Allenamento della forza con volano inerziale: Caratterizzazione meccanica e Monitoraggio del periodo di apprendimento

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1 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

2 Forza Movimento Forza Movimento CONCENTRICO ECCENTRICO Berg et al.1994, Pozzo 2008 modificato

3 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)

4 Caratterizzazione meccanica Strumenti hardware e software Variabili meccaniche e neuromuscolari Rapporto tra fase concentrica ed eccentrica Periodo di apprendimento Andamento delle variabili meccaniche nel tempo Confronto carico inerziale e pesi liberi Differenze delle variabili meccaniche tra le due modalità di esercizio

5 P R O T O C O L L O Protocollo 6 soggetti (4 rugbysti, 2 sciatori), 4 settimane, esercizio: hip bel squat Serie da 8 ripetizioni con intensità massima in CONC (veniva richiesto al soggetto di raggiungere la massima velocità in CONC e di ritornare all angolo articolare di partenza nella fase ECC) Serie da «4+1», 4 Max CONC 1 Max ECC (veniva richiesto al soggetto di effettuare 4 ripetizioni alla massima velocità in CONC e alla quinta ripetizione il soggetto frenava il prima possibile il volano ad un angolo articolare molto aperto) Aumento delle serie (da 6 a 8) Aumento dei dischi inerziali (da 1 a 2) Ultima sessione prova con pesi liberi (carico=peso corporeo)

6 Ripetizioni cicliche Max CONC 4 MaxCONC + 1 frenata ECC- CONC Prova con pesi liberi (peso corporeo)

7 Angolo al ginocchio Velocità angolare volano Forza reazione al suolo

8 Max velocità FW= max estensione angolo al ginocchio Min velocità FW= max piegamento angolo al ginocchio

9 Cross-correlazione pedane-cella=0,86 Ritardo pedane-cella=0,008 s Elevata stfinesse bassa complianceintrodotte dal complesso «cintura, cinghia, arti inferiori» Andamento segnali di forza molto simili

10 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

11 Differenze nei tempi di espressione della forza tra Inerziale-Pesi liberi CARICO INERZIALE PESI LIBERI Picchi in estensione Picchi in piegamento Max piegamento Picco forza ECC Picco forza CONC

12 p=0,06 12% p=0,06 24% I miglioramenti indicati possono attribuirsi al normale effetto apprendimento nelle prime settimane di allenamento

13 Atleta 1 Atleta 2 Atleta 3 Sessioni di allenamento Assenza di un trend univoco tra i soggetti nel miglioramento delle variabili meccaniche

14 Wilcoxon test p 0,1 12% 16%

15

16 T test appaiato, p<0,001)

17 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

18 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

19 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