How Different Velocity-Loss Thresholds Impact Acute Neuromuscular Fatigue in Flywheel Resistance Training

Original investigation

International Journal of Sports Physiology and Performance

Alejandro Muñoz-López, Diego Mármol, Raúl Domínguez, Borja Sañudo & F. Javier Nuñez

2025 · Volume 20:Issue 7

Enlace al estudio:

Abstract

Flywheel resistance-training technology has been shown to be effective in improving sport performance and reducing the risk of injuries. This study aimed to evaluate the effects of different velocity-loss thresholds and moments of inertia on immediate postexercise neuromuscular fatigue during the flywheel half-squat exercise. The study followed a crossover design. Twenty physically healthy participants (15 men and 6 women) participated in the study. They completed 9 workout conditions combining 3 training intensities (inertia: 0.050, 0.100, and 0.150 kg·m²) and 3 velocity-loss thresholds (5%, 10%, and 15%) during the flywheel half-squat exercise. Conditions were administered in random order. Neuromuscular performance tests, including peak isometric force and maximum rate of force development measured by the isometric squat test, as well as the countermovement jump, were performed before and immediately after each exercise condition. In addition, a countermovement jump was performed 5 minutes postexercise. Peak isometric force significantly dropped by about 15.58% (16.70%) (P < .001, $η_{p}^{2} = .672$ ). However, maximum rate of force development was similarly affected by time but also by the velocity-loss threshold (5% ≈ 10% < 15%, P = .011, $η_{p}^{2} = .117$ ). Countermovement-jump performance varied significantly with time, inertia, and velocity loss (P = .015, $η_{p}^{2} = .062$ ), showing a greater impact with higher speed loss (15%) compared with lower (5% and 10%). Speed losses above 10%, especially up to 0.150 kg·m², caused significant loss of neuromuscular performance, particularly in actions requiring high-velocity force. Coaches and practitioners can use velocity-based training to individualize the training volume and adjust a desired postexercise acute fatigue.

Cómo aplicar el entrenamiento basado en la velocidad de ejecución en tecnología de entrenamiento de fuerza flywheel

Imagina que estás conduciendo un coche de carreras. Para ganar, no solo necesitas pisar el acelerador a fondo, sino también saber cuándo y cómo frenar para tomar las curvas de forma óptima. En el mundo del entrenamiento de fuerza, ocurre algo parecido. Entrenar hasta el agotamiento total no siempre es la estrategia más inteligente. De hecho, podría estar frenando tu progreso o, peor aún, aumentando el riesgo de lesiones. Pero, ¿cómo saber cuál es el punto exacto en el que la fatiga pasa de ser un estímulo positivo a un problema?

Un método de entrenamiento cada vez más popular, el entrenamiento de resistencia inercial (o flywheel), ha demostrado ser muy eficaz para mejorar el rendimiento deportivo. A diferencia de las pesas tradicionales, los dispositivos inerciales generan resistencia a través de un disco giratorio. La pregunta que nos hicimos con este estudio fue: ¿podemos usar la velocidad de nuestros movimientos en estos dispositivos para medir y controlar la fatiga en tiempo real y, así, personalizar el entrenamiento para que sea más seguro y efectivo?

¿Qué se sabía antes?

Antes de este estudio, ya se utilizaba una metodología del entrenamiento de fuerza llamada Entrenamiento Basado en la Velocidad (VBT), sobre todo con pesas tradicionales como las barras. Una pequeña pérdida de velocidad en las repeticiones (por ejemplo, del 5%) se asocia con mejoras a nivel nervioso, mientras que una pérdida de velocidad mucho mayor (por ejemplo, del 30%) tiende a provocar un aumento de la masa muscular. Sin embargo, el mundo de las máquinas rotacionales inerciales era un territorio en gran parte inexplorado. Se sabía que su mecánica es fundamentalmente distinta a la de las pesas , pero nadie había investigado cómo las diferentes combinaciones de «carga» (momento de inercia del disco) y «fatiga» (pérdida de velocidad) afectaban al cansancio neuromuscular inmediato del atleta. Faltaba el manual de instrucciones para aplicar el VBT de forma precisa en esta tecnología.

¿Cómo se hizo?

Diseñamos un experimento en el que participaron 20 personas físicamente activos y les pidieron que realizaran el ejercicio de media sentadilla en un dispositivo rotacional inercial (flywheel). Cada participante ejecutó 9 «configuraciones» de entrenamiento diferentes, que surgían de combinar 3 niveles de intensidad (discos con inercias de 0.050, 0.100 y 0.150 kg·m²) con 3 umbrales de fatiga programados (una pérdida de velocidad del 5%, 10% y 15%).

Para medir el efecto de cada configuración, utilizamos una especie de «panel de control del atleta». Justo antes y después de cada sesión de entrenamiento, medíamos dos cosas: la fuerza isométrica (la capacidad de ejercer fuerza sin movimiento) y la altura del salto vertical en contramovimiento (CMJ), que es un gran indicador de la potencia explosiva. Gracias a un sensor rotacional conectado a la máquina, monitorizamos la velocidad de cada repetición en tiempo real y paramos la serie en el instante exacto en que el participante alcanzaba la pérdida de velocidad programada.

¿Qué encontramos?

El descubrimiento más importante fue que una mayor pérdida de velocidad provocaba una fatiga neuromuscular significativamente mayor, pero no de cualquier tipo. Mientras que la fuerza máxima de los participantes disminuyó de forma similar después de todos los entrenamientos, la fatiga afectó especialmente a aspectos cruciales:

La capacidad de producir fuerza rápidamente (conocida técnicamente como Tasa Máxima de Desarrollo de Fuerza o MRFD).
La altura del salto vertical (CMJ).

Concretamente, una pérdida de velocidad del 15% causó una caída en el rendimiento mucho más pronunciada que las pérdidas del 5% o 10%. Además, este efecto era aún más notable cuando se utilizaban las inercias (las «cargas») más altas. En resumen: en el entrenamiento inercial, no necesitas llegar a una fatiga extrema para ver un impacto; una pérdida de velocidad moderada (15%) ya afecta de forma importante tu capacidad de ser rápido y explosivo.

¿Y esto por qué importa?

Estos hallazgos son una herramienta muy valiosa para entrenadores y atletas. En primer lugar, demuestran que el entrenamiento de fuerza rotacional inercial se puede (y se debe) individualizar con gran precisión. Un entrenador ahora puede decidir: si el objetivo es mejorar la potencia explosiva sin acumular demasiado cansancio, lo ideal es trabajar con pérdidas de velocidad bajas (entre 5-10%). Si, por el contrario, se busca un estímulo que genere más fatiga, un umbral del 15% es una opción clara y medible.

En segundo lugar, este estudio subraya que las reglas del VBT aplicado al peso libre no se aplican directamente al entrenamiento inercial. Es decir, los umbrales de pérdida no son equivalentes posiblemente. La tecnología flywheel tiene una altísima demanda en la fase excéntrica del movimiento (cuando «frenamos» el tirón). Esto parece provocar una fatiga significativa en las fibras musculares rápidas con umbrales de pérdida de velocidad más bajos (15%) de los que se suelen usar como referencia en las pesas (20% o más).

Finalmente, hacemos una advertencia importante sobre la recuperación. Los datos mostraron que, tras las sesiones de entrenamiento, cinco minutos de descanso no fueron suficientes para recuperar por completo su capacidad de salto, sin importar qué combinación de carga y fatiga hubieran utilizado. Esto sugiere que, para evitar una acumulación excesiva de fatiga que pueda afectar al rendimiento o aumentar el riesgo de lesión, los descansos entre series en este tipo de ejercicios deberían ser, probablemente, de más de 5 minutos.

Conclusión

La pérdida de velocidad es un indicador fiable y práctico para controlar la fatiga en el entrenamiento con tecnología inercial. Superar un umbral del 10%, y especialmente llegar al 15%, reduce de forma significativa el rendimiento neuromuscular inmediato, sobre todo en acciones que requieren explosividad (gran demanda de fuerza en poco tiempo).

Este estudio abre la puerta a nuevas preguntas. La propia investigación sugiere que en el futuro se debería analizar los efectos a largo plazo de estos entrenamientos , qué ocurre con otros ejercicios (como los del tren superior) y si estos umbrales de fatiga deben ajustarse según las características individuales de cada atleta.