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2 POWERbreathe Serie-K Il primo allenatore muscolare inspiratorio digitale al mondo con software di rilevazione e refertazione dati LA TECNOLOGIA POWERbreathe Serie K La fisiologia del respiro indica che quando i nostri polmoni sono vuoti i muscoli inspiratori sono estremamente forti. Una volta che l aria entra quest ultimi iniziano a perdere forza, pertanto con dei carichi elevati non si riuscirà a mantenere una contrazione piena per unaintera inspirazione. POWERbreathe serie K dispone di una valvola di carico variabile che risolve questo problema. Il sistema di carico della valvola dispone di una resistenza auto-calibrante brevettata che combacia perfettamente per tutta la durata della curva inspiratoria, facendo sì che il nostro utente possa completare la sua inspirazione con una contrazione muscolare ed una resistenza ottimale. La linea Kinetic è l unico allenatore muscolare inspiratorio di precisione al mondo con sistema di monitoraggio che utilizza una tecnologia auto-calibrante, brevettata in grado di riconoscere in automatico il nostro livello di allenamento e personalizzare i nostri programmi di allenamento, per assicurare il massimo della performance. POWERbreathe K-5 Il POWERbreathe K5 è dotato di un software altamente professionale che, oltre a testare la potenza del diaframma (watt x litri), il flusso inspiratorio di picco (PIF L/s x T), la resistenza inspiratoria (cmh2o x L), l energia muscolare in inspirazione (Joule x L), il volume del flusso inspiratorio (L/s x V/L), allena i muscoli inspiratori con dei programmi standard e offre la possibilità al professionista di realizzare dei protocolli di allenamento specifici. Il software è dotato di un database archiviabile in pdf in grado di determinare i progressi dell atleta in automatico nel tempo. POWERbreathe K-5 con testine intercambiabili multi-paziente.

3 Come l allenamento muscolare inspiratorio con POWERbreathe può migliorare la performance in un calciatore Il calcio professionistico è uno sport che richiede uno sforzo molto elevato a livello fisico ed i calciatori sono fra gli atleti più preparati nel mondo dello sport attuale. Un calciatore corre all incirca km nel corso di una partita e lo fà con un intensità media del 75-80% del consumo massimo di ossigeno (VO2 Max). I 90 minuti si intervallano con una corsa blanda o camminata di secondi e degli sprint di 3-5 secondi, ed a questo bisogna aggiungere l abilità nel gestire il pallone, l agilità di un ginnasta e la capacità di prendere delle decisioni tattiche mentre si stà correndo magari con la massima potenza. Sebbene la maggior parte dell attività fisica avvenga con uno sforzo minimo, gli scatti ad intermittenza che sono parte integrante del gioco richiedono uno sforzo massimale. Questo tipo di lavoro sovraccarica in modo estremo il sistema respiratorio, in quanto l attività anaerobica genera una elevata quantità di acido lattico. L acido lattico aumenta la frequenza respiratoria essendo quest ultima parte in causa di una strategia di compensazione per aver sovraccaricato gli altri gruppi muscolari, quali arti inferiori, che inevitabilmente limitano la loro performance. Dopo uno sprint l affaticamento respiratorio è estremamente elevato così come la mancanza di fiato. Se un giocatore vuole continuare a dare un contributo effettivo al gioco, deve recuperare molto velocemente spiega la Dott.sa Alison McConnell (Fisiologo e Medico dello Sport). Combattere per recuperare fiato è uno dei più importanti fattori di prevenzione per far sì che un giocatore possa continuare la sua prestazione agonistica ai massimi livelli. La nostra ricerca ha dimostrato come l allenamento muscolare inspiratorio con POWERbreathe acceleri in percentuale il recupero fra le diverse ripetizioni, in modo che i giocatori possano recuperare velocemente e ripartire con uno sprint con la stessa potenza spiega la Dott.sa McConnell. La Dott.sa McConnell ha una specializzazione sulla respirazione durante l esercizio fisico e con l Università di Birmingham, il suo team di ricercatori ha sviluppato un dispositivo di allenamento dedicato in modo specifico ai muscoli respiratori denominato POWERbreathe. 30 inspirazioni due volte al giorno (circa 3 minuti) ed il rafforzamento dei muscoli inspiratori aumenta dal 30 al 50%. Le ricerche hanno inoltre dimostrato l effetto ergogenico di POWERbreathe in altri sport compreso il ciclismo. La richiesta a livello respiratorio durante l esercizio fisico è così elevata che questi muscoli, di vitale importanza, risentano dell affaticamento durante una partita di calcio, l affaticamento fà percepire tutto molto più difficile in quanto si deve fare più sforzo per far sì che i nostri muscoli facciano esattamente quello che vogliamo ed in queste condizioni respirare è ancora più difficile in quanto i muscoli inspiratori sono affaticati. Anche in questo caso POWERbreathe può essere d aiuto, se si rafforzano i muscoli inspiratori quest ultimi saranno più resistenti alla fatica.

4 I muscoli inspiratori sono parte integrante dell attività sportiva di un calciatore, in modo sicuramente meno ovvio di quanto possano servire per respirare. Quest ultimi sono infatti essenziali per la torsione e la flessibilità del tronco spiega la Dott.sa McConnell, e contribuiscono a stabilizzare e rotare il tronco durante l atto di calciare un pallone, così come a flettere il tronco durante l azione del colpo di testa, gesti che li affaticano sicuramente di più rispetto alla corsa. Oltre ad aiutare i giocatori a recuperare più facilmente ed evitare l affaticamento respiratorio, l allenamento muscolare inspiratorio può essere utilizzato come riscaldamento prima di una gara. Le nostre ricerche dimostrano come la normale routine di riscaldamento non riesca a riscaldare i muscoli inspiratori. Abbiamo sperimentato questo come un aumento dello sforzo respiratorio e mancanza di respiro durante i primi cinque minuti di attività, spiega la Dott.sa McConnell, riscaldando i muscoli inspiratori puoi evitare di entrare in questa fase ed entrare nella partita fin dal primo momento in cui metti i piedi in campo. Questa tecnica è particolarmente adatta ai cambi repentini di giocatori, quando non si ha tempo per riscaldarsi e bisogna entrare subito in partita. Le squadre di rugby inglesi della premier league usano questa tecnica da diverso tempo e la trovano estremamente utile. Occorrono solo 3 minuti ed i nostri muscoli inspiratori sono pronti per effettuare uno sforzo. 1 Specific respiratory warm-up improves rowing performance and exertional dyspnoea. 2 Inspiratory muscle training improves rowing performance. Il protocollo di defaticamento con POWERbreathe riduce il lattato durante l esercizio e ne velocizza lo smaltimento molto più rapidamente rispetto ai metodi tradizionali. Aiuta inoltre il calciatore a recuperare più rapidamente ed evitare che i muscoli respiratori si possano affaticare. Alcune ricerche dell Università di San Paolo in Brasile dimostrano che respirare contro un piccolo carico immediatamente dopo l esercizio riduce la quantità di lattato del 16%. Contrariamente a quanto avviene con il normale recupero attivo che ci mette circa cinque minuti per smaltire l acido lattico in circolo, il defaticamento con carico inspiratorio lo riduce immediatamente quando l esercizio finisce. Inoltre, utilizzando il carico inspiratorio la concentrazione di lattato dopo solo 5 minuti era equivalente a quella raggiunta in 15 minuti di recupero passivo. 1 Blood lactate during recovery from intense exercise: impact of inspiratory loading.

5 . Lo Sforzo Respiratorio nel Calciatore L ALLENAMENTO MUSCOLARE INSPIRATORIO CON POWERbreathe nel calciatore : Accelera il recupero durante gli sprint del 7% Aumenta il rafforzamento muscolare inspiratorio del 31,2% Riduce lo sforzo sotto esercizio di tutti i distretti muscolari corporei Migliora la performance in 4 settimane POWERbreathe : Studi scientifici a livello sportivo sugli agonisti con 30 inspirazioni due volte al giorno nell arco di-1 mese Incremento della muscolatura inspiratoria del 31,2% Miglioramento della resistenza muscolare inspiratoria del 27,8% Tempi di recupero sulle ripetizioni migliorati di un 7% Miglioramento del 4,6% del tempo della prestazione di un ciclista - Circuito 40 km 3 min in meno Migliora la resistenza allo sforzo in un ciclista del 33% Migliora il tempo di una performance in un vogatore del 2,2% : 60 m in meno in una gara di 2 km Aumenta la prestazione di un nuotatore del 3,5% Prima di una gara come fase di riscaldamento migliora la prestazione nel vogatore del 1,2% e l affanno respiratorio allo sforzo del 8,5% Lo smaltimento dell acido lattico dopo l esercizio migliora di un 16%, 5 minuti di allenamento con PB equivalgono a 15 minuti di recupero passivo Riduce il fabbisogno di ossigeno/energia ad alta quota di un12% Riduce il fabbisogno respiratorio ad alta quota di un 25% Migliora la saturazione di ossigeno a livello arterioso e la capacità di perfusione polmonare Per i sommozzatori e vigili del fuoco l allenamento con POWERbreathe riduce l utilizzo dell aria delle bombole di ossigeno di un 8% Migliora la capacità di far entrare più aria nei polmoni

6 COSA SUCCEDE AL NS. DIAFRAMMA Dopo 1 mese di allenamento Muscolare Inspiratorio con POWERbreathe l inspessimento del Diaframma varia dal 8% al 12% POWERbreathe : Studi scientifici sul patologico 30 inspirazioni due volte al giorno nell arco di 1 mese Rafforzamento muscolare inspiratorio 45% Riduce il fabbisogno del farmaco sull asmatico del 79% In tre settimane migliora i sintomi dell asma del 75% Sul cardiopatico migliora la tolleranza all esercizio del 19% e la qualità di vita del 16% In pazienti affetti da BPCO : il rafforzamento muscolare inspiratorio migliora del 55% la resistenza allo sforzo dell 86% la qualità della vita migliora del 21% l affaticamento respiratorio del 36%

7 Alcuni Studi Scientifici Correlati legati allo sportivo ed al mondo del calcio Allenamento Muscolare Inspiratorio Entraînement de la force des muscles inspiratoires chez le sujet sportif amateur (Inspiratory muscles strength training in recreational athletes) Inspiratory muscle warm-up and inspiratory muscle training: Separate and combined effects on intermittent running to exhaustion Inspiratory muscle training enhances pulmonary O2 uptake kinetics and high-intensity exercise tolerance in humans The effect of inspiratory muscle training on high-intensity, intermittent running performance to exhaustion. The influence of respiratory muscle training upon intermittent exercise performance. Effects of inspiratory muscle training upon recovery time during high intensity, repetitive sprint activity. The effect of inspiratory muscle training on high-intensity, intermittent running performance to exhaustion. Riscaldamento e defaticamento Inspiratory resistive loading after all-out exercise improves subsequent performance. Effect of specific inspiratory muscle warm-up on intense intermittent run to exhaustion Blood lactate during recovery from intense exercise: impact of inspiratory loading. Inspiratory muscle training reduces blood lactate concentration during volitional hyperpnoea. Riscaldamento e defaticamento Influence of environmental temperature on exercise-induced inspiratory muscle fatigue. Aerobic fitness effects on exercise-induced low-frequency diaphragm fatigue. Exercise-induced diaphragmatic fatigue in healthy humans. Inspiratory muscle training reduces blood lactate concentration during volitional hyperpnoea. L esercizio fisico induce l affaticamento respiratorio Influence of environmental temperature on exercise-induced inspiratory muscle fatigue. Aerobic fitness effects on exercise-induced low-frequency diaphragm fatigue. Exercise-induced diaphragmatic fatigue in healthy humans. The effect of exercise modality on respiratory muscle performance in triathletes. A comparison of inspiratory muscle fatigue following maximal exercise in moderately trained males and females. Inspiratory muscles experience fatigue faster than the calf muscles during treadmill marching. Varie Development of respiratory muscle contractile fatigue in the course of hyperpnoea. Inspiratory muscle training attenuates the human respiratory muscle metaboreflex. Development and evaluation of a pressure threshold inspiratory muscle trainer for use in the context of sports performance. Specificity and reversibility of inspiratory muscle training. Inspiratory muscle training: a simple cost-effective treatment for inspiratory stridor.

8 Review articles Effects of respiratory muscle training on performance in athletes: a systematic review with meta-analyses Effect of respiratory muscle training on exercise performance in healthy individuals: a systematic review and meta-analysis Inspiratory muscle training and endurance: a central metabolic control perspective. Does training of respiratory muscles affect exercise performance in healthy subjects? Respiratory muscle energetics during exercise in healthy subjects and patients with COPD. Respiratory muscle training in healthy humans: resolving the controversy. MIP Allenamento con carico variabile avanzato (POWERbreathe Kinetic) 80% MIP RV (Residual Volume) IVC (Inspiratory Vital Capacity) POWERbreathe dispone di oltre 300 pubblicazioni indicizzate a livello sportivo o patologico (asma, BPCO, cardiopatico, fibrosi cistica etc.). Qui a seguito ne evidenziamo alcune precedentemente menzionate. Ulteriori pubblicazioni sono disponibili su richiesta.

9 Medicine & Science in Sports & Exercise: May Volume 33 - Issue 5 - pp APPLIED SCIENCES: Physical Fitness and Performance Inspiratory muscle training improves rowing performance VOLIANITIS, STEFANOS; MCCONNELL, ALISON K.; KOUTEDAKIS, YIANNIS; MCNAUGHTON, LARS; BACKX, KARRIANNE; JONES, DAVID A. Abstract VOLIANITIS, S., A. K. MCCONNELL, Y. KOUTEDAKIS, L. MCNAUGHTON, K. BACKX, and D. A. JONES. Inspiratory muscle training improves rowing performance. Med. Sci. Sports Exerc., Vol. 33, No. 5, 2001, pp Purpose: To investigate the effects of a period of resistive inspiratory muscle training (IMT) upon rowing performance. Methods: Performance was appraised in 14 female competitive rowers at the commencement and after 11 wk of inspiratory muscle training on a rowing ergometer by using a 6-min all-out effort and a 5000-m trial. IMT consisted of 30 inspiratory efforts twice daily. Each effort required the subject to inspire against a resistance equivalent to 50% peak inspiratory mouth pressure (PI max ) by using an inspiratory muscle training device. Seven of the rowers, who formed the placebo group, used the same device but performed 60 breaths once daily with an inspiratory resistance equivalent to 15% PI max. Results: The inspiratory muscle strength of the training group increased by 44 ± 25 cm H 2 O (45.3 ± 29.7%) compared with only 6 ± 11 cm H 2 O (5.3 ± 9.8%) of the placebo group (P < 0.05 within and between groups). The distance covered in the 6-min all-out effort increased by 3.5 ± 1.2% in the training group compared with 1.6 ± 1.0% in the placebo group (P < 0.05). The time in the 5000-m trial decreased by 36 ± 9 s (3.1 ± 0.8%) in the training group compared with only 11 ± 8 s (0.9 ± 0.6%) in the placebo group (P < 0.05). Furthermore, the resistance of the training group to inspiratory muscle fatigue after the 6-min all-out effort was improved from an 11.2 ± 4.3% deficit in PI max to only 3.0 ± 1.6% (P < 0.05) pre- and post-intervention, respectively. Conclusions: IMT improves rowing performance on the 6-min all-out effort and the 5000-m trial Lippincott Williams & Wilkins, Inc.

10 Medicine & Science in Sports & Exercise: January Volume 40 - Issue 1 - pp doi: /mss.0b013e de1 BASIC SCIENCES: Original Investigations Blood Lactate during Recovery from Intense Exercise: Impact of Inspiratory Loading CHIAPPA, GASPAR R. 1 ; ROSEGUINI, BRUNO T. 1 ; ALVES, CRISTIANO N. 1 ; FERLIN, ELTON L. 2 ; NEDER, J. ALBERTO 5 ; RIBEIRO, JORGE P. 1,3,4 Abstract Purpose: It has long been suggested that inspiratory muscle activity may impact blood lactate levels ([Lac - ] B ) during the recovery from dynamic exercise. In this study, we tested the hypothesis that inspiratory muscle activation during recovery from intense exercise would contribute to La - clearance, thus leading to reduced [Lac - ] B. Methods: Twelve healthy men underwent two maximal, incremental exercise tests on different days. During a 20- min inactive recovery period, they breathed freely or against a fixed inspiratory resistance of 15 cm H 2 O. During recovery, pulmonary gas exchange was continuously monitored, and serial samples of arterialized venous blood were obtained for [Lac - ] B, ph, PCO 2, and HCO 3 -. Results: Subjects presented similar ventilatory and gas-exchange responses at peak exercise during both experimental conditions. [Lac - ] B during recovery was reduced with inspiratory resistance (7.7 ± 1 vs 10.4 ± 1, 7.8 ± 2 vs 10.3 ± 2, and 7.3 ± 1 vs 9.7 ± 2 mm at 5, 7, and 9 min of recovery, respectively; P < 0.05), but no differences were found for blood acid-base status. Inspiratory resistance was associated with increased metabolic demand (V O 2 and V CO 2 ) but improved ventilatory efficiency, with lower V E/[V CO 2 ] and increased alveolar ventilation. Conclusion: These data are consistent with the notion that inspiratory muscles may be net consumers of lactate during recovery from intense exercise. 2008The American College of Sports Medicine

11 Medicine & Science in Sports & Exercise: January Volume 40 - Issue 1 - pp doi: /mss.0b013e de1 BASIC SCIENCES: Original Investigations Blood Lactate during Recovery from Intense Exercise: Impact of Inspiratory Loading CHIAPPA, GASPAR R. 1 ; ROSEGUINI, BRUNO T. 1 ; ALVES, CRISTIANO N. 1 ; FERLIN, ELTON L. 2 ; NEDER, J. ALBERTO 5 ; RIBEIRO, JORGE P. 1,3,4 Abstract Purpose: It has long been suggested that inspiratory muscle activity may impact blood lactate levels ([Lac - ] B ) during the recovery from dynamic exercise. In this study, we tested the hypothesis that inspiratory muscle activation during recovery from intense exercise would contribute to La - clearance, thus leading to reduced [Lac - ] B. Methods: Twelve healthy men underwent two maximal, incremental exercise tests on different days. During a 20- min inactive recovery period, they breathed freely or against a fixed inspiratory resistance of 15 cm H 2 O. During recovery, pulmonary gas exchange was continuously monitored, and serial samples of arterialized venous blood were obtained for [Lac - ] B, ph, PCO 2, and HCO 3 -. Results: Subjects presented similar ventilatory and gas-exchange responses at peak exercise during both experimental conditions. [Lac - ] B during recovery was reduced with inspiratory resistance (7.7 ± 1 vs 10.4 ± 1, 7.8 ± 2 vs 10.3 ± 2, and 7.3 ± 1 vs 9.7 ± 2 mm at 5, 7, and 9 min of recovery, respectively; P < 0.05), but no differences were found for blood acid-base status. Inspiratory resistance was associated with increased metabolic demand (V O 2 and V CO 2 ) but improved ventilatory efficiency, with lower V E/[V CO 2 ] and increased alveolar ventilation. Conclusion: These data are consistent with the notion that inspiratory muscles may be net consumers of lactate during recovery from intense exercise. 2008The American College of Sports Medicine

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