Allenamento di forza: di quanti set ho bisogno?

I muscoli sono stati sviluppati evolutivamente per permetterci di interagire con il nostro ambiente.
Immagazzinano energia e possono anche generarla. Tutto quello che vogliono fare
è ruotare i carichi intorno alle articolazioni. Non contano il numero
di ripetizioni né il numero di set di allenamento.

Cos'è un set?

Un set è il numero di cicli di ripetizioni eseguiti. Come per il numero
di ripetizioni, ci sono numerose raccomandazioni di allenamento anche per il numero di set, che vanno da 2 a 6 per la massima ipertrofia muscolare e forza [1-3].
L'ipertrofia indica l'aumento della sezione delle fibre muscolari. Per la valutazione
e il confronto dei protocolli di allenamento di forza, è stato introdotto il termine
«carico di volume» (dall'inglese volume load), che equivale al carico x numero di
ripetizioni x numero di serie. Per esempio, se alleni i tuoi bicipiti
con un manubrio da 10 chili e fai tre set da 12 ripetizioni,
questo corrisponde a un carico di volume di 360 chili.

Nel seguente approccio, assumo che l'obiettivo dell'allenamento sia
l'ipertrofia. Quindi diciamo che vuoi aumentare la massa di uno dei
tessuti più preziosi del corpo: il muscolo. Supponiamo che ora tu ti stia chiedendo
cosa sia più efficace per l'ipertrofia: uno o più set? Come dimostreresti
in un esperimento scientifico cosa è più efficace?

Un esame critico

Nel 2010, Burd e colleghi [4] hanno studiato la relazione tra
l'accumulo di proteine muscolari durante l'allenamento di forza da uno e tre set in
otto giovani uomini esperti in questo tipo di allenamento. Le singole gambe dei partecipanti
sono state assegnate in modo casuale a due gruppi (da uno e da tre set). L'allenamento
consisteva in un esercizio di estensione delle gambe, che è stato eseguito con il 70% 1-RM in entrambi i gruppi
fino al completo affaticamento muscolare. La durata
di una ripetizione era di 2 secondi (1 s concentrica, 1 s eccentrica). Il gruppo
che si è allenato con un solo set, ha completato 14 ± 2 ripetizioni, mentre l'altro gruppo
ha completato 14 ± 1, 11 ± 1 e 9 ± 1 ripetizioni per i set 1, 2 e 3
. Il carico di volume per i due gruppi era rispettivamente di 942 ± 97 kg e 2183 ± 154 kg
. La durata della tensione era significativamente
diversa tra i due gruppi, rispettivamente 34 ± 3 s e 84 ± 3 s. 5 ore dopo l'allenamento di forza,
l'accumulo di proteine era aumentato in entrambi i gruppi. Tuttavia, l'effetto era più forte nel gruppo
con 3 set. Dopo 29 ore, l'accumulo di proteine nel gruppo con
un set era tornato al valore di partenza. Nell'altro gruppo, l'accumulo di proteine
era ancora elevato dopo 29 ore.

Questo studio ha chiarito definitivamente la questione? No, perché il design di questo studio
non è valido per affrontare la questione dell'efficacia tra uno
e più set. Quindi su cosa si basa l'effetto osservato dell'aumento delle proteine
? Si basa sulla maggiore durata della tensione o sul
maggior lavoro meccanico? Poiché qui non è possibile fare alcuna chiara assegnazione a uno dei fattori
, un tale design di studio non è valido per rispondere alla domanda sul numero appropriato di set.

In un altro studio, Burd et al. [5] hanno sottoposto 15 giovani uomini esperti di allenamento di forza
a un protocollo di studio simile. Anche in questo caso, le gambe dei soggetti
sono state divise in modo casuale in tre gruppi per l'esercizio di estensione delle gambe:

• 4 set con 90% 1-RM fino al completo esaurimento
• 4 set con 30% 1-RM con lo stesso carico di volume del gruppo precedente che si allena con il 90% 1-RM

• 4 set con 30% 1-RM fino al completo esaurimento
  La pausa tra i set era di 3 minuti e la durata di una ripetizione
  2 secondi. In totale, per le tre condizioni sono stati misurati i seguenti carichi di volume e
  durate di tensione per set:

• 90% 1-RM: carico di volume: 710 ± 30 kg, durata dello sforzo: 16,3 ± 1,1 s
• 30% 1-RM con lo stesso carico di volume del 90% 1-RM: carico di volume: 632 ± 28,4 kg,

durata dello sforzo: 27,1 ± 1,85 s

• 30% 1-RM: carico di volume: 1073 ± 69,9 kg, durata dello sforzo: 43,3 ± 1,9 s
  È stato esaminato l'accumulo di proteine 4 e 24 ore dopo l'allenamento di forza. In
  tutti i gruppi, l'allenamento della forza ha fortemente aumentato l'accumulo di proteine dopo 4 ore,
  dove l'effetto era maggiore nei due gruppi che si erano allenati fino all'affaticamento muscolare
  . 24 ore dopo l'allenamento di forza, solo il gruppo con il 30%
  1-RM, che si è allenato fino all'esaurimento, era ancora significativamente elevato rispetto agli
  altri gruppi.

  La cosa interessante di entrambi gli studi è la considerazione della durata della tensione. In
  entrambi gli studi, l'accumulo di proteine da 24 a 29 ore dopo l'allenamento di forza
  era ancora significativamente
  alto in ogni caso nei gruppi con le durate di tensione più lunghe. La durata della tensione sembra quindi ovviamente avere un'influenza significativa
  . Tuttavia, poiché sia il lavoro meccanico che la durata della tensione sommativa
  sono significativamente diversi negli studi che indagano l'efficacia
  di un set rispetto a set multipli, le conclusioni di tali studi
  dovrebbero essere prese con molta cautela.

Uno o più set? Una domanda senza senso...

Come derivato da modelli animali [6]
e umani [7] nell'ultimo articolo, conosciamo i profili di fatica e forza
di diverse unità motorie. Nel muscolo del polpaccio umano, Garnett et al. [7] hanno dimostrato che le unità motorie
di tipo S perdono meno del 15% di forza dopo 150 secondi. Tuttavia, per le unità del tipo
FR, la perdita di potenza è superiore al 18%. Eppure, la maggiore perdita di forza
è registrata dalle unità motorie di tipo FF con una perdita di forza da
37% a 100%.

Dagli studi di qui sopra sul metabolismo e la fatica nei muscoli,
si ricava la durata della tensione che innesca una robusta risposta anabolica nel muscolo.
Il reclutamento avviene secondo il principio delle dimensioni e quindi
unità motorie di tipo S sono reclutate per prime, seguite da unità di tipo FR e infine
di tipo FF. Poiché la fatica metabolica delle unità FF si verifica dopo circa
120 secondi, l'integrale del tempo di reclutamento FF (cioè la durata effettiva della tensione
) deve essere massimizzato. Si tratta di massimizzare il tempo
con un reclutamento completo.

Se scegli un carico di allenamento elevato (> 85 % 1-RM), tutte le unità motorie
sono immediatamente reclutate. Se il tempo di tensione, con il massimo sforzo
, è di soli 20 secondi fino a quando il peso viene deposto,
questo significa che le unità motorie del tipo FF hanno subito uno stress metabolico di 20
secondi. Tuttavia, questo non significa che le unità
FF siano completamente affaticate dal punto di vista metabolico. Per questo, la durata effettiva della tensione
dovrebbe essere circa sei volte più lunga. Quindi, diversi set dovrebbero essere completati
. L'inefficienza e l'alto carico biomeccanico dell'articolazione
sono evidenti.

Il reclutamento completo di tutte le unità motorie può essere ottenuto anche tramite
affaticamento. Con un carico di allenamento inferiore all'85% 1-RM,
non tutte le unità vengono inizialmente reclutate. Nel corso dell'esercizio, le unità
con un'alta soglia di reclutamento (tipo FR e FF) vengono aggiunte fino a quando
tutte le unità motorie sono state reclutate. Ora, dal momento del reclutamento completo, la durata effettiva della tensione deve essere massimizzata.

...che rimane senza risposta

Ad oggi, non esiste un design di studio scientificamente valido che abbia chiarito definitivamente la questione
. Poiché gli studi che indagano l'influenza
di un diverso lavoro meccanico (diverso numero di set e/o
diverse ripetizioni) sull'accumulo di proteine variano sempre
(lavoro meccanico e durata della tensione), non è possibile
fare una chiara attribuzione di un effetto osservato. Inoltre,
vorrei affermare che non c'è nessuna prova scientifica che permetta la conclusione
che più set a priori producano una risposta anabolica più forte
rispetto a un set. Un muscolo non ha un registro interno di conteggio
né si preoccupa del numero di set. Reagisce allo stress meccanico e metabolico che gli viene imposto
, dove lo stress metabolico ha un peso molto maggiore
.

Riferimenti

1. Kraemer WJ, Adams K, Cafarelli E, Dudley GA, Dooly C, Feigenbaum MS, et al. Progression models in resistance training for healthy adults. Med Sci Sports Exerc. United States; 2002;34: 364–380. doi:10.1097/00005768-200202000-00027
2. ACSM, American College of Sports Medicine. Progression models in resistance training for healthy adults. Med Sci Sports Exerc. United States; 2009;41: 687–708. doi:10.1249/MSS.0b013e3181915670
3. G. Gregory Haff, PhD F, N. Travis Triplett, PhD F. Essentials of Strength & Conditioning Fourth Edition. Human Kinetics. 2016.
4. Burd NA, Holwerda AM, Selby KC, West DWD, Staples AW, Cain NE, et al. Resistance exercise volume affects myofibrillar protein synthesis and anabolic signalling molecule phosphorylation in young men. J Physiol. 2010;588: 3119–3130. doi:10.1113/jphysiol.2010.192856
5. Burd NA, West DWD, Staples AW, Atherton PJ, Baker JM, Moore DR, et al. Low-Load High Volume Resistance Exercise Stimulates Muscle Protein Synthesis More Than High-Load Low Volume Resistance Exercise in Young Men. Lucia A, editor. PLoS One. Public Library of Science; 2010;5: e12033. doi:10.1371/journal.pone.0012033
6. Burke RE, Levine DN, Tsairis P, Zajac FE. Physiological types and histochemical profiles in motor units of the cat gastrocnemius. J Physiol. John Wiley & Sons, Ltd; 1973;234: 723–748. doi:10.1113/jphysiol.1973.sp010369
7. Garnett RA, O’Donovan MJ, Stephens JA, Taylor A. Motor unit organization of human medial gastrocnemius. J Physiol. John Wiley & Sons, Ltd; 1979;287: 33–43. doi:10.1113/jphysiol.1979.sp012643