Nuoto, massimo consumo di ossigeno e soglia anaerobica

L’importanza di allenare il VO2max per ottenere miglioramenti dei meccanismi energetici

Nelle gare di nuoto di 800 metri ed oltre, la prestazione degli atleti deriva dalla quantita’ di ossigeno che arriva ai muscoli per ogni minuto e dalla loro capacita’ di utilizzarlo. La massima quantità di ossigeno che un nuotatore e’ capace di utilizzare in un’unita’ di tempo e’ definita VO2max (massimo consumo di ossigeno) ed e’ espressione della potenza aerobica di un atleta, argomento che abbiamo affrontato nell’articolo “Come funzionano i meccanismi aerobici ed anaerobici-lattacidi”.

Il massimo consumo di ossigeno e’ quindi una misura della massima intensita’ di esercizio che un soggetto puo’ tollerare per periodi di tempo abbastanza lunghi (Cerretelli e Prampero, 1987). Facendo un esempio, possiamo dire che se un soggetto allenato inizia a nuotare ad un andatura inizialmente lenta, esso non produce acido lattico, ovvero si realizza uno stato di equilibrio in cui la richiesta energetica e’ sopperita esclusivamente dal meccanismo aerobico; all’aumentare della velocita’ della nuotata, aumenta anche la richiesta di ossigeno in maniera proporzionale al suo consumo; fino a quando il meccanismo aerobico non riesce piu’ a fronteggiare la richiesta di energia ed inizia la produzione di lattato, che non coincide ancora con il massimo consumo di ossigeno; quest’ultimo, infatti, continua a salire anche quando inizia la produzione di acido lattico, innalzando ulteriormente lo sforzo; ad un certo punto il sistema non e’ piu’ in grado di aumentare il massimo consumo di ossigeno ed e’ proprio qui che si raggiunge il massimo consumo di ossigeno. In tali condizioni l’esercizio puo’ essere protratto per circa 7-8 minuti; questa condizione equivale ad una concentrazione di lattato nei muscoli di circa 8 mmoli/l.

L’inizio dell’accumulo di acido lattico indica il valore di VO2max, al quale si innesca anche il meccanismo lattacido; ecco il perche’ del fatto che i meccanismi energetici lavorano in parallelo e non in serie. Piu’ alto e’ il massimo consumo di ossigeno al quale si verifica l’accumulo di acido lattico, maggiore sara’ la potenza aerobica dell’atleta.
Con un allenamento specifico si puo’ innalzare il valore di VO2max al quale inizia la produzione di acido lattico. Questo valore corrisponde al 55% del VO2max in un soggetto non allenato e si innalza sino all’80-85% del VO2max in un soggetto ben allenato.
Il lavoro per lo sviluppo della massima potenza aerobica deve essere preceduto da un periodo di costruzione della capacità aerobica specifica, mediante allenamenti di resistenza aerobica e di soglia anaerobica (Degortes, 2002). L’allenamento della VO2max e’ specifico per ogni sport. Un celebre studio ha mostrato come il miglioramento della VO2max in un gruppo di nuotatori non apportava nessun miglioramento nella corsa (Magel JR, 1975).

allenamento-vo2maxRimanendo in campo prettamente aerobico un’altra definizione importante e’ quella della soglia anaerobica; si tratta del piu’ alto valore di intensita’ dello sforzo (quindi velocita’ di nuotata), alla quale esiste ancora equilibrio tra l’acido lattico prodotto e quello smaltito; nuotando ad una velocita’ al di sotto della soglia anaerobica, pur aumentando il lattato prodotto dai muscoli e riversato nel sangue, l’organismo riesce ugualmente a smalitirne un’identica quantita’, tanto che la concentrazione nel sangue rimane costante per minuti o alcune decine di minuti. La concentrazione di lattato alla soglia anaerobica e’ pari a 4 mmoli/l. La soglia anaerobica e’ definita come la zona di confine tra la resistenza aerobica e la potenza aerobica.

Tutte queste grandezze, VO2max e soglia anaerobica, variano da atleta ad atleta, si modificano in base all’eta’, al sesso ed allo stato di allenamento del soggetto; questo sta a significare, che il confine della soglia anaerobica non e’ mai fisso nello stesso atleta, ma ampiamente variabile.

In definitiva, soglia anerobica e VO2max sono i due parametri piu’ importanti nella pianificazione di un sistema di allenamento; tutte le intensita’ di sforzo sono ad esse correlate come percentuali; per questo motivo e’ importante conoscere per uno stesso atleta, le andature allenanti per la resistenza aerobica (A2), soglia anaerobica (B1), VO2max (B2 o massimo consumo di ossigeno), tolleranza lattacida (C1) e picco di lattato (C2).

L’obiettivo piu’ importante dell’allenamento e’ innalzare la VO2max oppure la percentuale di essa alla quale si inizia ad accumulare significativamente acido lattico; piu’ specificatamente, in un mezzofondista e’ necessario mirare a rimanere in soglia anaerobica per valori che si avvicinano l’80-85% della VO2max. Invece, nei nuotatori specialisti delle distanze piu’ brevi e’ importante lavorare con stimoli allenanti notevolmente superiori alla VO2max, nella zona della resistenza lattacida (C1) e potenza lattacida (C2), allo scopo di migliorare le componenti lattacide periferiche (sistemi tampone e capacità contrattili delle fibre a basso pH).

La determinazione della soglia anaerobica e del VO2max e’ oggi effettuabile attraverso diversi metodi. Naturalmente il test piu’ attendibile e preciso e’ rappresentato dalla determinazione della concentrazione di lattato ematico nel sangue capillare; questo metodo si basa sulla misurazione del lattato in un campione di sangue capillare, prelevato al termine della prova dal lobo dell’orecchio o dal polpastrello delle dita; richiede necessariamente la presenza di un piccolo apparecchio che esegue la misurazione (lactate scuot o lactate plus). In alternativa, ci si puo’ affidare a metodi indiretti (empirici), ritenuti oggi attendibili e riproducibili periodicamente nello stesso atleta con lo scopo di monitorare lo stato di forma.

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Ad esempio, la soglia anaerobica puo’ essere calcolata attraverso il test dei 2000 metri; tale test consiste nel nuotare un 2000 metri (Tab. III); il tempo ottenuto, diviso 20 e moltiplicato per un coefficiente specifico per ogni distanza, e’ indicativo dell’andatura in A2 (resistenza aerobica), B1 (soglia anaerobica) e B2 (VO2max).

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Per determinare l’andatura del VO2max (massimo consumo di ossigeno o B2), un test molto attendibile e’ quello del T200-T100, ovvero della differenza ottenuta tra un 200 massimale ed un 100 massimale; il valore ottenuto rappresenta l’andatura del B2 su distanze di 100 metri; un aumento o una riduzione del 5% di questo tempo permette di definire il B1 o il C1 sempre su ripetute di 100 metri. Un’aumento o una riduzione del 2% consente di definire l’andatura su ripetute superiori a 100 metri o inferiori (50 m).

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Maurizio Mastrorilli

Laureato in Medicina e Chirurgia e specializzato in Chirurgia Generale e Chirurgia Oncologica, è esperto di Ecografia Internistica. Dirigente Medico presso l’Unità Operativa di Chirurgia d’Urgenza del Presidio Ospedaliero Umberto I di Nocera Inferiore (Salerno).