[:es]BEBIDAS CON HIDRATOS DE CARBONO Y ELECTROLITOS PARA PREVENIR CALAMBRES MUSCULARES[:en]CARBOHYDRATE AND ELECTROLYTE DRINKS TO PREVENT MUSCLE CRAMPS[:]

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Prácticamente cualquier deportista recuerda haber sufrido en algún momento un calambre muscular. Meses de preparación concienzuda se pueden ir al traste por esta respuesta del cuerpo tan repentina y dolorosa. De hecho, en un estudio en 82 corredores durante un maratón, uno de cada cinco sufrió un calambre (1). Los mismos datos observó otro estudio en 210 triatletas que estaban participando en un Ironman (2).  Y si no lo has sufrido ya, puede que esté al caer; una encuesta en más de 1000 maratonianos mostró que casi el 40% había sufrido un calambre alguna vez en su vida (3). Pero, ¿a qué se deben los calambres, y qué podemos hacer por evitarlos?

Calambres, ¿cuál es su origen?

Los motivos que desencadenan los calambres musculares son todavía muy desconocidos. Tradicionalmente se ha puesto el foco en la deshidratación, especialmente debido a que hace casi un siglo se reportaron numerosos casos de calambres en soldados o trabajadores que estaban sometidos a situaciones de calor y deshidratación, como los mineros o los albañiles. Y lo que es más importante, los investigadores vieron que cuando estos sujetos bebían únicamente agua, la incidencia de calambres no se veía afectada, mientras que sí lo hacía cuando ingerían agua junto con sales minerales (4). Es decir, podría ser la hiponatremia (disminución de la concentración de sales), y no solo la deshidratación, la causante de los calambres.

Es importante tener en cuenta, sin embargo, que la hiponatremia es solo una de las muchas causas de los calambres. De hecho, seguramente muchos de nuestros lectores recordarán algún caso de calambre muscular en el que ni hacía calor, ni estaban deshidratados. Este hecho ha llevado al desarrollo de otras teorías sobre los calambres, siendo una de las principales la que involucra al sistema nervioso. Así, se ha observado que una excitación excesiva del sistema nervioso, mandando más señales de las necesarias a los músculos para que se contraigan o no permitiendo su inhibición de forma correcta (por ejemplo, al trabajar en rangos de movimiento muy cortos), podría conllevar un calambre muscular. De forma similar, una excesiva fatiga muscular podría también interferir en el correcto funcionamiento del proceso de contracción-relajación, favoreciendo la aparición de calambres. Esto podemos verlo en numerosos deportes. Por ejemplo, en el maratón la mayoría de calambres se dan en la última parte de la carrera (a partir del km 30), cuando la fatiga muscular acecha, independientemente de que no haya deshidratación (3). Además, se ha observado que el riesgo de calambres es mayor cuanto menos entrenados estamos o cuanto mayor es la intensidad a la que competimos con respecto a la intensidad a la que estamos acostumbrados a entrenar, lo que también apoyaría un posible papel de la fatiga (3).

Bebidas deportivas y calambres

Aunque al hablar de calambres es normal pensar en bebidas deportivas con sales minerales, muchas veces pasamos por alto el posible papel de los hidratos de carbono. Ya hemos hablado en anteriores ocasiones de los beneficios de los hidratos de carbono sobre el rendimiento. De hecho, los hidratos de carbono han mostrado atenuar la fatiga durante el ejercicio prolongado (lo que actualmente conocemos como durabilidad). Por lo tanto, dado el papel de la fatiga muscular en los calambres, no es de extrañar por tanto que el consumo de hidratos de carbono pueda tener cierto papel en la prevención de calambres. En este sentido, en un estudio en universitarios, los investigadores diseñaron un protocolo para producirles fatiga de forma local en los gemelos en condiciones de calor y humedad, con el fin de favorecer al máximo posible la aparición de calambres musculares (5). Los autores observaron que independientemente de que tomasen una bebida con electrolitos e hidratos de carbono (56 gramos), o que no tomasen nada, el número de participantes que sufría calambres era prácticamente el mismo. Sin embargo, curiosamente el tiempo que pasaba hasta que sufrían el calambre se veía reducido a más de la mitad al tomar la bebida con hidratos de carbono y electrolitos (15 minutos frente a los 37 minutos cuando no tomaban nada) (5).

Por lo tanto, una bebida deportiva compuesta por hidratos de carbono y electrolitos fue en este caso efectiva para disminuir los efectos negativos de los calambres. Desafortunadamente, no podemos saber si los beneficios se debieron a los electrolitos o a los hidratos de carbono. Sin embargo, el hecho de que los autores observaran una mínima deshidratación incluso en el grupo que no se hidrató (solo un 1% de pérdida de peso corporal), podría sugerir que la deshidratación no jugó un papel principal.

Conclusiones

Los calambres tienen un origen multifactorial, pudiendo aparecer por deshidratación e hiponatremia (pérdida de electrolitos), pero también por una excesiva fatiga muscular o una hiperactivación a nivel del sistema nervioso. Por ello, buscar un solo método de prevención será contraproducente. Sin embargo, el uso de bebidas deportivas con electrolitos e hidratos de carbono podría atenuar en parte tanto los efectos negativos de la deshidratación como los de la fatiga muscular, disminuyendo así la incidencia de calambres o al menos retardando su aparición.

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AUTOR

Pedro Valenzuela
Investigador en Unidad de Fisiología de la Universidad de Alcalá
Web: www.fissac.com

Referencias

1.          Maughan RJ. Exercise-induced muscle cramp: A prospective biochemical study in marathon runners. J Sports Sci. 1986;4(1):31–4.

2.          Schwellnus MP, Drew N, Collins M. Increased running speed and previous cramps rather than dehydration or serum sodium changes predict exercise-associated muscle cramping: A prospective cohort study in 210 Ironman triathletes. Br J Sports Med. 2011;45(8):650–6.

3.          Schwellnus MS, Noakes TD. Risk Factors for Exercise Associated Muscle Cramping (EAMC) in Marathon Runners. Med Sci Sport Exerc. 1996;28(5):167.

4.          Talbott BYJH, Michelsen J. HEAT CRAMPS. A CLINICAL AND CHEMICAL STUDY. J Clin Inv. 1933;12(9):533–49.

5.          Jung AP, Bishop PA, Al-Nawwas A, Dale RB. Influence of hydration and electrolyte supplementation on incidence and time to onset of exercise-associated muscle cramps. J Athl Train. 2005;40(2):71–5.

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Virtually every athlete remembers suffering a muscle cramp at some point. Months of thorough preparation can be ruined by this sudden and painful response of the body. In fact, a study involving 82 marathon runners found that one in five experienced a cramp (1). Similar results were observed in another study involving 210 triathletes competing in an Ironman (2). And if you haven’t experienced one yet, it might just be a matter of time; a survey of more than 1,000 marathoners showed that nearly 40% had experienced a cramp at least once in their life (3). But what causes cramps, and what can we do to avoid them?

Cramps: What Causes Them?

The exact causes that trigger muscle cramps remain largely unknown. Traditionally, dehydration has been blamed, especially since almost a century ago many cases of cramps were reported among soldiers or workers exposed to heat and dehydration, such as miners or construction workers. Importantly, researchers found that when these individuals drank only water, the incidence of cramps did not change, whereas it decreased when they drank water with added mineral salts (4). In other words, it could be hyponatremia (a drop in salt concentration), and not just dehydration, that causes cramps.

However, it’s important to note that hyponatremia is just one of many potential causes. In fact, many of our readers likely remember suffering a cramp even when it wasn’t hot or they weren’t dehydrated. This has led to the development of other theories, one of the main ones involving the nervous system. It has been observed that excessive nervous excitation —sending more signals than necessary to the muscles or failing to properly inhibit them (for example, when working in very short range of motion)— could cause a cramp. Similarly, excessive muscle fatigue may also interfere with the correct contraction-relaxation process, promoting the onset of cramps.

This can be seen in many sports. For example, during a marathon, most cramps occur in the final stages of the race (after km 30), when muscle fatigue is high, regardless of hydration status (3). Additionally, it has been observed that the risk of cramps increases the less trained a person is or the higher the intensity of competition compared to usual training levels, which also supports the fatigue theory (3).

Sports Drinks and Cramps

Although cramps are often associated with mineral salt-based sports drinks, the possible role of carbohydrates is often overlooked. We’ve previously discussed the benefits of carbohydrates for performance. In fact, carbohydrates have been shown to delay fatigue during prolonged exercise, which is what we now refer to as “durability.” Therefore, considering the role of muscle fatigue in cramps, it’s not surprising that carbohydrate intake could help prevent cramps.

In a study involving university students, researchers developed a protocol to induce local fatigue in the calf muscles under hot and humid conditions, in order to maximize the chance of cramp occurrence (5). The researchers found that the number of participants experiencing cramps was about the same, regardless of whether they drank a beverage containing electrolytes and 56 grams of carbohydrates or drank nothing at all. However, the time to cramp onset was more than doubled when the carbohydrate-electrolyte drink was consumed (15 minutes vs. 37 minutes without any drink) (5).

Thus, in this case, a sports drink containing both carbohydrates and electrolytes proved effective in delaying the negative effects of cramps. Unfortunately, we cannot determine whether the benefits came from the electrolytes or the carbohydrates. However, the fact that there was minimal dehydration even in the group that didn’t hydrate (only a 1% loss of body weight) suggests that dehydration did not play a major role.

Conclusions

Cramps have a multifactorial origin, potentially caused by dehydration and hyponatremia (loss of electrolytes), but also by excessive muscle fatigue or hyperactivation of the nervous system. Therefore, relying on a single preventive method is counterproductive. However, the use of sports drinks with both electrolytes and carbohydrates may help mitigate the negative effects of dehydration and fatigue, thereby reducing the incidence of cramps or at least delaying their onset.

AUTHOR
Pedro Valenzuela
Researcher at the Physiology Unit of the University of Alcalá and at the Performance Control Unit of the Sports Medicine Center (AEPSAD, CAR of Madrid).
Website: www.fissac.com

References

1. Maughan RJ. Exercise-induced muscle cramp: A prospective biochemical study in marathon runners. J Sports Sci. 1986;4(1):31–4.
2. Schwellnus MP, Drew N, Collins M. Increased running speed and previous cramps rather than dehydration or serum sodium changes predict exercise-associated muscle cramping: A prospective cohort study in 210 Ironman triathletes. Br J Sports Med. 2011;45(8):650–6.
3. Schwellnus MS, Noakes TD. Risk Factors for Exercise Associated Muscle Cramping (EAMC) in Marathon Runners. Med Sci Sport Exerc. 1996;28(5):167.
4. Talbott BYJH, Michelsen J. HEAT CRAMPS. A CLINICAL AND CHEMICAL STUDY. J Clin Invest. 1933;12(9):533–49.
5. Jung AP, Bishop PA, Al-Nawwas A, Dale RB. Influence of hydration and electrolyte supplementation on incidence and time to onset of exercise-associated muscle cramps. J Athl Train. 2005;40(2):71–5.

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