Lug 2, 3 anni ago

La resistenza: metabolismo o coordinazione?

Chi legge i deliri che scrivo sul mio profilo di Facebook sa quanto per me sia irritante l’atteggiamento del complottista “perché non ce le dicono queste cose?” E’ irritante perché di volta in volta appare un genio che ci spiega come funziona il mondo, che termina sempre con questa cazzo di frase. In realtà non è che non ce le dicono certe cose, è che NESSUNO STUDIA per conoscerle. Le informazioni, quasi sempre, ci sono. Semplicemente… c’è da sudare per capirle.

Questa situazione è però l’estremizzazione di ciò che avviene quando gli argomenti sono complessi. Manca la conoscenza globale che permette di mettere insieme tutti i pezzi, perché tutti i pezzi sono complicati. Io vengo da un retroterra culturale dove i pesi sono centrali, avendo sempre fatto “palestra”, le mie nozioni ruotano intorno ad un certo tipo di movimento. Concentrandomi sempre e solo in un certo ambito mi perdo i pezzi di altri ambiti: certe volte mi viene da pensare “ma qui sarebbe interessante vedere se…” e ho scoperto che la risposta si trova se si studiano altri ambiti.

La settorializzazione è pericolosa, ma mortale è estendere il proprio settore a tutti i settori, l’errore tipico dei guru, in qualsiasi ambito. Estensione, non integrazione. Perché per integrare ci si deve mettere alla pari, un team di esperti, per estendere si deve prevaricare, un gruppo di singoli guru.

Studiando io mi rendo conto che le informazioni ci sono tutte, solo che per me non vengono poi messe insieme in maniera omogenea. Conosciamo moltissimo del controllo del movimento e del metabolismo della forza, ma si tende a considerare “controllo” come qualcosa relativo a movimenti fini, e “metabolismo” come qualcosa relativo a movimenti semplici ma massivi. Oppure, conosciamo moltissimo dei meccanismi della memoria, così come del controllo neuromuscolare, ma tendiamo a considerare la prestazione fisica come qualcosa di vicino ai muscoli e non all’apprendimento.

Iniziamo a mettere un po’ di carne sul fuoco. Se memoria, apprendimento, abilità motorie, forza, dipendono dall’apparato neuromuscolare e in particolar modo dal Sistema Nervoso, ciò che le accomuna è il modo in cui il Sistema Nervoso stesso si adatta: creando connessioni fra neuroni. Non c’è di fatto differenza fra apprendere le tabelline ed un movimento, il sistema è sempre lo stesso. Questo ci deve guidare. Le connessioni si stabiliscono proponendo più volte una serie di stimoli in modo che questi richiedano una serie di risposte. La necessità di sopravvivere agli stimoli crea queste connessioni, che vanno dalle connessioni per percepire meglio gli stimoli stesse a quelle per decidere cosa fare, a quelle per pilotare gli attuatori.

Questo spiega perché si dice che certe abilità si devono imparare alle velocità richieste, nel senso che la conduzione della palla nel calcio va allenata nelle condizioni di gara, con quelle velocità, ma anche con quelle condizioni di fatica. Imparare a velocità differenti, se non nella primissima fase, non serve. Questo è assodato, non lo dico io.

Riscritta in termini di connessioni, creare connessioni per stimoli ad una data velocità impedisce che queste possano essere utilizzate quando la velocità è differente. In altre parole, rapidamente uno schema motorio (di questo parliamo) diventa specifico, per quando il contesto sia mutevole.

Ma la velocità è una manifestazione della forza muscolare, della tensione generata dai muscoli. Ciò che facciamo pertanto non è allenare una data abilità motoria alla sua velocità specifica, ma alla sua forza specifica.

Se ci spostiamo nel mondo della forza, dei pesi, è chiaro che deve valere lo stesso, perché sollevare i pesi è una abilità motoria che si plasma allo stesso modo. Se lo scopo è allenare la forza massimale, il massimo carico in un esercizio, risulta pertanto che deve essere usato un carico che generi una tensione muscolare che sia dello stesso tipo presente nel gesto che ricerchiamo. In altre parole, ci sono innumerevoli modi per allenare la forza, ma prima o poi il “caricone” ci va messo, perché altrimenti non si sviluppa lo schema motorio che permette di sollevarlo, quel “caricone”.

Ciò non significa che si debba caricare come delle bestie, ma che non ha senso pensare di imparare la tecnica del sollevamento con carichi molto bassi e sperare che quella tecnica sia poi buona con carichi più alti. Questo è vero all’inizio, poi va ricercato un carico “giusto” che permetta di percepirlo come “pesante” ma che non sia massimale. Ok, la butto solo lì, per fare un po’ di casino, ma non è questo ciò di cui vorrei parlare, solo evidenziare che alcune affermazioni vere in certi contesti (allenare la velocità specifica del contesto) creano di fatto i presupposti per spostarle in tutt’altri contesti se si considera la base comune di entrambi (il fatto che il Sistema Nervoso apprenda in tutti i contesti allo stesso modo).

Possiamo dire di essere arrivati in fondo a questa trattazione della “tecnica”: abbiamo smontato il significato del termine nei suoi elementi fondamentali, lo abbiamo rimontato, lo abbiamo ridefinito come “abilità motoria”. Ovviamente il merito non è mio, ho semplicemente riscritto parte di quello che ho studiato.

A questo punto, però, per non rendere tutta questa roba bellissima (?) ma astratta, cerchiamo di usare queste informazioni per spiegare il mondo che ci circonda. Vorrei prima precisare un aspetto importantissimo: questo “rimettere insieme” è una mia visione della problematica, di sicuro proprio delle fesserie non scriverò, ma per prima cosa non conosco TUTTO, per seconda cosa ciò che scriverò andrebbe messo alla prova con una serie di esperimenti, di studi che ovviamente non posso fare. Vi prego di leggerci pertanto sempre un “secondo me”.

Poiché tutti noi veniamo dal mondo della “palestra”, siamo concentrati su forza e velocità, sulla potenza potremmo dire. Bene, consideriamo invece per una volta qualcosa che è più distante dal nostro vissuto, la “resistenza”.

Un maratoneta è resistente quanto un 400 metrista o un nuotatore? Se io faccio un programma di squat a 20 ripetizioni e miglioro, sono diventato più resistente? Ma principalmente, serve “la tecnica” nella “resistenza” e migliorare la prima fa migliorare la seconda?

Il punto è questo: al termine “resistenza” si assegna un significato di tipo metabolico, la capacità del motore di stare acceso per molto tempo e di consumare il meno possibile, qualcosa che ha a che fare con i substrati energetici e l’accumulo di scorie metaboliche, mentre gli aspetti di controllo nervoso vengono considerati quasi nulli.

Ma… è così? Oppure è una forma mentale dovuta alla didattica dell’apprendimento di certe nozioni? Come detto oramai millemila volte, a fronte di un problema il corpo umano attua sempre e solo le solite strategie: adattamenti organici, che sono noti. Adattamenti che seguono dei principi di globalità in cui ci sono sempre tutti, semplicemente in misura maggiore o minore.

Ora, io vi propongo una lettura diversa di cose note, che però vengono tipicamente trattate nel motor learning e nella coordinazione e solo di sfuggita quando si parla di resistenza. Introduciamo il concetto di co-contrazione, che per molti è noto solo nel caso delle forze di taglio sul ginocchio ma che in realtà è una strategia generale del corpo umano per mantenere la stabilità articolare e non far scassare l’organismo.

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Supponiamo di modellare gomito, avambraccio, bicipite e tricipite come nel disegno qua sopra, con delle molle. Il “materiale” di cui è fatto un muscolo lo rende infatti simile per molti aspetti ad una molla, di cui è possibile sfruttare delle interessanti caratteristiche.

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Nel disegno una molla ideale, quella che si studia al Liceo: a sinistra la molla è alla sua lunghezza di riposo, a destra la molla è tirata per la distanza d, possibile solo se la trazione F è tale da equilibrare la forza di contro-trazione della molla stessa, che vale:

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La forza che la molla genera è proporzionale all’allungamento d rispetto alla situazione di riposo, il segno meno indica che la trazione è sempre nel verso opposto all’allungamento: più la molla viene allungata, più forza sarà necessaria per farlo. La k è la costante di proporzionalità ed è chiamata rigidità della molla o stiffness: più k è grande e più la forza di trazione da applicare è elevata a parità di allungamento. In altre parole, più k è elevato e più la molla è rigida, più una molla è rigida e più è necessaria forza per allungarla.

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Il tessuto muscolare è, come si dice, viscoelastico, cioè ha un suo grado di elasticità interna che non dipende dall’attivazione del sistema nervoso: se “tirate” un muscolo i filamenti di actina e miosina si tendono ed entro certi limiti esercitano una resistenza simile a quella di una molla, tanto più forte quanto più l’allungamento è elevato. La rigidità di questa molla muscolare è data da:

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Il coefficiente k, la rigidità della molla muscolare, è direttamente proporzionale alla forza di contrazione del muscolo stesso, più è contratto e più la molla è rigida, ed è inversamente proporzionale alla lunghezza a cui viene esercitata la forza muscolare, più il muscolo è lungo e meno la molla è rigida.

Perciò muscoli corti fortemente contratti sono molle molto più rigide di muscoli lunghi debolmente contratti. L’aspetto fondamentale è che la rigidità delle molle muscolari è controllabile dal Sistema Nervoso contraendo o meno i muscoli stessi: l’effetto, molto particolare, è descritto in un esperimento banale che potete fare in qualsiasi momento.

Appoggiate un gomito su una scrivania, meglio se su un cuscino, ponete l’avambraccio a 90° rispetto al braccio. Dovete adesso mantenere questa posizione mentre un vostro amico tira l’avambraccio per il polso, verso il basso e verso l’alto.

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Nel disegno una possibile strategia: contraete contemporaneamente, cioè co-contraete, il bicipite E il tricipite, irrigidendo le molle muscolari. Le molle compensano la rotazione indesiderata poiché se l’avambraccio ruota verso l’alto sarà la molla-tricipite ad intervenire per tirarlo di nuovo verso il basso, viceversa sarà il bicipite. Il punto fondamentale è che più le molle sono rigide, più i muscoli sono contratti, più le forze perturbative saranno impossibilitate ad agire.

La co-contrazione aumenta la rigidità articolare, cioè la capacità dell’articolazione di non ruotare sotto l’azione di una forza perturbativa esterna. È interessante notare come l’effetto sulla stabilità non sia dovuto a motivi neurali, ma proprio a motivi meccanici: il recupero della posizione è dovuto ai materiali di cui è composto il muscolo, il Sistema Nervoso rende solo rigide le molle contraendo i muscoli, poi queste agiscono senza alcun intervento del Sistema Nervoso stesso!

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Questa è invece una la strategia neurale, con intervento del Sistema Nervoso: a seguito di una forza perturbativa i sensori inviano al cervello dei segnali sull’entità e sulla velocità dello spostamento indesiderato, il cervello genera un comando per pilotare il tricipite che interviene e rimette l’avambraccio nella sua giusta traiettoria.

Con la co-contrazione si ha un dispendio energetico superiore a questo caso perché entrambi i muscoli sono sempre contratti, mentre adesso il tricipite si contrae solo per il tempo necessario ad eliminare la forza indesiderata. Il problema è che rilevare lo spostamento e recuperarlo necessita di tempo e questo approccio risulta lento mentre il precedente immediato perché sempre attivo. Non solo: a causa della lentezza della risposta, la forza compensativa potrebbe tirare l’avambraccio proprio nel momento in cui il disturbo cambia verso, amplificando il problema.

Poiché voi non sapete a quali forze vi sottoporrà il vostro amico, sicuramente per evitare di scassarvi il gomito applicherete la co-contrazione, è umano: più un movimento è nuovo e “sconosciuto” al SN, più è ritenuto come “pericoloso”: la co-contrazione sarà massima per preservare la stabilità articolare, evitando che movimenti ritenuti bruschi possano danneggiare le articolazioni. Quando il movimento viene imparato e ritenuto “sicuro”, la co-contrazione diminuisce: agonisti ed antagonisti giocano così un ruolo molto più complesso del previsto e non sono solamente attivi reciprocamente.

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Attenzione ritenere che esista solo la co-contrazione: questa fa parte di una strategia del Sistema Nervoso nel preservare il corpo in situazioni sconosciute. Nel disegno qua sopra uno dei motivi per cui qualche volta possiamo fari male: l’omino a destra si fa male perché, pensando di ricevere un carico inferiore al previsto, non tiene in tensione i suoi muscoli spinali e appena afferrato il peso… questo lo fa flettere in avanti, e così deve recuperare la posizione come nel secondo caso precedentemente descritto: è lento e si fa male. Se non avesse saputo l’entità del carico, sarebbe stato teso e contratto per proteggersi. Ovviamente la contrazione dei muscoli spinali (e la co-contrazione degli addominali dài…) avrebbe avuto una maggior spesa energetica ma l’avrebbe salvato.

Adesso immaginate che il vostro amico inizi a tirare in su ed in giù il vostro avambraccio con uno schema regolare. Cioè:

· Inizialmente tira in alto ed in basso in maniera casuale, con una forza casuale, e anche il tempo fra ogni applicazione della forza è casuale. Non sapendo cosa accade, voi manterrete sempre contratti agonisti ed antagonisti, sarete di marmo e farete una fatica bestiale.

· Poi il vostro amico inizierà ad applicare la forza con uno schema regolare, tipo ogni 4 secondi, oppure con una sequenza di 4-3-2-1 secondi che si ripete nel tempo. Una volta che avete capito quale sia la sequenza, voi co-contrarrete in prossimità dello scadere del tempo di riposo, e farete meno fatica.

· Passo successivo, il vostro amico non solo applica la forza con un certo timing, ma anche con una certa alternanza, tipo 2 volte preme verso l’alto, 2 verso il basso. Perciò voi contrarrete i muscoli sono poco prima dell’applicazione della forza, ma avendo capito da che parte lui spinge o tira, voi contrarrete o il bicipite o il tricipite, cioè non co-contrarrete più.

· Infine, il vostro amico applicherà una spinta o trazione con uno schema di intensità fisso. Per dire… 1 volta verso l’alto forte, una piano, una volta verso il basso piano, una forte. Anche qui, quando avrete capito, la tensione del bicipite e del tricipite sarà di conseguenza.

Quello che accade è che più imparate la sequenza di stimoli, che la memorizzate, meno userete i muscoli per compensare le spinte e le trazioni del vostro amico: meno muscoli per meno tempo, cioè meno dispendio energetico.

Adesso ipotizzate che la sequenza del vostro amico molto complicata, tipo un pattern di 10-12 elementi differenti, ogni giorno e per 20 giorni fate un test di 10’ dove misurano i vostri consumi di ossigeno e di acido lattico ad intervalli di 1’. Quello che viene fuori è che al 20° giorno voi consumate meno ossigeno e producete meno acido lattico, siete diventati cioè energeticamente più efficienti, dati alla mano siete più resistenti.

Ma questo è dovuto al fatto che è aumentata la capillarizzazione dei vostri muscoli, è migliorato il numero e la dimensioni dei mitocondri, la soglia del lattato si è incrementata oppure aumentando la vostra coordinazione avete diminuito il coinvolgimento muscolare e così usando meno muscoli spendete meno energia per ottenere lo stesso risultato?

Probabilmente, una via di mezzo. Perché gli adattamenti organici sono globali, di tutti i tipi e contemporaneamente, solo cambia la miscela di questi. Più i movimenti sono semplici, più si imparano velocemente, meno gli aspetti coordinativi saranno importanti a favore di quelli metabolici e viceversa, ma la resistenza, capacità condizionale, dipende invece anche dalle capacità coordinative e così dalle abilità motorie, cioè grazzamente… dalla “tecnica”.

Che vi sia un miglioramento della coordinazione, con conseguente miglioramento della resistenza, risulta evidente in tutti i contesti, solo che la nostra voglia di semplificare ci porta ad una classificazione fra componenti metaboliche e coordinative come se fossero totalmente disgiunte.

La corsa lenta è il classico esempio di attività prettamente metabolica, perché il movimento è di fatto semplice, naturale, ci sono studi che mostrano come la velocità ottimale si ottenga con l’ampiezza naturale del passo, cioè dopo aver condizionato le articolazioni a reggere l’attività non è che ci sia poi molto da imparare, eppure ci sono degli adattamentappi coordinativi importanti, ad esempio si acquisisce l’abilità di respirare più profondamente e meno frequentemente a parità di intensità di lavoro, in modo da usare in maniera più efficiente la muscolatura della cassa toracica e a sprecare meno energie per respirare.

Ovvio, non è che ci sia un allenamento specifico per questo e se ci fosse non servirebbe, si corre e si impara, però anche nella corsa lenta, la resistenza per eccellenza, ci sono degli schemi motori che cambiano.

Chi fa canottaggio ha sì degli adattamenti metabolici che aumentano la capacità di produrre energia nel tempo, ma anche coordinativi per imparare ad usare i muscoli solo quando servono, il minimo indispensabile, memorizzando ed interiorizzando, a livello propriocettivo, i ritmi di vogata delle varie velocità in modo da contrarre quando serve e rilassare quando serve i muscoli.

Nel calcio, nel basket, nelle abilità di tipo open, si impara a leggere l’azione, il contesto, si impara ad anticipare gli eventi in modo da essere già dove serve preventivamente, pertanto con più tempo e spendendo meno energia. Il miglioramento non è di tipo metabolico o coordinativo ma proprio cognitivo: non migliora la resistenza, cioè la capacità di fare per più tempo quello che si sta facendo, o, meglio, migliora proprio il fare per più tempo quello che si sta facendo ma non perché migliora la capillarizzazione o il VO2max tipicamente associati alla resistenza, mettiamola così.

Ma, se appunto forza, velocità, coordinazione, resistenza, variano in maniera globale, come risposte globali per sopravvivere all’ambiente, come miscela di elementi più o meno preponderanti, scinderli in maniera rigida è limitante, doveroso ma limitante.

Una necessità di semplificazione, ripeto, non deve diventare una forma di limitazione mentale ad una visione complessiva della problematica.

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