¿Es verdaderamente FTP la métrica de rendimiento de referencia que creíamos? – Experiencia vs. Ciencia

Introdución

En la actualidad la métrica FTP o functional threshold power, es ampliamente conocida y utilizada por entrenadores y atletas en todo el mundo. Su valor no solo permite determinar el nivel de rendimiento de un ciclista, sino que también es utilizado para definir zonas de entrenamiento, así como variables para el control del proceso de entrenamiento, tales como la carga de una sesión (TSS), carga crónica, etc.

Tenemos evidencia científica (Coyle et al., 1991) que indica que el mayor determinante del rendimiento en una prueba contrarreloj de 40 km es la potencia media que puede sostenerse durante 60 min, por encima del % de tipo de fibras tipo I, la cantidad de mitocondrias o el VO2 máx. Por definición FTP constituye la potencia sostenible durante 60 minutos, y así esperamos que sea uno de los principales determinantes del rendimiento tanto en pruebas que duren aprox. 1 hora como una duración mayor.

Contemplando que realizar una prueba contrarreloj de 60 min puede ser difícil a lo largo del proceso de entrenamiento de ciclistas de todos los niveles, Allen y Coggan proponen un protocolo que implica una “entrada en calor” que implica incluso esfuerzos máximos, seguida de una prueba contrarreloj de 20 minutos. La métrica de referencia para la mayor parte de los entrenadores y ciclistas del mundo en la actualidad (FTP) se obtiene al multiplicar la potencia promedio en esos 20 minutos por el coeficiente 0,95. A lo largo del artículo llamaremos a esta métrica FTP0,95.

Contemplando que Allen y Coggan no han presentado soporte científico para fundamentar la elección del coeficiente de 0,95, recientemente se han publicado varios estudios (Inglis et al., 2019, Klitzke et al., 2019, Lilló-Beviá et al., 2019, MacInnis et al., 2018) que han buscado determinar si efectivamente FTP0,95 coincide con hitos fisiológicos que son ampliamente utilizados en ciencia pero menos utilizados en el campo tales como el máximo nivel de lactato en estado estable (MLSS), el umbral del lactato (LT), y la potencia crítica (CP).

El objetivo del presente artículo es analizar si la FTP, tal como es utilizada y calculada actualmente constituye la métrica de referencia que coincide con hitos fisiológicos que determinan el límite de las intensidades sostenibles en períodos largos como el MLSS.

Definiciones

Todos los hitos fisiológicos que analizaremos en el presente artículo (CP, MLSS, FTP) delimitan fases o dominios de intensidades, desde las que son sostenibles por períodos de tiempo prolongados (por lo menos más de 20 minutos) hasta las que son insostenibles debido a la fatiga (Figuras 1 y 2).

De acuerdo a Hunter Allen, quien fue uno de los entrenadores que introdujo el concepto de FTP, este indicador del rendimiento se define como “la máxima potencia que es posible sostener durante una hora sin fatigarse”. Por lo tanto la prueba de referencia para determinar FTP es una contrarreloj de 1 hora, la potencia media de la misma es efectivamente la FTP del atleta. Allen y Coggan proponen realizar cronos de 5 y 20 minutos, y después realizar el 95% de la potencia media en la crono de 20 min como una estimación de FTP.

La potencia crítica es, en teoría, la máxima tasa de trabajo que puede ser sostenida por un muy prolongado período de tiempo (Hopker y Jobson, 2012). Al parecer en 1960 H. Monod presentó la ecuación original que describe la relación entre potencia y tiempo (Jones et al., 2019):

Potencia (t) = AWC/t + CP

Donde, AWC es la anaerobic work capacity o capacidad de trabajo anaeróbico, y CP es critical power o potencia crítica. Esta función describe una curva en la que a medida que el tiempo se hace más prolongado la potencia disminuye (Figura 3).

Figura 1. Modelo trifásico de Seiler. Datos de Seiler (2010).

  

Figura 2. Representación esquemática de la relación potencia-duración con referencia a los dominios de intensidad de ejercicio de intensidad moderada (área sombreada en naranja) y de intensidad alta o severa (área sombreada en rojo).W’: capacidad de trabajo anaeróbico, CP: potencia crítica, GET: primer umbral de lactato. Datos de Jones et al. (2019).

Figura 3. Relación entre la potencia y el tiempo. Gráfico del software Endurance Tool.

El MLSS ha sido definido como “la intensidad de ejercicio que produce el máximo nivel de lactato estable en la sangre”. En la literatura científica también se define al MLSS como la mayor concentración de lactato (MLSSc) y carga de trabajo (MLSSw) que puede ser mantenida a través del tiempo sin una acumulación continua de lactato. Específicamente en relación al protocolo para valorar el MLSS, Veronique Billat propone en sus estudios utilizar una intensidad constante en una prueba de 30 min, comparando la lactatemia del minuto 10 y 30 de ejercicio. A intensidades por debajo o en el MLSS, la lactatemia no debería incrementarse más de 1 mM. 

FTP vs. LT

Valenzuela et al. (2018) buscaron demostrar si efectivamente el 95% de la potencia en una crono de 20 min (FTP0,95) coincide con el segundo umbral del lactato (determinado con el método Dmax en un test incremental con una rampa de 25 W/3 min). Dividieron a los sujetos del estudios en dos grupos, recreacionales (potencia pico alcanzada en el incremental de 3,6-4,5 W/kg), y entrenadores (potencia pico alcanzada en el incremental de 4,5-5,5 W/kg). Además los ciclistas realizaron la crono de 20 minutos en condiciones de laboratorio siguiendo exactamente el protocolo descrito por Allen y Coggan que implica realizar una crono de 5 min a la máxima intensidad posible antes, y 10 minutos de pausa antes de la crono de 20 min.

Las conclusiones de este estudio fueron las siguientes “el FTP se muestra en general como un sustituto práctico y aproximadamente válido para calcular el LT (segundo umbral del lactato). Sin embargo, es importante remarcar que las diferencias entre ambos marcadores parecen estar relacionadas en parte con el nivel del ciclista. Para estimar el LT con mayor precisión, el FTP (restar 5% a la potencia generada en 20 minutos) puede ser válido en ciclistas de mayor nivel, pero en ciclistas recreacionales puede ser mejor no restar el 5% a esa potencia”.

FTP vs. CP

Martin MacInnis y colaboradores (2018) realizaron un estudio en ciclistas bien entrenados (VO2 máx. > 60 mL/kg/min) quienes realizaron en condiciones de laboratorio cronos de 4, 20 y 60 minutos (todas en días diferentes y precedidas por una entrada en calor estandarizada). Lo interesante de este estudio es que utilizó el protocolo de referencia para valorar FTP, la crono de 1 hora.

Los resultados del estudio indicaron que la potencia en 1 hora (309±26 W) representó el 75% de la crono de 4 min, el 90% de la crono de 20 minutos, y el 95% de la potencia crítica (CP).

FTP vs. MLSS

Fernando Klitzke y colaboradores (2019) estudiaron la relación entre FTP0,95 y MLSS en 15 ciclistas bien entrenados (VO2 máx. entre 55 y 71 mL/kg/min). Para esto aplicaron en condiciones de laboratorio exactamente el protocolo descrito por Allen y Coggan (2019), y determinaron luego el MLSS en varias valoraciones.

FTP0,95 coincidió con el MLSS en 6 ciclistas, la subestimó en 5% en 3 ciclistas, la sobreestimó en un 5% en 5 ciclistas, y en un 10% en 1 ciclista. No obstante globalmente en todo el grupo no hubo diferencias significativas entre FTP0,95 y el MLSS.

José Ramón Lillo-Bevía y cols (2019) estudiaron también la relación entre FTP0,95 y MLSS en ciclistas y triatletas bien entrenados (VO2 máx. > 55 mL/kg/min). Los atletas visitaron el laboratorio varias veces para la realización de la crono de 20 min (realizando antes solo una entrada en calor estandarizada de 5 minutos), y la determinación del MLSS.

El resultado principal de este estudio fue que al realizar una crono de 20 min el coeficiente que implica que la potencia media coincida con el MLSS es 0,91 y no 0,95. Además la potencia media en la crono de 20 min se ubica en un punto medio entre el MLSS y el segundo umbral ventilatorio (VT2).

Erin Inglis y colaboradores (2019) estudiaron la relación entre FTP y MLSS en 18 ciclistas bien entrenados. Para determinar FTP utilizaron la crono de 20 minutos precedida por una entrada en calor de 8 min, y para la determinación del MLSS sucesivas visitas al laboratorio. Además repitieron las valoraciones iniciales en 10 ciclistas para estudiar la sensibilidad de las pruebas para detectar cambios en el rendimiento.

El resultado principal del estudio fue que FTP0,95 fue significativamente más alta que el MLSS, y para que ambos hitos fisiológicos coincidan el coeficiente que multiplica a la crono de 20 min debe ser 0,885 y no 0,95. Por otro lado al repetir los test solo el MLSS cambio significativamente luego de un período de 7 meses de la temporada de competición, mientras que la FTP0,95 no fue suficientemente sensible para modificarse significativamente.

En la Tabla 1 se presentan el resumen de todos los trabajos analizados en este apartado.

Estudio FTP (W) MLSS (W) CP (W) LT (W) Diferencia Coeficiente
Valenzuela et al. (2018) 240±35 —- 246±24 No significativa 0,95
MacInnis et al. (2018) 309±26 —- 325±29 —- Significativa 0,90
Klitzke et al. (2019) 251,7±26 248±25 —- —- No significativa 0,95
Lillo-Beviá et al. (2019) 262±19 250±16 —- —- Significativa 0,91
Inglis et al. (2019) 261±45 243±48 —- —- Significativa 0,885

Tabla 1. Resumen de todos lose estudios revisados que investigaron la relación entre FTP y MLSS. Coeficiente: indica el coeficiente que permitió hacer coindicir la potencia media de la crono de 20 minutos con el MLSS.

FTP vs. Rendimiento en el Mundo Real

Arne Sorensen y colabodores (2019) estudiaron la correlación entre FTP y el VO2 máx. con el rendimiento en una prueba de mountain bike real en un grupo de ciclistas masters. Para la determinación de FTP en condiciones de laboratorio los ciclistas realizaron una entrada en calor de 15 min seguida de una crono de 20 min, a partir de la cual fue determinada FTP0,95.

El resultado principal de este estudio fue que FTP0,95 correlacionó significativamente (0,74) con el rendimiento en una prueba de mountain bike de 47 km y 851 m de desnivel acumulado, mientras que el VO2 máx. (mL/kg/min) no tuvo una correlación significativa con el rendimiento.

Aplicaciones Prácticas

Entre las aplicaciones prácticas del presente artículo podemos destacar:

  • Las pruebas contrarreloj tienen una alta reproducibilidad.
  • Las cronos de 4-5, y 20 minutos realizadas en condiciones de laboratorio o campo constituyen una opción apropiada para determinar el nivel de rendimiento, para el seguimiento del proceso de entrenamiento, y para la estimación de hitos fisiológicos como el MLSS.
  • Si se le propone al atleta que realice la crono de 20 min con una entrada en calor estandarizada sin utilizar el protocolo clásico de Allen y Coggan el coeficiente de 0,95 va a implicar que el valor de FTP estará ligeramente por encima del MLSS.
  • La pausa de 10 min después de la crono de 5 min de la “entrada en calor” del protocolo de Allen y Coggan puede implicar una fatiga significativa a la hora de realizar la crono de 20 minutos, por lo que una opción es prolongar la misma hasta 20-25 min tal como venimos realizando en los últimos 5 años con atletas de todos los niveles.
  • MacInnis et al. (2018) proponen una ecuación para determinar FTP en base a las cronos de 4 y 20 minutos: FTP (vatios) = 0,32xP4min + 0,32xP20min + 66,2 (donde P4min es la potencia media en la crono de 4 minutos, y P20min la potencia media en la crono de 20 min).
  • Lillo-Beviá et al. (2019) proponen dos ecuaciones para determinar la potencia en el MLSS, una en base a la crono de 20 min: MLSS (vatios) = 0,788xP20min + 43,24, y otra que también incluye a la potencia máxima alcanzada en un test incremental (pVO2 máx.) que permite estima aún mejor el MLSS: MLSS (vatios) = 0,5451xP20min + 0,2186xpVO2 máx. + 18,784 (donde P20min es la potencia media en la crono de 20 min, y pVO2 máx. es la potencia media alcanzada en el último palier del test incremental).

 

Conclusiones

Los resultados de los trabajos recientes que investigaron la relación de los hitos fisiológicos que delimitan el umbral a partir del cual la intensidad a la que pedalea ya no es sostenible son variados.

Los estudios en los que se utilizó el protocolo clásico de Allen y Coggan que implica una “entrada en calor” con un esfuerzo máximo de 5 min previo a la crono de 20 min encontraron que el coeficiente de 0,95 permite que la potencia media en la crono de 20 min coincida con el MLSS. No obstante en esos estudios esto no ocurre con todos los sujetos.

Por otro lado los estudios en los que se realizó una entrada en calor tradicional indicaron que el coeficiente que debe utilizarse es menor (entre un 0,88 y 0,91).

Por último, es importante tener presente que la relación entre la FTP medida con una crono de 60 minutos y una crono de 20 min, realizadas ambas con una entrada en calor estandarizada implica un coeficiente de 0,90.

Autor

Lic. Facundo Ahumada

Master en Alto Rendimiento Deportivo

Founder Endurance Tool

Head Coach EO

Nota

Este artículo fue desarrollado originalmente para la revista divulgativa de entrenamiento Sportraining.

Referencias

Coyle EF, Feltner ME, Kautz SA, et al. Physiological and biochemical factors associated with elite endurance cycling performance. Med Sci Sports Exerc, 1991, 23(1): 93-107.

Inglis EC, Iannetta D, Passfield L, Murias JM. Maximal Lactate Steady State Versus the 20-Minute Functional Threshold Power Test in Well-Trained Individuals: “Watts” the Big Deal?. Int J Sports Physiol Perform. 2019 Nov 4:1-7.

Jones Andrew M., Mark Burnley, Matthew I. Black, David C. Poole and Anni Vanhatalo. The maximal metabolic steady state: redefining the “gold standard”. Physiol. Rep, 7 (10), 2019.

Klitzke Borszcz F, Ferreira Tramontin A, Pereira Costa V. Is the Functional Threshold Power Interchangeable With the Maximal Lactate Steady State in Trained Cyclists?. Int J Sports Physiol Perform. 1;14(8):1029-1035, 2019.

Lillo-Beviá JR, Courel-Ibáñez J, Cerezuela-Espejo V, Morán-Navarro R, Martínez-Cava A, Pallarés JG. Is the Functional Threshold Power a Valid Metric to Estimate the Maximal Lactate Steady State in Cyclists?. J Strength Cond Res, Nov 2019 (epub ahead of print).

MacInnis MJ, Thomas ACQ, Phillips SM. The Reliability of 4-min and 20-min Time Trials and Their Relationships to Functional Threshold Power in Trained Cyclists. Int J Sports Physiol Perform. 29:1-27, 2018.

Sørensen A, Aune TK, Rangul V3, Dalen T. The Validity of Functional Threshold Power and Maximal Oxygen Uptake for Cycling Performance in Moderately Trained Cyclists. Sports (Basel), Oct 1;7(10), 2019.

Valenzuela PL, Morales JS, Foster C, Lucia A, de la Villa P. Is the Functional Threshold Power a Valid Surrogate of the Lactate Threshold?. Int J Sports Physiol Perform. 20:1-6, 2018.

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