Fisiología del Ejercicio

Parte I DISEÑO Y CONTROL DEL MOVIMIENTO: EL SISTEMA NERVIOSO

 

1 Neurofisiología del sistema motor somático

Introducción
Organización del sistema motor somático
El músculo como efector del sistema
Circuitos de motoneuronas inferiores. Control motor a nivel espinal
Circuitos de las motoneuronas superiores. Vías descendentes de control motor
Control motor troncoencefálico: centros motores y sus motoneuronas superiores
Control cortical del movimiento: actividad voluntaria
Sistema de los ganglios basales
Cerebelo

2 Neurofisiología del sistema motor visceral o autónomo

Introducción
Arquitectura funcional del sistema motor visceral
El hipotálamo y la red central autonómica
Otras áreas de la red central autonómica
Cooperación de los sistemas motores visceral y somático: el comando central
Actividad simpática en el músculo durante el ejercicio: controles de feedforward y feedback

 

 

Parte II EJECUCIÓN DEL MOVIMIENTO: EL MÚSCULO ESQUELÉTICO

 

Sección I. La contracción muscular: generación de fuerza para el movimiento

 

3 Bases fisiológicas de la contracción muscular

Introducción
Estructura del músculo esquelético
Fisiología de la contracción muscular
Tipos de fibras musculares
Plasticidad

4 Bioenergética de las fibras musculares

Introducción
Metabolismo de los fosfágenos
Metabolismo de los hidratos de carbono
Metabolismo de los lípidos
Metabolismo de las proteínas
Interacción de los diferentes sistemas energéticos durante el ejercicio

5 Fuerza muscular: desarrollo y manifestaciones de la fuerza

Introducción
Concepto de fuerza muscular
Desarrollo de fuerza

6 Evaluación de la fuerza muscular

Introducción
Evaluación de la fuerza máxima
Evaluación de la RFD
Evaluación de la potencia mecánica

 

Sección II. El entrenamiento de la fuerza muscular

 

7 Entrenamiento de la fuerza

Efectos de la manipulación de los componentes de la carga sobre el rendimiento deportivo
Introducción
Efectos de la manipulación de la intensidad
Efectos de la manipulación del volumen
Efectos de la manipulación del grado de esfuerzo dentro de la serie
Efectos de la manipulación del tiempo de descanso
Ejercicios
Efectos del modelo de programación utilizado
Entrenamiento concurrente de fuerza y resistencia aeróbica

8 Respuestas fisiológicas al entrenamiento de fuerza

Introducción
Tensión mecánica
Estrés metabólico
Respuesta hormonal
Respuesta neuromuscular
Respuesta cardiocirculatoria

9 Adaptaciones asociadas al entrenamiento de fuerza

Introducción al concepto de adaptación
Adaptaciones al entrenamiento de fuerza: secuencia temporal
Adaptaciones neurales
Adaptaciones estructurales
Adaptaciones hormonales
Adaptaciones energéticas

Sección III. El músculo esquelético más allá de la contracción muscular

 

10 Fisiología molecular del ejercicio

Introducción
Evolución de la fisiología molecular del ejercicio
Transducción de señales y adaptación al ejercicio
Adaptaciones moleculares al entrenamiento de resistencia aeróbica
Adaptaciones moleculares al entrenamiento de fuerza

11 La función endocrina del músculo esquelético y su vinculación a la salud

Introducción
Expresión proteica del músculo esquelético en respuesta al ejercicio físico
Relación endocrina del músculo con otros órganos
Miocinas y entrenamiento

 

Parte III RESPUESTAS Y ADAPTACIONES DE ÓRGANOS Y SISTEMAS AL EJERCICIO

 

Sección IV. Tejidos y sistemas orgánicos

 

12 Respuestas y adaptaciones hematológicas al ejercicio

Introducción: serie roja
Modificaciones en el volumen sanguíneo
Mecanismos relacionados con las respuestas y adaptaciones del volumen plasmático
Mecanismos relacionados con las respuestas y adaptaciones en el número de eritrocitos
Variaciones en el hematocrito y la hemoglobina
Otras modificaciones asociadas a la serie roja
Variaciones del hierro sérico, del hierro total y de la haptoglobina
Anemia en el deporte

13 Serie blanca‑inmunidad y ejercicio físico

Introducción
Tipos de inmunidad
Células del sistema inmunitario
Moléculas del sistema inmunitario
Respuestas y adaptaciones del sistema inmunitario al ejercicio físico
Consecuencias de las alteraciones del sistema inmunitario

14 Plaquetas, sistemas de coagulación y fibrinólisis

Introducción
Función plaquetaria
Coagulación sanguínea
Actividad fibrinolítica

15 Respuestas y adaptaciones cardiocirculatorias al ejercicio

Introducción
Mecanismos reguladores de la respuesta cardiovascular al ejercicio
Respuestas y adaptaciones cardíacas
Respuestas y adaptaciones vasculares
Respuestas y adaptaciones de la presión arterial en el ejercicio

16 Respuestas y adaptaciones del sistema pulmonar al ejercicio

Introducción
Mecanismos de control de la respuesta de la ventilación al ejercicio
Relación ventilación / perfusión durante el ejercicio
Respuesta de la ventilación pulmonar al ejercicio
Difusión de gases respiratorios durante el ejercicio
Transporte de gases durante el ejercicio
Regulación respiratoria del pH
El sistema respiratorio como limitante del rendimiento en resistencia aeróbica
Adaptaciones de la ventilación con el entrenamiento

17 Respuestas y adaptaciones renales al ejercicio

Introducción
Respuestas de la hemodinámica renal durante el ejercicio
Evaluación clínica de la función renal
Adaptaciones renales al entrenamiento
Ejercicio, rabdomiólisis y fallo renal agudo

18 Función gastrointestinal y ejercicio físico

Introducción
Factores que determinan las alteraciones fisiopatológicas de la función digestiva
Modificaciones fisiológicas de la función digestiva en relación con el ejercicio físico

19 Respuestas y adaptaciones neuroendocrinas al ejercicio

Introducción
Efectos del ejercicio físico sobre los factores hipotalámicos
Regulación hormonal del equilibrio hidromineral
Regulación hormonal del metabolismo
Hormonas sexuales y ejercicio
Otras hormonas y ejercicio

20 El tejido adiposo más allá de un reservorio energético

Introducción
Grasa blanca
Grasa parda
Grasa beige

Sección V. Respuestas y adaptaciones al ejercicio en situaciones de estrés térmico y altitud

 

21 Estrés térmico y ejercicio físico

Introducción
Sistema termorregulador y sus interacciones con otros sistemas
Respuestas fisiológicas al ejercicio en el calor y en el frío
Aclimatación al frío y al calor: consecuencias durante el ejercicio
Efectos de la rehidratación durante el deporte

22 Ejercicio físico en hipoxia

Introducción
Características de la altitud
Respuesta fisiológica a la hipoxia
Influencia de la hipoxia en el rendimiento deportivo
La hipoxia artificial
Estrategias de entrenamiento en hipoxia

 

Parte IV BASES FISIOLÓGICAS DEL ENTRENAMIENTO Y RENDIMIENTO FÍSICO

 

Sección VI. Valoración y aplicaciones de las capacidades funcionales al entrenamiento

 

23 Potencia y capacidad aeróbica: concepto, bases fisiológicas y valoración

Introducción
Potencia aeróbica máxima (VO2max)
Transición aeróbica‑anaeróbica

24 Aplicaciones al entrenamiento de la potencia y la capacidad aeróbica

Introducción
Consideraciones generales para la realización de pruebas de esfuerzo
Ergómetros y protocolos para la realización de las pruebas de esfuerzo
Valoración de la potencia aeróbica: consumo máximo de oxígeno (VO2max)
Valoración de la transición aeróbica‑anaeróbica (umbral anaeróbico)
Aplicaciones del VO2max y de los umbrales al entrenamiento
Anexo A‑24. Descripción de protocolos más utilizados para la valoración de la capacidad aeróbica

25 Potencia y capacidad anaeróbica

Introducción
Fuerza, potencia y velocidad de acortamiento: modelo de Hill
Concepto de potencia y de capacidad anaeróbicas
Evaluación de la potencia anaeróbica
Evaluación de la capacidad anaeróbica
Adaptaciones fisiológicas al entrenamiento de esprint o velocidad

26 Valoración de la composición corporal

Introducción
Generalidades de la composición corporal
Métodos para valorar la composición corporal
Sección VII. Nutrición, suplementación y ayudas ergogénicas para la optimización del rendimiento físico

 

27 Gasto energético y ejercicio

Introducción
Factores que afectan al gasto energético
Medición del gasto energético
Actividades físicas según el gasto energético

28 Implicaciones nutricionales en el ejercicio

Introducción
El aporte calórico y los nutrientes desde la perspectiva de la nutrición deportiva
Nutrición de la mujer deportista
Lesiones deportivas y nutrición
Periodificación nutricional en deporte

29 Suplementación y ayudas ergogénicas asociadas al rendimiento

Introducción
Definiciones
Consideraciones previas a su aplicación
Clasificación
Tipos de suplementos deportivos
Tipos de ayudas ergogénicas
Otros suplementos y ayudas ergogénicas

 

Sección VIII. Control fisiológico y factores determinantes del rendimiento físico

 

30 Mecanismos de fatiga durante el ejercicio

Introducción
Mecanismos metabólicos
Factores metabólicos relacionados con la fatiga en esfuerzos dinámicos de alta intensidad
Interferencia en el acoplamiento entre excitación y contracción
Fatiga central
Una visión integrada de la fatiga durante el ejercicio
Diferencias entre sexos en fatigabilidad

31 Control de las respuestas metabólicas al entrenamiento y competición. Metodologías presentes y el futuro de la metabolómica

Introducción
Métodos actuales de control y monitorización de la respuesta metabólica al ejercicio
Control de la asimilación del entrenamiento y competición
El futuro de la metabolómica

32 Genética y rendimiento. Epigenética y los genes que determinan el rendimiento deportivo

Introducción
Factores hereditarios y material genético
Evolución de la investigación de genética y rendimiento deportivo
Epigenética y rendimiento deportivo
Variantes genéticas asociadas al rendimiento aeróbico
Variantes genéticas asociadas al rendimiento de fuerza‑potencia‑velocidad
Variantes genéticas asociadas a la epidemiología lesional
Uso de test genéticos comerciales para detectar el talento deportivo
Futuras líneas de investigación relacionadas con la genética

Esta cuarta edición es reflejo del gran interés mostrado en el área de la Fisiología del Ejercicio durante más de 20 años por sus lectores, unido al mayor conocimiento de cómo responde el organismo al ejercicio, sus efectos sobre la salud y la necesidad de conocer la compleja realidad de los límites del cuerpo humano.

 

 

PUNTOS CLAVE

• 
  Todos los capítulos han sido diseñados, revisados y actualizados por autores y colaboradores con amplia experiencia y espíritu docente, lo que se ve reflejado en la exposición de los contenidos.
• Se han mantenido y enriquecido los robustos pilares de la fisiología del ejercicio como el metabolismo energético, la participación del sistema cardiovascular y respiratorio o la función del músculo esquelético como órgano endocrino.
• Se han incorporado nuevos bloques con disciplinas emergentes como la genómica y la metabolómica que, si bien pertenecen estrictamente a otras ramas de la ciencia, se presentan como novedades imprescindibles en el conocimiento profundo de la fisiología.
• Se han incluido más de 300 figuras nuevas y tablas para facilitar la comprensión de los conceptos explicados en cada capítulo.
• La versión digital de la obra incluye más de 400 preguntas de autoevaluación al final de todos los capítulos, e-recuadros con ampliación de materia y una completa bibliografía específica.

 

 

DIRIGIDO A

La obra tiene como objetivo ofrecer a estudiantes y profesionales de todas las áreas relacionadas con el ejercicio, en cualquiera de sus dimensiones, una herramienta útil para seguir avanzando en el conocimiento y la comprensión de este campo.

 

AUTORES

 

JOSÉ LÓPEZ CHICHARRO
Catedrático Fisiología del Ejercicio. Universidad Complutense de Madrid.

Doctor en Medicina y Cirugía por la Universidad Complutense de Madrid.

Especialista en Medicina de la Educación Física y el Deporte.

ALMUDENA FERNÁNDEZ VAQUERO
Catedrática Fisiología. Universidad Europea de Madrid.

Doctora en Medicina y Cirugía por la Universidad Complutense de Madrid.

Especialista en Medicina de la Educación Física y el Deporte.