Allenamento concorrente: come allenare VO2 max e forza insieme

Il fenomeno dell'interferenza nell'allenamento concorrente

Allenarsi contemporaneamente per l'efficienza cardiorespiratoria e gli adattamenti muscolo-scheletrici — una pratica nota come allenamento concorrente — comporta compromessi fisiologici ampiamente documentati. Il lavoro pionieristico di Hickson ha dimostrato che, sebbene dieci settimane di allenamento concorrente ad alta intensità (resistenza e sovraccarichi) abbiano migliorato il massimo consumo di ossigeno ($\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$) nella stessa misura dell'allenamento di sola resistenza (~17% su tapis roulant, ~20% su cicloergometro), i guadagni di forza per la parte inferiore del corpo hanno raggiunto un plateau alle settimane 7–8, per poi declinare durante le settimane 9–10 [6]. Indagini successive hanno confermato che l'allenamento concorrente ad alta intensità attenua l'ipertrofia delle fibre muscolari (riducendo gli incrementi a ~16% rispetto al ~28% ottenuto con il solo allenamento contro resistenze) [6]. Una meta-analisi ha quantificato questa interazione, dimostrando che il solo allenamento contro resistenze ha prodotto effect size pari a 1,71 per la forza e 1,22 per l'ipertrofia, mentre l'allenamento concorrente ha ridotto tali effetti rispettivamente a 1,28 e 0,80 [6].

Preservare forza, potenza e area della sezione trasversale muscolare (MCSA) stimolando al contempo miglioramenti del $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$ richiede una selezione strategica delle modalità di endurance, una precisa gestione dei tempi di recupero intra-giornalieri e un controllo prudente del volume settimanale.

Selezione della modalità di endurance e stress biomeccanico

La scelta della modalità di endurance influenza in modo sostanziale sia la fatica neuromuscolare sia i risultati ipertrofici. I dati di una network meta-analisi condotta su 40 studi (841 partecipanti) mostrano che, sebbene tutte le modalità di allenamento concorrente riducano i guadagni di forza massimale per la parte inferiore del corpo rispetto al solo allenamento contro resistenze, l'allenamento a intervalli ad alta intensità (HIIT) è quello che mitiga più efficacemente l'interferenza sulla forza (SMD = -0,08, IC 95%: da -0,25 a 0,08) [3]. Inoltre, l'HIIT è risultato l'unica modalità di endurance concorrente superiore al solo allenamento contro resistenze per lo sviluppo della forza esplosiva (SMD = 0,06, IC 95%: da -0,21 a 0,33) [3].

Per quanto riguarda la massa muscolare, sia la corsa a intervalli ad alta intensità abbinata all'allenamento contro resistenze (SMD = 0,15, IC 95%: da -0,46 a 0,76) sia il ciclismo continuo a moderata intensità abbinato all'allenamento contro resistenze (SMD = 0,07, IC 95%: da -0,24 a 0,38) hanno favorito incrementi della MCSA rispetto al solo allenamento contro resistenze [3].

Anche la biomeccanica condiziona il recupero sistemico e localizzato. La corsa genera forze di reazione al suolo da 3 a 5 volte il peso corporeo con una marcata frenata eccentrica, che induce danno muscolare strutturale ed eleva la creatinchinasi plasmatica [14]. Al contrario, le modalità a prevalenza concentrica come il cicloergometro o il vogatore eliminano questi impatti eccentrici, riducendo al minimo il danno muscolare indotto dall'esercizio e la conseguente interferenza con i pathway ipertrofici [14]. In giocatori di rugby allenati sottoposti a sprint a intervalli al mattino prima dell'allenamento con i pesi pomeridiano, con una finestra di recupero di 4 ore, gli sprint di corsa hanno indotto valori di sforzo percepito significativamente più alti (7,7 ± 1,1) e un benessere soggettivo inferiore (17,9 ± 4,1) nei giorni successivi rispetto agli sprint su cicloergometro (7,4 ± 1,1 RPE; 20,1 ± 3,9 benessere) o alle condizioni di controllo (6,7 ± 1,5 RPE; 21,1 ± 3,6 benessere) [13].

Sequenza degli esercizi e intervalli tra le sessioni

Sequenza all'interno della sessione

Le evidenze dimostrano che l'ordine degli esercizi all'interno della stessa sessione non compromette gli adattamenti aerobici. Una revisione sistematica e meta-analisi di 19 trial controllati randomizzati (482 partecipanti) non ha rilevato differenze significative tra la sequenza forza-prima-dell'endurance (S-E) e quella endurance-prima-della-forza (E-S) sui guadagni di $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$ (SMD = 0,02, IC 95%: da -0,21 a 0,25, p = 0,859) [1]. Analogamente, uno studio di 13 settimane su adulti di mezza età ha dimostrato che la sequenza degli esercizi non ha avuto alcun impatto significativo su $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$, capacità vitale forzata (FVC) o volume espiratorio forzato in 1 secondo (FEV1) [10].

Tuttavia, l'ordine degli esercizi influenza significativamente la forza e la potenza. La sequenza S-E produce adattamenti della forza degli arti inferiori significativamente superiori rispetto a E-S (SMD = 0,19, IC 95%: da 0,02 a 0,37, p = 0,032), con vantaggi evidenti osservati per l'estensione del ginocchio (p = 0,026), la flessione del ginocchio (p = 0,040), le coorti femminili (p = 0,017), gli anziani (p = 0,039), i programmi di durata superiore a 8 settimane (p = 0,002) e le frequenze bisettimanali (p = 0,003) [1]. Sebbene l'ipertrofia complessiva a lungo termine e la forza massimale possano rimanere raggiungibili attraverso diverse strutture di sequenziamento [4], [11], eseguire l'allenamento contro resistenze prima dell'endurance mitiga la fatica residua e ottimizza gli adattamenti neuromuscolari, la potenza esplosiva e la prestazione nel countermovement jump [4], [11].

Distanza tra le sessioni e segnalazione molecolare

A livello cellulare, l'esercizio acuto di endurance attiva la proteina chinasi attivata da adenosina monofosfato (AMPK), che sopprime il pathway del complesso 1 del target della rapamicina nei mammiferi (mTORC1) — un regolatore primario della sintesi proteica muscolare (MPS) [14]. L'AMPK inibisce mTORC1 attraverso due meccanismi distinti: fosforilando il complesso della sclerosi tuberosa 2 (TSC2), che converte Rheb nella sua forma inattiva legata a GDP, e fosforilando direttamente la subunità Raptor di mTORC1 provocandone un legame inibitorio [14]. L'esecuzione di sessioni di endurance ad alta intensità immediatamente a ridosso dell'allenamento contro resistenze attenua la fosforilazione del downstream p70S6K fino a 8 ore [14].

Per disaccoppiare questi segnali intracellulari in competizione:

• Quando la sequenza con l'endurance per primo è obbligata, si raccomanda un intervallo di recupero minimo superiore a 3 ore per mitigare l'interferenza molecolare acuta [4].
• Per quanto riguarda la prestazione neuromuscolare, atleti agonisti che hanno distanziato una sessione mattutina di sprint a intervalli da una pomeridiana con un intervallo di riposo di 4 ore hanno mantenuto invariate la velocità del bilanciere nella panca piana e nel box squat, oltre all'altezza del countermovement jump [13].
• Per evitare che AMPK prevalga sulla traduzione proteica mediata da mTORC1, separare le sessioni di almeno 6 ore — e idealmente da 8 a 24 ore — fornisce un isolamento ottimale [14]. L'attività acuta di AMPK ritorna ai livelli basali entro 180 minuti post-esercizio se vengono forniti carboidrati adeguati, mentre la segnalazione di mTORC1 e la MPS rimangono elevate per 24-48 ore dopo un allenamento contro resistenze ad alta tensione [14].
• La disponibilità di carboidrati influenza direttamente questa cascata: allenarsi con bassi livelli di glicogeno intramuscolare raddoppia l'attivazione basale di AMPK [14]. L'ingestione di 30–60 g/h di carboidrati durante sessioni di endurance superiori a 45 minuti, associata a 1,0–1,2 g/kg di carboidrati a rapida digestione e 0,3–0,4 g/kg di proteine dopo il cardio, accelera la risintesi del glicogeno e riduce la segnalazione prolungata di AMPK [14].

Soglie di volume e frequenza settimanale

Limiti di dose per l'endurance

Il volume e la frequenza dell'endurance mostrano una correlazione negativa con lo sviluppo della forza massimale [7]. Sessioni di endurance eseguite 3 volte alla settimana compromettono frequentemente lo sviluppo della forza muscolare e del fitness, mentre 1 o 2 sessioni settimanali evidenziano un impatto negativo nettamente inferiore [7]. Inoltre, durate giornaliere più lunghe (50–60 minuti contro 20–30 minuti) e frequenze settimanali più elevate (da 3 a 5 sessioni a settimana) amplificano l'effetto di interferenza sulla progressione della forza [7].

Dose-risposta nell'allenamento contro resistenze

Per preservare forza e ipertrofia, il volume dell'allenamento contro resistenze deve essere quantificato accuratamente. Le meta-regressioni multilivello di Pelland et al. (che hanno valutato 67 studi e 2.058 partecipanti) hanno stabilito che un modello di quantificazione dei set 'frazionale' (attribuendo un peso di 1,0 alle serie dirette e 0,5 alle serie composte indirette) fornisce il quadro empirico più robusto per prevedere gli adattamenti di forza e ipertrofia [17], [18].

Questa meta-regressione ha stabilito una probabilità a posteriori del 100% che la pendenza marginale superi lo zero per il volume di serie settimanali sia sull'ipertrofia che sulla forza, confermando che volumi più elevati guidano gli adattamenti [17]. Tuttavia, entrambi gli outcome seguono un modello dose-risposta caratterizzato da rendimenti decrescenti, con rendimenti decrescenti considerevolmente più marcati per i guadagni di forza rispetto all'ipertrofia muscolare [17]. Anche frequenze di allenamento settimanali più elevate hanno mostrato una probabilità a posteriori del 100% di incrementare i guadagni di forza (con rendimenti decrescenti), mentre l'effetto della frequenza sull'ipertrofia è risultato compatibile con variazioni trascurabili a parità di volume [17]. Precedenti ricerche sulla dose-risposta confermano che volumi settimanali superiori a 5 serie generano guadagni di forza superiori rispetto a ≤5 serie (SMD: 0,18, p = 0,003) [19], con ≥9 serie per gruppo muscolare che producono risposte ipertrofiche maggiori (ES = 0,46) [19].

Per quanto riguarda la gestione dell'intensità di allenamento, l'ipertrofia muscolare si verifica attraverso un ampio spettro di carico (≤8 RM, 9–15 RM e >15 RM) quando le serie vengono eseguite fino al cedimento volontario (p = 0,113–0,469) [21]. Tuttavia, gli adattamenti della forza massimale sono significativamente superiori quando si utilizzano protocolli ad alto carico (SMD = 0,60–0,63, p < 0,003) e a carico moderato (SMD = 0,34–0,35) rispetto a carichi bassi [21].

Stato di allenamento dell'atleta e differenze di sesso

Le caratteristiche individuali modificano l'entità dell'effetto di interferenza concorrente:

• Stato di allenamento: I soggetti non allenati sperimentano un'interferenza minima, sviluppando contemporaneamente forza, ipertrofia e $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$ con risposte paragonabili a quelle dell'allenamento a modalità singola [7], [9], [21]. Al contrario, gli atleti di endurance allenati mostrano miglioramenti del $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$ attenuati quando aggiungono l'allenamento contro resistenze rispetto a soggetti non allenati (p = 0,04) [9]. Gli atleti ben allenati nella forza manifestano una ridotta espressione genica e proteica anabolica, insieme a minori adattamenti neuromuscolari, quando viene introdotto un volume di endurance [7]. Gli atleti avanzati operano vicini ai limiti di saturazione dell'allenamento, dove le richieste di elevato drive neurale, sincronizzazione delle unità motorie e minima co-contrazione degli antagonisti aumentano la fatica e la suscettibilità agli infortuni durante carichi concorrenti [22]. I soggetti altamente allenati richiedono un numero maggiore di sessioni specifiche per ottenere incrementi graduali di forza [21].
• Differenze di sesso: I risultati meta-analitici indicano che l'allenamento concorrente attenua la forza massimale della parte inferiore del corpo negli uomini (SMD = -0,43, IC 95%: da -0,64 a -0,22), ma non nelle donne (SMD = 0,08, IC 95%: da -0,34 a 0,49; differenza tra gruppi p = 0,03) [9]. Inoltre, le donne mostrano marcati benefici in termini di forza quando danno priorità alla sequenza con la forza prima dell'endurance all'interno della sessione (p = 0,017) [1].