Comportamiento de la variabilidad de la frecuencia cardiaca durante una competición de bádminton.

Resumen variabilidad de la frecuencia cardiaca durante una competición de bádminton

Introducción: El comportamiento de la variabilidad de la frecuencia cardiaca (VFC) está influenciado por multitud de factores entre los cuales queremos destacar el ejercicio físico. El objetivo de este trabajo es analizar la VFC en reposo y los cambios tras jugar sucesivos partidos en un deportista masculino juvenil durante un campeonato de bádminton de máximo nivel para establecer la relación entre el comportamiento de la VFC y el acúmulo de fatiga física en un corto periodo de tiempo. Método: La señal RR se midió latido a latido a un badmintonista hombre durante 20 minutos en reposo en posición supina. El registro inicial se realizó un día después de llegar a la ciudad sede del campeonato mientras que las tomas post-partido se realizaron antes de cumplirse una hora tras la finalización del partido. Se calcularon los parámetros estadísticos del dominio de tiempo y el gráfico de dispersión de Poincaré. Resultados:a medida que se disputan los partidos, el badmintonista muestra un descenso progresivo de los parámetros estadísticos excepto de la frecuenta cardiaca (FC) media que aumenta progresivamente, en los gráficos de Poincaré se observa una reducción del eje transversal mientras que el eje longitudinal apenas se modifica y los tacogramas de la toma basal y después de cada partido, reflejan un descenso de la VFC, desde el primer partido. Conclusión: Durante un torneo de bádminton de máximo nivel existe una reducción de la VFCC llegando los valores de ésta a ser considerados de riesgo para la salud cardiovascular del deportista (SDRR= 34,07 ms y pRR50% = 0,65%) y por otro lado, el desequilibrio autónomo que provoca un aumento de la estimulación simpática sobre la FC se debe a una inhibición de la actividad parasimpática, al menos en situación de acúmulo de cargas en un corto periodo de tiempo.

1. Introducción

La variabilidad de la frecuencia cardiaca (VFC) se utiliza como parámetro indicador del nivel de salud cardiovascular, de manera que su análisis permite un estudio no invasivo de la actividad del sistema nervioso autónomo (SNA) sobre el nodo sinusal. No se sabe bien cuál es la relación exacta entre la VFC y el SNA pero si se puede afirmar que cuando aumenta la actividad simpática se produce un descenso de la VFC mientras que cuando predomina la actividad parasimpática, aumenta la VFC (1) Por tanto, de alguna manera la VFC refleja el control del SNA sobre el sistema cardiovascular: una alta VFC es señal de un buen funcionamiento y adaptabilidad del SNA, considerado como un estado saludable mientras una baja VFC significa un funcionamiento anormal o una adaptabilidad insuficiente del SNA, lo que es indicador de mala salud (2).

Existen diferentes métodos de análisis de la VFC, entre los que destacan el dominio de tiempo y de frecuencia(3), el gráfico de dispersión de Poincaré (4) e incluso los métodos no lineales como la entropía (5). En lo referente a las medidas de tiempo de la VFC, la mejor información pronóstica es la ofrecida por la desviación estándar de los intervalos entre los latidos normales (SDRR) (3, 6-8) y el pRR50 (9), que es una medida de cuánto difieren entre sí los pares de intervalos RR adyacentes y que refleja la actividad vagal sobre el corazón. Así, una SDRR < 50 ms y un pRR50 inferior al 3% identifican una situación de riesgo mientras que valores de SDRR > 100 ms y un pRR50 superior al 3%, corresponden a una situación normal.

El comportamiento de la VFC está influenciado por multitud de factores entre los cuales queremos destacar el ejercicio físico. En situación de reposo, existe un equilibrio autónomo entre la actividad simpática y parasimpática sobre el control de la frecuencia cardiaca (FC), el cual durante la actividad física se inclina hacia un predomino de la actividad simpática, aumentando así la FC (10). Sin embargo, si el ejercicio físico se mantiene en el tiempo se produce un predominio de la actividad parasimpática dando lugar a un descenso de la FC de reposo y durante el ejercicio submáximo.

Evidentemente, el ejercicio físico produce cambios en la VFC (11), pero en lo que no hay acuerdo es en las características de este ejercicio para poder intuir las modificaciones que se producirían sobre la VFC (12-19).

De la misma manera, tampoco queda claro al papel de la VFC en la detección de situaciones de sobreentrenamiento. Existen diferentes estudios en los que intencionadamente se aumenta la carga de entrenamiento a los deportistas para provocar un sobreentrenamiento, obteniéndose diferentes e incluso contradictorios resultados: aumento de la VFC (Hedelin et al (20)), descenso de la VFC (Pichot et al VFC (21)) o incluso, no se percibieron cambios (Hedelin et al (22)). Lo que si es cierto es que el sobreentrenamiento provoca un desequilibrio en el control autónomo cardiaco lo que implica cambios en la VFC.

Un torneo de bádminton ofrece la ventaja de que el ganador realiza un sobreesfuerzo físico debido a que acumula un buen número de partidos en un periodo de tiempo muy corto (2 o 3 días). Por ello, el objetivo de este trabajo fue analizar la VFC en reposo y los cambios tras jugar sucesivos partidos en un deportista masculino juvenil durante un campeonato de bádminton de máximo nivel para establecer la relación entre el comportamiento de la VFC y el acúmulo de fatiga física en un corto periodo de tiempo.

2. Material y método

Se realizó un registro de 11 badmintonistas hombres en los XIV Campeonatos Panamericanos infantil y juvenil de bádminton celebrado en Puerto Vallarta, Jalisco, México 2007, de los cuales solo estudiamos un jugador (edad 17,3 años; talla 179 cm; peso 69,1 kg) pues fue el que llegó a la final y para ello, disputó un total de 4 partidos.

Este jugador se encuentra dentro del ranking mundial y pertenece a la Selección Mexicana de Bádminton juvenil y senior, que previamente había participado en los juegos Panamericanos de Río de Janeiro, Brasil celebrados en Julio de 2007.

El torneo era de máxima exigencia, debido a que se jugó a eliminación sencilla y en el que se jugaban los pases al mundial juvenil de la especialidad. Tras ser informado del contenido del estudio, dio su consentimiento para participar. Los registros se llevaron a cabo en el lugar sede. El registro inicial (situación basal) se le realizó un día después de haber llegado a la ciudad sede en su habitación y las tomas post partido se efectuaron después de haber terminado el mismo, entre 15 y 25 minutos (media de 17,14 + 3,93 minutos). Las tomas se realizaron en posición supina durante 20 minutos.

La señal del ritmo cardiaco se registró mediante un monitor Polar RS800sd® en la opción de R-R (latido a latido). Esta serie de pulsómetros esta validada para registros de VFC en posición supina.

Los registros fueron volcados al ordenador por vía infrarroja (Interfaz Polar IrDA USB 2.0 Adapter) utilizando el software Polar Protrainer Versión 5 y después fueron exportados al programa SPSS para Windows Versión 12.0 para su análisis. Para su representación grafica se utilizó una hoja de cálculo de Excel de Microsoft Office.

Respecto al análisis estadístico y siguiendo las recomendaciones de la European Society of Cardiology y de la North American Society of Pacing and Electrophysiology (3), se calcularon los siguientes parámetros: el promedio de la duración de todos los intervalos RR; la desviación estándar de los intervalos RR (SDRR); la desviación estándar de los intervalos RR medios calculados sobre periodos cortos de 5 minutos (SDARR); el promedio de las desviaciones estándar del intervalo RR (Índice SDRR) y el número de pares de intervalos RR adyacentes que difieren en más de 50 ms en el registro completo, dividido por el número total de intervalos RR y expresado en porcentaje (pRR50). Para valorar las diferencias se utilizo un ANOVA de un factor, considerándose significativo un valor de p<0.05.

También se realizó el gráfico de dispersión de Poincaré, donde los intervalos RR consecutivos se trasladan a un diagrama de dispersión de dos dimensiones para obtener una imagen gráfica del comportamiento de la VFC en cada una de las tomas (4). Este análisis permite cuantificar la actividad autónoma sobre el corazón debido a que el eje transversal se puede considerar como indicador de la actividad parasimpática mientras que el eje longitudinal como una función inversa de la actividad simpática (23-25).

3. Resultados

En la tabla 1 se muestran los valores (media) del dominio de tiempo. A medida que se disputan los partidos, se observa un descenso progresivo de todos los parámetros estadísticos excepto de la FC media que aumenta progresivamente.

Tabla 1.

Contenido disponible en el CD Colección Congresos nº 1

3.

En la figura 1 se representa la reducción de la media del intervalo RR a lo largo de la competición y la figura 2 muestra los cambios producidos en la SDRR, pRR50 y FC media.

Fig 1. Media del intervalo RR de la toma basal y después de cada uno de los partidos. *Diferencia significativa en comparación con la toma basal, primero, segundo, tercer y cuarto partido p<0,01.

Contenido disponible en el CD Colección Congresos nº 13.

Fig 2: SDRR, pRR50, FC media de la toma basal y después de cada uno de los partidos. * Diferencia significativa respecto a la toma basal; # Diferencia significativa respecto al partido anterior.

Contenido disponible en el CD Colección Congresos nº 13.

La figura 3, representa el gráfico de Poincaré en la toma basal y después de cada partido, observándose una reducción del eje transversal mientras que el eje longitudinal apenas se modifica.

Fig 3: Representación del gráfico de Poincaré de la toma basal y después de cada uno de los partidos.

Contenido disponible en el CD Colección Congresos nº 13.

Y por último, en la figura 4 se muestran los tacogramas de la toma basal y después de cada partido, reflejándose un descenso de la VFC, desde el primer partido.

Fig 4: Representación de los tacogramas de la toma basal y después de cada uno de los partidos.

Contenido disponible en el CD Colección Congresos nº 13.

4. Discusión

Hemos realizado un estudio preliminar con un caso en el que a un jugador juvenil masculino se le ha analizado el comportamiento de la VFC en situación basal y tras la disputa de varios partidos a lo largo de un campeonato de bádminton de máximo nivel, con la finalidad de establecer una relación entre la VFC y el acúmulo de fatiga física en un corto periodo de tiempo.

El interés de este estudio radica en tres aspectos fundamentales: por una lado, la VFC es un parámetro que se ha analizado en multitud de deportes pero nunca en el bádminton; en segundo lugar, se lleva a cabo un seguimiento de los cambios que sufre la VFC a lo largo de los sucesivos partidos que se disputan en un torneo completo de requerimiento físico máximo de esta modalidad deportiva; y por último, porque se compara la situación de reposo (toma basal) con cada partido y los partidos entre sí obteniéndose información muy valiosa sobre cómo se comporta la VFC cuando se acumula fatiga física en un corto periodo de tiempo.

En relación a nuestros resultados, destacar el descenso progresivo de la SDRR y el pRR50 a medida que se disputan los partidos, llegando a valores, tras el último, que se consideran de riesgo según la European Society of Cardiology y de la North American Society of Pacing and Electrophysiology (3) (34,07 y 0,65 respectivamente). Mientras, la FC media aumenta significativamente a lo largo de los distintos registros (tabla 1).

Sabemos que tanto la actividad simpática como parasimpática participan en el control de la frecuencia cardiaca (FC); el balance autónomo durante la actividad física se inclina hacia un predomino de la actividad simpática, aumentando así la FC (10), hecho que podemos clarificar aún más con nuestros resultados. En la representación de los gráficos de Poincaré (figura 3) vemos como el diámetro transversal se reduce a simple vista mientras que el diámetro longitudinal apenas se modifica, lo que se traduce en un descenso de la actividad parasimpática. Por ello deducimos que en esta situación de ejercicio acumulado, cuando se produce un aumento de la FC y el balance autónomo se inclina hacia un predominio simpático, dicho predomino no se debe a un aumento de la actividad simpática sino a un descenso de la actividad parasimpática.

Son pocos los estudios en los que se analiza los cambios que sufre la VFC ante una situación de sobreesfuerzo. La mayoría defienden que existe un descenso de la VFC por una inhibición de la actividad parasimpática a favor de un predominio de la actividad simpática, analizando dicho comportamiento a través de parámetros estadísticos y de frecuencia, donde se observa descenso de la media de intervalos RR, de la SDRR y aumento del componente de baja frecuencia(26-28). Incluso existe un trabajo donde se analiza el efecto del sobreentrenamiento sobre la VFC a través del gráfico de Poincaré pero simplemente se limita a decir que los atletas sobreentrenados se caracterizan por un diámetro transversal reducido (29). A diferencia de los estudios realizados hasta hora sobre este tema, lo que aportamos nuevo al analizar la situación de acúmulo agudo de trabajo físico en un corto periodo de tiempo, es que no solo se produce una reducción de la VFC sino que los valores de algunos parámetros llegan a ser considerados de riesgo para la salud cardiovascular del deportista (SDRR= 34,07 ms y pRR50 = 0,65%) y por otro lado, que el desequilibrio autónomo que provoca un aumento de la estimulación simpática sobre la FC se debe a una reducción de la actividad parasimpática, al menos en situación de acúmulo de cargas en un corto periodo de tiempo. Todo ello podría tener importancia en la utilización de la VFC como indicador de fatiga acumulada en los deportistas.

Bibliografía

• Pumprla J, Howorka K, Groves D, Chester M, Nolan J. Functional assessment of heart rate variability: physiological basic and practical applications. Int J Cardiol. 2002; 84: 1-14.
• De la Cruz B, López C, Naranjo J. Analysis of heart rate variability at rest and during aerobic exercise. A study in healthy people and cardiac patients. Br J Sports Med. 2008; 42 (9): 715-720.
• Task Force of the European Society of Cardiology andt the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart rate varibaility: standars of measurement, physiological interpretation and clinical use. Circulation. 1996; 93: 1043-1065.
• Woo MA, Stevenson WG, Moser DK, Trelense RB, Harper RM. Patterns of beat-to-beat heart rate variability in advanced heart failure. Am Heart J. 1992; 123: 704-710.
• Pincus SM. Aproximate entropy as a measure of system complexity. Proc Natl Acad Sci. 1991; 88: 2297-2301.
• Nolan J, Batin PD, Andrews R, Lindsay SJ, Brooksby P, Mullen M et al. Prospective study of heart rate variability and mortality in chronic heart failure. Circulation. 1998; 98: 1510-1516.
• Kleiger RE, Miller JP, Bigger JT y Moss AJ. Descreased heart rate variability and its association with increased mortality after accute myocardial infarction. Am J Cardiol. 1987; 59: 256-262.
• Kleiger RE, Bosner MS, Rottman JN, Stein PK. Time-domain measurements of heart rate variability. J Ambulatory Monitoring. 1993; 6(1): 1-18.
• Algra A, Tijssen JGP, Poelandt JRTC, Pool J, Lubsen J. Heart rate variability from 24-hour electrocardiography and the 2-year risk for sudden death. Circulation. 1993; 88: 180-185.
• Hatfield BD, Spalding TW, Maria DLS, Porges SW, Potes JT, Byrne EA et al. Respiratoy sinus arrhthmia during exercise in aerobically trained and untrained men. Med Sci Sports Exerc. 1998; 30 (2): 206-214.
• Pober DM, Braun B, Freedbon PS. Effects of a single bout of exercise on resting heart rate variability. Med Sci Sports Exerc. 2004; 36(7): 1140-1148.
• González-Camarena R, Carrasco S, Román R, Gaitán MJ, Medina V, Azpiroz J. Effect of static and dynamic exercise on herat rate and blood pressure variabilities. Med Sci Sports Exerc. 2000; 32(10): 1719-1728.
• Parekh A, Lee CM. Heart rate variability alter isocaloric exercise bouts of different intensities. Med Sci Sports Exerc. 2005; 37(4): 599-605.
• Vinet A, Beck L, Nottin S, Obert P. Effect of intensive training on heart rate variability in prepuberal swimmers. Eur J Clin Investigation. 2005; 35:610-614.
• Perini R, Fisher N, Veicsteinas A, Pendergast DR. Aerobic training and cardiovascular responses at rest and during exercise in older men and women. Med Sci Sports Exerc. 2002; 34(4): 700-708.
• Pichot V, Busso T, Roche F, Garet M, Costes F, Duverney D et al. Autonomic adaptions to intensive and overload training periods: a laboratoy study. Med Sci Sports Exerc. 2002; 34(10):1660-1666.
• Lee CM, Wood RH, Welsch MA. Influence of short-term endurence exercise training on heart rate variability. Med Sci Sports Exerc. 2003; 35(6): 961-969.
• Hottenrott K, Hoss O, Esperer HD. Heart rate variability an physical exercise.Herz. 2006; 31: 54-552.
• Hautala A, Tullpo MP, Makikallio TH, Laukkanen R, Nissila S, Huikuri HV. Changes in cardiac autonomic regulation after prolonged maximal exercise. Clin Physiol. 2001; 21 (2): 238-245.
• Hedelin R, Winklund U, Bjerle P, Henriksson-Larsén K. Cardiac autonomic imbalance in a overtrained athlete. Med Sci Sports Exerc. 2000; 32(9): 1531-1533.
• Baumert M, Brechtel L, Lock J, Hermsdorf, Wolff R, Baier V et al. Heart rate variability, blood pressure variability and baroreflex sensitivity in overtrained athletes. Clin J Sport Med. 2006; 16:412-417.
• Hedelin R, Kenttá G, Winklund U, Bjerle P, Henriksson-Larsén K. Short-term overtraining: effects on performance, circulatory responses and heart rate variability. Med Sci Sports Exerc. 2000; 32(8): 1480-1484.
• Kamen PW, Krum H, Tonkin AM. Poincaré plots of heart rate variability allows quantitative display of parasympathetic nervous activity in humans. Clin Sci. 1996; 91: 201-208.
• Tulppo M.P, Mäkikallio T.H, Takala T.E. S, Seppänen T, Huikuri H.V. Quantitative beat-to-beat analysis of heart rate dynamics during exercise. Am J Physiol. 1996; 271 (1 Pt 2): H244-H252.
• Toichi M, Sugiera T, Murai T, Sengoku A. A new method of assessing cardiac autonomic function and its comparison with spectral analysis and coefficient of variation of R-R interval. J Auton Nerv Syst. 1997; 62 (1-2):79-84.
• Baumert M, Brechtel L, Lock J, Hermsdorf M, Wolf R, Barier V, Voss A. Heart rate variability, blood pressure variability and baroreflex sensitivity in overtrained athletes. Clin J Sport Med. 2006; 16 (5): 412-417.
• Hynynen E, Uusitalo A, Konttinen N, Rusko H.Heart rate variability during night sleep and after awakening in overtrained athletes. Med Sci Sports Exerc. 2006; 38(2):313-7.
• Uusitalo AL, Uusitalo AJ, Rusko HK. Heart rate and blood pressure variability during heavy training and overtraining in the female athlete. Int J Sports Med. 2000;21(1):45-53.
• Mourot L, Bouhaddi M, Perrey S, Cappelle S, Henriet MT, Wolf JP, Rouillon JD, Regnard J. Decrease in heart rate variability with overtraining: assessment by the Poincaré plot analysis. Clin Physiol Funct Imaging. 2004;24(1):10-8.

[congreso_deportes_raqueta]