Fisiologia dell'esercizio - economia della locomozione alle alte altitudini

Università degli studi di Udine

Laurea in scienze dello sport

Fisiologia degli sport aerobici

Lavoro di Del Fabbro Mariacristina

“Economy of locomotion in high-altitude Tibetan migrants exposed to normoxia”

Claudio Marconi, Mauro Marzorati, Daniele Sciuto, Alessandra Ferri e Paolo Cerretelli

IBFM - Consiglio Nazionale delle Ricerche e il Dipartimento di Scienze e Tecnologie Biomediche, Università degli Studi di Milano, Italia.

Premessa

• Con l’aumentare dell’altitudine, gli abitanti delle pianure caucasiche perdono frazioni sempre maggiori del loro livello di VO₂ max misurato a SL.
• Antenati tibetani che hanno vissuto tra 3000-4500 m per più di 25000 anni (Dennell et al. 1988) hanno sviluppato un peculiare pattern di adattamento all’ipossia.
• I tibetani, confrontati con gli abitanti delle pianure a esercizio massimale, hanno maggiore saturazione arteriosa di O₂ (SaO₂), una superiore potenza aerobica (VO₂ picco) e una più alta FC di picco.
• Comparati con i cinesi Han, residenti per lungo tempo a 4700 m, i tibetani ad un esercizio incrementale al cicloergometro sono caratterizzati da basso consumo di O₂ per carichi di esercizio sub-massimale, cioè una migliore economia di locomozione, e sono in grado di sviluppare maggiori picchi di potenza meccanica nonostante i minori livelli di VO₂ di picco (Ge et al. 1994).
• Le stesse caratteristiche sono state trovate a 3658 m, in tibetani residenti permanenti a 4400 m (Curran et al. 1998).
• La seconda generazione di tibetani di pianura, nati a 1300 m e mai stati esposti ad alte altitudini, si sono acclimatati ai 5500 m in modo più rapido rispetto ai caucasici ed entro 1 mese hanno recuperato oltre il 92% della loro iniziale VO₂ max, rispetto al 65% dei caucasici (Marconi et al. 2004).
• Meccanismi di base sull’efficienza del metabolismo ossidativo dei muscoli nei tibetani non identificati.

Ipotesi di lavoro

La migliore economia di locomozione dei tibetani nativi alle alte altitudini, indipendentemente dalla loro origine, può essere operativa solo quando i soggetti si trasferiscono velocemente alle basse altitudini.

Scopo del lavoro

Confrontare il dispendio energetico durante esercizio sub-massimale a carico costante di un gruppo di tibetani delle alte altitudini, esposti a grave ipossia cronica (3500-4500 m) nella prima fase di adattamento a 1300 m (Katmandu, Nepal) vs quello dei Nepalesi, abitanti delle pianure.

Soggetti

27 maschi migranti tibetani e nepalesi.

• Nati e vivono tra 3500 e 4500 m (Tibet)
• Nati e vivono a Kathmandu (1300 m, Nepal)

Caratteristiche

• Studenti
• No malattie
• Storia
• Non fumatori
• Buono stato nutrizionale
• Pressione sanguigna
• ECG
• % di massa grassa da plicometria
• Normalmente camminata di 2 ettari al giorno
• Nessuno segue programmi particolari di allenamento
• Consenso informato prima di partecipare allo studio, che è stato effettuato in conformità con i principi delineati nella Dichiarazione di Helsinki (2000) del World Medical Association
• Committenti etnici e ricercatori del Consiglio Nazionale di Ricerca di Milano e del Royal Nepal Academy of Science and Technology (RONAST) di Kathmandu hanno approvato lo studio
• Misurazioni fatte presso la Clinica Medica del Tibetan Refugee Reception Center di Kathmandu con il patrocinio del rappresentante del Dalai Lama (Nepal)
• Prima di iniziare il test è stato concesso del tempo per acquisire familiarità con le attrezzature, procedure di prova, e in particolare, con il treadmill
• I soggetti indossavano durante i test tutti gli stessi indumenti e stesse scarpe da ginnastica

Tre protocolli

Camminata

(In 4 giorni diversi)

• 5 minuti a riposo
• 5 minuti di camminata a 6 km/h su treadmill (Lifestride 9100, LifeFitness, IL, USA)
• L’aumento di pendenza è stata casuale con valori di aumento dal 5% - 10% - 12,5% - 15%

Cinque minuti di corsa sub-massimale

• 5 min di riposo (in piedi)
• 5 minuti corsa su treadmill (senza sostegno barra di sicurezza)
• Misurato VO₂ allo stato stazionario.
• 17 migranti tibetani e 7 Nepalesi, la velocità del nastro è stata mantenuta costante a 10 km/h e pendenza di +5%.
• 3 volontari nepalesi restanti, la velocità iniziale e la pendenza sono stati adeguati in modo diverso e quindi esclusi dall'analisi dei dati.

Corsa incrementale

• La pendenza del treadmill aumentata del 2,5% ogni minuto fino a quando tutti i soggetti (27) hanno raggiunto l’esaurimento volontario.
• Scambio di gas, FC, Hb, LAO₂ e CO₂