Appunti esame Fisiologia dello sport

MASSIMO CONSUMO DI OSSIGENO (VO2MAX)

L'aumento del metabolismo è direttamente proporzionale all'aumento di intensità di lavoro; il consumo di ossigeno aumenta con l'incremento della potenza fino ad uno stato stazionario. Il VO2max rappresenta il massimo volume di ossigeno consumato per minuto per chilogrammo di peso e definisce il livello cardiorespiratorio e aerobico personale. Può variare a seconda del genere, taglia corporea, età, ed è fortemente influenzato dal livello di allenamento aerobico.

La risposta del VO2 a intensità di lavoro più elevate non segue quella per lo stato di equilibrio (steady state); se il livello di potenza supera quello dell'attato, il consumo di ossigeno continua ad aumentare anche dopo gli 1-2 minuti necessari a raggiungere lo steady state. Questo aumento è definito come la componente lenta della cinetica del consumo di ossigeno. Molto probabilmente questa componente lenta è data dal...

reclutamento di più fibre muscolari a scossa rapida che richiedono più VO2 per raggiungere la stessa potenza. La frequenza cardiaca steady state si raggiunge quando l'intensità di lavoro è mantenuta costante e la frequenza cardiaca raggiunge un plateau, rappresenta la frequenza ottimale per soddisfare le esigenze circolatorie a quella determinata intensità di lavoro. Una frequenza cardiaca steady state riflette una maggiore efficienza cardiaca. La deriva del VO2 è definita come un lento incremento di VO2 nel corso di un esercizio prolungato sub massimale a un livello di potenza costante che si verifica quando il livello di potenza è decisamente inferiore alla soglia del lattato. All'inizio di una attività fisica il sistema di trasporto dell'ossigeno non è in grado di soddisfare il fabbisogno di ossigeno nei muscoli; infatti, ci vogliono diversi minuti prima che il consumo di ossigeno raggiunga il livello richiesto (stato

di equilibrio). Siccome il fabbisogno energetico è diverso durante la transizione dallo stato di riposo all'attività si viene a creare il deficit di ossigeno che si calcola facendo la differenza tra l'ossigeno richiesto e quello consumato. Malgrado la carenza di ossigeno i muscoli riescono a produrre ATP attraverso le vie anaerobiche. Una volta finito l'esercizio la richiesta di ossigeno non diminuisce anche se i muscoli non sono più in attività anzi rimane elevato. L'EPOC, il consumo di ossigeno dopo l'esercizio, è l'elevazione del consumo di ossigeno al di sopra dei livelli di riposo alla fine dell'esercizio e i principali fattori che lo causano sono ricostituire le scorte esaurite di ATP ed eliminare il lattato prodotto dal metabolismo anaerobico. L'acido lattico è un sottoprodotto della glicolisi anaerobica, esso si accumula nella fibra muscolare solo durante un impegno muscolare breve e intenso. Quando non viene

rimosso l'acido lattico si dissocia convertendosi in lattato e provoca un accumulo di ioni idrogeno che determinano acidificazione muscolare. La soglia del lattato è il punto nel quale il lattato nel sangue comincia ad accumularsi al di sopra dei livelli di riposo durante un esercizio di intensità crescente, ovvero laddove la produzione di lattato eccede la sua rimozione. Il raggiungimento della soglia del lattato indica un spostamento verso la glicolisi anaerobica, che produce lattato. Di conseguenza il brusco incremento del lattato ematico può essere anche definito soglia anerobica. La soglia del lattato quando viene espressa in percentuale del VO2max, è uno dei migliori determinanti della velocità di un atleta in eventi di resistenza come la corsa o il ciclismo. Mentre individui sedentari tipicamente hanno la soglia del lattato intorno al 50-60% del loro VO2max, atleti di élite potrebbero raggiungere la soglia del lattato fino a circa il 70-80% del loro VO2max.

VO2max. Per stimare la capacità anaerobica si può esaminare il consumo in eccesso d'ossigeno dopo l'esercizio (EPOC), la discrepanza fra il consumo di O2 e le richieste energetiche durante il recupero dall'esercizio, stimare l'accumulo di lattato nei muscoli attraverso l'analisi nel sangue. Utilizzare il test del massimo deficit di ossigeno accumulato, il test di potenza critica, o il test anaerobico di Wingate che, malgrado i loro limiti, sono gli unici indicatori indiretti del potenziale metabolico della capacità anaerobica.

In generale gli aggiustamenti cardiovascolari indotti dall'allenamento aerobico sono un aumento del flusso sanguigno e quindi degli scambi capillari con miglioramento del VO2MAX, aumento della capacità delle fibre di generare ATP, un miglioramento nel reclutamento Ecc.

Il test di Wingate è strutturato con un riscaldamento senza resistenza di 3-5 minuti, il soggetto deve iniziare a pedalare il più velocemente possibile,

dopo 3 secondi viene applicata una resistenza fissa fino a 30 secondi. Il picco di potenza, ovvero il più alto valore di potenza osservato durante i primi 5 secondi, indica la capacità di generare mediante il sistema energetico ATP-PCr. Il picco di potenza viene calcolato come forza per distanza. L'indice di fatica è la percentuale di decremento della potenza durante il test. La capacità anaerobica totale è il lavoro totale compiuto in 30 secondi. L'equazione di Fick quantifica la relazione fra il consumo di ossigeno dell'organismo (VO2), la differenza arterovenosa di ossigeno (a-VO2 diff) e la gittata cardiaca (Q). VO2 = Q x a-VO2 diff La soglia ventilatoria è il punto nel quale il metabolismo diventa progressivamente più anaerobico. Rispecchia la soglia del lattato la maggior parte delle volte. Si identifica osservando un aumento nel VE/VO2 senza un aumento concomitante nell'equivalente ventilatorio per l'anidride.

carbonica (VE/VCO2)

Il VO2MAX è influenzato dal genere, specificità dell'allenamento, ereditarietà, età e livello di condizionamento.

Osservazione della frequenza cardiaca per la valutazione del dispendio energetico. Sono molti i fattori come le condizioni ambientali, l'assunzione di cibo, il livello di fitness, lo stato emozionale, la posizione corporea ecc.

Questo rapporto perde di attendibilità alle basse ed alte frequenze, mentre nelle medie vale; in questo range un aumento della frequenza cardiaca testimonia un aumento del consumo di ossigeno.

Esclusi gli stati emozionali e ormonali, assunzione di cibo, posizione corporea ecc. Un questionario permette di stimare il dispendio energetico, informazioni sul tempo, durata, frequenza dell'attività fisica.

Il pedometro è uno strumento che misura il numero di passi compiuti da una persona rilevando il movimento dei suoi fianchi o delle braccia, è spesso appeso all'altezza

della cintura. Essi però non sono accurati per la misurazione del dispendio energetico, non distinguono la pendenza, il tipo di corsa ecc.

Un accelerometro è uno sensore in grado di rilevare e/o misurare l'accelerazione, effettuando il calcolo della forza rilevata rispetto alla massa dell'oggetto (forza per unità di massa). Essi stimano il dispendio energetico dovuto all'attività sulla base della relazione tra accelerazione verticale prodotta dai movimenti e consumo di ossigeno.

Composizione corporea e salute: Per obesità si intende uno stato corporeo a rischio per la salute quando il sovrappeso si cronicizza e il deposito di tessuto adiposo diventa eccessivo, ma anche troppo poco grasso ha un rischio per la salute, potrebbe sviluppare malattie legate al sistema immunitario.

L'indice di massa corporeo (BMI-Body Mass Index) si calcola mettendo in rapporto il peso con l'altezza. Esso non indica la percentuale di grasso corporeo.

In termini

La densità corporea. Essa stima il volume corporeo totale. La massa si misura massa/volume. La pesata idrostatica viene eseguita immergendo un soggetto in acqua e misurando lo spostamento dell'acqua valutandolo, ne risulterà il volume. La densità dell'acqua dipende anche dalla temperatura dell'acqua stessa.

La pletismografia a spostamento d'aria misura lo spostamento dell'aria. Il volume corporeo è calcolato come la differenza tra volume della camera con e senza soggetto. Il soggetto indossa un costume ed una cuffia. Il volume toracico è misurato direttamente o stimato.

La plicometria misura lo strato di grasso di una plica e misura la composizione corporea. La plica costituisce una buona misurazione del grasso cutaneo. Dal momento che esiste una relazione tra grasso sottocutaneo e grasso corporeo totale, la somma di diverse pliche può essere usato per stimare il grasso corporeo totale.

La plicometria è un indice generale.

percorso di una corrente elettrica attraverso il corpo umano è influenzata dalla quantità di tessuto adiposo presente. Questo metodo di valutazione è non invasivo e può essere utilizzato per stimare la percentuale di grasso corporeo. La bioimpedenza può essere misurata utilizzando una bilancia speciale o un dispositivo portatile. La densità corporea è un parametro utilizzato per valutare la composizione corporea di un individuo. È definita come il rapporto tra la massa del corpo e il volume del corpo. La densità corporea può essere misurata utilizzando diverse tecniche, tra cui la pesatura idrostatica, la pesatura aerea e la pesatura della plica cutanea. Le pliche cutanee sono pieghe di tessuto adiposo sottocutaneo che possono essere misurate utilizzando un calibro speciale chiamato plicometro. Le misurazioni delle pliche cutanee vengono utilizzate per stimare la percentuale di grasso corporeo utilizzando equazioni di regressione specifiche per la popolazione di riferimento. Le circonferenze corporee, come la circonferenza della vita e la circonferenza dell'anca, possono essere misurate utilizzando un metro da sarta. Le misurazioni delle circonferenze corporee vengono utilizzate insieme alle misurazioni delle pliche cutanee per stimare la percentuale di grasso corporeo utilizzando equazioni di regressione specifiche per la popolazione di riferimento. I diametri corporei, come il diametro biacromiale e il diametro bicristale, possono essere misurati utilizzando un calibro speciale chiamato calibro antropometrico. Le misurazioni dei diametri corporei vengono utilizzate insieme alle misurazioni delle pliche cutanee e alle misurazioni delle circonferenze corporee per stimare la percentuale di grasso corporeo utilizzando equazioni di regressione specifiche per la popolazione di riferimento. È importante notare che le equazioni di regressione per stimare la percentuale di grasso corporeo sono valide solo per individui con caratteristiche identiche come sesso, età, razza, ecc. Inoltre, le equazioni specifiche per la popolazione tendono a sottostimare la percentuale di grasso corporeo nei soggetti più grassi e a sovrastimarla nei soggetti più magri. In conclusione, la valutazione degli effetti di un trattamento sui diversi depositi adiposi corporei può essere effettuata utilizzando diverse tecniche di misurazione, tra cui la bioimpedenza, le misurazioni delle pliche cutanee, le misurazioni delle circonferenze corporee e le misurazioni dei diametri corporei. È importante utilizzare equazioni di regressione specifiche per la popolazione di riferimento e tenere conto delle caratteristiche individuali degli individui.