Istruttore fitness metabolico
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Il documento tratta il fitness metabolico, definendolo come attività fisica finalizzata al miglioramento del metabolismo e alla prevenzione della sindrome metabolica, una condizione associata a rischi cardiovascolari. Vengono descritti i fattori di rischio, le caratteristiche cliniche e l'importanza di uno stile di vita sano, inclusa l'alimentazione adeguata e l'esercizio fisico regolare. Infine, si approfondiscono i tipi di allenamento metabolico e i benefici dell'attività fisica nel miglioramento della salute metabolica.
Istruttore fitness metabolico
- 1. FITNESS METABOLICO: definizione, origine ed evoluzione SINDROME METABOLICA
- 2. DEFINIZIONE: • FITNESS = attività fisica volta al benessere psico-fisico; • METABOLISMO = insieme delle reazioni chimiche che avvengono negli organismi viventi e permettono loro l’accrescimento e il mantenimento in vita; COSTITUITO DA 2 FASI: ANABOLISMO CATABOLISMO insieme delle reazioni di insieme delle reazioni di sintesi distruzione • I due processi devono convivere in maniera bilanciata al fine di garantire il perfetto espletamento di tutte le reazioni chimiche all’interno del corpo.
- 3. FITNESS METABOLICO = Attività fisica volta al miglioramento delle reazioni metaboliche all’interno del nostro organismo, quindi volte al miglioramento del metabolismo, con l’obiettivo principale di combattere alcune patologie legate alle disfunzioni metaboliche
- 4. ORIGINE COMBATTERE LA SINDROME METABOLICA: • Cosa è la SINDROME METABOLICA? • Si tratta di una condizione pre-patologica in cui, al peso in eccesso, concentrato prevalentemente nell’area addominale, si associano disturbi sul fronte cardio-circolatorio. • Questo significa ELEVATO RISCHIO di malattie del metabolismo, come il diabete e di eventi cardiaci potenzialmente letali come ictus e infarti. • La scoperta arriva tardi, e per caso, perché chi sia in sindrome metabolica non si sente male, e non si rende conto dei rischi che corre. • E’ un fenomeno che riguarda un’ampia fetta di popolazione e che è destinato ancora a crescere in termini numerici
- 5. SINDROME METABOLICA FATTORI DI RISCHIO • VITA SEDENTARIA • ALIMENTAZIONE SBAGLIATA • ECCESSO DI ALCOOL • FUMO • SOVRAPPESO CARATTERISTICHE CLINICHE (presenza di almeno 3 di queste per parlare di SINDROME METABOLICA) • circonferenza della vita > 94 cm UOMO ; > 80 cm DONNA • TRIGLICERIDI > 150 mg/dl di sangue • Colesterolo HDL “buono” < 40 mg/dl nelle donne e < 50 mg/dl negli uomini • Pressione alta > 130/90 • Glicemia elevata a digiuno > ai 100 mg/dl • Steatosi epatica (fegato grasso)
- 6. SINDROME METABOLICA • DIABETE MELLITO: - Di TIPO 1 = carenza di produzione di insulina (iperglicemia, glicosuria, perdita di peso, mobilitazione di proteine e grassi, acidosi) - DI TIPO 2 = insulino-resistenza (i tessuti sono incapaci di assorbire l’insulina) • MALATTIE CARDIOVASCOLARI (ipertensione, infarto) • MALATTIE RENALI • MALATTIE OCULARI • MALATTIE EPATICHE PREVENZIONE: • STILE DI VITA SANO • ALIMENTAZIONE CORRETTA: alimenti a basso indice glicemico e ipocalorici, ma ricchi di fibre e antiossidanti, quindi, frutta e verdura, cereali integrali, legumi, poca carne e preferibilmente bianca e magra, pesce, frutta secca (con moderazione) e erbe aromatiche e spezie al posto del sale; • ATTIVITA’ FISICA
- 7. SINDROME METABOLICA ED ATTIVITA’ FISICA • INTESA COME ATTIVITA’ PER LO Più DI TIPO AEROBICO DI INTENSITà MODERATA (il parametro da tenere sotto controllo è perlopiù la FC) E SOPRATTUTTO CON UN PROGRAMMA PROGRESSIVO PRECISO CONCORDATO CON IL MEDICO: • AD ESEMPIO IN SOGGETTI DIABETICI BISOGNA STARE ATTENTI: - Durante l’attività fisica devono integrare con l’assimilazione di zuccheri, perché il primo effetto che si può avere è quello dell’ipoglicemia (diabete di tipo 1); - Nel diabete di tipo 2 bisogna avere presente il quadro clinico del soggetto e capire se ci sono patologie correlate e la loro gravità (retinopatie, nefropatie, coronopatie), perché con l’attività fisica potrebbero peggiorare.
- 8. BENEFICI DELL’ ATTIVITA’ FISICA NELLA SINDROME METABOLICA • aumenta la sensibilità all'insulina; • previene le malattie cardiovascolari; • riduce i livelli di trigliceridi; • aumenta il colesterolo "buono" HDL; • riduce il colesterolo "cattivo" LDL; • riduce i livelli di pressione arteriosa; • favorisce la perdita di peso; • AIUTA A PREVENIRE IL DIABETE DI TIPO 2 MIGLIORANDO LA SENSIBILITÀ ALL'INSULINA E IL CONTROLLO GLICEMICO
- 9. EVOLUZIONE DEL FITNESS METABOLICO • Nato, quindi principalmente per combattere la sindrome metabolica, si è evoluto perché poi i suoi obiettivi sono stati ESTESI anche alla popolazione sana, con sostanziali differenze che riguardano soprattutto il punto “INTENSITA’”: • Nei soggetti sani i programmi di fitness metabolico, volti ad accellerare il metabolismo basale, con ottimi risultati in termina di riduzione di massa grassa, sono di intensità elevata (quindi praticamente inapplicabili in soggetti aventi alcune patologie)
- 11. CALCOLO DELLA FC MAX • FORMULA DI COOPER: 220 – età = Fcmax • FORMULA DI TANAKA: Fcmax= 208-0.7Xetà FREQUENZA CARDIACA ALLENANTE (AEROBICA) • FORMULA DI KARVONEN: FCdiRISERVA= FCmax-FCaRIPOSO Soglia min= (FCdiRISERVAX65% )+FCaRIPOSO Soglia max= (FCdiRISERVAX75%)+FCaRIPOSO
- 12. ESSERE UMANO ORGANISMO ETEROTROFO PRENDE DALL’AMBIENTE ESTERNO SOSTANZE ORGANICHE COMPLESSE CHE POI TRASFORMA, ATTRAVERSO I PROCESSI DI OSSIDAZIONE CHE AVVENGONO ALL’INTERNO DELLE CELLULE, IN: ENERGIA che serve alle funzioni vitali
- 13. MOLECOLE ORGANICHE (che contengono energia): ALIMENTI (glucidi, lipidi, proteine) RESPIRAZIONE CELLULARE(glicolisi e ciclo di Krebs)/FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA ATP che nei suoi legami conserva l’energia, che poi si libera, quando questi legami si spezzano: ATP ADP+P ATP = “MOLECOLA DELL’ENERGIA”
- 14. ATP ADP+P ENERGIA LIBERATA Serve a svolgere tutte le funzioni vitali dell’organismo, quindi serve ad innescare innumerevoli reazioni chimiche Dispersa sottoforma di CALORE
- 15. I SISTEMI ATTRAVERSO I QUALI QUESTA ENERGIA IMMAGAZZINATA ATTRAVERSO GLI ALIMENTI SI TRASFORMA IN ATP, SONO 3: ANAEROBICO ANAEROBICO AEROBICO ALATTACIDO LATTACIDO assenza di presenza di ossigeno ossigeno
- 16. SISTEMA ANAEROBICO ALATTACIDO • Ricopre fabbisogni energetici derivanti da sforzi molto intensi ed improvvisi • Ha una durata breve (MAX circa 15 sec) • Si serve di accumulatori energetici già presenti e pronti all’utilizzo nelle cellule muscolari (PC) • Non ha bisogno di maggior apporto di O2 e non produce ACIDO LATTICO • Una volta esauritesi le riserve di PC nei muscoli, deve chiedere aiuto ad altri sistemi energetici
- 17. ANAEROBICO ALATTACIDO INIZIO SFORZO INTENSO ATP IMMAGAZZINATA (circa 1 secondo) PC Pi+C Pi + ADP ATP Le riserve di PC nel muscolo sono anch’esse limitate, cossicchè con questo sistema riusciamo a fronteggiare un fabbisogno energetico seppur di alta intensità, di durata massima di 15 secondi.
- 18. SISTEMA ANAEROBICO LATTACIDO • Ricopre fabbisogni energetici di medio-alta intensità di durata circa di 45 sec/ 1 min • Produce ACIDO LATTICO come materiale di scarto della GLICOLISI ANAEROBICA (insieme di reazioni chimiche attraverso le quali si trasformano i glicidi in energia pronta all’uso in assenza di O2 che viene immagazzinata nella molecola dell’ATP) • La produzione di ACIDO LATTICO provoca senso di fatica e rallentamento della contrazione muscolare
- 19. ANAEROBICO LATTACIDO GLUCIDI GLICOLISI ANAEROBICA ATP ACIDO LATTICO CICLO DI CORI GLICOGENO EPATICO ADP+P Fabbisogno di DURATA 45”-1’
- 20. SISTEMA AEROBICO • Ricopre fabbisogni energetici di medio-bassa intensità ma prolungati nel tempo • Richiede l’apporto di O2 per la formazione di energia • Attraverso una serie di reazioni chimiche (ciclo di Krebs) trasforma prima i glucidi in ATP, poi col prolungarsi dei tempi dello sforzo, si serve anche una percentuale di lipidi
- 21. Per questo motivo è affermato il fatto che nei primi minuti di attività aerobica, cardio-fitness, ecc.. Vengono consumati gli zuccheri in circolo e solo dopo circa 15/20 min si iniziano a bruciare anche una percentuale di grassi
- 22. AEROBICO GLUCIDI LIPIDI PROTEINE MAGGIORE APPORTO DI O2 CICLO DI KREBS ATP
- 23. •Per capire il tipo di sistema energetico che stiamo utilizzando, è importante monitorare l’INTENSITA’ dello sforzo attraverso la FC o la VO2: • Generalmente un lavoro svolto al 65%-75% della FCmax è un lavoro di tipo AEROBICO e corrisponde al 40-60% della VO2max • Come si calcola la Fcmax?
- 24. CALCOLO DELLA FC MAX • FORMULA DI COOPER: 220 – età = Fcmax • FORMULA DI TANAKA: Fcmax= 208-0.7Xetà FREQUENZA CARDIACA ALLENANTE (AEROBICA) • FORMULA DI KARVONEN: FCdiRISERVA= FCmax-FCaRIPOSO Soglia min= (FCdiRISERVAX65% )+FCaRIPOSO Soglia max= (FCdiRISERVAX75%)+FCaRIPOSO
- 25. TIPI DI ALLENAMENTI METABOLICI
- 26. ALLENAMENTO METABOLICO: volto al miglioramento del metabolismo in soggetti sani CARATTERISTICHE: • ALTA INTENSITA’ • ESERCIZI MULTIARTICOLARI • ESERCIZI MONOARTICOLARI CON ALTA STABILIZZAZIONE
- 27. INTENSITA’ PARAMETRI PER CALCOLARE L’INTENSITA’ DELL’ATTIVITA’ FISICA: • VO2: volume di ossigeno impiegato dai mitocondri per produrre energia di cui necessitiamo per le funzioni vitali e che aumenta in fase di esercizio fisico (VO2max=consumo massimo di ossigeno di cui è capace il nostro organismo per produrre energia, che può migliorare col tempo attraverso l’allenamento di resistenza e dunque l’innalzamento della MAP ossia massima potenza aerobica); • FC: legata al VO2, ma più facilmente calcolabile grazie all’uso di un cardiofrequenzimetro oppure del conteggio delle pulsazioni (radiali o carotidee)
- 28. CORRISPONDENZA FC/VO2 % FC % VO2 50 28 60 40 70 58 80 70 90 83 100 100 Perché un allenamento sia considerato metabolico deve avvicinarsi a valori di consumo di ossigeno pari a 60% quindi portarsi al limite della soglia aerobica
- 29. ESERCIZI NELL’ ALLENAMENTO METABOLICO MULTIARTICOLARI Nei quali nel compimento del gesto motorio partecipano più articolazioni con un’alta sinergia di diversi gruppi muscolari (Secondo l’assioma di Beevor il cervello non riconosce un movimento analitico, ma un gesto motorio è il risultato di una sinergia muscolare) MONOARTICOLARI CON ALTA STABILIZZAZIONE Perché nella ricerca dell’equilibrio lavorano le catene muscolari profonde, quindi c’è alto consumo energetico
- 30. ALLENAMENTO METABOLICO: volto al miglioramento del metabolismo CONTINUO: per una durata che va dai 20 minuti ai 60 minuti, senza interruzioni • UNIFORME • VARIATO • PROGRESSIVO INTERVALLATO: che alterna stazioni di lavoro a stazioni di recupero • CON RIPETUTE • INTERVAL TRAINING • INTERMITTENTE
- 31. ALLENAMENTO METABOLICO CONTINUO: • UNIFORME: nel quale lavoro ad un’intensità media ma prolungata nel tempo (ad esempio la maratona), aumenta così la resistenza allo sforzo e la potenza aerobica; • VARIATO: come nel caso del Fartlek, si alternano momenti aerobici, a lavoro con sovraccarichi • PROGRESSIVO: che prevede un inizio ad intensità blanda (lavoro per lo più aerobico), con un aumento di intensità fino al raggiungimento della soglia anaerobica (durata di circa 20-30 minuti con un’aumento di intensità progressiva)
- 32. ALLENAMENTO METABOLICO INTERVALLATO • CON RIPETUTE (devo eseguire un n. di ripetizioni, nel minor tempo possibile) che prevede un RECUPERO > 90 SECONDI; • INTERVAL TRAINING che prevede un RECUPERO COMPRESO TRA 30 E 90 SECONDI • INTERMITTENTE che prevede un RECUPERO tra 10 e 30 SECONDI
- 33. EFFETTI DELL’ALLENAMENTO METABOLICO • BRADICARDIA: riduzione della FC a riposo; • AUMENTO DELLA GITTATA CARDIACA (= volume di sangue pompato dai ventricoli durante un minuto) • AUMENTO DELLA RESISTENZA ALLO SFORZO, infatti col tempo, con l’aumentare dell’intensità dell’allenamento, non aumenta la FC perché il cuore si adatta all’allenamento; • Più AUMENTA L’EPOC Più AUMENTA (in maniera proporzionale) il METABOLISMO BASALE • EFFETTI POSITIVI SUL DIMAGRIMENTO (che aumentano all’aumentare dei tempi dell’Epoc) • Riduzione massa grassa; Aumento massa muscolare (che ha ulteriori effetti sull’aumento del metabolismo basale)
- 34. RAPPORTO TRA TEMPO DI EPOC/METABOLISMO BASALE 12 10 8 6 4 2 0 900 1000 1100 1200 1300 1400 METABOLISMO BASALE
- 35. EPOC Excess Postexercise Oxigen Consumption Si riferisce al consumo di ossigeno post-esercizio: Alla fine di una seduta di allenamento, ci sarà un tempo più o meno lungo (a seconda del tipo di allenamento effettuato) in cui il nostro organismo continua ad avere bisogno di maggiore apporto di energia pur restando a riposo.
- 36. EPOC Trova spiegazione nei processi fisiologici che si riscontrano nella fase di recupero: • IPERTERMIA, che può permanere anche per qualche ora generando un aumento del metabolismo e di conseguenza aumentando il consumo di ossigeno; • IPERVENTILAZIONE, che durante l’esercizio aumenta di almeno 8-10 volte e che dopo di esso permane per qualche ora in modo da riossigenare tessuti e fluidi organici; • RIPRISTINO GRADUALE DELLA FREQUENZA CARDIACA NORMALE; • Ripristino delle normali condizioni ormonali (visto che durante l’esercizio si è avuta una produzione di adrenalina, noradrenalina, tiroxina e glucocorticoidi); • Ripristino delle riserve di ATP e CF depauperate durante l’allenamento, • Smaltimento del lattato formatosi nei muscoli e riconversione di questo in glicogeno attraverso la glicogenolisi a livello epatico.
- 37. CONSUMO DI O2 E STEADY STATE
- 38. CONSUMO DI O2 E STEADY STATE • FASE 1: inizio esercizio, anche se si parte con un esercizio aerobico a bassa intensità, c’è un aumento esponenziale del consumo di O2 (primi 3-4 min), si crea un DEBITO DI O2 dovuto ai tempi di adattamento dell’organismo alla rottura dell’equilibrio a riposo, che, nei soggetti più allenati sono ridotti rispetto a quelli sedentari; • FASE 2: il consumo di O2 si stabilizza raggiungendo la fase di Steady state in cui c’è equilibrio tra ATP utilizzata e ATP resintetizzata, non ci dovrebbe essere accumulo di acido lattico, ma qual’ora ci fosse, sarebbe subito riconvertito in glicogeno nel fegato; • FASE 3: fine seduta allenamento, EPOC, il consumo di O2 rimane alto per un certo periodo di tempo per ripristinare la situazione di equilibrio di partenza.
- 39. TEMPI DELL’EPOC Dipendono da 2 variabili: 1. TEMPO di durata della seduta di allenamento 2. INTENSITà di lavoro Non è stato possibile isolare le 2 variabili durante gli esperimenti condotti, ma si è giunti alla conclusione generale che quanto più intenso e lungo è un allenamento, maggiori saranno i tempi di EPOC, pur prestando una certa attenzione a dosare bene i 2 ingredienti che risultano essere inversamente proporzionali tra loro.
- 40. TECNICHE PER AUMENTARE LA RESISTENZA MUSCOLARE
- 41. ALTA INTENSITA’ DI LAVORO • Esercizi multiarticolari o monoarticolari con alta stabilizzazione • PLIOMETRIA (contrazioni di tipo concentrico/esplosivo; • CONTRAZIONI ECCENTRICHE A CARICO ALTO (ad esempio atterraggio da salti); • TECNICA P.T. (PIEDI/TERRA: si passa dalla stazione eretta ad esercizi eseguiti al suolo, cosicchè aumenta il carico di lavoro cardiovascolare; • P.H.A. (PERIFERIC HEART ACTION): si alternano esercizi per la parte alta ad esercizi per la parte bassa, in questo modo aumenta la vascolarizzazione periferica ed aumenta il metabolismo.
- 42. TECNICHE DI RTP Applicate in sala attrezzi ma che sono state importate anche nelle lezioni di gruppo.
- 43. • SUPERSET: esecuzione di 2 esercizi, eseguiti senza pausa, uno per il muscolo agonista ed uno per l’antagonista • SET COMPOSTO: esecuzione di 2 esercizi, eseguiti senza pausa, per lo stesso gruppo muscolare • TRISET: esecuzione di 3 esercizi, eseguiti senza pausa 1. TOP/DOWN/TOP 2. DOWN/TOP/DOWN • SET GIGANTE: esecuzione di 4 esercizi, eseguiti senza pausa
- 44. • CIRCUITO: esecuzione di più di 6 esercizi, eseguiti senza pausa • TECNICA 24: si eseguono 3 esercizi per gruppo muscolare, in cui nel 1° esercizio l’escursione del movimento si esegue a metà e si ritorna; nel 2° da metà si completa e nel 3° si procede con l’escursione completa. • PREESAURIMENTO: si allena prima il gruppo piccolo per poi lavorare con quello grande in sinergia col piccolo. • PREESAURIMENTO INVERSO: si allena prima il muscolo grande, poi il piccolo in sinergia col grande. • PEAK CONTRACTION: alla fine della fase concentrica si fa un’ ulteriore contrazione per completare.
- 45. METABOLISMO E SISTEMI DI MISURAZIONE
- 46. METABOLISMO BASALE (MB oppure BMR= basal metabolic rate) • Costituisce l’energia di cui un organismo a riposo necessita per svolgere le sue funzioni metaboliche vitali (respirazione, circolazione sanguigna, digestione, attività nervosa, ecc…) • E’ pari al 45-75% del dispendio energetico totale giornaliero • Si esprime in chilocalorie • Il suo calcolo è tanto più preciso quanto più si rispettano le CONDIZIONI BASALI
- 47. CONDIZIONI BASALI per il calcolo dell’MB • stato di riposo, ma di veglia; • digiuno da 12 ore; • riposo notturno; • assenza di pratica di attività fisica intensa nell’ora che precede la misurazione • assenza di fattori che possano provocare stati di eccitazione fisica o mentale • temperatura ambientale compresa tra 20 e 27°C
- 48. INDIVIDUALITA’ MB Il metabolismo basale di un soggetto dipende da molti fattori concatenati tra loro (sesso, età, massa magra, stati patologici, assunzione di farmaci, fumo, regime alimentare, attività sportiva, ecc…) per questo motivo il calcolo di esso è sempre molto soggettivo ed il suo valore reale varia da individuo ad individuo.
- 49. CALCOLO MB Nell’ottica di quanto detto in precedenza, la tecnica più precisa per misurare il METABOLISMO BASALE consiste nella CALORIMETRIA che calcola il calore generato da un soggetto come effetto di reazioni biochimiche che avvengono all’interno del suo organismo. La CALORIMETRIA può essere: DIRETTA INDIRETTA
- 50. CALORIMETRIA DIRETTA Permette di valutare la spesa energetica a partire dalla misurazione della dispersione di calore di un individuo posto all’interno di una camera adeguatamente attrezzata, detta CAMERA CALORIMETRICA. Il soggetto viene posto all'interno di questa camera chiusa nelle cui pareti scorre dell'acqua. Il calore emanato da questo viene assorbito da quest'acqua. Conoscendone il volume per minuto e il cambiamento termico dell'acqua prima, durante e dopo l'ingresso del soggetto è possibile calcolare la produzione di calore r risalire così al suo metabolismo basale.
- 51. CALORIMETRIA INDIRETTA • Permette di valutare il consumo energetico tramite la misurazione dei cambiamenti di concentrazione di ossigeno e anidrite carbonica nei gas respiratori e di calcolare l'ossidazione dei substrati energetici (carboidrati, proteine e lipidi). • Le costanti su cui si basa questa tecnica, permettono di trasformare i litri di ossigeno in Kcal consumate. Essi ottengono dalle misurazioni effettuate all'interno di una "bomba calorica", uno speciale contenitore di metallo al cui interno è possibile consumare proteine, grassi e carboidrati, il tutto in un'atmosfera piena di ossigeno. • Tramite questo metodo si può calcolare la quantità di calore prodotta da carboidrati (4,0), proteine (5,6) e lipidi (9,0).
- 52. CALCOLO MB Il calcolo del MB attraverso la CALORIMETRIA è sicuramente la più attendibile, ma è anche la più difficile e costosa da mettere in pratica. Per questo motivo molti studiosi si sono ingegnati a mettere in pratica alcune formule che permettessero di avvicinarsi ai valori reali seppur con un sicuro scarto. Queste formule si servono di alcuni coefficienti standard e di alcune caratteristiche del soggetto quali: Età, ALTEZZA E PESO CORPOREO o PESO DELLA MASSA MAGRA IN KG. Chiaramente le formule che si servono di quest’ultima sono le più attendibili.
- 53. ESEMPI DI FORMULE PER IL CALCOLO DEL MB UOMO DONNA HARRIS & BENEDICT 66,4730 + (13,7156*peso)+(5,033*h)- (6,775*età) 655,095 + (9,5634 * peso) + (1,849 * H) - (4,6756 * età) KATCH & MC ARDLE 370 + (21.6 X massa magra) 370 + (21.6 X massa magra) MIFFLIN 5 + (10 * peso) + (6,25 * H) - (5*età) - 161 + (10 * peso) + (6,25 * H) - (5 * età) SCHOFIELD (63*peso + 2896) ÷ 4,186 (48*peso + 3653) ÷ 4,186 (62*peso + 2036) ÷ 4,186 (34*peso + 3538) ÷ 4,186
- 54. TABELLA CALCOLO MB IN BASE AL PESO ETA’ DONNA UOMO 18-29 14,7*P+496 15,3*P+679 30-59 8,7*P+829 11,6*P+879 60-74 9,2*P+688 11,9*P+700 >74 9,8*P+624 8,4*P+819
- 55. TABELLA CALCOLO MB IN BASE ALLA MASSA MAGRA (FMM)
- 56. ALLENAMENTO • insieme degli interventi e stimoli di tipo fisico e psicologico finalizzati al miglioramento di una prestazione. Ogni prestazione è assoggettata ad un margine di miglioramento definito “ALLENABILITA’” • L’allenabilità dipende da fattori genetici ed organici e corrisponde al limite massimo di ADATTAMENTO dell’organismo (RISERVA ATTUALE DI ADATTAMENTO)
- 57. Il corpo reagisce allo stimolo allenante con modificazioni • MORFOLOGICHE che provocano CAPACITA’ CONDIZIONALI • METABOLICHE CAPACITA’ COORDINATIVE • FUNZIONALI miglioramenti ESTETICA Tali modificazioni portano ad essere più ricettivi ad una somministrazione periodica di stimoli allenanti, rendendo, lo stesso organismo, più adattabile a carichi sempre maggiori, così da produrre una prestazione atletica sempre più elevata.
- 58. CAPACITA’ CONDIZIONALI (organico-muscolari) • FORZA: - la forza massimale (il max reclutamento neuro-muscolare volontario, effettuato per vincere o resistere a un carico esterno); - la forza resistente (capacità di resistere a un’attività di forza muscolare quando si prolunga lo sforzo nel tempo); - la forza veloce (superamento di resistenze esterne che avviene con la massima velocità di contrazione muscolare); • RESISTENZA: espressa per mezzo di un lavoro di durata che mette in moto grosse masse muscolari e sollecita in modo notevole l’apparato cardiocircolatorio e respiratorio (es.: maratona); • VELOCITA’: espressa attraverso la capacità di eseguire azioni motorie nel minor tempo possibile.
- 59. CAPACITA’ COORDINATIVE (percettivo-cinetiche) Sono determinate dal controllo e dalla regolazione del movimento da parte del sistema nervoso. Permettono di realizzare azioni motorie efficaci, dalle più semplici alle più complesse.
- 60. SUPERCOMPENSAZIONE • E’ il processo attraverso il quale si ottengono dei miglioramenti nelle prestazioni • L’iter che si svolge è il seguente: SOMMINISTRAZIONE DELLO STRESS ALTERAZIONE DELL’EQUILIBRIO ADATTAMENTO E COMPENSAZIONE RAGGIUNGIMENTO DI UN LIVELLO FUNZIONALE PIU’ ELEVATO (SUPERCOMPENSAZIONE)
- 62. • La distanza temporale tra un allenamento e l’altro è un parametro estremamente importante affinchè si possa sopraggiungere alla SUPERCOMPENSAZIONE. • Allenamenti troppo ravvicinati portano al SOVRALLENAMENTO o SUPERALLENAMENTO ossia ad una situazione deficitaria che si manifesta con un calo delle prestazioni con continuo peggioramento se i tempi di recupero non vengono adeguatamente ripristinati
- 63. ORMONI • sono messaggeri chimici generalmente prodotti e immessi in circolo da ghiandole endocrine • hanno la funzione di stimolazione e regolazione dei processi fisiologici di altre cellule o tessuti • le ghiandole versano gli ormoni direttamente nel sangue per mezzo del quale raggiungono le cellule bersaglio (poste a breve o a grande distanza dalla ghiandola che ha prodotto l’ormone)
- 64. Gli ormoni innescano i processi di adattamento della crescita e dello sviluppo muscolare, della produzione, dell’utilizzazione e dello stoccaggio dei metaboliti energetici.
- 65. ADATTAMENTI ORMONALI ALL’ ALLENAMENTO • incrementa la sintesi degli ormoni • migliora il trasporto degli ormoni • riduce il tempo necessario a penetrare nei tessuti • incrementa il numero dei recettori ormonali nei tessuti • incrementa la portata dei segnali inviati alle cellule
- 66. GHIANDOLE ENDOCRINE • IPOTALAMO • IPOFISI ORMONI PRODOTTI • RELASING HORMONES (RH) GnRH ( IPOFISI LH/FSH) TRH ( TIROIDE) GHRH( GH) CRH ( CORTISOLO) • TROPINE FSH ( FOLLICOLI) LH ( = O. LUTEINIZZANTE) ICSH( TESTICOLI) PROLATTINA ( GH. MAMMARIA) TSH ( TIROIDE) ACTH ( CORTICALE DEL SURRENE) GH ( ACCRESCIMENTO CORPOREO)
- 68. TIROIDE IPOTALAMO TRH IPOFISI TSH TIROIDE T3 T4 • T3 e T4 (TIROXINA) - Regolano lo sviluppo del feto e del lattante; - AZIONE TERMOGENETICA: aumentano il consumo di ossigeno a riposo, innalzando il metabolismo basale, la temperatura corporea ed il fabbisogno calorico quotidiano - EFFETTI SUL METABOLISMO GLUCIDICO: favoriscono la glicogenolisi e la gluconeogenesi, aumentano inoltre l'attività degli enzimi coinvolti nell' ossidazione del glucosio - LIPOLISI E LIPOGENESI: stimolano sia la lipolisi (utilizzo di grasso a scopo energetico), sia la lipogenesi (sintesi di tessuto adiposo), con effetto prevalente sulla lipolisi - SINTESI PROTEICA: aumentano la sintesi proteica ed hanno pertanto un effetto trofico sul muscolo; se sintetizzati in eccesso provocano l'effetto contrario (catabolismo muscolare) - EFFETTI SUL SISTEMA CARDIOVASCOLARE: aumentano la contrattilità miocardica, innalzano la frequenza cardiaca ed aumentano il ritorno venoso al cuore - ALTRI EFFETTI METABOLICI: aumentano la motilità intestinale, favoriscono l'assorbimento della vit. B12 e del ferro; aumentano la sintesi di eritropoietina, la filtrazione renale; stimolano la produzione di altri ormoni (GH); hanno ruolo permissivo sulle funzioni riproduttive e regolano il trofismo di cute ed annessi. • CALCITONINA (prodotte dalle cellule C o parafollicolari della tiroide) che interviene nell'abbassamento della concentrazione di calcio nel sangue , contrastando gli effetti dell'ormone paratiroideo paratormone ; agisce anche a livello renale, stimolando l'eliminazione tubulare di calcio.
- 70. GHIANDOLE ENDOCRINE • PARATIROIDE ORMONI PRODOTTI • PARATORMONE (PTH), importante regolatore del livello del calcio nel sangue. Esso, assieme alla calcitonina ed alla vitamina D, concorre al conseguimento dell'omeostasi del calcio nel sangue. Infatti, in caso di alterazioni nei valori di calcemia, la calcitonina indurrà il deposito di calcio nelle ossa aumentandone il riassorbimento renale ed il paratormone, al contrario, attiverà la vitamina D a livello renale per favorire l'assorbimento intestinale di calcio, mobiliterà il minerale dalle riserve del tessuto osseo favorendo la produzione di osteoclasti ed aumenterà l'eliminazione urinaria dei fosfati
- 72. PANCREAS • INSULINA (prodotta dalle cellule beta delle isole del Langherans) viene secreta in risposta all’aumento della glicemia e stimola l’ingresso di glucosio nei tessuti (azione ipoglicemizzante); a livello epatico e muscolare, favorisce il deposito di glicogeno; a livello del tessuto adiposo, favorisce il deposito di trigliceridi; la diminuzione della glicemia conseguente all’azione dell’insulina ne inibisce la secrezione. Quindi:
- 73. AZIONI DELL’INSULINA: • RAPIDISSIME (secondi): Aumentato trasporto di glucosio, aminoacidi e potassio all’interno delle cellule. • RAPIDE (minuti): Stimolo della sintesi proteica e inibizione della degradazione proteica; Attivazione degli enzimi implicati nella glicolisi e nella glicogenosintesi; Inibizione degli enzimi coinvolti nella glicogenolisi e gluconeogenesi. • TARDIVE: Stimolo liposintesi
- 74. PANCREAS • GLUCAGONE: (prodotto dalle cellule alfa delle isole di Langherans) viene secreto in risposta alla diminuzione della glicemia; a livello epatico si ha liberazione di glucoso dal glicogeno; a livello del tessuto adiposo, si ha liberazione di acidi grassi. Gli effetti del glucagone sono simili (sebbene più limitati come tessuti bersaglio) a quelli dell’adrenalina • SOMATOSTATINA: (prodotta dalle cellule delta delle isole del Langherans) la sua secrezione è indotta da presenza di elevate concentrazioni di glucosio, aminoacidi e acidi grassi nel plasma sanguigno; inibisce la secrezione di glucagone, GH ed insulina, e anche la secrezione e la motilità del sistema gastrointestinale con effetto finale di riduzione dell’assorbimento intestinale ed inibizione dei processi anabolici.
- 76. ORMONI PANCREATICI: AZIONE DI INSULINA E GLUCAGONE
- 77. GONADI: ORMONI STEROIDEI OVAIE • ESTRADIOLO: responsabile dei caratteri sessuali femminili; stimola il caratteristico accrescimento osseo a livello delle anche, finalizzato ad agevolare il parto; è il responsabile della maggiore massa adiposa nel sesso femminile rispetto a quello maschile; inibisce il riassorbimento osseo (ed espone a fenomeni osteoporotici post menopausa quando, la presenza di estradiolo, diminuisce drasticamente); promuove il riassorbimento del sodio e la conseguente ritenzione idrica; stimola la produzione di fattori della coagulazione; innalza la temperatura corporea (fenomeno osservabile dopo l'ovulazione). • PROGESTERONE: stimola il mantenimento delle ottimali condizioni di vita per lo zigote. È quindi estremamente importante nella fase di impianto e mantenimento del feto. Il progesterone stimola la sintesi di prolattina ed è precursore per il feto nella sintesi di cortisolo ed aldosterone; ottimizza la ventilazione polmonare materna. TESTICOLI • TESTOSTERONE: effetti molteplici, dalla differenziazione fetale dei caratteri sessuali alla crescita e distribuzione dei peli corporei. Da un punto di vista maggiormente legato all'attività sportiva, il testosterone, stimola la sintesi proteica e il relativo aumento della massa muscolare, aumenta le dimensioni delle fibre muscolari, incrementa la produzione di GH. Anche le eventuali somministrazioni in età adulta stimolano l'anabolismo proteico. Perfino l'emoglobina subisce l'incremento della sintesi, col risultato di accrescere la massa degli eritrociti.
- 78. ORMONI ED ALLENAMENTO • GH • TESTOSTERONE • ORMONI TIROIDEI • CATECOLAMINE • GLUCOCORTICOIDI • INSULINA • GLUCAGONE
- 79. GH: ORMONE DELLA CRESCITA O SOMATOTROPINA • RILASCIATO DA IPOFISI • DAL PUNTO DI VISTA ENERGETICO mobilita i grassi e li utilizza a scopi energetici, diminuendo l'utilizzo di carboidrati e proteine. Costruisce i muscoli incrementando la sintesi delle proteine. massa muscolare massa grassa
- 80. ALLENAMENTO E PRODUZIONE DI GH • Alcuni scienziati pensano che l’aumento della produzione del GH durante l’allenamento con i pesi ed ad un’intensità media sia dovuto alla produzione di acido lattico; altri pensano sia indotto dall’aumento della temperatura corporea • Maggiore risposta GH: carichi di media intensità (70% massimale); serie multiple lunghe (3-4 serie di 10-12 ripetizioni) con periodi di riposo brevi (60-90 secondi) • Gli effetti diretti del GH sul metabolismo energetico sono : incremento della lipolisi e della glicemia. Il muscolo cresce per un successivo incremento dello stock di glicogeno che a sua volta provoca un aumento di acqua nei muscoli.
- 81. FEEDBACK GH/SS • E’ stato più volte dimostrato che gli effetti ipertrofici derivati dall'assunzione supplementare di GH è, in realtà, dovuto ad un aumento di acqua nei muscoli. Il muscolo non cresce come tessuto proteico. L’assunzione di GH non provoca nessun effetto positivo sul muscolo “vero” e gli atleti che lo assumono, rompendo l’equilibrio ormonale dei loro corpi, compromettono inutilmente la propria salute a causa di problemi come deformazioni e ingrossamenti delle ossa (mani, viso e piedi), patologie cardiache , tumori, diabete, malattie epatiche. Inoltre, l’assunzione supplementare di GH non fa altro che bloccare la naturale produzione di GH da parte dell’ipofisi e, un organo che non lavora perde le sue funzioni
- 82. TESTOSTERONE • Prodotto da TESTICOLI per induzione di altri ormoni rilasciati dall’asse ipotalamo-ipofisi • Stimola la sintesi delle proteine favorendo lo sviluppo della muscolatura: quindi è l’ormone principe per la crescita e potenza muscolare.
- 83. TESTOSTERONE ED ALLENAMENTO • ALLENAMENTO RAZIONALE = TESTOSTERONE - Esercizi multiarticolari - Carico intenso (90% massimale) - Pochissime ripetizioni - Poche serie • ALLENAMENTO ECCESSIVO = TESTOSTERONE
- 84. FEEDBACK TESTOSTERONE/GNRH IPOTALAMO GnRH IPOFISI GONADOTROPINE GONADI TESTOSTERONE INIBISCE L’IPOTALAMO A PRODURRE GnRH INIBISCE L’IPOFISI A PRODURRE GONADOTROPINE
- 85. TESTOSTERONE ESOGENO • Un elevato livello ematico di testosterone è il segnale inibitore della sua produzione. Il risultato è che i testicoli producono meno Testosterone. • Danni cardiocircolatori, ed epatici: si sono verificati un alto numero di casi di cancro epatico tra quelli che facevano uso di sostanze anabolizzanti. • Danno a tendini e alle articolazioni che rimanendo più deboli si rompono facilmente Una eccessiva restrizione calorica abbassa i livelli di testosterone tanto da farvi ritrovare con molto meno muscoli in poco tempo. Anche la carenza di sonno (meno di 7-8 ore a notte) può abbassare i livelli di Testosterone
- 86. ORMONI TIROIDEI • T4 (TIROXINA) E T3 (TRI-IODIO-TIRONINA) incrementano (anche se in modo più blando e marginale) la sintesi proteica muscolare • L'allenamento è in grado di indurre la tiroide ad aumentare (di poco) la sintesi di T3 e T4 senza però creare gli effetti catabolici derivati da ipertiroidismo l’aumento di T4 e T3 ha una serie di effetti metabolici:
- 87. • Aumenta la sintesi proteica ed enzimatica per una maggiore crescita muscolare. • Aumenta il numero dei mitocondri per una maggiore disponibilità energetica. • Aumenta l’utilizzazione del glucosio da parte delle cellule. • Aumento degli acidi grassi liberi in circolo per una più rapida utilizzazione a scopi energetici.
- 88. CATECOLAMINE: ADRENALINA E NORADRENALINA • Prodotte dai surreni in situazioni che richiedono un alto e rapido impegno energetico e/o emotivo e con esercizio fisico • Effetti dell’aumento delle catecolamine nel sangue: - Aumento del ritmo cardiaco - Aumento della pressione sanguigna - Aumento della glicogenolisi - Aumento del rilascio e dell’ utilizzazione di FFA - Aumento dell'efficienza del sistema neuromuscolare • L’adattamento all’allenamento produce nel tempo una ridotta risposta di incremento delle catecolamine.
- 89. CORTISOLO • Prodotto dalla corticale dei surreni e comandato anch’esso dai feedback negativi sull’asse ipotalamo-ipofisi • La sua produzione aumenta rapidamente per permettere all’organismo di fronteggiare una situazione di stress. • L’esercizio prolungato e intenso rappresenta uno stress per l’organismo e se lo stress è troppo elevato si producano alte concentrazioni di cortisolo nel sangue che hanno come conseguenze: - Demolizione delle proteine muscolari per la sintesi di glucosio via gluconeogenesi - Inibizione di una nuova sintesi delle proteine - aumenta del rilascio e dell’utilizzazione di FFA - riduzione dell’utilizzazione del glucosio da parte dei muscoli • L’adattamento ad un allenamento razionale induce una minore produzione di cortisolo • Allenamenti irrazionali e diete troppo drastiche provocano una iperproduzione di cortisolo con il risultano di autodistruzione della massa muscolare
- 90. INSULINA GLICEMIA (es. dopo mangiato) INSULINA Toglie lo zucchero dal sangue e 1. Lo stocca nel fegato in GLICOGENO 2. Lo trasforma in grasso e lo stocca in ADIPOCITI QUINDI GLUCONEOGENESI LIPOLISI GLICEMIA
- 91. GLUCAGONE GLICEMIA (es. Durante allenamento) GLUCAGONE Chiede al fegato di: 1. GLICOGENOLISI (scissione glicogeno in glucosio, poi immesso nel sangue); 2. GLUCONEOGENESI (produzione del glucosio a partire dagli acidi grassi, poi immesso nel sangue) QUINDI GLICOGENOLISI LIPOLISI GLICEMIA
- 92. • Il muscolo in allenamento utilizza ACIDI GRASSI LIBERI durante la fase aerobica (anche considerata fase di recupero tra una serie e l’altra) se non c’è abbondanza di glicogeno stoccato in precedenza • Se prima dell’allenamento abbiamo ingerito molti carboidrati, allora il muscolo non utilizzerà più gli acidi grassi liberi, ma le riserve di glucosio….
- 93. ALLENAMENTO/ORMONI/SINTESI PROTEICA SINTESI PROTEICA = CRESCITA MUSCOLARE • GH per vie: - diretta (stimola il rilascio di IGF-1 rilasciato dalle cellule muscolari danneggiate a causa di allenamenti molto intensi) - indiretta (agisce sul metabolismo energetico perché aumenta lo stock di GLICOGENO e ACQUA nei muscoli, in seguito ad allenamenti di media intensità); • TESTOSTERONE: principale responsabile! Esercizio intenso ma di breve durata ed esercizi multiarticolari; • CORTISOLO: attiva la GLUCONEOGENESI (demolisce proteine muscolari per sintetizzare glucosio). Allenamenti irrazionali, tirati al limite (tante ripetizioni, carichi submassimali); • INSULINA: aumenta la captazione di aa nel tessuto muscolare incrementando la sintesi proteica.
- 94. ALLENAMENTO/ORMONI/METABOLISMO ENERGETICO GLUCOSIO La regolazione della GLICEMIA avviene ad opera di: • In condizioni normali: INSULINA GLUCAGONE •Favorisce utilizzo di glucosio da parte del muscolo; •Aumenta la formazione di glicogeno epatico e muscolare; •Aumenta la formazione di tessuto adiposo •Aumenta la produzione epatica di Glucosio a partire da glicogeno • In condizioni di stress: ADRENALINA CORTISOLO •Aumenta la produzione epatica di Glucosio a partire da glicogeno in condizioni di stress gestibili dall’organismo •Aumenta la produzione di Glucosio ma partire dalle proteine muscolari in condizioni di stress estremo non gestibile dall’organismo GH che induce alla produzione di: