LE CAUSE DELLA CRESCITA MUSCOLARE

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La maggior parte delle persone che frequenta una palestra, dal principiante più assoluto fino al professionista che fa del Bodybuilding il proprio lavoro, ha come obiettivo ultimo la crescita muscolare. L’aumento del volume della massa muscolare è l’adattamento e l’obiettivo principale dell’allenamento con sovraccarichi. Posto che anche altre tipologie di allenamenti causano adattamenti da non sottovalutare, in questo articolo ci concentriamo esclusivamente sulle migliori strategie per indurre il corpo a “metter muscolo”, lasciando magari ad altri articoli la descrizione delle conseguenze di allenamenti diversi da quelli con i pesi.

IPERTROFIA VS IPERPLASIA
Quando si parla di aumento della massa muscolare, si utilizza in genere l’espressione “ipertrofia muscolare”. Con ciò si intende sia l’ipertrofia temporanea o transitoria, quella visibile immediatamente dopo l’esercizio fisico e dovuta ad un aumento dell’afflusso sanguigno al muscolo (effetto pump) e più in generale dei fluidi all’interno del muscolo, sia l’ipertrofia cronica, quella a cui noi siamo interessati e che non va via dopo poche ore dalla fine dell’allenamento.
L’ipertrofia cronica è la conseguenza di due tipi di adattamento del muscolo scheletrico: l’ipertrofia e l’iperplasia. La prima viene definita come aumento del volume delle fibre muscolari esistenti, in sostanza uno sviluppo “in grandezza” delle fibre stesse.
L’iperplasia è invece lo sviluppo di NUOVE fibre muscolari che determina dunque un aumento del numero di fibre muscolari complessivo e può avvenire per scissione (o split) da fibre già esistenti, o per sviluppo delle cosiddette cellule satellite, ossia cellule staminali posizionate fra le fibre muscolari e la membrana di base che le ricopre che sembrerebbero svilupparsi in seguito a infortuni o shock muscolari di grande importanza.
Sebbene in studi sugli animali l’iperplasia sia stata più volte dimostrata e determinata a partire dall’utilizzo di pesi elevati, specie nella porzione eccentrica (ossia la fase negativa) dell’esercizio fisico, negli uomini la crescita muscolare tramite iperplasia ha un’evidenza scientifica di portata molto più ridotta. La determinante principale della crescita muscolare e quella su cui vogliamo soffermarci è quindi l’ipertrofia.

IPERTROFIA SARCOPLASMATICA VS IPERTROFIA MIOFIBRILLARE
L’aumento di volume delle fibre muscolari esistenti può avvenire a seguito di diverse condizioni. Queste vengono divise in due macro-categorie: l’ipertrofia miofibrillare e l’ipertrofia sarcoplasmatica. La prima si riferisce all’aumento di volume causato da una crescita delle miofibrille e quindi delle proteine contrattili actina e miosina, elementi che permettono al muscolo di contrarsi, mentre la seconda si riferisce ad un aumento del volume del sarcoplasma, l’elemento fluido che circonda le miofibrille e contiene glicogeno, acqua, trigliceridi muscolari, mitocondri, ecc. In genere, l’ipertrofia miofibrillare è considerata la “vera” crescita muscolare perché porta con sé guadagni di forza (coinvolgendo l’elemento contrattile e quindi proteico del muscolo) mentre l’ipertrofia sarcoplasmatica non comporta un aumento della forza del muscolo sebbene sia importante per le caratteristiche di resistenza dello stesso, poiché lo scopo principale del sarcoplasma è quello di rifornire il muscolo di combustibile per la produzione di energia e di “fornaci” (i mitocondri) per l’ossidazione dei macronutrienti.
LE FIBRE MUSCOLARI
Le differenze fra le fibre muscolari meriterebbero un articolo a parte, tuttavia in questa sede ci basta sapere che le fibre si dividono in fibre di tipo I e fibre di tipo II (tralasciamo le distinzioni tra fibre di tipo IIa, IIx, ecc. che non sono rilevanti in questo articolo).
Le fibre di tipo I sono quelle a maggior resistenza aerobica (e quindi producono energia per le attività a bassa intensità mantenute per un lungo periodo di tempo), appaiono di colore scuro al microscopio (per questo sono anche chiamate fibre rosse), possono e sono scarsamente ipertrofizzabili.
Le fibre di tipo II sono fibre ad alta efficienza anaerobica e quindi producono energia per sforzi ad alta/altissima intensità ma di durata limitata(coinvolte nell’allenamento con i pesi quindi), sono chiare al microscopio (per questo anche chiamate fibre bianche) e sono altamente ipertrofizzabili.

QUALI SONO QUINDI LE CAUSE DELLA CRESCITA MUSCOLARE?
Abbiamo dunque spiegato come per analizzare la cause della crescita del muscolo ci si debba concentrare sulla ipertrofia, con particolare attenzione alla ipertrofia miofibrillare e cercando il coinvolgimento massimo delle fibre di tipo II, attivate con sforzi ad alta intensità (nell’allenamento con i pesi la determinante principale è dunque il carico, non inteso solamente come tonnellaggio sul bilanciere, ma anche come carico interno, cioè la tensione data alla fibre grazie per esempio ad un corretto ROM, range of motion). Finora, l’elemento non considerato è l’alimentazione, ecco dunque il quadro completo delle cause della crescita muscolare, in ordine di importanza:

1) L’ALIMENTAZIONE IPERCALORICA
L’ipertrofia nell’allenamento di resistenza è causata da un incremento della sintesi proteica nel muscolo. A sua volta, la sintesi proteica è un processo dispendioso in termini di calorie consumate, per cui diete ipocaloriche non potranno mai portare a guadagni in termini di massa magra, salvo che si parli di soggetti che non si sono mai allenati (che utilizzano il tessuto adiposo come fonte di energia per la sintesi proteica) o di individui che tornano ad allenarsi dopo un lungo periodo di tempo. Le calorie in eccesso fornite da un’alimentazione ipercalorica possono essere invece utilizzate per dar vita ai processi di sintesi proteica, posto che l’assunzione di proteine dalla dieta sia sufficiente. Inoltre, l’alimentazione ipercalorica ha effetti anche sugli ormoni anabolici secreti dal nostro organismo, come vedremo fra poco.

2) IL RECLUTAMENTO DELLE FIBRE DI TIPO II: L’ALLENAMENTO DI TENSIONE ED IL PROGRESSIVE OVERLOAD
Per crescere, una fibra deve essere utilizzata. Il carico deve quindi essere sufficientemente elevato da reclutare le fibre target (che saranno necessariamente quelle di tipo II, a maggior potenziale ipertrofico) in modo che si adattino al carico stesso ed aumentino il loro volume e di conseguenza l’output energetico/di forza. Il corpo ha due modi per produrre forza: reclutando una quantità maggiore di fibre muscolari, oppure aumentando gli stimoli elettrici alle fibre coinvolte (semplificando il concetto di rate coding che non è di nostro interesse approfondire). Se vogliamo massimizzare l’ipertrofia dobbiamo coinvolgere il maggior numero possibile di fibre muscolari, come farlo? La scienza ci viene incontro, affermando che il reclutamento delle fibre muscolari aumenta all’aumentare del carico allenante (nei riferimenti i diversi testi consigliati ne parlano approfonditamente) ed è massimo quando si raggiunge il carico di 80-85% del proprio massimale. Oltre questa soglia, la generazione di forza è dovuta al rate coding e non sono reclutate ulteriori fibre. Se non avete mai sentito il termine massimale probabilmente siete finiti su questa pagina per caso, in ogni caso con questa espressione si intende il massimo peso che riuscite a sollevare in un determinato esercizio. Ovviamente, non è necessario testare il massimale in ogni singolo esercizio per poi utilizzare l’80-85% del suo valore, questo perché il test del massimale oltre ad essere una pratica potenzialmente rischiosa, è una tecnica dispendiosa in termini di tempo e poco utile da effettuare su macchine guidate, il cui ROM varia da marca a marca e a seconda della modalità esecutiva.
In genere, per utilizzare un carico dell’80-85% del proprio massimale è necessario stare in un range di ripetizioni fra le 4-5 e le 8. Ci riferiamo sempre ad esercizi composti che consentono di sollevare un buon carico senza sottoporre a stress altissimi le articolazioni (quindi NON a macchine, lo ripetiamo a scanso di equivoci). Va da sè che all’aumentare del massimale aumenta l’80-85% del massimale stesso e soprattutto il numero di fibre reclutate. È da questo concetto che discende la teoria (qui molto semplificata) del progressive overload, ossia di come la crescita muscolare abbia come determinante principale l’aumento del carico sul bilanciere, che consente un reclutamento di un maggior numero di fibre ed un potenziale ipertrofico maggiore.

3) IL MIGLIORAMENTO DELLA COMPONENTE SARCOPLASMATICA: L’ALLENAMENTO METABOLICO
Se con la strategia precedente si ottengono principalmente miglioramenti di forza e di aumento di volume della componente miofibrillare, con l’allenamento metabolico, anche definito allenamento lattacido, è la componente sarcoplasmatica del muscolo ad aumentare. Il sarcoplasma contiene glicogeno, acqua, mitocondri, trigliceridi intramuscolari, ecc. Aumentandone il volume si fornisce al muscolo più combustibile e dunque la possibilità di far fronte a sforzi di intensità elevata per un periodo di tempo più lungo. Questa tipologia di allenamento sfrutta esercizi ad alte ripetizioni, pause brevi fra set ed in generale una densità di allenamento (leggi tecniche quali superset, stripping, ecc.) elevata per dare alle fibre di tipo II caratteristiche di resistenza più marcate. Gli allenamenti metabolici sono in genere ed effettuati con ripetizioni superiori alle 10-12 ed incidono anche sulla possibilità di utilizzare acidi grassi (non solo i trigliceridi intramuscolari ma anche quelli dei depositi del tessuto adiposo) come combustibile, aumentando la capacità lipolitica di chi li svolge (in altre parole, allenamenti simili aiutano il dimagrimento, posto che l’alimentazione dia un deficit calorico adeguato).
Ultima peculiarità dell’allenamento metabolico è la capacità di inondare i muscoli di acido lattico, sostanza derivante dall’utilizzo del glicogeno come combustibile di questo allenamento, che se accumulato in grandi quantità nel sangue, impedisce un’ulteriore contrazione muscolare. La sensazione di bruciore ai muscoli avvertita in allenamenti brevi e “densi” è dovuta principalmente all’acido lattico accumulato nel sangue, che non solo dà un limite alla quantità di esercizio eseguibile in un certo periodo di tempo, ma aumenta anche le concentrazioni di GH nel sangue. Il GH, l’ormone della crescita, ha importanti proprietà fra le quali la promozione dell’utilizzo di acidi grassi a scopo energetico e l’aumento netto della sintesi proteica nel muscolo, fornendo la possibilità di diventare più muscolosi e magri allo stesso tempo.

4) IL DANNEGGIAMENTO DELLE FIBRE MUSCOLARI: LA FASE ECCENTRICA DEL MOVIMENTO
Ogni esercizio con i pesi dà luogo a tre tipi di movimenti. Una fase concentrica, quando il muscolo si accorcia ed il peso viene sollevato, una fase isometrica, quando il peso è tenuto in equilibrio senza che avvenga movimento, ed una fase eccentrica in cui il peso è abbassato ed il muscolo subisce un allungamento. L’allenamento con i pesi genera microtraumi alle fibre muscolari, procurandone una sorta di danneggiamento necessario all’adattamento ed ingrandimento delle fibre stesse. Questo genere di danneggiamento è causato soprattutto dalla porzione eccentrica degli esercizi, che genera uno stress sulle fibre superiore alle altre due tipologie di movimento. In poche parole, la forza generata dalla fase eccentrica è superiore alla forza generata dal movimento concentrico e isometrico. O ancora, potete abbassare, con le vostre forze, un peso superiore a quello che siete in grado di sollevare o tenere fermo. L’allungamento conseguente alla fase eccentrica, come detto, danneggia la fibra muscolare, che nella fase di riparazione (e di riposo) aumenta il proprio volume. Ancora una volta, la determinante principale del danneggiamento è il carico utilizzato. Potenzialmente, più grande è il carico utilizzato, più grande è il danneggiamento e conseguente adattamento ed ingrandimento della fibra. Il dolore conseguente all’allenamento con i pesi (i cosiddetti DOMS) sono principalmente causati dal movimento eccentrico. Da questa motivazione di crescita muscolare nascono le strategie delle negative, ripetizioni forzate che prevedono esclusivamente la fase eccentrica del movimento, con il soggetto che si sta allenando che si fa aiutare da uno spotter per l’esecuzione della fase concentrica. Tuttavia, la fase eccentrica è anche quella in cui avvengono più infortuni, quindi fate grande attenzione nell’uso di queste tecniche, perché se non vi potete allenare per qualche mese state sicuri che il muscolo non cresce…
Ultima considerazione da fare è che il danneggiamento delle fibre muscolari impedisce o rende difficoltoso riallenare il muscolo danneggiato, impedendo il miglioramento delle capacità e metaboliche e di reclutamento delle fibre muscolari. Inoltre, con l’aumentare dell’anzianità di allenamento, sembra che il danneggiamento muscolare si vada via via riducendo e sia legato a stimoli completamente differenti da quelli usuali.

5) IL BOOST ORMONALE DELL’ALLENAMENTO CON I PESI

Ultima causa della crescita muscolare è l’aumento degli ormoni anabolici conseguente all’allenamento con i pesi. Tuttavia, questo aumento è solo transitorio oppure legato al singolo allenamento, per cui l’aumento della concentrazione di ormoni è considerata un causa secondaria della crescita muscolare. Per evitarvi un trattato di endocrinologia, vi basti sapere che l’allenamento con i pesi fa aumentare i livelli di diversi ormoni e regola i recettori, ossia la capacità di captazione delle cellule, degli stessi.
Fra questi, ormoni quali il testosterone ed il GH aumentano direttamente la sintesi proteica nel muscolo. Il cortisolo, ormone catabolico per eccellenza, svolge un ruolo di utilizzazione di acidi grassi, glicogeno e (in minima parte se l’alimentazione è ipercalorica) proteine a scopo energetico, favorendo l’innesco dei processi che migliorano la componente sarcoplasmatica dei muscoli. Un’azione simile è svolta dalle catecolamine, adrenalina e noradrenalina, dal glucagone e dagli ormoni tiroidei. L’esercizio fisico in generale migliora la captazione del glucosio nel muscolo, upregolando i recettori dell’insulina, con conseguente miglioramento dei processi anabolici.
L’allenamento con i pesi aumenta la concentrazione dei suddetti ormoni anche a riposo. Sfortunatamente, questi processi avvengono in misura rilevante nei neofiti durante i primi mesi di allenamento, ma l’esercizio “cronico” fa tornare la concentrazione degli ormoni a riposo in range simili a quelli riscontrati in soggetti non allenati.

L’analisi dei fattori determinanti la crescita muscolare può aiutarvi nella programmazione degli allenamenti, necessaria a variare gli stimoli per cercare di sfruttare tutte le determinanti nella costruzione di muscolo. In ogni caso, le informazioni contenute in questo articolo, riguardanti il numero di ripetizioni, le percentuali di carico e quant’altro sono solamente generiche, quindi non prendetele come riferimenti assoluti ma come stimolo nella sperimentazione di nuovi allenamenti!

RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI (e letture consigliate)

1)Physiology of Sport and Exercise – Kenney, Wilmore, Costill
2) The Ketogenic Diet – Lyle McDonald
3) DCSS. Power mechanics for power lifters- Paolo Evangelista
4) The endocrine system in sport and exercise – Kraemer, Rogol

 

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