Negli sport di resistenza è necessario un mix perfetto di strategia di gara, resistenza e qualità di sprint. In altre parole: il giusto profilo metabolico per il percorso di gara. Il Dr. Oliver Quittmann cerca le differenze cruciali e studia se c'è ancora spazio per migliorare la diagnostica delle prestazioni nella corsa.
Una visione complessa del metabolismo
Gli atleti cercano di massimizzare le prestazioni in base ai loro obiettivi. "A seconda della distanza di gara, le priorità cambiano", spiega Quittmann. "Nel campo della media distanza o dello sprint lungo, il sistema glicolitico è un fattore importante insieme al sistema ossidativo."
Per poter valutare in modo completo questo quadro generale, Quittmann e il suo team hanno fatto completare a 44 ambiziosi atleti quattro test in una settimana: si trattava di un test di passo submassimale sul tapis roulant, di un test di rampa sul tapis roulant, di un test di sprint massimale su 100 m e di una corsa di 5000 m al limite delle prestazioni su pista.
Differenze nel ritmo
"Per rilevare il ritmo, mi basta un cronometro e poi posso guardare gli intertempi", dice il diagnosta delle prestazioni. "E il modo in cui questo ritmo si relaziona con la fisiologia, credo sia un argomento molto interessante."
Nei 5000 metri su pista, sia il sistema glicolitico che quello ossidativo vengono messi a dura prova e si evidenziano differenze nella suddivisione della gara.
"Abbiamo esaminato i profili di ritmo che si presentavano come parte di un'analisi a grappolo e ne abbiamo trovati tre diversi", afferma Quittmann. "Nel gruppo A, la partenza non era eccessivamente veloce, ma gli atleti diventavano sempre più veloci man mano che procedevano e c'era ancora una 'spinta finale' - la velocità aumentava molto prima dell'arrivo."
Il metabolismo determina la strategia
Quello che lo scienziato dello sport spiega con semplicità è tutt'altro che facile da capire. Ottimizzare la diagnostica delle prestazioni nella corsa significa quindi anche: ridurre lo sforzo. Ad esempio, utilizzando modelli matematici per raggiungere l'obiettivo. Ciò che può essere simulato non deve essere completato come un test elaborato. Ma solo se le correlazioni ipotizzate corrispondono ai dati misurati.
"Matematicamente, il rapporto tra il tasso di assorbimento dell'ossigeno e il tasso di formazione del lattato spiega la percentuale di esaurimento allo stato stazionario del lattato massimo", afferma l'esperto. Ciò mette in gioco un altro importante parametro: allo stato stazionario di lattato massimo, la formazione e la degradazione del lattato sono pressoché in equilibrio. Il corpo è al suo limite in termini di prestazioni di resistenza.
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L'ossigeno è una sostanza particolarmente importante negli sport di resistenza. Più precisamente: come viene gestito. La capacità dell'organismo di metabolizzarlo e di fornire energia è fondamentale. Ecco perché l'assorbimento massimo di ossigeno (VO₂max) è il parametro più importante, che di conseguenza è al centro della diagnostica delle prestazioni. Ma non è l'unico. "In generale, troverei entusiasmante vedere anche l'aspetto glicolitico sempre più incluso negli studi", afferma il dottor Oliver Quittmann, scienziato dello sport dell'Università tedesca di Colonia, quando gli chiedo del presente e del futuro della diagnostica delle prestazioni.
Dr. Oliver Quittmann forscht und lehrt an der Deutschen Sporthochschule Köln. Fonte: Marilena Werth
Il sistema glicolitico entra sempre in gioco quando è necessaria una porzione extra di energia. Il processo metabolico anaerobico funziona senza ossigeno e fornisce rapidamente una grande quantità di adenosina trifosfato (ATP), il carburante dei muscoli. Tuttavia, durante il processo si forma anche lattato. Una molecola che un tempo era considerata un "prodotto di degradazione", ma che oggi è nota per essere un importante vettore di energia e innesco di stimoli di allenamento. Nel corso di molte contrazioni veloci, tuttavia, possono essere prodotti anche ioni idrogeno (H+) che a un certo punto, se troppo elevati, ci rallentano. Nessun problema, purché ciò avvenga dopo lo sprint finale verso il traguardo. Ma è fatale se il crollo delle prestazioni avviene prima della fine della gara.
Ciò che interessa specificamente a Quittmann e alla diagnostica delle prestazioni in questo contesto è il cosiddetto tasso massimo di formazione del lattato (ċLamax): "Chi raggiunge valori elevati può mettere in pista o sui pedali molta energia in poco tempo" . Gli atleti di lunga distanza sono più interessati a ridurre il tasso massimo di produzione di lattato e a ottimizzare il sistema ossidativo. Ma in pratica, spesso è una combinazione di abilità che conta e che dovrebbe essere considerata di conseguenza nella diagnostica delle prestazioni. "Un aspetto che conosciamo dal ciclismo e che abbiamo trasferito alla corsa è quello di osservare come il corpo reagisce in termini di produzione di lattato durante un carico molto breve di circa dieci secondi", spiega Quittmann. "Il riscaldamento è seguito da uno sprint di 100 metri e osserviamo come aumenta la concentrazione di lattato." Combinato con altri test, questo rivela il profilo metabolico individuale - una visione complessa del metabolismo complessivo degli atleti.
Il test di sprint mappa le prestazioni glicolitiche. I test sul tapis roulant forniscono informazioni sulle prestazioni aerobiche. Inoltre, nella corsa di 5000 m, è stata messa al microscopio anche la strategia di ritmo dei partecipanti al test. Con l'obiettivo di ottenere il massimo dalle condizioni individuali, la strategia di gara deve adattarsi alle prestazioni individuali nella rispettiva disciplina. Solo chi conosce il proprio corpo e i suoi limiti in determinate condizioni può pianificare la gara in base ai propri punti di forza.
Wie hängt das Pacing mit der Physiologie zusammen? Oliver Quittmann mit einem Probanden im Leichtathletik-Stadion der Deutschen Sporthochschule Köln. Fonte: DSHS
Questi erano quindi gli atleti con gli scatti più forti. "Nel gruppo B era quasi l'opposto, con una partenza veloce e la tendenza a rallentare, ma alla fine la velocità saliva a un livello simile a quello del gruppo A", continua Quittmann. Un inizio veloce con un finale decente. "Poi c'è stato il gruppo C, anch'esso con un inizio veloce, un calo e nessun picco finale". Ecco come appariva in pista. E cosa ha mostrato il profilo metabolico?
"Abbiamo confrontato tutte le variabili possibili e ci siamo scervellati per capire cosa differenziasse i gruppi A e C", spiega il diagnosta delle prestazioni. "Non c'erano differenze significative né nell'assorbimento di ossigeno, né nel tempo di corsa, né nella concentrazione di lattato post-esercizio", che non va confusa con la velocità massima di formazione del lattato, che riguarda il flusso di energia. La concentrazione di lattato post-esercizio ha anche una componente motivazionale. Se dai il massimo, raggiungerai livelli elevati.
"L'unica differenza era che il tasso di formazione del lattato era significativamente maggiore nel gruppo A rispetto al gruppo C", afferma Quittmann. "Riteniamo che - ed è qui che la cosa si fa molto interessante - se ho un elevato accumulo di lattato e posso produrne molto, allora non posso permettermi di avere una velocità elevata all'inizio della gara, per così dire", perché ciò potrebbe avere conseguenze negative. "Se mi ritrovo in quella formazione di lattato in tempi relativamente brevi, ci sono altri fattori associati, come l'accumulo di ioni H+, che portano all'affaticamento muscolare".
Quindi i velocisti finali non potevano che iniziare con cautela. "La valutazione di un secondo studio è ancora in corso e l'esperto è di conseguenza cauto: "Presumo che ci siano correlazioni tra il profilo fisiologico e il pacing". Non c'è dubbio che uno sguardo di questo tipo al metabolismo complessivo sia interessante, ma richiede molto tempo. L'intervento di Quittmann al "Sience Slam", che puoi vedere nel video qui sotto, invece, è divertente, istruttivo e di intrattenimento.
"Attraverso gli aspetti di simulazione, si può cercare di mettere insieme tutti i valori", afferma Quittmann. Insieme ai colleghi, ha messo alla prova un assunto matematico. Ciò che ha senso dal punto di vista matematico, tuttavia, non regge al confronto con i dati misurati. Sembra che le correlazioni che potrebbero esistere nel ciclismo non possano essere trasferite alla corsa ed espresse in un modello. "Abbiamo verificato se la velocità massima di formazione del lattato sia una misura affidabile. Ma anche se utilizziamo i migliori test possibili, non abbiamo risultati soddisfacenti per quanto riguarda la corsa".
Il confronto dimostra che i due sport sono un mondo a parte. "Se faccio una diagnosi con il tasso di formazione del lattato come parametro per le prestazioni glicolitiche nel ciclismo, non significa che ho un valore simile nella corsa o che questi valori siano correlati tra loro", sottolinea Quittmann, che come triatleta è attivo in entrambe le discipline di resistenza. Per dirla in parole povere: "È possibile che qualcuno produca una quantità relativamente alta di lattato nella corsa, ma non nel ciclismo". Per i triatleti ambiziosi, questo significa che devono presentarsi alla diagnostica delle prestazioni in entrambe le discipline. L'unica domanda è a quali procedure di test sottoporsi.
Quittmann ritiene importante sottolineare le diverse scuole di diagnostica delle prestazioni. "Esistono anche concetti completamente diversi che non misurano tanto il lattato o l'assorbimento di ossigeno e si occupano della 'potenza critica' o della 'velocità critica'", due valori che possono essere determinati in modo relativamente semplice senza analisi dei gas respiratori o del sangue. "Potenza critica" nel ciclismo, "velocità critica" nella corsa. "Per questo, si fanno diverse prove a tempo da due a un massimo di 20 minuti e si calcola una potenza continua." . Anche in questo modo è possibile determinare una potenza o una velocità massima che può essere raggiunta in modo permanente - e che quindi dovrebbe corrispondere allo stato stazionario massimo del lattato. Tuttavia, non sembra essere proprio così (almeno per la corsa). "I primi risultati del confronto mostrano che la 'velocità critica' è sempre significativamente più alta rispetto allo stato stazionario di lattato massimo", afferma Quittmann. "Da qualsiasi punto di vista lo si guardi, c'è ancora molto da ricercare, da confrontare e da mettere in discussione conoscenze apparentemente sicure. La ricerca è anche chiaramente una disciplina di resistenza.
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Il dottor Oliver Quittmann svolge attività di ricerca e insegnamento presso l'Università tedesca dello sport di Colonia, tra l'altro nel campo degli sport di resistenza. Nei suoi studi si occupa di vari metodi di diagnostica delle prestazioni, studiando soprattutto il metabolismo glicolitico. Oltre al suo lavoro, il trentunenne gestisce il podcast video "Exercise Inside Out" e comunica i risultati delle sue ricerche con dibattiti scientifici. Pubblica regolarmente molti dei suoi contenuti didattici e di ricerca sul suo canale YouTube.
