ESERCIZIO FISICO ED APPARATO
CARDIOVASCOLARE
L'APPARATOCARDIOCIRCOLATORIO:generalità
L’APPARATOCARDIOCIRCOLATORIOÈFORMATODA:
SANGUE
CUORE
VASISANGUIGNI(Arterie,VeneeCapillari)
Ilcuoreeivasisanguigniformanouncomplessosistemadispintaetrasportodelsangue(nutrimento)atutti
gliorganietessutidelcorpo,inunciclocontinuodiandataeritorno.
FUNZIONE
•
•
•
•
•
Éunsistemaidraulicochiusodeputatoa:
trasportareilsangueall’internodelcorpo,
trasportareallecellulematerialinutritiviassorbitigraziealladigestione,ossigeno,ormoniedenzimi,
raccoglierematerialedirifiutoprodottodall’attivitàdellecellulecheconsegnaagliorganiescretori,
termoregolazione:distribuzionedelcaloreatuttoilcorpo,
protezione: emostasi ( piastrine – coagulo ) e difesa immunitaria, partecipando alla difesa
dell’organismotrasportandoanticorpi.
Si tratta di un vero e proprio sistema idraulico costituito da una pompa ( cuore ) che agisce contraendosi
ritmicamenteedatubi(arterieevene)chesidiramanoatuttoilcorpodiventandomanmanosemprepiù
sottili(capillari).
ILSANGUE
Èuntessutoconnettivoliquidoche,scorrendoneiuvasisanguigni,svolgelafunzioneditrasporto.
Èformatodalplasma(55%)edallacomponentecorpuscolata:globulirossi(44%),globulibianchiepiastrine
(1%).
IVASISANGUIGNI
Ivasisanguigniformanounsistemachiusoditubi;essidistribuisconoilsangueintuttiitessutidelcorpoelo
riportanoalcuore.
Ivasisanguignisono:
Arterie,doveilsanguevaindirezionecentrifugadalcuore(esconodalcuore)
Capillari,doveavvengonogliscambisiagassosi(O2eCO2)siadellesostanzenutritizietrailsangueed
itessuticircostanti
Vene,doveilsanguevaindirezionecentripetaversoilcuore(entranonelcuore).
Arterie, capillari e
vene si riuniscono a
formare la grande
circolazione
o
circolazionesistemica
che prende origine
dalla metà sinistra
del cuore ed arriva
alla metà destra, e la
piccola circolazione o
circolazione
polmonare
che
prende origine dalla
metà destra del
cuore ed arriva alla
metàsinistra.
Nell’uomo e nei
mammiferi
la
circolazione è doppia
ecompleta.
Lacircolazioneèdoppiainquantoèsuddivisain:
- piccola circolazione ( o polmonare ): collega il cuore ai polmoni ed ha lo scopo di “ripulire” il sangue
dall’anidridecarbonicaerifornirlodiossigenoemetterloadisposizionedellagrandecircolazione;
-grandecircolazione(osistemica):collegailcuoreatuttiitessutidelcorpodovetrasportailsanguecaricodi
ossigeno(sanguearterioso)eritornaalcuorecolsanguecaricodianidridecarbonica(sanguevenoso)che
poivienereimmessonellapiccolacircolazioneperreiniziareunnuovociclo.
Lacircolazioneèanchedettacompletainquantoilsanguearterioso(trasportatodallearterie)edilsangue
venoso(trasportatodallevene)nonsimescolanomai,masicaratterizzanoperunacontinuitàdiflussoche
daarteriosodiventavenosodopoilpassaggioneicapillariperifericicheirroranoitessutiedadoveriprendeil
percorsoversoilcuore.
Il cuore è situato nel torace, tra i due polmoni e il diaframma. Lo avvolgono 3 diverse membrane chiamate
endocardio,miocardioepericardioinrelazioneallaloroposizionepiùinterna,intermediaopiùesterna.
Èunveroepropriomuscolodellagrandezzadiunpugno,cavoall’internoesuddivisoin4camere:
2atri(sinistroedestro)e2ventricoli(sinistroedestro).
Approssimativamenteilpesodelcuoreèdicirca300gramminell'uomoe265nelladonna.Lacapacitàglobale
èdicirca560centimetricubi.
Mentreatrioeventricolodellostessolatocomunicanotradiloroattraversounavalvola(tricuspideadestrae
bicuspideasinistra),l’atrioeilventricolodellatodestrosonoseparatidall’atrioeventricolodellatosinistro
rispettivamente dal setto interatriale e dal setto interventricolare. Il setto nella sua totalità viene definito
settoatrioventricolare.
La parte destra ( atrio e ventricolo
destro ) viene anche definita cuore
venoso in quanto raccoglie il sangue
cheprovienedallaperiferiaechetorna
carico di anidride carbonica, mentre la
partesinistra(atrioeventricolosinistro)
si definisce cuore arterioso in quanto il
sangue è quello carico di ossigeno che
proviene dai polmoni per essere
reimmessoincircolo.
Le valvole agiscono in modo che,
chiudendosi, il flusso di sangue
proveniente dagli atri non possa
tornare indietro durante la contrazione
deiventricoli.
Il meccanismo che mantiene attiva la
circolazione è un alternarsi ritmico del
ciclocardiaco,ciclochenell’uomohaunafrequenzadicirca68-72voltealminuto.Neglisportivipraticantisi
riduceanchenotevolmente.
Il ciclo cardiaco contempla una sequenza di eventi che avviene nell’arco di un battito cardiaco, battito che
mediamentehaladuratadi0,8secondi:
1)Rilasciamento:gliatrisiriempiono,disanguevenosol’atriodestroearteriosoquellosinistro;
2) Riempimento: aumenta la pressione degli atri, le valvole cardiache si aprono e iniziano a riempirsi i
ventricoli;
3)Diastasi:gliatrieiventricolisonopienieilflussodisangueagliatridiminuisceesiinterrompe;
4)Sistoleatriale:sicontraggonogliatrimentreiventricolisonopieniedistesi;
5) Contrazione: si contraggono i ventricoli ( sistole ventricolare ) e aumenta la pressione al loro interno. Le
valvolesichiudono;
6) Efflusso: continua la contrazione dei ventricoli e continua ad aumentare la pressione al loro interno. Si
aprono le valvole semilunari di accesso all’arteria polmonare ( sangue venoso ) ed all’arteria aorta ( sangue
arterioso).Ilsanguevienespintoall'internodiambedue.
I movimenti del cuore sono: la diastole ( rilassamento, dilatazione, riempimento ) e la sistole ( contrazione,svuotamento). Essi devono assolutamentealternarsi:sistole atriale e diastole ventricolare,
diastoleatrialeesistoleventricolare.
PARAMETRI CARDIACI Laquantitàdisanguecheescedaciascunventricoloinunminutoèdettagittatacardiaca.
Essa dipende dal volume di sangue emesso da un ventricolo ad ogni battito cardiaco (volume sistolico )
e dallafrequenzadelbattitostesso.Dalmomentoche,incondizioninormalidiriposo,sihaunafrequenzadi
70/80 battiti al minuto ed il volume è di circa 60/70 cc. a battito, la gittata cardiaca ammonta a circa
4,2/5,6 l ( 1 l = 1000 cc. )[volumesistolicox frequenzacardiaca=gittatacardiaca].Quandol’individuoè
sotto sforzo, la frequenza cardiaca aumenta e con essa la gittata; in questo modo è possibile far fronte al
maggiorefabbisognodiossigenodeitessuti.
Adattamenticardiocircolatoriall'allenamento
CONSIDERAZIONI GENERALI
Durantel’eserciziofisico,incondizioniaerobiche,permantenerel’equilibriotradomandaedoffertadiO2
siverifica:
v unaumentodelflussosanguignodistrettuale(muscoli)
valorianche20-25voltesuperioririspettoallacondizionediriposo(da3a75ml/100grdimuscoloper
minuto),resopossibiledalsinergismodi:
aggiustamenticentrali(cuoreecircolazionepolmonare)
aggiustamentiperiferici(circolazionesistemica)
v unaumentodell’estrazionedell’O2dalsangue(differenzaartero-venosadiO2[Da-vO2])
soggettononallenato:dacirca5mldiO2/100ml,a13mldiO2/100ml
soggettoallenato:dacirca5mldiO2/100ml,a17mldiO2/100ml
Il tipo di risposta cardiocircolatoria varia, qualitativamente e quantitativamente, in funzione dell’intensità
dell’esercizioedinumerosialtriparametritraiquali:
iltipodiesercizio(dinamico/isotonico,statico/isometrico,misto)
fattori intrinseci al soggetto ( es: postura, arti prevalentemente impegnati, livello di
coinvolgimentopsichico,statodifaticaprecedente,distanzadalpasto)
fattoriestrinseciditipoambientale:
o latemperatura(condizionidicaldoumido,freddo)
o lapressionebarometrica(altitudine,profonditàmarina)
L'allenamentointensoobbligaquindituttol'organismoad"adattarsi"aquestanuovacondizionedi"super
lavoro" attraverso lo sviluppo di modificazioni morfologiche e funzionali, che sono definite adattamenti.
Perquantoriguardal'apparatocardiocircolatorio,gliadattamentipiùvistosisiosservanonegliatletidediti
adisciplinesportiveaerobicheodiresistenza,lequalirichiedonoilraggiungimentoedilmantenimentoper
lunghi periodi di Gittata Cardiaca ( quantità di sangue che il cuore pompa nella
circolazione in un'unità di tempo ) massimale. Tali adattamenti fanno sì che il cuore di
questi atleti appaia così diverso da quello di un sedentario che è stato coniato con il
terminedi"cuored'atleta".
La presenza di questi adattamenti consente al cuore d'atleta di fornire prestazioni
superiorialnormaledurantelosforzo.
Laloroentitàvariainfunzionedi:
• tipo,intensitàeduratadellecompetizioniedellesedutediallenamento;
• caratteristiche fisiologiche di base del soggetto, in gran parte definite
geneticamente;
• etàdelsoggettoedepocadiiniziodell'attività.
PossiamodistingueregliAdattamentiin:
ADATTAMENTICENTRALI
ADATTAMENTIPERIFERICI
Acaricodelcuoreedellacircolazionepolmonare
Acaricodeivasisanguigni,arteriosi,venosiecapillari
Aumentodellaportatacardiaca(PC)
PC=GSXFC
GS=gettatasistolica:
• efficienzacontrattile
• ritornovenoso
FC=FREQUENZACARDIACA
Ø Acaricodellamicrocircolazione(capillarizzazione)
Ø Acaricodeivasidimedioegrossocalibro(vasi
d'atleta)
Ø Acaricodellearteriecoronarie(aumentoarterie
coronarie)
AdattamentiCentrali
Tutti gli adattamenti del cuore d'atleta sono finalizzati ad accogliere e pompare fuori dai ventricoli una
quantità di sangue nettamente superiore a quella di un soggetto non allenato; il cuore riesce così ad
aumentarenotevolmentelaGittatacardiacasottosforzosoddisfacendolemaggioririchiested'O2daparte
deimuscoli.
Lemodificazioniprincipalisono:
l'aumentodivolumedelcuore(cardiomegalia);
lariduzionedellafrequenzacardiaca(bradicardia)ariposoesottosforzo.
L'ingrandimento del volume del cuore è il fenomeno più importante ai fini dell'aumento della Gittata
Sistolica(quantitàdisangueespulsaadognisistole)edellaGittataCardiaca.Negliatletichepraticano
sportaerobiciadaltissimolivelloilvolumecardiacototalepuòancheraddoppiarsi.Osservandoilcuoredi
questi atleti ci si può domandare quando esso debba essere considerato "patologico", dovuto da una
cardiopatia.
Perdefinirequestilimitidobbiamoprendereinconsiderazionelatagliacorporeadelsoggetto(superficie
corporea ). Per esempio nel mondo animale, le dimensioni del cuore dipendono strettamente dalla
grandezzadellostessoedaltipodiattivitàfisicachesvolge;laqualecondizionanaturalmentelerichieste
energetichemuscolari.Perl'appuntoilcuorepiùgrandeinassolutoèquellodellabalena,invecequellopiù
grandeinrelazionealpesocorporeoèquellodelcavallo.
Inrelazioneaciòcheèstatoappenadetto,ingenere,icuoripiùgrandisonoanchequellichebattonopiù
lentamenteeviceversa;peresempioilcuorediunpiccoloroditorechiamatomustiolosuperai1000bpm!
Con l'avvento dell'ecografia è stato possibile scoprire l'esistenza di differenti modelli di adattamento del
cuore in atleti che praticano sport diversi. Per quanto riguarda il ventricolo sinistro sono stati identificati
duemodellidiadattamento:
Ø IPERTROFIA ECCENTRICA riguarda gli atleti aerobici, di resistenza, nei quali il ventricolo sinistro
aumentailsuovolumeinternoelospessoredellesuepareti,assumendounaformatondeggiante;
Ø IPERTROFIACONCENTRICAriguardagliatletideditiasportstatici,dipotenza,neiqualiilventricolo
sinistro aumenta lo spessore delle pareti senza aumentare il volume interno, mantenendo la sua
formaoriginale,ovoidale,oassumendounaformapiùallungata.
L'ecografia oggi ha un grande potere in mano al cardiologo perché gli consente di distinguere una
cardiomegaliafisiologica,dovutaall'allenamento,daquellapatologica,dovutaamalattiedelcuorelegate
adalterazionidelnormalefunzionamentodellevalvolecardiache(valvulopatie)oadunadisfunzionedel
muscolocardiaco(miocardiopatie).
L'allenamento aerobico o di resistenza provoca importanti modificazioni a carico del sistema nervoso
autonomodelcuore,caratterizzatedaunariduzionedeltonosimpatico(adrenergico,daadrenalina)con
prevalenza del tono vagale ( dal nervo vago dove scorrono le fibre che raggiungono il cuore ) questo
fenomeno è così chiamato "ipertono vagale relativo". La conseguenza più evidente di questa nuova
regolazionedelsistemanervosoautonomodelcuoreèlariduzionedellafrequenzacardiacaariposo.Inun
soggettosedentario,anchedopopochesettimaned'allenamento,èpossibileosservareunariduzionedella
FCdi8-10bpm(battitiperminuto).
A grandi livelli di agonismo è possibile raggiungere i 35 - 40 bpm, valori che configurano la classica
bradicardiadell'atleta.Aquestopuntopossiamofarciladomanda:"finoachepuntouncuored'atletapuò
batterelentamente?"larispostaormaièsemplicegrazieall'elettrocardiogramma(ECG)diholter,capace
diregistrarel’attivitàcardiacasunastromagneticoperperiodidi24-48ore;ciòèindispensabilepercapire
sevaloricosìbassidiFCrientrinonellanormalità.
ILCUOREDELL'ATLETADURANTELOSFORZO
A riposo la Gittata Cardiaca di un atleta allenato è sovrapponibile a quella di un
soggettosedentariodiparietàesuperficiecorporea,circa5L/mininunsoggetto
adultodicorporaturamedia.
Ladifferenzatrailcuoredell'atletaequellodelsedentariodivienechiaradurante
losforzo.
In atleti molto allenati ( in genere sports aerobici, di resistenza ), la GC massima
può raggiungere eccezionalmente i 35- 40 L/min, valori in pratica doppi di quelli
raggiungibilidaunsoggettosedentario.
L'allenamentononmodificasostanzialmentelafrequenzacardiacamassima(cheè
determinata dall'età del soggetto ). Valori così elevati di gittata cardiaca sono
invece possibili grazie all'aumento della gittata sistolica, conseguente alla
cardiomegalia.LaGS,giàsuperioreincondizionidiriposo(120-130mlperbattito
controi70-80mldelsedentario),puòraggiungerenell'atletadurantelosforzoi
180-200mlepiù,incasieccezionali.
Il cuore allenato aumenta la GS rispetto ai valori di riposo in misura superiore a
quelladelcuorediunsoggettosedentario;infattiaparitàd'intensitàdell'esercizio
la FC nell'atleta è sempre largamente inferiore a quella del sedentario
(bradicardiarelativadurantelosforzo).
Oltreaquestedifferenzeappenadescritte,visonoaltredifferenzenelcomportamentodelcuoredurante
losforzo.AmanoamanochelaFCaumentanelcorsodell'eserciziofisicosiriduceparallelamenteiltempo
a disposizione dei ventricoli per riempirsi ( la durata della diastole ): il cuore allenato, essendo più
"elastico", ha maggior facilità ad accogliere il sangue nelle sue cavità
ventricolari e riesce di conseguenza a riempirsi bene anche quando la FC
aumenta molto e la durata della diastole si riduce. Tale meccanismo
contribuiscealmantenimentodiunaGSelevata.
Adattamentiperiferici
È logico che anche il sistema circolatorio, costituito da vasi arteriosi e venosi,
debba adattarsi a questa nuova realtà. In altri termini la circolazione deve
essere potenziata al fine di consentire lo scorrimento di flussi sanguigni
(equivalentialtrafficoautomobilistico)cosìelevatisenza"rallentamenti".
Acaricodellamicrocircolazione,gliadattamentipiùimportantiriguardano
naturalmente i muscoli, particolarmente i muscoli più allenati. I capillari,
attraversoiqualiavvengonogliscambitrasangueemuscolo,sonodistribuitiinmaggiormisuraattornoalle
fibremuscolarirosse,lente,ametabolismoaerobico(fibreossidative),chehannobisognodiunamaggiore
quantitàdiossigeno.
Nell'atletadiresistenzaconl'allenamentosirealizzaunaumentoinassolutodelnumerodicapillariedel
rapportocapillari/fibremuscolari,fenomenoconosciutoconilnomedicapillarizzazione.Grazieadesso,
le cellule muscolari vengono a trovarsi nelle migliori condizioni per sfruttare a pieno le aumentate
disponibilità di ossigeno e substrati energetici. L'aumento della superficie capillare e della capacità di
vasodilatazione delle arteriole muscolari, fa sì che i muscoli riescano a d accogliere quantità di sangue
veramentenotevolisenzacheaumentilapressionearteriosamedia.
Oltreaivasidellamicrocircolazione,anchequelliarteriosievenosidimedioegrossocalibroaumentanole
lorodimensioni("vasid'atleta").Ilfenomenoèparticolarmenteevidentenellavenacavainferiore,ilvaso
che riporta al cuore il sangue proveniente dai muscoli degli arti inferiori, utilizzati molto nei vari sport.
Aseguitodell'allenamentodiresistenza,sihaunaumentodellearteriecoronarie,chenutronoilcuore.Il
cuoredell'atleta,aumentandoilsuovolumeelamassamuscolare,habisognodiunmaggiorrifornimento
disangueediunamaggiorequantitàdiossigeno.
L'aumentodelcalibrodellecoronarie(ivasichenutronoilcuore)costituisceunaltrodeglielementiche
differenzianol'ipertrofiafisiologicadelcuoredaquellapatologicalegataallemalattiecardiachecongeniteo
acquisite.
Durantelosforzo,avvieneunaridistribuzionedellaGittataCardiaca:
• Aumento del flusso sanguigno nei muscoli che stanno lavorando ( 80-85% della GC può essere deviata ai
muscoli);
• UnaquotasignificativadellaGCvienedistribuitainmododasalvaguardaregliorganiessenziali(cuoreeSNC)
diminuendoil flusso sanguigno in altri distretti(splancnico,cutaneonellefasiiniziali);
• L’esercizioproduceunaumentodellerichiestemiocardichediO2.QuestocomportaunaumentodelFLUSSO
CORONARICO.
SPORTINRELAZIONEALL'IMPEGNO CARDIOVASCOLARE
Fattoridaconsiderare:
impegno cardiocircolatorio
frequenzaeportatacardiaca
pressionearteriosa
resistenze periferiche
gradodistimolazioneadrenergica,legataadinfluenze emozionali
Esaminiamoinbrevecosasuccede,adesempio,durantel’effettuazionediuneserciziodinamico-isotonico
(es.corsadifondo)oppurediuneserciziostatico-isometrico(es.alzatanelsollevamentopesi)
CONFRONTO FRA I DUE TIPI DI ESERCIZIO
CONSEGUENZA
CONSEGUENZA
LA POMPA CARDIACA EFFETTUA UN LAVORO DI
PRESSIONE spingendo il sangue contro un sistema
LA POMPA CARDIACA EFFETTUA UN LAVORO DI circolatorioadelevataresistenza:
VOLUME spingendo grosse quantità di sangue contro =marcatoaumentodellapressionearteriosa…!
=maggiorerischiodiischemiamiocardica
unsistemacircolatorioabassaresistenza
QUESTO BRUSCO INNALZAMENTO DI PRESSIONE È
POTENZIALMENTE
MOLTO
PERICOLOSO
PER
CARDIOPATICI,IPERTESIEDIABETICI
INDICATORI PER DETERMINARE
L’INTENSITÀ DELLA ATTIVITÀ FISICA
Èpossibileascoltareilbattitocardiaconeipuntiincuilearteriescorronopiùsuperficialmente:
1-alivellodelcollobastapoggiaredueditalateralmentealpomodiAdamoedesercitareuna
leggerapressione(inquelpuntopassanolearteriecarotidee),
2-all’altezzadellaparteanterioredelpolso,alivellodellabasedelpollice,èpossibilerilevareil
battitoradialegrazieallapresenzadell’arteriaradiale,
3-sullatempia,pereffettodell’arteriatemporale,
4-dietroilginocchio,sull’arteriapoplitea,
5-dopounosforzoèsufficientepoggiareunamanosullatosinistrodeltorace.
1
2
3
4
5
Sonotregliindicatoriusatipercalcolarel’intensitàdellosforzodurantelosvolgimentodiun’attività
fisica:
¢
LA FREQUENZA CARDIACA
¢
Il VO2Max ( ilmassimovolumediossigenoconsumatoperminuto)
¢
LA SOGLIA ANEROBICA ( il punto di attivazione massiccia del meccanismo anaerobico, cioè
quelpuntodidemarcazionefraeserciziomoderatoedintenso)
Di questi parametri, noi ci soffermeremo ad analizzare quello più semplice e di immediata applicazione
pratica,nonrichiedendosofisticatiecostosistrumentidirilevazioneditaliparametri.
ComeCALCOLARE LA FREQUENZACARDIACA MASSIMA
Per calcolare la frequenza cardiaca massima teorica si usa, da diversi anni, la formula di
KARVONENdalnomedellostudiosofinlandesecheperprimolaelaborò.
Secondo questa regola la frequenza cardiaca massima teorica si calcola sottraendo a 220 la propria età
(maschi)oppuresottraendoa205lapropriaetà(femmine).
Fc max ( maschi ) = 220 –età
Fc max ( femmine )= 205 –età
Ilcalcoloèpiuttostosempliceelaformulasiricordafacilmente.
Tuttavia si tratta di una regola generale, non certo priva di errore, calcolata a partire dalla media di
popolazione.
Alcuni studi hanno dimostrato l'esistenza di un’importante variabilità interindividuale della frequenza
cardiacamassimachepuòarrivaresinoal10-15%.
Negli ultimi anni è stata introdotta una nuova relazione tra frequenza cardiaca ed età, scoperta dallo
studiosogiapponeseHirofumiTanakaduranteunostudiocondottoall'UniversitàdiBoulder,Colorado.
L'omonimaformulaèleggermentepiùcomplessadellaprecedentemaanchepiùprecisa:
Fc max = 208 - 0.7 * età
Ø Secondotaleregolalafrequenzacardiacamassimateoricasicalcolasottraendoa208,ilprodotto
dellacostante0,7perl'etàespressainanni.
Ø Oppure, esprimendo il concetto in altri termini: la frequenza cardiaca massima teorica si ottiene
sottraendoa208il70%dellapropriaetà.
Ilconteggiodellepropriepulsazioni,duranteunacorsaodiun’attivitàmotoria,èfondamentalepermeglio
comprenderesiailtipodieserciziofisicochesistaeseguendo,sial’intensitàdellavorosvolto.
Partendo dalla Fc max teorica individuale è si possono calcolare i limiti di Fc max per un allenamento
razionale.Questilimitivarianorelativamenteall'obiettivodaraggiungere.
Consideriamo4fascediallenamentodifferenziate:
Tali valori sono puramente indicativi e devono essere considerati con le opportune cautele. È comunque
consigliabile munirsi di un cardiofrequenzimetro per controllare costantemente le proprie pulsazioni
cardiache.
Se pratichiamo un'attività aerobica 3-4 volte a settimana, possiamo far riferimento, come citato, alla
frequenzacardiacaallenantedelfisiologofinlandeseM.J.Karvonen,cheriprendeerielaboralaformuladi
Cooper.ConsiderandochelaFCariposovariadaindividuoaindividuo,ilfisiologofinlandeseintroduceil
concettodi"RiservaCardiaca",chescaturiscedalladifferenzatralaFCmaxdiunindividuomenolasuaFC
a riposo. Pertanto, per stabilire la FC allenante ideale si deve partire dalla "Riserva Cardiaca". Quindi, un
atleta di 20 anni con una FC a riposo di 70 bpm avrà una Riserva Cardiaca di 220 - 20 ( età ) – 70 ( FC a
riposo)=130bpm(RiservaCardiaca).
Partendo dalla Riserva Cardiaca ( 130 bpm ) si possono calcolare le percentuali, relative all'intensità di
lavoro,allequalisidevesommarelaFCariposo,all'internodelle4fascedescrittenellatabellasottostante,
entrocuiilnostroatletasvolgeràlasuasedutadiallenamento.:
FASCIA
LIMITIFCMAX
TIPODIATTIVITÀ
1
60/70%FCmax
Moderata
2
70/80%FCmax
Aerobica
3
80/90%FCmax
SogliaAnaerobica
4
90/100%FCmax
Massima
Latabellacheseguepuòaiutareacomprenderemeglioillavorodasvolgere:
TIPOLOGIA
ETÀ
FCaRIPOSO
1Fascia
20anni
70bpm
2Fascia
20anni
70bpm
3Fascia
20anni
70bpm
4Fascia
20anni
70bpm
FCdiRISERVA
220-20-70
=130bpm
220-20-70
=130bpm
220-20-70
=130bpm
220-20-70
=130bpm
PERCENTUALE
FCdiRISERVA
60%di130=78
70%di130=91
80%di130=104
90%di130=117
PERCENTUALE
FCdiRISERVA
+FCaRIPOSO
78(60%FcdiRiserva)+70
bpm(FcaRiposo)
91(70%FcdiRiserva)+70
bpm(FcaRiposo)
104(80%FcdiRiserva)+
70bpm(FcaRiposo)
117(80%FcdiRiserva)+
70bpm(Fcariposo)
FCALLENANTE
148bpm(60%)
161bpm(70%)
174bpm(70%)
187bpm(90%)
Grazie ai prezzi che sono diventati con gli anni sempre più abbordabili, il cardiofrequenzimetro è ormai
entrato a far parte della strumentazione standard del runner competitivo ed inizia ad avere un discreto
successo anche tra i jogger che, senza particolari ambizioni cronometriche, corrono avendo come unico
obiettivoilbenesserefisicooildimagrimento.
Comefunziona
Disolitoècompostodaduepartiseparate:
§ un orologio da polso che mostra i dati della frequenza cardiaca durante l'allenamento e, per i
modellipiùavanzati,registraidatiinunamemoriainterna;
§ unafasciatoracica(vedifoto)conunsensorecherileva
singolibattiticardiacielitrasmetteall'orologiodapolso.
Il sensore può misurare le pulsazioni grazie alle variazioni elettriche
che scandiscono i battiti del cuore. In pratica agisce in modo simile a
quantofannoglistrumenti(ovviamentemoltopiùcomplessi)usatiin
ambienteclinicopereseguireunelettrocardiogramma.Latrasmissione
deidati,intuttiimodellimoderni,ècodificatainmodotalecheogni
cardiofrequenzimetro riceva solo i dati trasmessi dal proprio sensore
sulla fascia cardio e non quelli di eventuali compagni di allenamento
(odavversariingara)chedovesserocorrereconlostessomodellodicardio.L'abbinamentotralafasciae
l'orologio ricevitore avviene automaticamente al momento in cui si accende il cardiofrequenzimetro e si
avvicinaperlaprimavoltailricevitoreallafasciacardio.
Esistono anche modelli molto economici che non hanno la fascia cardio: li sconsigliamo per chi corre in
quanto attualmente non esiste una tecnologia in grado di rilevare con precisione la frequenza cardiaca
durantelacorsasenzautilizzareunafasciatoracica.
Servedavvero?
Facciamounapremessaimportante:
Ilcardiofrequenzimetrononèindispensabile,néperandareforte,néperdimagrire!
Alcuniatletiprofessionistinefannotranquillamenteamenosiainallenamentosiaingara(ancheinquelle
dove l'utilizzo di questo strumento sarebbe invece indicato ). Molti altri lo utilizzano sia in gara sia in
allenamento,avolte"spontaneamente"eavolteperchéobbligatidaipropriallenatori.
Per l'allenatore i dati registrati dal cardio sono utili per valutare a posteriori la prestazione del proprio
atleta. Mentre per il runner professionista è sufficiente ascoltare le proprie sensazioni per capire se sta
"correndobene",l'allenatorehabisognodidatioggettiviebenmisurati.
Obiettivocronometrico
Quandosivuoleottimizzarelaprestazione,paradossalmente,ilcardioèpiùutileperl'amatorecheperil
professionista.Ilprofessionistahaadisposizioneunasquadracheloseguecostantemente:unmedicoche
puòeseguiretestmoltoprecisicomeadesempioquellodellattato(duranteunparticolareallenamento,si
esegueunprelievodisangueognitotkm)euntecnicoconilqualeprepararegliallenamenti.
L'amatore,chenonhatuttequestepossibilità,deveesserealtempostessoallenatoreeatletaehaquindi
bisogno di trarre il maggior numero di informazioni dai pochi strumenti che ha a disposizione ( il
cronometro,ilcardiofrequenzimetroelamisurazioneprecisadelpercorsodiallenamento).
Ilcardiodiventaquindiunutilestrumentosiapermodularel'intensitàdellosforzodurantel'allenamento,
siapervalutaresuccessivamentelasedutasvolta.Ancheingarapuòessereunbuonalleato,siaperevitare
partenze troppo veloci, sia per regolare lo sforzo nelle corse in salita o campestri dove i tempi "al
chilometro"diventanopraticamenteinutili.
Obiettivo"pesoforma"
Chi invece corre per dimagrire può trovare utili quei modelli di cardiofrequenzimetro che prevedono il
calcolo delle calorie in base ai valori rilevati per la frequenza cardiaca. Alcuni sono dei veri e propri
"computer da polso per l'allenamento": memorizzano tutti i dati di frequenza cardiaca rilevati durante
l'allenamento e permettono di consultarli a posteriori. Altri dispongono di accessori quali il foot pod che
permettono di misurare con discreta precisione la distanza percorsa e la velocità tenuta durante
l'allenamento.AlcunimodellipossonoancheesserecollegatialPCperscaricareidatidegliallenamenti.
Oltreilcardio
Esistonopoimodelliancorapiùevoluti(liconsigliamosoloairunnerpiùesperti)che,oltreallefunzioni
cardio,grazieaunricevitoreGPSrilevanoconprecisione(ognisecondo)laposizionedell'atletadurante
l'allenamento. Dopo l'allenamento è possibile scaricare i dati sul PC e utilizzarli per svariate funzioni ( es.
ricostruiresuunamappailpercorsodiallenamento,rivederetuttiidatirelativiallavelocitàtenutaneivari
intertempi,calcolareconprecisioneladistanzapercorsa).
BREVEGLOSSARIO
ARTERIE: vasi sanguigni che partendo dal cuore trasportano ossigeno e sostanze nutritive a tutti i tessuti
corporei.
CAPILLARI: rete periferica di collegamento tra le arterie e le vene; deputati alla diffusione delle sostanze
nutritiveedell’ossigenoallecelluleepermetterel’assorbimentodell’anidridecarbonicaedellesostanzedi
rifiuto.
DIASTOLE:periododirilassamentocardiaco.
FREQUENZACARDIACA:frequenzadellesistoliinunminuto.
GITTATACARDIACA:quantitàdisangueespulsainunminuto.Pertantoèilprodottodelnumerodibattitiin
unminutoperilvolumeunitario.Nell’eserciziofisicosipuòraggiungereancheunagittataintornoai30litri
alminuto.Questoancheperchéilsanguevieneespulsocompletamente,alcontrariodiquantoavvienea
riposo dove viene espulso per circa il 50%. Inoltre aumenta vistosamente anche la frequenza cardiaca.
SANGUE: fluido che contiene disciolti materiali nutritivi, sostanze protettrici e regolatrici delle funzioni
vitali, gas respirati, prodotti di rifiuto del metabolismo cellulare. Il sangue presenta le seguenti
caratteristiche:
–Pesototale:circail7,7delpesocorporeototale;
–pH:tra7,3e7,4.
Ilplasmanecostituiscecircail55%edinpercentualecontiene:
–acquaperil90%;
– plasmaproteine(sieroalbumina,sieroglobulinaefibrinogeno),percircail7%;
– mineralivaricomecloro,sodio,potassio,calcio,ferro,iodio,ecc.,percircalo0,9%;
– sostanzeorganichedeputateallanutrizionecellulare(aminoacidi,glucosio,grassi,etc.)esostanze
organiche di rifiuto prodotte dal metabolismo cellulare ( acido urico, urea, creatina, creatinina,
ammoniaca,etc.);
– gasrespiraticomel’ossigenoel’anidridecarbonica.
Lecellulecostituisconocircail45%delsangue.Traquestesievidenzianoiglobulirossi,iglobulibianchi
elepiastrine.
SISTOLE:periododicontrazionecardiaca.
SOGLIAANAEROBICA:nellamedicinasportivalasogliaanaerobicaosogliadellattato,oiningleselactate
threshold o anaerobic threshold o LT, è un indice che determina il livello massimo di sforzo fisico che
l'organismopuòsosteneresenzaaccumulareacidolatticoeioniidrogeno(H+ )nelsangueeneimuscoli,
oppure il livello di intensità dell'attività fisica di durata oltre il quale il metabolismo energetico passa
dall'affidamentoalsistemaaerobicoversoquelloanaerobico(lattacido).
VENE:vasisanguignichedallaperiferiatrasportanoilsanguealcuore,sanguecaricodianidridecarbonicae
sostanzedirifiutodelmetabolismocellulare.
VOLUMESISTOLICO:volumedisangueespulsoinunasingolasistole.
VO2 max: Il massimo consumo di ossigeno è una misura globale ed integrata della massima intensità di
eserciziocheunsoggettopuòtollerareperperiodiditempoabbastanzalunghi( Cerretelli e Prampero, 1987 ).In
sensostrettoilVO2Maxpuòesseresostenutoalmassimoperunadecinadiminuti(DiPrampero).Dalpuntodi
vistaanaliticoilmassimoconsumodiossigenoèespressodallaseguenteformula:VO2max=FCxGsx(Δa-v)
Massimo consumo di ossigeno = Frequenza cardiaca x Gittata sistolica x differenza artero-venosa di
ossigeno
RIASSUMENDO
Ibeneficidell’attivitàfisicasull’apparatocardiovascolare:
Aumenta il volume e lo spessore delle pareti del cuore: precisamente produce una maggior
dilatazioneedunmaggiorispessimentodelleparetideiventricoli
Aumenta la gittata sistolica: aumentando il volume delle cavità interne e la forza muscolare, il
cuore può pompare più sangue ad ogni sistole. Ricordiamo che la gittata sistolica è uguale alla
quantitàdisangueespulsaadognicontrazionedelcuore
Miglioralacapacitàditrasportodell’ossigeno:inmoltiatletiaumentanoiglobulirossieilnumero
dellepiastrine,ediminuisce,quindi,iltempodicoagulazionedelsangue
Riduce il numero delle pulsazioni a riposo ( bradicardia ): i soggetti allenati, a parità di lavoro,
raggiungonovalorinumericiinferioriainonallenati;ciòdimostraunamaggioreconomiadilavoro
delsistemacardiocircolatoriochesimanifestagiàdopopochesettimanediallenamento.Isoggetti
abituati alla pratica costante dell’attività motoria, tollerano carichi di lavoro maggiori rispetto ai
sedentarieraggiungonovalorioltrei200battitialminuto
Riduceitempidirecupero:ilragazzoabituatoallavorofisicotornavelocementealritmocardiaco
diriposo.Lafrequenzacardiacaariposonegliatletiallenatinellaspecialitàdiresistenzaraggiunge
valoriintornoai40battitialminuto
Aumenta la capillarizzazione del cuore: il cuore di chi svolge attività motoria migliora le sue
condizionidinutrizioneedirrorazioneconl’aumentodelnumerodeicapillari
Facilitailritornodelsanguealcuore:ilmovimentorichiamailsangueneimuscoliimpegnatiche
conlalorocontrazionespremonoleveneeconvoglianoilsangueversoilcuore.
Ruolodellaprevenzione
È stato ampiamente constatato che l’attacco cardiaco può essere fatale al primo presentarsi, per cui il
controllodellacardiopatiacoronaricadipendeinmodomassivodallaprevenzione,cheasuavoltadipende
dallacorrezionedellostiledivitaedaltrattamentodeifattoridirischio.Visonofattoridirischiomodificabili
edaltrichenonpossonoesseremodificati.
Fattoridirischiocoronarico
Evitabiliomodificabili Nonmodificabili
Colesteroloelevato
Familiarità
Fumo
Sessomaschile
Pressionealta
Età
Sedentarietà
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Visonoanchealtrifattorimodificabiliocontrollabilichecontribuiscono:obesità,stressnegativoe
diabetemellito.
Uno stile di vita “salvacuore”
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Controllareilpeso
Mantenersiinformafisicaconesercizioregolare
Alimentazioneequilibrata
Noncominciareafumareosmetteredifumare
Controllareperiodicamentelapressionearteriosa
Ridurrelostressnegativo
Teneresottocontrolloconmedicinaliuneventualediabete
