El principio de sobrecarga (también llamado principio del estímulo eficaz de carga o de umbral) es esfuerzo físico selectivo para estimular la respuesta deseada sin producir agotamiento o esfuerzo indebido. F. Carlisle (1973; cfr. Álvarez del Villar) dice: “La carga de entrenamiento deberá ser severa y deberá aplicarse con bastante frecuencia e intensidad suficiente para hacer que el cuerpo se adapte de modo máximo a una actividad particular”. Sin embargo, Carlisle también advierte que “Los esfuerzos muy sostenidos en entrenamientos o carreras solo deben hacerse rara vez”.
Para que se pueda producir un proceso de adaptación, la carga de trabajo utilizada debe superar un umbral de esfuerzo que es de diferente magnitud para cada sujeto. Su base biológica está en la ley de los niveles de estímulos o ley de Schultz-Arnold. Cuando se aplican estímulos de baja intensidad, inferiores al umbral de estimulación, no se produce ningún efecto de adaptación, salvo que este se repita sistemáticamente en muy cortos períodos de tiempo y durante un largo proceso, en cuyo caso se puede producir un efecto acumulativo. Cuando el estímulo supera el umbral de estimulación, se producirán cambios morfológicos y fisiológicos cuando se emplean cargas óptimas, pudiéndose llegar a daños funcionales cuando la cargas son demasiado grandes.
En ocasiones, además del umbral de intensidad para los sistemas endocrinos, se describe lo que se denomina umbral de duración (Mishchenko y Monogarov 1995). Este concepto describe que cuanto menor es la intensidad del ejercicio, durante mayor tiempo deberá actuar sobre el organismo para alcanzar su objetivo. De cualquier forma, se necesita un nivel mínimo de intensidad de trabajo por debajo del cual no hay umbral de duración.
Según Burke (cfr. A. Villar-1981), “las modificaciones funcionales causadas en el organismo mediante el esfuerzo físico no sólo permiten mejorar el estado de entrenamiento cuando su intensidad es suficiente para provocar una activación del metabolismo energético o plasmático de la célula, junto con la síntesis de nuevas sustancias”. Esto también se encuentra en relación directa con el volumen de entrenamiento, si bien hay que considerar que en los primeros años de entrenamiento el volumen aumenta progresivamente influyendo en el rendimiento, pero a medida que el deportista mejora su nivel, la importancia del volumen va disminuyendo y toma el primer lugar el factor intensidad.
Las adaptaciones beneficiosas de la actividad humana sólo se producen cuando responden a tensiones aplicadas a niveles superiores al umbral, dentro de los límites de la tolerancia… Los niveles bajos de tensión, a los cuales se ha adaptado el organismo, no son suficientes para producir una adaptación al entrenamiento… La naturaleza del ejercicio varía con el estado inmediato de entrenamiento y con otras características individuales (Burke).
Este autor da unos ejemplos práctico en los que señala que según el tipo de cualidad que queramos desarrollar, habrá que utilizar una intensidad o un volumen distinto. Así la fuerza será difícil mejorarla en sujetos de cierto nivel de rendimiento, si utilizamos una carga muy liviana, o la resistencia no mejorará si practicamos un número de repeticiones muy pequeño. Dice que cualquier ejercicio que pueda ser repetido un número de veces superior a doce, supone una resistencia tan baja que difícilmente entrenará la fuerza. Por el contrario, un levantador podrá entrenar con efectividad su fuerza utilizando una resistencia tan grande que sólo le permita realizar una repetición tras el descanso, realizar otra y así sucesivamente.