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L’importanza del vettore della forza nell’allenamento

Un altro importante capitolo riguardo la specificità della forza è il vettore della forza applicato durante il gesto atletico e di conseguenza come la forza vada allenata per massimizzare il transfer dal training alla performance di gara. Uno spunto e qualche dato significativo possiamo trovarli in un articolo sul sito Strenght & Conditioning Research.

I guadagni di forza sono specifici a seconda del vettore di forza che usi.

I vettori di forza sono proprio il modo in cui ci riferiamo alla direzione in cui viene applicata la forza rispetto al corpo. Quando ci muoviamo, questi vettori di forza vengono spesso definiti “verticali” e “orizzontali”. Il salto verticale coinvolge un vettore di forza che comprende principalmente una componente verticale. Il salto orizzontale e lo sprint coinvolgono un vettore di forza con componenti sia orizzontali che verticali.

Quando si programmano gli esercizi, si tende a fare riferimento a vettori di forza verticali come vettori di forze assiali e vettori di forze orizzontali come vettori di forze antero-posteriore.

L’allenamento con un vettore di forza orizzontale (antero-posteriore) porta a maggiori guadagni nella capacità di esercitare la forza in direzione orizzontale, mentre allenarsi con un vettore di forza verticale (assiale) porta a guadagni maggiori nella capacità di esercitare la forza in direzione verticale (Contreras et al., 2016).

Dall’infografica qui sotto possiamo leggere:

  • l’OBIETTIVO DI STUDIO era confrontare gli effetti dei programmi di allenamento a lungo termine che coinvolgono gli esercizi di front squat o hip thrust in atleti maschi adolescenti.
  • Cosa è stato misurato:
    1. Front Squat 3RM
    2. Hip Thrust 3RM
    3. Tempi di sprint di 10m e 20m
    4. Altezza di salto verticale
    5. Forza di trazione isometrica a metà coscia
  • ALLENAMENTO: 2 allenamenti a settimana per 6 settimane. Il gruppo allenato con Front Squat ha fatto di 4 serie di squat frontali. Il gruppo allenato con Hip Thrust ha fatto 4 serie di hip thrust.

I RISULTATI
L’allenamento con hip thrust ha favorito l’aumento delle performance nei test di forza ad orientamento orizzontale. L’allenamento con front squat ha invece favorito l’aumento delle performance nei test di forza ad orientamento verticale. Questo supporta la teoria dell’importanza del “vettore della forza” nel transfer dall’allenamento alla performance sportiva.

Quindi in conclusione, il vettore di forza (verticale o orizzontale) produce specifici guadagni di forza a causa delle differenze

(1) nella forza angolo-specifica dell’articolazione (range di movimento) e

(2) in quali gruppi muscolari sono stati allenati dall’esercizio.

hip thrust training

 

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Lo squat per gli sprinter

Nella preparazione atletica, più ancora che nella pratica fitness, è fondamentale che l’allenamento sia il quanto più specifico (ne abbiamo in parte discusso qui) possibile alla pratica sportiva, così da poter avere il massimo transfer possibile e ottimizzando i tempi di lavoro.

Da questa ricerca di Rhea et al. (2016) emerge con forza come anche il ROM a cui viene effettuato l’esercizio sia determinante per ottenere gli incrementi di forza desiderati in ottica di incrementare la performance atletica. L’obiettivo della ricerca era di comparare gli effetti dell’allenamento della forza effettuato tramite quarto di squat (55-65 gradi di angolo al ginocchio), mezzo squat (85-95 gradi di angolo al ginocchio) o squat completo (oltre 110 gradi di angolo al ginocchio) in atleti maschi. Il protocollo di allenamento prevedeva 2 sedute di allenamento per la parte superiore del corpo e 2 sedute per la parte inferiore (incluse 4-8 serie di squat alle profondità stabilite dai ricercatori) ogni settimana, il tutto per 16 settimane.

Alla fine della ricerca furono misurate le performance in termini di aumento dell’1rm nel quarto di squat (QTR), nel mezzo squat (HALF) e nello squat completo (FULL), inoltre furono misurate le variazioni nell’altezza di salto e nei tempi di sprint sulle 40 yard.

I risultati della ricerca mostrano che la forza massima è incrementata in maniera congruente all’allenamento effettuato, ovvero l’1rm nel QTR è aumentato in maniera significativamente maggiore nel gruppo che si è allenato con QTR, la stessa cosa vale rispettivamente per gli altri due gruppi HALF e FULL, per cui il gruppo HALF ha riscontrato un aumento dell’1rm nello squat HALF, mentre il gruppo FULL ha ricontrato un aumento dell’1rm nel FULL squat. Questo a ricordare ancora come l’allenamento produce incrementi specifici in base allo stimolo sommistrato.

Riguardo la performance nel salto verticale e nello sprint invece, è emerso come solamente il gruppo QTR abbia ottenuto degli importanti miglioramenti in termini di altezza di salto e riduzione dei tempi di sprint sulle 40 yard. Pertanto includere il il quarto di squat in una routine di allenamento mira a massimizzare la velocità nello sprint e la potenza di salto migliorando in maniera importante la performance sportiva. Probabilmente effettuare esercizi a ROM parziale migliora la forza a muscolo accorciato a causa del miglioramento dell’attivazione degli impulsi neurali ad angoli specifici.

Immagine di Strenght and Conditioning Research

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La differenza tra alti carichi e bassi carichi nell’allenamento della forza

E’ bene tenere a mente che qualsiasi allenamento, purchè gestito in maniera corretta, produrrà degli adattamenti fisici in grado di migliorare quei parametri che sono stati sottoposti all’allenamento, ad esempio la forza è uno di questi parametri, così come la velocità, la resistenza e altro. Per questi motivi ogni allenamento risulta essere specifico per una determinata qualità fisica.

La ricerca di Schoenfeld et al. (2015) qui presentata mostra come allenarsi con alti carichi produca un maggiore incremento della forza massima rispetto a delle sessioni di allenamento con bassi carichi, i quali a loro volta produrranno invece un maggior incremento nella resistenza muscolare. Lo scopo della ricerca è proprio quello di misurare le  variazione nelle dimensioni muscolari, nella forza e nella endurance muscolare in soggetti maschi allenati. Il protocollo di ricerca prevedeva 3 allenamenti a settimana per 8 settimane utilizzando 3 serie di 7 esercizi ognuno dei quali portati a cedimento muscolare. I soggetti esaminati sono stati suddivisi in due gruppi, uno dei quali si allenava con pesi intorno al 25-30% del 1rm mentre l’altro gruppo utilizzava carichi di circa il 70-80% del 1rm.

A conclusione del lavoro, come sotto riportato, sono state analizzate le variazioni del 1rm di bench press e squat, nello spessore del muscolo quadricipite e dei muscoli flessori del gomito e la resistenza muscolare con il 50% del 1rm alla bench press.

Come ormai possiamo intuire i risultati sono stati in linea con le previsioni, ovvero il gruppo che si è allenato utilizzando alti carichi di lavoro ha ottenuto un maggiroe aumento della forza massima negli esercizi di bench press e di squat, mentre solamente chi si è allenato con bassi carichi (30-50% del 1rm) ha ottenuto un aumento dell’endurance muscolare alla bench press. Da notare inoltre come per entrambi i gruppi i guadagni nelle dimensioni del muscolo quadricipite e dei muscoli flessori del gomito siano stati simili e non presentino differenze di rilievo.

Queste variazioni sono probabilmente dovute ai seguenti fattori:

  • Maggiori guadagni in forza massima con carichi pesanti probabilmente si verificano a causa di aumenti più rilevanti nella coordinazione inter-muscolare negli esercizi multi-articolari, maggiori aumenti nella trasmissione della forza laterale, maggiori aumenti nell’azionamento neuronale e maggiori aumenti nella stiffness teninea.
  • Maggiori guadagni nell’endurance muscolare possono verificarsi con carichi più leggeri a causa di maggiori miglioramenti nella capillarizzazione, cambiamenti nella capacità di buffering e nell’ottimizzazione del tasso di trasporto di ioni (Na+, K+, Ca²+).

Immagine di Strenght and Conditioning Research

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La specificità dell’allenamento conduce a incrementi di forza specifici

Ormai è un dato assodato che la forza sia una capacità condizionale specifica, ossia se io mi alleno per poter aumentare l’espressione di forza di un determianto gruppo muscolare, l’incremento di forza che otterrò sarà molto probabilmente limitato alle modalità con cui ho svolto il mio allenamento. Se mi allenao nello squat otterrò migliori risultati nello squat ma non necessariamente sarò un migliore sprinter, lanciatore o altro, per questo motivo l’allenamento della forza deve prevedere anche pattern motori il più simili possibile ai gesti sport specifici.

Andiamo a vedere alcune considerazioni e fattori che influenzano gli incrementi della forza:

  • Il tipo di carico esterno: il tipo di carico esterno causa guadagni di forza specifici in base alla velocità e all’ampiezza del movimento (Range of Motion – ROM), ciò a causa delle differenze nel picco di contrazione e della velocità di spostamento del carico tra carichi costanti (tipo bilancieri) e resistenze variabili (ad esmpio gli elastici).
  • Il vettore della forza: il vettore della forza causa incrementi di forza specifici al ROM e alla muscolatura coinvolta, questo a causa dei differenti picchi di forza ma anche dei diversi pattern motori, come possiamo leggere qui.
  • I gruppi muscolari: i singoli muscoli rispondono agli allenamenti di forza incrementando il loro volume. Questo aspetto è specifico del muscolo coinvolto nell’allenamento e non coinvolge tutto il corpo nella sua interezza.
  • La stabilità: l’allenamento della forza su superfici instabili o con strumenti instabili causerà un proporzionale incremento della forza su superfici instabili o con strumenti instabili, viceversa vale la stessa cosa se effettuata su superfici stabili o attraverso attrezzature stabili (tipo macchinari).
  • Il ROM: se la forza viene allenata sfruttando l’intero ROM articolare, la forza sarà aumentata in tutto l0arco di movimento utilizzato in allenamento, mentre se nelle sedute di allenamento si utilizzano ROM parziali i guadagni di forza saranno relativi solamente ai gradi di movimento articolare esercitati durante il training. E’ possibile sfruttare a proprio vantaggio questa condizione ad esempio nella preparazione atletica, come illustrato qui.
  • Forza o Resistenza: L’allenamento effettuato con alti carichi porterà ad un incremento della massima forza, mentre allenamenti effettuati con carichi leggeri e portati a cedimento muscolare condurranno a migliori prestazioni nell’ambito della resistenza muscolare alla forza (come spiegato qui).
  • La Velocità: l’allenamento ad alte velocità porta ad un incremento della forza esplicitata ad alte velocità, così come l’allenamento della forza a basse velocità incrementerà l’espressione di forza a basse velocità.
  • La modalità di contrazione muscolare: l’allenamento eseguito in modalità eccentrica favorisce lo sviluppo di forza in fase eccentrica (come è possbile leggere qui), la stessa cosa varrà ovviamente se l’allenamento è eseguito in modalità concentrica o isometrica.

In conclusione possiamo affermare che l’incremento della forza è strettamente dipendente dalle modalità attraverso cui tale capacità viene condizionata, per cui bisognerà tenerne conto in fase di preparazione atletica o di recupero dagli infortuni al fine di massimizzare l’effetto richiesto.