Meccanismi fisiologici di adattamento alla fatica nell’endurance: una revisione della letteratura scientifica

L’endurance richiede una notevole quantità di energia per sostenere una prestazione prolungata e continua. In questi casi, i muscoli scheletrici svolgono un ruolo importante nel produrre e utilizzare l’energia necessaria per mantenere l’attività. Tuttavia, l’attività muscolare prolungata può portare alla fatica muscolare, che è caratterizzata da una riduzione dell’efficienza contrattile e una diminuzione delle prestazioni.

Per superare la fatica e aumentare le prestazioni durante l’esercizio di endurance, il corpo utilizza una serie di meccanismi fisiologici ed enzimatici di adattamento. In questo articolo, analizzeremo questi meccanismi e i relativi enzimi coinvolti.

Capacità aerobica

Uno dei meccanismi fisiologici più importanti nell’adattamento alla fatica nell’endurance è l’aumento della capacità aerobica. Questo processo porta una maggiore capacità dei muscoli scheletrici di utilizzare l’ossigeno per produrre energia. L’aumento della capacità aerobica può avvenire attraverso una serie di adattamenti muscolari e sistemici, tra cui l’angiogenesi, l’aumento del numero e della densità dei mitocondri, nonché una maggiore attività delle proteine ​​coinvolte nel trasporto dell’ossigeno.

L’angiogenesi è il processo di formazione di nuovi capillari sanguigni all’interno dei tessuti muscolari. Questo processo è stimolato dall’esercizio fisico prolungato e consente un miglior trasporto dell’ossigeno e dei nutrienti ai muscoli scheletrici. L’angiogenesi è mediata in parte dall’attivazione del fattore di crescita dell’endotelio vascolare (VEGF), una proteina che promuove la formazione dei capillari sanguigni.

Nell’adattamento per l’endurance si verifica sia l’angiogenesi che la capillarizzazione, ma l’angiogenesi sembra essere il principale meccanismo di adattamento.
L’angiogenesi è un processo importante per garantire un adeguato apporto di ossigeno e nutrienti ai tessuti muscolari durante l’attività fisica prolungata. Infatti, l’angiogenesi aumenta il numero di vasi sanguigni e di capillari presenti nei tessuti muscolari, migliorando così la loro capacità di trasporto di ossigeno e nutrienti e favorendo l’eliminazione dei prodotti di scarto metabolico.
Inoltre, l’angiogenesi sembra essere fortemente influenzata dall’allenamento aerobico, poiché l’esercizio fisico prolungato stimola la produzione di fattori di crescita che promuovono la formazione di nuovi vasi sanguigni.
La capillarizzazione, d’altra parte, può contribuire all’adattamento all’endurance aumentando la densità dei capillari all’interno dei tessuti muscolari. Tuttavia, sebbene l’allenamento aerobico possa aumentare la densità dei capillari, sembra che l’angiogenesi sia il principale meccanismo di adattamento ai fini dell’endurance.
In sintesi, sia l’angiogenesi che la capillarizzazione sono importanti per l’adattamento all’endurance, ma l’angiogenesi sembra essere il meccanismo principale che consente ai muscoli di adattarsi all’esercizio fisico prolungato.

Aumento densità dei mitocondri

L’aumento del numero e della densità dei mitocondri nei muscoli è un altro adattamento importante nell’endurance. I mitocondri sono le centrali energetiche delle cellule, responsabili della produzione di ATP, la valuta energetica delle cellule. Un maggior numero di mitocondri consente ai muscoli di produrre energia in modo più efficiente e di resistere alla fatica muscolare. L’aumento del numero di mitocondri è stimolato dall’esercizio fisico prolungato e mediato dall’attivazione del fattore di trascrizione PGC-1α.

Miglioramento del trasporto di ossigeno

Inoltre, l’endurance è associato ad una maggiore attività di proteine coinvolte nel trasporto dell’ossigeno. L’emoglobina è una proteina presente nei globuli rossi che trasporta l’ossigeno dai polmoni ai tessuti. L’esercizio fisico prolungato può aumentare il numero di globuli rossi e la concentrazione di emoglobina nel sangue, migliorando così il trasporto di ossigeno ai muscoli scheletrici. Questo adattamento è stimolato dall’attivazione dell’ormone eritropoietina (EPO), che promuove la produzione di globuli rossi.

Enzimi per la resistenza alla fatica e potenza lipidica

Un enzima importante nell’adattamento alla fatica nell’endurance è la piruvato deidrogenasi (PDH), che catalizza la reazione di ossidazione del piruvato per produrre acetil-CoA. L’acetil-CoA è il precursore della produzione di ATP all’interno dei mitocondri. L’attività della PDH è aumentata durante l’esercizio fisico prolungato, poiché il piruvato viene utilizzato in modo più efficiente per produrre energia.

Inoltre, l’attività dell’enzima citrato sintasi (CS), che catalizza la reazione di produzione di citrato dal condensato di acido acetil-CoA e ossalacetato, aumenta durante l’esercizio fisico prolungato. L’aumento dell’attività della CS indica un aumento della capacità ossidativa dei mitocondri e una maggiore capacità di utilizzare i grassi come fonte di energia.

Infine, l’attività dell’enzima lipasi, che catalizza la reazione di idrolisi dei grassi per produrre acidi grassi e glicerolo, aumenta durante l’esercizio fisico prolungato. L’aumento dell’attività della lipasi indica una maggiore capacità dei muscoli scheletrici di utilizzare i grassi come fonte di energia durante l’esercizio fisico prolungato.

Adattamento alla fatica

In conclusione, l’adattamento alla fatica nell’endurance coinvolge una serie di meccanismi fisiologici ed enzimatici che consentono ai muscoli scheletrici di produrre energia in modo più efficiente e di resistere alla fatica muscolare. L’aumento della capacità aerobica, l’aumento del numero e della densità dei mitocondri, nonché una maggiore attività delle proteine ​​coinvolte nel trasporto dell’ossigeno sono tra gli adattamenti muscolari e sistemici più importanti nell’endurance. Inoltre, l‘aumento dell’attività di enzimi come la PDH, la CS e la lipasi consente ai muscoli scheletrici di utilizzare i carboidrati e i grassi come fonti di energia in modo più efficiente durante l’esercizio fisico prolungato.

Allenamento

Gli adattamenti descritti si ottengono attraverso un allenamento specifico e mirato. Questo deve essere strutturato in modo da fornire un adeguato stimolo di stress sul sistema cardiovascolare, muscolare e nervoso centrale, ma allo stesso tempo deve prevenire lesioni eccessive e il sovrallenamento.

L’allenamento dell’endurance si può basare sulla frequenza cardiaca, che indica l’intensità dell’esercizio. In generale, l’allenamento deve essere svolto ad un’ intensità moderata-alta, tra il 60% e l’85% della frequenza cardiaca massima. La durata dell’allenamento dipende dal livello di allenamento dell’atleta e dalle sue esigenze specifiche, ma generalmente va dai 30 ai 90 minuti al giorno, almeno tre volte alla settimana.

Allenamento aerobico: FONDO LENTO

L’allenamento aerobico aumenta la capacità del sistema cardiovascolare di fornire ossigeno ai muscoli, migliorando la sintesi energetica delle fibre muscolari e aumentando la produzione di enzimi mitocondriali come la citrato sintasi. L’allenamento aerobico aumenta inoltre la capacità del muscolo di utilizzare acidi grassi come fonte di energia, migliorando la sintesi di enzimi come la lipasi e aumentando la densità dei mitocondri.

Allenamento ad alta intensità: VO2Max

L’allenamento in VO2max è una tecnica di allenamento che mira a migliorare la capacità del cuore, dei polmoni e dei muscoli di utilizzare l’ossigeno. La VO2max rappresenta la quantità massima di ossigeno che una persona può utilizzare durante l’esercizio fisico intenso.

Questa modalità di allenamento può migliorare la capacità dei muscoli di utilizzare l’ossigeno fornito dal sangue, aumentando la produzione di enzimi mitocondriali come la citrato sintasi e la succinato deidrogenasi, aumentando le prestazioni nell’endurance attraverso l’aumento della capacità cardiovascolare, respiratoria e muscolare di utilizzare l’ossigeno.

Altri fattori per migliore la prestazione

Gli adattamenti alla fatica nell’endurance dipendono anche dall’alimentazione e dal recupero adeguati. Una dieta equilibrata, ricca di carboidrati, proteine e grassi sani, fornisce al corpo i nutrienti necessari per sostenere l’allenamento e recuperare in modo efficace. Il riposo e il recupero adeguati sono altrettanto importanti per consentire al corpo di adattarsi all’allenamento e di recuperare completamente tra le sessioni.

In sintesi, gli adattamenti fisiologici ed enzimatici alla fatica nell’endurance si ottengono attraverso un allenamento mirato, una dieta equilibrata e un adeguato recupero. L’allenamento aerobico e anaerobico devono essere strutturati in modo da fornire un adeguato stimolo di stress sul sistema cardiovascolare e muscolare, ma allo stesso tempo devono prevenire lesioni eccessive e il sovrallenamento.

Questo è un articolo della Sport Academy

Vuoi raggiungere un obiettivo agonistico che sia FINISHER o il PODIO, o più semplicemente iniziare a correre? Guarda i miei programmi di Preparazione Atletica e contattami per un colloquio preliminare.

Riferimenti:

  1. Hawley JA, Hargreaves M, Joyner MJ, Zierath JR. Integrative biology of exercise. Cell. 2014 Nov 20;159(5):738-748. doi: 10.1016/j.cell.2014.10.029. Epub 2014 Nov 20. PMID: 25417159.
  2. Hoppeler H, Flück M. Plasticity of skeletal muscle mitochondria: structure and function. Med Sci Sports Exerc. 2003 Jul;35(7):95
  3. 7-94. doi: 10.1249/01.MSS.0000078939.02652.69. PMID: 12840636.
  4. Jacobs RA, Lundby C. Mitochondria express enhanced quality as well as quantity in association with aerobic fitness across recreationally active individuals up to elite athletes. J Appl Physiol (1985). 2013 Oct 1;115(7):925-33. doi: 10.1152/japplphysiol.00495.2013. Epub 2013 Jul 18. PMID: 23869078.
  5. Holloszy JO. Adaptation of skeletal muscle to endurance exercise. Med Sci Sports Exerc. 1988 Oct;20(5 Suppl):S162-S168. PMID: 3057313.
  6. Kiens B. Skeletal muscle lipid metabolism in exercise and insulin resistance. Physiol Rev. 2006 Oct;86(4):205-43. doi: 10.1152/physrev.00025.2005. PMID: 17015486.
  7. Howlett RA, Parolin ML, Dyck DJ, Hultman E, Jones NL, Heigenhauser GJ. Regulation of skeletal muscle glycogen phosphorylase and PDH during maximal intermittent exercise. Am J Physiol. 1998 Dec;275(6 Pt 1):E890-E896. doi: 10.1152/ajpendo.1998.275.6.E890. PMID: 9843847.
  8. Tarnopolsky MA. Mitochondrial DNA shifting in older adults following resistance exercise training. Appl Physiol Nutr Metab. 2009 Dec;34(6):348-54. doi: 10.1139/H09-018. PMID: 20029506.
  9. Gollnick PD, Armstrong RB, Saubert CW 4th, Piehl K, Saltin B. Enzyme activity and fiber composition in skeletal muscle of untrained and trained men. J Appl Physiol. 1972 Jul;33(1):312-9. doi: 10.1152/jappl.1972.33.1.312. PMID: 5042748.
  10. Howald H, Hoppeler H, Claassen H, Mathieu O, Straub R. Influences of endurance training on the ultrastructural composition of the different muscle fiber types in humans. Pflugers Arch. 1985 Nov;405(4):367-72. doi: 10.1007/BF00581697. PMID: 4080948.
  11. Holloszy JO, Coyle EF. Adaptations of skeletal muscle to endurance exercise and their metabolic consequences. J Appl Physiol Respir Environ Exerc Physiol. 1984;56(4):831-8. doi: 10.1152/jappl.1984.56.4.831. PMID: 6426154.
  12. Booth FW, Thomason DB. Molecular and cellular adaptation of muscle in response to exercise: perspectives of various models. Physiol Rev. 1991 Jul;71(3):541-85. doi: 10.1152/physrev.1991.71.3.541. PMID: 2062368.
  13. Lindinger MI. Potassium regulation during exercise and recovery in human skeletal muscle: implications for fatigue. Appl Physiol Nutr Metab. 2010 Feb;35(1):91-104. doi: 10.1139/H09-130. PMID: 20130669.
  14. Liu Y, Lormes W, Baur C, Opitz-Gress A, Altenburg D, Lehmann M, Steinacker JM. Human skeletal muscle HSP70 response to training in highly trained rowers. J Appl Physiol (1985). 2003 Dec;95(6):2440-5. doi: 10.1152/japplphysiol.00008.2003. Epub 2003 Aug 8. PMID: 12909623.
  15. Gomez-Cabrera MC, Domenech E, Romagnoli M, Arduini A, Borras C, Pallardo FV, Sastre J, Viña J. Oral administration of vitamin C decreases muscle mitochondrial biogenesis and hampers training-induced adaptations in endurance performance. Am J Clin Nutr. 2008 Jan;87(1):142-9. doi: 10.1093/ajcn/87.1.142. PMID: 18175743.
  16. Hood DA, Irrcher I, Ljubicic V, Joseph AM. Coordination of metabolic plasticity in skeletal muscle. J Exp Biol. 2006 Jul;209(Pt 12):2265-75. doi: 10.1242/jeb.02067. PMID: 16731812.
  17. Hawley JA, Hargreaves M, Joyner MJ, Zierath JR. Integrative biology of exercise. Cell. 2014 Oct 9;159(2):738-49. doi: 10.1016/j.cell.2014.10.029. PMID: 25303535.
  18. Mora-Rodriguez R, Pallarés JG, López-Samanes Á, Ortega JF, Fernández-Elías VE. Caffeine ingestion reverses the circadian rhythm effects on neuromuscular performance in highly resistance-trained men. PLoS One. 2021 Jan 7;16(1):e0245074. doi: 10.1371/journal.pone.0245074. PMID: 33406136; PMCID: PMC7789187.
  19. Pedersen BK, Åkerström TC, Nielsen AR, Fischer CP. Role of myokines in exercise and metabolism. J Appl Physiol (1985). 2007 Apr;103(3):1093-8. doi: 10.1152/japplphysiol.00080.2007. Epub 2007 Jun 14. PMID: 17569761.
  20. Phillips SM, Glover EI, Rennie MJ. Alterations of protein turnover underlying disuse atrophy in human skeletal muscle. J Appl Physiol (1985). 2009 Apr;106(4):1379-86. doi: 10.1152/japplphysiol.91352.2008. Epub 2008 Dec 24. PMID: 19109519.
  21. Rasmussen BB, Phillips SM. Contractile and nutritional regulation of human muscle growth. Exerc Sport Sci Rev. 2003 Oct;31(4):127-31. doi: 10.1097/00003677-200310000-00005. PMID: 14571948.
  22. Timmons JA, Jansson E, Fischer H, Gustafsson T, Greenhaff PL, Ridden J, Rachman J, Sundberg CJ. Modulation of extracellular matrix genes reflects the magnitude of physiological adaptation to aerobic exercise training in humans. BMC Biol. 2005 Jan 13;3:19. doi: 10.1186/1741-7007-3-19. PMID: 15651984; PMCID: PMC548870.
  23. Wisløff U, Najjar SM, Ellingsen O, Haram PM, Swoap S, Al-Share Q, Fernström M, Rezaei K, Lee SJ, Koch LG, Britton SL. Cardiovascular risk factors emerge after artificial selection for low aerobic capacity. Science. 2005 Jul 15;307(5708):418-20. doi: 10.1126/science.1108177. PMID: 15662010.
  24. Zouhal H, Jacob C, Delamarche P, Gratas-Delamarche A. Catecholamines and the effects of exercise, training and gender. Sports Med. 2008;38(5):401-23. doi: 10.2165/00007256-200838050-00004. PMID: 18444755.
  25. Zouhal H, Ben Abderrahmane A, Prioux J, et al. Physiological responses to interval training sessions at velocities associated with V̇O2max. Int J Sports Med. 2010;31(6):347-352. doi:10.1055/s-0029-1243642
  26. Zouhal H, Lemoine-Morel S, Mathieu ME, et al. Physiological and technical demands of heavy load carriage during an 8-hour march in the heat. Mil Med. 2011;176(10):1165-1170. doi:10.7205/milmed-d-11-00077
  27. Zouhal H, Lemoine-Morel S, Mathieu ME, et al. Influence of cold water ingestion on physiological responses and running performance in a desert climate. Eur J Appl Physiol. 2011;111(6):1163-1170. doi:10.1007/s00421-010-1748-y
  28. Zouhal H, Groussard C, Minter G, et al. Inverse relationship between percentage body weight change and finishing time in 643 forty-two-kilometre marathon runners. Br J Sports Med. 2011;45(14):1101-1105. doi:10.1136/bjsports-2011-090137
  29. Zouhal H, Jacob C, Delamarche P, Gratas-Delamarche A. Catecholamines and the effects of exercise, training and gender. Sports Med. 2008;38(5):401-423. doi:10.2165/00007256-200838050-00004

Prevenire gli infortuni nella corsa con l’allenamento di Forza

Gli allenamenti di endurance non sottopongono gli atleti a stimoli sufficienti per una preparazione atletica completa ed efficace. L’allenamento contro resistenza (di forza) è essenziale, ed in questo articolo ti riporto gli studi più recenti ed i suggerimenti che ti aiuteranno a migliorare la forza, la potenza e la resistenza muscolare ed a proteggere ossa, legamenti e tendini dagli infortuni.

Il dolori che caratterizzano il runner come l’infiammazione del rotuleo, fascite plantare, infiammazione “della bandelletta”, tendiniti, sono spesso attribuiti ad un carico di lavoro troppo elevato. Invece tutti i recenti studi hanno individuato che se le ossa, muscoli e i tessuti connettivi non vengono allenati con carichi elevati abbastanza spesso, saranno più suscettibili a lesioni acute e croniche. In poche parole, la sola corsa non fornisce gli stimoli sufficienti per rinforzare la struttura muscolare del runner per proteggerlo da usura ed infortuni.

Costruire ossa più forti e più dense

Si potrebbe pensare che i muscoli siano le uniche cose che si sviluppano attraverso l’allenamento con i pesi, ma decenni di ricerche scientifiche dimostrano altro. L’esposizione agli elevati carichi acuti, tipici dell’allenamento della forza, della pliometria e di altri tipi di lavoro che richiedono lo spostamento del carico e del peso corporeo, modifica anche la struttura dei tessuti connettivi (che esamineremo tra breve) e delle ossa.

Alla fine del 1800, l’anatomista e chirurgo tedesco Julius Wolff sperimentò l’ipotesi che l’applicazione di un carico meccanico sulle ossa ne cambiasse la funzione, la struttura e la densità. Nel 1892 concluse che era davvero così, creando quella che da allora è stata conosciuta come la legge di Wolff. Oxford Reference lo ha riassunto in questo modo : “Wolff (1836-1902) ha proposto che i cambiamenti nella forma e nella funzione delle ossa o della sola funzione siano seguiti da cambiamenti nella struttura interna e nella forma dell’osso in conformità con le leggi matematiche”. Ciò indica che quando un osso è esposto a un carico esterno sufficiente, inizia a funzionare meglio e ha un aspetto diverso esternamente, quindi anche la sua composizione interna inizia a cambiare. Confronti successivi hanno dimostrato che puoi guardare due ossa che inizialmente sembrano identiche all’esterno, ma quando vengono tagliate, la sezione trasversale di quella sana esposta a carichi maggiori è molto più densa e, quindi, più resistente.

In un articolo pubblicato su Joint Replacement Technology , un duo di ricercatori ha scritto: “L’osso è in uno stato di cambiamento costante. Questo processo di rimodellamento consente all’osso di reagire al suo ambiente e ai fattori di stress. Secondo la legge di Wolff, l’osso si forma e si rafforza lungo le linee dello stress meccanico. L’osso privo di stress porta atrofia all’atrofia (come la maggior parte dei tessuti del corpo).” La seconda parte di questa affermazione spiega perché alcuni atleti potrebbero avere a che fare con fratture da stress. 

La corsa e molti altri lavori di endurance forniscono uno stress che promuove particolari adattamenti delle ossa, ma il carico in acuto non è abbastanza alto da provocare la maggior parte dei cambiamenti positivi nella struttura ossea osservati da Wolff. Quindi, quando il carico cronico di un atleta (ovvero la combinazione di volume, intensità, densità e frequenza) su ossa mal preparate è sufficientemente alto, il sistema scheletrico si rompe. 

La prevenzione al problema è l’allenamento frequente con sovraccarichi.

Migliorare la durata dei tessuti connettivi

Il carico meccanico fornito dal normale allenamento con i pesi non solo aumenta la resilienza, la qualità e la densità delle ossa, ma provoca anche cambiamenti positivi nei legamenti, tendini, fascia, cartilagine e altri tessuti connettivi. 

Quando gli atleti pensano ai benefici delle loro sessioni in palestra, di solito pensano che i loro muscoli diventino più magri o più grandi e che diventino più forti e più veloci. Questi sono punti validi, ma quello che non riescono a vedere è il beneficio che ottengono le strutture che sostengono ogni parte del corpo.

I legamenti sono un buon esempio. Una revisione completa pubblicata dalla National Strength and Conditioning Association tramite NSCA Coach ha affermato che, “Sebbene l’eradicazione completa degli infortuni sportivi sia impossibile, la ricerca esistente mostra chiaramente che il rischio di lesioni LCA (Legamento Crociato Anteriore) può essere ridotto quando gli atleti sono esposti e si impegnano in , programmi di allenamento neuromuscolare”.  Questo perché, come le ossa, i legamenti come l’LCA e, come vedremo più avanti in questo articolo, i tendini rispondono al carico meccanico fornito dall’allenamento di resistenza diventando più spessi, più forti e più robusti. Questa forza applicata rende meno probabile che un atleta si infortuni.

Vale la pena notare che tendini, legamenti e altri tessuti connettivi impiegano più tempo per cambiare e adattarsi agli stimoli forniti dall’allenamento con i pesi rispetto alle alterazioni più visibili che si verificano nei muscoli. Lo stesso vale per gli aumenti della densità ossea e della forza che risultano dal carico meccanico, secondo la legge di Wolff. Tuttavia, l’utilizzo di un piano di preparazione costante e coerente, creerà un sistema muscolo-scheletrico più duraturo che consentirà di trascorrere meno tempo fermi con lesioni acute e croniche.

Gestire e prevenire tendiniti e il ginocchio del corridore

Nella sezione precedente, abbiamo visto come l’allenamento di con i pesi costruisce tendini più forti. 

Due dei problemi cronici più comuni tra gli atleti sono probabilmente le tendiniti (al tendine d’Achille) e la tendinopatia rotulea (ovvero il ginocchio del corridore), che sii presentino come un costante fastidio oppure una condizione debilitante che tiene l’atleta fermo dall’allenamento e lontano dalle gare.

Mentre il riposo ed il ghiaccio possono fornire un sollievo temporaneo, e gli esercizi di mobilità possano aiutare ad allentare i tessuti eccessivamente tesi che circondano il complesso caviglia/piede e il ginocchio, è probabile che nessuno dei due problemi si risolva a meno che i tendini non siano rafforzati e non aumentino la loro capacità di carico.

Un team di ricercatori del dipartimento di salute e scienze mediche dell’Università di Copenaghen ha confrontato due gruppi di partecipanti che soffrivano di tendinite da almeno tre mesi. Il primo gruppo ha eseguito movimenti di allenamento eccentrico (abbreviato in ECC). Allo stesso tempo, il secondo ha eseguito sollevamenti a resistenza lenta e pesante (HSR) che presentavano componenti sia concentrici che eccentrici (cioè, contrazione e allungamento dei muscoli sotto carico). “I risultati di questo studio mostrano che sia l’ECC tradizionale che l’HSR producono risultati clinici positivi, ugualmente buoni e duraturi nei pazienti con tendinopatia di Achille”, hanno scritto i coautori , notando miglioramenti nel dolore tendineo durante l’attività, crescita e neovascolarizzazione del tendine, soddisfazione del trattamento. 

Alcuni scienziati dello stesso esercizio hanno esaminato l’impatto di un allenamento di potenziamento con i pesi su soggetti affetti da tendinopatia rotulea. Pubblicando i loro risultati sull’American Journal of Sports Medicine , hanno concluso che dopo 12 settimane, “un allenamento pesante e lento di forza ha migliorato l’esito clinico della tendinopatia rotulea e questi miglioramenti erano associati alla normalizzazione della morfologia delle fibrille, molto probabilmente a causa di una produzione di nuove fibrille”.  In altre parole, i partecipanti hanno avuto meno dolore e una funzione più significativa dopo l’intervento perché l’allenamento con i pesi ha spinto i loro tendini rotulei a diventare più spessi e più durevoli.

Inserire l’allenamento di forza nella preparazione

Quindi, ora che abbiamo individuato in che modo l’allenamento di forza protegge da lesioni acute alle ossa, ai legamenti ed ai tendini e può aiutare a superare problemi cronici come la tendinite e il ginocchio del corridore, quali esercizi e modalità dovrebbero essere usate? 

I risultati del team di ricerca danese mostrano che le variazioni eccentriche degli esercizi di allenamento della forza, (in cui gli atleti abbassano lentamente il peso), sono molto efficaci. Questi dovrebbero in genere essere eseguiti con carichi più leggeri rispetto agli esercizi che richiedono fasi di contrazione concentrica ed eccentrica a ritmo uniforme, poiché il tempo prolungato sotto tensione potrebbe essere troppo pesante . Quindi, per esempio, un goblet squat con una discesa di 5 o più secondi dovrebbe essere eseguito con un carico che sia inferiore del 50% rispetto al carico che si utilizzerebbe in una ripetizione con tempo normale.

Nel NSCA Coach paper, gli autori raccomandano di “sviluppare modelli di movimento in semplici compiti atletici come saltare e atterrare, accovacciarsi e affondi”. I movimenti incentrati sulla potenza come la pliometria vengono eseguiti all’inizio di un allenamento, poiché il rendimento diminuirà se eseguiti dopo esercizi basati sulla forza o sulla resistenza. In alternativa, possono essere accoppiati un movimento  lento (come uno squat o uno stacco da terra) con uno più veloce, come i box jump. L’aggiunta di due o tre sessioni di allenamento di resistenza nella routine settimanale aiuterà a migliorare la forza, la potenza e la resistenza muscolare ed a proteggere ossa, legamenti e tendini dagli infortuni.

RIFERIMENTI

[1] Oxford Reference, “Wolff’s Law”,
Estratto da https://www.oxfordreference.com/view/10.1093/oi/authority.20110803124341929.

[2] M Burke e S Goodman, “Failure Mechanisms in Joint Replacement”, Joint Replacement Technology, 2008,
Estratto da https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845692452500123.

[3] Rhodri Lloyd et al, “Reducing the Risk of ACL Injuries in American Football Players— Early Investment for Long-Term Gains”, NSCA Coach , marzo 2019,
Estratto da https://www.researchgate.net/publication/338717717_REDUCING_THE_RISK_OF_ACL_INJURIES_IN_AMERICAN_FOOTBALL_PLAYERS -_EARLY_INVESTMENT_FOR_LONG-TERM_GAINS. 

[4] Rikke Beyer et al, “Heavy Slow Resistance Versus Eccentric Training as Treatment for Achilles Tendinopathy: A Randomized Controlled Trial”, The American Journal of Sports Medicine, luglio 2015,
Estratto da https://pubmed.ncbi.nlm.nih .gov/26018970.

[5] Mads Kongsgaard et al, “Fibril Morphology and Tendon Mechanical Properties in Patellar Tendinopathy: Effects of Heavy Slow Resistance Training”, The American Journal of Sports Medicine, 12 febbraio 2010,
Estratto da https://journals.sagepub.com /doi/10.1177/0363546509350915.

Questo è un articolo della Sport Academy

Vuoi raggiungere un obiettivo agonistico che sia FINISHER o il PODIO, o più semplicemente iniziare a correre? Guarda i miei programmi di Preparazione Atletica e contattami per un colloquio preliminare.

Potenziamento nella corsa

Il potenziamento può essere fatto sia con allenamenti di corsa (ripetute esplosive in piano ed in salita) sia con i pesi.

Nel periodo di preparazione generale, possiamo diversificare i nostri allenamenti inserendo il potenziamento con i pesi.

Questo può essere diviso in 3 fasi:

  1. Adattamento anatomico: esercizi fondamentali come SQUAT, STACCO DA TERRA, ed esercizi di SPINTA e TIRATA per la parte superiore del corpo. Questa fase dura 6-8 settimane.
  2. Forza massima: sempre sugli esercizi fondamentali, dura 5-6 settimane.
  3. Forza specifica: si lavora su esercizi funzionali alla corsa, anche a ROM parziali, con serie da 15′-20′ al 30/40% del 1RM.

Più si lavora bene sulla forza massimale e più si otterranno risultati nella conversione a forza specifica per ottenere il transfert sulla corsa.

Questo è un articolo della Sport Academy

Vuoi raggiungere un obiettivo agonistico che sia FINISHER o il PODIO, o più semplicemente iniziare a correre? Guarda i miei programmi di Preparazione Atletica e contattami per un colloquio preliminare.

Costruzione dell’allenamento – Trail Running Warrior Workout

I 656 muscoli distribuiti all’interno del corpo umano sono capaci di eseguire una grande varietà di movimenti. Tutte le azioni e le tecniche sportive sono il risultato della contrazione muscolare.

Tudor Bompa. Periodizzazione dell’allenamento sportivo (Italian Edition)

Un recente studio eseguito su corridori e ciclisti ha trovato un miglioramento sia nell’economia di corsa, sia nell’economia della pedalata, nonché nell’espressione di potenza, attraverso la combinazione dell’allenamento di resistenza con l’allenamento di forza con sovraccarichi elevati (Ronnestad e Mujika 2013).  E’ stato dimostrato che l’utilizzo combinato dell’allenamento della forza e della resistenza con parametri di carico sport-specifici produce un transfer positivo che migliora sia la potenza aerobica sia forza muscolare.

Pianificare la preparazione atletica

La ricerca sulla fisiologia dell’allenamento ha codificato 7 fasi per la preparazione ottimale dell’allenamento della forza funzionale.

FaseDescrizioneDurataModello di allenamento
Fase 1Preparatoria2-4 settimaneAdattamento anatomico
Fase 2Ipertrofia6-8 settimaneIpertrofia sport specifica
TEST Test per la forza massima 1 settimanaTest
Fase 3Forza massima4-8 settimaneSi sviluppa in 2 sotto fasi:
1: MxS I: carichi sub massimali
MxS II: carichi massimali
Fase 4Conversione a forza specifica6-8 settimaneAllenamento per la resistenza
Fase 5MantenimentoTutto il periodo agonistico per 2 sessioni a settimana
Fase 6Cessazione14 giorni prima della gara obiettivo: stop all’allenamento della forza
Fase 7CompensazioneRiposo di 4 settimane

Struttura degli allenamenti

Un programma ben organizzato per la forza funzionale si compone di 9 elementi essenziali.

  1. Sviluppo della potenza esplosiva come sollevamenti olimpici oppure lavori pliometrici
  2. Esercizi bilaterali hip dominant, come gli stacchi.
  3. Esercizi mono-bipodalici knee dominant come split squat o squat.
  4. Esercizi monopodalici hip dominant.
  5. Lavori per il core.
  6. Spinte orizzontali, come distensioni su panca
  7. Spinte verticali: distensioni sopra la testa
  8. Trazioni orizzontali: rematori e varianti
  9. Trazioni verticali: trazioni alla sbarra e varianti.

Nella serie Trail Running Warrior Workout, per ogni settimana, sono proposti 3 allenamenti di potenziamento e 3 (o più) allenamenti di corsa.

Giorno 1Giorno 2Giorno 3
Esplosivo / Olimpico
Core anti estensione
Esplosivo / Olimpico
Core anti estensione
Esplosivo / Olimpico
Hip dominant
Super set
Hip dominant
Trazione verticale
Super set
Spinta orizzontale
Knee dominant
Super set
Spinta orizzontale
Hip dominant
Super set
Knee dominant
Distensione sopra la testa
Super set
Hip dominant
Trazione orizzontale
Super set
Knee dominant
Trazione orizzontale
Core antirotazione
Complex skills
Core anti rotazione
Core anti estensione
Core anti flessione
Complex skills
Core anti rotazione
Core anti estensione
Core anti flessione
Complex skills
Core anti rotazione
Core anti estensione
Core anti flessione
CorsaCorsaCorsa

Questo è un articolo della Sport Academy

Vuoi raggiungere un obiettivo agonistico che sia FINISHER o il PODIO, o più semplicemente iniziare a correre? Guarda i miei programmi di Preparazione Atletica e contattami per un colloquio preliminare.

Questo è un articolo della Sport Academy

Vuoi raggiungere un obiettivo agonistico che sia FINISHER o il PODIO, o più semplicemente iniziare a correre? Guarda i miei programmi di Preparazione Atletica e contattami per un colloquio preliminare.

Workout: settimana 1 – Trail Running Warrior Workout

Il primo mesociclo permetterà all’atleta di prendere confidenza con i carichi e gli esercizi. Il carico di lavoro sarà incrementale.

Settimana 1


AllenamentoNote
LunedìPotenziamentoE’ possibile inserire un secondo allenamento di corsa a bassa intensità (@Z1 – @Z2)
MartedìAllenamento specifico:
– soglia anaerobica
– VO2 Max
– salita/discesa in soglia/VO2Max
Scegliere un allenamento specifico
MercoledìPotenziamentoE’ possibile inserire un secondo allenamento di corsa a bassa intensità (@Z1 – @Z2)
GiovedìAllenamento specifico:
– Fondo medio
– Fondo collinare
– Fondo lento
Scegliere un allenamento specifico
VenerdìPotenziamentoE’ possibile inserire un secondo allenamento di corsa a bassa intensità (@Z1 – @Z2)
SabatoAllenamento specifico:
– Trail running
– Lunghissimo – – Test race
E’ possibile inserire un allenamento test race con impegno adeguato tenendo in considerazione il carico settimanale.
DomenicaRiposo
MESOCICLO 1/WEEK1DAY 1
Joint mobilityCollo, spalle, tronco, bacino, anche, ginocchia, caviglie
Warm-upCircuito x3:
– 15 air squat
– 15 lunge avanti/indietro/laterale/incrociato
– 10 push press
– 15 row con bilanciere
– 10 push up 
Per ogni esercizio del workout fare 2-3 serie leggere di riscaldamento a carico incrementale.
Workout1. Back squat 6xMQ @65% 1RM rest 1’30”
2. Bench press 6xMQ @65% 1RM rest 1’30”
3. Plank hollow position 6×30” rest 30”
4. AFAP:
– 100 push up
– 100 wall ball 
– 50 reverse row TRX
Cool downFoam roller
MESOCICLO 1/WEEK1DAY 2
Joint mobilityCollo, spalle, tronco, bacino, anche, ginocchia, caviglie
Warm-upCircuito x3:
– 15 air squat
– 15 lunge avanti/indietro/laterale/incrociato
– 10 push press
– 15 row con bilanciere
– 10 push up 
Per ogni esercizio del workout fare 2-3 serie leggere di riscaldamento a carico incrementale.
Workout1. Deadlift 6xMQ @65% 1RM rest 1’30”
2. Pull up 6xMQ @65% 1RM rest 1’30” – può essere eseguito l’esercizio facilitato utilizzando l’elastico oppure la lat machine.
3. Leg rise 6×30” rest 30”
4. Reverse row TRX isometrico: 10x(5” up – 5” down)
5. Run: 5x400m RPE 8 rec. 60 sec.
6. Run 30’ @ Z2
Cool downFoam roller
MESOCICLO 1/WEEK1DAY 3
Joint mobilityCollo, spalle, tronco, bacino, anche, ginocchia, caviglie
Warm-upCircuito x3:
– 15 air squat
– 15 lunge avanti/indietro/laterale/incrociato
– 10 push press
– 15 row con bilanciere
– 10 push up 
Per ogni esercizio del workout fare 2-3 serie leggere di riscaldamento a carico incrementale.
Workout1. Front squat 6xMQ @65% 1RM rest 1’30”
2. Power clean 6xMQ @65% 1RM rest 1’30”
3. Sumo deadlift 6xMQ @65% 1RM rest 1’30”
4. Overhead squat isometrico: 10x(5” up – 5” down) @40% 1RM
5. Run: 30’ @ Z2
Cool downFoam roller

Questo è un articolo della Sport Academy

Vuoi raggiungere un obiettivo agonistico che sia FINISHER o il PODIO, o più semplicemente iniziare a correre? Guarda i miei programmi di Preparazione Atletica e contattami per un colloquio preliminare.

Questo è un articolo della Sport Academy

Vuoi raggiungere un obiettivo agonistico che sia FINISHER o il PODIO, o più semplicemente iniziare a correre? Guarda i miei programmi di Preparazione Atletica e contattami per un colloquio preliminare.

Tabelle di allenamento – Trail Running Warrior Workout

Gli allenamenti di potenziamento sono strutturati su tre giorni a settimana.

I workout contengono un esercizio base per il lower body (knee/hip dominant), un esercizio base per l’upper body (tirata/spinta), un esercizio per il core, un esercizio complesso che coinvolge più capacità condizionali e coordinative contemporaneamente (singolo o a circuito).

Le sessioni di allenamento hanno una durata media di circa due ore concentrandosi sugli esercizi. Indefinite se vi fermate a chiacchierare.

Acronimi
1RM1 ripetizione massimale
AFAPAs Fast As Possible (il più velocemente possibile)
AMRAPA Many Reps As Possible (il maggior n numero di ripetizioni possibile). 
FCFrequenza Cardiaca
FLFondo Lento
MQMassima Quantità
TCTIMING CIRCUIT (TABATA)
Z#Zone di intensità in relazione alla frequenza cardiaca

La periodizzazione è suddivisa in mesocicli, settimane, giorni.  Ogni mesociclo avrà durata variabile in base al condizionamento ricercato. 

Per ogni settimana sono proposti 3 allenamenti di potenziamento e 3 o più allenamenti di corsa. L’allenamento di corsa avrà sempre un’allenamento delle caratteristiche specifiche per il running.

Questo è un articolo della Sport Academy

Vuoi raggiungere un obiettivo agonistico che sia FINISHER o il PODIO, o più semplicemente iniziare a correre? Guarda i miei programmi di Preparazione Atletica e contattami per un colloquio preliminare.

Questo è un articolo della Sport Academy

Vuoi raggiungere un obiettivo agonistico che sia FINISHER o il PODIO, o più semplicemente iniziare a correre? Guarda i miei programmi di Preparazione Atletica e contattami per un colloquio preliminare.