen mucho su irrigación (vasoconstricción) durante el ejercicio, por eso se recomienda comer de 2 a 3 horas antes de realizar ejercicios para tener el estomago casi vacío de alimentos y no tener complicaciones digestivos.
Redistribución de sangre en algunos órganos: La musculatura implicada y la piel se llevan un importante volumen de sangre en los ejercicios aeróbicos o de carreras continuas.
Ejercicio
Intenso Sedentario
Sist. digestivo 3% - 5% 20% - 25%
Corazón 4% - 5% 4% - 5%
Riñones 2% - 4% 20%
Hueso 0,5% -1% 3% - 5%
Cerebro 3% - 4% 15%
Piel 5% - 20% 4% - 5%
Músculos 70% - 85% 15% - 20%
En el ejemplo de la tabla en actividades intensas, la carrera en las zonas más activas (músculos) hay un aumento de diámetro de los capilares (vasodilatación) (70-85%)
Y en las menos solicitadas (sistema digestivo) se produce el efecto contrario (vasoconstricción) (3-5%)
10.5-Circuitos sanguíneos “sistémico y pulmonar”
Interactuando Biología: (10.5)
El ser humano, como todos los mamíferos, cuenta con un sistema circulatorio doble o compuesto por dos circuitos. Es decir que la parte derecha del corazón impulsa la sangre pobre en oxígeno a través de la arteria pulmonar hacia los pulmones para que se oxigene (circuito pulmonar). La parte izquierda del corazón recibe la sangre oxigenada proveniente de las venas pulmonares y la distribuye a los tejidos a través de la arteria aorta hacia la partes superior e inferior del cuerpo a través de sus ramificaciones (circuito sistémico). Nuestra circulación es cerrada ya que la sangre nunca sale de los vasos sanguíneos ni se derrama en lagunas (como en insectos).
El corazón, pese a ser un órgano impar actúa como si fueran dos órganos. Aunque se contraiga como uno solo, la parte derecha es independiente a la izquierda. Ambas están separadas por un tabique. En anfibios y reptiles el corazón tiene dos aurículas y un ventrículo. Si bien poseen dos circuitos, la sangre venosa y la arterial se mezclan en el único ventrículo constituyendo una circulación incompleta. El corazón en las aves y los mamíferos posee cuatro cavidades. La parte izquierda y derecha están totalmente separadas. Anatómicamente la parte derecha es más pequeña que la parte izquierda y las paredes del ventrículo izquierdo son mucho más gruesas que las del ventrículo derecho. En este caso la circulación es completa, es decir que la sangre venosa nunca se mezcla con la arterial.
En suma, los humanos contamos con una circulación doble, cerrada y completa.
La sangre realiza dos circuitos: uno mayor o sistémico y otro menor o pulmonar. Los circuitos van desde un ventrículo, recorren órganos y vuelven hacia la aurícula opuesta.
Circuito mayor o sistémico.
La sangre oxigenada de la aurícula izquierda pasa al ventrículo izquierdo. Para llegar a todos los tejidos es expulsada por el ventrículo izquierdo, cuyas paredes gruesas del miocardio la empujan con fuerza a través de la arteria aorta a todo el cuerpo (extremidades, tronco, cabeza y cuello). A través de ramas ascendentes y descendentes la sangre llega con O2 y nutrientes a todos los órganos. Por ello es llamado circuito sistémico ya que irriga a todos los aparatos y sistemas. Luego de los intercambios capilares la sangre retorna por las venas cava superior e inferior con los desechos y el CO2 a la aurícula derecha.
El circuito mayor posee un gran recorrido (ventrículo izquierdo-sistemas y órganos de todo el cuerpo- aurícula derecha) y se puede considerar como un circuito de distribución de nutrientes y O2 a las células y recolección de desechos celulares y CO2. El principal intercambio se produce a nivel celular, tanto gaseoso como de nutrientes y desechos.
Circuito menor o pulmonar.
En el circuito pulmonar la sangre del retorno venoso sistémico se dirige a los pulmones a ser oxigenada y depurada eliminando el CO2.
La sangre con CO2 de la aurícula derecha pasa al ventrículo derecho. El circuito pulmonar se inicia en el ventrículo derecho, va hacia los pulmones y regresa de estos a la aurícula izquierda. La sangre cargada de CO2 llega al corazón por las venas cavas al sector derecho (aurícula derecha) – pasa al ventrículo derecho y de éste sale por la arteria pulmonar hacia los pulmones a descargar el CO2 y recoger el O2 en el proceso de hematosis. Ese intercambio gaseoso se realiza en los alvéolos pulmonares mediante los finos capilares alveolares. La sangre que acaba de absorber el O2 de los pulmones retorna mediante las venas pulmonares a la aurícula izquierda del corazón y se reinicia nuevamente el ciclo.
El circuito menor, además de un recorrido más corto (ventrículo derecho-pulmones- aurícula izquierda) se puede considerar un circuito de intercambio gaseoso. Es decir, de liberación del CO2 y obtención de O2. El principal intercambio es la hematosis (o intercambio gaseoso) pulmonar.
Cuando se obstruyen vasos sanguíneos, o existe alguna afectación en las válvulas o en alguna de las cámaras del corazón, se afecta el flujo de sangre por lo que disminuyen los nutrientes y la llegada de O2 a la zona implicada. Esto puede desencadenar la muerte de algunos tejidos por falta de irrigación. A esta condición clínica se le llama isquemia y se caracteriza por la disminución de flujo sanguíneo por las arterias. Algunos síntomas son la angina de pecho, edemas en extremidades, dificultad respiratoria, cansancio excesivo y fatiga entre otros.
Relaciones cardio-respiratorias y la actividad física
El corazón y los pulmones además de relaciones anatómicas por la ubicación en la cavidad toráxica, se vinculan en su funcionamiento. Ambos órganos trabajan sincronizadamente según los requerimientos de O2 en todo el organismo. El S.N.A. regula su actividad desde los centros cardio-respiratorios del tronco encefálico. El control de la frecuencia respiratoria está asociada a las concentraciones de O2 y principalmente de CO2 en la sangre. Cuando el organismo detecta abundante CO2 en sangre, por ej. en el ejercicio físico, involuntariamente aumenta la frecuencia respiratoria obteniendo más O2. Simultáneamente se eleva la frecuencia cardíaca y la presión arterial, mejorando la capacidad de transportar gases. A mayor circulación mayor intercambio pulmonar y en los tejidos. Es decir que durante la actividad física aumentan la frecuencia cardíaca y respiratoria. Cuando disminuye el esfuerzo se desaceleran ambas y vuelven a un estado más relajado. En la siguiente infografía se aprecia la vinculación entre los sacos alveolares y los capilares donde se produce la hematosis permitiendo la oxigenación de la sangre y la liberación del CO2 hacia el exterior.
OBSERVACIÓN
Imagen de circuito pulmonar extraída de (anatomiafundauc.blogspot.com)
Al tratarse de un músculo involuntario, el entrenamiento del corazón se realiza sometiéndolo a mayor trabajo de modo que sus fibras estén siempre aptas para una buena conducción y contracción sincronizada. Ello no implica hacer esfuerzos explosivos, sino trabajos aeróbicos que desarrollen progresivamente y mantengan un miocardio saludable. La salud cardiovascular si bien depende de varios factores como el estrés, el sedentarismo o las condiciones genéticas, se vincula muy estrechamente al estilo (o los hábitos) de vida. Entre ellos la mala alimentación con comidas hipercalóricas, abundancia de grasas, el exceso de sal. Otros hábitos desfavorables son el abuso de sustancias nocivas o tóxicas, el descanso insuficiente y la falta de ejercicio físico regular.
El mejor entrenamiento del músculo cardíaco es la actividad física regular, la comida sana y un buen descanso.
10.6-Toma de pulso, Intensidades de esfuerzo relacionadas con la frecuencia cardíaca
Interactuando Ed. Física: (10.6)
Cómo se realiza la toma de la frecuencia cardíaca:
El pulso es la frecuencia cardíaca, o sea el número de veces que el corazón late en un minuto. Puedes tomarte el pulso en la arteria radial en la muñeca o la arteria carótida en el cuello.
Toma de pulso en muñeca: Coloque los dedos índice y medio en la parte interna de la muñeca por debajo de la base del pulgar. -Presione ligeramente. Debes sentir la sangre pulsando por debajo de los dedos.
Toma de pulso en cuello: Coloque la punta del dedo índice y medio a lo largo de la tráquea al lado de la manzana de Adán y presione ligeramente. -Aplica solo la presión necesaria para que puedas sentir cada latido.
Opciones para calcular nuestro Pulso: Use un reloj y cuente los latidos que siente durante 1 minuto. Otras opciones más rápidas es tomar el pulso en 6 segundos, 15seg. o 30seg.
Cálculos:
Si toma el pulso en 6 segundos debo multiplicar por 10. Ejemplo: Si cuento (14) x 10 =140 Pulsaciones por minuto (ppm) Es la menos precisa pero la mas rápida de calcular.
Si toma el pulso en 15 segundos debo multiplicar por 4. Ejemplo: Si cuento (30) x 4 =120 Pulsaciones por minuto (ppm)
Si toma el pulso en 30 segundos debo multiplicar por 2. Ejemplo: Si cuento (80) x 2 =160 Pulsaciones por minuto (ppm)
Intensidad del esfuerzo relacionada con la F.C.
La frecuencia cardíaca es una referencia de la intensidad del ejercicio, en general si tenemos un pulso elevado la carga de trabajo del ejercicio fue mas exigente y si tenemos un pulso bajo la actividad fue menos exigente. El corazón de un deportista bombea mayor cantidad de sangre en cada latido y es más eficiente que un sujeto sedentario (individuo que no hace ejercicios) que tiene la F.C más elevada.
También debemos saber que la frecuencia cardíaca máxima disminuye con la edad y no se modifica con el ejercicio, pero si podemos modificar la frecuencia cardíaca en reposo (sentados) que es menor en deportistas por hacer actividad física asiduamente (menos gasto cardíaco x minuto en reposo).
Ejemplo Juan deportista F.C en reposo 55ppm y Pablo sedentario F.C en reposo 75ppm.
10.7-Factores que afectan la frecuencia cardíaca
Interactuando Ed. Física: (10.7)
Factores que debemos tener en cuenta cuando tomamos la frecuencia cardíaca (F.C):
Edad: A medida que aumenta la edad hay una tendencia a la reducción de la frecuencia cardíaca máxima.
Sexo: El tamaño del corazón es menor en la mujer por un menor tamaño de las estructuras corporales (Caja torácica).
El corazón de la mujer trabaja más por tener una menor capacidad y esto se compensa aumentando la frecuencia cardíaca (F.C). En una misma intensidad de ejercicio la mujer tiende a tener algunas pulsaciones por minuto más que los hombres.
Condición física: Para una misma intensidad de ejercicio, la frecuencia cardíaca de un deportista entrenado es menor que una persona con poco entrenamiento. También el deportista entrenado se recupera mas rápido de ese esfuerzo.
Posición del cuerpo: En posición horizontal la fuerza de la gravedad no afecta a la circulación de la sangre, el retorno venoso se ve favorecido y la frecuencia cardíaca disminuye (ejemplo natación).
Temperatura ambiental: En ambientes de mucha calor la frecuencia cardíaca se eleva y en ambientes fríos desciende.
Altitud: A medida que aumenta la altitud disminuye la presión parcial de oxígeno en el aire esto origina una mayor frecuencia cardíaca en reposo y en respuesta al ejercicio.
Hora del día: La frecuencia cardíaca varía a los largo del día, normalmente resulta mas baja por la mañana y a lo largo del día tiende a elevarse.
Estado de salud: Con sueño, cansado, estrés o con enfermedades infecciosas la frecuencia cardíaca puede variar y ser mayor durante el reposo como en el ejercicio.
Digestión: Al ingerir alimentos el flujo sanguíneo se redistribuye, la sangre acude hacia el intestino delgado para la absorción de alimentos. Al hacer ejercicios en estas condiciones aumenta la demanda sanguínea y la frecuencia cardíaca se eleva.
Tabaco, Drogas, medicamentos, estimulantes: Todos estos elementos pueden disminuir o elevar nuestra frecuencia cardíaca.
Por lo tanto debemos tener en cuenta todos estos factores para interpretar los valores de la F.C y no tomarlo como dato de referencia único.
Ejemplos de la F.C dependiendo de la posición del cuerpo en diferentes deportes:
NATACIÓN: En posición horizontal la fuerza de la gravedad no afecta a la circulación de la sangre, el retorno venoso se ve favorecido, la frecuencia cardíaca en este deporte es menor que en el ciclismo y la carrera.
CICLISMO: Al realizarse en posición sentado y no presentar impacto, favorece el retorno venoso y no eleva tanto la F.C como en la carrera.
CARRERA: Al realizarse en posición vertical, la F.C se verá más elevada el retorno venoso de la sangre es más trabajoso porque baja a las piernas y luego debe volver hacia arriba para nuevamente alcanzar al corazón, lo que significa mas trabajo al corazón y esto eleva las pulsaciones (más que en natación y ciclismo).
10.8-Cálculos de la frecuencia cardíaca máxima teórica de cada alumno
Interactuando Ed. Física: (10.8)
Cuál es la frecuencia cardíaca máxima de una persona?
Hay evaluaciones de campo específicas para saber este valor en cada deportista, estos test son muy exigente para la mayoría de las personas, por esta razón se plantean fórmulas para calcular de forma teórica y estimativa estas pulsaciones.
Una de las fórmulas más usadas para estimarla es:
F.Cmáx teórica: 208 -(0,7 x edad) (Ecuación de Tanaka)
Ejemplo: Luis alumno de 15 años. F.Cmáx 208 - (0,7 x15 años)
208 – 10,5= 197,5 FCmáx x minuto de Luis.
Hay que señalar que estas sencilla fórmula tiene sus limitaciones, puede variar en unas pocas pulsaciones a la F.Cmáx real.
Con este dato (197 frecuencia cardíaca máxima x minuto, ppm) podemos calcular el porcentaje estimado de intensidades en la carrera.
Pon en práctica tus matemáticas (estima tus Zonas de Actividad Física)
La mejor forma para calcular las zonas de actividad física es con la fórmula de Karvonen.
''FCE= FCB [(FCmáx – FCB) X intensidad]''
Debemos averiguar la Frecuencia cardíaca Basal (FCB) y la Frecuencia cardíaca de reserva (FCR) para luego aplicar la fórmula de Karvonen en su totalidad.
Frecuencia cardíaca Basal (FCB): Es el pulso que tenemos al despertarnos y se toma tendido en la cama completamente relajados. En personas normales oscila entre 60 y 70 pulsaciones x minuto (ppm) aproximadamente.
En las personas entrenadas o de mejor condición física la (FCB) suele ser aún más baja.
Método para tomar el pulso de la frecuencia cardíaca basal (FCB): Se debe tomar en 3 a 4 días sucesivos antes de levantarme de la cama, durante un minuto y apuntar durante los 4 días consecutivos. (para que sea más preciso el dato)
Ejemplo: Lunes 67 + Martes 66 + Miércoles 64 + Jueves 63 = 260 dividido 4 días = 65ppm
Frecuencia cardíaca de Reserva (FCR): Es el rango de pulsaciones entre la
Frecuencia Cardíaca Máxima (Fcmáx) y la (FCB): (FCR)= (Fcmáx) - (FCB)
Ejemplo: (Fcmáx) 197
(FCB) = 65ppm
197 – 65= 132ppm (FCR)
Después de realizar estos tres cálculos de (Fcmáx), (FCB) y (FCR) pasamos a la fórmula de Karvonen nuevamente, para averiguar la intensidad de trabajo en pulsaciones por minuto (ppm).
Frecuencia cardíaca de ejercicio (FCE): FCE= FCB + [(Fcmáx – FCB) x %intensidad]
Ejemplo Práctico:
Luis es un alumno de 15 años, con 65ppm de FCB, quiere realizar una actividad cardiovascular al 70% de su F.C máx.
1. Lo primero que debe hacer Luis es averiguar su F.Cmáx teórica. 208 -(0,7 x edad)
F.Cmáx= 0,7 x 15 años= 10,5 – 208= (197ppm) Y calcular su FCB antes de levantarse (65ppm)
2. En segundo lugar debe determinar las pulsaciones para una intensidad del 70% de la F.C de reserva con la (Fórmula de Karvonen) FCE= FCB + [(Fcmáx – FCB) x %intensidad]
FCE= 65 + [(197 – 65) x 70%
FCE= 65 + [(132) x 70%
FCE= 65 + 92,4= 157ppm
Luis debe correr a una frecuencia cardíaca de 157ppm que corresponde a una intensidad o ritmo de ejercicio del 70%.
Ejemplo Práctico: Después de una entrada en calor de 10 minutos, Luis debe trotar unos cuantos minutos a ritmo moderado para luego sí comprobar su pulso de 157 o en un rango de (3ppm +-) entre 154 y 160 pulsaciones x minuto.
La F.C no sube automáticamente cuando comenzamos a correr debemos esperar un tiempo razonable para que las pulsaciones alcancen el objetivo establecido y mantener el ritmo a esas ppm.
Así podemos establecer y estimar cualquier porcentaje de pulso o zonas para trabajar la carrera aeróbica.
10.9-Cálculos de Frecuencia cardíaca saludable en poblaciones liceales
Interactuando Ed. Física: (10.9)
Realizar Actividad Física de manera muy intensa no es tan saludable para aquellos alumnos que no están acostumbrados a entrenar, pueden haber riesgos (ej. lesiones). Tampoco realizar actividad física muy suave que no nos permita alcanzar algunos beneficios para la salud. Una actividad física saludable debe ser moderada-intensa (ni suave, ni muy intensa) y constante (todos los días o por lo menos 3 o más días por semana).
Para determinar una actividad física moderada nos serviremos de la Frecuencia cardíaca (FC) para determinar la intensidad. (10.8)
* El corazón se encarga de bombear sangre a todo el cuerpo y en ella van las sustancias que te darán energía para moverte (ej. O2).
* Cuando más intenso es el ejercicio más energía necesitas y más rápido tiene que latir el corazón.
* Para averiguar la intensidad del ejercicio que haces, debes saber tomarte el pulso (ej. 10.6) en la muñeca o en el cuello. Se miden en pulsaciones por minuto (ppm) y podemos buscar estrategias para no estar un minuto entero contando.
Ej. contar durante 6 segundos, por 15 seg., o durante 30 seg. (ej. 10.6).
Se aconseja realizar actividad física (AF) entre un 60 % y un 85 % de la (FC) por sus beneficios para la salud.
Zona de Actividad:
Si tu Frecuencia Cardíaca (FC) o Pulsaciones por Minuto (ppm) máximas se pueden deducir aproximadamente con la fórmula 208 -(0,7 x edad), para Pablo un alumno de 12 años la FC máxima será 199 aproximadamente. F.Cmáx= 0,7 x 12 años= 8,4 – 208= (199ppm)
Por tanto 199 sería la F.Cmáx, de manera rápida calcularemos intensidades al 60% y 85% con la misma fórmula de Karvonen. Ver (10.8).
(Fcmáx= 199) (Frecuencia Cardíaca Basal= 70ppm) (Frecuencia Cardíaca Reserva 199-70= 129)
Fórmula de Karvonen FCE= FCB + [(Fcmáx – FCB) x %intensidad]
FCE= 70 + [(199 – 70) x 60%
FCE= 70 + [(129) x 60%
FCE= 70 + 77,4 = 147ppm
Zona al 60% 147ppm
FCE= 70 + [(199 – 70) x 85%
FCE= 70 + [(129) x 85%
FCE= 70 + 109,6 = 179 ppm
Zona al 85% 179ppm
Ejemplo práctico:
Después de una entrada en calor de 10 minutos, el alumno Pablo de 12 años debe correr a un ritmo moderado alto, hasta alcanzar la zona de pulsaciones entre 147ppm (al 60%) y 179ppm (al 85%) y mantener el ritmo establecido para esos pulsos, con el objetivo de una mejora cardiovascular y de salud. De esta forma Pablo va reconociendo su zona de frecuencia cardíaca, sus ritmos e intensidades de ejercicios y de F.C saludable recomendadas.
Gráfica frecuencia cardíaca por Edad
Margen de trabajo aeróbico en % F.C para los distintos niveles de condición física.
Baja: entre 45% y 70%
Media: 60% a 85%
Alta: 75% a 90%
10.10-La Frecuencia cardíaca después del ejercicio físico (Recuperación)
Interactuando Ed. Física: (10.10)
Cuanto mayor sea el nivel de condición física, más rápida será la recuperación de la frecuencia cardíaca (F.C) después de realizar un deporte o ejercicio.
Siempre es conveniente evaluar nuestra F.C relacionado a un mismo ejercicio, en el segundo minuto posterior al esfuerzo y después de los cinco minutos, para allí poder evaluar en actividades posteriores si nuestra F.C o pulso se recupera más rápido. (menos pulsaciones por minuto).
Si el pulso disminuye a lo largo del tiempo en tu recuperación, quiere decir que estas mejorando cardiovascularmente y tu organismo esta adaptándose y progresando con las actividades en clase.
Ejemplo Práctico:
Felipe jugar 30 minutos al básquetbol y al minuto 1 de terminar el juego se toma el pulso en 6 segundos y tiene 15 pulsaciones x minuto (ppm), (15pulsos x 10=150ppm). Al minuto 1 de terminar Felipe tiene 150 ppm.
A los 4 minutos vuelve a tomarse el pulso y tiene 11 pulsaciones x minuto (ppm), (11pulsos x 10=110ppm). Al los 4 minutos de terminar la actividad Felipe tiene 110 ppm.
En el transcurso de 3 semanas con una frecuencia de 3 veces jugando al básquetbol (lunes, miércoles y viernes) Felipe se toma el pulso nuevamente para indagar su recuperación al terminar la actividad.
En la tercera semana comprueba una baja considerable de su pulso en la recuperación, de 140ppm en 1 minuto y de 90ppm a los 4 minutos. También se siente menos cansado, su recuperación es mucho más rápida.
Ejemplo
Básquetbol: Primer día al 1er minuto (F.C) 150ppm a los 4 minutos (F.C) 110ppm Peor Recuperación de Felipe
Básquetbol: Tercer semana al 1er minuto (F.C) 140ppm a los 4 minutos (F.C) 90ppm Mejor Recuperación de Felipe
Esto demuestra que el alumno Felipe se encuentra en una mejor condición física.
10.11-Percepción subjetiva del esfuerzo
Interactuando Ed. Física: (10.11)
Uno de los elementos claves para el control de la intensidad de la carrera es nuestra percepción de cómo respiramos durante el ejercicio, y otra derivada de la fatiga muscular que percibimos durante el ejercicio, eso es lo que denominamos ''Percepción Subjetiva del Esfuerzo''.
Es otra metodología interesante para cuantificar las intensidades de ejercicios aeróbicos.
La tabla propuesta por Borg en una escala de 6 – 20 es aplicada a todos los deportes aeróbicos con muy buenos resultados.
El alumno debe expresar después del ejercicio un número (en la tabla) de intensidad o de estrés que le provoco la actividad.
En la tabla también podemos observar una relación aproximada de la frecuencia cardíaca.
Escala de esfuerzo Equivalencia
percibido de Borg en F.C
6 60 - 80
7 MUY, MUY SUAVE 70 - 90
8 80 - 100
9 MUY SUAVE 90 - 110
10 100 - 120
11 BASTANTE SUAVE 110 - 130
12 120 - 140
13 ALGO DURO 130 - 150
14 140 - 160
15 DURO 150 - 170
16 160 - 180
17 MUY DURO 170 - 190
18 180 - 200
19 MUY, MUY DURO 190 - 210
20 200 - 220
Adaptado de Buceta, 1998.
¿Cómo se puede saber si se está realizando un ejercicio moderado o fuerte?
Ejemplo Práctico:
Después de una entrada en calor de 10 minutos, el profesor plantea correr 4 series de 4 minutos con recuperación de 1 minuto y luego de terminar las 4 carreras el alumno debe mirar la tabla y señalar un número de percepción de esfuerzo. Supongamos que el alumno indica el número 14 de la tabla, luego se toma el pulso y tiene 150 pulsaciones por minuto; esto entraría en la zona de esfuerzo algo duro y dentro del rango de pulsaciones de 140 a 160.
10.12-Diferentes adaptaciones del músculo cardíaco en personas sedentarias y deportistas
Interactuando Ed. Física: (10.12)
El ejercicio trae grandes beneficios a la salud y mejora los factores de riesgo asociados a la patología cardiovascular, como el control de la tensión arterial o de los niveles de colesterol circulantes en la sangre.
Con el trabajo cardiovascular, aumentan las cavidades del corazón. Las paredes del corazón son más gruesas en los deportistas, que la población sedentaria (población que no realiza deportes).
El crecimiento del tamaño de las cavidades cardíacas es que en cada bombeo de sangre el volumen es mayor y, por consiguiente, también la cantidad de oxígeno que transporta la sangre en cada latido.
Ejemplos: Sección del ventrículo izquierdo - en deportistas es mayor el aumento de cavidad y paredes
Sedentario o Deportista o
Algunos efectos del entrenamiento en el corazón y pulmones:
Como consecuencia hay un aumento de la cavidad cardíaca: el corazón recibe e impulsa más sangre. Se traspasa más oxígeno y nutrientes a los músculos involucrados.
Crecimiento de la capacidad pulmonar: respiración más eficaz.
Se fortalece y aumenta el grosor del miocardio: el corazón impulsa más sangre.
La frecuencia cardíaca en reposo disminuye en el deportista, el corazón descansa más en cada sístole
Ante un mismo ejercicio, el alumno no entrenado comenzará a cansarse antes del que sí lo está, para hacer el mismo esfuerzo y bombear la misma cantidad de sangre, el alumno no entrenado necesita más pulsaciones por minuto, por lo que desarrolla el mismo nivel de trabajo con más esfuerzo .
Como consecuencia, el individuo entrenado es capaz de realizar esfuerzos más prolongados y duros que quien no lo está.
Ejemplo Práctico:
Ana y Lucia corren juntas a la misma intensidad (igual ritmo) una distancia de 800mts.
Cuando terminan el recorrido Ana se ve más agitada y con más pulsaciones que Lucia.
Al terminar el trayecto Ana tiene un pulso de 150ppm y Lucia 135ppm.
A los 2 minutos se toman el pulso nuevamente Ana tiene 125ppm y Lucia 90ppm evidentemente Lucia tiene mayor condición física corrió con menos esfuerzo y se recupero más rápido que Ana.
