Perfil Fuerza-Velocidad: ¿Reducir la gravedad para ser más rápido?

Este artículo es una revisión y un desglose del estudio: How Fast Is a Horizontal Squat Jump? de Samozino y cols. (2017).

Cada atleta es único, y el análisis del perfil fuerza-velocidad permite destacar algunas de estas diferencias individuales. Desde hace varios años, la investigación científica ha mostrado un gran interés en los perfiles fuerza-velocidad, ya que son la expresión de la capacidad de contracción del sistema neuromuscular en relación con la velocidad de un movimiento específico.

En una investigación previa realizada por Samozino y cols (2012), se demostró la existencia de un perfil óptimo de fuerza-velocidad para cada atleta. Esto sugiere que algunos deportistas pueden tener un déficit de fuerza, mientras que otros pueden presentar un déficit de velocidad. El perfil fuerza-velocidad se convierte así en un indicador que permite un entrenamiento más preciso para cada atleta.

El entrenamiento de fuerza con cargas pesadas (cargas altas a baja velocidad de movimiento) induce un estímulo de sobrecarga que conduce a un aumento de la fuerza máxima sin cambios en las capacidades de velocidad. Por otro lado, y en contraste, el entrenamiento de potencia o balístico (cargas bajas a alta velocidad) genera un estímulo de "sobrevelocidad" que resulta en mejoras de la velocidad máxima de contracción sin incremento en la fuerza máxima. En otras palabras, el entrenamiento de fuerza con cargas pesadas reduce el déficit de fuerza, mientras que el entrenamiento de velocidad aborda el déficit de velocidad.

Gracias a la gravedad, es relativamente sencillo aumentar la carga durante el entrenamiento de fuerza máxima. Sin embargo, disminuir la carga para aumentar la velocidad de movimiento durante el entrenamiento balístico es más complejo, especialmente cuando se involucra el peso corporal, como en las sentadillas o en las sentadillas con salto (squat jump). Para superar este desafío y mejorar la velocidad de movimiento, existen diferentes métodos, como la proyección de carga (saltos), la carga negativa (asistencia con banda elástica) o simplemente la inercia (carga constante compensada por una asistencia elástica).

En algunos ejercicios que involucran la masa corporal, como en los saltos verticales, las velocidades alcanzadas pueden verse limitadas debido a la influencia de la gravedad. Específicamente en las sentadillas con salto, el peso corporal corresponde a una carga cercana a la óptima, permitiendo una máxima producción de potencia. Para el entrenamiento de velocidad, es necesario reducir la carga y trabajar con un peso inferior a la masa corporal del atleta. Para lograr esto, se pueden realizar sentadillas con salto usando asistencia elástica o una variación horizontal utilizando una tabla de deslizamiento (Figura 1). En este último caso, la inercia relacionada con la masa corporal se mantiene constante, la única resistencia al movimiento será la resistencia a al desplazamiento de la tabla generada por el roce con el piso. En comparación con la sentadillas con salto vertical, ¿qué velocidad se puede alcanzar en la version horizontal?

Veamos un estudio que tuvo como objetivo cuantificar los resultados mecánicos obtenidos durante las sentadillas con salto horizontales (HSJ), específicamente la velocidad de movimiento, en comparación con las sentadillas con salto verticales (SJ), tanto con cargas como sin ellas.

El estudio

13 atletas participaron en el estudio. Los sujetos realizaron una sesión de familiarización y otra de prueba. Durante las pruebas, se les pidió a los participantes que realizaran saltos verticales y saltos horizontales (únicamente en la fase concéntrica) en cuatro condiciones distintas.

• Squat Jump (SJ): Consistente en un salto vertical.
• Squat Jump con 60% de la masa corporal (SJ60): Implica un salto vertical con una carga adicional equivalente al 60% de la masa corporal del atleta.
• Sentadilla con salto horizontal (HSJ): Se trata de un salto horizontal realizado desde una posición acostado sobre una patineta (9,9 kg).
• Squat Jump Horizontal (HSJAssist): En este caso, se realiza un salto horizontal utilizando una enredadera mecánica con una banda elástica fijada a 3 metros de distancia, la cual ejerce una fuerza de asistencia de 95-110 N sobre la tabla (Figura 1). Los participantes se mantuvieron en la posición inicial mediante el uso de cables situados a ambos lados (Video 1 y 2).

Para cada salto, se registraron 3 intentos y se seleccionó el mejor resultado. Se colocó un marcador reflectante pasivo en la cresta ilíaca anterosuperior de los participantes para medir las distancias entre el marcador y los dedos de los pies en posición de piernas rectas, así como entre el marcador y el suelo en la posición de cuclillas.

Con el propósito de obtener los valores de velocidad, fuerza y potencia durante los saltos en cuclillas horizontales, se utilizó una plataforma de fuerza integrada a un sistema optoelectrónico. Por otro lado, para calcular dichos valores en los saltos verticales, se aplicaron las siguientes fórmulas:

Utilizando la notación convencional, donde "m" representa la masa total desplazada (masa corporal + carga adicional, en kg), "g" se refiere a la aceleración de la gravedad (9,81 m/s²), "h" denota la altura del salto (en m), y "hpo" representa la distancia de empuje correspondiente al rango de extensión de los miembros inferiores (en m), calculada como la diferencia entre la longitud desde el marcador hasta los dedos de los pies y desde el marcador hasta el suelo. La altura del salto se determinó mediante la medición del tiempo de vuelo registrado por el sistema Optojump.

Resultados

Fuerza: Se observaron diferencias significativas entre cada una de las condiciones evaluadas, a excepción de los dos tipos de saltos horizontales (Figura 2).

Velocidad: La Figura 3 nos muestra que también se encontraron diferencias significativas en cada una de las condiciones.

Potencia: Se identificaron diferencias significativas entre SJ y SJ60, SJ60 y HSJAssist, así como entre SJ y HSJ (Figura 4).

¿Qué significa esto?

Los hallazgos principales de este estudio revelan que las sentadillas con salto horizontal permiten alcanzar velocidades superiores en comparación con las sentadillas con salto vertical. Se observó un aumento del 24% en la velocidad sin asistencia de banda elástica (HSJ) y un aumento del 48% con asistencia de banda elástica (HSJAssist).

Estos aumentos en la velocidad de movimiento durante HSJ y AHSJ son consistentes con investigaciones anteriores (como esta, esta y esta) que examinaron los saltos verticales asistidos con cargas equivalentes al 15-20% y 30% del peso corporal, respectivamente.

Esta variante de salto proporciona la oportunidad de explorar velocidades por encima de la velocidad óptima, que se logra utilizando una carga cercana a la masa corporal. Como resultado, se puede entrenar la capacidad neuromuscular de los miembros inferiores para generar fuerza en movimientos y contracciones a alta velocidad. Estos hallazgos están en línea con la hipótesis de rendimiento dinámico máximo propuesta por Jaric y Markovic (2009), que sostiene que la velocidad óptima para desarrollar la potencia máxima se alcanza durante los saltos verticales sin carga adicional. Por lo tanto, no se puede entrenar la parte correcta de la relación Fuerza-Velocidad (es decir, velocidades de movimiento superiores a la óptima) utilizando ejercicios de extensión de miembros inferiores que involucren cargas iguales o superiores a la masa corporal sin algún sistema de asistencia o descarga.

Una ventaja importante de las variaciones horizontales de las sentadillas con salto es que permiten establecer perfiles más precisos de fuerza y velocidad de forma simple y directa. Estas variantes no requieren el uso de dispositivos o ergómetros costosos y específicos, simplemente un dispositivo rodante común con ruedas de baja fricción, como un skateboard. Por lo que resultan fáciles de implementar en el lugar de entrenamiento.

Conclusiones e implicaciones prácticas

• La sentadilla con salto horizontal es una alternativa altamente efectiva para lograr velocidades de movimiento elevadas en los miembros inferiores. Mediante el entrenamiento con este ejercicio, es posible reducir el déficit de velocidad al trabajar con una carga menor que el peso corporal. Además, su configuración es sencilla en cualquier entorno, ya que solo se requiere una pared y un skateboard.
• La versión horizontal también ofrece la posibilidad de realizar ejercicios de potencia sin generar grandes impactos en las articulaciones, ya que no es necesaria la fase de aterrizaje requerida en la variante de squat jump vertical. Esto resulta beneficioso para preservar la salud articular durante el entrenamiento de potencia.
• Para intensificar el ejercicio, se pueden realizar modificaciones, como utilizar una banda elástica para brindar asistencia al atleta (ajustando la resistencia según la masa del atleta y el nivel de asistencia deseado). Asimismo, es posible colocar una banda elástica entre el atleta y la pared, lo que permite contrarrestar el impulso del salto (es importante que la longitud de la banda elástica sea mayor que la longitud de las extremidades inferiores).