La carga de carbohidratos y la ciencia del glucógeno muscular

Resumen

En 1967, un grupo de fisiólogos escandinavos clavó agujas de biopsia en los muslos de sus propios voluntarios y descubrió algo que cambiaría el deporte de resistencia para siempre: la cantidad de glucógeno almacenado en el músculo predecía cuánto tiempo podía pedalear un atleta antes de agotarse. Aquel hallazgo dio origen a la carga de carbohidratos. Este artículo reconstruye el experimento fundacional, explica por qué el glucógeno es un combustible limitante, revisa los protocolos modernos de supercompensación y resume las recomendaciones actuales de la ciencia de la nutrición deportiva.

El caso: biopsias musculares y bicicletas hasta el agotamiento

A mediados de los años sesenta, en Suecia, Jonas Bergström reintrodujo la técnica de la biopsia muscular por aguja, que permitía extraer una pequeña muestra de tejido del muslo y medir directamente su contenido de glucógeno. Junto a Eric Hultman, Lars Hermansen y Bengt Saltin, diseñó una serie de experimentos que hoy son piedra angular de la fisiología del ejercicio. En el trabajo publicado en Acta Physiologica Scandinavica en 1967, los investigadores manipularon la dieta de sus sujetos y midieron tanto el glucógeno muscular como el tiempo que aguantaban pedaleando a una intensidad submáxima fija hasta la extenuación.

Los resultados fueron elegantes y demoledores. Con una dieta mixta normal, los sujetos partían de niveles moderados de glucógeno y aguantaban un tiempo determinado. Con una dieta rica en grasas y proteínas, pobre en carbohidratos, el glucógeno muscular caía drásticamente y el tiempo hasta el agotamiento se desplomaba. Y con una dieta rica en carbohidratos, las reservas de glucógeno se disparaban muy por encima de lo normal y el tiempo de pedaleo se prolongaba de forma notable. La relación era casi lineal: cuanto más glucógeno de partida, más tiempo hasta la fatiga. Por primera vez se demostraba de manera directa, con tejido humano en la mano, que un depósito energético concreto limitaba el rendimiento de resistencia.

Un detalle histórico revela el espíritu de aquella escuela escandinava: los propios investigadores actuaban como sujetos y se practicaban las biopsias entre ellos. De esa audacia metodológica nació el concepto de supercompensación de glucógeno, la base de lo que el público conocería después como carga de carbohidratos.

El problema: un depósito pequeño para una demanda enorme

El músculo y el hígado almacenan glucosa en forma de glucógeno, pero la despensa es limitada. Un adulto entrenado guarda aproximadamente entre 300 y 500 gramos de glucógeno en el conjunto de su musculatura y alrededor de 80 a 120 gramos en el hígado. En términos energéticos, eso supone en torno a 1.500 a 2.000 kilocalorías disponibles, una cantidad que puede agotarse en el transcurso de una prueba de resistencia prolongada.

El problema aparece cuando la intensidad es alta. A ritmos elevados, el músculo depende cada vez más de los carbohidratos como combustible, porque permiten producir energía más rápidamente y con menos oxígeno que las grasas. Cuando el glucógeno muscular se vacía, sobreviene la sensación que los corredores de maratón llaman el muro: piernas plomizas, caída brusca del ritmo y fatiga central. La grasa corporal, aunque abundantísima, no se puede oxidar con la rapidez suficiente para sostener intensidades competitivas. De ahí que gestionar el glucógeno sea una de las palancas más determinantes del rendimiento en resistencia, algo que en FHI trabajamos en detalle con los profesionales que se especializan en nutrición deportiva.

Por qué ocurre: el glucógeno como combustible limitante

La jerarquía de los combustibles según la intensidad

El cuerpo utiliza simultáneamente grasas y carbohidratos, pero la proporción depende de la intensidad. A intensidades bajas predomina la oxidación de grasas; a medida que sube el ritmo, la contribución de los carbohidratos crece hasta volverse dominante. La razón es de eficiencia bioquímica: oxidar glucosa rinde más ATP por unidad de oxígeno que oxidar ácidos grasos. Cuando un atleta compite cerca de su umbral, depende críticamente del glucógeno, y por eso su disponibilidad marca la diferencia entre sostener el ritmo o hundirse.

La supercompensación del depósito

El músculo no solo repone el glucógeno que gasta, sino que, tras un vaciado intenso seguido de una ingesta abundante de carbohidratos, puede rellenar el depósito por encima de su nivel basal. Este fenómeno de supercompensación es la base fisiológica de la carga. La enzima glucógeno sintasa se activa de forma especialmente eficaz cuando el músculo está depletado, y la presencia de una dieta rica en carbohidratos en ese momento permite acumular reservas superiores a las habituales. El entrenamiento previo también aumenta la capacidad de almacenamiento del músculo, de modo que un atleta entrenado supercompensa mejor que un sedentario.

El papel de la fatiga central y periférica

El agotamiento del glucógeno no solo afecta al músculo que trabaja, sino que tiene un componente central. La caída de la glucosa disponible influye en el sistema nervioso y en la percepción del esfuerzo, contribuyendo a la sensación de fatiga generalizada. Además, el glucógeno participa en procesos de acoplamiento excitación-contracción dentro de la fibra, por lo que su descenso deteriora directamente la capacidad contráctil. Por eso, mantener cierta disponibilidad de carbohidratos durante el esfuerzo prolongado protege tanto el músculo como el cerebro del atleta.

Cómo se resolvió: de la carga clásica a los protocolos modernos

El protocolo original de carga, derivado de los estudios escandinavos, era agresivo: una fase de vaciado con ejercicio agotador y dieta muy baja en carbohidratos durante tres días, seguida de tres días de dieta hiperglucídica con reposo. Funcionaba, pero tenía efectos secundarios molestos, como irritabilidad, hipoglucemia, mal descanso y riesgo de lesión durante la fase de depleción. La investigación posterior fue puliendo el método.

Hoy sabemos que no hace falta la fase extrema de vaciado. Los protocolos modernos, resumidos en las recomendaciones de Burke y colaboradores (2011), muestran que en atletas bien entrenados basta con reducir el entrenamiento y aumentar la ingesta de carbohidratos a entre 10 y 12 gramos por kilogramo de peso corporal al día durante las 36 a 48 horas previas a la competición para maximizar las reservas, sin necesidad de pasar por la incómoda fase de depleción. Las guías de posicionamiento conjunto del Colegio Americano de Medicina del Deporte y la Academia de Nutrición y Dietética (Thomas, Erdman & Burke, 2016) establecen recomendaciones periodizadas de carbohidratos según el volumen de entrenamiento, que van desde 3 a 5 gramos por kilogramo en días ligeros hasta 8 a 12 gramos en días de gran carga o preparación competitiva. La Sociedad Internacional de Nutrición Deportiva, en su revisión actualizada (Kerksick et al., 2018), confirma el papel central de los carbohidratos para el rendimiento de alta intensidad y prolongado.

La ciencia también refinó la estrategia durante y después del esfuerzo. La ingesta de carbohidratos durante pruebas de más de 90 minutos, a razón de 30 a 60 gramos por hora, y de hasta 90 gramos por hora usando mezclas de glucosa y fructosa que utilizan transportadores distintos, mejora el rendimiento y retrasa la fatiga. Y la reposición posterior, especialmente cuando hay poco tiempo entre esfuerzos, acelera la recuperación del glucógeno.

Aplicaciones prácticas

Periodizar los carbohidratos, no maximizarlos siempre. La disponibilidad de carbohidratos debe ajustarse a la demanda. En días de entrenamiento intenso o largo, subir la ingesta; en días ligeros, moderarla. Comer como un atleta de élite todos los días, sin la carga de entrenamiento que lo justifique, solo aporta calorías innecesarias.

Cargar sin sufrir. Para una competición de resistencia importante, aplicar el protocolo moderno: reducir volumen los días previos y elevar la ingesta de carbohidratos a 10-12 gramos por kilogramo durante las 24 a 48 horas anteriores, evitando la fase de vaciado agresiva del método clásico.

Alimentar el esfuerzo prolongado. En pruebas de más de una hora y media, consumir carbohidratos durante el ejercicio, empezando pronto y no cuando ya aparece la fatiga. Las bebidas y geles con mezcla de glucosa y fructosa permiten absorber más gramos por hora.

Reponer rápido cuando hay poca recuperación. Si el atleta compite o entrena de nuevo en pocas horas, ingerir carbohidratos de forma inmediata tras el esfuerzo acelera la resíntesis de glucógeno. En FHI enseñamos a los entrenadores a individualizar estas pautas según el deporte, el calendario y la tolerancia digestiva de cada cliente.

Probar en entrenamiento, nunca estrenar en competición. El sistema digestivo se entrena. Toda estrategia de carga e ingesta durante el esfuerzo debe ensayarse en sesiones previas para evitar sorpresas gastrointestinales el día clave.

Conclusión

El experimento de Bergström y su equipo, con sus agujas de biopsia y sus bicicletas hasta el agotamiento, transformó una intuición en conocimiento medible: el glucógeno muscular es un combustible limitante y su gestión determina el rendimiento en resistencia. Seis décadas después, la ciencia ha refinado aquel hallazgo hasta convertirlo en protocolos precisos y periodizados que evitan los excesos del método original. La lección de fondo permanece intacta: en el deporte de resistencia no basta con entrenar bien; hay que llenar el depósito adecuado en el momento adecuado. Entender el glucógeno es entender por qué unos atletas mantienen el ritmo cuando otros se estrellan contra el muro.

Referencias

Bergström, J., Hermansen, L., Hultman, E., & Saltin, B. (1967). Diet, muscle glycogen and physical performance. Acta Physiologica Scandinavica.

Burke, L. M., Hawley, J. A., Wong, S. H. S., & Jeukendrup, A. E. (2011). Carbohydrates for training and competition. Journal of Sports Sciences.

Kerksick, C. M., Wilborn, C. D., Roberts, M. D., Smith-Ryan, A., Kleiner, S. M., Jäger, R., ... & Kreider, R. B. (2018). ISSN exercise & sports nutrition review update: research & recommendations. Journal of the International Society of Sports Nutrition.

Thomas, D. T., Erdman, K. A., & Burke, L. M. (2016). American College of Sports Medicine Joint Position Statement. Nutrition and Athletic Performance. Medicine and Science in Sports and Exercise.

Hawley, J. A., Schabort, E. J., Noakes, T. D., & Dennis, S. C. (1997). Carbohydrate-loading and exercise performance: an update. Sports Medicine.

Javier Ortega

CEO de FHI · Presidente de la Asociación Internacional de Entrenadores Personales (AIEP)