Calculadora de fitness y ejercicio

Herramientas de fisiología del ejercicio — frecuencia cardiaca máxima con 5 fórmulas, zonas de entrenamiento (Karvonen y Zoladz), estimación del VO₂máx., una repetición máxima (5 fórmulas), calculadora de ritmo de carrera, gasto calórico de la actividad (METs) y conversión de pasos a distancia.

Introduzca la edad para estimar la frecuencia cardiaca máxima con varias fórmulas.

Referencias: fórmulas de FC máxima: Fox (1971), Tanaka (2001), Gulati (2010, mujeres), Gellish (2007), Inbar (1994). Zonas de FC objetivo según las guías del ACSM. VO₂máx.: prueba de carrera de 12 minutos de Cooper (1968), prueba de caminata de una milla de Rockport (1987). Fórmulas de 1RM: Epley (1985), Brzycki (1993), Lander (1985), Lombardi (1989), O'Conner (1989). Gasto calórico: método MET (1 MET = 3,5 mL O₂/kg/min ≈ 1 kcal/kg/h). Zancada: ~0,413 × altura (cm) en mujeres, ~0,415 × altura (cm) en hombres.
¿Qué hay detrás de los números de un programa de ejercicio?

Cualquier rutina de fitness, ya sea caminar de forma casual, preparar un maratón o hacer ciclos de fuerza, acaba reduciéndose a unas pocas métricas: cuánto trabaja el cuerpo (frecuencia cardiaca, METs), cuánto oxígeno puede usar (VO₂máx.), cuán fuertes son determinados músculos (1RM), a qué velocidad se desplaza (ritmo) y cuánto se acumula en la actividad diaria (pasos y distancia). Esta página es una calculadora para cada una. Ninguna se mide directamente en el terreno: se estiman a partir de unos pocos datos (edad, peso, tiempo, distancia, frecuencia cardiaca) con ecuaciones de regresión ajustadas a pequeñas poblaciones de referencia. Los márgenes de error individuales son amplios (±5–10 % es lo habitual), pero las ecuaciones son útiles para fijar zonas, seguir la evolución de semanas y comparar actividades entre sí.

Tres distinciones de vocabulario que conviene tener claras: La frecuencia cardiaca (FC) son los latidos por minuto; la FC máxima es la más alta que puede sostener; la zona de FC objetivo es una franja de FC (50–90 % del máximo) dentro de la cual se produce una adaptación concreta del entrenamiento. El MET (equivalente metabólico) es una unidad de esfuerzo en la que 1 MET ≈ el consumo de oxígeno en reposo; 5 METs = 5 veces el reposo. La 1RM (una repetición máxima) es el peso más pesado que puede levantar una vez con buena técnica; la 1RM estimada a partir de una serie submáxima (por ejemplo, 8 repeticiones con 80 kg) permite planificar el entrenamiento sin probar el máximo real cada semana.
FC máxima: cinco fórmulas, cinco respuestas

La FC máxima es difícil de medir (hay que ejercitarse hasta el agotamiento, idealmente en una cinta o bicicleta con protocolo escalonado), así que la mayoría de calculadoras la estiman a partir de la edad. La fórmula clásica de Fox 220 − edad (1971) es la más antigua y la más citada, pero tiene un error típico de ±10–12 lpm, bastante amplio. Tanaka (2001) es un metanálisis: 208 − 0,7 × edad; es inferior a Fox a la mayoría de edades y se considera más precisa. Gulati (2010) se ajustó específicamente en mujeres: 206 − 0,88 × edad, algo inferior a Tanaka en la mediana edad. Con el ejemplo (30 años), la página devuelve: Fox 190, Tanaka 187, Gulati 180, Gellish 186, Inbar 185 lpm: una diferencia de 10 lpm. Ninguna tiene en cuenta el estado de entrenamiento, la genética ni el protocolo de medición; son valores poblacionales aproximados. Tanaka es el mejor valor general por defecto, Gulati se ajusta a las mujeres, y Fox sobrevive por su comodidad para el cálculo mental.

Zonas de entrenamiento: Karvonen frente a Zoladz

Una vez que tiene una FC máxima (e idealmente una FC en reposo), puede dividirla en 5 zonas de entrenamiento: zona 1 (50–60 %, recuperación o calentamiento), zona 2 (60–70 %, resistencia o quema de grasa), zona 3 (70–80 %, aeróbica o cardio), zona 4 (80–90 %, umbral o tempo), zona 5 (90–100 %, anaeróbica o sprint). El método de Karvonen (basado en la reserva de FC) usa objetivo = reposo + % × (máx. − reposo); tiene en cuenta la base aeróbica individual, porque una persona en forma tiene una FC en reposo baja y, por tanto, un objetivo absoluto más alto para el mismo nivel de esfuerzo. El método de Zoladz (basado en la FC máxima) es más simple: objetivo = % × FC máx., ignorando el reposo. Con máx. 190 y reposo 65 (Karvonen): zona 1 = 128–140, zona 2 = 140–153, zona 3 = 153–165, zona 4 = 165–178, zona 5 = 178–190 lpm. Un plan de entrenamiento habitual dedica el 80 % de los minutos semanales a las zonas 1–2 y el 20 % a las zonas 3–5 (entrenamiento polarizado).

VO₂máx.: el techo aeróbico del cuerpo

El VO₂máx. (consumo máximo de oxígeno) es el volumen de oxígeno que el cuerpo puede utilizar por kilogramo de peso y por minuto durante el ejercicio de cuerpo entero: el patrón oro de la forma cardiorrespiratoria. Se mide en laboratorio con mascarilla y analizador de gases; esta página lo estima a partir de pruebas de campo. Cooper (1968): corra o trote tanto como pueda durante 12 minutos y después VO₂máx. (mL/kg/min) = (distancia_m − 504,9) / 44,73. Con el ejemplo (2400 m), VO₂máx. = 42,4 (aceptable para un varón adulto: pobre <32, aceptable 38–44, bueno 44–51, excelente 51–57, superior ≥57). Rockport (1987): camine una milla lo más rápido que pueda, anote la FC al final y use una regresión de 5 variables (peso, edad, sexo, tiempo y FC). Cooper exige un esfuerzo máximo; Rockport es adecuado para adultos mayores o con menos forma física.

1RM: fuerza a partir de una serie submáxima

La una repetición máxima (1RM) es el peso más pesado que puede levantar una vez con buena técnica. Probarla directamente es agotador y arriesgado; la página usa ecuaciones de regresión ajustadas con series submáximas de 1 a 10 repeticiones: Epley p × (1 + reps/30) (la más sencilla), Brzycki p × 36 / (37 − reps), Lander p / (1,013 − 0,0267 × reps), Lombardi p × reps^0,10, O'Conner p × (1 + reps/40). Con el ejemplo (80 kg × 8 repeticiones), las fórmulas dan 101,3, 99,3, 100,1, 98,5 y 96,0 kg: una diferencia de 5 kg. Las fórmulas suponen una fatiga lineal, que deja de cumplirse por encima de 10 repeticiones (la 1RM real se vuelve menos predecible).

Ritmo: velocidad a lo largo de una distancia

El ritmo de carrera es el tiempo por unidad de distancia, normalmente min/km o min/milla. Con el ejemplo (5 km en 25:00), el ritmo es 5:00 /km = 8:03 /mi, y la velocidad es 12,0 km/h (7,5 mph). La página también informa de parciales para 400 m, 800 m, 1000 m y la milla, útiles para sesiones de intervalos (por ejemplo, «10 × 400 m a 2:00 con 90 s de descanso»). El ritmo es el inverso de la velocidad; las fórmulas son: ritmo (s/km) = tiempo (s) / distancia (km), velocidad (km/h) = distancia / tiempo × 3600.

Calorías: METs × peso × tiempo

Las calorías de la actividad se estiman con kcal = METs × peso (kg) × tiempo (h). El MET (equivalente metabólico) es una unidad en la que 1 MET = el gasto energético en reposo (~3,5 mL O₂/kg/min, ~1 kcal/kg/h). El Compendio de actividades físicas cataloga los METs de cientos de actividades: caminar 3 METs, caminar a paso ligero 5, trotar 7, correr 10 km/h 9,8, correr 12 km/h 12, correr 14 km/h 14, ciclismo moderado 6, natación 8, entrenamiento de fuerza 5. Con el ejemplo (correr 10 km/h, 9,8 METs, 70 kg, 30 min), las calorías son 9,8 × 70 × 0,5 = 343 kcal. La ecuación también ignora el EPOC (consumo de oxígeno excesivo posterior al ejercicio), la pequeña combustión adicional que suma entre un 6 y un 15 % durante las 24 horas siguientes en sesiones muy intensas.

Pasos: distancia y calorías a partir del recuento

Un podómetro cuenta los pasos; convertirlos en distancia exige la longitud de zancada de la persona. La página estima la zancada a partir de la altura: ~0,414 × altura en cm (un promedio poblacional que ignora el sexo y la velocidad al caminar). Con el ejemplo (10 000 pasos, altura 170 cm), la zancada automática devuelve 170 × 0,414 = 70,4 cm, la distancia es 7040 m = 7,04 km (4,37 mi). Calorías: 10 000 × 0,04 ≈ 400 kcal (muy aproximado: supone unos 0,04 kcal por paso para un adulto típico; el valor real varía con el peso y el ritmo). El objetivo de «10 000 pasos al día» es una cifra de marketing japonesa de los años sesenta (万歩計, manpo-kei), no un umbral clínico; la literatura moderna sugiere que 7000–8000 pasos ya se asocian con un beneficio sustancial en la mortalidad, con rendimientos decrecientes por encima de 10 000.

Ideas erróneas habituales
  • Las fórmulas de FC máxima no son personales. Incluso la mejor fórmula tiene un error típico de ±10 lpm. Si las zonas de entrenamiento no le parecen correctas, mida la FC máxima con una prueba de esfuerzo escalonada o use una prueba contrarreloj de 30 minutos como aproximación (la FC media de los últimos 20 minutos ≈ 95–100 % del máximo en deportistas entrenados).
  • El VO₂máx. de una prueba de campo no es el de laboratorio. La medición real de laboratorio usa análisis de gases respiración a respiración y un protocolo escalonado hasta el agotamiento voluntario; las pruebas de campo se detienen cuando se acaba la motivación. Los valores de laboratorio suelen ser entre un 5 y un 15 % más altos que los de la misma persona evaluada con Cooper o Rockport.
  • Las estimaciones de 1RM son más fiables con pocas repeticiones. Por debajo de 5 repeticiones, las fórmulas son muy precisas (dentro del 2–3 %); por encima de 10 repeticiones se desvían y pueden sobreestimar en un 10 % o más. Para las cifras más precisas, haga una prueba directa de 1RM.
  • El gasto calórico basado en METs ignora la combustión posterior, la composición corporal y la eficiencia. Un ciclista y un corredor de 70 kg queman calorías parecidas por hora según los METs, pero un ciclista entrenado es mecánicamente más eficiente (más vatios por kcal quemada) y puede quemar menos en realidad. Los relojes de fitness usan calibración individual para reducir esta diferencia.

Herramientas relacionadas: Métricas corporales para el contexto del IMC, la grasa corporal y la SC que determina el gasto calórico peso × METs, Nutrición y dieta para el lado del balance energético (calorías consumidas frente a gastadas), y Medicina clínica para el lado del riesgo cardiovascular de una FC en reposo elevada o de una recuperación deficiente.