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Modelo Matemático
Descripción
Modelo A12 - Fatiga y desbalance metabólico
Una vez estructurada la red semántica, se busca asociar cada objeto a una variable que permita su formulación matemática. Las relaciones entre variables —expresadas en la red semántica como vectores y asociaciones entre objetos— se traducen en ecuaciones que describen el comportamiento. Estas ecuaciones se buscan, en la mayor medida posible, basadas en primeros principios, y no en algoritmos ajustados numéricamente solo para reproducir comportamientos medidos. El resultado es la red lógica del modelo: el conjunto de variables, con sus unidades y rangos, y las ecuaciones que las relacionan.
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Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Acumulación de metabolitos
El trabajo muscular genera metabolitos y simultáneamente el organismo los retira. La acumulación aumenta cuando la generación supera la capacidad de retiro; por tanto depende positivamente de la producción y negativamente de la eliminación. Una acumulación creciente interfiere con la contracción normal y contribuye al desarrollo de fatiga, pero la fuente no fija tasas, umbrales ni saturación.
Grupo 2: Grupo 2: Agotamiento de sustratos energéticos
La contracción muscular consume sustratos energéticos y el organismo intenta reponerlos. La disponibilidad disminuye cuando el consumo supera la reposición, de modo que el agotamiento crece con el consumo y decrece con la reposición. Menor disponibilidad de sustratos reduce la energía capaz de sostener la contracción y contribuye a la fatiga; no se especifican cinéticas ni reservas cuantitativas.
Grupo 3: Grupo 3: Descenso de la eficiencia mecánica
Durante el trabajo muscular puede aumentar la energía necesaria para producir una misma fuerza o movimiento. La eficiencia mecánica disminuye cuando aumenta el costo energético para un trabajo mecánico comparable. Ese descenso contribuye a la fatiga, pero la fuente no define una relación funcional, un valor basal ni un umbral.
Grupo 4: Grupo 4: Integración de la fatiga
La fatiga emerge por la acción conjunta de acumulación de metabolitos, agotamiento de sustratos energéticos y descenso de eficiencia mecánica. Los tres mecanismos aumentan la fatiga cuando empeoran, pero la fuente no especifica pesos relativos, interacción, umbral ni saturación. La fatiga actúa después como estado integrador que reduce varias capacidades de rendimiento.
Grupo 5: Grupo 5: Capacidad de fuerza y velocidad muscular
Una vez presente, la fatiga reduce tanto la fuerza máxima como la velocidad máxima de contracción. Ambas capacidades decrecen al aumentar la fatiga, haciendo que el músculo produzca menos fuerza y se contraiga más lentamente. La fuente no especifica si las caídas son lineales, saturantes o dependientes de un umbral.
Grupo 6: Grupo 6: Potencia articular
La fatiga reduce la potencia articular, entendida narrativamente como menor trabajo mecánico entregado por unidad de tiempo. La potencia disminuye a medida que aumenta la fatiga. La fuente no establece una relación cuantitativa entre fuerza, velocidad y potencia ni una forma funcional directa de la dependencia con fatiga.
Grupo 7: Grupo 7: Respuesta respiratoria y costo energético
La fatiga eleva el cociente respiratorio, definido como la proporción entre dióxido de carbono producido y oxígeno consumido, y aumenta el costo energético por unidad de trabajo. Ambos indicadores crecen con la fatiga y reflejan que el organismo requiere más gasto metabólico para sostener una misma producción mecánica. La fuente no cuantifica las pendientes ni define límites.
Grupo 8: Grupo 8: Protección frente al sobreuso
La reducción del rendimiento físico no se presenta solo como deterioro, sino como mecanismo protector. Al disminuir fuerza máxima, velocidad máxima y potencia, mientras aumentan el cociente respiratorio y el costo energético, el sistema limita el rendimiento antes de que los mecanismos de fatiga alcancen niveles capaces de producir daño por sobreuso. La fuente establece esta función protectora cualitativamente, sin definir un umbral de daño ni una regla de activación.
ID:1467