Allenamento della forza con
volano inerziale:
Caratterizzazione meccanica e
Monitoraggio del periodo di
apprendimento
Relatore: Prof. Alberto Rainoldi
Co-Relatore: Gennaro Boccia
Candidato: Alfredo Genco
Forza
Movimento
Forza
CONCENTRICO
Movimento
ECCENTRICO
Berg et
al.1994,
Pozzo 2008
modificato
• Allenamento in
condizioni di
micro gravità
(Rittweger
et al. 2007)
• Prevenzione
infortuni
muscolari
(Askling et al.
2003)
• Ipertrofia
muscolare
precoce
(Seynnes et
al. 2007)
• Possibilità
di modulare
l’impegno
muscolare
(Tous 2009)
Caratterizzazione
meccanica
Periodo di
apprendimento
Confronto carico
inerziale e pesi liberi
• Strumenti hardware e software
• Variabili meccaniche e
neuromuscolari
• Rapporto tra fase concentrica ed
eccentrica
• Andamento delle variabili
meccaniche nel tempo
• Differenze delle variabili
meccaniche tra le due modalità di
esercizio
Protocollo
•
•
•
•
•
P
6 soggetti (4 rugbysti, 2 sciatori), 4 settimane, esercizio: hip bel squat
R
Serie da 8 ripetizioni con intensità massima in CONC (veniva richiesto al
O
soggetto di raggiungere la massima velocità in CONC e di ritornare all’angolo
T nella fase ECC)
articolare di partenza
O 4 Max CONC – 1 Max ECC (veniva richiesto al soggetto di
Serie da «4+1»,
C
effettuare 4 ripetizioni
alla massima velocità in CONC e alla quinta ripetizione
il soggetto frenava
O il prima possibile il volano ad un angolo articolare molto
aperto)
L
Aumento delle serie (da 6 a 8)
L
Aumento dei dischi inerziali (da 1 a 2)
O
• Ultima sessione prova con pesi liberi (carico=peso corporeo)
Ripetizioni
cicliche Max
CONC
4 Max CONC + 1
frenata ECCCONC
Prova con pesi
liberi (peso
corporeo)
Angolo al ginocchio
Velocità angolare
volano
Forza reazione al suolo
Max velocità FW= max estensione angolo al ginocchio
Min velocità FW= max piegamento angolo al ginocchio
Cross-correlazione pedane-cella=0,86
Ritardo pedane-cella=0,008 s
Elevata stfiness e bassa
compliance introdotte dal
complesso «cintura, cinghia ,
arti inferiori»
Andamento segnali di forza molto simili
Differenze nei livelli di forza espressi tra le due modalità
60%
70%
Espressioni di forza maggiori su volano inerziale rispetto ai pesi liberi, dati
concordi con quanto presente in letteratura
Differenze nei tempi di espressione della forza tra Inerziale-Pesi liberi
CARICO INERZIALE
Picchi in estensione
Max piegamento
Picco forza
ECC
Picco forza
CONC
PESI LIBERI
Picchi in piegamento
p=0,06
p=0,06
12%
24%
I miglioramenti indicati possono attribuirsi al normale effetto
apprendimento nelle prime settimane di allenamento
Atleta 1
Atleta 2
Atleta 3
Sessioni di allenamento
Assenza di un trend univoco tra i soggetti nel miglioramento delle variabili meccaniche
Wilcoxon test
p ≤ 0,1
12%
16%
T test appaiato, p<0,001)
• Espressioni di forza dipendenti dalla
scelta dell’enfasi CONC o ECC;
quando è stata enfatizzata la fase
CONC, i livelli di forza nella fase di
accelerazione del volano sono stati
superiori rispetto alla fase ECC
• Quando sono state effettuate
ripetizioni senza soluzione di
continuità tra fase ECC e CONC, i
livelli di forza ECC e CONC sono stati
maggiori rispetto a quelli espressi
nelle ripetizioni cicliche continue
• Differenze con studi precedenti
Caratterizzazione
meccanica
• Influenza dell’apprendimento nelle
prime due settimane, per
acquisizione del gesto motorio
effettuato sul volano inerziale
• Apprendimento eterogeneo nelle
settimane successive, mancanza di
un trend univoco tra tutti i soggetti
• Necessità di effettuare ulteriori
studi, eventualmente su un
campione più ampio
Periodo di
apprendimento
• Allenamento su volano inerziale
richiede maggior impegno
muscolare rispetto ai pesi liberi
• I livelli di forza espressi su volano
sono superiori a quelli esprimibili
con pesi liberi
• I tempi di espressione della forza in
rapporto agli angoli articolari sono
differenti tra le due modalità di
esercizio
• L’allenamento su volano inerziale
risulta modulabile e permette di
esprimere livelli di forza massimali,
con la possibilità di produrre un
sovraccarico CONC oppure ECC a
seconda dell’obiettivo prescelto
Confronto carico
inerziale e pesi
liberi
