gli effetti dell`esercizio in acqua

GLI EFFETTI
DELL’ESERCIZIO IN
ACQUA
Le risposte fisiologiche dell’immersione
L’acqua

È importante che chi si
occupa dell’attività in
acqua sappia che cosa
essa provoca
nell’organismo
Breve introduzione

Gli effetti dell’immersione sono studiati da molto tempo per
valutare le funzioni dell’organismo in assenza (o meglio in forte
riduzione) della forza di gravità. I primi studi risalgono agli anni
’50 ed erano legati ai programmi aerospaziali che le grandi
potenze stavano preparando. All’epoca, per capire le risposte
dell’organismo in condizioni di gravità ridotta si utilizzavano
anche studi molto semplici:
EFFETTI DELL’IMMERSIONE A RIPOSO

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Durante l’immersione in posizione eretta, la pressione
idrostatica che l’acqua esercita sugli arti inferiori, assieme alla
riduzione della forza di gravità, determina una diversa
distribuzione del sangue nel sistema circolatorio.
In pratica il sangue viene spinto verso l’alto ed il suo volume
nelle vene del torace aumenta di almeno 500 ml.

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La conseguenza di questo è
che il cuore riceve più sangue.
Questa re-distribuzione del
sangue, in condizioni di riposo
ha effetti principali su 4
categorie:
1. La Gittata Sistolica


Il maggior afflusso di sangue al torace fa aumentare il
riempimento del cuore e di conseguenza la gittata sistolica.
Invece, in tale condizione, il battito cardiaco a riposo
sostanzialmente non cambia e quindi la gittata cardiaca varia
solo in funzione della variazione della gittata sistolica.
Essa aumenta in modo progressivo come segue:
A seconda di quanta parte del corpo è immersa:
160%

150%
140%

130%
120%

110%
100%
90%
80%
Livello di
Immersione
Gittata
Sistolica
Del 10% se l’acqua arriva ai
fianchi
Del 30% con l’immersione sino
al torace
Del 50 % se si è immersi sino al
collo


La semplice immersione richiede dunque un aumento
della forza di contrazione del muscolo cardiaco ad ogni
battito.
È interessante notare che, malgrado l’aumento della gittata
cardiaca, la pressione arteriosa non cambia perché la
resistenza vascolare, determinata dal diametro dei vasi
sanguigni, diminuisce durante l’immersione.
2. I liquidi corporei e la diuresi


La maggiore quantità di sangue presente nelle vene del torace
ed il conseguente maggior afflusso di sangue al cuore si
traduce anche in una maggiore distensione da stiramento
dell’atrio destro che è la camera del cuore che riceve per
prima il sangue proveniente dal sistema venoso.
In queste condizioni, l’atrio destro produce un ormone che si
chiama ANP.
L’ A.N.P.
peptide natriuretico atriale



Quest’ormone agisce sul rene aumentando la quantità di sodio e,
conseguentemente, di acqua eliminata con le urine.
Il maggior stiramento dell’atrio è interpretato dall’organismo come
una conseguenza di una maggiore quantità di liquidi circolanti:
l’aumento di produzione dell’ormone stimola la diuresi.
Questo è il motivo principale per cui, dopo essere entrati in acqua,
viene voglia di urinare.
3. La capacità polmonare

I volumi del polmone diminuiscono per l’accumulo di sangue
venoso all’interno del torace. Inoltre la pressione idrostatica
esercitata dall’acqua, anche se modesta, contrasta con l’espansione
del torace e determina un maggiore impegno dei muscoli
inspiratori. Infatti è stato misurato che durante l’immersione la
capacità vitale si riduce di circa il 10% e la massima ventilazione
polmonare di circa il 15%.
4. La pressione gastrica

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All’interno dello stomaco è presente normalmente una certa pressione
pari a circa 5 mm Hg (millimetri di mercurio). Durante l’immersione
questa pressione aumenta in modo considerevole arrivando anche a
20 mm Hg. Invece la pressione esistente all’interno dell’esofago
aumenta di poco o niente.
il conseguente aumento del gradiente pressorio fra stomaco ed
esofago può favorire, in soggetti predisposti, anche se raramente, un
reflusso gastro-esofageo con senso di acidità.
Effetti dell’Esercizio in Acqua
Allo stesso modo le risposte cardiocircolatorie e respiratorie
al lavoro muscolare, svolto in piedi ed in immersione sono
condizionate dai fenomeni appena descritti.
Infatti, durante l’esercizio in acqua:
1. La Gittata Sistolica

È più alta di quella osservata a secco a pari intensità
relativa di lavoro.
2. La Frequenza Cardiaca


È invece minore.
Un criterio per valutare l’intensità relativa di un esercizio è di
considerare il consumo di ossigeno espresso in percentuale del
consumo massimale. Durante uno stesso esercizio eseguito a secco e
in immersione ad una intensità pari al 60% del massimo consumo di
ossigeno (VO2 Max) in entrambi i casi, si osserva una differenza di
circa 10-15 battiti al minuto.

Di questa differenza è importante tenerne conto nella
valutazione del carico di lavoro tramite frequenza
cardiaca. Dal punto di vista pratico, ciò significa che un
efficace lavoro per il sistema cardiocircolatorio si
ottiene anche a valori di frequenza cardiaca piuttosto
modesti.
ESEMPIO

Un buon lavoro aerobico si può fare al 60% della frequenza
cardiaca massimale: per una persona di 50anni questo valore,
durante il lavoro a secco corrisponde a 102 b/m
[(220 – età in anni) x 0,6]
mentre in acqua la stessa intensità si raggiunge già a circa 90
b/m
3. La Frequenza Ventilatoria


Il numero degli atti respiratori al minuto invece, a parità di richiesta
metabolica, è maggiore rispetto all’esercizio a secco. Infatti
l’accumulo di sangue venoso all’interno del torace e la pressione
idrostatica riducono i volumi polmonari.
Ciò condiziona durante l’esercizio in immersione anche il volume
corrente (quantità di aria che viene inspirata ed espirata ad ogni atto);
esso diminuisce del 5-10% è ciò determina la necessità di aumentare
la frequenza ventilatoria per raggiungere i valori di ventilazione
polmonare adatti alle richieste metaboliche dell’esercizio
4. Risposte Metaboliche
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Alcune di queste sembrano diverse;
Durante l’esercizio sub-massimale eseguito in immersione, a parità di intensità
dello stesso esercizio fatto a secco è stata osservata:
Una minore attivazione della scissione del glicogeno muscolare (lo zucchero di
riserva presente all’interno dei muscoli).
Ciò potrebbe suggerire un maggiore utilizzo relativo dei grassi come carburante
per il lavoro muscolare.

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Un maggior flusso ematico muscolare e conseguentemente
anche una più rapida rimozione dell’acido lattico accumulato
durante lo sforzo precedente.
Ciò suggerisce che l’esercizio in acqua è particolarmente
adatto anche per le attività di recupero attivo successivo a
sforzi intensi.
5. L’Apparato Osteo-Articolare


Sicuramente è meno sollecitato. La ridotta azione della forza di gravità
durante l’esercizio in acqua si accompagna ad una forte riduzione del
carico gravante su ossa e articolazioni.
Ciò si traduce in un minor rischio di infortuni, ma soprattutto
determina la possibiltà di svolgere lavoro muscolare (per esempio la
corsa in acqua con galleggiante) anche in presenza di alcune patologie
articolari, lesioni muscolari recenti e fasi precoci della riabilitazione
post-operatoria
5. L’Apparato Osteo-Articolare
Meno sollecitato
Ridotta
Ridotta azione
azione
della
della forza
forza di
di gravità
gravità
forte
forte riduzione
riduzione
del
carico gravante
gravante
del carico
su
su ossa
ossa ee articolazioni
articolazioni
minor rischio
di infortuni

Tuttavia è utile sapere che per
la ridotta gravità in immersione,
l’esercizio in acqua ha effetti
scarsi o nulli sull’osteoporosi
perché manca il carico che
favorisce il rimodellamento del
tessuto osseo rendendolo più
consistente.