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le  fibre  muscolari

 
INTRODUZIONE
Molte volte si sente parlare di fibre lente/fibre veloci, di come un’altra percentuale di una tipologia di queste possa determinare genticamente il talento sportivo, oppure se è possibile o no con l’allenamento variare la percentuale di fibre nei muscoli. Con questo articolo cercheremo di dare un chiarimento, per quanto possibile, di questo argomento molto complesso e ancora tutt’oggi non completamente conosciuto.
Nel precedente articolo “CONTRAZIOME MUSCOLARE ED ENERGIA” abbiamo analizzato la struttura del muscolo scheletrico e i metabolismi che permettevano, grazie alla loro interazione, di risintetizzare l’ATP per rendere possibile la contrazione muscolare. E’ necessario però aggiungere che le fibre muscolari (cioè le cellule che compongono il muscolo) non sono tutte uguali e quindi hanno caratteristiche leggermente diverse.
Prima di tutto però occorre definire il concetto di unità motoria: “è l’insieme delle cellule muscolari innervate dallo stesso motoneurone (nervo motorio che da il comando di eseguire il movimento) e del motoneurone stesso”; ogni muscolo naturalmente è innervato da più motoneuroni e come vedremo successivamente esiste una grossa affinità tra tipologia di questi e le fibre muscolari (ricordiamo che dire fibra muscolare o cellula muscolare è la stessa cosa!).

TIPOLOGIE DI FIBRE
Si differenziano principalmente in base a proprietà nervose, contrattili e metaboliche.
Proprietà nervose: si basano principalmente sulle caratteristiche dei motoneuroni, dalla soglia di eccitazione delle varie fibre e dal tempo di tetania muscolare.
Proprietà contrattili: tutto ciò (proteine) che rendono possibile la contrazione muscolare. Vengono quindi analizzate le proteine che costituiscono gli elementi contrattili in particolar modo la miosina (velocità di scissione ATP, dimensioni ecc.).
Proprietà metaboliche: quantità di enzimi e organelli presenti nel citoplasma oltre che il grado di vascolarizzazione/capillarizzazione.
Senza addentrarci eccessivamente in queste caratteristiche, in base all’insieme di queste proprietà si possono individuare 3 tipologie di fibre muscolari ben distinte:
1) Fibre lente; dette anche tipo I o fibre rosse: hanno elevate capacità di tipo ossidativo (tanti mitocondri, enzimi della via aerobica), sono molto vascolarizzate, ma hanno scarse capacità contrattili (si contraggono lentamente e non producono una grossa quantità di forza) ? hanno la capacità quindi di produrre molta energia, anche se diluita nel tempo. I maratoneti e gli atleti delle discipline di fondo hanno una grossa quantità di percentuale di queste fibre nei muscoli.
2) Fibre veloci; dette anche tipo IIb, tipo IIx o fibre bianche: hanno scarse capacità di tipo ossidativo, sono poco vascolarizzate, ma hanno elevate capacità contrattili ? in particolar modo hanno una capacità elevatissima di imprimere elevati valori di forza in brevissimi istanti. Sono quindi molto presenti nei muscoli di saltatori, lanciatori e atleti di discipline esplosive che devono imprimere elevati valori di forza in pochissimo tempo.
3) Fibre intermedie; dette anche tipo IIa: hanno capacità intermedie tra quelle veloci e quelle lente. E’ da ricordare però che riescono ad adattarsi particolarmente agli stimoli allenanti; in poche parole riescono ad “acquisire caratteristiche simili” a quelle lente o veloci in base all’allenamento a cui sono sottoposte. Ad esempio, un maratoneta avrà delle fibre intermedie che avranno, in proporzione, caratteristiche di tipo ossidativo maggiori di quelle contrattili e glicolitiche. Si pensa addirittura che negli atleti di fondo siano le fibre maggiormente soggette a riempirsi di mitocondri, glicogeno e trigliceridi.
N.B: sono state scoperte tutt’oggi nuovi tipi di fibre muscolari come le IIc. Sono maggiormente presenti (anche se in proporzioni estremamente inferiore rispetto alle precedenti elencate) in atleti che non hanno ancora sviluppato al massimo il loro potenziale motorio (giovani) o in periodi successivi ad allenamenti che hanno causato grosse lesioni muscolari (body building). Vengono per cui dette cellule satelliti che sono in grado di “trasformarsi” negli altri tipi di fibre in base alla tipologia dell’allenamento; siccome sono presenti in piccolissima percentuale (in media l’1%), la loro influenza può considerarsi trascurabile.
E’ stato anche visto che in alcune fibre erano presenti isomeri di miosina (proprietà contrattili) che caratterizzano le fibre veloci e isomeri di miosina che caratterizzano le fibre intermedie.
Ma è in grado l’allenamento di modificare la tipologia di fibre?
E’ un quesito al quale è difficile rispondere, in quanto si tratta di un argomento molto complesso. In altre parole “è possibile, grazie ad un allenamento mirato, trasformare ad esempio fibre intermedie in fibre lente?” Per rispondere a questa domanda occorre prima di tutto spiegare quali sono gli effetti sui muscoli dell’allenamento; le variazioni indotte possono essere di tipo quantitativo e qualitativo:
1) Quantitativo: è relativo all’aumento di proteine ed enzimi all’interno del muscolo. Ad esempio è’ ben conosciuto come l’allenamento di endurance (esempio maratona) incrementi la quantità degli enzimi della via ossidativa.
2) Qualitativo: è relativo al cambiamento di alcune qualità delle fibre muscolari indotto dall’allenamento (cioè quello che interessa a noi).
La risposta alla domanda di prima è SI, l’allenamento è in grado di cambiare alcune proprietà delle fibre, tra cui quelle metaboliche e contrattili, ma non quelle nervose. In altre parole “sembra” che con l’allenamento si riescano a modificare la tipologia di enzimi, il grado di vascolarizzazione, le proteine contrattili (miosina) all’interno della fibra, ma non il motoneurone che le innerva (proprietà nervosa). La confusione di oggi quindi deriva dal fatto che se consideriamo una fibra per le qualità contrattili e metaboliche allora può subire variazioni (della tipologia) in seguito all’allenamento, ma se invece consideriamo quelle nervose no.
N.B: gli studi comunque su questo argomento comunque sono poche conosciute, quindi qualsiasi affermazione in tal senso è da prendere con le molle.
E’ in grado l’allenamento di aumentare il numero delle fibre muscolari?
In altre parole, “è possibile con l’allenamento aumentare in numero di cellule muscolari presenti in un muscolo dello stesso individuo?”; questo fenomeno è detto iperplasia. E’ prima da precisare che aumenti di massa muscolare (ipertrofia) sono quasi sempre dovuti ad un aumento dell’acqua e di proteine contrattili all’interno della fibra stessa, ma è possibile aumentare anche la quantità di fibre? Su animali questi fenomeni sono stati riscontrati tramite allenamenti esaustivi simili a quelli che fanno i body builder, ma sugli uomini non sono ancora stati notati. E’ da tenere in considerazione che pochi studi sono stati fatti sull’argomento (non è facile individuare fenomeni di questo tipo), ma secondo il parere di molti questo sarebbe possibile, altrimenti non sarebbero comprensibili diametri muscolari così diversi tra maratoneti e body builder, infatti il differenziale tra i diametri delle fibre I con le II non giustificherebbe tale fenomeno.
Casi estremi: invecchiamento e immobilità
E’ facile immaginare come con il passare degli anni (invecchiamento) possano regredire le qualità muscolari di un individuo; in particolare si assiste ad una diminuzione del N° di fibre muscolari (presenza di cellule “morte”) in particolar modo di quelle veloci; ciò è facilmente intuibile dal fatto che gli anziani trovano difficoltà nell’eseguire movimenti veloci.
E’ stato anche notato in atleti, a seguito di un lungo periodo di “forzato riposo” per infortunio, l’aumento (nei muscoli coinvolti nel gesto dello sport praticato) in percentuale delle fibre veloci e la diminuzione di quelle lente; chiaramente ciò non comportava un miglioramento delle qualità esplosive a causa del deallenamento (aspetto quantitativo), ma si verificava questo cambiamento qualitativo. Si è visto che comunque quando l’atleta in considerazione tornava alla sua forma fisica ottimale tornavano nella norma anche le percentuali di fibre presenti nei muscoli impegnati nell’esercizio. Potrebbe essere comunque uno spunto metodologico per gli allenatori degli sport a forte componente esplosiva e scarsa componente aerobica.

FIBRE MUSCOLARI ED ALLENAMENTO
Metodologie di rilevazione
Purtroppo non è assolutamente facile rilevare la percentuale di tipologie di fibre all’interno di un muscolo. Un metodo diretto è quello della biopsia muscolare: prelievo di un piccolissimo frammento di muscolo, metodo altamente invasivo e proibito in Italia per problemi etici. Alcuni metodi indiretti e altrettanto attendibili (ma soprattutto meno invasivi) sono quelli ottenibili grazie alla pedana di Bosco; purtroppo però non tutti abbiamo a disposizione una pedana di Bosco e le formule dei test per ricavare il risultato. Come potrebbe fare quindi un allenatore per capire la composizione delle fibre muscolari dei propri atleti e quindi ricavarne le conseguenze metodologiche per l’allenamento? Sarebbe facile rispondere che solitamente i saltatori hanno una percentuale di fibre veloci maggiori dei maratoneti, ma esistono allo stesso tempo specialità come gli 800 piani nell’atletica in cui la metodologia dell’allenamento è strettamente legata alla tipologia di atleta (quindi alla percentuale di fibre lente/intermedie/veloci).
L’esempio dell’atletica
Uno metodo nella specialità delle corse è la comparazione dei primati di distanze diverse mantenendo costante il tipo di allenamento; ad esempio prendiamo due atleti che hanno lo stesso tempo, a pari tipologia di allenamento, in una distanza (800m); confrontando poi i risultati di una distanza superiore (1500m) si riuscirà a stimare in maniera approssimata chi dei 2 ha una percentuale maggiore di fibre lente (e quindi minore di fibre veloci); infatti in questo caso l’ottocentista che percorrerà in minor tempo i 1500m avrà sicuramente un maggiore potenziale aerobico e quindi una maggiore percentuale di fibre lente. E’ chiaro che questo metodo altamente empirico può servire esclusivamente nel confrontare più atleti, ma non ne definire in maniera assoluta la tipologia di atleti stessi; un allenatore di elevata esperienza riuscirà comunque a trarre sufficienti conclusioni confrontando i primati diversi nelle varie distanze del proprio atleta.
Metodologia di allenamento in base alla tipologia del corridore
Rimanendo nell’esempio dell’atletica, che strategia metodologica occorrerà utilizzare una volta stabilita la tipologia di corridore (e quindi la percentuale di fibre muscolari lente/intermedie/veloci)? In poche parole, occorerà lavorare sui pregi dell’atleta o cercare di colmare le lacune? Ecco alcuni esempi di atleti molto famosi:
Gelindo Bordin è riuscito a vincere le olimpiadi di Seoul affrontando una metodologia d’allenamento prevalentemente improntata sui lavori di durata (lavori di tipo estensivo) esaltando le proprie qualità di atleta “resistente” .
Allo stesso modo Maura Viceconte è riuscita a stabilire la miglior prestazione italiana sulla distanza di maratona esaltando le proprie qualità di atleta “veloce” con lavori prevalentemente di tipo intensivo .
Le moderne metodologie d’allenamento della maratona però consigliano nei periodi lontani dalle competizioni di lavorare sulle lacune: ad esempio maratoneti “resistenti” (che esprimono il meglio delle proprie potenzialità nelle distanze più lunghe come la maratona) dovrebbero agire sul miglioramento della potenza aerobica intensiva (salite, circuit training, ripetute brevi, ecc.), mentre i maratoneti “veloci” (che riescono ad avere buone prestazioni anche in distanze inferiori alla maratona) dovrebbero lavorare sul miglioramento dell’economia di corsa (lavori estensivi come medi e ritmi di poco inferiori alla soglia aerobica).
Conclusioni
Oggi è più che mai fondamentale per raggiungere il massimo della prestazione conoscere non solo il “modello prestativo” di un determinato sport, e quindi gli aspetti metodologici dell’allenamento, ma anche individualizzare la metodologia più adatta alla tipologia dell’atleta. E’ comunque da ricordare che non si può considerare l’atleta esclusivamente dal punto di vista fisiologico (tramite la composizione delle fibre muscolari e altri parametri), ma anche dal punto di vista psicologico, sociale (realtà sociale nel quale è inserito) e non per ultimo dall’età. Per quanto riguarda l’individualizzazione del carico, pur rimanendo comunque sempre nel modello metodologico dello sport praticato, oggi il “trend” sembra orientato nel lavorare sulle lacune nei periodi lontani dalle gare (introduttivi) e sviluppare il massimo delle potenzialità dell’atleta (pregi) nei periodi più vicini alle gare. Questo comunque è un discorso che può essere fatto per atleti prevalentemente praticanti sport individuali piuttosto che atleti praticanti sport di squadra in cui i modelli tattici oggi occupano uno spazio sempre maggiore nell’allenamento.

( fonte LUCA MELLI  da atleticanet)

 

 

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