Altro appuntamento con i nostri articoli inerenti le articolazioni umane. Quanto segue può interessare chiunque pratichi sport, o lavori, che coinvolgono molto gli arti superiori. Buona lettura!
Cenni anatomici
Il gomito è un’enartrosi, quindi una articolazione che gode di un’ottima mobilità, composta da innumerevoli ossa. La foto riportata qui sotto può dare una mano a farsi un’idea della sua complessità.
Il gomito è composto dall’unione di tre differenti articolazioni: omero-ulnare, omero-radiale e radio-ulnare. Volendo sintetizzare il tutto:
omero-radiale = estremità distale dell’omero + estremità prossimale del radio;
radio-ulnare = estremità prossimale del radio + estremità prossimale dell’ulna.
Sulla porzione medio-distale dell’omero (la parte centrale e “bassa” vicino al gomito) vi sono i punti di inserzione prossimale del muscolo brachiale e del capo mediale del tricipite brachiale. Al “fondo” dell’omero, medialmente, abbiamo la troclea e l’epicondilo mediale, e lateralmente un capitello omerale e l’epicondilo laterale (l’epicondilo mediale dell’omero è detto anche epitroclea). Dalla troclea si diramano poi due piccole sporgenze: il labbro mediale ed il labbro laterale (figura sotto).
Sotto, un’illustrazione del gomito destro visto anteriormente (sinistra) e posteriormente (destra).
Riguardo l’ulna, bisogna sapere che è dotata dell’oleocrano, ossia una estremità arrotondata che conferisce al gomito la sua visibile “punta”. Inoltre, la superficie ruvida posteriore dell’oleocrano accoglie l’inserzione del tricipite brachiale. Sempre lì in loco vi è la cresta del supinatore, la quale delinea il punto di inserzione del legamento collaterale radiale e del muscolo supinatore. Come non citare anche la tuberosi dell’ulna, la quale accoglie l’inserzione del muscolo brachiale (da non confondere con il bicipite brachiale).
Visione anteriore del radio ed ulna (braccio destro)
Visione posteriore del radio ed ulna (braccio destro)
Passando infine al radio, questo rappresenta una parte relativamente piccola del gomito ma una grossa parte dell’articolazione del polso. L’estremità prossimale del radio, poco sotto la testa dello stesso – vicino al gomito -, presenta il collo del radio e la tuberosità radiale. In corrispondenza di quest’ultima, detta anche tuberosità bicipitale, si inserisce sull’osso il bicipite brachiale.
Seppur in maniera diversa, sia l’articolazione omero-ulnare che omero-radiale stabilizzano e mettono in sicurezza l’articolazione del gomito. La prima dà stabilità attraverso lo stretto contatto tra la troclea e l’incisura trocleare, mentre la seconda stabilizza grazie al supporto della testa del radio contro il capitello omerale, insieme alle sue connessioni capsulo-legamentose.
Cenni biomeccanici
Il gomito ha funzione di pronazione-supinazione e di flesso-estensione, quest’ultima si ha interagendo con articolazioni minori come quella omero-ulnare e omero-radiale. Alcuni testi osservando il rapporto del gomito col braccio e l’avambraccio, definiscono il primo un compasso. Per farci un’idea della pronazione e supinazione basti pensare all’intra e all’extra-rotazione dell’avambraccio. Questo semplice movimento è molto caro agli sportivi che lo eseguono ogni volta in cui devono eseguire curl per i bicipiti o decidere quale presa utilizzare per le trazioni alla sbarra, lo stacco da terra, e così via. Potremmo tradurre il movimento come un: da in piedi e rilassato “giro” il palmo della mano verso avanti (supinazione) e poi, il contrario, verso dietro (pronazione).
Il movimento di flessione del gomito consiste nell’avvicinamento dell’avambraccio al braccio propriamente detto (quest’ultimo è la porzione di arto compresa fra il gomito e la spalla). Ne è un lampante esempio il curl per bicipiti, esercizio dove il braccio si flette, quasi a fare arrivare la mano alla spalla. Allo stesso modo, potremmo parlare di estensione citando il push down ai cavi; nell’estensione del gomito l’avambraccio si allontana dal braccio. I muscoli che fanno da motori della flessione sono il brachiale anteriore, brachioradiale e bicipite brachiale. Riguardo all’estensione, sono invece il tricipite brachiale e l’anconeo.
Sopra, la fisiologica flessione (avambraccio che va verso l’alto) ed estensione (avambraccio che va verso il basso) del gomito. Solitamente, quando questa articolazione è in salute, il range di movimento consentito parte da una leggera iperestensione (-5°) per arrivare fino a 145° di flessione. In rosa è evidenziato l’arco funzionale di movimento di 100 gradi totali (da 30° a 130°).
Per ulteriori approfondimenti, vi rimandiamo ai libri consigliati a fondo pagina.
Ennesimo articolo sugli sport da combattimento, questa volta il topic è quello dello sviluppo di forza speciale per sport lottatori come la lotta stessa – sia libera che greco-romana – o il grappling, le arti marziali miste e così via. Il tutto parte da uno spunto arrivato tramite l’account IG di un preparatore atletico russo. Per questa esercitazione basta un wrestling dummy (il sacco-omino nero) ed un partner di allenamento, ma prima occorre fare un passo indietro mettendo alcuni puntini doverosi sulle i.
Una definizione
La forza massimale rappresenta il più alto grado di forza che il sistema neuromuscolare ha la possibilità di esprimere in una massima contrazione volontaria, mentre la forza speciale indica «la forma di manifestazione della forza tipica di un determinato sport o il suo correlato muscolare specifico (cioè, i gruppi muscolari che partecipano ad un determinato movimento sportivo)».1 A seconda della velocità e del movimento generato esistono più classificazioni, ma al momento non ci occorre approfondirle.
Dalla teoria alla pratica
Ora vi invitiamo a guardare il breve video riportato qui sotto.
Partendo dal presupposto che è necessario uno schema motorio ben consolidato prima di sottoporsi ad allenamenti di forza speciale, quanto mostrato in video non è nulla di particolarmente innovativo o bizzarro. L’esercizio è quello del gut wrench, una proiezione utile a controllare, fare punti e dominare un avversario in gara. Il fighter tenta di eseguire dei gut wrench vincendo la resistenza esercitata da una seconda persona, il tutto per un determinato quantitativo di tempo. Esercitazioni simili hanno il pregio di poter rendere più intensi (zavorrare) esercizi specifici, facenti quindi parte dello sport in sé, ma senza alterare più di tanto la tecnica e la biomeccanica del gesto.
Un esempio
Andando più nel concreto quello che segue è un modo per allenare la forza massimale speciale con il buon vecchio metodo a contrasto che avevamo già trattato qui e qui (entrambe letture consigliate).
Per allenarsi bene non servono routine di allenamento particolarmente complicate o macchinari costosi. Relativamente pochi esercizi, ben eseguiti e collocati in un programma di allenamento intelligente, adeguatamente periodizzato. Se siete alla ricerca di ulteriori approfondimenti potete visitare la nostra sezione inerente la preparazione atletica, oppure farvi seguire per un prezzo onesto.
Dopo l’apprezzatissimo articolo sul taglio del peso, torniamo a parlarne riassumendo quanto detto dal biologo nutrizionista e lottatore Roberto Scrigna all’interno di una puntata dell’Invictus Podcast (potete recuperarla a questo link).
Buona lettura!
Introduzione
Il taglio del peso, argomento che non passa mai di moda, consiste in quell’insieme di pratiche volte a perdere peso generalmente in poco tempo, per poi riguadagnarlo nel giro di poche ore. Il taglio del peso – in inglese weight-cutting – oltre a questioni di natura etica (barare?!), fa molto discutere a causa di danni alla salute che può provocare in acuto1 ed ipoteticamente anche in cronico.
Punti chiave #1 – Classificare gli sport dove si taglia il peso
Dobbiamo analizzare uno sport che richiede un weight-cutting basandoci su due aspetti: le tempistiche del taglio (quanto passa fra la pesatura ufficiale e la competizione) e gli sforzi energetici richiesti dallo sport in questione (aerobici o anaerobici). È importante capire se il calo del peso deve passare o meno per una restrizione glucidica (meno carboidrati) e se questa è lieve oppure netta. L’obiettivo, com’è logico che sia, è quello di far rientrare l’atleta nella categoria di peso desiderata senza compromettere la bontà della sua condizione atletica. Ci sono sport dove ci si pesa a ridosso della gara (1-2 ore prima), altri intermedi dove il lasso di tempo fra weigh-in e competizione è di circa 6 ore (powerlifting) ed altri ancora dove il tempo inizia ad essere considerevole (24-36 ore come nelle MMA, nella lotta di alto livello o nel judo olimpico).
#2 – Parametri su cui poter agire in acuto
I parametri che possono influenzare il successo oppure no di un taglio del peso sono fondamentalmente di quattro: la quantità di glicogeno stoccata nel fegato, lo stato di idratazione dell’individuo, l’equilibrio idro-elettrolitico (i livelli di sodio e di potassio) e l’assunzione di fibre. È sconsigliato disidratarsi nelle discipline che prevedono un weigh-in molto vicino alla gara (entro le due ore). In sport dove gli sforzi sono perlopiù anaerobici alattacidi (pesistica olimpica, powerlifting) si possono manipolare i carboidrati in acuto, facendo perdere all’atleta il 2-3% del proprio peso corporeo (impegni fisici particolarmente brevi non fanno consumare all’organismo quantità eccessive di glicogeno muscolare). Oppure, ancora meglio, nel contesto appena citato si potrebbe lavorare sull’ingestione di fibre e sulla regolazione del sodio nei giorni antecedenti la pesatura. Per tagliare peso senza disidratarsi ci sono tre vie:
Il passaggio da una dieta ad alto contenuto di fibre ad una a povera di quest’ultime;
Il passaggio da una dieta ricca di alimenti idratati ad una più secca (per esempio dal riso alle più leggere gallette di riso);
Il passaggio da una dieta ricca di sodio ad un povera di sodio (con eventuale water loading*).
*Il water loading consiste nel bere parecchia acqua per alcuni giorni (solitamente 3 o 4) e berne poi molta meno per un breve periodo (24 ore o poco più). Si può citare un importante studio2 di Reid Reale e colleghi, dove un gruppo di 11 atleti era riuscito a modificare sensibilmente la propria massa corporea per un breve periodo. Come? Bevendo molta acqua per tre giorni di fila (100 ml/kg, quindi circa 7 litri al dì per un uomo di 70 kg) e riducendola drasticamente nel il quarto giorno (15 ml/kg), per poi eseguire successivamente un programma di reidratazione della durata di due giorni. Lo studio aveva avuto successo poiché non vi erano state reazioni avverse e le prestazioni non erano state intaccate dalla disidratazione.
Sopra, un breve estratto di un’intervista dove Marvin Vettori (atleta UFC) parla del proprio weight-cut per rientrare nella categoria dei pesi medi – 185 libbre, circa 84 kg – e qui sotto alcuni chiarimenti del suo nutrizionista.
L’intervista completa a Marvin Vettori è disponibile qui.
Alcuni nutrizionisti sostengono anche la necessità di giocare con l’assunzione di magnesio e potassio nella dieta degli atleti per modificarne in acuto il peso, ma queste cose non sono ancora state ben studiate dalla comunità scientifica, pertanto si tratta di un modus operandi non basato su solide evidenze mediche.
#3 – Un po’ di numeri
Se fra il peso e la gare passa poco tempo (entro le due ore) è consigliabile non manipolare più del 2% del bodyweight (peso corporeo, bw), per un lasso di tempo di circa sei ore il 6% e per uno spazio di 24-36 ore anche l’8-10%. Può capitare di vedere atleti famosi tagliare magari anche molto di più del 10%, ma in questi casi gli effetti collaterali sono sempre dietro l’angolo (basti pensare al rischio di danni renali in acuto3).
#4 – Ricarica post-weigh in
La prima cosa su cui concentrarsi è il ripristino dello stato di idratazione dell’atleta, magari con una soluzione elettrolitica contenente anche i carboidrati (zuccheri semplici, crema di riso). Gli sport di endurance ci insegnano che è possibile far assorbire a un atleta circa 90 grammi di carboidrati all’ora (9 g/h) sfruttando fonti multiple, usando sia fruttosio che glucosio. Abbinando ad esempio lo zucchero da cucina a delle maltodestrine in una soluzione liquida, oppure una crema di riso ed una bevanda contenente del fruttosio in polvere. Insomma, passo 1 idratazione (soluzione reidratante), passo 2 carboidrati e passo 3 proteine (se il tempo lo consente, altrimenti quest’ultime possono essere evitate). Tutto dipende dal tempo. Nel range di 2ore le proteine posso essere messe da parte, in favore degli EAA (aminoacidi essenziali), nelle 6 ore si può optare per delle whey idrolizzate (20-40 g di proteine in polvere), mentre sulle 24-36 ore se ne possono assumere molte, facendo più pasti. Le 24-36 ore di ricarica devono essere iperglucidiche e l’atleta deve dare al nutrizionista frequenti feedback circa il proprio stato fisico ed il proprio appetito. Può inoltre tornare utile l’assunzione di uno stimolante come la caffeina.
#5 – Esempio di un lavoro sul lungo periodo
Ipotizziamo un atleta che attualmente pesa 87 kg, con 15 kg da perdere e 8 mesi di tempo totale a disposizione. Le prime 4-6 settimane possiamo permetterci di fargli perdere anche l’1-1,5% del bw (peso corporeo). Più c’è tempo e più si possono manipolare le calorie. Inizialmente il deficit calorico è solitamente più drastico, col passare delle settimane rallenta (modificando la dieta o gli allenamenti). Prendiamo il caso che l’atleta, magari un powerlifter, abbia una tabella di marcia pulita, senza intoppi. Egli riesce ad arrivare a 72 kg – quindi si sbarazza correttamente dei 15 kg in eccesso – quando mancano 4 settimane al peso (sono passati 7 mesi). Ora ha un bel fisico, abbastanza asciutto e tirato, però deve rientrare nei -70 kg quando metterà piede sulla tanto temuta bilancia prima della gara, ergo, mancano ancora un paio di chiletti. Che fare adesso? Il nostro beniamino deve seguire un periodo di mantenimento del peso per due settimane e mezzo (18 giorni), dedicandosi poi alla manipolazione di sale, fibre e carboidrati negli ultimi 10 giorni (come gli ha prescritto il suo nutrizionista). Molto banalmente, anche il solo passare da un dieta high-carb (alto contenuto di carboidrati) ad una più povera (low-carb) solitamente può far perdere una parte considerevole del restante peso di scarto agli atleti (nel caso di esempio circa 2 kg). Infatti, la riduzione di fibra negli ultimi giorni antecedenti il weigh-in permette di ridurre il peso di un atleta fino al 2%.
Mettendo ora da parte l’esempio appena riportato, va tenuto a mente che le persone fisicamente più massicce, a parità di percentuale di peso tagliato, tollerano meglio il weight-cut. Con ogni probabilità, Brock Lesnar può tagliare agevolmente il 10% del suo bodyweight, Demetrious Johnson no. Inoltre, le donne generalmente hanno più difficoltà a manipolare il proprio peso in acuto rispetto agli uomini (in più hanno anche il ciclo mestruale che per salute e performance può essere una mina vagante).
Conclusioni
Cosa portarsi a casa? Beh, innanzitutto occorre conoscere bene lo sport in questione, i regolamenti della Federazione od Organizzazione di riferimento e l’atleta. Sarebbe buona cosa modificare il peso riducendo al minimo la pratica della disidratazione, non a caso più ci si disidrata e più la ricarica/reidratazione può essere problematica. Facendo un riassunto dei range d’azione: per questioni di buon senso si consiglia di manipolare fino al 2% del peso di un individuo, in casi particolari ci si può spingere fino al 3%, questo ovviamente su una pesata a ridosso della competizione sportiva. Si sale al 4-6% per lassi di tempo maggiori (fino a 6 ore) ed all’8-10% per tempistiche tipiche del professionismo (le 24-36 ore della UFC). Altro consiglio della nonna, specialmente quando si parla di tagli importanti, fatevi seguire da del personale medico competente ed evitate di risparmiare facendo le cose a casaccio, è in gioco la vostra salute!
[1] Joseph John Matthews, Ceri Nicholas – Extreme Rapid Weight Loss and Rapid Weight Gain Observed in UK Mixed Martial Arts Athletes Preparing for Competition. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2017 Apr;27(2):122-129
[2] Reid Reale, Gary Slater, Gregory R Cox, Ian C Dunican, Louise M Burke – The Effect of Water Loading on Acute Weight Loss Following Fluid Restriction in Combat Sports Athletes. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2018 Nov 1;28(6):565-573
[3] Andreas M Kasper, Ben Crighton, Carl Langan-Evans, Philip Riley, Asheesh Sharma, Graeme L Close, James P Morton – Case Study: Extreme Weight Making Causes Relative Energy Deficiency, Dehydration, and Acute Kidney Injury in a Male Mixed Martial Arts Athlete. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2019 May 1;29(3):331-338
L’anca è un’articolazione particolarmente grande e mobile che unisce parte del tronco agli arti inferiori.
Sopra, una visione frontale dei principali muscoli dell’anca.
Cenni anatomici
Osservando una qualsiasi tavola anatomica, partendo dall’alto possiamo notare la presenza dell’ileopsoas, muscolo allungato e piuttosto spesso formato dal grande psoas e dal muscolo iliaco; questi si inseriscono poi sul femore (piccolo trocantere). Va segnalata anche l’esistenza del muscolo piccolo psoas, situato ancor più internamente, lungo e sottile ma non sempre presente nell’uomo (muscolo rudimentale).
Si possono notare anche il legamento inguinale (che si trova appunto nella regione inguinale), il muscolo piriforme che unisce la parte interna dell’osso sacro al femore, e l’otturatore interno ed esterno. Riguardo questi ultimi, entrambi sono muscoli esterni dell’anca e hanno forma appiattita e triangolare.
Scendendo un po’, ci si può accorgere della presenza dei seguenti muscoli: pettineo, sartorio, gracile e adduttori (breve, grande e lungo). Andando in ordine, il pettineo ha come scopo quello di addurre (avvicinare) le cosce tramite, ovviamente, la contrazione muscolare. Interviene anche nei movimenti di flessione ed extrarotazione (rotazione esterna). Successivamente abbiamo il sartorio, muscolo estremamente lungo che corre lungo tutta la coscia, permette la flessione di quest’ultima sulla gamba, extrarotazione e abduzione; utile nella camminata, interviene inoltre nell’intrarotazione della tibia. Proseguendo abbiamo il gracile, muscolo profondo e piatto che contribuisce nell’adduzione delle cosce.
Riguardo invece agli adduttori veri e propri, questi sono tre: l’adduttore breve, quello lungo ed il grade.
Il primo è di forma triangolare, posizionato fra il muscolo pettineo e l’adduttore lungo e consente, come intuibile, l’adduzione delle cosce e l’extrarotazione del femore. Il suo cugino, l’adduttore lungo, si trova fra l’adduttore breve e l’otturatore esterno (anch’esso è di forma appiattita). Funge da adduttore delle cosce e da intrarotatore. Infine, dulcis in fundo, abbiamo il muscolo grande adduttore. Quest’ultimo è collocato fra i gracile e l’adduttore breve, è l’adduttore più potente in assoluto; oltre alla classica adduzione e alla retroversione del bacino, permette l’intrarotazione e flessione (coi suoi fasci anteriori), e l’extrarotazione ed estensione (coi suoi fasci posteriori). Nella raffigurazione qui sotto potete osservare i principali muscoli dell’anca visibili posteriormente.
Prima di passare alle nozioni biomeccaniche, sicuramente più interessanti per gli sportivi, cerchiamo di trattare in poche righe i muscoli della parte più posteriore dell’anca. I muscoli di questa porzione corporea che sono assolutamente da conoscere sono i seguenti: grande, piccolo e medio gluteo, bicipite femorale, muscolo semitendinoso e semimembranoso.
Il grande gluteo, come da nome, è un muscolo parecchio voluminoso che unisce il bacino al femore. Esso estende la coscia e ne permette i movimenti sull’asse trasverso (vedere il paragrafo successivo sulla biomeccanica), contribuisce al mantenimento della stazione eretta, della camminata ed estende l’anca. Il piccolo gluteo, meno voluminoso e più profondo, abduce ed intraruota la coscia, estende l’anca e contribuisce anch’esso al mantenimento della stazione eretta. Concludendo il discorso glutei, abbiamo infine il medio gluteo, muscolo appiattito e triangolare che estende l’anca, contribuisce al mantenimento della stazione eretta e abduce la coscia. Quest’ultima può venire intraruotata (con i fasci muscolari anteriori) ed extraruotata (fasci posteriori).
Per una corretta informazione va citato anche il muscolo gemello dell’anca (divisibile in una porzione inferiore ed una superiore), il quale ha il compito di extraruotare la coscia.
Cenni biomeccanici
L’anca gode di una buona mobilità a causa della sua funzione: orientare l’arto inferiore in tutte le direzioni dello spazio, possiede quindi tre assi e tre gradi di libertà:
Tenendo a mente la figura riportata sopra, si fa presente come sull’asse trasverso (X-X1) vengano effettuati movimenti di flesso-estensione (piano frontale), sull’asse antero-posteriore (Y-Y1) movimenti di abduzione-adduzione (piano sagittale) e su quello verticale, sovrapponibile al longitudinale, movimenti di rotazione interna ed esterna (intra ed extra-rotazione).
Volendo fare un confronto con l’articolazione della spalla (entrambe enartrosi), quest’ultima è meno stabile ma più mobile; l’anca, pur godendo di una buona movibilità, non raggiunge gradi di flessione o abduzione eccessivi, ma in compenso è piuttosto stabile e un po’ meno soggetta a infortuni.
Flessione ed estensione
Con la flessione dell’anca la superficie anteriore della coscia si avvicina al busto, mentre con l’estensione l’arto inferiore viene portato posteriormente rispetto al piano frontale (illustrazione qui sotto).
L’ampiezza della flessione, oltre che da particolarità anatomiche individuali, dipende dalla natura della flessione stessa (attiva o passiva) e dall’angolo del ginocchio. La flessione attiva ha ROM (range di movimento) ridotto rispetto a quella passiva e se il ginocchio è esteso la flessione consentita dall’apparato locomotore è minore, per effettuarla più ampia occorre che il ginocchio sia flesso (gamba raccolta con polpaccio e coscia vicini). L’estensione dell’anca – movimento della gamba “verso dietro” – è invece poco ampia, indipendentemente dal fatto che sia di tipo attivo (intervento dei muscoli) o passivo (arto inferiore “tirato” fisicamente). Questo limite fisiologico è dovuto principalmente alla tensione del legamento ileofemorale (fig. sotto).
Ovviamente, entro un certo limite, i movimenti di flessione ed estensione delle anche possono migliorare di ampiezza grazie ad un allenamento costante e ben svolto. Per approfondire la questione vi invitiamo a prendere visione del sempre valido Stretching: teoria e pratica.
Adduzione ed abduzione
L’adduzione porta l’arto inferiore in dentro (anche “forzando” il movimento e sovrapponendo una gamba all’altra), l’abduzione lo porta invece in dentro, rompendo la simmetria corporea (illustrazione qui sotto).
È possibile abdurre una sola anca ma arrivati a un certo grado di estensione verrà automatico abdurre anche l’altra (questo lo sa bene chi pratica ginnastica ritmica o kick boxing). Nella vita di tutti i giorni capita inoltre di abdurre gli arti inferiori in contemporanea, come? Incrociando le gambe. Ovviamente il medesimo risultato è ottenibile tramite altri movimenti volontari.
Portare un’anca in adduzione ed una in abduzione (le prime due donne stilizzate sopra) è una condizione assolutamente fisiologica, come del resto può esserlo avere entrambe le anche abdotte, basti pensare alla spaccata frontale.
Ulteriori approfondimenti nella bibliografia presente a fondo pagina.
Ne avete mai sentito parlare? No?! Allora siete nel posto giusto.
Definizione
Con tripla estensione (triple extension) si intende la contemporanea estensione degli arti inferiori, che obbligatoriamente passa per tre articolazioni: caviglia, ginocchio ed anca. Per capire quale movimento possa o meno riguardare questo “meccanismo”, è sufficiente tracciare un paio di linee e misurare un angolo. Vediamo rapidamente come.
Comprendere il meccanismo
Osserva un atleta di profilo, possibilmente fermo (può anche andar bene uno scheletro), e traccia due linee. La prima deve partire dalla caviglia e andare all’anca, la seconda deve originare dal ginocchio per giungere anch’essa all’anca (ovviamente vale anche il passaggio opposto: dall’anca alla caviglia e al ginocchio).
Dalla teoria alla pratica
Sotto, una rappresentazione del Dott. Formicola (modificata) di quanto appena detto, riferita allo squat ed allo stacco da terra (più alcune loro varianti).
In ordine, da sinistra a destra: squat low bar, squat high bar, front squat, overhead squat, stacco regular, stacco con trap bar e stacco sumo. Come si può osservare nell’imagine, più un movimento richiede profondità di accosciata e più l’angolo generato dall’incrociarsi delle linee è ampio. Una flessione che genera un angolo molto ampio abbisognerà successivamente, per portare l’esercizio a concludersi, di una tripla estensione notevole. Semplificando molto, più l’angolo derivante dalle due linee è grande e più un allenatore/preparatore può capire se un determinato esercizio sia indicato o meno per potenziare la spinta verticale prodotta dagli arti inferiori attraverso la fisiologica estensione delle tre articolazioni (caviglia, ginocchio, anca).
La tripla estensione si ha in molti esercizi tipici del fitness, durante la corsa, i salti, quando ci alziamo in piedi da seduti, e così via. La chiave sta tutta nel mettere a fuoco le richieste biomotorie di un dato sport e poi decidere come procedere con la scelta degli esercizi, tenendo a mente che la presenza di uno squat non esclude necessariamente quella di uno stacco o di esercizi pliometrici. Mr. Pinco Pallino è un centometrista? Allora dovrà lavorare sulla tripla estensione! Prima ad angoli più aspecifici (full squat), poi più simili a gesto di gara (mezzo squat). Mr. Pinco Pallino ha poi un caro amico che pratica MMA? Allora anche quest’ultimo, in una fase più aspecifica, dovrà lavorare con esercizi in grado di fare estendere (o distendere) per bene gli arti inferiori tramite le solite tre articolazioni chiamate in causa. Nota a margine: nelle MMA, come un po’ in tutti gli sport da combattimento con fasi lottatorie, oltre che la spinta verticale (verso l’alto) conta molto, se non di più, quella sul piano orizzontale e quindi verso avanti (double leg, single leg, molte proiezioni da body lock). Pertanto è consigliabile dedicarsi anche a “spinte orizzontali” come balzi verso avanti o sled push.
Mentre gli esercizi per l’upper body, ossia la parte superiore del corpo, generalmente vengono suddivisi in due categorie: esercizi di spinta e di trazione/tirata (potremmo poi disquisire sulla legittimità di tale semplificazione, in anatomia si studia che in realtà i muscoli trazionano le ossa), per le gambe si parla di esercizi anca-dipendenti e ginocchio-dipendenti. Nei primi il grosso della flesso-estensione richiesta da un determinato movimento è principalmente a carico dell’articolazione dell’anca, nei secondi delle ginocchia. Molti tecnici dello sport vi diranno che lo stacco da terra è un esercizio anca-dipendente e invece lo squat è ginocchio-dipendente. In realtà ogni esercizio ha un mix di entrambe le cose, pertanto anche questa categorizzazione pare essere figlia di una visione un po’ semplicistica del movimento umano. Definizione per definizione, teoria per teoria, forse è auspicabile anteporre a ciò la valutazione dell’estensione sinergica delle tre articolazioni degli arti inferiori (triple extension). Solo se la tripla estensione è efficiente potrà esserci un’ottima propulsione eseguita dagli arti inferiori (la TP serve a “spingere” verso avanti).
Conclusioni
Studi, dati alla mano, hanno suggerito come un allenamento specifico finalizzato a potenziare l’estensione simultanea delle articolazioni degli arti inferiori sia indicato per incrementare la capacità di salto verso l’alto (vertical jump)1, fin qui nulla di nuovo. Inoltre, Loturco e colleghi (2016) hanno notato un effetto positivo dello Squat Jump le cui caratteristiche meccaniche: «which closely resemble the “segmental triple extension” elicited during the sprinting strides»2, sugli sprint effettuati su distanze di 5 e 30 metri. Normalmente si parla di tripla estensione durante la corsa, le alzate olimpiche3 e lo squat. Riguardo quest’ultimo, i soggetti con una più efficiente tripla estensione si sono dimostrati essere degli “squattatori” sopra la media (l’accosciata sembra essere ottima per valutare la TE di un atleta)4. Sempre riguardo questo esercizio: «La salita si ottiene principalmente attraverso la tripla estensione di anche, ginocchia e caviglie, continuando fino a quando il soggetto non è tornato alla posizione iniziale estesa. I muscoli posteriori del tronco, in particolare gli erettori spinali, vengono reclutati tramite l’azione muscolare isometrica per sostenere una postura eretta durante l’intero movimento di squat. Inoltre, i muscoli posteriori del tronco sono assistiti dai muscoli addominali anteriori e laterali per irrigidire ulteriormente il busto creando tensione per la parete addominale»5.
Tirando le somme, scegliete bene quali esercizi fare ed eseguiteli correttamente. Con pazienza e dedizione arriveranno i risultati. Tenendo a mente che, come sempre, periodizzare saggiamente variando gli stimoli allenanti è la miglior cosa da fare per ottenere risultati sul lungo periodo.
1 Eunwook Chang, Marc F Norcross, Sam T Johnson, Taichi Kitagawa, Mark Hoffman – Relationships between explosive and maximal triple extensor muscle performance and vertical jump height. J Strength Cond Res. 2015 Feb;29(2):545-51 2 Irineu Loturco, Lucas Adriano Pereira, Ronaldo Kobal, Thiago Maldonado, Alessandro Fromer Piazzi, Altamiro Bottino, Katia Kitamura, Cesar Cavinato Cal Abad, Miguel de Arruda, Fabio Yuzo Nakamura – Improving Sprint Performance in Soccer: Effectiveness of Jump Squat and Olympic Push Press Exercises. PLoS ONE 11 (4): e0153958 3 Timothy J Suchomel, Paul Comfort, Michael H Stone – Weightlifting pulling derivatives: rationale for implementation and application. Sports Med. 2015 Jun;45(6):823-39 4 Robert J Butler, Phillip J Plisky, Corey Southers, Christopher Scoma, Kyle B Kiesel – Biomechanical analysis of the different classifications of the Functional Movement Screen deep squat test. Sports Biomech. 2010 Nov;9(4):270-9 5 Gregory D. Myer, Adam M. Kushner, Jensen L. Brent, Brad J. Schoenfeld, Jason Hugentobler, Rhodri S. Lloyd, Al Vermeil, Donald A. Chu, Jason Harbin, and Stuart M. McGill – The back squat: A proposed assessment of functional deficits and technical factors that limit performance. Strength Cond J. 2014 December 1; 36(6): 4–27 Corebo Lite – La tripla estensione nello squat e caso studio (2020, link) The Myth of Triple Extension (simplifaster.com)
Qual è il rapporto fra le asimmetrie ed i salti verso l’alto? È un problema avere una gamba più forte dell’altra? Scopriamolo insieme!
Quanto segue è il sunto di una tesi compilativa elaborata dal sottoscritto per la laurea triennale in Scienze Motorie e Sportive presso l’Università degli Studi di Torino (Unito). Buona lettura.
Prestazioni
In letteratura scientifica sono presenti un paio di studi che in particolare che hanno correlato l’asimmetria ad un calo delle prestazioni di salto [1,2]. Secondo Bailey et al. [2] vi è una correlazione negativa fra le asimmetrie palesate durante il test di tirata isometrica a metà coscia (isometric midthigh pull, IMTP) e l’effetiva performance nei salti verso l’alto (minor altezza raggiunta); tuttavia, l’indagine non ha esaminato l’asimmetria durante le attività di salto, né riporta la relazione tra forza di picco IMTP e asimmetria IMTP.
Sopra, il test dell’isometric midthigh pull (Bailey et al., 2013).
In un altro studio ancora [3], sempre Bailey e colleghi hanno confrontato le asimmetrie registrate in prestazioni di salto e nei test dell’IMPT (isometric midthingh pull), in una coorte di atleti del college. È venuto fuori che gli atleti con la maggior forza di picco nell’IMPT avevano un certo grado di corrispondenza fra le asimmetrie palesate nei salti e quelle nel test citato poco fa.
Va però specificato che gli atleti più esperti ed allenati solitamente presentano un minor livello di asimmetrie, al contrario dei meno allenati [4,5]. A riguardo di ciò, uno studio del 2014 ha dimostrato come siano sufficienti 7 settimane di allenamento per ridurre un’asimmetria di forza riscontrata nello squat isometrico con bilanciere (si parla sempre di soggetti poco allenati o totalmente sedentari) [5]. Pertanto è buona cosa misurare le asimmetrie di forza, e considerare i dati ottenuti come attendibili, solo quando gli atleti hanno una buona confidenza con il gesto tecnico.
Qui sotto, il mezzo squat isometrico, da Bazyler C. D. et al. (2014).
Bell D. R. e colleghi non hanno notato alcuna influenza, né positiva né negativa, delle asimmetrie di forza fra gli arti inferiori (inter-limb) sulle prestazioni di salto (CMJ), osservazione tra l’altro avallata da un più recente studio che, nonostante delle asimmetrie medie del 9,3% in degli atleti maschili, non ha osservato cali nelle prestazioni di salto80.
Sopra, la raffigurazione del grado di asimmetria in 13 atleti di sesso maschile da Teixeira R at al. (2020).
Non ci sono però dati che possano concretamente far pensare ad un maggiore rischio infortuni associato ad eventuali asimmetrie.
[1] Chris Bailey, Kimitake Sato, Ryan Alexander, Chieh-Ying Chiang, Michael H. Stone – Isometric force production symmetry and jumping performance in collegiate athletes. Journal of Trainology 2013:2:1-5.
[2] Bell DR, Sanfilippo JL, Binkley N, Heiderscheit BC – Lean mass asymmetry influences force and power asymmetry during jumping in collegiate athletes. J Strength Cond Res. 2014 Apr;28(4):884-91.
[3] Bailey CA, Sato K, Burnett A, Stone MH – Carry-over of force production symmetry in athletes of differing strength levels. J Strength Cond Res. 2015 Nov;29(11):3188-96.
[4] Bailey CA, Sato K, Burnett A, Stone MH – Force production asymmetry in male and female athletes of differing strength levels. Int J Sports Physiol Perform. 2015 May;10(4):504-8.
[5] Caleb D. Bazyler, Chris A. Bailey, Chieh-Ying Chiang, Kimitake Sato, Michael H. Stone – The effects of strength training on isometric force production symmetry in recreationally trained males. Journal of Trainology 2014:3:6-10.
[6] Rômulo Vasconcelos Teixeira, Victor Sabino de Queiros, Breno Guilherme Araújo Tinoco Cabral – Asymmetry inter-limb and performance in amateur athletes involved in high intensity functional training. Isokinetics and exercise science 28(1):83-89
Chi segue il canale Youtube di questo sito sa di un certo apprezzamento del sottoscritto nei confronti dello stacco da terra con la trap bar (o hex bar, bilanciere esagonale).
Introduzione: complementare o fondamentale?
Lo stacco con bilanciere esagonale viene solitamente visto come una delle tante varianti dello stacco tradizionale, forse perché l’ambiente dei pesi, almeno in questo caso, è un po’ figlio di una visione “powerlifter-centrica” degli esercizi. Se è indiscutibilmente vero che nel powerlifting (squat, panca, stacco) il “trap bar deadlifts” è un’alzata complementare, pertanto qualcosa di non fondamentale o prioritario, in un allenamento improntato sulla crescita muscolare (fitness/bodybuilding) o sul miglioramento della propria condizione atletica, la musica è differente. Riguardo a quest’ultimo punto, un programma ragionato di strength and conditioning potrebbe integrare lo stacco con trap bar principalmente in tre modi:
Esercizio complementare (forza): un atleta fa squat/leg press/stacco convenzionale più, in certi momenti, il trap bar deadlifts;
Esercizio fondamentale (forza): all’interno di un macrociclo di allenamento un atleta basa sul trap bar deadlifts l’aumento (o il mantenimento) della propria forza massimale;
Esercizio (fondamentale o complementare) di potenza: si eseguono dei salti esplosivi utilizzando come sovraccarico il bilanciere esagonale e un tot di dischi (trap bar jump deadlift).
Ma ora andiamo un po’ più nello specifico.
Punti a favore dell’esercizio
Maggiore attivazione dei quadricipiti rispetto allo stacco tradizionale;
A differenza del deadlift classico, il bilanciere non va mai a contatto con le tibie (assenza di abrasioni);
Permette di muovere il bilanciere con una certa velocità, anche con carichi sub-massimali (90% 1RM);
Generalmente si sollevano carichi leggermente superiori, sempre se lo confrontiamo all’alzata sua cugina.
Criticità
A livello biomeccanico il movimento potrebbe, giustamente, ricordare molto uno squat, ma il ROM (range di movimento) dell’accosciata è minore;
Se uno o più studi evidenziano una elevata potenza meccanica (sul bilanciere spostato) ed una notevole potenza metabolica muscolare, ciò non è detto che significhi: atleta che diventa più forte e potente (sempre se paragonato ad un ipotetico collega che si allena con altri esercizi multiarticolari).
Discutiamone un attimo
Il trap bar deadlift ed il deadlift standard hanno differente centro di massa, in questo il primo è più simile allo squat. In più, nel primo non vi è lo sticking point al ginocchio (punto critico dell’alzata), pertanto il sollevamento risulta un po’ più rapido e semplice.
Le immagini riportate sopra raffigurano i due tipi di stacco e provengono da uno studio che mettendo a confronto le due alzate ha osservato alcune cose interessanti1. Come già accennato nel precedente paragrafo, con la trap bar il carico massimo sollevabile (1RM) è un po’ superiore (+6%) e la velocità nei sollevamenti impegnativi (90% 1RM) è significativamente a favore dello stacco con bilanciere esagonale (+15%). Nello studio in questione, con lo stacco regular il bilanciere ha avuto una accelerazione che è durata per il 60% dell’intero tempo di alzata, mentre con trap bar per circa l’82% del tempo. Anche un altro studio condotto su soggetti esperti aveva evidenziato la tendenza degli atleti a sollevare qualche kg in più con la trap bar2.
Qui sotto, un po’ di dati (Lake J. et al., 2017):
Nella seconda immagine potete osservare come il momento più impegnativo nello stacco tradizionale (linea rossa) sia quasi a metà alzata: si parte rapidi, per poi rallentare l’alzata quando il bilanciere si trova nei pressi del ginocchio, discorso ben diverso per quello con trap bar. In quest’ultimo le incertezze vi sono all’inizio – momento della partenza -, poi tutto fila piuttosto liscio.
Greg Nuckols, coach e powerlifter d’élite, scrive che:
«It’s common to argue that conventional deadlifts should be trained instead of trap bar deadlifts because a trap bar deadlift isn’t a true “hinge” movement – more like a hinge/squat hybrid. So, the thinking goes, since you’re already training the squat (or at least you should be), you’re wasting your time with the trap bar deadlift since it won’t train the hinge pattern very well by itself, and it doesn’t train the squat pattern as well as actually squatting. While it’s true that trap bar deadlifts are a little bit “squattier” than conventional barbell deadlifts, they’re much closer to a “hinge” than a squat».
In poche parole, il trap bar deadlift non è un vero “hinge movement”, cioè un movimento a cerniera, molto anca-dipendente (come nello stacco tradizionale dove il grosso del movimento lo fa questa articolazione) ma nemmeno un movimento più ginocchio-dipendente (come il normale squat con bilanciere). Ciò tuttavia non significa che nei propri allenamenti non si debba dedicare del tempo a questo movimento (discorso diverso per i powerlifter, loro in gara portano direttamente lo stacco regular).
Circa il range di movimento, anche a seconda delle leve del soggetto in questione, lo stacco trap bar pare una sorta di via di mezzo fra uno squat classico (femore parallelo al terreno) ed un mezzo squat. Questo non rende sempre ottimale il lavoro muscolare, ma c’è un piccolo trucco per ovviare al problema (rialzo sotto ai piedi). Nel video in basso potete osservare un modo pratico per aumentare il ROM dello stacco con bilanciere esagonale: deficit trap bar deadlift.
Anche se raramente si vede effettuare qualcosa di diverso dallo stacco, col bilanciere esagonale si possono effettuare anche salti esplosivi, facendo oppure no la fase eccentrica sovraccaricata. Come? Molto semplicemente si salta verso l’alto (come in uno squat jump o 1/2 squat jump) e si atterra. Va tenuto a mente che occorre essere ben condizionati per tollerare l’impatto a terra con tutto il carico senza farsi male. Per rendere più leggero l’esercizio si può lasciare andare il bilanciere qualche istante prima di toccare il suolo coi piedi, facendolo rimbalzare sul pavimento (sempre che il proprietario della palestra non vi cacci via…).
Va citata anche una analisi elettromiografica pubblicata su Journal of Strength and Conditioning Research3 che ha sottolineato come durante la fase concentrica ed eccentrica dello stacco da terra, il bilanciere esagonale coinvolga maggiormente il vasto laterale, mentre il movimento dello stacco col bilanciere dritto il bicipite femorale (durante la concentrica) e gli erettori spinali (durante l’eccentrica).
Conclusioni
L’esercizio magico non esiste, l’arma vincente è sempre (o quasi) la variazione degli stimoli allenamenti sul lungo periodo. Anche se uno degli studi3 qui presi in esame, traducendo, arriva alle seguenti conclusioni: «Questi risultati suggeriscono che […] il bilanciere esagonale possa essere più efficace (rispetto a quello normale, ndr) nello sviluppo di forza, potenza e velocità massima», dobbiamo tenere a mente che non necessariamente una maggior potenza generata in un sollevamento porterà a futuri incrementi di forza, potenza o ipertrofia. Ciò non toglie che il bilanciere esagonale, spesso ingiustamente sottovalutato, possa essere un ottimo alleato per coach, atleti e personal trainer.
Buon allenamento!
Ho deciso di scrivere questo articolo anche grazie a dei post di Simone Calabretto che mi hanno fatto appassionare all’argomento. A lui vanno i miei ringraziamenti.
1 Jason Lake, Freddie Duncan, Matt Jackson, David Naworynsky – Effect of a Hexagonal Barbell on the Mechanical Demand of Deadlift Performance. Sports (Basel) . 2017 Oct 24;5(4):82.
2 Paul A Swinton, Arthur Stewart, Ioannis Agouris, Justin W L Keogh, Ray Lloyd – A biomechanical analysis of straight and hexagonal barbell deadlifts using submaximal loads. J Strength Cond Res . 2011 Jul;25(7):2000-9.
3 Kevin D Camara, Jared W Coburn, Dustin D Dunnick, Lee E Brown, Andrew J Galpin, Pablo B Costa – An Examination of Muscle Activation and Power Characteristics While Performing the Deadlift Exercise With Straight and Hexagonal Barbells. J Strength Cond Res . 2016 May;30(5):1183-8.
Articolo dopo articolo, asimmetria dopo asimmetria, ora tocca parlare del tennis, sport molto particolare date le esigenze tecniche.
Quanto segue è il sunto di una tesi compilativa elaborata dal sottoscritto ed esposta presso l’Università degli Studi di Torino (Unito) per la laurea triennale in Scienze Motorie e Sportive. Buona lettura.
Ipertrofia e non solo
In sport come il tennis solitamente gli atleti tendono a usare di più un arto superiore rispetto all’altro, palesando quindi una preferenza laterale. Non a caso questo sport viene associato a delle asimmetrie scapolari (e non solo)1,2.
Uno studio di Calbet J. A. et al.3 ha osservato che nell’età prepuberale (11-13 anni) i giovani tennisti hanno una asimmetria fra l’arto dominante e quello non dominante più marcata (20%) rispetto ai tennisti professionisti uomini (deltoidi, tricipiti, flessori del braccio e flessori superficiali dell’avambraccio del lato dominante erano più ipertrofizzati del 11-15%). Anche altri successivi studi, metodologicamente più accurati, hanno confermato una “asimmetria ipertrofica” abbastanza importante (12-13%)2,4. Va sottolineato come il grosso dell’ipertrofia sul braccio forte venga ottenuta quando gli atleti iniziano ad allenarsi molto giovani, specialmente a livello dell’avambraccio3, forse per questioni ormonali, oppure per il differente rapporto fra il peso della racchetta ed il volume muscolare dell’avambraccio dei bambini («ratio weight of racket/forearm muscle volume in children»)5,6,7,8,9. Basandoci sul materiale attualmente presente in letteratura scientifica sappiamo che l’asimmetria fra i due arti superiori include anche la muscolatura dei deltoidi (asimmetria simile fra professionisti e fascia d’età prepuberale: 16 e 13%)4, discorso differente per i tricipiti ed i flessori del braccio (tipicamente coracobrachiale, bicipite brachiale e brachiale). Questi ultimi muscoli sono asimmetrici nei giocatori adulti e professionisti ma non nei giovani in fase prepuberale4, ma questa differenza potrebbe essere comunque spiegabile. È possibile che le differenze nei tricipiti e nei flessori del braccio tra giovanissimi tennisti e atleti professionisti derivino dalla maggiore richiesta di forza e potenza dei colpi nei professionisti, specialmente durante il servizio10,11.
Sopra, il grado di asimmetria fra giovani tennisti (fase prepuberale) e coetanei sedentari che non praticano tennis (Sanchis-Moysi J. et al., 2012).
Possibili infortuni
Più studi dimostrano come durante i colpi del tennis (dritto, rovescio, servizio, colpo al volo) vi sia una attivazione asimmetrica dei muscoli della zona inferiore del tronco12,13. Asimmetrie muscolari dell’ileopsoas e del grande gluteo14 sono state associate al dolore lombare15, dolore cronico all’inguine16, borsite e tendinite all’ileopsoas, più dolori al gran trocantere17. Infine, uno studio condotto su 61 tennisti professionisti ha palesato una notevole incidenza di infortuni, lesioni muscolari, al retto addominale, nello specifico situate nel lato non dominante18.
1 Cools A. M. et al. – Prevention of shoulder injuries in overhead athletes: a science-based approach – Braz J Phys Ther. 2015 Sep- Oct;19(5):331-9. 2 Sanchis-Moysi J, Idoate F, Serrano-Sanchez JA, Dorado C, Calbet JA – Muscle hypertrophy in prepubescent tennis players: a segmentation MRI study – PLoS One. 2012;7(3):e33622. 3 Calbet JA, Moysi JS, Dorado C, Rodríguez LP – Bone mineral content and density in professional tennis players. Calcif Tissue Int. 1998 Jun;62(6):491-6. 4 Sanchís-Moysi J, Idoate F, Olmedillas H, Guadalupe-Grau A, Alayón S, Carreras A, Dorado C, Calbet JA – The upper extremity of the professional tennis player: muscle volumes, fiber-type distribution and muscle strength. Scand J Med Sci Sports. 2010 Jun;20(3):524-34. 5 Morris M, Jobe FW, Perry J, Pink M, Healy BS – Electromyographic analysis of elbow function in tennis players. Am J Sports Med. 1989 Mar- Apr;17(2):241-7. 6 Blackwell JR, Cole KJ – Wrist kinematics differ in expert and novice tennis players performing the backhand stroke: implications for tennis elbow. J Biomech. 1994 May;27(5):509-16. 7 Knudson D, Blackwell J – Upper extremity angular kinematics of the one-handed backhand drive in tennis players with and without tennis elbow. Int J Sports Med. 1997 Feb;18(2):79- 82. 8 Wei SH, Chiang JY, Shiang TY, Chang HY – Comparison of shock transmission and forearm electromyography between experienced and recreational tennis players during backhand strokes. Clin J Sport Med. 2006 Mar;16(2):129-35. 9 Giangarra CE, Conroy B, Jobe FW, Pink M, Perry J – Electromyographic and cinematographic analysis of elbow function in tennis players using singleand double-handed backhand strokes. Am J Sports Med. 1993 May- Jun;21(3):394-9. 10 Elliot B. C. – Biomechanics of tennis (1992) 11 Sanchís-Moysi J. et al. – Large asymmetric hypertrophy of rectus abdominis muscle in professional tennis players. PLoS One. 2010 Dec 31;5(12):e15858. 12 Chow JW, Park SA, Tillman MD – Lower trunk kinematics and muscle activity during different types of tennis serves. Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol. 2009 Oct 13;1(1):24. 13 Wang LH, Lin HT, Lo KC, Hsieh YC, Su FC – Comparison of segmental linear and angular momentum transfers in two-handed backhand stroke stances for different skill level tennis players. J Sci Med Sport. 2010 Jul;13(4):452- 9. 14 Sanchis-Moysi J, Idoate F, Izquierdo M, Calbet JA, Dorado C. – Iliopsoas and Gluteal Muscles Are Asymmetric in Tennis Players but Not in Soccer Players. PLoS One. 2011;6(7):e22858. 15 Nelson-Wong E, Gregory DE, Winter DA, Callaghan JP – Gluteus medius muscle activation patterns as a predictor of low back pain during standing. Clin Biomech (Bristol, Avon). 2008 Jun;23(5):545- 53. 16 Holmich P. – Long-standing groin pain in sportspeople falls into three primary patterns, a ‘‘clinical entity’’ approach: a prospective study of 207 patients. Br J Sports Med. 2007 Apr;41(4):247-52. 17 Williams BS, Cohen SP – Greater trochanteric pain syndrome: a review of anatomy, diagnosis and treatment. Anesth Analg. 2009 May;108(5):1662- 70. 18 Balius R. et al. – Ultrasound assessment of asymmetric hypertrophy of the rectus abdominis muscle and prevalence of associated injury in professional tennis players. Skeletal Radiol. 2012 Dec;41(12):1575-81.
La genetica è ingiusta, anti-meritocratica, avvantaggia alcuni ed affossa altri. Spesso può capitare di sentire discorsi di questo tipo nelle palestre o sui social, ma cosa c’è di vero? Domanda retorica…
Qualche tempo fa è stato pubblicato un bell’articolo in inglese (Genetics and Elite Athletes), spero che prenderne in prestito alcuni punti possa giovare anche al pubblico non anglofono. Buona lettura!
Introduzione
Non siamo tutti uguali e per accorgersi di questo bastano due occhi ed un cervello, in realtà neanche due gemelli omozigoti lo sono. C’è chi è un po’ più alto,chi più basso,chi più predisposto alla crescita muscolare, allo sviluppo della velocità, a quello della resistenza… O ancora, chi apprende un compito motorio nella metà del tempo rispetto ad un soggetto meno predisposto, chi è più soggetto a infortuni, malattie, e chi più ne ha ne metta.
Capisci l’importanza della genetica quando un ragazzo che non ha mai fatto del movimento in vita sua mette piede in palestra e in un paio d’anni ottiene i tuoi medesimi risultati, peccato solo che tu ti alleni dal triplo – se non quadruplo – del suo tempo, cercando di fare le cose a modo, lui magari neanche sa eseguire bene gli esercizi.
Genetica e forza
In base a come un muscolo si inserziona su un osso, od un complesso articolare, molte cose possono cambiare. Una giusta inserzione può permettere a un soggetto di eseguire più velocemente un determinato movimento tramite un maggior sviluppo di forza1,2.
Gli studi ortopedici hanno effettivamente dimostrato che cambiare il sito di attacco di un tendine in una posizione meno vantaggiosa dal punto di vista meccanico, può ridurre il range di movimento di un’articolazione e la coppia articolare in varie posizioni (quando i muscoli si contraggono o si allungano, creano forza muscolare, questa forza muscolare attira le ossa creando una coppia articolare)3.
Il punto in cui il muscolo si “attacca” all’osso è determinato da questioni genetiche4, non lo scegliamo noi, inutile piangersi addosso o incolpare i genitori. Allo stesso tempo, anche la forza generata da due muscoli di analoga dimensione e inserzione può essere differente, basti pensare alla diversa distribuzione di fibre muscolari5. Di esse, tipologie e caratteristiche, avevamo già abbondantemente parlato qui.
Sopra potete osservare i cambiamenti del livello di forza dei quadricipiti di 53 soggetti sedentari che hanno eseguito un 4×10 (80% 1RM) di leg extension per 9 settimane (tre allenamenti a settimana). Vi è stata un’ampia variabilità fra i risultati ottenuti dai praticanti: c’è chi è migliorato tantissimo (forza incrementata di quasi il 50%) e chi quasi non è progredito per nulla (uno addirittura è peggiorato). Da Robert M. Erskine et al., 201028.
Genetica e sviluppo muscolare
L’ipertrofia può dipendere da una moltitudine di fattori. Ad esempio, a livello genetico, può essere fortemente influenzata dalla miostatina (un gene). Mutazioni geniche potrebbero portare certi soggetti fortunati ad accumulare più muscoli del normale6. Inoltre, è assai probabile che una carenza di miostatina giochi un ruolo importante nel reclutamento di cellule satellite. Quest’ultime sono sostanzialmente delle cellule staminali, stem cells, del muscolo. Quando le fibre muscolari subiscono dei danni, le stem cells vengono attivate per fornire assistenza nel processo di adattamento e ricostruzione muscolare7. Sempre le cellule satellite possono donare i loro nuclei alle cellule muscolari per consentirne la crescita8.
In letteratura scientifica si è visto come il reclutamento di cellule satellite sia estremamente variabile da persona a persona9,10. E’ stato quindi ipotizzato che la capacità di attivazione delle stem cells sia un fattore genetico11 che premia, parlando di ipertrofia, gli individui in grado di reclutare meglio queste particolari cellule8. Quindi se avete un amico che pur allenandosi un po’ alla carlona cresce molto bene a livello muscolare, è probabile che egli sia inconsciamente capace di reclutare naturalmente le cellule satellite a ritmi molto superiori al normale.
Sopra, stesso studio preso in esame poc’anzi28, è mostrato l’incremento della sezione trasversale dei quadricipiti dopo le solite 9 settimane di leg extension (4×10 all’80% 1RM, 3xweek). La crescita muscolare media è stata del 5,7%; anche qui i soggetti più predisposti hanno visto aumentare i propri volumi muscolari di quasi il 20% e quelli meno fortunati hanno avuto dei lievi peggioramenti (-3% circa). Come sempre, vi è stata una grande variabilità individuale.
Genetica e velocità
I velocisti d’élite possiedono muscoli mediamente più dotati di fibre bianche rispetto a una popolazione di comuni sedentari12,13. Si è anche osservato che i pesisti olimpici, atleti notoriamente molto esplosivi, hanno percentuali molto alte di fibre bianche14. Pare quindi ovvio constatare che gli atleti ben messi in quanto a fibre bianche rapide (tipo II) abbiano un enorme vantaggio sugli sport di velocità e/o potenza rispetto agli sportivi meno “geneticamente fortunati”. La maggior velocità ed efficienza muscolare di un soggetto rispetto a un altro non data unicamente dalla forza contrazione, ma anche dalla fase di rilassamento. «Possiamo suddividere la contrazione e il rilassamento muscolare in tre fasi principali, ovvero la contrazione, il rilassamento ed infine la fase latente, fase che segue lo stimolo, ma nella quale non c’è risposta. Questo complesso sistema di reazioni chimiche determinerà lo scorrimento di un filamento sull’altro, e quindi la contrazione del sarcomero. A seguito della contrazione la troponina rilascia ioni Ca2+ che tornano nel reticolo sarcoplasmatico»15. Più velocemente si possono rilassare le fibre muscolari, più velocemente il muscolo si accorcerà, generando una maggiore potenza complessiva16. Questo processo è mediato da più enzimi all’interno del muscolo che sono necessari per la risintesi dell’ATP, il legame del calcio e altri complicati processi biochimici16. Il celebre allenatore sovietico Yuri Verkhoshansky sosteneva che i velocisti talentuosi di natura rispondessero all’allenamento principalmente migliorando i tassi di rilassamento più che la forza muscolare effettiva16. Ben lungi dall’avere delle certezze, ci sono effettivamente dei dati che avallano la tesi del Prof. Verkhoshansky17. Sfortunatamente, anche i tassi di rilassamento sembrano essere altamente ereditari poiché gli studi hanno dimostrato che né l’età, né il sesso hanno alcuna correlazione con essi18.
Un altro fattore determinante della prestazione atletica può essere l’isteresi del tendine. L’isteresi del tendine si riferisce all’efficienza con cui un tendine assorbe e reindirizza la forza19. I tendini sono il tessuto connettivo tra muscolo e ossa, si allungano quando un muscolo si allunga e si contraggono quando un muscolo si accorcia. Pertanto, la capacità di un tendine di trasmettere efficacemente la forza dall’allungamento all’accorciamento può determinare la quantità di potenza complessiva che può essere trasferita all’osso e alla locomozione complessiva19. Come riportato in letteratura scientifica20 i tendini durante un ciclo di accorciamento-stiramento e durante le contrazioni isometriche massimali possono allungarsi fino dal 6 fino al 14%, inoltre se il tendine è lungo, i fascicoli muscolari si allungano di meno. Un tendine che è più rigido, per questioni genetiche ma anche adattamento all’attività fisica, è più prestante (assicura maggior potenza e velocità nei movimenti) ma è più soggetto agli infortuni.
Genetica e resistenza
Direttamente correlato all’idea di isteresi tendinea è l’economia del gesto nella corsa su lunghe distanze effettuata da atleti esperti. È stato teorizzato nel corso degli anni che i maratoneti d’élite sono semplicemente più bravi a “dissipare il calore” rispetto agli altri corridori21,22. Un corridore inefficiente, può manifestare un maggiore accumulo di calore a causa, in parte, della scarsa isteresi del tendine che accelera il processo di affaticamento durante una corsa protratta nel tempo19. A livello biochimico, diversi enzimi all’interno del muscolo sono necessari per determinare il “tasso metabolico” di uno sforzo fisico. Il più grande degli atleti di endurance può essere tale perché semplicemente ha degli enzimi più attivi dei suoi avversari di gara22. Ci sono infatti degli studi che mostrano come alcuni corridori particolarmente performanti siano in grado di mantenere velocità elevate a un VO2 max (massimo consumo di ossigeno) inferiore ai valori di altri soggetti meno allenati (o meno portati)23. Un po’ come se due veicoli andassero alla stessa velocità per innumerevoli chilometri e uno consumasse il 10% di carburante in meno rispetto all’altro.
Sempre riguardo alla corsa, una miglior economicità del gesto (andatura efficiente) può essere dovuta alla preponderanza di fibre muscolari di tipo I, quindi lente e rosse. Queste fibre, come molti sanno, sono le più adatte per impegni fisici protratti nel tempo: accumulano meno sottoprodotti metabolici e si affaticano più lentamente. Inoltre, uno dei fattori limitanti dei lavori di resistenza è l’afflusso di ossigeno ai muscoli. Questo, entro un certo limite, può essere migliorato con l’allenamento ma esistono anche qui persone più inclini di altre ad essere resistenti grazie a una maggior capacità (innata) di rifornire i propri muscoli di ossigeno24. Anche la densità capillare può essere influenzata dalla genetica individuale24,25. I capillari sono il sito dello scambio di ossigeno tra il sistema vascolare e il muscolo. È qui che l’ossigeno viene fornito al muscolo e i prodotti metabolici di scarto vengono rimossi. Pertanto, è facile intuire che più capillari ha un atleta nel tessuto muscolare, più ossigeno può essere erogato e più rifiuti metabolici possono essere smaltiti o riconvertiti25.
Genetica e infortuni
Come sottolineato da Collins M. et al.26, gli sforzi eccessivi che portano a lesioni dei tessuti molli del sistema muscolo-scheletrico, derivanti da lavori usuranti o attività fisica, sono influenzate dalla genetica individuale. In special modo quelle al tendine d’Achille (caviglia), alla cuffia dei rotatori (spalla) ed ai legamenti crociati (ginocchia). Le varianti di sequenza all’interno dei geni che codificano le diverse proteine di matrice extracellulare dei tendini e/o dei legamenti sono state associate a specifici infortuni di specifiche zone dei tessuti. Per esempio le varianti della sequenza del gene della Tenascina-C (TNC), COL5A1 ed Metalloproteinasi di matrice 3 (MMP3) sono state collegate alle tendinopatie del tendine d’Achille. Entrando un po’ più nel dettaglio, le varianti della sequenza del gene della Tenascina-C sono state associate sia alle tendinopatie che alle rotture del tendine d’Achille. mentre le varianti del COL5A1 e COL1A1, geni che forniscono le istruzioni genetiche per realizzare le componenti del collagene di tipo I e V, sono state correlate ad infortuni al legamento crociato posteriore.
Inoltre, una meta-analisi del 2015, quindi alto impatto statistico, ha raccolto i dati provenienti da studi pubblicati in letteratura scientifica fra il 1984 ed il 2014 (trent’anni precisi). I ricercatori – Longo U. G. et al. – hanno confermato tutto ciò che avevano dedotto Collins e Raeligh nel 2009, aggiungendo che, oltre alla genetica, contano ovviamente diversi altri fattori, in primis lo stile di vita27.
Nella seconda metà dello scorso secolo ci fu un interessante confronto intellettuale, dovuto a una netta divergenza di opinioni, tra i filosofi d’oltreoceano John Rawls e Robert Nozick. Il primo era un grande sostenitore dell’equità in ogni aspetto della vita sociale, il secondo – ideologicamente più a destra – no. Quest’ultimo, ricorrendo all’esempio di una partita di basket, sosteneva che i tifosi dovessero essere liberi di pagare il prezzo del biglietto facendo arricchire, direttamente o indirettamente, un giocatore particolarmente bravo (spendere i propri soldi in quel modo è un loro diritto). Qualora quel giocatore attirasse milioni di appassionati, egli ben presto diventerebbe molto ricco.
Ovviamente Rawls era in totale disaccordo: un società giusta non dovrebbe permettere a un uomo, sportivo o meno, di accumulare troppi soldi, salvo che ciò non porti dei vantaggi ai più poveri. Stando sempre al pensiero di J. Rawls, un grande talento nello sport o un’intelligenza superiore alla media è solo frutto di una fortuna sfacciata. Noi potremmo dire: genetica favorevole. Per questo filosofo, notevoli doti fisiche o intellettive non sono altro che una vittoria alla “lotteria della natura“, qualcosa che con la meritocrazia non ha nulla a che vedere. Per il collega Nozick, era invece giusto che l’eccellenza fosse meglio retribuita (anche con cifre milionarie). A distanza di anni, quello dell’equità e dei guadagni è ancora un argomento che infiamma il dibattito pubblico, saltuariamente anche in campo sportivo.
Conclusioni
In un certo senso potremmo dire che non siamo noi a selezionare scientemente uno sport da fare, ma è lo sport a scegliere noi. La pratica e la dedizione, non solo riguardo l’attività fisica, possono far migliorare praticamente chiunque e mettere delle pezze a certe lacune. Certo è che, a parità di impegno, chi ha ricevuto i biglietti fortunati per la lotteria della natura sarà sempre un passo avanti agli altri, anche senza averlo voluto.
1 Lieber, R. L., & Shoemaker, S. D. (1992). Muscle, joint, and tendon contributions to the torque profile of frog hip joint. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 263(3), R586-R590. 2 Duda, G. N., Brand, D., Freitag, S., Lierse, W., & Schneider, E. (1996). Variability of femoral muscle attachments. Journal of Biomechanics, 29(9), 1185-1190. 3 Yamamoto, N., Itoi, E., Tuoheti, Y., Seki, N., Abe, H., Minagawa, H., & Okada, K. (2007). Glenohumeral joint motion after medial shift of the attachment site of the supraspinatus tendon: a cadaveric study. Journal of Shoulder and Elbow Surgery, 16(3), 373-378. 4 Thomis, M. A. I., Beunen, G. P., Leemputte, M. V., Maes, H. H., Blimkie, C. J., Claessens, A. L. & Vlietinck, R. F. (1998). Inheritance of static and dynamic arm strength and some of its determinants. Acta Physiologica Scandinavica, 163(1), 59-71. 5 Tesch, P. A., Wright, J. E., Vogel, J. A., Daniels, W. L., Sharp, D. S., & Sjödin, B. (1985). The influence of muscle metabolic characteristics on physical performance. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology, 54(3), 237-243. 6 Schuelke, M., Wagner, K. R., Stolz, L. E., Hübner, C., Riebel, T., Kömen, W., … & Lee, S. J. (2004). Myostatin mutation associated with gross muscle hypertrophy in a child. New England Journal of Medicine, 350(26), 2682-2688. 7 Allen, D. L., Roy, R. R., & Edgerton, V. R. (1999). Myonuclear domains in muscle adaptation and disease. Muscle & Nerve, 22(10), 1350-1360. 8 Petrella, J. K., Kim, J. S., Mayhew, D. L., Cross, J. M., & Bamman, M. M. (2008). Potent myofiber hypertrophy during resistance training in humans is associated with satellite cell-mediated myonuclear addition: a cluster analysis. Journal of Applied Physiology, 104(6), 1736-1742. 9 Petrella, J. K., Kim, J. S., Cross, J. M., Kosek, D. J., & Bamman, M. M. (2006). Efficacy of myonuclear addition may explain differential myofiber growth among resistance-trained young and older men and women. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism, 291(5), E937-E946. 10 Timmons, J. A. (2010). Variability in training-induced skeletal muscle adaptation. Journal of Applied Physiology, 110(3), 846-853. 11 Bouchard, C., & Rankinen, T. (2001). Individual differences in response to regular physical activity. Medicine and Science in Sports and Exercise, 33(6 Suppl), S446-51. 12 Costill, D. L., Daniels, J., Evans, W., Fink, W., Krahenbuhl, G., & Saltin, B. (1976) – Skeletal muscle enzymes and fiber composition in male and female track athletes. Journal of Applied Physiology, 40(2), 149-154. 13 Thorstensson, A., Larsson, L., Tesch, P., & Karlsson, J. (1977) – Muscle strength and fiber composition in athletes and sedentary men. Medicine and Science in Sports, 9(1), 26-30. 14 Nathan Serrano,Lauren M. Colenso-Semple,Kara K. Lazauskus,Jeremy W. Siu,James R. Bagley,Robert G. Lockie,Pablo B. Costa,Andrew J. Galpin – Extraordinary fast-twitch fiber abundance in elite weightlifters. PLoS One 2019 Mar 27;14(3):e0207975. 15 Contrazione muscolare – Wikipedia 16 Verkhoshansky, Y. V. (1996). Quickness and velocity in sports movements. New Studies in Athletics, 11, 29-38. 17 Komi, P. V., Rusko, H., Vos, J., & Vihko, V. (1977). Anaerobic performance capacity in athletes. Acta Physiologica Scandinavica, 100(1), 107-114. 18 Lennmarken, C., Bergman, T., Larsson, J., & Larsson, L. E. (1985). Skeletal muscle function in man: force, relaxation rate, endurance and contraction time-dependence on sex and age. Clinical Physiology (Oxford, England), 5(3), 243-255. 19 Finni, T., Peltonen, J., Stenroth, L., & Cronin, N. J. (2013). On the hysteresis in the human Achilles tendon. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology, (114), 515-517. 20 Thom J. M. et al. – Passive elongation of muscle fascicles in human muscles with short and long tendons. Physiol Rep. 2017 Dec;5(23):e13528. 21 Coyle, E. F. (2007). Physiological regulation of marathon performance. Sports Medicine, 37(4-5), 306-311. 22 Marino, F. E., Lambert, M. I., & Noakes, T. D. (2004) – Superior performance of African runners in warm humid but not in cool environmental conditions. Journal of Applied Physiology, 96(1), 124-130. 23 Weston, A. R., Mbambo, Z., & Myburgh, K. H. (2000) – Running economy of African and Caucasian distance runners. Medicine and Science in Sports and Exercise, 32(6), 1130-1134. 24 Bassett, D. R., & Howley, E. T. (2000) – Limiting factors for maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance. Medicine and Science in Sports and Exercise, 32(1), 70-84. 25 Joyner, M. J., & Coyle, E. F. (2008) – Endurance exercise performance: the physiology of champions. The Journal of Physiology, 586(1), 35-44. 26 Collins M. et al. – Genetic risk factors for musculoskeletal soft tissue injuries (2009) 27 Longo U. G. et al. – Unravelling the genetic susceptibility to develop ligament and tendon injuries (2015) 28 Robert M Erskine, David A Jones, Alun G. Williams, Claire E. Stewart, Hans Degens – Inter-individual variability in the adaptation of human muscle specific tension to progressive resistance training. Eur J Appl Physiol. 2010 Dec;110(6):1117-25. Charlie Ottinger – Genetics and Elite Athletes (2018) John Rawls – Una teoria della giustizia (1971) Nigel Warburton – Breve storia della filosofia (2011)
Parlando di sport di performance e preparazione atletica ad essi dedicata, fra i vari parametri di monitorare, e con cui nerdeggiare, vi è anche l’IR, ossia l’indice di recupero.
Avere un recupero, per quanto possibile, rapido e di qualità è indispensabile per essere fisicamente efficienti e “freschi” dopo aver eseguito uno sforzo fisico. In allenamento e ancor di più in gara.
Introduzione: concetti chiave
Dopo aver portato a conclusione uno sforzo fisico il corpo comincia a rigenerare i serbatoi energetici di ATP e CP (fosfocreatina), paga il debito di ossigeno e riossigena la mioglobina. Pertanto, è fondamentale che il sangue trasporti in tempi brevi l’ossigeno e le sostanze necessarie per colmare i debiti organici. All’aumento della velocità e capacità di trasporto del sangue migliorerà anche la capacità dell’organismo di riprendersi dopo uno stress fisico più o meno intenso.
Il test (Rockport Walking test)
La frequenza cardiaca (FC) è un ottimo indicatore dello stato di affaticamento dell’organismo, non a caso compare sia al numeratore che al denominatore della formula di calcolo dell’IR utilizzata per il Rockport Walking test (vedi sotto).
Il test consiste nel camminare per un miglio (1609 metri) alla massima velocità possibile (tapis roulant o percorso pianeggiante).
Spiegando quanto illustrato sopra, l’indice di recupero è uguale alla frequenza cardiaca massima rilevata durante la prova (meglio avere un cardiofrequenzimetro) meno la FC rilevata a 3 minuti dal termine della prova, fratto la FC max della prova (come prima) meno la FC a riposo (qualche ora prima o qualche ora dopo l’allenamento). Il tutto moltiplicato per 100.
Legenda:
Ir = indice di recupero
FC max = frequenza cardiaca massima raggiunta sotto sforzo
FC 3 min = frequenza cardiaca registrata a 3 minuti dalla fine dello sforzo
FC rest = frequenza cardiaca a riposo
Il test può essere eseguito una volta ogni 3-4 mesi in modo da confrontare i valori dell’IR nel tempo ed appuntarsi i miglioramenti.
Secondo test (variante)
Una variante del test, molto in voga fra gli atleti è quella di Ruffier. Quelli che seguono sono i quattro passaggi del test.
1. Rilevazione del battito a riposo, in stato di rilassamento (a).
2. Eseguire 30 air squat (accosciate a corpo libero) con un buon ritmo (trenta nell’arco di 45 secondi).
3. Rilevare il battito cardiaco appena terminata la prova (b).
4. Ci si sdraia per un minuto e poi si prende nuovamente la FC (c).
Ora non resta che eseguire il calcolo: (a+b+c – 200): 10 = ?
Ricapitolando: FC a riposo + FC post sforzo + FC 1′ dopo lo sforzo – 200, il tutto diviso per 10. Sotto la tabella dei risultati.
Risultati
Valutazione
0-1
Eccellente
2
Ottima
3-4
Buona
5-6
Discreta
7-9
Scarsa
10 o più
Pessima
Come per il Rockport Walking di prima, anche il test di Ruffier può e deve essere ripetuto nel tempo, ogni tot di mesi, in modo da monitorare le variazioni della capacità dell’organismo di recuperare le energie al termine di uno sforzo fisico.
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