Collegamento all’articolo utilizzato per produrre questo studio https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28859414
Parametri Meccanici e Fisiologici specifici, nelle varie distanze della corsa
Classificare le varie distanze nel running, permette di ottimizzare la performance, evidenziando le principali differenze biomeccaniche e fisiologiche?
PUNTI CHIAVE
• Le gare ufficiali di corsa prevedono distanze che vanno dai 60m, fino all’ultra maratona.
• Biomeccanica e Fisiologia differiscono in base alla tipologia di gara scelta.
Introduzione.
La corsa è una tra le discipline sportive più popolari al mondo. Solo negli Stati Uniti, nel 2015, 17 milioni di persone hanno partecipato ad eventi legati al running.
(1)
Le competizioni legate alla corsa vanno dai 60m sprint, fino alle gare di ultra endurance.
Rispetto ad altri sport olimpici come il nuoto, difficilmente un atleta che corre, riesce ad esprimersi al meglio, in distanze diverse. Questo perché, in termini fisiologici, sono diversi i parametri che garantiscono il successo nella competizione.
Tutte le discipline della corsa rispondono a questa equazione:
La velocità di corsa (v) è determinata dal rapporto tra, la potenza metabolica della corsa(Pmet)ed il costo energetico della corsa stessa(C). (2) Pmet è la somma di produzione di energia aerobica ed anaerobica e varia in base alla distanza di gara.
C è l’economia del gesto tecnico. Esso può dipendere da eventuali cambi di ritmo, tipo di terreno, presenza di condizioni climatiche avverse e fatica.
Scopo della Ricerca
Lo scopo di questo articolo, in accordo con la Federazione Internazionale di Atletica Leggere (IAAF), è quello di classificare le varie distanze della corsa, sottolineando le principali caratteristiche fisiologiche, e biomeccaniche.
v = PmetC
Metodo Utilizzato
Sulla base delle differenze biomeccaniche e fisiologiche, le distanze della corsa vengono divise in:
-Sprint (60-400m)
-Mezzo-Fondo (800-3000m) -Fondo (5000m-Maratona)
-Ultra-Maratone (>della Maratona) Risultati
Di seguito riportate, in maniera dettagliata, le caratteristiche fisiologiche e biomeccaniche, di ogni distanza.
Sprint
Vengono considerate, nella categoria sprint, le distanze comprese tra i 60, e i 400m. Rientrano in questa fascia, anche 100 e 200m.
In termini temporali, a medio-alto livello, si va dai 10s per un 100m, fino a prove sotto il minuto, per i 400m.
Va sottolineato che, seppur nella stessa classificazione, 60 e 400m, presentano differenze in termini biomeccanici e fisiologici, non equiparabili per una prestazione di successo.
Biomeccanica dello Sprint
Il primo importante fattore che, diversifica la corsa di velocità, da quella di resistenza, è la presenza, nella prima parte di gara, di una fase di accelerazione, soprattutto in gare come 60-100m. (3).
L’accelerazione è direttamente correlata con rapidi tempi di reazione allo stimolo.
In particolare, ad alti livelli, il tempo medio che intercorre tra lo start e la partenza degli atleti è di 200ms. (4) Rapidi tempi di reazione allo stimolo, mostrano maggiori produzioni di forza contro i blocchi e velocità maggiori alla partenza. (5, 6, 7).
Oltre ai fattori legati alla partenza, durante lo svolgimento della competizione, gli sprinter di alto livello, mostrano una grande produzione di forza verticale di impatto al suolo e tempi di contatto del piede al suolo brevissimi.
Generare tanta forza, in tempi brevissimi, indica che la relazione forza-velocità è la proprietà muscolare più importante per un velocista. (8, 9).
Soleo e Gastrocnemio sono fortemente coinvolti nella generazione dell’impulso.
(10)
Oltre alla fase di appoggio, c’è da considerare anche la fase di oscillazione. In particolare, è importante avere tempi di contatto del piede al suolo rapidi, ma è altresì importante che, dopo la fase di appoggio-spinta, ci sia un rapido richiamo della gamba, durante la fase di oscillazione. (11)
A tal proposito, i velocisti, generalmente, presentano gambe lunghe, con circonferenza del polpaccio relativamente piccola, che si pensa sia associata ad una diminuzione dell’inerzia durante la fase di oscillazione. (12, 13).
Fisiologia dello Sprint
Nelle gare la cui durata è inferiore ai 15s, il sistema ATP-PCr, fornisce gran parte dell’ATP. Oltre questo tempo, cresce il contributo della glicolisi anaerobica. (14, 15). Potenza e Forza Elastica sono altrettanto importanti, sia nella generazione dell’impulso, sia nell’ottimizzazione del ciclo accorciamento-allungamento, dei muscoli di cosce e gambe, coinvolti nella performance di velocità.
In particolare, l’elevata potenza meccanica richiesta per le prestazioni di velocità d’elite è possibile, soprattutto, avendo una forte prevalenza di fibre di tipo II, nei muscoli estensori delle gambe (16)
Mezzo-Fondo
Il mezzo-fondo racchiude le distanze olimpiche della corsa che sono: 800m, 1500m, e 3000m. L’intervallo di durata di queste prove, ad alto livello, va dai 2 agli 8 minuti. I 3000m, a livello amatoriale, vengono percorsi anche oltre i 10 minuti.
E’ per questo che, spesso, questo intervallo, è considerato come mezzo-fondo prolungato.
Biomeccanica del Mezzo-Fondo
Sebbene la tecnica tra il mezzo-fondo e lo sprint non differisca di molto, ciò che cambia è la velocità, minore nel mezzofondo, così come i tempi di contatto del piede a terra, che risultano più lunghi nel mezzofondo. (17) Rispetto al fondo, comunque, la dinamica del passo nel mezzofondo, presenta il piede che tocca più rapidamente terra, il ginocchio maggiormente flesso durante l’oscillazione, e una maggiore oscillazione del centro di massa. (18) Dai 3000m, questi particolari, iniziano a venir meno.
Fisiologia del Mezzo-Fondo
Di base, l’atleta di mezzofondo presenta una forte componente aerobica, associata ad alti valori di VO2max e soglia anaerobica. (19, 20, 21) Negli 800 e 1500m, inoltre, vi è anche una forte componente anaerobica. (22)
Fondo
Rientrano nella categoria del Fondo dell’atletica le seguenti distanze: 5km, 10km, mezza maratona (21,097km), e maratona (42,195km). Sia 5, che 10km, vengono svolte su pista di atletica, e su strada. La durata temporale delle seguenti prove va
da 12 minuti, fino a 2ore. La maratona, a livello amatoriale, può essere percorsa anche oltre le 3 ore.
Biomeccanica del Fondo
Nel fondo, entra il gioco, il concetto di economia di corsa, o running economy.
Correre in maniera “economica” vuol dire eseguire uno schema motorio con la giusta forza, direzione, e sequenzialità, evitando movimenti non produttivi. (23) Un primo fattore che influenza la running economy è la lunghezza del passo. Una lunghezza auto-selezionata, sembra essere la più “economica”. (24) Aumentare, o diminuire, la propria lunghezza ottimale, seguendo fantomatiche teorie, rende la propria corsa meno efficiente.
Un altro aspetto che influenza la running economy è l’appoggio del piede a terra.
Un appoggio ottimale, consente di generare correttamente un picco di forza per la spinta successiva, evitando l’azione frenante del piede. Lo studio in questione, però, non riporta quale sia il metodo corretto con cui il piede debba prendere contatto con il terreno. La letteratura corrente, indica che il contatto iniziale di meso-piede, con la parte posteriore del tallone che non tocca terra, sia la scelta migliore di appoggio. (25)
Fisiologia del Fondo
Nonostante alti valori di VO2max, nel fondo, ai fini della performance, la soglia anerobica, e la relativa velocità associata alla soglia anerobica, rappresentano il parametro principale, con cui predire tempi di gara. (26).
Alla soglia anaerobica, è associata anche la running economy.
Essa è definita come la quantità di ossigeno impiegato, a velocità di corsa sub massimali. (27).
L'economia di corsa può variare del 30%, tra atleti aventi simili velocità di soglia anaerobica. Di conseguenza, ecco spiegate, in parte, le differenze di prestazione,
tra gli atleti di medio-alto livello. (28) Inoltre, la running economy, sembrerebbe essere correlata con le proprietà elastiche del Tendine D’Achille. (29)
Ultra-Maratone
Sono comprese in questa categoria, le distanze oltre la maratona. Le più conosciute sono 50 e 100km. L’intervallo temporale può variare da oltre le 3 ore, fino a 48 ore, nelle ultra-maratone, corse a tappe.
Biomeccanica dell’Ultra-Maratona
Data la distanza notevole di gara, gli atleti di ultra-maratona, tendono ad avere un’ampiezza poco marcata durante il passo, variandola sia in base al tipo di terreno, sia in base alle condizioni fisiche in corso di prestazione, senza variare il tempo di appoggio del piede a terra. (30) Inoltre, i corridori di ultramaratona esibiscono forze di impatto del piede a terra molto basse, vista la mole di appoggi, in corso di gara (31)
Fisiologia dell’Ultra-Maratona
Cosi come nelle discipline del fondo, anche nell’ultra–maratona, la running economy è una variabile fisiologica importante. Percentuale di utilizzo del VO2max al di sotto della soglia anaerobica, e resistenza alla fatica, si aggiungono alla running economy, completando il profilo fisiologico dell’ultra maratoneta. (32, 33)
Interpretazione
A piccole dosi, questa revisione, cerca di focalizzare l’attenzione sulle principali variabili biomeccaniche, e fisiologiche, fondamentali per ogni disciplina della corsa. Questi aspetti, seppur essenziali, integrati con le altre componenti della performance, permettono la costruzione di un atleta, nella sua totalità.
Limiti dello Studio
I principali limiti, riscontrati nello studio, sono i seguenti:
1. Focus solo su atleti di alto livello. Poca considerazione su come, parametri biomeccanici e fisiologici, possano variare nell’atleta amatore.
2. Nessun accenno ad altre variabili legate alla performance come nutrizione, aspetti psicologici, pacing individuale dell’atleta, abbigliamento, e rischio infortuni.
3. Nessuna considerazione sul tipo di terreno su cui vengono svolte le gare.
Ricerca Futura
Nonostante la quantità di informazioni disponibili su come biomeccanica, e fisiologia siano differenti, a seconda della diversa tipologia di corsa da allenare, la strada da fare è ancora lunga.
In particolare, spesso ci si dimentica che lo sport di alto livello rappresenta una nicchia.
Le linee guida per lo sport di alto livello non sempre possono essere applicate a tutti.
Sarebbe utile concentrarsi maggiormente sulla popolazione media, che rappresenta la maggioranza dei corridori, dallo sprint alle ultramaratone.
Successivamente, potrebbe risultare utile uno studio più approfondito su altri pattern importanti, ai fini della prestazione nella corsa, diversificandolo sulla base del livello dell’atleta.
A quelli elencati nei limiti dello studio, aggiungerei l’allenamento della forza, specifico per ogni disciplina.
Infine, servirebbe maggiore attenzione, da parte della letteratura, sul mezzo-fondo della corsa, troppo spesso lasciato in mano alle federazioni.
Cosa Portarsi a Casa
La corsa, prevede un allenamento multifattoriale, che varia a seconda della distanza.
Conoscere, in pillole, gli aspetti biomeccanici e fisiologici, di ogni disciplina, permette agli allenatori di capire, qual è il focus su cui lavorare, nei vari periodi della stagione.
Ciò permette, la costruzione, di una prestazione di successo.
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