FORZA MUSCOLARE: MEZZI UTILIZZATI A CONFRONTO

Testo e disegni di Stelvio Beraldo

MACCHINE E PESI LIBERI

Caratteristiche:

- La caratteristica principale che differenzia le macchine isocinetiche o a cammes dai pesi liberi è che le prime consentono al muscolo di sviluppare una tensione costante (carico) per tutta l'escursione articolare, mentre i pesi liberi permettono di lavorare con la percentuale di carico desiderata solo nel breve tratto del movimento articolare ove il segmento corporeo ha il massimo braccio di leva (momento). Nelle posizioni articolari estreme il carico si riduce notevolmente (Figura).

- I parametri di lavoro delle macchine sono gli stessi delle metodologie con pesi liberi, con la differenza che le macchine isocinetiche o a cammes, grazie alla costante e prolungata tensione muscolare che determinano, permettono di eseguire un numero di serie minore (vedi la metodologia esposta nei dettagli alle singole voci: Costruzione muscolare, Forza massima e Forza resistente).

Tipo di resistenza offerta dalle

macchine isocinetiche e a cammes

(confronto con i pesi liberi)

Macchine e pesi liberi a confronto

PARAMETRI	MACCHINE (isocinetiche e a cammes)	PESI LIBERI (manubri e bilancieri)
Possibilità di lavoro di isolamento muscolare	Permettono un lavoro di isolamento muscolare ottimale.	Con posizioni di lavoro particolari permettono la localizzazione del lavoro muscolare (manubri).
Prevenzione dei traumi	Se ben costruite, danno modo di assumere una postura corretta utile a non sovraccaricare eccessivamente la colonna vertebrale. In alcuni esercizi possono creare carichi estremamente localizzati sulle strutture articolari.	Alcuni esercizi, specialmente con carico elevato, possono richiedere la presenza di un partner. Il carico viene distribuito in maniera ottimale su tutte le articolazioni impegnate.
Facilità di utilizzo	Sono di facile utilizzo anche per i principianti.	Nei principianti è necessaria una fase di apprendimento della corretta tecnica esecutiva degli esercizi.
Possibilità di eseguire più esercizi	Normalmente ogni macchina è limitata alla esecuzione di un solo specifico esercizio.	Consentono una vastissima gamma di esercizi.
Effetti allenanti sulla forza massima e sulla coordinazione motoria	La predeterminazione della traiettoria (macchine a guida fissa) riduce l'intervento dei muscoli sinergici (coordinazione intermuscolare) nonché un apprezzabile trasferimento della forza ottenuta in analogo esercizio effettuato con pesi liberi e nelle attività sportive. Non migliorano la coordinazione motoria.	Consentono un impegno ottimale dei muscoli sinergici (coordinazione intermuscolare) e il trasferimento della forza ottenuta nelle attività sportive. Allenano (staticamente) anche le masse muscolari stabilizzatrici del movimento. Migliorano la coordinazione motoria.
Effetti allenanti sulla forza rapida e sulla forza resistente	Limitano la velocità esecutiva, quindi anche la possibilità di intervento sulla forza rapida. Possono trovare spazio nell'allenamento della forza resistente nelle discipline con gesto ciclico (canottaggio, ciclismo, ecc.).	Permettono l'applicazione di ritmi esecutivi diversi. Pertanto consentono di sviluppare tutte le espressioni della forza (massima, rapida e resistente).
Incidenza sui tempi di allenamento	Impegnando il muscolo per una intensità costante (percentuale del carico) per tutta l'escursione articolare, consentono di diminuire il numero di serie in ciascun esercizio.	Non consentono la applicazione costante della percentuale di carico desiderata durante tutta l'escursione articolare. Si può ovviare a questo lavorando su diversi angoli articolari, ma con notevole aumento di serie e quindi, di tempo.

ELASTICI

Caratteristiche:

- Sono facilmente reperibili e di bassissimo costo, permettono di eseguire esercizi per tutti i gruppi muscolari del corpo.

- L’applicazione pratica degli elastici è facilmente intuibile per quegli esercizi ove l’elastico può sostituire idealmente la fune di una macchina (esercizi con le ercoline, pulley e lat machine, ecc.). In genere è sufficiente bloccare un’estremità dell'elastico su un punto fisso opposto alla direzione del movimento (esempio: in alcuni esercizi di spinta o di slancio per gli arti superiori l’estremità dell’elastico può essere bloccata dalla pianta dei piedi o sul terreno, lo stesso per i piegamenti o le estensioni degli arti inferiori).

- Il carico può essere graduato utilizzando elastici a resistenza diversa oppure aggiungendo in parallelo con più elastici.

- Creano una tensione iniziale che progressivamente aumenta per raggiungere il massimo alla fine della prima parte del movimento (andata), quindi nel punto di massima chiusura articolare nel caso di una flessione e di massima apertura articolare nel caso di una estensione (Figura).

Questo aspetto, che può essere interessante, può anche essere il limite nell’utilizzo degli elastici (Tabella). Infatti nelle azioni tecniche la fase muscolare più importante di ogni singolo movimento si colloca normalmente all’inizio dello stesso. Questo fatto si evidenzia ancora di più nelle contrazioni di tipo balistico (rapidità e forza rapida) ove la massima tensione muscolare si esprime proprio all’inizio del movimento. Quindi non sono un mezzo utile per lo sviluppo della forza rapida. Possono avere, invece, una funzione integrativa al lavoro svolto con pesi liberi o altri attrezzi per migliorare la forza generale, massima e resistente.

- Possono svolgere un ruolo interessante nella prevenzione delle sindromi dolorose croniche legate alle ripetizioni delle azioni tecniche specifiche che tendono a creare squilibri muscolari (es.: azione ripetuta di abduzione ed extrarotazione dell’omero al disopra dei 90° nella pallavolo, pallanuoto, tennis, baseball, lancio del giavellotto, ecc.).

Tipo di resistenza offerta dagli elastici

(confronto con i pesi liberi)

- I parametri di lavoro sono gli stessi esposti per i vari tipi di forza (vedi la metodologia esposta nei dettagli alle singole voci: Costruzione muscolare, Forza massima e Forza resistente).

CARICO NATURALE

Caratteristiche:

- Il mezzo di allenamento (carico) è determinato dal solo peso del corpo. Questo rende possibile la scelta tra una vastissima gamma di esercizi generali e specifici che si possono esprimere con ritmi e coordinazioni vicine al gesto di gara.

- È il primo passaggio consigliato per chi desidera utilizzare i metodi di incremento della forza con sovraccarichi.

- Nell’utilizzo degli esercizi a carico naturale, al contrario di come avviene a carico artificiale, risulta difficile utilizzare con precisione il carico ottimale in quanto è altrettanto difficile fare riferimento alla prestazione massimale eseguibile per una sola ripetizione.

Utilizzare anche in questo caso il parametro chiave di valutazione dell'allenamento della forza incrementata a carico artificiale, anche con gli esercizi a carico naturale si riesce ad individuare, ed entro certi limiti graduare, la percentuale di carico riferita al massimale che ci interessa.

Questo parametro, per la forza generale, è il numero massimo di ripetizioni che si riescono ad eseguire in una serie portata a “esaurimento”.

Esempio: se si riescono ad eseguire un massimo di 8-9 ripetizioni nei piegamenti sulle braccia, significa che si sta lavorando con circa il 75% del proprio massimale e, quindi, per la forza generale. Se un altro atleta riesce ad eseguire 22-23 ripetizioni, significa che sta lavorando con il 50% circa del suo massimale e, quindi, per la forza resistente (vedi Tabella a "Principi generali").

- Il carico può essere graduato utilizzando piccoli attrezzi come spessori, panche, piani a varia inclinazione, ecc., in modo da agire sia sull'escursione articolare che sull'impegno muscolare. Un ulteriore espediente è l’esecuzione su un solo arto o l’assunzione di varie posizioni delle leve corporee (Figura).

- Crea i presupposti per l’adattamento biologico dell’apparato locomotore e per il miglioramento della forza generale.

- È utile per il miglioramento della forza resistente nelle percentuali di carico a intensità più basse e della forza rapida nelle percentuali di carico che permettono ritmi esecutivi molto veloci (vedi "Miglioramento della forza rapida e della rapidità con esercizi a carico naturale"). Difficilmente può essere utilizzato per la forza massima, forza resistente e forza rapida nelle percentuali di carico più alte.

- Incide notevolmente sullo sviluppo delle capacità coordinative e della rapidità.

- Non richiede complessi attrezzi di supporto.

- Se applicato con progressività e gradualità riduce al minimo il rischio di traumi all'apparato locomotore.

STIMOLAZIONE ELETTRICA

Caratteristiche:

- Viene utilizzata con successo da moltissimi anni nella prevenzione dell’atrofia muscolare nei soggetti con particolari muscoli denervati, come pure nelle situazioni post-traumatiche per la riabilitazione durante la fase di immobilizzazione.

- È in grado di attivare alcune risposte simili a quelle tipiche della contrazione volontaria del muscolo con carichi liberi. Infatti aumenta il flusso sanguigno e il metabolismo locale, il contenuto di glicogeno e, infine, anche la forza.

- Consente di isolare con precisione il lavoro muscolare (quindi particolarmente utile nella riabilitazione e in alcune esigenze tipiche del Bodybuilding).

- Accelera di 2/3 il tempo di allenamento rispetto ai metodi tradizionali con sovraccarichi.

- Permette di mantenere la tensione muscolare per un tempo superiore rispetto ai metodi tradizionali con sovraccarichi in quanto non affatica il Sistema Nervoso Centrale.

- Non coinvolge il Sistema Nervoso Centrale con tutte le risposte coordinative e propriocettive. Infatti il movimento non richiede l'intervento coordinativo, pertanto non incide sul miglioramento del bagaglio tecnico-esecutivo. Anche l'azione dei propriocettori muscolari (sensazione di modulazione della tensione e dell'allungamento muscolare) viene parzialmente inibita.

- Non attiva l’intervento dei processi ormonali.

- Le fibre muscolari interessate sono soprattutto quelle periferiche, mentre quelle più profonde lo sono poco o niente.

- L'inibizione delle difese fisiologiche e psicologiche alla fatica muscolare, specialmente se l’elettrostimolazione è applicata contemporaneamente all’esecuzione con sovraccarichi, può portare i tessuti muscolari fino alla soglia limite della loro funzione naturale in quanto, a causa dei segnali elettrici artificiali, vengono inibiti i meccanismi fisiologici e psicologici di protezione dalla fatica. Pertanto si può incorrere in lesioni muscolari anche serie.

- Emana onde elettromagnetiche.

- Nell’applicazione sportiva vengono utilizzati solitamente una frequenza (Hz) bassa, forte intensità e impulsi brevi per un reclutamento privilegiato delle fibre rapide II B. Una frequenza alta e una intensità debole per il reclutamento delle fibre di tipo I e le fibre miste di tipo II A.

ACQUA

Caratteristiche:

- L’interesse che suscita da alcuni anni l’utilizzo della piscina come ambiente ideale per la riabilitazione motoria in genere è dovuto essenzialmente alla spinta idrostatica che l’acqua imprime al corpo immerso.

Le ulteriori caratteristiche dell’acqua di resistenza idrodinamica e di pressione idrostatica hanno aperto recentemente ulteriori prospettive di utilizzo di questo mezzo anche per l’allenamento vero e proprio di alcune capacità motorie quali la resistenza organica e la forza muscolare. Sono invece da escludere in acqua esercitazioni che tendono a migliorare la rapidità e la forza veloce.

- Grazie alla spinta idrostatica, il corpo immerso nell’acqua subisce, rispetto alla terraferma, una diminuzione gravitaria di circa l’80% in meno. Pertanto tutto l’apparato locomotore, in particolar modo le strutture articolari, subiscono un notevole alleggerimento di carico.

- La temperatura dell’acqua stessa, situata intorno ai 33°-34°, permette un benefico rilassamento muscolare che facilita i movimenti. Questo sblocca le tensioni muscolari e favorisce la possibilità di migliorare la mobilità articolare e l’allungamento muscolare. Il rilassamento si estende anche alla psiche coinvolgendo l’individuo in maniera totale.

- La densità dell’acqua, mille volte superiore all’aria, fa si che il movimento incontri una certa resistenza utile all'innalzamento della frequenza cardiaca (resistenza organica).

- Anche se indicata essenzialmente per la riabilitazione, l’attività in acqua può essere utilizzata per migliorare due aspetti delle qualità neuromuscolari, la forza generale e la forza resistente.

- A causa della resistenza dell’acqua, l’esercitazione è da escludere per la forza veloce.

- Una particolarità dell’acqua come sovraccarico, durante un movimento eseguito a velocità costante, è l’effetto isocinetico, quindi una pressione costante dall’inizio alla fine. Questo si avvicina a quanto si ottiene in palestra con le macchine isocinetiche e a cammes. Il muscolo viene impegnato con la stessa entità di carico per un tempo più lungo rispetto ai pesi liberi (manubri e bilancieri), offrendo la possibilità di ridurre il numero delle serie da effettuare per ogni esercizio. Questo aspetto è anche un limite in quanto non rende allenabili gli aspetti veloci del movimento (Forza rapida, rapidità e velocità).

- Il carico sul muscolo può essere creato e graduato applicando sul segmento che si muove delle superfici piane di area diversa.

- Per capire l’entità del carico applicato e, quindi il tipo di forza che si sta sollecitando (l'effetto isocinetico dell'acqua non rende allenabile la Forza rapida), si può fare riferimento all’esperienza derivante dalla pesistica che ci insegna come il numero delle ripetizioni possibili (a esaurimento) in una serie sono collegate al massimale, quindi, al tipo di forza (Vedi su Sportraining a Forza e ipertrofia muscolare" i "Principi e parametri generali").

- Durante l’esecuzione di una serie, in ciascuna ripetizione si può far lavorare il segmento corporeo secondo due modalità:

- coinvolgendo il solo muscolo agonista che a noi ci interessa, quindi movimento caricato in fase concentrica (andata) e lento in fase eccentrica (ritorno);

- coinvolgendo sia il muscolo agonista che quello antagonista, quindi il movimento risulterà costantemente “caricato” sia all’andata che al ritorno. In questo secondo caso va considerato che il muscolo agonista o antagonista che si affatica prima condizionerà l’entità ottimale dello stimolo sull’altro muscolo.

Bibliografia: vedi su "Sportraining" a "Per saperne di più".