Entrenamiento en ayunas

Durante el ayuno, en el tejido muscular el sustrato utilizado para producir energía cambia, y pasa a utilizar mayoritariamente grasa con la finalidad de conservar las reservas de glucógeno y minimizar la utilización de glucosa. Tras 20 horas de ayuno, en el músculo aumenta la expresión de proteínas que promueven este cambio metabólico. Actualmente, todas ellas son diana de estudio para el tratamiento y prevención de enfermedades como la obesidad o la diabetes.

Proteínas	Función
PDK4	Ahorrar glucosa.
LPL	Degradar triglicéridos para que puedan ser utilizados como fuente de energía.
UCP3	Proteína que promueve la producción de energía en la mitocondria.
CPT1	Proteína que permite oxidar grasa en la mitocondria (beta-oxidación).

Al iniciar una práctica deportiva, tras una noche de ayuno, las reservas de glucógeno hepático se encuentran casi agotadas y las del tejido muscular ligeramente disminuidas, por lo que durante la realización de un ejercicio prolongado e intenso podría llegar a provocar una hipoglucemia. Elentrenamiento en dichas condiciones energéticas induce una respuesta adaptativa que favorece la estabilidad de la glucosa en sangre, incluso cuando las reservas de glucógeno hepático se encuentran agotadas.

En la gráfica se puede observar la glucemia de dos grupos que realizaron dos test de 2 horas de duración al 65% de su VO2 máx. (intensidad situada aproximadamente entre el umbral aeróbico 50%, y el umbral anaeróbico 80% de los sujetos). Los test fueron realizados antes y después de 6 semanas de entrenamiento, un grupo en ayunas y un grupo con alta disponibilidad de hidratos de carbono. Los resultados muestran que a pesar de que los dos grupos mejoraron su homeostasis energética, el grupo que entrenó en ayunas pudo evitar que se produjera una hipoglucemia a los 120 minutos de entrenamiento.
Además, los niveles de insulina se encuentran más bajos, y los de noradrenalina más altos cuando se hace ejercicio con las reservas de glucógeno medio vacías, y por lo tanto, aumenta la degradación de tejido adiposo y mejora la utilización de la grasa como fuente de energía en los tejidos.

El ahorro en la utilización de la glucosa debe ser compensado por un aumento de la degradación de otros sustratos energéticos, principalmente lostriglicéridos intramusculares. Tanto es así, que independientemente de la nutrición que se siga, a medida que mejora el estado de forma de un sujeto, su organismo por naturaleza tratará de mejorar el almacenamiento y utilización de los triglicéridos intramusculares. Entrenar en ayunas ha demostrado ser más efectivo que el entrenamiento con las reservas llenas para promover esta adaptación fisiológica. En el gráfico se puede observar una mayor depleción de las reservas de triglicéridos intramusculares en las fibras tipo I y tipo IIa, cuando se practica el ejercicio en ayunas.

El estrés energético causado por el ejercicio o el ayuno está regulado por diferentes mecanismos moleculares, como por ejemplo, el aumento de la expresión de las diferentes proteínas que hemos visto al inicio. Actualmente se considera la expresión de la proteína mensajera AMPK como la principal reguladora de la homeostasis energética, transmitiendo una señal celular para que mejore la captación de glucosa, aumente la oxidación de las grasas y sintetice nuevas mitocondrias (mediante la activación del gen PGC-1) Estas últimas son de vital importancia, ya que son las responsables de producir energía en la célula en presencia de oxígeno, incluso reciclando lactato para producir energía, algo muy importante para las pruebas más largas e intensas. El ejercicio en ayunas provoca una mayor depleción de las reservas energética e induce una mayor expresión de AMPK y consecuentemente de PGC1, y por lo tanto, produce un mayor incremento de la densidad mitocondrial.

El entrenamiento de ayunas también puede ser aplicado para los entrenamientos de fuerza. Un grupo de hombres entrenados realizaron dos entrenamientos de fuerza que consistía en 15 minutos de calentamiento en un cicloergómetro, y 3 series de 8 repeticiones de diversos ejercicios (al 80% de 1RM), intercalando ejercicios del tren superior y del tren inferior. En total, estuvieron 90 minutos entrenando y se tomaron muestras de sangre antes y después del test, cuando se realizó en ayunas (F) y cuando se realizó tras un desayuno rico en carbohidratos (B). Después del entrenamiento tomaron un batido de carbohidratos y proteínas, y tomaron muestras de sangre una hora después de finalizar el entrenamiento y también cuatro horas más tarde.

El grupo que entrenó en ayunas movilizó mayor cantidad de reservas adiposas, y liberó menor cantidad de insulina tras la toma del batido de recuperación. Además, podemos observar que el grupo entrenó en ayunas presentó una mayor estabilidad de la glucemia al finalizar el entrenamiento.

A pesar de liberar menos insulina, el entrenamiento en ayunas promueve un mejor ambiente para almacenar una mayor cantidad de glucógeno durante el periodo de recuperación. Un grupo de voluntarios que realizaba ejercicio físico con regularidad fueron sometidos a un test. Un grupo entrenó en ayunas y otro grupo tomó un batido de carbohidratos antes del ejercicio. Los dos grupos pedalearon durante 2 horas a la máxima potencia posible. Al finalizar el entrenamiento, todos fueron suplementados y comieron un plato de pasta rico en carbohidratos. Se realizaron biopsias musculares antes del ejercicio, al finalizar el ejercicio y 4 horas después. A pesar de haber comido una gran cantidad de carbohidratos (la misma cantidad, y suficiente como para rellenar las reservas), el grupo que entrenó en ayunas presentó una tasa de resíntesis de glucógeno 3 veces superior (F: 32.9±2.7, CHO:11.0±7.8 mmol kg⁻¹ h⁻¹).

Pero la recuperación no se basa únicamente en las reservas de glucógeno. El sistema endocrino es especialmente importante, sobretodo el cortisol, porqué niveles elevados de esta hormona en las horas posteriores al ejercicio pueden provocar una excesiva pérdida de masa muscular y una reducción de la actividad inmunitaria. En la investigación anterior, encontraron que a pesar de presentar una actividad más elevada de cortisol durante la practica deportiva, 4 horas después de finalizar el entrenamiento, el grupo que entrenó en ayunas presentaba niveles significativamente inferiores de esta hormona.

La recuperación de la masa muscular también es un aspecto importante para la generación de adaptaciones provocadas por el entrenamiento. En varias investigaciones han estudiado la expresión de proteínas relacionadas con la recuperación del tejido muscular.

El entrenamiento en ayunas con la ingesta de carbohidratos y proteínas en los minutos posteriores provoca una mayor actividad de la proteína p70s6k en comparación a un grupo que entreno con las reservas de glucógeno muscular significativamente más llenas. Esta proteína es muy estudiada actualmente porqué esta involucrada en la actividad del gen mTOR que regula el crecimiento y proliferación muscular, y por lo tanto es una diana para las investigaciones actuales en el campo de las ayudas ergogénicas y la medicina preventiva.