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Evaluación de la función cardiovascular y respiratoria en estudiantes del nivel primario |
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Máster en Educación Superior y Diplomada en Educación Avanzada y en Formación por Competencias Universidad de la Cultura Física y el Deporte |
Msc. Miriam Recio Contreras (Cuba) |
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Resumen El estudio de la fisiología humana permite comprender el comportamiento de cada organismo y por consiguiente interviene en la prevención, diagnóstico y cese de los desórdenes que se consideren nocivos para el mismo. En la esfera del deporte y el ejercicio físico tener dominio de esta ciencia representa un pilar fundamental en la formación de los correspondientes especialistas para su eficiente desempeño teórico y práctico. La presente investigación permitirá analizar el comportamiento cardiorespiratorio en la realización de diferentes pruebas de eficiencias físicas. Los test aplicados a niños con edades que oscilan entre once y doce años, pertenecientes a la Escuela Primaria “Bartolomé Masó”, del Municipio Cerro, resultan importante para la dosificación del ejercicio y para la determinación del umbral anaeróbico, así como para el conocimiento del gasto de oxígeno en la actividad física. Los resultados servirán para establecer parámetros pedagógicos y fisiológicos en la clase de Educación Física acorde con el desarrollo físico del grupo de sujetos. Esto aportará mejor asimilación psíquica y física de los contenidos y por consiguiente mejor estado de salud. Palabras clave: Cardiovascular. Respiratorio. Eficiencia física.
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EFDeportes.com, Revista Digital. Buenos Aires, Año 16, Nº 162, Noviembre de 2011. http://www.efdeportes.com/ |
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Introducción
Los estudios poblacionales indican la necesidad de adoptar estilos de vida más saludable donde se incluya la práctica regular de actividad física para eliminar los factores de riesgo que están asociados al sedentarismo. Pero debemos conocer como funciona nuestro organismo a fin de determinar la intensidad y tipo de ejercicio que no ponga en riesgo nuestra salud.
En Cuba el plan de estudio de cada nivel de enseñanza incluye la ejercitación física de diferentes maneras acorde con dicho nivel, garantizando la asimilación del contenido desde lo más simple hasta lo más complejo. Pero es de vital importancia controlar los parámetros fisiológicos y pedagógicos en una clase de Educación Física para propiciar el correcto desarrollo de habilidades y capacidades en los estudiantes, lo que permitirá mejor asimilación psíquica y física de los contenidos y por consiguiente mejor estado de salud.
La fisiología como ciencia nos aporta disímiles métodos para conocer el estado de funcionamiento del organismo.
Tanto en el marco de la actividad física como de la cotidianeidad es importante conocer la fisiología del sistema respiratorio y cardiovascular. Esto nos brinda la posibilidad de regular nuestra actividad diaria y optar por un cambio en nuestro estilo de vida. Conocer la frecuencia cardiaca y respiratoria de un individuo permite controlar el grado de exigencia de los ejercicios, regular la intensidad con que se desea ejercitar y establecer la recuperación. Las pulsaciones en una persona representan el elemento básico para verificar su aptitud física.
Atendiendo a la importancia del funcionamiento de estos sistemas durante la actividad física nos dimos a la tarea de realizar este trabajo mediante indicadores de peso, talla, rapidez, flexibilidad y salto largo, con la intención de tomar valores de frecuencia cardiaca y respiratoria en diferentes momentos en estudiantes seleccionados intencionalmente, con el objetivo de evaluar la función cardiovascular y respiratoria en el marco de la pruebas de Eficiencia Física en alumnos de la Escuela Primaria “Bartolomé Masó” del Municipio Cerro.
Para realizar esta investigación de campo se tuvieron en cuenta elementos esenciales del Consentimiento Informado establecidos por la Organización Mundial de la Salud, tales como la voluntariedad de los sujetos así como que el ensayo implicaba una investigación.
Metodología utilizada en la aplicación de los test aplicados
Medición de la frecuencia cardiaca
Se utilizan los dedos índice y medio de la mano derecha y se colocan suavemente las yemas sobre el canal radial de la muñeca izquierda comprimiendo hasta sentir ondas de pulso. En estado de reposo se cuentan las pulsaciones durante 15 segundos y se multiplica por 4 para obtener el número de pulsaciones equivalentes a un minuto. Después de la actividad física se cuentan las pulsaciones durante 6 segundos y se multiplican por diez para determinar la equivalencia a un minuto.
Medición de la frecuencia respiratoria
Mediante la observación, en los sujetos masculinos se presta fundamental atención a la zona abdominal, y en los femeninos a la zona torácica para determinar el número de veces que hacen un ciclo completo de respiración. Para evitar alteraciones de las cifras reales los sujetos no podían saber que estaban siendo observados. De igual modo durante el reposo y después de la actividad física se cuentan las respiraciones durante 15 segundos y se multiplica por 4 para determinar la correspondencia con 1 minuto.
Peso
Se utilizó el kilogramo como unidad de medida; se realizó situando al sujeto en el centro de la plataforma, descalzo y relajado.
Talla
También descalzo se corrigió la postura del sujeto de manera, que bajo la orden, parado derecho con pies unidos en los talones, punta de los pies ligeramente abiertos, brazos abajo y cabeza en plano Frankfort (de manera que la línea entre el orificio auricular y el ángulo del ojo describa una paralela con relación al suelo).
Para medir la talla se utilizó un centímetro fijo en la pared y un cartabón grande.
Se midió la talla en centímetros, poniendo el tallímetro o el cartabón sobre la superficie más alta de la cabeza.
Test de eficiencia física
En todos los casos se aplicaron los test de eficiencia física en ropa deportiva, con zapatos de tenis, para poder obtener el máximo de confiabilidad en las mismas.
Planchas
La prueba de planchas se realizó para ambos sexos en una superficie plana. Cada niño se acuesta boca abajo con los brazos flexionados y ambas manos apoyadas al nivel de las axilas con los dedos hacia el frente. La cabeza debe estar en todo momento en línea recta con el tronco. Los sujetos de sexo masculino deberán apoyarse en la punta de los pies y los de sexo femenino sobre las rodillas. Se contaron como válidas todas las repeticiones ejecutadas correctamente.
Abdominales
Los sujetos trabajarán en parejas sobre una superficie lisa. En decúbito supino con los pies separados a una distancia de 30 cm entre sí, formando un ángulo recto con las rodillas y los brazos cruzados al pecho. El sujeto que realiza el ejercicio bajará y subirá el tronco de manera consecutiva procurando tocar la superficie con la espalda y no llevar el tronco más allá de la línea media vertical. Su pareja le sujetará las piernas por los tobillos garantizando la unión permanente de los talones. Se cuentan como válidos cada flexión del tronco hacia delante.
Salto de longitud
La prueba se ejecuta sobre una superficie plana marcada en centímetros con un mínimo de tres metros de largo y uno de ancho. Cada sujeto se colocará con la punta de los pies detrás de la línea de despegue y saltará con ambas piernas hacia delante buscando la máxima distancia usando sus brazos como péndulo. Se realizarán dos intentos y se tomará el mejor de ambos.
Flexibilidad
Desde la posición de sentado con la espalda y la cabeza apoyada en la pared se ubica la planta de los pies contra cualquier objeto de 30 cm de alto. Con los brazos al frente una mano se coloca encima de la otra y desde ese punto en adelante se pondrá la regla o cinta métrica. Se flexionará al frente manteniendo la posición final por 2 segundos. Se repite 3 veces y se registra en cm la mayor distancia.
Velocidad
Hasta los 12 años para ambos sexos se correrán 30 metros. Se utilizará un cronómetro decimal y un instrumento de percusión. A la señal del maestro los estudiantes se colocarán sobre la línea de arrancada con la pierna delantera, lo cual significa que no se permite la arrancada baja. A la señal se correrá a toda velocidad hasta la línea de meta y se tomará el tiempo en forma decimal.
Resistencia
Hasta los 12 años para ambos sexos correrán 400 m sobre una superficie plana. El objetivo de la pruebe es cubrir la distancia, de no ser posible corriendo se alternará caminando. Se tomará el tiempo que le tomó a cada estudiante realizar el recorrido.
Caracterización de la muestra
A continuación se presentan los resultados de la caracterización de la muestra de los estudiantes seleccionados, lo que resulta de interés para establecer parámetros pedagógicos y fisiológicos en la clase de Educación Física acorde con el desarrollo físico del grupo de sujetos.
Tabla 1. Estudiantes según el nivel escolar, edad, sexo, peso y talla (Junio, 2011)
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Escuela Primaria: “Pedro Albizus Campos” |
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Estudiantes |
Grado |
Edad |
Sexo |
Peso (Kg) |
Talla (m) |
|
1 |
6º |
11 |
M |
52 |
1.55 |
|
2 |
6º |
11 |
M |
44.5 |
1.62 |
|
3 |
6º |
12 |
M |
38 |
1.48 |
|
4 |
6º |
11 |
M |
35 |
1.50 |
|
5 |
6º |
12 |
F |
35.5 |
1.52 |
|
6 |
6º |
11 |
M |
40.5 |
1.40 |
|
7 |
6º |
12 |
F |
62 |
1.49 |
|
8 |
6º |
12 |
M |
33 |
1.62 |
|
9 |
6º |
12 |
M |
33.5 |
1.60 |
|
10 |
6º |
11 |
M |
40.5 |
1.51 |
Realizando una caracterización de los sujetos, se aprecia un desequilibrio en los resultados obtenidos en el peso (Kg.) de los mismos, lo que se tuvo en cuenta al evaluar la frecuencia cardiaca y respiratoria en los diferentes momentos de aplicación de los test de eficiencia física.
Tabla 2. Frecuencia cardiaca y respiratoria en estado de reposo, según muestra seleccionada (Junio, 2011)
Estudiantes
CV (ml)
IMC (Kg/m2)
F.C Rep. Lat/min
F.R Rep. Resp/min
1
1700
21.6 Normopeso
88
20
2
1750
20.9 Normopeso
80
20
3
1610
16.9 Bajo peso
72
12
4
1650
16.2 Bajo peso
88
20
5
1670
16.9 Bajo peso
90
24
6
1600
20.6 Normopeso
80
12
7
1610
27.9 Sobre peso
100
28
8
1750
15.7 Bajo peso
64
16
9
1720
17.1 Bajo peso
44
12
10
1670
18.9 Bajo peso
64
16
En correspondencia con los resultados anteriores se observa en la Tabla 2 que más del 50% de la muestra seleccionada se puede clasificar como Bajo Peso, teniendo en cuenta su índice de masa corporal y su estatura, lo cual se corresponde con la frecuencia cardiaca, respiratoria y su capacidad vital.
Una vez precisadas estas características de la muestra, a continuación se presentarán los resultados que la autora ha tomado en consideración para evaluar la frecuencia cardiaca y respiratoria, utilizando pruebas específicas de velocidad, fuerza y resistencia en los sujetos de la investigación.
Análisis de los resultados
Tabla 3. Frecuencia cardiaca y respiratoria, teniendo en cuenta la prueba de planchas, según la muestra seleccionada (Junio, 2011)
Estudiantes
En reposo
Planchas
Al terminar la prueba
3 después
5 después
FC
FR
FC
FR
FC
FC
1
88
20
120
40
100
90
2
80
20
120
36
100
80
3
72
12
110
28
90
80
4
88
20
110
36
90
90
5
90
24
130
32
100
90
6
80
12
100
24
80
80
7
100
28
150
48
120
110
8
64
16
90
20
70
70
9
44
12
80
20
60
50
10
64
16
90
24
70
70
Los datos muestran similar variación de la frecuencia cardiaca y respiratoria en ambos sexos. Destacándose el estudiante femenino # 7 con una mayor alteración de sus frecuencias.
Tabla 4. Frecuencia cardiaca y respiratoria, teniendo en cuenta la prueba de abdominales, según la muestra seleccionada (Junio, 2011)
Estudiantes
En reposo
Abdominales
Al terminar la prueba
3’ después
5’ después
FC
FR
FC
FR
FC
FC
1
88
20
130
36
110
90
2
80
24
120
36
100
80
3
74
12
110
28
90
80
4
88
20
120
40
100
90
5
90
24
140
32
130
100
6
80
12
100
24
80
80
7
100
28
160
44
140
110
8
68
16
90
24
70
70
9
48
12
80
16
60
50
10
68
16
90
24
70
70
Los resultados muestran variaciones similares a la prueba de planchas. Presentando el estudiante # 7 la mayor alteración de las frecuencias.
Tabla 5. Frecuencia cardiaca y respiratoria, teniendo en cuenta la prueba de salto de longitud, según la muestra seleccionada (Junio, 2011)
Estudiantes
En reposo
Salto de longitud
Al terminar la prueba
3’ después
5’ después
FC
FR
FC
FR
FC
FC
1
88
20
120
28
100
90
2
80
24
110
32
90
80
3
74
12
100
16
90
80
4
88
20
120
28
100
90
5
90
24
130
32
110
110
6
80
12
110
16
80
80
7
100
28
140
38
120
100
8
68
16
90
20
80
70
9
48
12
70
16
50
50
10
68
16
90
20
80
70
En este caso los resultados muestran en ambos sexos similar transformación de la frecuencia cardiaca y respiratoria después del ejercicio acorde con sus valores iniciales. En todos los estudiantes la frecuencia cardiaca aumentó de 30 a 40 pulsaciones por minuto y la frecuencia respiratoria de 4 a 8 respiraciones por minuto. También se percibe más rápida recuperación en los sujetos masculinos.
Tabla 6. Frecuencia cardiaca y respiratoria, teniendo en cuenta la prueba de flexibilidad, según la muestra seleccionada (Junio, 2011)
Estudiantes
En reposo
Flexibilidad
Al terminar la prueba
3´ después
5´ después
FC
FR
FC
FR
FC
FC
1
88
20
190
24
90
90
2
80
24
90
28
90
80
3
74
12
80
12
80
80
4
88
20
100
24
90
90
5
90
24
100
24
90
90
6
80
12
90
16
80
80
7
100
28
110
32
100
100
8
68
16
80
20
80
70
9
48
12
60
20
50
50
10
68
16
80
20
80
70
Teniendo en cuenta que la flexibilidad no es una capacidad que requiere de un gran consumo energético, la misma no influyó significativamente en la alteración de la frecuencia cardiaca y respiratoria de ninguno de los estudiantes.
Tabla 7. Frecuencia cardiaca y respiratoria, teniendo en cuenta la prueba de velocidad, según la muestra seleccionada (Junio, 2011)
Estudiantes
En reposo
Velocidad
Al terminar la prueba
3’ después
5’ después
FC
FR
FC
FR
FC
FC
1
88
20
170
52
130
100
2
80
24
160
42
120
90
3
74
12
160
40
120
90
4
88
20
170
52
130
100
5
90
24
180
64
170
120
6
80
12
160
42
120
90
7
100
28
210
72
180
140
8
68
16
150
38
120
90
9
48
12
130
32
100
60
10
68
16
150
38
120
90
El ejercicio de velocidad le produjo a la muestra seleccionada altas variaciones en ambas frecuencias, destacándose el estudiante femenino # 7 que acorde con su índice de masa corporal es sobrepeso y la rapidez de traslación requiere de mayor esfuerzo.
Tabla 8. Frecuencia cardiaca y respiratoria, teniendo en cuenta la prueba de resistencia, según la muestra seleccionada (Junio, 2011)
Estudiantes
En reposo
Resistencia
Al terminar la prueba
3’ después
5’ después
FC
FR
FC
FR
FC
FC
1
88
20
190
64
160
120
2
80
20
180
52
160
130
3
72
12
180
42
150
110
4
88
20
190
64
160
120
5
90
24
200
82
180
150
6
80
12
180
42
160
130
7
100
28
210
88
190
170
8
64
16
170
42
110
90
9
44
12
150
32
100
60
10
64
16
170
48
140
110
La resistencia a 400 m puede ser considerada como la prueba capacitiva de mayor complejidad para los estudiantes. Los valores más altos de frecuencia cardiaca y respiratoria y la recuperación más lenta se produjeron a raíz de su ejecución.
Los resultados obtenidos en la investigación a través de los test de eficiencia física aplicados, apuntan a corroborar que el aumento de la frecuencia cardiaca y respiratoria puede estar asociado con los mecanismos de impulsos colaterales y de movimientos corporales.
De igual forma cuando se envían señales desde la corteza a los músculos esqueléticos para que se contraigan, se transmiten impulsos colaterales al tronco encefálico para excitar el centro respiratorio, así como la flexión consecutiva de los brazos incrementa la ventilación pulmonar por la estimulación que se ejerce sobre los propioceptores de los músculos y articulaciones que a su vez transmiten impulsos excitadores al centro respiratorio.
Debemos tener en cuenta que el ejercicio intenso trae consigo un aumento del volumen sistólico, por lo que el flujo de sangre a través del músculo esquelético aumenta hasta un 175% con el ejercicio mediante una hiperhemia activa lo cual significa que aumenta el metabolismo, por lo que ocurre vasodilatación, disminuye la resistencia y aumenta el flujo.
La presión arterial casi no se modifica porque se incrementa la frecuencia cardiaca y el volumen sistólico para poder aumentar el volumen minuto. La frecuencia cardiaca y el volumen sistólico se incrementan porque predomina el tono simpático por lo que está activado el centro nervioso vasomotor.
Conclusiones
Se realizó la evaluación de la frecuencia cardiaca y respiratoria en niños de 6º. grado, con un promedio de edad entre 11 y 12 años. El mismo estuvo basado en los resultados obtenidos en diferentes pruebas de eficiencia física, por lo que podemos concluir que:
Los estudiantes del sexo femenino presentaron mayor alteración de la frecuencia cardiaca y respiratoria después del ejercicio, así como más lenta recuperación.
Los estudiantes presentaron mayor variación de la frecuencia cardiaca y respiratoria en las pruebas de resistencia y velocidad.
El estudiante femenino # 7 presentó mayor variación de la frecuencia cardiaca y respiratoria en todas las pruebas.
La variación del ritmo cardiaco y respiratorio de los sujetos después del ejercicio puede estar dado por los mecanismos de impulsos y movimientos colaterales.
Recomendaciones
Continuar profundizando en la evaluación cardiorespiratoria para determinar dentro del marco fisiológico las detalladas causas de elevación de las frecuencias en estos estudiantes.
Establecer parámetros pedagógicos y fisiológicos en la clase de Educación Física, en correspondencia con el desarrollo físico de los estudiantes, para lograr una mejor asimilación psíquica y física de los contenidos y por consiguiente mejor estado de salud.
Bibliografía
Astrand, R. Fisiología del Trabajo Físico, 3ª Edición Editorial Panamericana, 1992.
Feldman, J. y Ellenberger, H. Central coordination of respiratory and cardiovascular control in mammas. Annv. Rev. Physiol. 50: 593, 1988.
Fozzard, H. The Heart and Cardiovascular System: Scientific Foundation. New York, Raven Press, 1991.
Guyton, A. Circulatory Physiology: Cardiac Output and Its regulation 2nd Ed Philadelphia, Saunders, 1973.
Guyton, A. Determination of cardiac output by equating venous return curves with cardiac response curves. Physical. Rev 35; 123, 1955
Guyton, Tratado de Fisiología Médica, 8ª Edición Editorial Interamericana Mc Graw Hill, Tomo I, II y IV, 1991.
Hudicka, O. Andeogenesis in skeletal and cardiac muscle. Physiol. Rev, 72:369, 1992.
Sinclair, J. Respiratory drive in Lypoxia: Carotid body and other mechanisms compared. New Physiol. Sci. 2: 57, 1987.
West J Respiratory Physiology - The essential. Baltimore, Williams and Wilkins, 1994.
Zimkin, N. Fisiología Humana. La Habana, Editorial Científico -Técnico, 1975.
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