El consumo de oxígeno

El consumo de oxígeno (expresado habitualmente como VO2) refleja, sencillamente, la cantidad de oxígeno que utiliza

o consume el organismo. En reposo, el

consumo de oxígeno es de aproximadamente

3,5 mililitros de oxígeno por kilogramo de peso

y por minuto (3,5 ml/kg/min), de manera que una

persona de 75 kilogramos consume aproximadamente 3,5 x 75 = 262,5 mililitros de oxígeno

por minuto en reposo, lo que representa cerca

de 400 litros de oxígeno cada día.

El consumo de oxígeno se relaciona directamente con las necesidades de energía, de forma

que al hacer ejercicio el organismo necesita más

oxígeno para la obtención metabólica de energía,

a partir de los sustratos energéticos (azúcares

y grasas): a mayor demanda de energía, mayor

consumo de oxígeno. Así, el consumo de oxígeno

en deportistas puede alcanzar valores máximos

tan elevados como 80 ml/kg/min, es decir, casi

23 veces el valor de reposo. Para entender los

factores fisiológicos que intervienen en el consumo

de oxígeno podemos recordar el ciclo del oxígeno:

desde las vías respiratorias pasa a la sangre y se

transporta a los tejidos (donde participa en la

obtención de energía dentro de la mitocondria). El

dióxido de carbono producido por el metabolismo

celular es transportado siguiendo el camino inverso hasta los pulmones para su eliminación.

¿Qué es el consumo de oxígeno?

De acuerdo con las ecuaciones de Fick, el

consumo de oxígeno depende de la capacidad

Edel corazón y los tejidos para extraer el oxígeno,

según la siguiente fórmula:

GC es el gasto cardíaco, que depende de la

frecuencia cardíaca (latidos por minuto) y de

la capacidad del corazón (volumen sistólico).

Cuanto mayor es la frecuencia cardíaca y la

capacidad (el tamaño) del corazón, mayor es el

consumo de oxígeno.

D(a-v)O2 es la diferencia arterio-venosa de

oxígeno, que representa la capacidad de los

tejidos para extraer el oxígeno de la sangre.

Cuanto mayor sea la diferencia de oxígeno entre

arterias y venas, mayor la cantidad de oxígeno

que queda en los tejidos.

Por consiguiente, para mejorar el consumo de

oxígeno (con lo que llegará más oxígeno a los

tejidos y se facilitará la obtención de energía)

deberían mejorarse:

1. La frecuencia cardíaca.

2. El tamaño del corazón.

3. La capacidad de los tejidos para obtener

oxígeno de la sangre.

1. La mejora de la frecuencia cardíaca está

limitada por varios factores, de los cuales la

edad es uno de los más importantes. A mayor

edad, menor frecuencia cardíaca máxima (en

base a la discutida fórmula FCmáx=220-edad:

para una persona de 30 años sería 190 latidos

por minuto (lpm); y para una persona de 50

años, 170 lpm.

Además, la frecuencia cardíaca no puede

aumentar indefinidamente, ya que a frecuencias

cardíacas muy rápidas el corazón “no tiene

tiempo” de llenarse y vaciarse por completo.

Por lo tanto, la frecuencia cardíaca no puede

aumentar demasiado para mejorar el consumo

de oxígeno.

2. En lo que respecta al tamaño del corazón,

cuanto más grande es, más sangre impulsa en

cada latido (volumen sistólico), con lo que llega

más sangre rica en oxígeno a los tejidos. Si una

persona sedentaria puede impulsar en cada

latido del corazón 60 mililitros de sangre, una

persona entrenada puede llegar a más de 100

mililitros, es decir, casi el doble.

Como la capacidad de transporte de oxígeno

de la sangre (merced a la hemoglobina) es de

aproximadamente 21 ml. de oxígeno cada 100

mililitros de sangre, el sujeto sedentario podrá

poner en circulación 882 ml. de oxígeno con 70

latidos, mientras que el sujeto entrenado dispondrá también de 882 ml... con sólo 42 latidos. Es

decir, que el sujeto entrenado ha ganado en “eficacia cardíaca”: al ser más grande y tener mayor

capacidad, necesita menos latidos para enviar la

misma cantidad de oxígeno a los tejidos.

3. Por último, la mejora en la capacidad de

los tejidos para extraer el oxígeno de la sangre

es un factor menos estudiado en el campo de la

fisiología del ejercicio que la adaptación del corazón, por lo que quedan numerosas incógnitas sin

resolver. Al parecer, la mejora producida por el

entrenamiento es lenta y muy condicionada por

factores genéticos, por lo que es difícil conseguir

una gran mejora del consumo de oxígeno en

base a una mejora en la extracción de oxígeno

en los tejidos.

¿Cómo se determina el consumo

de oxígeno máximo?

El consumo de oxígeno máximo define la

cantidad máxima de oxígeno que el organismo

puede absorber, transportar y consumir por

unidad de tiempo.

Su determinación ayuda a establecer, además

de otros parámetros como los umbrales aeróbico

y anaeróbico, la capacidad de ejercicio aeróbico

del individuo. De entre los métodos empleados el

más fiable es el análisis directo de los gases utilizados durante el ejercicio, originalmente definido

por Wasserman y McIlroy en los años ‘60.

Para ello se realiza una prueba de esfuerzo incremental (realizando cada vez un ejercicio más

intenso: en un tapiz, aumentando a intervalos

regulares la velocidad y/o la pendiente) mientras

se analiza la respuesta cardíaca (mediante el

electrocardiograma) y la respuesta respiratoria

(mediante un analizador de gases, O2 y CO2).

Analizando los datos obtenidos se determina el

consumo máximo de oxígeno, además de otros

datos de gran interés en el rendimiento deportivo,

como los umbrales aeróbico y anaeróbico.

La importancia 

del peso corporal

El consumo de oxígeno suele expresarse en 

litros de oxígeno por minuto (lo que se denomina 

consumo de oxígeno absoluto) o en mililitros de 

oxígeno por kilogramo de peso y por minuto (consumo de oxígeno relativo). Un deportista con un 

consumo absoluto de 4 litros/min. y 80 kg. de peso 

tendrá un consumo relativo de 50 ml/kg/min.; y el 

mismo deportista con 75 kg. tendría un consumo 

relativo de 53 ml/kg/min. En el segundo caso, cada 

kg. de su organismo recibiría tres mililitros más de 

oxígeno cada minuto, que bien aprovechado en el 

interior de la mitocondria puede ser una diferencia 

notable en el rendimiento deportivo (siempre que 

la disminución de peso se produzca a expensas 

de peso graso, sin perder músculo).