IL CONCETTO DI FORZA
Per FORZA in fisiologia si intende la capacità che hanno i muscoli di sviluppare tensioni al fine di vincere od opporsi a resistenze esterne; dal punto di vista della fisica la FORZA è uguale a: M x A ove M è la massa e A è l’accelerazione.
La forza può essere sviluppata:
1)con contrazione concentrica (o superante o isotonica), i capi articolari estremi si avvicinano durante la contrazione (con riduzione della lunghezza del muscolo) e il carico viene sollevato;
2)con contrazione eccentrica (o cedente), i capi articolari si allontanano durante la contrazione, il muscolo cerca di resistere al carico cedendo lentamente vi sarà un allungamento contrastato, in caso di azione concentrica successiva con inversione del movimento si ha una azione detta PLIOMETRICA che utilizza anche la forza immagazzinata e restituita dalla componente tendinea e muscolare (vedi forza esplosiva); 3)con contrazione isometrica (o statica), la distanza tra i due capi articolari rimane invariata, non si modifica pertanto la lunghezza del muscolo, normalmente tale tipo di forza si manifesta contro una resistenza fissa.
La forza dipende da molteplici fattori:
- dalla qualità dei fasci muscolari, risulta più forte chi a parità di fibre muscolari, presenta una percentuale più alta di quelle bianche o veloci.
- dal numero di fibre che si riesce ad attivare, più fibre si e’ in grado di raggiungere con gli impulsi dei neuroni più forza si può sviluppare.
- dal coordinamento dell’intervento dei muscoli in sinergia, più forza con una ottimale coordinazione intermuscolare.
- dallo spessore della sezione traversa del muscolo, maggior spessore uguale a più forza.
- dall’elasticità’ muscolare, un’alta viscosità o una scarsa elasticità creano attriti limitando la forza sviluppata con contrazione eccentrica.
- dalla disponibilità di riserve energetiche, senza carburante o con un utilizzo non ottimale delle riserve energetiche non si può esprimere la massima forza.
- dalla corretta esecuzione del gesto, ad una migliore tecnica corrisponde una resa maggiore.
- dalla giusta modulazione dei muscoli antagonisti, una eccessiva contrazione di questi agisce ostacolando il movimento.
Nella pratica sportiva si hanno diversi concetti di forza.
A) FORZA MASSIMALE è la forza più elevata che il sistema neuromuscolare può esprimere con contrazione volontaria, prevale la componente carico a discapito della velocità.
FORZA VELOCE: è la capacità del sistema neuromuscolare di superare delle resistenze con una elevata rapidità di contrazione, prevale quindi la componente velocità con diminuzione del carico.
B) FORZA RESISTENTE : è la capacità dell’organismo di opporsi alla fatica per un tempo relativamente lungo. Carico e velocità mantengono valori medi costanti, oltre all’apparato muscolare prende importanza anche il sistema cardiovascolare – respiratorio.
Per forza relativa invece si intende la forza massimale rapportata al peso corporeo, mentre forza speciale è il particolare tipo di forza richiesto dallo sport praticato.
C) FORZA ESPLOSIVA : manifestazione di forza in cui il massimo impegno viene raggiunto con molta rapidità, si può distinguere:
- forza esplosiva, il carico o la resistenza esterna sono relativamente elevati e la muscolatura si contrae con rapidità, ma l’esecuzione risulta
relativamente lunga e la maggior rapidità esecutiva viene raggiunta al termine del movimento, quando e’ stata superata l’inerzia del carico;
- forza veloce esplosiva, si verifica quando il carico o la resistenza esterna sono bassi e l’impiego della forza e’ massimale con contrazione rapidissima della muscolatura;
- forza veloce esplosiva con capacità reattiva, quando si supera una resistenza non eccessiva con impegno ed impiego massimale e rapidissimo della forza, dopo un prestiramento della muscolatura, si ha reazione elastica (pliometrica) da inversione del movimento e quindi maggior energia tensiva (ad esempio salti in basso con rimbalzo e immediato salto in alto).
A) La forza massimale viene incrementata lavorando con carichi molto vicini al massimale (80-100%).
Nello sviluppo della forza massima, fino ai 12-13 anni, non si notano differenze rilevanti fra maschi e femmine, intorno ai 18-20 anni, quando si esaurisce il naturale sviluppo della stessa, abbiamo una diversificazione di circa più 35-40% a favore dei maschi. Dopodiché si ha una stabilizzazione fino intorno ai 50 anni, età da cui comincia a decrescere.
L’allenamento per la forza massimale, con gradualità e progressività, può essere già iniziato intorno ai 14 anni.
Possiamo distinguere 2 modelli di allenamento con contrazioni concentriche adatti a un buon sviluppo della forza massima:
1)sforzi ripetuti (adatto a principianti e giovanissimi), 2)sforzi massimali.
1) Gli sforzi ripetuti si effettuano con un carico di medio-alta intensità, tra il 70-80% del massimale, eseguito ad esaurimento (massimo nr di ripetizioni eseguibili per ogni serie), si consigliano almeno 5 serie per esercizio con recupero di circa 3 minuti fra ogni serie.
2) Gli sforzi massimali Carico vicinissimo al massimale (85-95%) o massimale addirittura, le serie per esercizio vanno da un minimo di 6 sino anche a 10 e piu’, con recuperi completi fra i 3-5 minuti.
Per poter ottenere il meglio è consigliabile alternare metodologie e sistemi di allenamento, infatti il sistema neuromuscolare, pur se sollecitato con carichi elevati, ma nello stesso modo, tende a stabilizzarsi sui valori di forza raggiunti. Ulteriori incrementi sono possibili agendo per esempio: sulla percentuale del carico, sul ritmo di esecuzione, sulla riduzione dei recuperi; in ogni caso la differenziazione degli stimoli dovrà sempre essere accompagnata dal raggiungimento della situazione fisiologica di “esaurimento” ( È la capacità di proseguire per un lungo periodo un’attività muscolare, nel regime isometrico la resistenza si riferisce al massimo tempo in cui si riesce a reggere un peso o mentre si produce una certa forza contro un oggetto immobile).
B) Per la resistenza in base alla durata dell’attività possiamo distinguere:
- resistenza di lunga durata (vi è un impegno prevalentemente aerobico, con forte coinvolgimento del sistema cardiovascolare-respiratorio; il tempo di svolgimento supera i 10 minuti fino ad anche oltre le tre ore);
- resistenza di media durata (si utilizzano sia il meccanismo aerobico sia quello anaerobico lattacido, il lavoro si protrae dai due ai 10 minuti);
- resistenza di breve durata (il meccanismo predominante è sicuramente la aerobico lattacido, l’impegno va dai 45 secondi ai due minuti, è richiesto un certo sviluppo della RESISTENZA ALLA FORZA e della RESISTENZA ALLA VELOCITA’.
Le proprietà che principalmente influenzano la resistenza sono:
- la vascolarizzazione muscolare e il diametro e numero dei capillari,
- il contenuto nel sangue di ossigeno, zuccheri e acidi grassi nelle quantità ottimali,
- l’efficienza dell’apparato cardiovascolare-respiratorio e le dimensioni della muscolatura cardiaca (ipertrofia e volume),
- una bassa frequenza cardiaca a riposo,
- il volume del sangue e dei globuli rossi,
- la capacità di assorbimento ed utilizzo dell’ossigeno,
- le motivazioni psicologiche, la forza di volontà e la capacità di concentrazione,
- il massimo consumo di ossigeno,
- la quantità di fibre muscolari rosse.
L’allenamento per migliorare la resistenza deve essere condotto ad una velocità vicino alla soglia anaerobica, deve portare al giusto utilizzo della miscela glicogeno-grassi e dell’ossigeno, deve perseguire il miglioramento della capilarizzazione muscolare e deve portare ad un aumento dell’attività degli enzimi HYPERLINK "mito.htm"mitocondriali.
I principali metodi di sviluppo della resistenza possono essere: - metodi continui, - metodi intervallati.
Il metodo intervallato più efficace è sicuramente l’interval training. Tra i metodi continui dobbiamo distinguere quelli a velocità costante e quelli con cambio di ritmo (FARTLEK).
Nel caso di velocità costante, se decidiamo per un lavoro lungo (oltre i 60 minuti), dovremo mantenere una frequenza cardiaca calcolata applicando un coefficiente allenante di 0,6; per un’attività intermedia (tra i 30 e i 60 minuti) il coefficiente allenante da considerare è di 0,7-0,8; mentre è di 0,9 per allenamenti sotto i trenta minuti.
C ) La forza esplosiva è di fondamentale importanza in numerosissime discipline, tra cui: calcio, pallavolo, basket, rugby, baseball, tennis, sci alpino, atletica leggera, pugilato, lotta.
Permette tra l’altro: rapide accelerazioni che precedono e seguono repentine decelerazioni, improvvisi cambi di direzione e di ritmo, balzi (verticali ed in profondità).
Le qualità che condizionano la forza esplosiva sono: la forza massimale, la forza iniziale (capacità di sviluppare rapidamente elevati picchi di forza all’inizio della contrazione), la forza accelerante (capacità di aumentare la tensione a lavoro già cominciato).
Per migliorare la forza esplosiva occorre prima incrementare i livelli di forza massimale e successivamente trasformarla in forza veloce. In questo modo la forza esplosiva raggiunge la massima espressione genetica, considerato che per migliorare la forza massima servono allenamenti tri-settimanali per almeno 6-8 settimane, e che risulta impossibile mantenere per molti mesi livelli massimali di prestazione, possiamo concludere che per gli sports (atletica leggera, pugilato, lotta, sci alpino), caratterizzati da competizioni collocate in periodi brevi e ben definiti (durante i quali è possibile il mantenimento della massima forma) e intercalate da tempi abbastanza lunghi, anche mesi (che permettono una programmazione comprendente un allenamento efficace alla forza la massima), è conveniente seguire questo schema; ma per gli sports che prevedono periodi competitivi continui per dieci mesi e oltre (calcio, tennis), in cui quindi è impensabile poter mantenere nel tempo il massimo livello di prestazione e può risultare anche difficile avere a disposizione otto settimane per allenare la forza massima, può essere consigliabile stabilizzarsi sull’85-90% del massimale (livello mantenibile nel tempo con più facilità e raggiungibile con allenamenti bisettimanali specifici per la forza esplosiva che si possono inserire anche in periodi agonistici).
Alla luce di queste considerazioni appare evidente che, per migliorare la forza esplosiva e mantenerla ad alti livelli per molti mesi, non è necessario raggiungere la massima espressione genetica dell’atleta, il 90% è sufficiente per realizzare prestazioni di alto livello ripetute nel tempo, ed è realizzabile, negli atleti evoluti, anche senza migliorare la forza massima, con esercizi specifici rivolti esclusivamente al miglioramento della forza esplosiva sia nelle sue caratteristiche neuromuscolari che metaboliche.
