Producción de fuerza al realizar sentadillas con un dispositivo de resistencia rotacional con diferentes grados de estabilidad

Abstract

La capacidad de generar fuerza (F) es una parte integral de la producción de potencia y es un factor clave en el deporte, por lo que los entrenadores y atletas utilizan varios métodos para desarrollar la F muscular a través del entrenamiento. La utilización del peso libre (PL) es el medio más común del entrenamiento de fuerza (EF), sirviéndose de la F gravitatoria. Sin embargo, la carga externa en ejercicios de F puede ser también proporcionada por otros medios, como por ejemplo la resistencia rotacional de un volante. Por otro lado, los ejercicios de F que utilizan materiales desestabilizadores (MD’s) han sido implementados por terapeutas y entrenadores en la rehabilitación y en el entrenamiento deportivo. El principal objetivo de la presente tesis fue comparar la producción de F durante el ejercicio de sentadilla en el suelo (ESS) y en el ejercicio de sentadilla encima de dos plataformas desestabilizadoras llamadas Pielasters (ESP) utilizando un dispositivo de resistencia rotacional (DRR). En el estudio I se comparó la F producida en el EES y en el ESP utilizando un DRR con polea cónica. La F media en el ESS fue ligeramente mayor que la F media obtenida al realizar el mismo ejercicio encima de dos Pielasters (P’s), sin observarse diferencias entre ambas condiciones. La F media y pico producidas en la fase concéntrica (CON) y en la fase excéntrica (EXC) no mostraron diferencias entre ambas condiciones. Así, la F EXC media producida fue un 12,4% menor que la alcanzada en la fase CON teniendo en cuenta las dos condiciones. Sin embargo, y a pesar de que la F pico EXC era ligeramente superior a la F pico CON, no se hallaron diferencias. No se hallaron diferencias en la F media y pico a lo largo de las series realizadas. Estos resultados sugieren que la realización de sentadillas mediante el DRR permite alcanzar F’s medias y pico similares en el ESS y en el ESP ante las perturbaciones provocadas por los P’s. En el estudio II, se analizó la influencia de la carga al realizar el ESS y el ESP en un DRR de polea cónica. En general, no se hallaron diferencias en la F alcanzada entre ambas condiciones en cada una de las cargas seleccionadas. La F media mostró diferencias entre algunas de las cargas en ambas condiciones, y la F pico fue diferente entre todas las cargas para el ESS y el ESP. La F media fue mayor en la fase CON que en la fase EXC (11,8%), analizando las dos condiciones y todas las cargas. Sin embargo, no hubo diferencias en la F pico entre la fase CON y EXC en ninguna de las

cargas ni condiciones. El DRR permitió generar niveles de F similares en las dos condiciones. El estudio también proporcionó evidencia de que las F’s alcanzadas mediante las diferentes resistencias utilizadas eran diferentes, especialmente en el caso de la F pico. La F CON fue mayor que la F EXC, excepto en la F pico, en ambas condiciones. En el estudio III, se midió la velocidad del ESS y del ESP, al superar la resistencia generada por el DRR durante una temporada. Los resultados no mostraron diferencias en la velocidad pico al realizar sentadillas en ambas condiciones en ningún momento de la temporada, aumentando un 17% en el ESS y un 23% en el ESP. Los resultados hallados mostraron que el entrenamiento regular de baloncesto suplementado con EF incluyendo sentadillas con un DRR generan niveles similares de velocidad pico en ambas condiciones.. En el estudio IV, se comparó la variabilidad de la F producida durante el ESS y el ESP utilizando el DRR de polea cónica mediante el análisis de la entropía, concretamente de la Sample entropy (SampEn). Los resultados obtenidos mostraron valores similares de SampEn en las dos condiciones. Esta variable no aumentó con el incremento de la producción de F, y se mantuvo sin cambios durante las series realizadas. Sin embargo, el efecto aleatorio individual de los participantes hizo posible distinguir entre los sujetos que presentaban una media de la SampEn igual a la media del grupo y aquellos con una SampEn diferente a la media. La F media y los valores de SampEn presentaron una correlación baja (r = 0,184). El análisis de conglomerados (cluster analysis) analizando la F media y los valores de SampEn resultó en dos grupos diferentes. De estos resultados se concluye que el análisis de la F mediante métodos no lineales permite distinguir diferentes patrones para gestionar la producción de F en el ESS y al realizar la misma tarea introduciendo un condicionante en forma de perturbación generada mediante P’s en un DRR. Además, la realización de sentadillas sobre MD utilizando un DRR no altera substancialmente los valores de entropía en comparación con la realización del ESS.

Free weight exercises are the most widely used in strength training. However, the external load in strength exercises may also be assessed by other means – for instance, by using a rotational resistance flywheel. Strength exercises using destabilizing materials have been implemented in rehabilitation and sports training. However, at the time of writing, force output using rotational resistance devices and destabilizing materials has not been analysed. Here, in Study I, we compared the force produced in a squat exercise performed either on the floor or on Pielasters using a rotational resistance device with a single load. In Study II, we assessed the influence of the load during a squat exercise with a rotational resistance device on the floor and on Pielasters. In both studies the mean force produced was slightly higher in the squat exercise on the floor, with no differences between the two conditions and loads. The two studies showed that the mean eccentric force produced was lower than the force achieved in the concentric phase, taking into account the two conditions and all loads. However, although the peak eccentric force was slightly higher than the peak concentric force, the differences were not significant in either study. Nor were differences found in mean and peak forces throughout the series performed in Study I. In Study III, the maximum speed of the squat exercise was recorded in a rotational resistance device on the floor and on Pielasters over the course of a sports season. No difference in peak velocity were found over the season between the two conditions, with increases of 17% in the squat exercises on the floor and 23% in the exercises on the Pielasters. Study IV compared the variability of the force produced during the squat exercise in the two conditions using a cone pulley rotational resistance device and via the analysis of entropy. The entropy results showed no differences between the two conditions and remained unchanged during the series. In general the results of this thesis suggest that performing squats using similar mean and peak forces in the squat exercise performed either on the floor or with the interference created by the Pielasters. The mean concentric force was greater than the mean eccentric force, and the peak force values were similar. Furthermore, analysis of force through entropy identified different patterns of management in the two conditions: performing squats in a rotational resistance device on destabilizing material did not modify entropy with regard the same exercise performed on the floor.