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Cuantificación de la fuerza. Parte práctica

 

Diplomado Educación Física

Máster Innovación e investigación en Ciencias

de la Actividad Física y el Deporte

Adrián Fernández Rivera

afernr01@gmail.com

(España)

 

 

 

 

Resumen

          El objetivo de este artículo es dar a conocer una serie de herramientas para poder cuantificar la fuerza. En esta segunda parte nos centraremos en la parte práctica de esta cuestión. Veremos distintos test para cuantificar la fuerza explosiva del tren superior e inferior, fuerza resistencia, fuerza isocinética y fuerza máxima mediante test directos mediante 1 RM y test indirectos mediante formulas lineales y exponenciales y cuáles son las más fiables según la bibliografía. Por tanto el objetivo de este trabajo se centra en recopilar herramientas para la cuantificación de la fuerza, haciendo hincapié en la cuantificación de la fuerza máxima, para ofrecer al deportista o entrenador físico una recopilación de las mismas en función del tipo de fuerza que se quiera medir.

          Palabras clave: Fuerza. Cuantificación. Test.

 

 
EFDeportes.com, Revista Digital. Buenos Aires, Año 18, Nº 189, Febrero de 2014. http://www.efdeportes.com/

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Test para valorar la fuerza

Test de fuerza explosiva

    Para medir fuerza explosiva hay varios métodos o test.

    Para evaluar el tren inferior se usa entre otras:

  • Este test necesita una plataforma de fuerza. Test de salto vertical “Squat Jump” de Bosco1. El sujeto ha de efectuar un salto vertical máximo partiendo con rodillas flexionadas a 90º con el tronco recto y las manos colocadas a la altura de la cintura (el salto se realiza sin contra-movimiento ni ayuda de los brazos) (figura 4). Con la utilización de plataformas de fuerza y tablas piezoeléctricas es posible obtener una relación de fuerza-tiempo que dé como resultado el impulso mecánico producido así como la determinación de la velocidad vertical de despegue y, consecuentemente, la altura alcanzada por el centro de gravedad.

  • Otra forma más sencilla de utilizar es el llamado test de salto vertical “jump and reach”2 o “detente vertical”, donde únicamente se requiere una pared vertical y polvo coloreado como material imprescindible. Frente a la pared se marca inicialmente la altura alcanzada con ambos brazos extendidos. Después se separa el sujeto unos 20-30 centímetros de la pared y ejecuta un salto máximo en idénticas condiciones a las descritas anteriormente. Se medirá la diferencia de las marcas señaladas en la pared. Se realizan tres tentativas de las cuales se evalúa la mejor de todas ellas.

    Para evaluar la fuerza explosiva del tren superior se usa:

  • el test de lanzamiento de balón medicinal (3-5 Kg.). Colocado en posición erguida y sujetando un balón medicinal con ambas manos por encima de la cabeza, se trata de lanzar el balón (los hombres lanzarán 5 Kg., mientras las mujeres emplearán 3 Kg.)

Test de fuerza resistencia

  • Test de flexión de brazos en barra3 o “dominadas” en 30s.

  • Test de extensiones de brazos en suelo o“fondos en el suelo” en 30 segundos

  • Test de fuerza-resistencia abdominal en 30s.

Test de fuerza isocinética

    La dinamometría isocinética es la técnica que estudia la fuerza muscular ejercida dinámicamente, en un rango de movimiento determinado y a una velocidad constante y programable.

    Para realizar este tipo de test es necesario una maquina especifica.

Test de fuerza máxima

    Se puede diferenciar: Métodos directos mediante fuerza máxima estática y la fuerza máxima dinámica, y métodos indirectos.

Métodos directos. Protocolos para realizar 1 repetición máxima

    Para medir la fuerza máxima estática o isométrica se utilizan los llamados dinamómetros isométricos, donde es valorada la fuerza de los grupos musculares de una articulación en una determinada anulación en base al análisis de los picos de fuerza producidos a velocidad cero. No obstante, también pueden ser utilizados los dinamómetros de cable, tensiómetros o máquinas de musculación adaptadas a los diferentes grupos musculares con incremento progresivo de la carga hasta llegar a la ausencia total de movimiento en la contracción muscular.

    Para medir la fuerza máxima dinámica se establece la movilización de una determinada carga en una única repetición máxima (1 RM), pudiéndose realizar dichos test por medio de máquinas o pesos libres. Como ejemplo de esta serie de pruebas podemos señalar para el tren inferior el test de flexión de rodillas con peso3o“sentadilla máxima” donde el sujeto ha de establecer una flexión y extensión de piernas movilizando la mayor carga que permita una única repetición completa (las angulaciones de ejecución del test se adaptarán a las características de la prueba en cuestión). La carga es colocada por medio de una barra de grandes dimensiones sobre los hombros del sujeto.

    El test puede ser establecido para cualquier grupo muscular, destacando el test de fuerza tendido de espaldas3 o “press de banco máximo”.

    Esta heterogeneidad en los datos puede deberse a diferencias relacionadas con la edad de los sujetos4 (Izquierdo et al., 1999), el sexo5 (Thomas et al., 2007), la técnica de ejecución del ejercicio de sentadilla6y/o el historial de entrenamiento de fuerza de los sujetos según práctica deportiva7

    Para la realización de estos test hay diferentes protocolos, entre los que nos encontramos el protocolo de Naclerio y Figueroa (2004)8 y Protocolo de Casas 9, Baechle y Earle (2000)10

Protocolos para realizar 1 RM

    Tomando como referencia la guía de la National Strength and Conditioning Association (Harman, Garhammer y Pandorf, 2000), el protocolo para la medición de la 1RM se puede estructurar en tres partes bien diferenciadas:

  1. calentamiento no específico y ejecución de ~10 repeticiones (rep) del ejercicio de sentadilla frente a una resistencia ligera.

  2. incremento progresivo de la intensidad de la carga en porcentajes de la 1RM estimada por el sujeto (5-6 rep al 60 %; 2-3 rep al 70 %; 1-2 rep al 80 %).

  3. incremento progresivo de la carga en kg de peso (de 2 a 10 kg) hasta el fallo en la ejecución del sujeto (el último intento realizado correctamente con la máxima carga posible es el resultado que determina el valor de la 1RM).

    4.

    En el cuadro siguiente se puede observar el protocolo usado en los siguientes trabajos que han medido 1RM.

a.     Protocolo de Naclerio y Figueroa

1.     Estimación del Peso Máximo a levantar (1RM estimada). Una vez que se estimaba el peso máximo, se determinaba el peso inicial, calculando el 30% de este valor del 1MR estimado en forma teórica.

2.     Decidir el nº de series totales a realizar. Se determina la realización 8 ± 2 series, de los cuales:

  • La 1ª y 2ª serie deberían realizarse con pesos ligeros del 35 o 40% al 50%,

  • La 3º y 4º serie con pesos medios entre el 55 al 65%

  • La 5º y 6º serie con pesos medios-altos entre el 70% y el 80%

  • La 7º y 8º serie con pesos casi máximos y máximos, entre el 85% y el 95% o 100%.

3.     Establecer el peso inicial:

  1. Hallar la relación (1RM estimada/ peso sujeto).

  2. Si la relación es menor o igual a 1, peso inicial = 30% de 1RM estimada

  3. Si la relación es mayor a 1 y menor a 3, peso inicial= 30% de 1RM estimada x 1RM estimada/ peso sujeto

  4. En especialidades con mucha demanda de fuerza en la que la relación 1RM est/peso sujeto es mayor a 3, peso inicial=2/3 1RM estimado

    5.

4.     Calcular el valor de KIES(kilogramos a incrementar entre series)

KIES= (1RM estimado – Peso inicial) / (Nº Series totales –1)

Por ejemplo, en un sujeto, que se estime un valor de 1RM de 300KG y que pese 110 

300/110 = 2,72

Como la relación es mayor que 1 y menor que 3: à 30% 1RM estimada (90Kg) x 2,72 = 244,8KIES= (300-244= 56) – (8-1 =7) = 8 KIES

5.     Llevar a cabo las series con los kilos planificados hasta llegar a la zona de máximo, donde deben realizase ajustes finos hasta dar con la carga que el sujeto es capaz de levantar una sola vez.

  • Las pausas entre series se incrementan progresivamente de 2 a 5 minutos

  • Las repeticiones por serie disminuyen progresivamente de 3 a 1.

b.     Protocolo de Casas

Fase 1

Objetivo: entrada en calor general.

Medio: ejercicios cardiovasculares y de movilidad articular y flexibilidad.

Tiempo: 5-10 minutos

Fase 2

Objetivo: fase especifica y aplicativa.

Medio: 6 a 8 repeticiones con el 40% - 60& del peso supuestamente máximo.

Tiempo: Descansando un minuto

  Fase 3

Objetivo: Preparación articular y fibrilar específica.

Medio: 3 a 5 repeticiones con el 70% - 80% del peso estimado teórico y con velocidad creciente.

Tiempo: 3 minutos de pausa.

Fase 4

Objetivo: Preparación neuromuscular específica

Medio: aumento del peso, cercano al máximo, 85 al 90% del peso estimado o teórico, realizando 2 repeticiones.

Tiempo: Se descansa 3 a 5 minutos.

Fase 5

Objetivo: Máxima activación neuromuscular.

Medio: Con un peso cercano al 95% del peso teórico. Se le indica al sujeto que realice una repetición.

Tiempo: Se descansa 1-2 minutos.

Fase 6

Objetivo: búsqueda del peso máximo.

Medio: aplicando una carga del 100% y se determina el peso máximo (1RM). Se pueden realizar de 3 a 5 intentos hasta afinar el máximo.

Tiempo: el descanso entre los intentos será de 3 a 5 minutos.

c.     Baechle y Earle (2000)

1. Calentamiento de 5-10 repeticiones;

2. un minuto de intervalo;

3. de tres a cinco repeticiones y, tras ese calentamiento, añadir cargas de 4-9kg para miembros superiores y 14-18kgpara miembros inferiores;

4. dos minutos de intervalo;

5. de dos a tres repeticiones y, tras ese procedimiento, añadir cargas de 4-9kgpara miembros superiores y 14-18kg para miembros inferiores;

6. dos a cuatro minutos de intervalo;

7. Hacer la adicción de cargas: 4-9kg para miembros superiores y 14-18 kg para miembros inferiores;

8. Estimular constantemente el individuo;

9. Si el individuo obtuvo éxito, providenciar de dos a cuatro minutos de intervalo y volver al paso número 7;

10. Si el individuo falla, dar dos a cuatro minutos de intervalo y disminuir la carga substrayendo de 2-4kg o 2,5-5% para miembros superiores y 7-9kg o 5-10% para miembros inferiores, y entonces volver al paso número 8

11. Continuar aumentando o substrayendo la carga hasta el individuo realizar un movimiento completo sin capacidad de hacer la segunda repetición.

    A continuación se muestra una revisión de trabajos en los que aparecen diferentes protocolos que se han utilizado13.

Métodos indirectos

    También se puede determinar la fuerza máxima a través de métodos indirectos. Son fórmulas para estimar el valor de 1RM a partir de un test de repeticiones hasta el fallo.

    Entre esas posibilidades, tenemos el empleo de fórmulas y tablas que nos permiten el cálculo a partir de cargas submáximas. Algunas de estas fórmulas son:

Fórmulas lineales (-10RM)

  • Lander, 1985

    • 1RM = kg/(1,013-0,0267123*rep)

  • Lombardi, 1989

    • 1RM = (rep0,1)*kg

  • O’Connor et al., 1989

    • 1RM = 0,025 (kg*rep)+kg

  • Brzycki, 1993

    • 1RM = Kg/(1,0278-0,0278*rep)

  • Abadie, 1999

    • 1RM = kg+rep/8,841+(1,1828*rep)

    • Fórmula lineal (- 10RM y +10RM)

Fórmula lineal (- 10RM y +10RM)

  • Berger, 1970

    • 1RM = kg*rep*0,03+kg

  • Welday, 1988 & Epley, 1985

    • 1RM = (kg*0,0333*rep)+kg

  • Brown, 1992

    • 1RM = (rep*0,0328+0,9849)*kg

  • Adams, 1998

    • 1RM = kg/1-(0,02*rep)+rep

    • Fórmula exponencial (-10RM y +10RM)

Fórmula exponencial (-10RM y +10RM)

  • Berger, 1961*

    • 1RM = rep+kg/(1,0261*e-0,00262*rep)

  • Wathen, 1994

    • 1RM = kg/((48,8+53,8*e-0,075*rep)/100)

    • Fórmula exponencial (+10RM)

Fórmula exponencial (+10RM)

  • Mayhew et al., 1992

    • 1RM = kg/((52,2+41,9*e-0,055*rep)/100)

    • Métodos actuales más fiables 11,12

    • Fórmula lineal (-10RM)

Métodos actuales más fiables 11,12

Fórmula lineal (-10RM)

  • Brzycki, 1993

    • 1RM = Kg/(1,0278-0,0278*rep)

    • Fórmula lineal (- 10RM y +10RM)

Fórmula lineal (- 10RM y +10RM)

  • Welday, 1988 & Epley, 1985

    • 1RM = (kg*0,0333*rep)+kg

    • Fórmula exponencial(+10RM)

Fórmula exponencial(+10RM)

  • Mayhew et al., 1992

    • 1RM = kg/((52,2+41,9*e-0,055*rep)/100)

    La conclusión con todas estas formulas, es que cuantas menos repeticiones con el máximo peso posible, el método es más fiable.

Bibliografía

  1. BOSCO C. La valoración de la fuerza con el test de Bosco. Barcelona: Paidotribo, 1994. pp. 39-41

  2. FETZ F. KORNEXL E. Test deportivo-motores. Buenos Aires: Kapelusz, 1976. pp.17-39.

  3. GROSSER M. STARISCHKA S. Test de condición física. Barcelona: Martínez Roca, 1989. pp. 31-72.

  4. IZQUIERDO, M., et al. Maximal strength and power characteristics in isometric and dynamic actions of the upper and lower extremities in middle-aged and older men. Acta Physiologica Scandinavica, 1999, vol. 167, p. 57-68.

  5. THOMAS, Gwendolyn A., et al. Maximal power at different percentages of one repetition maximum: influence of resistance and gender. The Journal of Strength & Conditioning Research, 2007, vol. 21, no 2, p. 336-342.

  6. HARRIS N, Cronin J, Hopkins W. Power outputs of a machine squat-jump across a spectrum of loads. Journal Of Strength & Conditioning Research (Allen Press Publishing Services Inc.) [serial online]. November 2007;21(4):1260-1264. Available from: SPORTDiscus with Full Text, Ipswich, MA. Accessed May 28, 2013.

  7. IZQUIERDO, Mikel, et al. Effects of long-term training specificity on maximal strength and power of the upper and lower extremities in athletes from different sports. European Journal of Applied Physiology, 2002, vol. 87, no 3, p. 264-271.

  8. NACLERIO, F. J.; FIGUEROA, A. J. Determinación de Los niveles de fuerza máxima aplicada, velocidad y potencia por medio de un test creciente en press de banca plano, en levantadores españoles (Comunicación). En Valencia: III congreso de la Asociación Española de Ciencias del Deporte. 2004.

  9. JIMÉNEZ, A. Personal training. Entrenamiento personal. Bases, fundamentos y aplicaciones. Inde: Barcelona, 2005.

  10. BAECHLE, Thomas R.; EARLE, Roger W. (ed.). Essentials of strength training and conditioning. Human Kinetics 10%, 2008.

  11. WOOD, Terry M.; MADDALOZZO, Gianni F.; HARTER, Rod A. Accuracy of seven equations for predicting 1-RM performance of apparently healthy, sedentary older adults. Measurement in physical education and exercise science, 2002, vol. 6, nº 2, p. 67-94.

  12. MAYHEW, David L., et al. Using repetitions to fatigue to predict one-repetition maximum bench press in male high school athletes. Pediatric exercise science, 2004, vol. 16, nº 3, p. 265-276.

  13. GARCÍA SÁNCHEZ, Inmaculada; REQUENA SÁNCHEZ, Bernardo. La repetición máxima en el ejercicio de sentadilla: procedimientos de medida y factores determinantes. Apunts: Educación física y deportes, 2011, no 104, p. 96-105.

  14. SIMÃO, Roberto; POLY, Marcus Aurélio; LEMOS, Adriana. Prescripción de ejercicios a través del test de 1RM en hombres entrenados. 2004.

  15. LACIO, Marcio Luis, et al. Precisão das equações preditivas de 1-RM em praticantes não competitivos de treino de força. Motricidade, 2010, vol. 6, nº 3, p. 31-37.

  16. ROSA FILHO, Francisco; FONSECA, Paulo HS da. Análise da força máxima dinâmica utilizando dois protocolos distintos de 1 RM. Revista Mackenzie de Educação Física e Esporte, 2010, vol. 9, nº 1.

    17.

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