Alterazione dei meccanismi elettrici

Il potenziale d’azione che scorre lungo il sarcolemma è dato dalla variazione delle concentrazioni di Sodio e Potassio. Il Sodio “scorre” dentro i Canali T per il rilascio del Calcio dai serbatoi del reticolo sarcoplasmatico: il Sodio rimane “intrappolato” nei Canali T e il segnale elettrico inizia a degradare. A questo punto la concentrazione di Calcio dai serbatoi decresce non permettendo di mantenere il solito livello di contrazione.

La variazione della concentrazione di Sodio porta ad una impossibilità del mantenimento del potenziale d’azione sul sarcolemma, petanto anche se la placca motrice invia impulsi, questi non si propagano correttamente sul sarcolemma. Senza questi segnali la contrazione delle miofibrille non può iniziare.

Anche la placca motrice ha un limite nella trasmissione di acetilcolina per iniziare il potenziale d’azione, pertanto ad un certo momento il punto critico diventa proprio la giunzione neuromuscolare che è impossibilitata ad instaurare un potenziale d’azione.

Infine, i segnali elettrici che scorrono sugli assoni dei vari motoneuroni sono dovuti a variazione della concentrazione di Sodio e Potassio, perciò alla fine anche questo meccanismo si esaurisce e la fatica diventa di tipo nervoso-periferico: i motoneuroni non sono più in grado di mantenere i treni d’impulsi necessari per la contrazione muscolare.

Fatica centrale

Risalendo verso la spina dorsale e il cervello i meccanismi di fallimento elettrochimico sono gli stessi, ma è molto più difficile stabilire il punto di contatto fra fatica “fisica”, cioè veicolata da precise alterazioni elettrochimiche, e “mentale”, cioè dovuta a “sensazioni”.

Uno scenario

Quale è la differenza fra uno squat 1×20 e uno in 3×3x90% con ampi recuperi? Proviamo ad immaginare i due scenari.

Squat 1×20


Le fibre coinvolte sono una parte del totale che compongono i muscoli coinvolti dato che il carico è lontano dal massimale.

Poiché non tutte le fibre sono coinvolte contemporaneamente, vi è anche una alternanza di segnali elettrici e dei potenziali d’azione, come mostrato in figura. Un minor coinvolgimento dei meccanismi responsabili della generazione dei segnali elettrici permette di posticipare la fatica di tipo “nervoso”.

La durata dell’esercizio è tale per cui lo stop è dato essenzialmente dall’acido lattico che con i suoi ioni H+ “intossica” le fibre muscolari interferendo con gli ioni Calcio necessari alla contrazione muscolare.

L’acidità raggiunge un livello tale per cui lo stop è dovuto all’interruzione del normale funzionamento dei meccanismi contrattili interni alla fibra.

Questo tipo di esercizio, infatti, non è “difficile” nell’esecuzione dei singoli movimenti, ma nel perseverare nel proseguimento delle ripetizioni, vincendo la “fatica” nel senso più letterale del termine. Il fiatone che caratterizza questo tipo di esercizio durante la sua esecuzione è proprio dovuto alla necessità di ossidare ingenti quantitativi di acido lattico che deborda dalle fibre nei tessuti circostanti e nel sangue.

Squat 3×3x90%

Le fibre coinvolte sono quasi la totalità, comprese quelle a soglia di attivazione più alta che necessitano di segnali elettrici molto più intensi.


Essendo coinvolte praticamente tutte le fibre muscolari non è possibile una alternanza come nel caso precedente, perciò ogni motoneurone, ogni giunzione sinaptica e ogni sarcolemma deve attivarsi ad una frequenza maggiore del caso precedente.

Per la natura stessa del lavoro l’energia è fornita dal metabolismo anaerobico alattacido che è sufficiente al compimento del lavoro. In questo caso è il meccanismo di generazione dello stimolo elettrico che va in crisi, proprio perché è questo che viene stressato: forti impulsi elettrochimici richiedono di mantenere inalterate le concentrazioni di Sodio, Potassio, dei vari neurotrasmettitori e del Calcio extracellulare.

In più, rispetto al caso precedente, vengono utilizzate fibre che richiedono impulsi neurali più “potenti”, perciò lo stress elettrico è sicuramente più intenso. L’elettromiografia mostra che i segnali elettrici nel tempo vanno a decrementarsi, a dimostrazione che i motoneuroni non riescono a mantenere i necessari treni d’impulsi.

Fatica centrale



I due esercizi terminano perciò per motivi diversi: fatica “metabolica-contrattile” nel primo caso, fatica “neurale-elettrica” nel secondo caso. Queste “fatiche” risalgono indietro verso il cervello come sensazioni del tutto diverse, ben conosciute da chi è pratico di questi schemi di allenamento:
  • Nel primo caso la sensazione è di bruciore, di impastamento dei muscoli, e va combattuta forzandosi letteralmente a proseguire oltre la soglia del dolore che piace tanto al palestrato. E’ necessario mantenere la concentrazione sulla singola ripetizione e non su quante ne mancano, è necessario saper recuperare con il bilanciere sulle spalle a respiri profondi.
  • Nel secondo caso la sensazione è di avere i muscoli che diventano deboli, che non rispondono più ai comandi della testa, la forza che si volatilizza. E’ necessaria la grinta compressa in un periodo limitatissimo di tempo, ma esplosiva, riuscire a mantenere la concentrazione perché il movimenti rimanga fluido e corretto, coordinando tutti i muscoli nel modo migliore.
A parità di recupero complessivo, ipotizziamo 15 minuti, una nuova ripetizione dell’1×20 è più fattibile del 3×3x90%. Nel primo caso se le 20 ripetizioni non vengono effettuate, comunque è possibile arrivare oltre le 10, forse 14-15, mentre nel secondo caso al massimo si può arrivare a 1-2 ripetizioni al massimo.



I lavori “nervosi” sono più tassanti di quelli “metabolici”, probabilmente perché è più complicato ristabilire l’attività elettrica. Per questo motivo è possibile, dopo un intenso lavoro “neurale”, passare con successo ad un lavoro più “metabolico”: il primo non ha alterato l’equilibrio delle sostanze interno alle miofibrille, il secondo non ha bisogno di un coinvolgimento intenso del sistema nervoso. E’ possibile anche il viceversa, con più difficoltà e a patto di aver recuperato completamente il lavoro metabolico.

L’allenamento con i pesi, essendo di tipo impulsivo, è caratterizzato da tipi di fatica che coinvolgono tutta la catena di generazione della contrazione, mentre le attività di endurance, per quanto intervallate, alla fine coinvolgono essenzialmente i meccanismi metabolici.

Integratori per la fatica

A questo punto dovrebbe essere chiaro il motivo per cui esistono integratori a base di elettroliti, cioè sostanze che disciolte in acqua creano una carica elettrica: l’idea è di ristabilire gli equilibri interni ed esterni alle strutture muscolari.

Funzionano? Permettetemi la mia opinione.

Come sempre, in palestra c’è l’attenzione maniacale a particolari che negli sport di endurance non si cagano manco di striscio. Errori, entrambi. Ovviamente, parlo a livello di massa di partecipanti, poi ci sarà quello bravissimo in queste cose sia in palestra che in bici.

Bere per evitare la disidratazione, mangiare roba fra le serie, prima dell’allenamento, dopo l’allenamento. Integratori a base di roba che dovrebbe reintegrare livelli di altra roba che è calata… Ragazzi, ma quanto pensate di faticare in palestra? La palestra non è una attività di endurance dove, invece, un integratore di maltodestrine al momento opportuno o qualcosa per ristabilire il pH cellulare può fare la differenza fra continuare o scoppiare al bordo della strada!

Se in palestra vomitate, siete cotti, avete i crampi, non andate un *****, ok, bevete qualcosa, bevete un Polase, ma più che altro identificate il problema perché vi state allenando sicuramente a *****. A differenza di una attività continuativa, l’allenamento con i pesi ha dalla sua la variabile del tempo di recupero. Perciò, sfruttatela.

Spendete i soldi come volete, tanto sono vostri. Potete anche fare un bel causa-effetto, della serie “io non so una mazza di elettroliti, però se prendo questo mi sento meglio”. Ok, benissimo. Attenti all’effetto placebo, però. E alle idiozie per fregarvi: se il Calcio è importante per la contrazione muscolare, perché non utilizzare un bell’integratore a base di Calcio? Magari succhiare una stalattite o un guscio d’uovo eh…

I tamponi, i riequilibratori elettrolitici, tutta la roba per contrastare la fatica deve essere correttamente valutata, poiché non è detto che introdurla dall’esterno faccia sì che arrivi dove serve, quando volete voi. Perciò, come sempre, attenti.

Allenamento alla fatica ovvero “stimolare ed esaurire”

Come sappiamo, l’allenamento è uno stimolo che stressa il nostro corpo per creare un adattamento. La fatica è l’effetto di questo stimolo: è l’esaurimento che questo stimolo crea sul sistema bersaglio. La fatica, perciò, è necessaria perché lo stimolo ottenga l’effetto voluto.

L’organismo innesca i suoi processi di adattamento che lo portano a contrastare meglio la fatica nel futuro, in modo che possa sopportare meglio lo stesso stimolo stressante. A seconda del tipo di “fatica” si avrà un diverso tipo di adattamento, più neurale o più metabolico.

Poiché la catena di reazioni è estremamente complessa, i vari stimoli colpiranno preferibilmente punti diversi della catena, anche se esistono molte sovrapposizioni. Allenamenti a basse ripetizioni e medi recuperi stimoleranno la resintesi del CP, altri a ripetizioni elevate esalteranno la resistenza all’acidosi delle miofibrille, mentre carichi elevati e recuperi abbondanti forzeranno il sistema nervoso a creare una intensa attività elettrica.


Un corretto allenamento deve perciò esaurire tutti i punti della catena, ma abbiamo visto che non è possibile che ciò avvenga contemporaneamente, per questo motivo è necessario variare le tipologie di stimolo, sia durante la seduta, che fra le sedute.

Nel disegno sopra riportato una esemplificazione dove sono state indicate le macrocomponenti di stress elettrico, E, stress lattacido, L, stress alattacido, CP. Ogni allenamento sarà caratterizzato da tipologie di stress diverse, e lo stress complessivo deve essere calcolato anche sul periodo.

Nella selezione dei mezzi allenanti è necessario tenere in considerazione anche le abilità del soggetto che viene colpito dall’allenamento stesso: il corpo funziona in maniera globale e l’acquisizione di una abilità permette di stressarne altre.

Ad esempio, un principiante non ha la capacità di sfruttare i suoi neuroni per inviare stimoli a tutte le sue miofibrille: non sa reclutare correttamente i suoi muscoli. Meno tessuto muscolare coinvolto, meno capacità di generare acido lattico. Perciò, inutile stressarlo subito con allenamenti ad alta intensità e alte ripetizioni, meglio invece elevare i suoi livelli di forza con l’affinamento delle capacità neurali. Questo è il senso di corretta scelta dei mezzi allenanti.

Cedimento si o cedimento no

Allenarsi “a cedimento” è inteso in palestra come tirare una serie fino all’incapacità muscolare a continuare il movimento. Questa è una errata interpretazione dello “stimolare ed esaurire”. L’esaurimento implica sempre il “cedimento” di qualcosa, perché solo portando al limite un elemento della “catena della fatica” questo si adatterà allo stimolo, diventando più forte.
Il punto non è se il cedimento vada raggiunto oppure no, ma come raggiungerlo.

E’ estremamente tassante per il sistema nervoso generare stimoli elettrici senza che sia presente la contrazione muscolare: le sensazioni di ritorno, il “sapere” che i muscoli sono andati in pappa, ci forza in uno sforzo spasmodico per tentare di farli contrarre: a fronte del fallimento della contrazione muscolare il cervello continuerà ad inviare segnali elettrici e così i motoneuroni, come se stessimo dando tensione ad un motore elettrico che non gira.

Questa intensa attività elettrica porta al degrado della stessa con conseguenti tempi lunghi per poterla ristabilire. Questo è il motivo per cui il cedimento muscolare viene evitato nei lavori di forza: ci vorrebbe troppo per recuperare.

Un corretto esaurimento deve essere svolto massimizzando l’esposizione allo stimolo allenante. Nessuno si allena per un 400 entra in pista e schianta un giro alla morte, ma si allena in 4×300 o 5×200: accumula acido lattico in ogni prova e “lotta” per gestirlo al meglio, ma ogni prova non è massimale in modo che il suo corpo sia esposto all’acido lattico per più tempo possibile.

Per lo stesso motivo un 2×10 di squat è più allenante di un 1×20: maggior carico, maggior coinvolgimento di fibre esposte all’acido lattico, maggior volume di lavoro.

Ancora, un 5×2x85% con un recupero medio è più allenante di un 3×3x90% con ampio recupero, meno stress da carico, più concentrazione su quello che viene fatto, recupero più breve: minor impegno “elettrico”, posso esporre il mio corpo ad un maggior numero di stimoli nello stesso arco di tempo.

Nessuno ha elementi per determinare quale sia il corretto livello di “esaurimento” di un sistema energetico, ma l’esperienza insegna sempre che il “troppo” non sia sempre l’”ottimo”.

Se però l’allenamento deve risultare efficace, la fatica nelle sue varie manifestazioni deve comunque verificarsi, perché è proprio questa che determina l’adattamento, e perciò l’efficacia dello stimolo allenante stesso.

La chiave per l’ipertrofia è da ricercarsi all’interno di questa catena di eventi che parte dal cervello fino all’ultimo sarcomero. Ma questo sarà oggetto di altri articoli.