Fiesta de las Ciencias y las Humanidades: Trucos de la ciencia en el deporte

Seamos simples mortales o atletas de alto rendimiento, a todos nos interesa entender cómo bracear correctamente en natación para empujar el agua hacia atrás -y no hacia adelante- para lograr avanzar más rápido, o cómo correr si es que será una prueba de velocidad o una de resistencia. Esto es parte de los “trucos” que la ciencia puede resolver.

También puede ayudarnos a entender cómo funciona nuestro cuerpo y los fenómenos físicos relacionados con la práctica de los deportes; esto podría darnos una ventaja estratégica, asegura el doctor Miguel García Guerrero, autor de En sus marcas listos… ¡Ciencia! Crónicas de investigación en la cancha y deporte en el laboratorio.

El también encargado de divulgación en el Museo de Ciencias de la Universidad Autónoma de Zacatecas nos explica que, además de conocer las reglas, los riesgos y beneficios de la disciplina a ejecutar, es indispensable seguir un entrenamiento consciente para practicar correctamente un deporte:

“Los seres humanos funcionamos con memoria procedimental. Normalmente cuando empezamos a hacer un movimiento necesitamos concentrar toda nuestra atención para lograr ejecutarlo correctamente. Por ejemplo, cuando un niño está empezando a caminar le cuesta mucho poner un pie adelante del otro, mantenerse estable y poder moverse, conforme se acostumbra a repetir ese movimiento se van creando ciertas rutas de señales en el sistema nervioso y se puede repetir de manera automática. Más adelante, podrá caminar, jugar, comer un helado, hablar y pensar en otras cosas a la vez."

Así pasa cuando se conocen los movimientos (conocidos como fundamentos) en el deporte que se practica una y otra vez. A nivel competencia se ejecutan con más habilidad y sin pensarlo tanto”.

La importancia del entrenamiento radica en que, si se entrena sin mucha comprensión de los fundamentos, se hace mal y se sigue repitiendo mal, se generan vicios en la memoria procedimental que derivan en una ejecución poco eficiente.

El doctor Miguel considera que hay que analizar, pensar cómo se pueden mejorar, pero nada se compara con poder llevar la teoría a la a la acción. “El deporte es como la ciencia: se disfruta más en la práctica y se le saca provecho en la práctica”.

Al comprender los fundamentos de las diversas disciplinas deportivas, es posible una mejor ejecución de las destrezas físicas. Por ejemplo, para aprender a nadar, hay que saber controlar la respiración, aprender a flotar y lograr mantener una postura correcta que nos permita desarrollar una técnica eficiente:

“En natación, cuando alguien va empezando, a veces usa sólo los brazos para impulsarse, está bien porque se ponen en acción sus músculos y desarrolla fuerza; pero un elemento clave es poner todo el torso en movimiento, ir girando, para que todo el cuerpo aporte más momento al empuje que le estás dando al agua. Así, avientas una mayor cantidad de agua hacia atrás, esa misma fuerza te empuja hacia adelante y tienes mayor potencia para avanzar”.

Se refiere la Tercera Ley de Newton o principio de acción: “Cuando un cuerpo (A) ejerce una fuerza sobre otro cuerpo (B), B reaccionará ejerciendo otra fuerza sobre A de igual modo* y dirección, aunque de sentido contrario”.

En natación se aplican las leyes de movimiento, principios de fricción, propulsión, velocidad, inercia, entre otros conocimientos físicos que suelen adherirse a las reglas de cada estilo de nado.

Altura y presión atmosférica

En el atletismo también entran en juego diversos factores físicos.

“La presión atmosférica cambia dependiendo de la altura en la ciudad en la que te encuentres. Aquí en Zacatecas estamos cerca de 2,500 metros sobre el nivel del mar; cuando la gente viene de vacaciones y camina mucho, siente que le falta el aire precisamente porque estamos a una mayor altura y hay menor presión.

Por tanto, muchos atletas vienen a hacer entrenamientos a Zacatecas antes de una competencia porque se acostumbran a correr a un buen nivel competitivo, en una situación en la que tienen menos oxígeno del normal. Entonces, si van a una competencia al nivel del mar, sienten como si les inyectan energía extra porque hay más oxígeno y con esto van a rendir mejor”.

El doctor Miguel nos explica que esta ventaja funciona cuando las competencias son de resistencia, de 10, 20 o más kilómetros; pero no si las competencias son en pruebas de velocidad, en donde podría ser mejor entrenar a nivel del mar:

“Cuando estamos al nivel del mar hay una mayor presión del aire y esto significa que las moléculas de aire están más cerca unas de otras. Cuando nosotros vamos corriendo chocamos con más moléculas de aire y hay una mayor resistencia que si estoy caminando o trotando a velocidades bajas. Esto no me marca una diferencia en el día a día, pero cuando ya estás a un nivel competitivo, cuando estás tratando de correr 400 metros en un minuto, vaya que hace efecto esa resistencia”.

Velocidad y resistencia

En atletismo y otros deportes como el ciclismo, la resistencia y la velocidad también se ven influenciadas por factores propios de cada competidor. Uno de ellos está relacionado con las fibras musculares, encargadas de poner a nuestro cuerpo en movimiento.

“Contamos con dos tipos de fibras musculares: las de contracción lenta y las de contracción rápida. Las primeras tienen la ventaja que pueden durar activas mucho tiempo, pueden seguir y seguir, pero requieren de mucho oxígeno para funcionar; al contrario, las fibras de contracción rápida nos dan una respuesta muy intensa durante períodos cortos de tiempo, necesitan menos oxígeno, por eso son blancas, porque prácticamente no requieren de la hemoglobina”, precisa García Guerrero.

Así, las lentas se fatigan poco, se encargan de movimientos de larga duración, como un maratón, una caminata por mucho tiempo o una carrera ciclista de 160 kilómetros. Las fibras rápidas son óptimas para carreras cortas de velocidad.

Estas fibras están determinadas por genética y difícilmente podrías obligar a tus músculos a que funcionen diferente, a pesar de los entrenamientos. Hubiera sido imposible ver correr un maratón de 42 kilómetros a Usain Bolt, ex atleta profesional jamaiquino que, durante su etapa como profesional, contaba con el 80% de su musculatura compuesta de fibras rápidas.

Hasta ahora, Bolt posee récords mundiales de los 100 y 200 metros planos, al ser el único humano en correr 200 metros por debajo de los 20 segundos y con el récord de 9.58 segundos en la prueba de 100 metros.

Por supuesto, lograr correr a más de 38 kilómetros por hora tiene que ver con características propias del atleta. Por ejemplo, su biomecánica, en Bolt su 1.95 metros de estatura daba para que sus zancadas fueran con una amplitud máxima de 2.77 metros. En el atleta no todo era genética, también llevaba una dieta estricta para mantener un 7% de grasa corporal, apenas la mitad que la un hombre de complexión normal.

La altura de las personas también tiene que ver con cómo practicar mejores tiros para encestar en el basquetbol; la presión atmosférica también influye en cómo lograr un chanfle goleador en el fútbol soccer. Estas y otras historias podemos encontrarlas en el libro En sus marcas listos… ¡Ciencia! Crónicas de investigación en la cancha y deporte en el laboratorio.

Por último, el autor nos recuerda que la activación física no solo es de importancia para los atletas que gustan de las competencias. El ejercicio trae muchos beneficios para la salud física y mental de las personas, por lo que nos ayudaríamos mucho al lograr encontrar uno o más deportes que nos gusten y acomoden para practicarlos. 

“Los seres humanos evolucionamos para ser homo sapiens sapiens en una época en la que éramos nómadas, prácticamente caminábamos de 18 a 20 kilómetros diarios, entonces nuestro corazón estaba bombeando intensamente sangre a todo el cuerpo, también a nuestro cerebro. El estado óptimo de funcionamiento de nuestro cerebro es cuando le llega mucha sangre, al ejercitarnos le sacamos el máximo provecho a nuestra materia gris; en cambio, si estamos todo el día sentados o con vida sedentaria, pues no vamos a alcanzar el máximo potencial de nuestro cerebro”.

¿Te interesa el deporte? La décima edición de la  Fiesta de las Ciencias y las Humanidades está dedicada a las prácticas deportivas. Súmate a las actividades. Podrás saber más sobre los beneficios de la actividad física en nuestro cuerpo y cómo impacta el deporte en la sociedad.