Figura 1. Tasa desarrollo de fuerza

En la actualidad escuchamos a mucha gente matizar la importancia del trabajo de fuerza. En el fondo llevan razón debido a que la fuerza en su conjunto y trabajada de cualquier forma mejora la calidad de vida de las personas en las actividades del día a día.

Cuando hablamos de fuerza a todos nos viene a la cabeza las pesas y el volumen de musculo y en eso, tengo que decir que estamos equivocados. No siempre el volumen es mejor, si lo que queremos es levantar peso me callo, pero a la hora de aplicar fuerza para correr o pedalear por ejemplo (deportes cíclicos) la idea de la aplicación de fuerza es diferente debido a que cuando en cada zancada o pedalada no aplicamos la máxima fuerza siempre, esto solo se puede ver en competiciones con poca duración.

Es por eso que a la hora de planificar la fuerza en los deportes debemos tener en cuenta la tasa de desarrollo de la fuerza (RFD) o lo que es lo mismo, la capacidad de producir/desarrollar fuerza del atleta. Existen estudios que demuestran que los atletas con altos valores de RFD rinden mejor en el papel del deporte.

También se ha demostrado por numerosos estudios que gente no entrenada que trabaja la fuerza mejora el RFD y que en atletas entrenados han mejorado la calidad del entrenamiento y sus marcas por el trabajo de dicha capacidad.

Existen muchas formas de medir la calidad el RFD, pero las más fiables son las ventanas de muestreo de intervalos. Dichas ventanas las explicamos más adelante.

El RFD lo podemos describir como una medida de desarrollo de fuerza explosiva o la capacidad de desarrollar fuerza por unidad de tiempo. Es la capacidad a la que los sarcómeros se contraen en el músculo. Es por eso por lo que si se mejora la RFD en un atleta este puede aplicar más fuerza de forma más rápida. Extrapolando esto al rendimiento deportivo podemos decir que un atleta de 100m puede bajar su marca (mejora del rendimiento) en dicha distancia con la mejora del RFD.

Hay estudios que demuestran que existe relación entre mejorar el RFD y la mejora en el salto, sprint, ciclismo, halterofilia, y hasta en el golf.

Se cree como norma general que el ciclo estiramiento-acortamiento (CEA) está relacionado con el RFD y que este se manifiesta con él. Es por eso que a la hora de catalogar los RFD podemos hablar del tiempo de aplicación de la fuerza de la siguiente manera (ver tabla 1). Dependiendo de la duración del CEA los movimientos se clasifican en:

• LENTOS: >= 250ms
• RÁPIDOS: <= 250ms

Tabla 1. Duraciones del CEA en diferentes ejercicios

Tabla 2. Tiempos de contacto con el suelo / tiempos de acoplamiento

La consecuencia de que un movimiento sea más lento es que tiene más tiempo para para desarrollar la fuerza que los que son más rápidos. Lo que es lo mismo, los ejercicios con CEA lento pueden generar fuerzas máximas más altas, sin embargo, como normalmente hay menos urgencia por desarrollar fuerza durante los movimientos CEA lentos, a menudo no desarrollan fuerza tan rápidamente como los movimientos CEA rápidos (Walker, 2023), lo que es lo mismo, movimientos con CEA bajos producen RFD más bajos que los movimientos con CEA rápido. En conclusión, los ejercicios con CEA lento producen mayores fuerzas máximas pero un RFD más baja que los movimientos de CEA rápidos.

Si extrapolamos esto al salto, al tener un CEA tan corto, es difícil conseguir tasas muy grandes de fuerza (RFD) porque no dura lo suficiente, aunque es posible que puedan producir RD altos, aunque no produzcan fuerzas máximas (ver tabla 2).

Tabla 3. Diferencias entre características fuerza-tiempo en varios ejercicios

Si categorizamos los músculos por sus dimensiones a la hora de los desplazamientos podemos decir que desplazamientos articulares mayores con mayor rango de movimiento (ROM) se pueden categorizar como movimientos CEA lentos, dejando para los desplazamientos articulares menores la categorización de CEA rápidos (ley de palancas). Poniendo un ejemplo a esto podemos ver los CMJ (saltos con contra movimiento) al tener más ROM que un sprint se aplica mayor pico de fuerza.

¿A QUE AFECTA LA RFD?

En numerosos estudios hablar de la mejora de la RFD como una mejora en la rigidez del músculo-tendón, una mayor producción de fuerza por involucrar más sección muscular o diferente tipo de fibras (del tipo I al tipo IIA) demandadas por el corto tiempo de aplicación que, si se trabaja, (lleva a pensar al cuerpo que necesita activar más células contráctiles) (más sección) y por último a incrementos del impulso nervioso durante la fase temprana del CEA (<100ms) (Van Cutsem, 1998).

Figura 2. Tasa de desarrollo de tensión en función del par y comparación del par y EMG rectificada durante las contracciones balísticas

Figura 3. Comparación del par de contracción de la unidad motora en un sujeto antes y después del entrenamiento

Parece que la RFD se ve negativamente afectada por cambios en el tiempo de fibra muscular (del tipo IIX al tipo IIA) e incrementos en la longitud del fascículo que causan la reducción de la rigidez muscular.

¿POR QUÉ ES IMPORTANTE LA RFD PARA LOS DEPORTES?

Debido a que la potencia es un factor importante en muchos deportes a la hora de determinar el rendimiento, mejorar la explosividad de un atleta puede ser importante y aconsejable. Muchas investigaciones han relacionado la RFD con saltos de forma directa, así como en el levantamiento de pesas, ciclismo, carreras de velocidad y hasta durante el golf (swing) lo que sugiere una mejor RFD puede llevarnos a una mejora del rendimiento (Walker, 2023).

Estudios han demostrado que los velocistas de élite tienen mayor RFD que los muy entrenados. Es por eso por lo que se sabe que, a parte de esta aportación, se pueden relacionar a mejoras del rendimiento deportivo. También los atletas entrenados en potencia tienen mayor RFD que los no entrenados en dicha capacidad, al igual que los atletas entrenados en potencia tiene una mayor RFD que los de resistencia.

¿CÓMO CALCULAMOS LA RFD?

Si tenemos en cuenta la RFD como una expresión de la fuerza explosiva que se mide en newtons por segundo (N/s), dicha RFD se puede calcular para contracciones musculares tanto isométricas, concéntricas (fase de aceleración positiva del CEA) y excéntricas (fase de aceleración negativa del CEA).

El estudio de Laffaye y Wagner (2013) sugiere que la fase de aceleración negativa predice mejor el rendimiento del salto que la RFD concéntrica debido a que resume propiedades intrínsecas del músculo y tendón durante el movimiento, aunque en otras investigaciones no lo ven así.

Existen diferentes medidas de RFD para medir varios componentes del rendimiento durante movimientos tanto isométricos como dinámicos:

• IES (RFD promedio)
• RFD de intervalo de tiempo
• RFD instantáneo
• RFD pico o máximo
• Tiempo para alcanzar el pico de RFD

IES (RFD promedio)

Zatsiorsky en 1995 analiza el mismo valor y se calcula dividiendo la FMÁX entre el tiempo necesario para alcanzarla. Esto se debe a que no todos los atletas consiguen la aplicación de fuerza máxima en el mismo tiempo (unos antes y otros después) y es por eso por lo que medir la RFD utilizando intervalos de tiempo predeterminados puede adaptarse a estas variaciones.

Para el cálculo del RFD promedio tenemos que utilizar la siguiente fórmula:

RFD promedio [N·s ^-1 ] = Fuerza máxima [N] / Tiempo para alcanzar la fuerza máxima [s]

En cuanto al RFD intervalo de tiempo podemos decir que es lo mismo que la RFD promedio, pero en intervalos de tiempo específicos (0-30, 0-50, 0-90, 0-100, 0-150, 0-200 y 0-250 milisegundos). Lo que queremos medir con este valor es el cambio de fuerza dividido por el cambio en el tiempo en cada intervalo, de esta forma vemos el comportamiento de la fuerza en todo el rango de aplicación de esta. Su cálculo se hace de la división de la fuerza final del intervalo de tiempo por la duración del intervalo de tiempo. Debemos tener en cuenta en calcular la RFD en segundos y no en milisegundos. Ejemplo a continuación.

Tabla 4. Time-Interval RFD calculations for isometric movements

Para el cálculo del RFD el entrenador debe seleccionar los intervalos de tiempo que desea utilizar según la naturaleza del ejercicio. Tenemos que amoldarnos al tiempo del ejercicio para elegir las ventanas de tiempo más apropiadas. Los intervalos de tiempo por debajo de 100ms se denominan RFD de “fase temprana”, al contrario que los que están por encima de ese valor que son denominados “de fase tardía”.

RFD INSTANTÁNEO

Se puede medir el RFD instantáneo midiendo la pendiente tangencial máxima entre dos puntos de datos adyacentes utilizando ventanas de 1ms y dividiendo el cambio de fuerza entre el cambio de tiempo (1ms) proporcionando una precisión enorme.

PICO O MÁXIMO RFD

Es la mayor cantidad de RFD producida durante el movimiento. Para conocerlo se mide el RD máximo durante varias ventanas de muestreo de diferentes tiempos (1, 2, 5, 10, 20, 30 y 50 ms) (Haff et al, 2015; Comfort et al, 2011). Si seleccionamos una ventana de 10ms (0-10, 10-20 y 20-30, etc.) mediremos la RFD máxima cada 10ms. después vemos cual ha sido el valor de los rangos de tiempo más alto y este sería el RFD pico o máximo. Se ha demostrado que para medir este valor la ventana de muestreo de 20ms es la más fiable.

Tabla 5. Peak RFD calculations using 50ms sampling Windows

Utilizando estos datos como entrenadores ya podemos calcular el RFD máximo del atleta, el tiempo hasta ese desarrollo del RFD y el RFD promedio. Esto nos debería dar datos suficientes para encauzar un camino u otro a la hora de planificar el entrenamiento de fuerza de tal manera que desarrollemos la fuerza útil del deportista en el gesto deportivo.

Aunque hemos mencionado el tiempo hasta el RFD pico o máximo no hemos explicado que es. No es más que el tiempo que el atleta utiliza hasta alcanzar el RFD máximo. Este valor proporciona al entrenador info sobre la rapidez con la que el atleta puede alcanzar su fuerza explosiva máxima (RFD máxima). Es por eso por lo que lo que buscamos con el entreno de potencia es disminuir el tiempo para alcanzar el RFD, de esta manera el atleta aplicará más fuerza en periodos de tiempo mas cortos mejorando el rendimiento deportivo.  

¿ES FIABLE ESTO DE LA RFD?

Se ha demostrado que tanto la RFD máxima, promedio, intervalo, y tiempo hasta el pico son validas y fiables para evaluar la fuerza explosiva (Leary et al, 2012; Haff et al, 2015). Cualquier ventana de muestreo de estas es fiable para medir la RFD (0-30, 0-50, 0-90, 0-100, 0-150, 0-200 y 0-250ms), y para el RFD máximo las ventanas de 20ms parecen ser las más acertadas. Es por tanto que se deben utilizar estas variables para medir la RFD.

ENTONCES, ¿CÓMO MEJORAMOS LA RFD?

Tanto como incrementar la RFD como reducir su tiempo hasta la máxima fuerza aplicada nos ayuda a desplazar hacia arriba y a la izda en la curva Fuerza-Tiempo (producir más fuerzas en menos tiempo mejorando su explosividad). No hay que confundir máxima fuerza (N) con RFD máx (N/s) porque son dos conceptos, aunque parezcan iguales, diferentes. El trabajo de Fmáx puede ayudarnos a mejorar la RFD si aplicamos la fuerza a máxima velocidad.

Figura 4. Cambios producidos en la C.f-t son equivalentes en la C.f-v.
Tomado de González-Badillo & Ribas (2002).

A menudo se ha visto que entrenar en un rango de la curva solo hace que mejoremos en esa parte de ella, es por eso por lo que debemos desplazarnos a lo largo de la curva y trabajar por diferentes rangos de fuerza para evitar estancarnos en el entreno y no progresar. A veces esa modificación de la carga hace que el cuerpo se adapte y consiga pasar ese punto de confort para seguir progresando. Para la mayoría de los deportes debemos trabajar con cargas medias-bajas y solamente debemos trabajar el rango alto de la curva (cargas altas) con deportes que demanden altas aplicaciones de fuerza (sin importar el tiempo hasta ellas, que suele ser mayor) (lanzadores, levantadores de peso, etc.).

Trabajo de resistencia, balístico (lanzamientos), halterofilia, pliometría y equilibrio mejoran la RFD, pero para sujetos entrenados la historia cambia y solamente se han demostrado tener efectos positivos en la RDF y, por tanto, en el rendimiento los trabajos pliométricos y de resistencia (gesto deportivo).

CONCLUSIONES

La RFD es una medida fiable de la fuerza explosiva siendo una RFD más alta relacionada con mejor rendimiento deportivo. Es probable que las mejoras de RFD sean resultado de numerosos incrementos de la rigidez muscular-tendinosa, un incremento de la producción de fuerza muscular a través de cambios en el tipo de fibra muscular (de tipo I a IIA) e incrementos en el impulso nervioso.

Los valores de cálculo de RFD parecen ser los intervalos de tiempo y la RFD máxima usando ventanas de muestreo de 20ms.

Aunque varios métodos de entrenos mejoran el rendimiento, solo se ha demostrado en entrenados y atletas de nivel que su rendimiento mejora con el trabajo de pliometría (balístico) y fuerza resistencia (gesto deportivo).

En la mayoría de los deportes buscamos aplicar la fuerza máxima en el menor tiempo posible y es por eso que el incremento de la RFD nos ayuda a ello, evitando cargas pesadas que nos perjudican más de lo que nos ayudan y con el riesgo que conlleva moverlas para las lesiones, y el tiempo que necesitamos para recuperar entre sesiones ya que nos condiciona las planificaciones.