CAPACIDAD FÍSICA DE TRABAJO, COMPOSICIÓN CORPORAL y MADUREZ BIOLÓGICA EN ESGRIMISTAS ESCOLARES
 
PHYSICAL  WORK CAPACITY, BODY COMPOSITION AND BIOLOGICAL MATURITY IN SCHOOL  FENCING  

Autores: Dr. C. Marcos Elpidio Pérez- Ruiz
               Lic. Mariela Valle- Driggs
               Dra. Amarilis Pérez- Licea

Facultad de Cultura Física. Holguín  

RESUMEN  
La investigación tuvo como objetivo evaluar el comportamiento  de la madurez biológica a través del desarrollo sexual (estadios del vello púbico y los genitales) y su relación con la composición corporal, expresada por la masa libre de grasa (MLG), el peso corporal de grasa (PCG), el índice de masa corporal (IMC) y la capacidad física de trabajo (PWC).  Se seleccionó una muestra de 36 escolares que reciben entrenamiento de esgrima y las mediciones se realizaron en el mesociclo de preparación especial.   Los resultados muestran diferencias en la madurez sexual y la edad cronológica entre deportistas de las mismas edades, además existen diferencias significativas(p< 0,05) entre el PWC, MLG, IMC y PCG al relacionarlos con los estadios de la maduración sexual. También se obtuvo correlaciones significativas entre las variables y los estadios del desarrollo sexual, lo que evidencia la necesidad de agrupar los atletas de acuerdo a su desarrollo biológico para aplicarles las cargas físicas.
Palabras clave. Índice de Masa Corporal, Masa Libre de Grasa, Madurez Sexual, Peso Corporal de Grasa, Capacidad Física De Trabajo.

ABSTRACT
The objective of this investigation was value the biological maturity through of sexual development(staging of pubis vellus and genital) and it relation with body composition manifested for the free fat mass(FFM), the fat body weight(FBW), the index of body mass(IBM) and de physical work capacities(PWC). It chosen a sample of 36 students that have training of fencing and were made the measurements in de mesocycle of special preparation. The outcomes show differences in the sexual maturity and the chronological age between sportman of the same age, also there are significant differences(P< 0,05) between  PWC, FFM, IBM and FBW to relate them with the staging of sexual maturation. Moreoven was obtained significant correlations between variables and staging of sexual development, that prove the necessity of cluster the athletes according to their biological development for apply them the physical loads.
Key words. Body Mass Index, fat-free mass, sexual maturity, fat body weight, physical work capacities.  

INTRODUCCIÓN  

Actualmente se le brinda  gran atención al estudio de la madurez biológica, la capacidad física de trabajo y al rendimiento de los atletas en edades escolares, haciendo énfasis en la especialidad deportiva. Los cambios en la composición corporal y capacidad aeróbica en el individuo que realiza actividad física sistemática durante el crecimiento da generalmente por resultado aumento de la masa corporal magra y disminución correspondiente de la grasa corporal (1).

En la ontogenia aparecen diferencias entre los niños en la velocidad de crecimiento, lo que produce diferencias entre la edad cronológica y la biológica, encontrándose niños con desarrollo físico normal, retrasados y adelantados en su madurez ósea y sexual dentro de una misma edad cronológica (Pérez Ruiz 2). Autores como Wellens y Janz (3, 4) han estudiado los cambios que aparecen en la composición corporal y la función cardiovascular en niños y adolescentes sedentarios y los que realizan actividad física regular, mostrando los cambios en la masa libre de grasa, el índice de masa corporal y la capacidad aeróbica máxima expresada por el máximo consumo de oxígeno y relacionándolo con la madurez sexual.  Lo anterior fundamenta el hecho de que hayamos tomado la decisión de seleccionar una muestra de atletas de esgrima entre los 13 y 16 años de edad con los objetivos siguientes.

1-     Analizar el comportamiento de la composición corporal de acuerdo a la edad cronológica y la madurez sexual.
2-     Relacionar la capacidad física de trabajo con la madurez sexual y la composición corporal.

METODOLOGÍA
Para dar cumplimiento a los objetivos planteados se   seleccionó una muestra de  36 escolares varones entre los 13 y los 16 años de edad que han recibido entrenamiento de esgrima durante dos y tres años y que pertenecen a la EIDE de esta provincia, estaban transitando por el mesociclo de preparación especial.

Para  seleccionar  los  sujetos  y  agruparlos   según   las  edades  primeramente  se calculó  la edad decimal. Se  midió al sujeto en short y descalzo.  Las mediciones antropométricas se realizaron por las orientaciones del programa  biológico  internacional. Se midieron las siguientes dimensiones antropométricas.

Talla cm. Peso corporal Kg. Pliegue cutáneo subescapular. Pliegue cutáneo  tricipital.  Pliegue cutáneo suprailíaco. Pliegue cutáneo de la pierna.
Antes  de comenzar las  mediciones se  procedió  al  marcaje de  los  puntos de referencias óseos  utilizando   un  lápiz  demográfico.
Los instrumentos que se utilizaron en las mediciones fueron:

Estadiómetro portátil  Holtain, con  amplitud  de  840 mm  - 2060 mm.
Antropómetro Harpenden Holtain, con amplitud de  550 mm - 1070mm. Con dos ramas rectas y dos segmentos de 400 mm y 100 mí respectivamente.
Calibrador  de grasa Holtain con amplitud de 0 mm  - 45  mm  y presión constante de 10 g /mm² en la superficie de  contacto  de la abertura. Calibrador epicondilar.

Para  medir  las   circunferencias  se  utilizó  una  cinta métrica  metálica flexible.
La  medición  del peso corporal se  realizó con  una balanza portátil  con  capacidad de 0 Kg -  155 Kgy  precisión  de 0,1kg.
El índice de masa corporal se calculó por la fórmula (IMC) = Peso Kg / Talla m²
Él  % de grasa corporal se obtuvo por las fórmulas propuesta por Lohman y que se derivan de un criterio basado en un modelo multicompartimental.
VARONES: % Grasa=  1,35 (pt+ PSE) - 0,012 (pt + PSE) - 4,4
HEMBRAS:%  Grasa=  1,35 (pt +PSE) - 0,012 (pt + PSE) - 2,4   
Masa libre de Grasa= Peso - PCG

Peso corporal de grasa kg.(PCG) =peso Kg  x % grasa/ 100
Para la evaluación del desarrollo puberal se  utilizó  el método recomendado  por  J.M  Tanner, basado  en   Reynolds y Wines  1948, citado por Jordán (5)  que   reconoce 5 estadios diferentes en el desarrollo  genitales y vello pubiano en los varones. Los especialistas  que examinaron y evaluaron el desarrollo sexual en las diferentes edades y sexos habían sido entrenados con anterioridad y participaron en los estudios nacionales de crecimiento y desarrollo.
Para determinar la capacidad física de trabajo(PWC 170) se utilizó una bicicleta ergométrica marca Monark; se aplicaron tres cargas de trabajo crecientes de 1 wat, 1.5 wat y 2 wat por kg de peso corporal durante 6 minutos con una frecuencia de pedaleo de 60 revoluciones por minuto, tomándose la 1ra y 3ra carga para medición del PWC 170. La frecuencia cardíaca se midió en los últimos 30 segundos de cada carga.  
Los  datos se procesaron en microcomputadoras con  los  sistemas de base  de  datos Excel y Acces y  el  sistema  estadístico NCSS.
El  procesamiento  estadístico permitió obtener:  Las  medidas de tendencia central y dispersión, distribución de frecuencias,  la prueba de T para varianzas desiguales y el coeficiente de correlación. Se  trabajó con un nivel de confianza del 95%  para media y las pruebas de hipótesis.

ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS

Evaluación del desarrollo puberal.
Se  utilizó  el método recomendado  por  J.M  Tanner, basado  en   Reynolds y Wines  1948, (5)  que   reconoce 5 estadios diferentes en el desarrollo mamario en las hembras,  genitales en los varones y vello pubiano en ambos sexos.  Los especialistas  que examinaron y evaluaron el desarrollo sexual en las diferentes edades y sexos habían sido entrenados con anterioridad y participaron en los estudios nacionales de crecimiento y desarrollo.
Si se observan los resultados expuestos en la tabla No.1 los valores medios del IMC, la composición corporal y la capacidad de trabajo (pwc170) son superiores en la categoría 15-16 años con diferencias significativas, P< 0,05.

Al analizar esta variable por grupos de edad,  se observa el siguiente comportamiento: en la categoría de 13-14 años  se obtuvo un valor medio del IMC igual a 17,85 kg/m² y en la categoría de 15-16 años aumentó hasta 20,50 kg/m², el peso corporal de grasa de 5,17 kg a los 13 y 14 años aumentó hasta 8,84 kg entre los 15 y 16 años, la masa libre de grasa experimentó también un incremento significativo para los 15 y 16 años  igual comportamiento se produjo en la capacidad física de trabajo(pwc 170), todo parece indicar que son lógicas estas diferencias entre los grupos de edad, sin embargo al analizar la distribución de los valores con la madurez sexual nos encontramos con resultados interesantes, en la tabla 2 se distribuyen los esgrimistas de acuerdo con los estadios de la madurez sexual y la edad cronológica.

Puede apreciarse como en la  medida que se incrementa la edad cronológica la cantidad de deportistas que transitan por los estadios tres, cuatro y cinco  de desarrollo del vello pubiano  y de los genitales es superior, pero en las mismas edades los adolescentes transitan por diferentes estadios encontrándose diferencias en la composición corporal y la capacidad física de trabajo.

A así para los estadios  2-3 del vello púbico a los 13-14 años los valores de IMC, PCG, MLG y PWC170 muestran diferencias significativas con el resto de los estadios y edades, P<0,05.  A los 13 años el 83.3% se encuentra en el estadio dos para el desarrollo del vello pubiano y en el estadio tres del desarrollo genital, a los 14 años el 55.5% han pasado a los estadios cuatro del desarrollo del vello pubiano y el estadio tres del desarrollo genital, al llegar a los 15 años el 75% de los deportistas se ubican en el estadio cuatro del desarrollo del vello púbico y el 62.5% en el desarrollo genital, a los 16 años ya el 69,2% han pasado al estadio cinco del desarrollo del vello pubiano y el 69,2% se encuentra en estadio cinco del desarrollo genital.

Estos datos reflejan las diferencias en el comportamiento de la madurez en los dos grupos de edades y sin embargo estas características no se tienen en cuenta al agrupar por categorías a los adolescentes y mucho menos al planificar el entrenamiento deportivo.

A continuación estos criterios pueden analizarse con mayor profundidad en los resultados del índice de masa corporal y el pwc170 en las tablas 3 y 4,  los resultados  del  índice  de  masa corporal (I.M.C) muestra  las diferencias de los valores de acuerdo con la madurez sexual. Así entre los 13 y 14 años el 40%  y el 20% se ubican en el intervalo de 16,36 kg/m² y 17,91 kg/m², clasificados en los estadios dos y tres respectivamente para el desarrollo del vello pubiano y en el estadio cuatro se encuentra el 20% en un intervalo superior; para el estadio tres del desarrollo genital el mayor porcentaje se ubica en el primer intervalo de valores del IMC.

En las edades de 15 y 16 años entre los estadios cuatro y cinco para el vello pubiano y los genitales se concentran el mayor porcentaje de sujetos, sin embargo se observa la distribución de los atletas por todos los estadios e intervalos de IMC, lo que evidencia la variabilidad de la corpulencia en los mismos.

En la tabla 5 se observa los resultados de la capacidad física de trabajo, presentando a 14 escolares en el estadio tres ubicados entre 566 kg/min. y 1030,96 kg/min. y uno por encima de estos valores para los estadios 4 y 5 están ubicados en este mismo intervalo 15 sujetos y 4 con valores superiores.

Lo anterior permite deducir que con madurez sexual  y edad cronológica superior la actividad física que reciben los deportistas debe desarrollar  valores de capacidad de Trabajo muy superiores. Además se encontraron correlaciones significativas entre los estadios de madurez sexual, la composición corporal y la capacidad física de trabajo (tabla 6).
Investigaciones publicadas por Roche Boileau, y Janz (6,7,8), presentan los resultados de investigaciones en niños y adolescentes, mostrando los cambios que se producen en la madurez esquelética y sexual y su relación con la composición corporal, la función cardiovascular y la capacidad aeróbica máxima de acuerdo a la  actividad física que realizan.

También los efectos beneficiosos de la actividad física sobre el desarrollo y crecimiento de los huesos y los cambios en la masa libre de grasa se presentan por Janz (9,10). Pérez y Valle (2) evaluaron el desarrollo físico en adolescentes que practicaban diferentes deportes,  comprobando la estrecha relación de la madurez morfológica con la madurez sexual, la capacidad física de trabajo y la eficiencia miocárdica probando como en la medida que eran más maduros el desarrollo físico y la capacidad funcional se incrementaba. 
    
CONCLUSIONES
1-Se encontraron diferencias entre la madurez sexual,  la capacidad física de trabajo y la composición corporal
2- Se comprobó como el incremento de la edad cronológica no se corresponde con la biológica en muchos de los atletas.    
 
BIBLIOGRAFÍA

1. Malina R.  y  Brucc M. (1982) Características  antropométricas Composición corporal y  madurez de los deportistas de edad escolar  seleccionados. Clin  Med North  Am, 1283-1301.
2. Pérez Ruiz E. y  Valle Driggs M.  (1986) Evaluación    del    desarrollo      morfológico mediante un índice  antropométrico y su relación con la madurez sexual en escolares que   realizan   actividad    física   sistemática.  Rev  Cienc  Med  (Holguín) (2): 21-32.
3. Wellens, RI y Roche AF. (1996) Relationships between the  body mass index and body composition. Obesity. Research; 4(1): 35-44.1- Roche  AF,  Wellens R,   Attie   KM,   Siervogel   RM. The  timing  of sexual  maturation in a group of US white youths. J Pediat Endocrinol Metabol 1995; 8: 11-18.
4. Janz KF, Rao y Baumann. (2003) Measuring children's vertical ground reaction forces with accelerometry during walking, running, and jumping: The lowa bone development study. Pediatric Exercise Science, 15: 34-43.
5. Jordán, J. (1979) Desarrollo humano en Cuba. Editorial Científico técnico (La  Habana):  p. 2.
6. Roche, AF y Guo SS. (1997) Opportunities and difficulties in long-term studies of growth. Int. J Sports Med 18(supply 3):  S151-S161.
7. Boileau, RA y Hotswill CA. (1989) Body composition in the young athlete. En: Klih WJ, Kretchmer N. Body composition measurements in infants and  children. Columbus, OH: Ross Laboratories: 104-111.
8. Janz, KF y Burns TL. (2001) Physical activity and bone measures in young children: The lowa bone development study. Pediatrics; 107(6): 1387-1393
9. Janz,KF y Levy SM. (2002) Fatness, physical activity, and television viewing in children during the adiposity rebound period: The lowa bone development study. Prev. Med; 35: 563-571.
10. Janz, KF y Dawson JD. (2002) Increases in physical fitness during childhood improve cardiovascular health during adolescence: The muscatine study.  Int. J Sports Med; 23: S15-S21.

ANEXOS
 
Tabla 1. Composición corporal y PWC 170 según grupos de edad.
 
Edades                   media                   ± S              mediana                  Error Típico

13 -14   IMC         17,8 kg/m²              1,4              17,5 kg/m²                    0,4
              PCG          6,0 kg                  1,9                 5,8                          0,5
              MLG        40,5 kg                   6,0              39,12 kg                     1,5  
               PWC    753,2kgm/min       123,5            781,2 kgm/min.                 31,1     
15 - 16   IMC         20,5 kg/m²              1,7              20,3 kg/m²                   0,4
               PCG         8,8 kg                    2,5                8,8 kg                      0,5
               MLG       52,7 kg                    5,2              53,6 kg                       1,1
               PWC    971,7 kgm/min.      211,0             926,5 kgm/min.                46,0                   

Tabla 2. Comportamiento de la edad cronológica y los estadios de madurez sexual .
Edad          Estadios del vello púbico                    Estadios  del desarrollo genital         

Años     2     %      3    %      4    %      5    %        2    %     3     %      4    %      5    %

13         5    83,3    1  16,7    -              -              1   16,7   5   83,3    -              -

14         2    22,2    2  22,2    5   55,5                    1   11,1   5    55,5   3   33,3     

15          -      -     6   75,0    2   25       -              3    37,5   5   62,5   -

16          -            1   7,7     3   23,1    9   69,3       -            2    15,4   2   15,4   9  69

 
 

Tabla 3. Distribución de los esgrimistas con 13 y 14 años de acuerdo a los valores del IMC kg/m²  y los estadios de la madurez sexual.
 
Genitales                                               Valores del IMC kg/m²

 
Estadios      16,36 - 17,91      %      17,92 - 19,44       %      19,45 - 21,02            %            
      2                     2               13                 -                                     -

      3                     7               47                 1                 6,6              1                 6,6

   
      4                     1                 6,6              3               20                  -             

Tabla 4. Distribución de los esgrimistas con 15 y 16 años de acuerdo a los valores del IMC kg/m²  y los estadios de la madurez sexual.
 
 

Genitales                                               Valores del IMC kg/m²

Estadios      17,04 - 19,27      %      19,28 - 21,5       %      21,6 - 23,73       %

     3                  3               14,8           1               4,8              -  

    4                 3                14,2           3               14,2             2          9,5               
    5                 2                 9,5           4               24               3         14,2      

Tabla 5. Distribución de los esgrimistas de acuerdo a los valores de la capacidad física de trabajo(PWC) y los estadios de la madurez sexual.
 
 

Genitales                                          Valores del pwc kgm/min.

Estadios      566 - 1030,96               %                 1030,97 - 1496,32           %     

   2                           2                        5,6

   3                          14                     38,9                          1                  2,8

  4 y5                      15                     41,7                           4                 11,1

   
Tabla 6. Correlaciones entre la composición corporal, madurez sexual, capacidad física de trabajo y edad cronológica.