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Fisiología De La Educación Física 

1. FUNDAMENTACIÓN Y OBJETIVOS

La cátedra Fisiología Aplicada a la Educación Física propone explicitar las discusiones conceptuales más diversas en cuanto al sentido de aplicación, actitud científica y defensa del campo disciplinar que nos ocupa. Los aspectos fisiológicos y sus teorías serán propuestos desde la cátedra como bases para fundamentar, discutir y analizar las prácticas “desde” la Educación Física, es decir los planteamientos y contextos que nos ocuparán son los de la Educación Física y sus prácticas. Se abordarán los aspectos fisiológicos de las prácticas de la Educación Física en todo contexto social, poniéndose el acento en el análisis y la aplicación de los fundamentos fisiológicos y en la elaboración de metodologías específicas para las prácticas. Son los objetivos:

  • Comprender, desarrollar y aplicar el conocimiento fisiológico en el contexto de la teoría y práctica de la Educación Física.
  • Promover una actitud científico-pedagógica basada en el análisis y la resolución de situaciones prácticas de la Educación Física.
  • Desarrollar y profundizar el análisis y la argumentación de los aspectos teóricos y
    prácticos de la Educación Física con bases fisiológicas.

2. CONTENIDOS Y BIBLIOGRAFÍA OBLIGATORIA

Unidad 1. Educación Física.

Fisiología del Ejercicio y del Deporte.Definiciones y conceptos básicos (actividad física; ejercicio; aptitud física; rendimiento deportivo; salud, etc.) El concepto de salud desde la Educación Física, desarrollo y componentes. El estilo de vida sedentario, consecuencias e impacto sobre la salud. Efectos agudos y crónicos de la actividad física y el ejercicio, respuestas, mecanismos y adaptaciones. Tipos de ejercicio y análisis fisiológico. Los indicadores para la aptitud física y su importancia. Los componentes de la aptitud física, descripción, análisis y desarrollo. Información y evidencia científica: concepto, características y categorías.

La información científica: bases para el acceso a la información y el uso de recursos informáticos de búsqueda. Consensos y guías científicas para la práctica y el desarrollo de la actividad física y el ejercicio. Perspectiva histórica de la fisiología del ejercicio y sus relaciones con el deporte, la salud, el entrenamiento y la práctica de la Educación Física. Delimitación de campos y disciplinas, análisis y discusiones.

Unidad 2. Bioenergética y Sistema metabólico.

Bases metabólicas del movimiento humano: la transformación de la energía para el trabajo. Unidades y medidas. La molécula de adenosina trifosfato (ATP): estructura, síntesis y
resíntesis.

La homeostasis del ATP: procesos de extracción de energía desde los carbohidratos, grasas y proteínas. Caminos de provisión de energía para el movimiento: vías metabólicas “Oxígeno independientes” (“anaeróbicas”) y “Oxígeno dependientes” (“aeróbica”) Descripción y particularidades. El concepto de sistema y sus componentes (sustratos, enzimas, capacidad, potencia y especificidad). Dinámica metabólica de los carbohidratos musculares y hepáticos en ejercicio. Glucólisis, glucogenólisis y gluconeogénesis. Oxidación celular del piruvato y del lactato. Las mitocondrias: estructura, función, comunicación y respuesta al ejercicio.

El metabolismo de los lípidos y el ejercicio: activación, movilización y oxidación. Interacción de carbohidratos y lípidos durante el ejercicio: concepto de “cross over”. El metabolismo de las proteínas y los aminoácidos durante el ejercicio: consideraciones especiales en estados de desnutrición, alteraciones nutricionales y/o dietas extremas. Dinámica metabólica de los nutrientes durante ejercicios continuos, intervalados, intermitentes y otros: análisis y particularidades. El concepto de umbral láctico (UL): alcances y aplicaciones metabólicas. Principales adaptaciones metabólicas relacionadas con el ejercicio. Efectos del desentrenamiento.

Unidad 3. Sistema Neuromuscular y ejercicio.

Estructural del sistema muscular, componentes, organización y propiedades. La unidad motora, descripción y funcionamiento. El reclutamiento de unidades motoras en diferentes modalidades de ejercicio. Hipertrofia e hiperplasia muscular, concepto y características. Tipos de fibras musculares y particularidades. Integración vascular, metabólica y hormonal en el ejercicio. Adaptaciones relacionadas con la salud y con el rendimiento deportivo general. Influencia de la Edad, Sexo y Aptitud Física en la función neuromuscular. Efectos del desentrenamiento.

Unidad 4. Sistema cardio-vascular, respiratorio y ejercicio.

La función cardiovascular y respiratoria durante el ejercicio, respuesta de la frecuencia cardiaca, tensión arterial, volumen minuto cardiaco, volúmenes respiratorios, etc., en diferentes tipos de ejercicio. Dinámica del O2 y CO2 durante el esfuerzo físico. El consumo máximo de O2 (VO2MÁX.) concepto e importancia. Salud cardiovascular y VO2MÁX. Rendimiento deportivo y VO2MÁX. Respuesta del VO2MÁX al ejercicio. Adaptaciones relacionadas con la salud y el rendimiento deportivo general. Influencia de la Edad, Sexo y Aptitud Física en la función cardiovascular y respiratoria. Efectos del desentrenamiento.

Unidad 5. Sistema endocrino, termorregulación y ejercicio.

Mecanismo básico de acción hormonal y características de las hormonas. Funciones de las principales hormonas relacionadas con el ejercicio, hormonas de estrés, anabólicas, catabólicas y otras. Respuestas hormonales en ejercicios neuromusculares, cardiovasculares y con diferentes intensidades. Respuestas y Adaptaciones según Edad, Sexo y Aptitud Física en la función endocrina. Efectos del desentrenamiento. Mecanismos de control y regulación de la temperatura corporal. Respuestas fisiológicas en climas fríos y calurosos. Efectos de la humedad relativa ambiente sobre el estrés térmico. Hidratación, deshidratación y tasa de sudoración: conceptos y aplicaciones durante el ejercicio. Influencia de la Edad, Sexo y Aptitud Física en la función termorreguladora.

Unidad 6. Evaluaciones fisiológicas y Programación del ejercicio.

FISIOLOGIA APLICADA A LA EDUCACIÓN FÍSICA (2015) U.N.L.P. | Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educación | Departamento de Educación Física 3 La evaluación, conceptos básicos y propósitos. Medición, test y criterios de objetividad. El concepto de protocolo y ergómetro, tipos y características. Test de laboratorio y de campo, máximos y submáximos: consideraciones y aplicaciones. Las evaluaciones con poblaciones desentrenadas (escolares, adultos y ancianos) y deportivas: características y contenidos. La evaluación de los componentes de la aptitud física: aspectos morfológicos, fisiológicos y motrices. Evaluación del consumo máximo de O2 (VO2MÁX), Umbral Láctico (UL), Velocidad aeróbica máxima (VAM), Potencia anaeróbica láctica (PAL), Fuerza máxima dinámica concéntrica, Potencia de miembros inferiores y otros. Ejemplos de test y aplicaciones en distintas poblaciones. Los test deportivo-motrices: concepto y descripción de los más relevantes. La programación y diseño científico del ejercicio: principios, criterios, metodología y aplicaciones. Bases fisiológicas para la programación del ejercicio: objetivos, contenidos y variables de programación. Los componentes de la carga (externos e internos): Tipo o Modo de ejercicio; Intensidad; Volumen; Frecuencia; Duración y Densidad. Medio interno y heterogeneidad de la respuesta. La clase de educación física como modelo de análisis: fases, contenidos y fundamentos. La programación del ejercicio en el club, el gimnasio y otros ámbitos de prácticas de la Educación Física. El acondicionamiento previo como parte integral de la fase inicial de una clase o sesión de trabajo: fundamentos, objetivos, estructura, contenidos y beneficios.

Unidad 7. Fisiología del ejercicio, niñez y adolescencia.

Los procesos de crecimiento, maduración y desarrollo vinculados a la Educación Física: características y aplicaciones. Las curvas de crecimiento, Edad “biológica” y edad “cronológica”: consideraciones. Las potencialidades fisiológicas en la niñez: metabólicas, músculo-esqueléticas cardiocirculatorias, termorreguladoras y otras. Evolución de las capacidades motoras por crecimiento y por entrenamiento en las etapas infanto-juveniles. Mitos y evidencias relacionados con el ejercicio y el entrenamiento en estas edades. Efectos positivos sobre la salud y el rendimiento motriz de los niños y jóvenes. El sedentarismo en la niñez, cómo intervenir y desarrollar un comportamiento activo y saludable.

Fisiología del Ejercicio

        El Concepto de Fisiología del Ejercicio

  • Definición: Fisiología del ejercicio es el estudio de las funciones del cuerpo humano con el propósito de describir y explicar los cambios funcionales que ocurren durante una breve sesión de ejercicio o luego de un período de entrenamiento, con el fin (en la mayoría de los casos) de mejorar la respuesta fisiológica del cuerpo ante el ejercicio. 
  • Objetivos:
    • Mejorar la respuesta fisiológica del cuerpo hacia el ejercicio:
      • Mejorar en pacientes cardíacos la capacidad para llevar a cabo trabajo en sus empleos.
      • Permitir que los trabajadores industriales trabajen más eficientemente. 
      • Establecer nuevas marcas mundiales en diferentes deportes. 
    • Tener el conocimiento teórico de lo que ocurre durante el ejercicio y porqué ocurre. 

        Mecanismos en Fisiología del Ejercicio

  • Concepto: Explicar como ciertos cambios en las funciones del cuerpo ocurren como resultado del ejercicio, es decir, las leyes físicas y químicas que ocasionan dichos cambios funcionales del organismo. 

        Aptitud Física y Fisiología del Ejercicio (Véase Figura 1)

  • Definición de aptitud fisica: La capacidad para cumplir con efectividad los retos físicos presentes y potenciales de nuestra vida. 
  • Como se define el mejoramientodela aptitud fisica: La aplicación de los principios de fisiología del ejercicio para mejorar la respuesta y adaptación del hombre ante los retos físicos de la vida. 

        Entrenamiento Atlético y Fisiología del Ejercicio

  • Concepto de entrenamiento: El proceso mediante el cual los individuos mejoran su nivel de aptitud física para su participación deportiva especializada. En otras palabras, es la aplicación del conocimiento obtenido de la fisiología del ejercicio para mejorar la capacidad del cuerpo para responder en forma efectiva a retos físicos particulares de la competencia deportiva. 

Otras Definiciones de Fisiología del Ejercicio

  • Ciencia que estudia como el cuerpo, desde el punto de vista funcional, responde y se adapta al ejercicio. 
  • La ciencia relacionada con el estudio de la actividad muscular y de las respuestas y adaptaciones asociadas. 
  • La descripción y explicación de los cambios funcionales que resultan de una sola (agudo) sessión de ejercicio o de varias sesiones de ejercicio repetidas (ejercicio crónico o entrenamiento), lo cual comunmente se dirige para el mejoramiento de la respuesta al ejercicio. 
  • El estudio de las respuestas fisiológicas y las adaptaciones al entrenamiento físico que sufre el cuerpo. 
  • Rama de la fisiología que describe y explica las respuestas funcionales y adaptaciones que acompañan la ejecutoria de una sesión de actividad física, ejercicio o varias sesiones de ambos. 

El Concepto de Fisiología y Fisiología Humana

  • Fisiologia: El estudio de todos los procesos de la vida. 
  • Fisiologia humana: El estudio de las funciones del cuerpo humano. 

Importancia/Valores/Utilidad de la Fisiología del Ejercicio

        Para la Medicina del Deporte:

        Contribuye/ayuda a la medicina del deporte a través de su estudio sobre el rendimiento  
atlético/deportivo. 

        Para el Fisiólogo del Ejercicio:

  • Le permite aplicar las técnicas médicas para
    • Facilitar la excelencia deportiva. 
    • Reducir algunos de los riesgos asociados con la participación en deportes: 
      • Ejemplo: El riesgo de ejercitarse en ambientes calurosos y húmedos sobre el cuerpo humano y el rendimiento atlético. 

        Para los Maestros de Educación Física:

  • Ayuda a los maestros de educacion fisica
    • Comprender/entender los ajustes que el cuerpo realiza al ejercicio. 
    • Conocer como prescribir ejercicio para diferentes propósitos. 
    • Indentificas aquellos ejercicios que se pueden realizar y los no se recomiendan. 

        Para el Instructor de Aeróbico:

        Le provee los principios científicos efectivos y seguros requeridos para el establecimiento/implementación de programas de eiercicio. 

        Para el «Coach»/Entrenador:

        Le suministra unos delineamientos guía para organizar/preparar y distribuir en divisiones (sesiones, ciclos, plan anual) la planificación del programa de entrenamiento. 

        Para los Maestros de Movimiento Corporal y/o Ballet:

  • A este grupo de maestros, el conocimiento de la fisiología del ejercicio les ayuda a llevar a cabo de forma segura y efectiva las sesiones individuales de entrenamiento de sus estudiantes, así como la ejecutaria eficiente de una coreografía o ballet clásico. 
  • Provee las bases para la planificación científica de un programa de entrenamiento. 
  • Sunimistra las herramientas para poder evaluar de forma precisa y correcta los niveles de aptitud física de los estudiantes, así como pruebas de aptitud física específicas a las destrezas de baile/ballet. 

        En General:

        Provee un cuerpo de conocimiento sobre el bienestar/salud del ser humano. 

        Otros Valores:

  • Ayuda a desarrollar a niveles óptimos en el rendimiento de un equipo o atleta. 
  • Ayudará a futuros maestros de educación física, maestros de movimiento corporal/ballet, entrenadores («coaches»), y especialistas del ejercicio a entender mejor el papel que puede jugar el ejercicio en el desarrrollo de un estilo de vida saludable, de manera que pueda: 
    • Promover/diseminar el conocimiento de salud. 
    • Interpretar e implementar programas novedosos de acondicionamiento físico que aparecen en revistas y libros para la población general: La fisiología del ejercicio te puede proveer/suplir con una base para realizar recomendaciones correctas tocante a los estilos de vida y a identificar programas de ejercicios/salud que posean una base científica legítima. 
  • Se obtiene una apreciación de como el cuerpo funciona bajo las condiciones estresoras del ejercicio. 

Naturaleza de la Fisiología del Ejercicio

        Dos Preguntas Básicas que Incluye El Concepto de Fisiología del Ejercicio: 

  • ¿Que le ocurre al cuerpo durante el ejercicio?, o ¿Cuales son cambios funcionales que ocurren durante el ejercicio? 
  • ¿Cómo los cambios ocurren?, o ¿Cuál es el mecanismo o causa para dichos cambios? 

        Preguntas de Interes para los Fisiólogos del Ejercicio:

  • ¿Cuáles son las respuestas funcionales agudas y/o crónicas para formas/tipos particulares de ejercicio? 
  • ¿Cómo es posible adquirir una condición física óptima para actividades deportivas particulares?. 
  • ¿Cuáles son los diferentes componentes de la aptitud física?.
  • ¿Cuál es la relación de la aptitud física a la salud (ausencia de enfermedad) o a la enfermedad (e.g., enfermedad cardiovascular o cardiopatía coronaria)? 
  • ¿Cómo afecta el ejercicio en el control de peso? 
  • ¿Cuál es la manera en que el cuerpo provee la energía necesaria para realizar el ejercicio? 

        Otras Preguntas que Conciernen a los Fisiólogos del Ejercicio:

  • ¿Cómo el corazón funciona, de manera que pueda mover la sangre a través del cuerpo? 
  • ¿Cómo un músculo genera fuerza? 
  • ¿Cómo el cuerpo regula su temperatura interna durante el ejercicio? 

Contenido de la Fisiología del Ejercicio

        Areas Relacionadas con la Función Física del Ser Humano Que Intereza Estudiar/Investigar la Fisiología del Ejercicio

  • Determinar las limitaciones del rendimiento. 
  • Diagnosticar problemas relacionados con el ejercicio y deporte. 
  • Investigar como pueden afectar los factores ambientales sobre el desempeño fisico. 
  • Describir las características químicas del ejercicio. 
  • Determinar como se puede mejorar la eficiencia del trabajo muscular. 
  • Examinar el papel/función de la nutrición en el rendimiento atlético. 
  • Descubrir los efectos terapeúticos del ejercicio. 

        El Mundo Subcelular –Areas de estudio

  • Histoquímica. 
  • Endocrinología.
  • Bioquímica. 
  • Microscopio Electrónico. 

El Fisiólogo del Ejercicio (Véase Figura 1)

        Descripcion Clásica

        Un científico investigador independiente que ha obtenido un grado doctoral con énfasis en las ciencias naturales y posee un interes particular en investigaciones relacionadas con el ejercicio físico. 

        Posibles Funciones/Responsabilidades

  • Conducir investigaciones controladas de las respuestas y adaptaciones a la actividad muscular utilizando sujetos humanos o animales dentro de un escenario clínico, instituto de investigación o una institución académica. 
  • Enseñanza académica:
    • Posibles cursos: 
      • Fisiología del ejercicio. 
      • Fisiología ambiental. 
      • Fisiología humana aplicada. 
    • Posible tipo de población estudiantil: 
      • De medicina. 
      • De fisiología.
      • Maestros de educación física.
      • Estudiantes en campos relacionados con la salud. 

        Instituciones/Establecimientos u Organizaciones donde el Fisiólogo del Ejercicio puede ser Empleado y Aplicar su Conocimiento 

  • Establecimientos académicos/educativos: 
    • Universidades del Estado y Públicas. 
  • Institutos de investigación. 
  • Organizaciones comunitarias: 
    • YMCA y otras similares. 
  • Industrias/Corporaciones Privadas y Agencias Gubernamentales. 
    • Comercio: 
    • Gimnasios. 
    • Clubes de salud. 
    • Centros recreativos. 
    • «Spas». 
  • Establecimientos clínicos: 
    • Programas de rehabilitación: 
      • Tipos de programas: 
        • Programas de rehabilitación cardíaca o rehabilitación cardiopulmonar. 
        • Centros de terapia respiratoria. 
        • Centros de terapia física. 
      • Posibles lugares donde se puedenimplementarestosprogramas: 
        • Hospitales. 
        • Centros de salud. 
        • Clínicas de rehabilitación. 
      • Posibles enfoques de estos programas: 
      • Medicina preventiva. 
      • Tratamiento de la enfermedad. 
  • Programas competitivos atléticos: 
    • Clínicas de medicina del deporte. 
    • Equipos atléticos. 

Certificaciones

        American College of Sports Medicine (ACSM)

  • Aerobic Instructor. 
  • Exercise Technologist. 
  • Fitness Instructor. 
  • Exercise specialist. 
  • Program director. 

Divisiones Generales de la Fisiología del Ejercicio (Fisiología Aplicada)

        Fisiología del Trabajo (o Fisiología del Trabajo Ocupacional) 

  • Objetivos principales: 
    • Proteger al trabajador de lesiones que pueden resultar del exceso de trabajo, asi como explicaciones fisiológicas lógicas. 
    • Determinar como afecta al empleado las condiciones ambientales del trabajo.

Fisiología Deportiva 

 

 

 

 

 

 

Figura 1Relación entre la Fisiología del Ejercicio, la Aptitud Física y la Preparación Física (De: Physiology of Exercise: Responses & Adaptations (p. 9), por  D. R. Lamb , 1984, New York: Macmillan Publishing Company. Copyright 1984 por: D. R. Lamb.)
Referencias

       American College of Sports Medicine (2000). Guidelines for Exercise Testing and Prescription. (6ta. ed., pp. 322-351). Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins 

        American College of Sports Medicine. «What is an Exercise Physiologist». Hoja Suelta. 

        Lamb, D. R. (1984). Physiology of Exercise: Responses & Adaptations (2da. ed., pp. 1-9). New York: Macmillan Publishing Company. 

        Stegeman, J (1981). Exercise Physiology: Physiological Bases of Work and Sport (pp. 1-6). St. Louis: Year Book Medical Publishers, Inc..