Consulenza scientifica
Marco Bonifazi
Specialista in Medicina dello Sport, è Professore associato di Fisiologia
presso il Dipartimento di Biotecnologie mediche dell’Università di Siena. Coordinatore tecnico del Centro Studi e Ricerche della Federazione Italiana Nuoto. Ha partecipato, come medico e dirigente tecnico a otto edizioni dei Giochi Olimpici, dal 1988 al 2016.
LA RIPETIZIONE MASSIMALE (RM)
Una ripetizione massimale (RM) rappresenta la massa (in kg) che, per un dato esercizio, può essere sollevata con una contrazione concentrica solo una volta. Essa definisce, solo per quell’esercizio, la forza muscolare massimale di un atleta ed è normalmente usata come riferimento (il 100%) per determinare il carico allenante in funzione degli obiettivi dell’allenamento.
Di solito, il valore di 1 RM è chiamato massimale, per quell’esercizio, e rappresenta l’indicatore dell’intensità del lavoro. Ovviamente è importante conoscere il massimale per ciascuno degli esercizi del proprio programma.
COME STABILIRE 1 RM
Si deve considerare che tentare 1 RM in alcuni esercizi potrebbe determinare un rischio d’infortunio (specie in persone poco abili) maggiore rispetto a provare un numero superiore di RM (per esempio sei o otto).
Allora conviene eseguire, per esempio, 6 RM per quell’esercizio (cioè sei ripetizioni massimali consecutive con un carico che permetta di fare la sesta ripetizione con difficoltà, mantenendo un’esecuzione corretta, ma non di eseguire la settima) e calcolare il valore di 1 RM con la seguente formula:
1 RM = m * (36/(37-n))
dove, m è il carico usato e n il numero di ripetizioni massimali. Se, per esempio, l’atleta è riuscito a fare 6 RM con 80 kg, il massimale è:
1 RM = 80 * (36/(37-6)) = 93 kg
Nella Tabella è mostrato il numero orientativo di ripetizioni massimali che è possibile eseguire nella maggior parte degli esercizi codificati per percentuali d’intensità massimale (1 RM) decrescenti.
LA CURVA FORZA-VELOCITÀ
La velocità massima di contrazione concentrica che il muscolo può sviluppare dipende dall’entità della forza-peso che si oppone al suo accorciamento (in definitiva dal carico esterno) come già stabilito sin dagli anni 20 dal secolo scorso da Gasser e Hill.
Come mostrato nella Figura, con il diminuire della forza necessaria per sollevare un carico, la velocità massima di spostamento verticale del carico aumenta. Secondo Bosco la ragione primaria potrebbe essere la perdita di tensione nel momento in cui s’interrompono i ponti fra actina e miosina, che si formano continuamente durante la contrazione muscolare.
L’ESPERTO: I PROCESSI METABOLICI
“In ogni caso, qualunque sia il meccanismo biologico responsabile di tale relazione, la forza massimale si realizza solo con velocità molto basse di sollevamento di un carico, mentre la forza esplosiva con velocità alte“. Indica il Professor Marco Bonifazi, che spiega: “Le prestazioni connesse alla resistenza alla forza veloce (per esempio balzi ripetuti) e la resistenza muscolare (pedalare, nuotare) sono più dipendenti dai processi metabolici e meno da quelli neuromuscolari”.
LA POTENZA MASSIMA DURANTE IL MOVIMENTO
Il prodotto della forza e della velocità massimale, generate durante il movimento, determina la potenza massima che il muscolo può realizzare con quel determinato carico. La potenza massima in assoluto che si può sviluppare durante un esercizio si ottiene generalmente quando la forza è al 35-50% del massimale.
La forza massima esprime la tensione muscolare che si sviluppa quando i carichi esterni da vincere sono molto alti compresi tra il 100% e l’85% di 1 RM per quell’esercizio. Conseguentemente, la velocità di contrazione muscolare (e di sollevamento del carico) è molto bassa.
In pratica, la forza massima rappresenta la tensione muscolare che permette di sollevare un carico senza la possibilità di modulare la velocità di esecuzione del movimento (il movimento può essere solo lento). Ciò significa che, quando si solleva un carico massimale (o quasi), la velocità di sollevamento è in pratica la massima possibile e si raggiunge quindi l’espressione massima di potenza per quel carico.
Diminuendo il carico si può regolare la tensione muscolare e conseguentemente la velocità di sollevamento attraverso la modulazione della frequenza di scarica dei potenziali d’azione che arrivano al midollo spinale dai centri superiori. La frequenza di scarica è determinata durante la programmazione del movimento volontario ma può essere corretta dal cervelletto durante l’esecuzione del movimento se essa non è adeguata agli obiettivi della programmazione.
La forza dinamica massima si ottiene con un carico compreso fra il 50 e il 70-80% del massimale. Si può dire che la forza dinamica massima corrisponde alla tensione muscolare che permette di sollevare il più alto carico potendo modularne la velocità di sollevamento.
Con questi valori è possibile quindi modulare la velocità di sollevamento del carico stesso, ma lo stimolo è efficace per generare gli adattamenti già descritti solo se si esegue l’esercizio alla massima velocità possibile (in modo da sviluppare la potenza massima relativamente a quel carico). Tuttavia, usare carichi del 40-50% del massimale per fare molti movimenti alla massima velocità possibile per allenare la potenza muscolare può essere potenzialmente traumatico per l’apparato osteo-articolare durante alcuni esercizi.
Dato che l’obiettivo dell’allenamento per sviluppare la potenza muscolare, è quello di migliorare il controllo nervoso delle unità motorie (lente e veloci) ampliando lo spettro di modulazione della frequenza di scarica dei potenziali d’azione, questo può essere ottenuto in modo più sicuro con carichi maggiori che obbligano a movimenti più lenti. Per esempio, si possono usare carichi del 70-80% del massimale per esercizi da eseguire, ovviamente, alla massima velocità possibile.
Dato che, durante l’esercizio, la velocità di movimento diminuisce nel suo corso per effetto della fatica, l’allenamento alla potenza muscolare è efficace sino a quando la velocità non scende troppo (di solito si considera che la velocità di sollevamento del carico non debba scendere sotto il 90% della velocità massima). Anche senza usare strumenti di misura particolari, si può stabilire il numero massimo di ripetizioni utili per allenare la massima potenza tenendo conto del carico usato per l’esercizio espresso in percentuale del massimale (anche senza conoscerne il suo valore assoluto), con la seguente formula:
r = (103 – %1RM)/4,18
dove r è il numero massimo di ripetizioni da fare.
Per esempio, per un carico del 75-80% di 1RM (con il quale si fanno di solito 8-10 ripetizioni massimali), si calcola con la formula precedente che si possono fare solo cinque o sei ripetizioni a velocità adeguata per allenare la potenza massima: r = (103-80)/4,18 = 5,5
BIBLIOGRAFIA
- Bosco C. La forza muscolare. Aspetti fisiologici e applicazioni pratiche. Società Stampa Sportiva, Roma, 1997
- Gasser HS & Hill AV. The Dynamics of Muscular Contraction. Proceedings of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences (London), 1924
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