Come crescono i muscoli e il VBT

Abbiamo già parlato in precedenza dell'anatomia muscolare e di come i muscoli si contraggano per eseguire un sollevamento, ma rimane ancora una domanda senza risposta. In che modo i muscoli crescono effettivamente e come si adattano per renderti più forte? E in che modo la crescita muscolare e il VBT interagiscono tra loro?

Per iniziare a spiegare questo concetto, esistono due modi fondamentali per aumentare la forza: gli adattamenti neurali e l'ipertrofia muscolare.

ADATTAMENTI NEURALI E CRESCITA MUSCOLARE

Gli adattamenti neurali sono responsabili della maggior parte degli aumenti di forza all'inizio di un programma di allenamento. Sono inoltre responsabili di molti dei cambiamenti osservati nell'allenamento ad alta velocità [5]. Gli adattamenti neurali sono inoltre responsabili di alcuni aumenti di forza sia a velocità basse che elevate [4].

L'unità funzionale responsabile dell'invio dei segnali da un motoneurone al muscolo è chiamata unità motoria. Ogni muscolo possiede diverse unità motorie in grado di inviare un segnale a tutte le fibre muscolari a cui è collegato. Questo segnale induce il muscolo a contrarsi. Maggior è il numero di unità motorie coinvolte, più forte sarà la contrazione muscolare [4].

Un muscolo non allenato non è in grado di attivare tutte le sue unità motorie [2-3]. È qui che entra in gioco l'allenamento, insegnando al cervello come attivare in modo mirato un maggior numero di motoneuroni. Ciò comporta il reclutamento di un maggior numero di unità motorie e una contrazione muscolare più forte [1-3]. L'allenamento insegna inoltre ai motoneuroni ad attivarsi insieme e a una velocità maggiore [1, 3]. Quando ogni motoneurone e la successiva unità motoria si attivano in sincronia, il muscolo è in grado di produrre una contrazione più forte.

I diversi gruppi muscolari fanno affidamento, in misura diversa, sulla frequenza di contrazione e sul reclutamento. Alcune ricerche hanno dimostrato che i gruppi muscolari più piccoli, come i muscoli della mano, si affidano quasi esclusivamente all'aumento della frequenza di contrazione per sviluppare una maggiore forza. I muscoli più grandi, come i bicipiti e i quadricipiti, ricorrono al reclutamento per aumentare la forza, mentre la frequenza di contrazione rimane costante fino a carichi molto elevati [2].

In un programma tradizionale basato sulle percentuali, questi adattamenti neurali sono quelli iniziali che si verificano con carichi più leggeri, pari a circa il 15-40% dell'1RM. La crescita muscolare e il VBT corrispondono a velocità superiori a 1,3 m/s.

IL PRINCIPIO DELLE DIMENSIONI E I MUSCOLI

Alcuni studi hanno iniziato a dimostrare che i movimenti ad alta velocità possono indurre le unità motorie a eludere il principio delle dimensioni [2]. Il principio delle dimensioni afferma che le unità motorie più piccole vengono reclutate prima di quelle più grandi. Tuttavia, in genere le unità motorie più piccole producono contrazioni più lente e meno intense. Eludere il principio delle dimensioni consente ai muscoli di ricorrere direttamente alle unità motorie grandi, veloci e potenti, grazie alle quali i movimenti energici avvengono più rapidamente.

Il principio delle dimensioni ci insegna che gli adattamenti neurali si verificano anche a velocità più basse con carichi elevati: questo è il modo più sicuro per insegnare al cervello come attivare tutte le unità motorie [4]. Man mano che i carichi aumentano fino a raggiungere il 40-60% dell'1RM e la velocità scende a circa 0,75-1,3 m/s, gli adattamenti neurali continuano a insegnare alle unità motorie ad attivarsi in modo più efficace. In questa fase di maggiore efficacia, si verifica l'ipertrofia muscolare.

In un tipico PBT, è in questo intervallo che si sviluppa la potenza; nel VBT, tale intervallo viene suddiviso in «velocità-forza» e «forza-velocità». La combinazione di adattamenti neurali e ipertrofia contribuisce a spostare verso destra l'intero profilo forza-velocità, determinando una produzione di potenza maggiore e più equilibrata.

CRESCITA MUSCOLARE E IPERTROFIA

L'ipertrofia è la crescita fisica delle cellule muscolari attraverso lo sviluppo di filamenti di miosina più spessi e numerosi. L'aumento delle dimensioni e del numero dei filamenti porta a una maggiore forza e potenza [3]. L'ipertrofia si verifica tipicamente a velocità più basse con carichi elevati vicini al 1RM dell'atleta [2, 4, 5]. Questo è il motivo per cui la caratteristica comunemente nota come "ipertrofia" nell'allenamento tradizionale basato sulle percentuali viene allenata alla "forza accelerativa" o a velocità comprese tra 0,5 e 0,75 m/s. I programmi VBT come Perch facile individuare questi intervalli di velocità.

Quando si solleva un carico superiore a quello a cui il corpo è abituato, il sarcolemma e le miofibrille delle fibre muscolari subiscono dei danni [5]. Nelle 24-48 ore successive, le fibre muscolari danneggiate vengono riparate e può verificarsi ipertrofia. Per riparare le fibre muscolari danneggiate, la sintesi proteica deve essere superiore al tasso di deplezione proteica [1, 5]. Se ciò non avviene, i muscoli possono essere distrutti anziché crescere. Questo è il motivo per cui il riposo e l'alimentazione sono così importanti dopo un allenamento, oltre a garantire che ogni sessione di allenamento tenga conto dello stress e della fatica di ciascun atleta [5].

L'aumento del numero e dello spessore delle miofibrille porta all'ipertrofia, ma ciò non significa necessariamente che le dimensioni del muscolo o dell'arto siano maggiori. La ricerca dimostra che la densità dei filamenti di miosina può aumentare fino al 50% prima che si verifichi un aumento della circonferenza dell'arto. In uno studio recente, dopo l'allenamento non si è registrato alcun aumento della circonferenza dell'arto, ma si è osservato un aumento della forza del 40% dovuto all'aumento della densità, della forza per unità di superficie e, potenzialmente, agli adattamenti neurali menzionati sopra [3].

L'ipertrofia richiede molto più tempo a manifestarsi rispetto agli adattamenti neurali. Ecco perché la maggior parte degli aumenti di forza all'inizio di un programma di allenamento può essere attribuita a un maggiore reclutamento delle unità motorie o a un aumento della frequenza di attivazione, indipendentemente dalla velocità e dal carico [1]. Una volta che l'ipertrofia si è manifestata, è responsabile della maggior parte dei miglioramenti nella generazione di forza. Verrà inoltre allenata attraverso una combinazione di aumento del carico e delle velocità, al fine di massimizzare la produzione di forza.

CONCLUSIONE

Molto resta ancora da scoprire su come i muscoli si adattino fisicamente a carichi e velocità diversi. Le ricerche attuali indicano che combinare movimenti a velocità elevata con movimenti più lenti e con carichi più pesanti può portare ai migliori miglioramenti in termini di forza e potenza [6].

Inserire in un programma sia l'allenamento di resistenza a sforzo massimo lento che quello veloce può aiutare le fibre muscolari a trasformarsi da fibre ossidative di tipo I, più lente, a fibre muscolari di tipo II, più forti e veloci [3, 6]. Questa combinazione aiuta gli atleti ad aumentare la velocità di contrazione muscolare e la forza delle fibre muscolari, migliorando in definitiva la potenza e spostando la curva forza-velocità verso destra [3, 6].

Misurare questi parametri durante l'allenamento aiuterà a raggiungere questi obiettivi di forza e potenza. A velocità più elevate, e di conseguenza con carichi più leggeri, la maggior parte dei miglioramenti della forza sarà dovuta ad adattamenti neurali. Più ci si avvicina a un 1RM, la maggior parte dei miglioramenti sarà dovuta all'ipertrofia, ovvero alla crescita muscolare. Alle velocità intermedie, si avrà una combinazione di adattamenti neurali e ipertrofia muscolare. La crescita muscolare e il VBT sono inseparabili, poiché il VBT consente di monitorare gli adattamenti neurali che portano all'ipertrofia, e Perch aiutare allenatori e atleti a programmare gli allenamenti alle velocità appropriate per osservare lo sviluppo della forza a livello neurologico e ipertrofico.

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FONTI

1. Andrews MAW. In che modo l'esercizio fisico rafforza i muscoli? Scientific American. https://www.scientificamerican.com/article/how-does-exercise-make-yo. Pubblicato il 27 ottobre 2003. Consultato il 19 maggio 2021.
2. Behm DG, Sale DG. Specificità della velocità nell'allenamento di resistenza. Sports Medicine. 1993;15(6):374-388. doi:10.2165/00007256-199315060-00003
3. Jones DA, Rutherford OM, Parker DF. CAMBIAMENTI FISIOLOGICI NEL MUSCOLO SCHELETRICO A SEGUITO DELL'ALLENAMENTO DI FORZA. Quarterly Journal of Experimental Physiology. 1989;74(3):233-256. doi:10.1113/expphysiol.1989.sp003268
4. Kawamori N, Haff GG. Il carico di allenamento ottimale per lo sviluppo della potenza muscolare. Journal of Strength and Conditioning Research. 2004;18(3):675-684. doi:10.1519/00124278-200408000-00051
5. Leyva J. Come crescono i muscoli? La scienza della crescita muscolare. BuiltLean. https://www.builtlean.com/muscles-grow/. Pubblicato il 31 dicembre 2020. Consultato il 19 maggio 2021.
6. Wilson JM, Loenneke JP, Jo E, Wilson GJ, Zourdos MC, Kim J-S. Gli effetti dell'allenamento di resistenza, forza e potenza sul cambiamento del tipo di fibre muscolari. Journal of Strength and Conditioning Research. 2012;26(6):1724-1729. doi:10.1519/jsc.0b013e318234eb6f
7. Baechle, T., Earle, R. e National Strength & Conditioning Association (Stati Uniti). (2008). Fondamenti di allenamento della forza e preparazione fisica (3ª ed.). Champaign, IL: Human Kinetics.