Lunedì, 17 Maggio 2021

La soglia anaerobica per migliorare le prestazioni sportive: cos'è, come determinarla e allenarla

La soglia anaerobica è l'andamento (o l'intensità) massimo che una persona riesce a mantenere durante la corsa, la pedalata, il nuoto o altri esercizi aerobici a ritmo costante senza accusare la fatica. Ma a cosa serve?

Foto d'archivio

Nella medicina sportiva la soglia anaerobica è un indice che determina il livello massimo di sforzo fisico che l'organismo può sostenere senza accumulare acido lattico e ioni idrogeno nel sangue e nei muscoli, oppure il livello di intensità dell'attività fisica di durata oltre il quale il metabolismo energetico passa dall'affidamento al sistema aerobico verso quello anaerobico (lattacido). A cosa serve e come riuscire a capire quando superiamo questa soglia? Ecco alcune nozioni.

Il metabolismo energetico

Quasi tutte le trasformazioni energetiche che avvengono nel corpo sono indicate come metabolismo. Così una via metabolica è una serie di reazioni chimiche che provocheranno la formazione di ATP (adenosina trifosfato) e di prodotti di scarto (come l'anidride carbonica). I tre sistemi energetici del corpo sono:

  • il sistema anaerobico alattacido, con l'impiego di substrati energetici quali adenosina trifosfato (ATP) e fosfocreatina (PC);
  • il sistema anaerobico lattacido, con l'impiego di substrati energetici quali glicogeno e glucosio (carboidrati);
  • il sistema aerobico, con l'impiego di substrati energetici quali glicogeno/glucosio, acidi grassi (FFA), amminoacidi glucogenetici (GAA).

Questi tre sistemi energetici lavorano cooperativamente per produrre ATP. Attraverso la glicolisi, il glucosio ematico e il glicogeno muscolare vengono convertiti in un'altra molecola chiamata piruvato che, a seconda dell'intensità dell'esercizio, entrerà nel mitocondrio o sarà convertito in lattato. A livelli di intensità di esercizio al di sotto della soglia anaerobica, il piruvato entra nel mitocondrio e la contrazione muscolare continua attraverso la produzione aerobica di ATP. Mentre a livelli di intensità superiori alla soglia anaerobica la capacità di produrre ATP attraverso la respirazione mitocondriale è compromessa, e il piruvato viene convertito in lattato. Il lattato quindi è un sottoprodotto del metabolismo che viene prodotto durante il catabolismo o l'impiego energetico dei carboidrati.

Le vie metaboliche che supportano l'intensità di allenamento al di sopra della soglia anaerobica (cioè i sistemi anaerobici) sono in grado di sostenere la contrazione muscolare solo per brevi periodi, limitando così la prestazione. È a questo punto che l'esercizio fisico ad alta intensità è compromesso, perché i sistemi energetici della glicolisi e dei fosfageni che stanno sostenendo la contrazione muscolare continuata al di sopra della soglia anaerobica possono produrre ATP ad un ritmo elevato, ma sono in grado di farlo solo per un periodo limitato.

Cos'è la soglia anaerobica

La soglia anaerobica si riferisce all'intensità dell'esercizio in cui avviene un brusco aumento dei livelli di lattato nel sangue. In termini più semplici, è l'andamento (o l'intensità) massimo che una persona riesce a mantenere durante la corsa, la pedalata, il nuoto o altri esercizi aerobici a ritmo costante senza accusare la fatica.

La soglia anaerobica viene descritta dagli esperti come il punto in cui i livelli di lattato cominciano a salire in modo esponenziale durante l'esercizio progressivamente crescente. Inoltre, dovrebbe essere chiarito che l'intensità dell'esercizio al di sopra della soglia anaerobica può essere mantenuto solo per pochi minuti. Pertanto, in quasi tutte le prestazioni di endurance, anche quelle che si mantengono al livello della soglia anaerobica, è indispensabile rimanere al di sotto di questo livello.

L'acido lattico viene in genere ritenuto la causa della stanchezza indotta dall'esercizio fisico, denotata da sensazioni di dolore e di bruciore muscolare percepiti durante l'esercizio fisico intenso. Di per sé la produzione di lattato non contribuisce direttamente all'instaurarsi della fatica percepita ad elevate intensità di allenamento. È l'accumulo di ioni idrogeno (H+), che coincide con la produzione di lattato, ma che non è da esso causato, a provocare una diminuzione del pH cellulare (acidosi metabolica), compromettendo la contrazione muscolare, e portando in definitiva alla fatica e al bruciore percepito.

Individuazione della soglia anaerobica

Molti scienziati considerano la soglia anaerobica come uno dei principali indicatori delle prestazioni di endurance. Inoltre, la soglia anaerobica sembra essere il parametro fisiologico più sensibile al miglioramento tramite l'esercizio di endurance o cardiovascolare se paragonato al VO2max e all'economia di allenamento. Il livello della soglia anaerobica naturalmente è individuale, e può variare largamente in base al grado di allenamento di un soggetto. Esso viene stabilito in relazione all'intensità dell'esercizio, che viene riconosciuta più frequentemente con i seguenti parametri:

  • percentuale del massimo consumo di ossigeno (%VO2max);
  • percentuale della frequenza cardiaca massima (ümax o HRmax);
  • scala RPE (scala di percezione dello sforzo).

Negli individui non allenati, la soglia anaerobica si verifica a circa il 50-60% del VO2max. A seguito di un allenamento di endurance, le persone in genere migliorano la soglia anaerobica innalzandola a valori di circa il 75% del VO2max, mentre per atleti professionisti si colloca a circa l'80-90% del VO2max.

In alternativa al VO2max, l'altro parametro più comune per la misurazione dell'intensità è la frequenza cardiaca massima. Poiché per stabilire la percentuale del VO2max sono necessari dei test e dei macchinari specifici, più spesso viene utilizzata la percentuale della FCmax, più facilmente misurabile e monitorabile con cardiofrequenzimetro. La ricerca ha dimostrato che la soglia anaerobica avviene tra l'80-90% della FCmax per gli individui allenati e al 50-60% della FCmax per i non allenati. 

Un'ulteriore metodologia per misurare l'intensità in base alla sola percezione della fatica è l'uso della scala RPE. I risultati degli studi hanno indicato che la soglia anaerobica si verifica tra i punteggi 13 e 15 sulla scala.

Conoscere la propria soglia anaerobica permettere ad un individuo di mantenere un elevato livello intensità durante l'esercizio ad andamento costante (sotto della soglia anaerobica) durante l'esercizio di endurance. Questo permette all'atleta di mantenere ritmi di allenamento costante maggiore durante l'allenamento o la corsa, portando a migliori prestazioni di resistenza.

Misurare i livelli di lattato durante l'esercizio intenso è in grado di fornire una un'ottima indicazione per la programmazione degli allenamenti e per le competizioni per gli atleti. Dunque, misurare la soglia anaerobica può rivelarsi una strategia essenziale per una corretta e precisa pianificazione degli allenamenti.

Oggi un crescente numero di evidenze rivela dei metodi pratici per poter stimare la soglia anaerobica in maniera altrettanto precisa se paragonata ai testi effettuati nei laboratori di fisiologia dell'esercizio. Un importante studio di McGehee et al. (2005) è riuscito a stabilire la validità di alcuni metodi per stimare efficacemente la soglia anaerobica. Tra questi, un percorso di 30 minuti in cui i soggetti correvano più in fretta che potevano su un tapis roulant ad un grado del 1%. La velocità media di esecuzione durante i 30 minuti è stata usata come la velocità di marcia alla soglia anaerobica.

Per poterlo mettere in pratica, inizialmente è necessario eseguire un riscaldamento di 5-10 minuti a bassa intensità. Quindi, correre o camminare veloce più velocemente possibile per 30 minuti ad un grado del 1%. La velocità media di esecuzione è riconosciuta come la soglia anaerobica, mentre la frequenza cardiaca media (monitorata ogni 5 minuti) nel corso della prova di 30 minuti è la frequenza cardiaca a livello della soglia anaerobica. Raccogliendo i dati della frequenza cardiaca all'andamento a livello della soglia anaerobica, è possibile utilizzare questi dati fisiologici per allenarsi.

Programmi di allenamento per il miglioramento della soglia anaerobica

La soglia anaerobica risulta come il fattore più importante nel determinare il successo nelle attività cardiovascolari o di endurance. Anche se l'allenamento ottimale per il miglioramento della soglia anaerobica deve essere ancora pienamente identificato dai ricercatori, ci sono ancora alcune eccellenti linee guida che si possono seguire per impostare dei programmi di allenamento al fine di migliorare o di innalzare i valori della soglia anaerobica. La ricerca ha indicato che i programmi di allenamento che combinano esercizi ad alto volume, e in forma di steady state training ad alta intensità (Hiet) e interval training ad alta intensità (Hiit) hanno l'effetto più pronunciato sul miglioramento soglia anaerobica.

Si parla di
Sullo stesso argomento

In Evidenza

Potrebbe interessarti

La soglia anaerobica per migliorare le prestazioni sportive: cos'è, come determinarla e allenarla

Today è in caricamento