Introducción
En el lenguaje coloquial, el término «fatiga» se utiliza para referirse a la sensación de cansancio tras un esfuerzo, que puede ser de diversa naturaleza y genera desmotivación para la continuación de ese esfuerzo, ya sea este intelectual, laboral o deportivo. Desgraciadamente, no existe una definición universalmente aceptada de fatiga1, lo que hace que su naturaleza se presente conceptualmente compleja y ambigua.
La fatiga puede ser consecuencia de un esfuerzo físico o mental. Esta revisión se centrará en la fatiga como estado resultante de la práctica de una actividad físico-deportiva en la que habitualmente ambos tipos de esfuerzo están presentes y se asocia a la carga de entrenamiento (estímulo de entrenamiento que genera una ruptura de la homeostasis del organismo y provoca la activación de los mecanismos alostáticos que permiten recuperar el estado de equilibrio funcional).
Los factores que contribuyen a la fatiga resultante de la actividad física se derivan no solo del esfuerzo físico, sino también de la carga mental concomitante y de los resultados de la tarea que se está realizando2-4. Entre los factores de naturaleza fisiológica que han sido investigados en relación con la fatiga destacan el rendimiento cardiovascular, la oclusión vascular muscular, la eficiencia en la utilización del oxígeno y nutrientes, la fatiga neuromuscular, y la presencia de metabolitos en el medio interno. Además en este proceso intervienen factores directamente implementados en el sistema nervioso central (SNC) que sirven para regular el esfuerzo y proteger al organismo de los daños que pudieran producirse por un sobreesfuerzo2. No obstante, la fatiga también se deriva de la actividad de naturaleza táctica propia de los deportes de interacción motriz, en los que el deportista invierte un esfuerzo: por un lado cognitivo para la toma de decisiones y por otro conducente a la autorregulación emocional. En este contexto, la carga mental, como elemento que puede incidir en la fatiga, se ha convertido en un área de investigación de importancia innegable4. En tal caso, la fatiga no determina la incapacidad para continuar la actividad deportiva, sino para hacerlo manteniendo un nivel de rendimiento óptimo.
Aunque la experimentación sobre los factores que influyen en la aparición de la fatiga apunta a modelos multicausales, en la literatura científica se aprecia una sobrerrepresentación de los mecanismos fisiológicos y biomecánicos, en detrimento de los procedentes de la psicología o de las neurociencias, por lo que una revisión actualizada de estos aspectos resulta muy pertinente.
Los objetivos de esta revisión han sido analizar las diferentes definiciones de fatiga, los mecanismos que contribuyen a su aparición, defender el concepto de fatiga como un estado motivacional subjetivo que cumple una función protectora del organismo y justificar la necesidad de considerar el impacto mental de la carga de entrenamiento en la planificación y la práctica deportivas.
Conceptos de fatiga y mecanismos que contribuyen a su aparición
La naturaleza multicausal de la fatiga ha sido objeto de estudio de la biomecánica, la fisiología y la psicología, abarcando las 2 primeras su naturaleza objetiva y la última su naturaleza subjetiva y mental5. Esta división del estudio de la fatiga ha generado definiciones diversas y no siempre compatibles2.
El enfoque fisiológico define la fatiga como un fallo funcional del organismo que se refleja en una disminución del rendimiento6 y que se origina generalmente por excesivo gasto de energía o por depleción de los elementos necesarios para su generación7. En este sentido, la mayoría de investigaciones se centran en aspectos musculares, entendiendo la fatiga como una pérdida de la capacidad máxima de generar fuerza8,9 o una pérdida de la producción de potencia10. No obstante, la explicación fisiológica de la fatiga va más allá de estos aspectos, siendo necesario considerar también el efecto que el ejercicio produce sobre las unidades motoras, el medio ambiente interno y el SNC.
López-Chicharro y Fernández-Vaquero11 entienden que la fatiga puede resultar de la alteración de cualquiera de los procesos de los que depende la contracción muscular y aparecer como consecuencia de la alteración simultánea de varios de estos procesos. Este enfoque también lo comparten autores como Barbany12, quien distingue entre la fatiga fruto de un fallo en la activación central y la fatiga periférica.
Los mecanismos centrales y periféricos se han estudiado generalmente de forma aislada, asumiendo que su combinación se produce de forma lineal, lo que probablemente ha producido sesgos en la interpretación de los datos y en las conclusiones obtenidas. Abbiss y Laursen2 han realizado una completa revisión de estos modelos, entre los que se incluyen: el modelo cardiovascular/anaeróbico, el de suministro/agotamiento de energía, el neuromuscular, el del trauma muscular, el biomecánico, el de termorregulación y, finalmente, el modelo motivacional/psicológico, que se centra en la influencia de factores de carácter intrapsicológico, como las expectativas de rendimiento o de esfuerzo requerido.
Mecanismos fisiológicos periféricos
Los mecanismos fisiológicos periféricos son los que comprometen y limitan la contracción muscular más allá de la placa motora, afectando al funcionamiento del sarcolema o a cualquiera de los procesos que acontecen en el interior de las fibras musculares.
Los posibles mecanismos fisiológicos que surgen de este nivel son resumidos por autores como Ament y Verkerke5 y se muestran en la tabla 1.
Cambios ocasionados por el ejercicio físico en el medio interno
Uno de los factores limitantes del ejercicio físico es la concentración de lactato en sangre. Esta concentración experimenta un incremento acelerado a partir de un nivel determinado de carga, al que se denomina «umbral de lactacto»13. Normalmente se considera el umbral el punto a partir del cual la concentración de lactato supera los 4 mm/l14. Tal como recogen Ament y Verkerke5, es bien sabido que el tiempo que los sujetos son capaces de mantener la actividad con cargas por encima del umbral, antes de que aparezca una sensación elevada de fatiga, es muy reducido, produciéndose un incremento del cociente respiratorio durante la última etapa del ejercicio. Esto sucede al 50-60% del VO2máx en personas no entrenadas y al 70-80% del VO2máx en las entrenadas15-17.
El aumento de la concentración de ácido láctico significa un incremento de iones H+ por la generación extra de CO2 y, por tanto, un descenso del pH. Igualmente se produce un incremento del amoniaco en sangre. La presencia de estos metabolitos se ha asociado al incremento de la sensación de fatiga.
Finalmente, una gran parte de la energía metabólica durante el ejercicio se convierte en calor18, que conlleva un aumento de la sudoración y puede concluir en una deshidratación. Este calor es el responsable del aumento de la temperatura corporal central, que a su vez repercute en una reducción del impulso motor del SNC durante el ejercicio. Algunos autores, como Nielsen o Nybo19,20, consideran como factor limitante fundamentalmente la temperatura alcanzada por el cerebro.
Cambios ocasionados por el ejercicio físico en las fibras musculares
En los ejercicios con intensidades por debajo del umbral de acumulación de lactato el único factor limitante parece ser la disponibilidad de glucosa, y el esfuerzo puede ser mantenido por un tiempo prolongado. Durante el ejercicio, el glucógeno intracelular se reduce progresivamente, lo que conlleva un incremento gradual del consumo de glucosa en sangre, hasta el punto en que este es mayor que la disponibilidad21.
Por otro lado, la acumulación de fosfato inorgánico (Pi) produce un deterioro de la fuerza de contracción isométrica22,23 y reduce la regeneración de las enzimas que hidrolizan el adenosín trifosfato (ATPasa) en los miofilamentos24. En un estudio en el que los participantes realizaban contracciones isocinéticas, Potma y Stienen25 observaron que el incremento de Pitambién inducía un descenso de la regeneración de ATPasa.
Otro de los cambios observados, el que se refiere a la concentración de adenosín difosfato (ADP), se asocia con un incremento de la producción de fuerza (tensión isométrica) y una reducción de la velocidad del ciclo de los puentes cruzados26,27.
La caída de la fuerza de contracción muscular se asocia a la inhibición de la liberación de Ca2+ del retículo sarcoplásmico a consecuencia del descenso de la velocidad de conducción del potencial de acción a lo largo del sarcolema y la acumulación de Pi5. Además, el incremento de la concentración de iones de Mg2+ en el sarcoplasma durante el ejercicio físico aumenta el efecto inhibitorio de Pi28.
Otro de los factores asociados a la fatiga periférica es el incremento del flujo de iones de potasio (K+) desde las fibras musculares. El incremento de K+ en la cavidad de los túbulos T conduce a un bloqueo del potencial de acción tubular y, por lo tanto, a una caída del acoplamiento contracción-excitación5.
Mecanismos fisiológicos centrales
La fatiga central aparece cuando se altera alguno o varios de los procesos que intervienen desde que se elabora la orden motora a nivel cortical hasta que el estímulo llega al sarcolema11. Al igual que con la fatiga periférica, Ament y Verkerke5 exponen un resumen de los posibles mecanismos fisiológicos de este tipo de fatiga (tabla 2).
Fatiga central |
La conducción del potencial de acción del axón puede bloquearse en la ramificación axonal, lo que lleva a una pérdida de la activación de la fibra muscular |
La unidad motora neuronal podría estar influenciada por reflejos aferentes musculares |
La estimulación de los nervios tipo III y IV induce una disminución de la tasa de excitación de la neurona motora y una inhibición de la corteza motora de salida |
La excitabilidad de las células en la corteza motora cerebral puede cambiar durante el curso de la tarea motora mantenida |
Los efectos sinápticos de las neuronas serotoninérgicas podrían llegar a ser mayores, provocando un aumento en la sensación de cansancio y fatiga |
El ejercicio induce la liberación de citosinas |
Fuente: adaptado de Ament y Verkerke5.
Mecanismos psicológicos
Si se consideran solo los factores exclusivamente fisiológicos, aunque se incluyan tanto los centrales como los periféricos, el enfoque explicativo de la fatiga sigue siendo excesivamente reduccionista. Para autores como Kayser29 hay situaciones experimentales en las que no es posible explicar los límites de la resistencia con el paradigma clásico. Sirva como ejemplo los participantes sedentarios que cesan de manera voluntaria la realización de una prueba de esfuerzo incremental, fruto de la percepción de agotamiento, pese a no haber alcanzado el límite de su capacidad metabólica máxima y no existir evidencia de fatiga muscular. En estos casos se hace necesario, por tanto, buscar una alternativa explicativa30-32. Este es uno de los ejemplos que dejan evidencia de la diferencia entre la fatiga fisiológica y la percepción subjetiva de la fatiga acumulada, pese a que entre ambas la relación es estrecha, en tanto que la primera condiciona la aparición de la segunda, pero no la determina.
Actualmente algunos fisiólogos, como López-Chicharro y Fernández-Vaquero11, ya hablan de la existencia de una fatiga de carácter subjetivo que es percibida por el participante gracias a la información sensorial que recibe e integra el SNC. Existe pues una sensación de fatiga fruto de la capacidad del ser humano para elaborar un constructo mental que resulta de la combinación de múltiples factores neurofisiológicos y neuropsicológicos. Entre los primeros se incluyen las características del ejercicio, la información sensorial (proporcionada por los propioceptores, los termorreceptores, los nocioceptores y los receptores de presión), los factores metabólicos, la temperatura corporal, el equilibrio ácido-base, los gases sanguíneos, el esfuerzo respiratorio y cardiovascular, la respuesta neuroendocrina al esfuerzo y la respuesta del SNC. Por otra parte, los factores psicológicos son: la expectativa del rendimiento (predicción basada en la memoria acerca de la fuerza o potencia muscular que se debería ser capaz de desarrollar), el grado de activación y arousal33, la motivación y el estado anímico. Esto lleva a la necesidad de asumir que un mismo nivel de fatiga objetiva puede originar sensaciones de fatiga diferentes.
Modelo explicativo del gobernador central
Entre los modelos explicativos de la fatiga, recogidos por Abbiss y Laursen2, cobra especial relevancia el conocido como modelo del gobernador central31,34-37. Este gobernador es descrito como el conjunto, funcionalmente diferenciable, de las estructuras del cerebro responsable de: a)la lectura e integración (no lineal) de diferentes fuentes de información, incluyendo los índices fisiológicos de esfuerzo físico; b)proporcionar la información necesaria para la regulación del esfuerzo, y c)la regulación realmente responsable de tal esfuerzo.
El primer autor en considerar la contribución del procesamiento central del cerebro en el constructo de la fatiga fue Mosso38. Fueron posteriormente Hill et al.39-41 quienes motivaron el interés por las bases fisiológicas de la fatiga a partir del estudio de la influencia de la concentración de lactato en el músculo. Aunque su modelo contemplaba el cerebro como un gobernador, en este caso del funcionamiento del corazón para reducir el ritmo circulatorio, sus seguidores han ignorado este componente del modelo durante los siguientes 90años36.
Fue Ulmer37 el primero en retomar la idea. Este autor sugería que el rendimiento en el ejercicio puede ser controlado por un gobernador situado en algún lugar del SNC, donde las alteraciones en la intensidad del ejercicio son controladas por un sistema de retroalimentación continuo. Las señales eferentes que contienen información sobre la fuerza, el desplazamiento, el tiempo y el metabolismo muscular son retroalimentadas a un controlador central a través de vías aferentes somatosensoriales.
Una idea muy similar ha sido defendida por Lambert et al.42, quienes coinciden en explicar la fatiga desde un modelo de sistemas complejos. Según este modelo, la fatiga percibida durante el ejercicio es consecuencia de la compleja interacción de múltiples sistemas periféricos fisiológicos que actúan como señales aferentes hacia el cerebro en una dinámica de integración no lineal. Este gobernador central no tendría necesariamente que estar ubicado en un lugar anatómico concreto, sino que puede ser simplemente de naturaleza funcional. En este sistema complejo se recibirían las entradas de varios sistemas, todos ellos relacionados con el ejercicio, con la función de integrarlas para proporcionar unas salidas hacia el córtex, que obligarían a tomar la decisión de detener el esfuerzo si el cómputo global superara un umbral determinado. Atendiendo a estos modelos, y en un sentido restringido, el modelo del gobernador central se puede entender como un cableado que actúa por debajo del nivel de conciencia y del control individual (en forma similar a como opera el sistema regulador de la temperatura del organismo). Su función sería impedir el reclutamiento de las estructuras musculares por encima del nivel de intensidad y duración, que podría generar un daño potencial al corazón y otras partes vitales del organismo23.
Este gobernador precisa, para su correcto funcionamiento, estar relacionado con el resto de sistemas del organismo, lo que, a su vez, requiere un adecuado equilibrio físico y químico. Este equilibrio depende de la interacción de muchos de los órganos que conforman el cuerpo, lo que supone que si el ejercicio afecta al sistema neuromuscular, también afectará al resto del medio interno. Entre estos órganos resultan determinantes los que se encargan de procesar las emociones, al desempeñar un rol esencial en la regulación del ejercicio y en la aparición, más tarde o más temprano, de la sensación de extenuación o fatiga.
Desde el paradigma explicativo del gobernador central, cualquier ejercicio voluntario comienza y termina en el cerebro, al entenderse el ejercicio como un reclutamiento y desreclutamiento de las fibras musculares, fruto de una modulación de la orden motora. El esfuerzo voluntario (el reclutamiento) comienza con una decisión consciente por parte del participante pero, por el contrario, no siempre es consciente la que obliga al desreclutamiento de las unidades motoras. Esto ocurre cuando se percibe una sensación de esfuerzo más intensa de lo tolerable (dolor muscular), lo que provoca que sea el córtex motor el que genere el cese de la actividad. Este enfoque psicológico de la fatiga otorga una gran importancia a la percepción del esfuerzo, como factor limitante del ejercicio29,43. Según esta concepción se puede definir la fatiga como una falta subjetiva de energía que interfiere en la continuación de sus tareas incidiendo directamente en la capacidad de autocontrol del participante44. En este sentido, la definición de St Clair Gibson et al.3 es bastante sugerente al entender la fatiga como el conocimiento consciente de los cambios en el sistema subconsciente de control homeostático. De este modo, durante la realización del ejercicio se produciría un incremento gradual del nivel de consciencia de los cambios fisiológicos inducidos por el ejercicio; los centros superiores del cerebro, ubicados en el núcleo del tronco cerebral e hipotálamo, integrarían la información aferente sobre estos cambios fisiológicos y, junto con la modulación por otros factores, generarían la sensación de fatiga y extenuación5.
Críticas al modelo
Aunque existe cierto consenso en que el SNC es el último factor limitante9, la noción de un gobernador central, como sistema limitador y protector del organismo ante el esfuerzo excesivo, sigue siendo controvertida45,46. Autores como Weir et al.47 argumentan que no pueden explicar la fatiga en determinados tipos de ejercicios y aportan el concepto de «dependencia de la tarea» (task dependency), de manera que la fatiga no estaría causada únicamente por un conjunto común de factores, sino que dependería también del tipo de ejercicio realizado (intensidad del ejercicio y el tipo de contracción muscular), de los grupos musculares implicados, de factores ambientales (calor, humedad…), de las características físicas del deportista (capacidad física, distribución del tipo de fibra muscular…), etc.47. Este modelo defiende que no es similar la fatiga que sufre un deportista cuando realiza una maratón que cuando realiza un trabajo de levantamiento de pesas. Obviamente, esta diferenciación es aún mayor cuando se trata de una actividad deportiva con un elevado componente táctico en la que la fatiga es consecuencia de esfuerzos de naturaleza física pero también mental.
Marcora48 cuestiona el modelo por el hecho de que sus seguidores contemplen un nivel subconsciente de control por parte del cerebro y al mismo tiempo concedan poca importancia a la percepción del esfuerzo (reported perceived effort [RPE]) en la regulación del ejercicio. Los hallazgos de que la RPE predice el tiempo hasta la extenuación en condiciones diferentes sugieren que un modelo centrado en la toma de decisión basada en el esfuerzo percibido puede proporcionar una teoría unificada de la tolerancia al ejercicio. En los deportes de interacción la RPE también se ha manifestado como un indicador sensible de la carga acumulada y, por tanto, de la fatiga49.
La fatiga como estado motivacional subjetivo
Visto lo anterior, nuestro posicionamiento es considerar la fatiga como un estado motivacional subjetivo, hedónicamente negativo y acumulativo, que surge de la integración no lineal de una variedad de índices humorales, cardiovasculares, respiratorios y propioceptivos, relacionados con el esfuerzo físico y sensible a otras variables psicológicas50. Esta concepción supone un vínculo conceptual con el modelo del gobernador central, en tanto en cuanto considera la aportación de los procesos psicológicos en la construcción de la sensación de fatiga, pero también destacan el rol desempeñado por la motivación del individuo. En este sentido la fatiga es central, pero no única, y solo en parte inconsciente. La integración debe ser automática, pero su aparición debe estar también disponible para el control consciente individual del participante y poder, de esta forma, tomar decisiones como la de realizar un esfuerzo excesivo.
Numerosos investigadores han desarrollado el estudio de lo que se ha llamado la psicofísica de la fatiga51, es decir, de las funciones matemáticas relativas a la RPE y su relación con índices fisiológicos52-54, abarcando estudios para validar el constructo de la fatiga percibida-RPE en varios deportes y actividades físicas y la fiabilidad de la escala como un predictor de rendimiento55-58.
Esta investigación es relevante aquí porque se ha demostrado en repetidas ocasiones que el valor de RPE es un limitador del esfuerzo mucho más directo que los factores fisiológicos que contribuyen a su cómputo. Sirva como ejemplo el estudio de Sgherza et al.59 en el que utilizaron participantes entrenados para comparar la capacidad de realizar esfuerzo tras el suministro de naloxona (reductor del VO2máx) o placebo. La conclusión del trabajo fue que, en situaciones de laboratorio, la máxima capacidad de trabajo de un individuo estaba limitada por su RPE. En esta misma línea, Pageaux et al.43, quienes trataban de comprobar si un esfuerzo mental prolongado reduciría el grado de activación muscular máxima e incrementaría la fatiga central inducida por un ejercicio posterior de resistencia, no encontraron un deterioro de la activación muscular que justificara el deterioro en la prueba de resistencia, concluyendo que la responsable solo podía ser la RPE. En este punto es importante matizar que, pese a las diferencias conceptuales entre «fatiga» y «percepción subjetiva del esfuerzo», y a falta de otros marcadores fisiológicos o indicadores objetivos, hasta el momento la RPE parece ser el parámetro más fiable cuando se trata de predecir la capacidad general del deportista para mantener la actividad sin que se produzca un deterioro evidente del rendimiento.
El modelo general de la fatiga como percepción integrada de factores diversos es incompleto, pues no especifica qué factores psicológicos concretos contribuyen a la misma y cómo interactúan con los factores fisiológicos o cómo interactuarían con las características dependientes de tarea. Resulta obvio que un trabajo intelectual intenso, antes de o durante el ejercicio, afectará a la sensación de fatiga producida por este y, sin embargo, son muy escasos los trabajos que han intentado cuantificar y explicar el efecto de la carga mental en el esfuerzo físico percibido y su reflejo conductual. Ello a pesar de que muchas tareas cotidianas, y específicamente muchas tareas en la práctica del deporte, presentan esa doble naturaleza físico-cognitiva.
Por tanto, pese a que, como venimos describiendo, es bien conocido que los factores relacionados con la carga mental y otras características psicológicas de la tarea influyen en la respuesta de fatiga, aún se desconoce qué grado de influencia tienen sobre la aparición de la fatiga subjetiva. Según Hutchinson y Tenembaum60, ya en 197361,62 se defendía que las respuestas fisiológicas constituyen aproximadamente dos tercios de la varianza en el esfuerzo percibido, y que diversos factores psicológicos serían responsables del tercio restante. Ello deja abierta la opción de que otras variables de carácter central (carga cognitiva, estado emocional y otros estados motivacionales) puedan modularla de forma directa50,63. St Clair Gibson et al.3, para defender esta hipótesis, aportan 3 observaciones diferentes: la primera es que la sensación de fatiga puede ser alterada mediante hipnosis64; en segundo lugar, que la sensación de fatiga está afectada por las expectativas de las demandas de la tarea, y finalmente que, en pacientes con síndrome de fatiga crónica, una excesiva y debilitante sensación de fatiga está presente durante el descanso, lo que significa que no está necesariamente vinculada con alteraciones en los niveles de actividad física.
Una cuestión fundamental es determinar en qué nivel las variables psicológicas y las fisiológicas, ya sean periféricas o centrales, interactúan. Tal y como hemos comentado, según St Clair Gibson et al.3 la fatiga alcanzaría naturaleza consciente cuando la información sobre las alteraciones en el estado físico inducido por la actividad física produjera cambios en la actividad de una red neuronal (cuya localización exacta no especifica). Serían candidatas a formar parte de esta red aquellas de las que puedan demostrarse cambios de activación asociados con el desarrollo del conocimiento de la sensación de fatiga. Lo más importante, sin embargo, es que su funcionamiento debe verse también modulado por entradas no propioceptivas, como pueden ser factores psicológicos y motivacionales, que deben ser integradas junto con las primeras. En esa línea, un estudio realizado por Levine65 le permitió concluir que «no hay duda de que la motivación es necesaria para conseguir el VO2máx».
Estrategias cognitivas para gestionar la fatiga
Son muchos los deportistas que emplean diversas estrategias cognitivas para influir en su rendimiento en competición, basadas en el manejo del malestar producido por el esfuerzo, retrasando la aparición de fatiga66. Algunas investigaciones han empleado la sugestión hipnótica para modificar selectivamente el nivel de esfuerzo percibido por parte de los participantes, con el fin de poder identificar las contribuciones potenciales de los centros superiores del cerebro hacia la regulación cardiorrespiratoria64 y de otros mecanismos fisiológicos periféricos. Algunas de ellas han puesto de manifiesto que los procesos cognitivos pueden ejercer cierta influencia en las variaciones provocadas a nivel perceptivo, e incluso metabólico, a través de dichas sugestiones hipnóticas67,68.
Distintos trabajos analizan la relación existente entre el esfuerzo percibido, los procesos cognitivos y los efectos que pueden tener sobre las tareas de resistencia69, generándose el desarrollo de estrategias cognitivas para su control70. En general estas han sido englobadas en 2 grandes tipos: asociativas y disociativas71-75. Con las primeras, el deportista se concentra en las señales que recibe de los cambios en su estado corporal como consecuencia del esfuerzo realizado61, mientras que las técnicas disociativas se basan en distraer al deportista con pensamientos o tareas mentales no relacionados con el esfuerzo realizado. El efecto distractor de estas técnicas se basa en hacer uso de los recursos atencionales para dejar en un nivel inconsciente el control de las sensaciones corporales.
Algunos de estos trabajos han centrado su interés en comprobar el grado de eficacia de las diferentes estrategias de procesamiento cognitivo para el rendimiento deportivo. Los primeros antecedentes61 apuntan a que el nivel de rendimiento deportivo podría ejercer de mediador de la eficacia de las diferentes estrategias, ya que los deportistas de mayor nivel en pruebas de resistencia de larga duración tendían a utilizar preferentemente las estrategias asociativas, mientras que los de menor nivel, las disociativas.
Probablemente el primer trabajo que intentó comprobar este posible efecto con un diseño experimental fue el de González-Suárez71. Los resultados del experimento pusieron de manifiesto un mayor rendimiento (mayor tiempo de resistencia) cuando los sujetos corrieron hasta el agotamiento autoimpuesto haciendo uso de las estrategias de tipo asociativo. Igualmente, los de superior nivel deportivo se mantuvieron corriendo durante más tiempo que los sujetos de niveles inferiores. Las estrategias disociativas también produjeron una disminución en las percepciones de fatiga y de esfuerzo físico, mientras que las estrategias asociativas tendieron a aumentar la percepción de fatiga.
Por otro lado, Hutchinson y Tenenbaum60 concluyen en su trabajo, en una prueba de resistencia en cicloergómetro al 50, al 70 y al 90% del VO2máx, que la «focalización atencional fue predominantemente disociativa durante la fase de poca intensidad de la tarea, y giró hacia predominantemente asociativa a medida que la intensidad aumentaba»60. Esto parece indicar que el aumento de la intensidad del ejercicio incapacita al sujeto para abstraerse de las sensaciones corporales generadas por el ejercicio. En cualquier caso, tal como apuntan Díaz-Ocejo et al.69, los resultados en la actualidad no son concluyentes y aconsejan abordar la investigación contemplando otras posibles variables mediadoras del efecto de las distintas estrategias cognitivas.
Mecanismos neurocognitivos de procesamiento de la fatiga
La información aferente que puede alterar el RPE es muy diversa (tabla 3), y está por dilucidar cómo el SNC la integra y elabora la sensación de fatiga. Por algunos estudios se conoce que las estructuras nerviosas implicadas podrían localizarse en el córtex insular, el córtex cingulado anterior (región prefrontal medial) y las regiones talámicas76.
Aunque somos conscientes de que el esfuerzo percibido y la fatiga no son lo mismo, la realidad es que la fatiga derivada de la práctica de ejercicio físico o mental, o de ambos, cursa de forma paralela con el esfuerzo percibido por el sujeto.
Los estudios de Hilty et al.77 evidenciaron una activación de la región insular media/anterior en la decisión de finalizar un ejercicio y la interpretaron como un mecanismo de alerta ante posibles desequilibrios homeostáticos. Igualmente, los resultados de un segundo estudio permitieron a estos autores78 concluir que esta región del cerebro está en comunicación directa con el córtex motor e implicada en el procesamiento de pensamientos, emociones y sensaciones corporales, siendo la base de la consciencia emocional79,80, fundamentalmente para emociones negativas. Para Noakes36, los resultados de Hilty et al.77,79,80 pueden ser una evidencia de la existencia de un gobernador central que regula la respuesta motora al feedback sensorial aferente.
Tanaka y Watanabe81 consideran que la fatiga puede ser el resultado del balance entre influencias inhibitorias y facilitadoras del córtex motor. Concretamente, el sistema inhibitorio, en el que participan interconectados la médula espinal, el tálamo, el córtex somatosensorial secundario, el córtex insular medial, el córtex insular posterior, el córtex cingulado anterior, el área premotora, el área premotora suplementaria y el córtex motor primario, reduce la respuesta motora (fatiga supraespinal) a la información sensorial procedente de la periferia. Por el contrario, el sistema facilitador, que promueve el estado motivacional que incrementa la respuesta motora al sistema periférico, estaría compuesto por las siguientes estructuras interconectadas: sistema límbico, ganglios de la base, tálamo, córtex orbitofrontal, córtex prefrontal, córtex cingulado anterior, área premotora, área motora suplementaria y córtex motor primario.
Recientemente, Fontes et al.82, gracias a un cicloergómetro especialmente diseñado para poder realizar simultáneamente una resonancia magnética transcraneal, comprobaron las áreas del cerebro activadas durante un protocolo de esfuerzo pedaleando cuando los participantes percibían el esfuerzo con un valor por debajo de 15 en la escala de Borg y cuando su evaluación estimaba el esfuerzo por encima de este valor. Los resultados mostraron la activación del giro precentral y el vermis cerebelar durante la actividad de ciclismo moderado y del córtex cingulado posterior y precúneo en las fases de mayor esfuerzo percibido. Según recogen estos mismos autores, estas 2 regiones del cerebro juegan un papel importante en varias funciones ejecutivas y en el estado de alerta consciente. El precúneo ha sido asociado con determinados rasgos del comportamiento en tareas de alto nivel cognitivo83. El córtex cingulado parece desempeñar una función integradora de información sensorial, motora, visceral, motivacional y emocional84, siendo fundamentalmente activada la región posterior durante el fenómeno del pensamiento errante (mind-wandering), cuando los estímulos emocionales tienen una significación personal y en la regulación del ejercicio físico85.
Para Fontes et al.82, dado que la RPE está relacionada con el incremento de la función cardiorrespiratoria, la concentración de lactato y la actividad muscular, es posible que el córtex cingulado posterior y el precúneo puedan integrar la información sensorial para promover un control consciente y emocional durante el ejercicio.
No obstante, no están claros los procesos influyentes en el RPE. Obviamente, el ejercicio prolongado o intenso produce un número mayor de efectos sobre el organismo: acumulación de metabolitos, reducción del rendimiento cardiaco, microrroturas del tejido muscular, etc. Estos procesos acumulativos son numerosos e interactúan de una forma no lineal30,35,37,86, por lo que es comúnmente aceptado que el RPE resulta de una integración compleja de entradas de información de estos procesos al SNC. Aunque este principio parece aparentemente indiscutible, en la actualidad no hay evidencias concluyentes que lo avalen. De acuerdo con Marcora87, el feedback aferente de los músculos esqueléticos, el corazón y los pulmones no contribuye significativamente a la RPE durante el ejercicio. De forma alternativa, existen vías neurales dentro del cerebro que comunican directamente las cortezas somatosensoriales y motoras, lo que permite una consciencia directa de los comandos motores centrales.
Posible contribución de la carga mental a la fatiga
Entendemos la carga mental como el esfuerzo mental necesario para dar respuesta a los requerimientos de una tarea. La carga mental generada por la tarea va a depender de la cantidad de información y del nivel de procesamiento no automático que demanda esta información sobre el sistema cognitivo88. Por lo tanto, la carga mental requiere recursos de procesamiento y produce interferencias con otras tareas en el ejecutivo central, concretamente en la memoria de trabajo. Se entiende por memoria de trabajo el conjunto de estructuras y procesos cognitivos encargados de almacenar y, sobre todo, manipular y organizar la información para un uso inmediato89.
La carga mental siempre va a ser fruto del tipo de tarea, de la capacidad de los participantes y de las circunstancias90. Es importante tener esto presente, ya que toda carga mental va a presentar una dimensión cognitiva, que se refiere al esfuerzo cognitivo desarrollado por el ejecutivo central (memoria de trabajo), y una dimensión emocional, que se refiere al efecto emocional derivado de dicho esfuerzo, así como de la retroalimentación resultante de la realización de la tarea cognitiva.
La carga mental central puede presentar 2 posibles mecanismos de contribución a la aparición de la fatiga: uno sería fruto de una vía directa, entendiéndose esta como una vía de carácter neural, y otro fruto de una vía indirecta o de carácter metabólico. La vía directa se explicará por la conexión de los mecanismos ejecutivos implicados en la tarea de carga con el gobernador central encargado de gestionar la fatiga.
Vía neural o directa de la influencia carga mental-fatiga física
En las 2 últimas décadas el interés por investigar la contribución de los procesos de control emocional sobre la fatiga se ha visto notablemente incrementado por el descubrimiento del denominado efecto de la depleción del ego91,92, que se define como la disminución o el agotamiento de los recursos de un individuo para hacer frente a tareas que impliquen un esfuerzo de autocontrol, ya sea de la atención, cognitivo o emocional. Bajo este efecto un individuo que ha sido sometido a esfuerzos de autocontrol en una primera tarea vería deteriorado su rendimiento en una segunda que implicara este tipo de esfuerzo, aunque la naturaleza de la tarea fuera diferente.
Según el modelo energético del autocontrol (strength model of self-control), el ser humano tiene una capacidad limitada para desarrollar un esfuerzo orientado al control de respuestas dominantes automatizadas, de emociones, de pensamientos o de los impulsos más inmediatos. Como consecuencia, una vez invertido este tipo de esfuerzo, el individuo experimenta una reducción del rendimiento en tareas posteriores que exigen este mismo tipo de esfuerzos. Esta capacidad resulta ser imprescindible en la vida cotidiana en la medida en que posibilita dirigir la conducta hacia la consecución de objetivos concretos, demorando con ello la obtención de la recompensa. Carencias en este sentido podrían derivar en abusos alimentarios, en el consumo de sustancias perjudiciales para la salud, en responder de forma violenta a incidentes con otras personas, etc., y por ello es considerada como extremadamente adaptativa92,93. Como se puede comprender, el deporte, o la práctica de actividad físico-deportiva, representan un contexto en el que la necesidad de autorregulación es constante y determinante para alcanzar un rendimiento óptimo. Casualmente, los promotores de este modelo basan sus hipótesis en la metáfora de la fuerza o energía, de tal modo que Hagger et al.92 establecen 3 paralelismos bastante ilustrativos: a)la participación en tareas que demandan la capacidad para anticiparse al futuro implican ahorrar energía para el desarrollo de tales acciones futuras, al igual que por ejemplo un atleta dosifica el esfuerzo y la energía disponible para poder terminar la carrera; b)el entrenamiento en tareas que requieren autocontrol produce mejoras de esta capacidad94, de la misma forma que el músculo entrenado mejora su capacidad de fuerza o resistencia, y c)el descanso ayuda a regenerar el autocontrol de forma similar a como lo hace la fuerza del músculo tras un periodo adecuado de recuperación95.
El agotamiento de los recursos de autocontrol (ego depletion) encontró las primeras evidencias de apoyo científico en el trabajo de Baumeister et al.96,97. En un estudio en el que se dividió la muestra en grupo experimental y control, a los componentes del primero se les pidió que intentaran suprimir la reacción emocional producida por un fragmento de película de fuerte contenido afectivo, y a los del segundo, que expresaran libremente sus sentimientos. Los resultados en una tarea posterior de evaluación de la fuerza con dinamómetro mostraron un peor rendimiento de los participantes del grupo experimental. Posteriormente, este mismo efecto se ha manifestado en diferentes dimensiones o esferas en las que se requiere esta capacidad de autocontrol91: control del pensamiento, control de las emociones, control de impulsos, control de la atención, toma de decisiones y procesamiento social.
El principio fundamental de esta teoría es que existe un reservorio global común de energía y recursos que es independiente de la dimensión específica que sea agotada, lo que deja menos recursos disponibles para la realización de cualquier actividad posterior que requiera autocontrol. Aunque existen ciertas discrepancias en la interpretación de lo que debe ser considerada una tarea de autocontrol, al igual que en la interpretación de las causas que provocan el deterioro del rendimiento posterior98, los resultados encontrados muestran claras evidencias de que el deterioro del rendimiento en las tareas propias de los experimentos sobre el efecto de la depleción del ego coinciden con percepciones elevadas de fatiga, dificultad y esfuerzo.
Para nuestros intereses, lo más destacable de esta línea de investigación es que el efecto de la depleción de recursos ha sido comprobado sobre el rendimiento en tareas con requerimientos físicos99-102 y en aquellas en las que de forma paralela se demandaban esfuerzos físicos y mentales103. Esta depleción de recursos demuestra la contribución de los esfuerzos mentales a la aparición de la fatiga. Olvidar esta contribución puede acarrear consecuencias nefastas desde el punto de vista práctico tanto en la planificación/programación del entrenamiento como en el control de las cargas durante el proceso. No obstante, muy recientemente, Xu et al.104 cuestionan el efecto de la depleción del ego al no ser capaces de replicarlo en una investigación que abarcaba 4 estudios: 2 con población adulta y 2 con jóvenes entre 18 y 25años. Estos datos nos mueven a la prudencia a expensas de investigaciones futuras que puedan clarificar el origen de tales discrepancias.
En este mismo sentido, Inzlicht et al.105 cuestionan la interpretación de los resultados encontrados hasta el momento en las investigaciones sobre el modelo energético del autocontrol. Si bien los defensores de esta teoría entienden el autocontrol como una capacidad limitada de recursos que puede estar mediada por el consumo de glucosa, los citados autores defienden que son factores motivacionales los que juegan un papel fundamental en el proceso. La primera crítica recae en el hecho de que la mayoría de los estudios no observan la depleción de los recursos directamente, sino a través del rendimiento en la tarea, lo que conlleva interpretaciones teóricas del efecto. La segunda se basa en que, a pesar de que se ha intentado asociar la depleción de recursos a un mayor consumo de glucosa con cierto éxito106, estudios recientes en los que la tecnología empleada para su análisis es altamente precisa también han fallado en la réplica del efecto107.
Inzlich et al. plantean una explicación alternativa basada en los cambios motivacionales fruto del desequilibrio en la relación coste/beneficio98, deber/placer, explotación/exploración, es decir, en el desequilibrio entre la motivación por implicarse en tareas que conllevan el «tener que» en favor de una mayor motivación por implicarse en tareas que implican «querer hacerlo». Para estos autores, sencillamente, la depleción aviva los «deseos» y, por tanto, debe ser entendida como un cambio en las motivaciones que conlleva emparejado un cambio en el foco atencional y en las emociones.
Vía metabólica o indirecta de la influencia carga mental-fatiga física
La otra vía que podría explicar la contribución de la carga mental a la aparición de la fatiga es la vía metabólica o indirecta. Esta haría alusión a la depleción de recursos energéticos producida por el trabajo intelectual intensivo, que a su vez provocaría la disminución de su disponibilidad en el riego sanguíneo (glucosa y oxígeno fundamentalmente) y, por tanto, una competición por ellos entre el cerebro y el sistema musculoesquelético.
Como se ha comentado anteriormente, son diversos los estudios que demuestran que aproximadamente el 20-30% del consumo de glucosa se invierte en satisfacer las necesidades del cerebro108. De hecho, el cerebro no tiene la capacidad de almacenamiento de sustratos de energía y el proceso de degradación aeróbica de la glucosa es completamente dependiente de un suministro constante del oxígeno y la glucosa a través del torrente sanguíneo21. Estudios recientes apoyan la opinión de que las fluctuaciones de la glucemia pueden ejercer una influencia significativa en el rendimiento cognitivo. Donohoe y Benton109 defienden que el efecto del aumento de las demandas cognitivas provoca una absorción acelerada de glucosa. Más específicamente110, informaron de una caída de los niveles de glucemia y la aceleración de la tasa cardiaca durante el desempeño de tareas exigentes. Este hallazgo dio lugar a una hipótesis provisional: que la aceleración del ritmo cardiaco, bajo alta demanda cognitiva, representa un posible mecanismo para agilizar el transporte de glucosa al cerebro.
Por otra parte, Gailliot et al.106,111 encontraron evidencias de que la glucemia puede ser el mecanismo responsable para la depleción de los recursos de autocontrol. Estos trabajos demostraron que el efecto de depleción del ego coincide con una caída de la glucemia y que el aporte de glucosa atenúa el efecto en relación con la ingesta de placebo106,112-115. Sin embargo, tal como hemos analizado anteriormente, han sido varios los trabajos de investigación que no han podido replicar este efecto de un mayor consumo de glucosa en las tareas de autocontrol107. Por tanto, la glucosa puede ser relevante para el autocontrol, aunque no esté clara la manera en que puede contribuir a mejorar el rendimiento en tareas de este tipo. Además, tal como defiende Conde-González50, no parece que ninguno de los 2 mecanismos pueda ser completamente descartado, encontrando las 2 vías apoyo en su estudio.
Repercusiones para la planificación y el control del entrenamiento deportivo
La planificación supone una propuesta teórica que implica conocimiento de las exigencias de la modalidad deportiva, previsión y elección del método, medios de entrenamiento, estrategias de intervención y control del proceso y los resultados en términos de aprendizaje o rendimiento, para comprobar su efectividad y realizar los ajustes pertinentes. Nuestra forma de entender la planificación en los deportes de equipo nos lleva a conceder una gran importancia al modelo o estilo de juego desarrollado. De esta manera, la observación del comportamiento motor del jugador durante el desarrollo del modelo de juego permitirá detectar las verdaderas carencias táctico-técnicas, físicas o psicológicas que le impiden realizar sus funciones con la máxima eficacia. Una vez detectadas estas carencias, tendremos que diseñar estímulos de entrenamiento que generen una ruptura de la homeostasis del organismo y provoquen respuestas adaptativas del deportista. Para ello es importante considerar al organismo como un todo y no como el sumatorio de sus partes. Siguiendo este argumento, resulta imprescindible considerar las demandas tanto fisiológicas como cognitivas o emocionales de las tareas de entrenamiento.
Los modelos de planificación vigentes se construyen sobre el diseño de estímulos que atienden prioritariamente al concepto de carga fisiológica, centrándose en el entrenamiento físico y excluyendo las connotaciones cognitivas o psicológicas que, inevitablemente, tiene la intervención didáctica del entrenador, el propio diseño de las tareas o el contexto/situación en la que se encuentre el equipo (posición en la tabla, últimos resultados obtenidos, etc.)4. Desde esta visión reduccionista y, a nuestro parecer, desprovista de parte de su sentido, se concibe el estímulo desde una perspectiva exclusivamente cuantitativa (volumen e intensidad), despreciando el análisis cualitativo y específico. No podemos obviar que una de las características más importantes de este proceso de adaptación, al que denominamos entrenamiento, no es otra que la transformación de las características cualitativas de los estímulos externos que actúan sobre las características internas del organismo116. Resulta imprescindible considerar el componente cognitivo y psicológico de la carga introduciendo la carga mental en la planificación del entrenamiento como variable que contribuye a modular los efectos de la carga física. Conde-González50 ha evidenciado la influencia que genera la carga mental (en sus dimensiones cognitiva y emocional) sobre la RPE y sobre alguno de los parámetros fisiológicos (VO2), determinantes en la aparición y acumulación de fatiga. Esto nos lleva a considerar, como aplicación práctica general, la necesidad de contemplar la carga mental en la planificación del entrenamiento para evitar desajustes graves. La carga mental también puede influir sobre los procesos de recuperación tras el entrenamiento o competición, pese a lo cual rara vez se toman medidas para la recuperación mental y emocional.
Toda la investigación desarrollada para calcular los periodos de recuperación se ha basado en la repercusión física que estas cargas generan en el organismo, sin contemplar las posibles interacciones con la carga mental, aspecto que, según se desprende de nuestro estudio50,63,99, podría modificar sustancialmente estos resultados.
En relación con la distribución de los contenidos de entrenamiento
De la misma forma que la acumulación de la carga física a lo largo del entrenamiento provoca la aparición de la fatiga y el deterioro del rendimiento, el efecto acumulado de la carga mental contribuye a la aparición de fatiga, y esta a la disminución del rendimiento físico y motor117. Por esta razón, en las sesiones de entrenamiento en que el objetivo se centre en el aprendizaje de nuevas conductas de juego, de respuestas motrices de alto nivel coordinativo, de aspectos tácticos con altas exigencias cognitivas, o demande un alto nivel de autocontrol emocional o de concentración, las tareas que lo persiguen se ubicarán en la parte inicial de la sesión, cuando el deportista tiene disponible la mayor parte de sus recursos fisiológicos, cognitivos y psicológicos118.
No obstante, cuando el objetivo no sea la adquisición de nuevos esquemas motores sino la puesta en práctica de acciones y conductas de juego consolidadas, las actividades centradas en su desarrollo se ubicarán en la fase final de la sesión de entrenamiento, justo cuando la acumulación de la carga física y mental derivan en un estado de fatiga que demanda autocontrol del deportista. Esto es, situaríamos la ejecución de esas conductas en el entrenamiento en el lugar que simula más fielmente las situaciones en las que esas conductas tendrán que desplegarse en la competición real.
Si centramos el análisis en la distribución de los contenidos a lo largo de un microciclo, por ejemplo, el de un equipo que compite durante el fin de semana, las actividades de entrenamiento que suponen por un lado un mayor esfuerzo físico y por otro un mayor autocontrol cognitivo o emocional deberían ubicarse en la primera parte (de lunes a miércoles), reduciendo la magnitud de las cargas en los días previos a competir para dejar el tiempo necesario que garantice la recuperación o supercompensación del deportista118. En este sentido, la evaluación del rendimiento del deportista, o control del proceso de entrenamiento, que resulta tan aconsejable como medio para estimular los aprendizajes, debe alejarse de la competición, pues como señala Buceta119, puede generar estrés que se sumaría al que ya produce la propia competición.
En relación con la adecuación de las cargas de entrenamiento
Tradicionalmente, la preocupación por controlar el efecto de las cargas del entrenamiento sobre los deportistas ha impulsado a los técnicos en el ámbito práctico, y a los investigadores en el científico, a intentar identificar indicadores fiables de fatiga. Aunque el constante desarrollo tecnológico es prometedor, la evidencia demuestra que escalas subjetivas como la de Borg51 son sensibles al esfuerzo invertido y se convierten en una herramienta de enorme utilidad para obtener información y regular las cargas de entrenamiento. No obstante, es imprescindible proporcionar a los deportistas un periodo de comprensión, familiarización y calibrado de las escalas antes de conceder credibilidad a sus resultados. Desgraciadamente, esta práctica es poco habitual.
Por otra parte, a la hora de evaluar la carga no hay que dar por descontado que toda fuente de carga física, mental o emocional va a ser fielmente recogida por un solo indicador (p.ej., la puntuación RPE en la escala de Börg). Existen otras escalas visuales de fácil aplicación que permiten monitorizar de forma específica elementos emocionales y cognitivos del entrenamiento (SAM120, NASA-TLX121,122). La investigación más reciente sugiere que esas dimensiones pueden tener un efecto propio sobre el impacto del entrenamiento y la adherencia al mismo123.
En relación con el diseño de las tareas de entrenamiento
Los antecedentes nos llevan a establecer 2 grandes objetivos para el proceso de entrenamiento: retrasar la aparición de la fatiga y mejorar la capacidad para atenuar el impacto que pudiera tener sobre el rendimiento deportivo. Para conseguir el primero de ellos es determinante la aplicación de los principios del entrenamiento, orientados a provocar la adaptación progresiva del organismo al estrés4. En este sentido, es importante recordar la contribución de los procesos psicológicos al estado de fatiga y, como consecuencia, diseñar las actividades o tareas de entrenamiento táctico-técnico de tal forma que se estimule igualmente la capacidad adaptativa para afrontar situaciones percibidas como estresantes. La capacidad psicológica del deportista para soportar estados emocionales adversos es tan entrenable como la que permite correr más rápido o saltar más alto. Por todo ello, el modelado de las condiciones que generan estados emocionales que pueden afectar negativamente al rendimiento en competición debe programarse atendiendo igualmente a los principios fundamentales del entrenamiento. En un deporte de equipo, los errores en competición tienen consecuencias tan evidentes para el jugador, que pueden llegar a generar estrés somático y cognitivo. Si bien hay técnicas psicológicas que ayudan a atenuarlo y a minimizar el efecto sobre el rendimiento, somos partidarios de inocular progresivamente estos estados para provocar la mejora de las habilidades psicológicas de afrontamiento4,124,125. En conclusión, las tareas deberían contemplar las dosis adecuadas de estrés que estimularan la mejora de los mecanismos tanto fisiológicos como psicológicos del deportista. Obviamente, la programación de estas estrategias que se vinculan con el propio diseño de las tareas no resta importancia a las que tradicionalmente han formado parte del programa de entrenamiento que los psicólogos del deporte han desarrollado para la mejora de las habilidades psicológicas. Nuestra intención es dejar constancia de la necesidad de que dichos profesionales contribuyan al enriquecimiento de dicho programa al participar, junto con los entrenadores, en el diseño de escenarios de práctica que, partiendo de las demandas motrices, generen de manera gradual estados emocionales adversos que provoquen la adaptación del deportista y estimulen con ello la mejora de la capacidad de afrontamiento.