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  1. Il carico di carboidrati negli sport di resistenza

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    (aggiornato al 28/12/2020)

    Il carbo load (in Italiano “carico di carboidrati”) è una strategia essenziale negli sport di resistenza per massimizzare le scorte energetiche di carboidrati (glicogeno) al fine di ottenere elevate performance su lunghe distanze.

    Ma questa pratica, che si applica in preparazione di gare lunghe, è efficace per tutti?

    Qual è il protocollo preciso per ottenere i massimi benefici?

    In questo post cercheremo di rispondere a queste 2 importanti domande, partendo dalle considerazioni teorico/pratiche fatte sul consumo di glicogeno.

    CONSUMO E STOCCAGGIO DEL GLICOGENO

    consumo glicogeno

    Nel precedente post abbiamo visto come il consumo di glicogeno nei muscoli è maggiore, tanto maggiore è l’intensità dello sforzo; infatti oltre ad una certa soglia di lavoro, lo sfruttamento glicogenolisi/glicolisi porta ad un impoverimento marcato del glicogeno, che è l’unica fonte energetica in grado di garantire sforzi di elevata intensità. Ad intensità medie, la risintesi dell’ATP può essere mantenuta anche grazie al glucosio ematico (glicolisi+metabolismo aerobico) e al lattato. A medio-basse intensità, l’utilizzo dei grassi a scopo energetico è comunque subordinato al metabolismo del glucosio: vedi i grassi bruciano al fuoco dei carboidrati.

    Accumulo1

    Nell’immagine sopra, è possibile vedere una semplificazione del metabolismo del glucosio/glicogeno in condizioni di riposo. In questa situazione, il consumo di glicogeno (glicolisi) è inibito, mentre è attivata la sintesi di glicogeno; per questo motivo, un accumulo evidente di glicogeno è possibile solo in condizioni di risposo e se è disponibile glucosio nel sangue (ovviamente da fonti alimentari). L’accumulo avviene in diversi organi, ma in particolar modo nel fegato e nei muscoli. In questi tessuti, il glicogeno (che è formato da tante molecole di glucosio) viene stoccato in forma ramificata per mantenere l’equilibrio cellulare (in particolar modo la pressione osmotica).

    ACCUMULO DELLE RISERVE ENERGETICHE MUSCOLARI

    A pari livello di allenamento, per ottimizzare le proprie scorte energetiche (glicogeno) in gare lunghe, è importante adottare le seguenti strategie:

    • Attuare una tattica di gara in grado di non sprecare precocemente il glicogeno. Non a caso, molti record in maratona sono stati ottenuti in leggero “negative split”, cioè con una seconda parte corsa leggermente più veloce della prima.
    • Energy Gel Myprotein

      Attuare un’adeguata integrazione di carboidrati in gara. In genere vengono consigliati circa 30 g/h (grammi/ora) per sforzi compresi tra 1-2 ore, e 60-90 g/h per sforzi della lunghezza superiore alle 2 ore. Tale soluzione è molto comoda tramite l’assunzione di gel; l’Energel elitè è sicuramente uno dei migliori prodotti (in termini di qualità prezzo) presenti in commercio. Nel caso in cui il prodotto non fosso disponibile, potete trovare valide alternative (come Gel) nel nostro post dedicato agli integratori a base di carboidrati. Chi invece preferisce gli integratori in polvere da sciogliere nella borraccia, consigliamo la Bevanda Idratante della Bulk. Per approfondire l’argomento ti invitiamo a leggere l’articolo dedicato all’idratazione ed integrazione in gara.

    • Iniziare la competizione con livelli adeguati di Glicogeno, attuando, nelle gare che superano i 90-120’, una dieta adeguatamente ricca di carboidrati nei giorni che precedono la gara (carico di carboidrati).

    Questo post lo dedicheremo al terzo punto! Una volta approfondite le motivazioni fisiologiche di tale protocollo, passiamo ora a fare un breve accenno storico sull’argomento.

    immagine tratta da: http://www.webalice.it/danilo.gambarara/nutrigara.htm
    immagine tratta da: http://www.webalice.it/danilo.gambarara/nutrigara.htm

    Già alla fine degli anni 60’ (Bergstrom et al 1967) si comprese che l’accumulo di glicogeno nei muscoli era maggiore, tanto più elevato era lo svuotamento di tali riserve grazie all’esercizio fisico.

    Dalla figura sopra è possibile vedere come un’elevata deplezione delle scorte glicidiche, se seguita da un periodo di carico leggero (accoppiata ad una successiva dieta ricca di carboidrati), può portare ad un accumulo di glicogeno nei muscoli al di sopra dei livelli normali. Sherman et al 1981 fù il primo ad applicare in contesto pratico questo protocollo, che è salito all’attenzione degli sportivi Italiani per il mondiale di ciclismo dilettanti del 1996 a Lugano, quando 4 atleti azzurri finirono ai primi 4 posti, utilizzando per la prima volta questo tipo di abbinamento dieta/allenamento.

    sherman et al 1981

    Nell’immagine sopra è possibile vedere l’originale protocollo di Sherman che fù, per anni, una guida per questo tipo di approccio; ma nel 21° secolo, questo protocollo fù parecchio ridimensionato, visto che molte volte non sortiva i risultati sperati. Infatti, un approccio del genere la settimana prima di una gara importante, può generare (se le scorte di glicogeno si abbassano eccessivamente) livelli di affaticamento elevati che possono far perdere freschezza atletica il giorno della gara, compromettendo la performance!

    RICADUTE APPLICATIVE

    Appare quindi ovvio che l’approccio a questo protocollo debba essere fatto con criterio tenendo in considerazione:

    1. Il giusto compromesso tra carico di glicogeno ed adeguato scarico psico-fisico.
    2. L’individualizzazione del protocollo in base alle caratteristiche dell’atleta.

    Di conseguenza, la prassi attuale prevede di incrementare la quota di carboidrati nei 3 giorni che precedono la gara, mantenendo una dieta normale i primi giorni dell’ultima settimana. Dal punto di vista dell’allenamento invece, si effettua una normale settimana di scarico. Infatti, è stato visto che anche in questo modo le scorte di glicogeno sono in grado di salire oltre i livelli normali! In particolar modo, gli ultimi 7 giorni vengono strutturati nel modo seguente:

    • Lunedì, Martedì e Mercoledì: regime alimentare normale
    • Giovedì, Venerdì e Sabato: regime alimentare calorico normale, ma con il 70-75% delle calorie fornite dai carboidrati.

    In aggiunta, alcuni autori consigliano il Sabato di aggiungere un’ulteriore quota di carboidrati fino a 200-250 grammi in più, ma con il rischio (per saturazione dei “serbatoi” di glicogeno) che una parte di questi vengano convertiti in grassi se non si ha un’elevata capacità di stoccare glicogeno.

    L’approccio che abbiamo indicato sopra è quello maggiormente seguito, perché basato sulla ripartizione calorica; nell’immagine sotto, riportiamo il confronto con altri 2 protocolli che si focalizzano principalmente sulle quote di carboidrati assolute o relative.

    carboidrati

    Ovviamente questo approccio è più efficace tanto più è significativa la capacità dell’atleta di immagazzinare glicogeno, che dipende principalmente dal potenziale aerobico del soggetto; quindi, chi si allena giornalmente, è probabile che possa beneficiarne maggiormente, mentre chi si allena solo 3-4 volte a settimana, può limitare il carico di carboidrati anche solo agli ultimi 2 giorni della settimana.

    Ore di sonno e sintesi di glicogeno

    Un’ulteriore variabile su cui si sta sempre più approfondendo l’influenza, sono le ore di sonno. Infatti, esistono evidenze che confermano come dormire una quantità di ore inadeguate durante la notte abbassi la sensibilità all’insulina e incrementi la produzione di cortisolo (Knutson 2007, Schussler et al 2010, Morselli et al 2011). Questa “situazione” ormonale non è la condizione ottimale per una sintesi efficiente di glicogeno. Nel nostro post dedicato a come dormire adeguatamente per essere un miglior atleta, puoi trovare tutte le indicazioni per ottimizzare questa fondamentale fase della giornata.

    CONCLUSIONI

    L’utilizzo di un’adeguata strategia alimentare nei giorni che precedono una gara lunga (durata superiore ai 90’) può aiutare a presentarsi alla partenza con una quota di glicogeno muscolare superiore, fermo restando che la variante che influirà maggiormente sul risultato sarà il “come” ci si è allenati (carico e scarico) nei mesi che precedono la competizione; di conseguenza non è necessaria la “deplezione eccessiva” ricercata nei primi protocolli utilizzati negli anni 60-80’.

    Visto che il protocollo va individualizzato in base alle caratteristiche personali, è consigliabile provarlo precedentemente in allenamento, magari prima di un lungo; in questo caso, sarà sufficiente utilizzare il carico di carboidrati per soli 1-2 giorni. Sotto riportiamo alcune indicazioni importanti per ottimizzarne l’approccio:

    • Gli uomini hanno una maggiore capacità di immagazzinare glicogeno rispetto alle donne, quindi è possibile ipotizzare che a livello femminile, la quota di carboidrati possa essere leggermente inferiore.
    • Atleti con la prevalenza di fibre muscolari intermedie (atleti veloci) hanno una maggiore capacità di stoccare glicogeno rispetto ad atleti a prevalenza di fibre lente (atleti resistenti); Per questo motivo, è logico ipotizzare che possano maggiormente beneficiare di questo protocollo. Gli atleti resistenti invece, è probabile che traggano maggiore beneficio dall’integrazione di carboidrati in gara.
    • La capacità del muscolo di immagazzinare glicogeno è superiore nelle 2 ore successive all’esercizio, per una maggiore sensibilità nel captare il glucosio da parte della cellula muscolare. Per questo motivo, è importante (nella settimana che precede la gara) assumere carboidrati soprattutto dopo l’allenamento. In questi casi, chi non riuscisse ad ingerire una quota sufficiente di carboidrati (per motivi di natura logistica o per mancanza di appetito), consigliamo un ottimo prodotto per qualità/prezzo, cioè la Maltodestrina della Myprotein.

    Questo protocollo è ovviamente l’ideale in sport di endurance come ciclismo, atletica leggera, nuoto, triathlon, ecc. In discipline a carattere intermittente come il calcio, potete leggere il post specifico. Per contestualizzare il carico di carboidrati nella dimensione del maratoneta, vi consigliamo di leggere il post dedicato all’alimentazione ed integrazione in maratona.

    Se vi è piaciuto l’articolo, vi chiediamo di condividerlo sul vostro Social Network preferito. A noi farà molto piacere, e ci servirà per comprendere quali sono gli argomenti più graditi del Blog, per darvi sempre contenuti più interessanti.

    Autore dell’articolo: Melli Luca, istruttore Scuola Calcio A.S.D. Monticelli Terme 1960 ([email protected]) e Istruttore di Atletica leggera GS Toccalmatto.

  2. Il metabolismo energetico dei carboidrati

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    Le ricerche di questi ultimi anni hanno prodotto delle conoscenze, in termini di biochimica muscolare, che sicuramente vanno ad approfondire la comprensione dei metabolismi energetici e di conseguenza permettono di perfezionare ulteriormente le metodiche d’allenamento. Con l’articolo di oggi partiremo dalle basi biochimiche del metabolismo del glucosio (carboidrati) per proseguire nei prossimi post con ulteriori approfondimenti ed aggiornamenti di quelle che sono le recenti scoperte in questo ambito.

    L’articolo è ovviamente rivolto a tutti, con la dovuta semplicità per essere comprensibili anche a chi non è un “addetto ai lavori”, ma vuole semplicemente conoscere meglio come funziona il proprio organismo ed ottimizzare i propri allenamenti e le proprie strategie alimentari e di integrazione. Alla fine del post, potete leggere i nostri approfondimenti sull’integrazione di carboidrati in gara ed in allenamento, e sull’inefficacia delle misurazioni dell’acido lattico nel calcio.

    PRODUZIONE DI ENERGIA PER LA CONTRAZIONE MUSCOLARE

    metabolismo carboidratiSopra, riportiamo un grafico come se ne trovano molti sul web….è sufficiente cercare su www.google.it le parole “metabolismi energetici”. È piuttosto semplice ed intuitivo comprendere come in sforzi massimali, la potenza erogata dal muscolo (linea rossa) diminuisca con l’aumentare della durata; fondamentalmente è ovvio che in una gara di 100m (che dura meno di 10”) si corre più velocemente che in una corsa di 5000m. Inoltre, maggiore è la durata dello sforzo e maggiore è l’utilizzo del Metabolismo Aerobico (riga viola), rispetto a quelli Anaerobici (righe verdi e blu). Il metabolismo aerobico sfrutta l’ossigeno per produrre energia e ne può produrre per tantissimo tempo; i meccanismi anaerobici, non utilizzano l’ossigeno, erogano una potenza elevata, ma per un tempo limitato….generando poi un debito d’ossigeno che l’organismo “paga” attraverso il metabolismo aerobico.

    Nel post dedicato ai metabolismi, potete leggere un’ampia dissertazione sull’argomento. A queste conclusioni si è giunti tramite indagini sperimentali basate prevalentemente su biopsie muscolari (sottosforzo) ed esami ematici. Nell’immagine sotto, sono rappresentati gli scambi tra SANGUE (parte alta della figura) e MUSCOLO (parte affusolata) dei vari metaboliti per produrre energia e soddisfare le richieste energetiche del muscolo durante la contrazione. Ovviamente abbiamo semplificato i processi, che si possono riassumere nei punti sotto

    scambi-1

    • Le fonti energetiche principali per la contrazione muscolare sono il glucosio e il glicogeno; il glucosio è presente nel sangue (proveniente dall’alimentazione o da riserve presenti nel fegato) in forma libera (cioè tante piccole molecole). All’interno del muscolo, viene immagazzinato in forma legata in ramificazioni, formando il Glicogeno; questo perché nella cellula è più facile far assumere questa forma, rispetto ad una forma libera. Per ora tralasciamo il metabolismo degli acidi grassi che riprenderemo in un successivo post.
    • Nell’immagine sopra, è possibile vedere la via metabolica detta Glicogenolisi/Glicolisi (freccia verde) che rappresenta il METABOLISMO ANAEROBICO LATTACIDO. Questa è molto veloce, e fornisce 3 molecole di ATP per ogni molecola di glucosio derivante da glicogeno; all’interno di questa via metabolica si può anche inserire il glucosio proveniente dal sangue fornendo 2 molecole di ATP (vedi figura sopra).
    • Il prodotto finale della Glicogenolisi/Glicolisi (oltre all’ATP) è il piruvato che può avere 2 destini. Il primo è quello di entrare nel mitocondrio, e grazie a diverse vie metaboliche e all’ossigeno (METABOLISMO AEROBICO), essere metabolizzato a scopo energetico ottenendo 38/39 molecole di ATP; questa via metabolica è molto lenta, e permette di utilizzare poco Piruvato alla volta. La seconda via del Piruvato è quella di essere trasformato in Lattato che può essere riversato nel sangue ed utilizzato da altre cellule muscolari e/o da altri organi.
    • Il Lattato che entra in altre cellule muscolari (in cui la Glicogenolisi/Glicolisi è poco attiva), può diventare fonte energetica trasformandosi in Piruvato ed entrando nei mitocondri. Per questo motivo, le frecce del Piruvato (nere) hanno una doppia direzione.

    Questi primi 4 punti spiegano perché il Metabolismo Aerobico ha una velocità di ripristino dell’ATP limitata e come i 2 metabolismi (Anaerobico ed Aerobico) siano strettamente legati

    N.B.: per ora tralasciamo il METABOLISMO ANAEROBICO ALATTACIDO, le cui caratteristiche le potete trovare in questo articolo. Ci limitiamo a descrivere questo metabolismo come una fonte energetica che permette di ottenere ATP molto più velocemente, ma per tempi estremamente limitati rispetto alla Glicogenolisi/Glicolisi; è una via metabolica fondamentale nei primi istanti della contrazione muscolare, quando la Glicogenolisi/Glicolisi non si è ancora completamente attivata.

    RICADUTE APPLICATIVE

    Quello che è importante comprendere dal precedente paragrafo, è che quando l’intensità muscolare è medio/bassa il METABOLISMO AEROBICO riesce a “sobbarcarsi” gran parte del lavoro di risintesi di ATP (che è la moneta di scambio tra produzione e consumo di energia) utilizzando il glucosio (proveniente dal sangue o dal glicogeno) o il lattato. In queste condizioni, con una molecola di glucosio, si ottengono 38/39 molecole di ATP; di conseguenza, questo tipo di sforzo può essere protratto per molto tempo. Quando l’intensità aumenta oltre una certa soglia, l’ATP ripristinato dal Metabolismo Aerobico non è più sufficiente a coprire l’esigenza della cellula muscolare, e la Glicogenolisi/Glicolisi (METABOLISMO ANAEROBICO LATTACIDO) incrementa la propria attività per ripristinare ulteriore ATP (2-3) per molecola di glucosio.

    Questo veloce incremento di attività della Glicogenolisi/Glicolisi è possibile perché le reazioni di questa catena metabolica sono relativamente poche (circa una dozzina) e non necessitano di ossigeno. In queste condizioni però, il Glicogeno cala molto velocemente e quando arriva sotto una certa soglia, entrano in azione meccanismi di produzione cellulare che fanno insorgere la fatica (che comunque può insorgere anche per altri fattori legati all’eccessiva intensità dello sforzo). È un fenomeno analogo a quello che accade al serbatoio di carburante di un’auto; con una guida “aggressiva”, il serbatoio cala più velocemente. Sotto è possibile vedere un grafico esemplificativo e semplificato di quanto spiegato in questo paragrafo.

    consumo-glicogeno

    ASSUNZIONE DI CARBOIDRATI IN GARA E IN ALLENAMENTO

    In un precedente post, abbiamo visto come l’assunzione di carboidrati in gare di endurance permette di ritardare l’insorgenza della fatica. Infatti il glucosio (carboidrato) proveniente dal sangue, con il passar dello sforzo diventa sempre di più importante come fonte energetica perché il glicogeno tende ovviamente a calare. Anche il glucosio del sangue ovviamente tende a calare, ma l’assunzione di carboidrati a rapida assimilazione permette di rallentarne il decremento. È importante però far notare che il glucosio ematico (cioè proveniente dal sangue) è in grado di fornire molecole alla Glicogenolisi/Glicolisi con una velocità non paragonabile a quella del glicogeno; ne deriva che questa fonte energetica serve esclusivamente a sostenere sforzi atletici di intensità medio-bassa e (al limite) preservare una quota moderata di glicogeno nel prolungarsi dello sforzo.

    Il glicogeno è quindi l’unica fonte energetica in grado di garantire sforzi di elevata intensità; non a caso nelle competizioni di ciclismo, chi ambisce alla vittoria, tende il più possibile a limitare dal punto di vista tattico lo spreco di glicogeno nelle parti iniziali e centrali, cercando di concentrare lo sforzo maggiore nelle parti finali della gara.

    Ma è consigliabile utilizzare anche in allenamento l’integrazione con carboidrati? A volte vedo atleti rifiutarsi di assumere carboidrati durante gli allenamenti finalizzati al miglioramento della resistenza aerobica, con lo scopo di “forzare” il consumo dei grassi. Se da un lato ha un razionale fisiologico corretto quello di “svuotare” le risorse di carboidrati al fine di creare adattamenti fisiologici che tendano successivamente (nel recupero) ad incrementarne le scorte, è anche da ricordare che i grassi bruciano al fuoco dei carboidrati; questo significa che anche i grassi (in condizioni di deplezione di glucosio/glicogeno) vengono consumati più lentamente, con la conseguenza che il ritmo tende a crollare letteralmente quando le scorte di glicogeno muscolare e glucosio ematico scarseggiano. Questo, oltre a rendere la parte di allenamento in queste condizioni “un’inutile agonia”, incrementa il rischio di infortuni; di conseguenza è consigliabile:

    • Quando si effettuano allenamenti la cui lunghezza si è certi non provochi una deplezione massiva di glucosio/glicogeno, è consigliabile limitarsi al consumo di sola acqua (se necessaria).
    • Quando non si è certi di quanto sopra (per la durata e l’impegno dell’allenamento) è consigliabile avere con sè dei carboidrati a rapida assimilazione da assumere nel caso in cui si abbia la sensazione di esaurire le scorte energetiche.
    • Nella preparazione di una maratona o di gare di ultraresistenza invece è importante, nel periodo specifico della preparazione, abituare l’organismo ad integrare durante i “lunghi”; questo perché anche l’apparato digerente ha bisogno (con grandi differenze tra un individuo e l’altro) di abituarsi/allenarsi a digerire ed assorbire sostanze quando lo sforzo è particolarmente prolungato. Non solo, i lunghi del periodo preparatorio, solitamente sono quelli più impegnativi, quindi arrivare a fine allenamento senza aver completamente esaurito le scorte energetiche serve a recuperare prima questo tipo di stimoli.

    CALCIO ED ACIDO LATTICO

    acido lattico lattato
    Come abbiamo visto nel post precedente, il lattato (o acido lattico) non è la causa principale della fatica. In ogni modo, il rilevamento del lattato ematico (cioè quello presente nel sangue) è stato (soprattutto negli anni ’90) una delle misurazioni più frequenti in tutti gli sport. Come abbiamo visto sopra, quando la Glicogenolisi/Glicolisi è particolarmente attivata, tende ad accumularsi lattato nella cellula muscolare; questo tende a passare dalla cellula al sangue e successivamente entrare in altre cellule (muscolari, cardiache, fegato, ecc.) per esser e utilizzato a scopo energetico.

    Il lattato che viene misurato nel sangue, non è altro che la diluizione nel sangue (che richiede comunque qualche minuto) del lattato prodotto e che non è ancora stato utilizzato a scopo energetico (vedi immagine sopra). Ne deriva che in sport a carattere intermittente come il calcio sia un valore poco indicativo (anche perché lo stesso prelievo non può essere fatto con frequenza elevata) ed eccessivamente generico; fondamentalmente se trovo valori di lattato sopra una determinata soglia di riferimento, significa che durante i minuti che precedono la misurazione c’è stato un’elevata attivazione della Glicogenolisi/Glicolisi, ma senza sapere quando, nè quante volte! Come misurazione del livello di sforzo metabolico del calciatore, risulta molto più utile (in allenamento e in partita) l’utilizzo della potenza metabolica, che ha il vantaggio di poter monitorare continuamente l’attività, di non essere invasivo e di fornire più informazioni (potenza, cambi di direzione, accelerazioni/decelerazioni, ecc.).

    CONCLUSIONI

    In questo post abbiamo cercato di spiegare in maniera semplificata (spero in modo comprensibile a tutti) il metabolismo dei carboidrati, in particolar modo:

    • Che il Glicogeno rappresenta la fonte muscolare principale per sforzi intensi; per questo motivo è opportuno distribuirne il consumo in maniera razionale in gara con un’opportuna distribuzione dello sforzo in funzione della disciplina praticata.
    • Il Glucosio proveniente dal sangue permette di sostenere esclusivamente sforzi di intensità media (se specificatamente allenati) e medio/bassa; un’adeguata integrazione in gara permette di mantenere la glicemia (cioè il glucosio presente nel sangue) costante, risparmiando anche glicogeno nelle fasi meno intense.

    Non perdetevi i prossimi post, in cui parleremo delle strategie per massimizzare le scorte di glicogeno, su come integrare in gara, del metabolismi dei grassi, del metabolismo anaerobico alattacido (che in questo post abbiamo trascurato per semplificare i concetti) e delle ultime scoperte sulla biochimica del metabolismi muscolari.

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    Autore dell’articolo: Melli Luca, istruttore Scuola Calcio A.S.D. Monticelli Terme 1960 ([email protected]) e Istruttore di Atletica leggera GS Toccalmatto.

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