La capacità fisica dell atleta è da intendersi riferita alla performance sportiva, ma la valutazione della capacità

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1 MEDICINA DELLO SPORT: PROGRAMMA UNIKORE - Introduzione - Fonti di energia e classificazioni fisiologiche - Soglie atletiche - Aggiustamenti ed adattamenti cardiorespiratori e metabolici - La valutazione funzionale dell atleta - Fitness e Wellness - Allenamento con i pesi e con le macchine in palestra - Cardiofitness personalizzato - La Sport-terapia e la prescrizione person. dell esercizio fisico - Attività motoria come prevenzione primaria - Ruolo terapeutico dell attività fisica nell ipertensione arteriosa - Cardiopatie e sport non protetto - La legislazione della tutela sanitaria delle attività sportive - La causali di non idoneità sportiva - Doping ed antidoping

2 La Capacità fisica è rappresentata dall attitudine a compiere lavoro. Si deve però distinguere il lavoro fisico ( conversione di energia in energia ) dal lavoro meccanico(forza per spostamento ). La capacità fisica dell atleta è da intendersi riferita alla performance sportiva, ma la valutazione della capacità fisica è importante in campo sociale anche per i soggetti sedentari sani e per quelli malati. Negli atleti viene studiata dalla fisiologia dell esercizio per le singole attività sportive che è il settore della scienza dello sport che valuta come l organismo risponde, si aggiusta e si adatta all esercizio fisico.

3 Il compito principale della moderna scienza sportiva è quello di riuscire ad utilizzare i parametri fisiologici specifici al fine di raggiungere e migliorare il potenziale motorio nei soggetti sani e malati. Lo sport moderno utilizza test diretti ed indiretti per determinare la capacità fisica e le soglie atletiche che fino a qualche tempo fa erano riferite solo al tempo ed allo spazio. Sono utili anche per controllare e quantizzare oggettivamente l allenamento prima e durante l intera stagione agonistica. In medicina legale,del lavoro e delle assicurazioni si determina invece la incapacità fisica e si utilizzano indici, coefficienti e percentuali.

4 La Capacità Lavorativa ( tutela previdenziale:inps legge 222/84) è costituita dall idoneità psico-fisica e dal patrimonio bioattitudinale professionale. 0-33% non invalido civile > 33% benefici per protesi ed ausili 46% invalido civile e diritto al collocamento >50% diritto al congedo straordinario per cure > 67% diritto all esenzione del ticket 74% diritto all assegno di invalidità 100% pensione e/o accompagnamento

5 - Metabolic EquivalenT (MET): nuova unità di misura per esprimere il costo di un esercizio in termini di energia o di O2: la quantità di O2 richiesta per un minuto in condizioni di completo riposo(3,5 ml/kg.min) - Classe funzionale NYHA: I non sintomi, II dispnea dopo sforzo, III dispnea dopo modico sforzo, IV dispnea anche a riposo - Indice di Abilità: 1: vita normale. Lavoro o scuola a tempo pieno.gravidanza senza rischio 2: abile al lavoro.sintomi intermittenti che influenzano la qua-lità della vita.gravidanza a rischio 3: inabile al lavoro,con significativa limitazione dell attività fisica.gravidanza ad alto rischio 4: estrema limitazione della capacità funzionale.vita limitata in casa

6 Previdenza e capacità fisica nel cardiopatico congenito: criteri di valutazioni Condizione ottimale Condizione mediocre - asintomatico I classe NYHA - paucisintomatico II classe NYHA - indice di abilità 1 - indice di abilità residui : assenti - residui: ipert.polm lieve, insuff.tricusp. - dimensioni e funzioni Ventr. normali - funzioni ventricolari ridotte - T.E. CF>80% (VO 2 max > 30/ml/kg/min) - T.E.CF60-70%(VO ml/kg/min) - aritmie assenti - aritmie:tpsv,f.a., malattia nodo del seno Condizione buona Condizione scadente - asintomatico I-II classe NYHA - III- IV classe NYHA - indice di abilità 1 - indice di abilità residui : assenti o lievi - residui: ipert.polm, insuff.tricusp. - funzione ventricolare normale - funzioni ventricolari scarse - T.E. CF 70-80%(VO 2 max25-30/ml/kg/m) - T.E. CF<60% (VO 2 max<30/ml/kg/m ) - aritmie: probabili(besv, tpsv) - aritmie: f.a. o flutter recidivante FM Picchio et al. SICP Ital Heart J Suppl 2001: 2(1): 46-77

7 FORME DI ENERGIA: - CHIMICA - MECCANICA - TERMICA - LUMINOSA - ELETTRICA - NUCLEARE CICLO BIOLOGICO DELL ENERGIA Tutta l energia ha origine da una parte dell energia nucleare solare che raggiunge la terra in forma di energia luminosa che viene immagazzinata dalle piante verdi in forma di energia chimica ed utilizzata per edificare molecole autonutrienti a partire dal biossido di carbonio(co2) e dall acqua(h2o): glicoso, cellulosa, proteine e lipidi (FOTOSINTESI CLOROFILLIANA). L animale non essendo capace di tale sintesi che lo autoalimenta e pertanto deve servirsi di vie esogene per produrre energia attraverso una RESPIRAZIONE METABOLICA che avviene in presenza di O2.

8 ENERGIA NUCLEAR(SOLE) ENERGIA LUMINOSA ENERGIA CHIMICA(FOTOSISNTESI C.) RESPIRAZIONE METABOLICA LAVORO MUSCOLARE ENERGIA = capacità di eseguire lavoro LAVORO (W) = l applicazione di una forza(f) lungo una distanza(d)

9 L energia liberata dalla demolizione degli alimenti non viene impiegata direttamente, ma è utilizzata per fabbricare e scindere l adenosintrifasfato (ATP) che viene immagazzinato in tutte le cellule muscolari.esso è composto da una componente di adenosina e 3 gruppi fosfato con legami chimici altamente energetici e quando uno viene spezzato (idrolisi), si liberano da 7 a 12 kilocalorie di energia che è la fonte immediata di energia per la cellula muscolare ed inoltre si formano ADP e Pi.

10 L energia per la rigenerazione di ATP deriva da 3 processi metabolici: ANAEROBICI - sistema ATP- PC (fosfocreatina) - glicolisi anaerobica o sistema dell ac.lattico(parziale degradazione del glicosio e del glicogeno) AEROBICO: sistema dell ossigeno (ossidazione dei carboidrati ed acidi grassi :1) glicolisi aerobica, 2) ciclo di Krebs, 3) sistema di trasporto degli elettroni)

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12 SOGLIE ATLETICHE - Potenza anaerobica alattacida : massimo lavoro che un soggetto è in grado di compiere in 5-6 secondi, utilizzando come fonti energetiche l ATP e la PC contenute nel muscolo - Capacità anaerobica lattacida: massimo lavoro che un soggetto è in grado di compiere in secondi, utilizzando come fonti energetiche la glicolisi anaerobica o sistema dell acido lattico

13 Potenza aerobica (VO2max): valore del massimo consumo di O2 (valore assoluto l/m oppure relativo ml/kg/min) durante attività muscolare ritmica, protratta e intensa, respirando aria a livello del mare, ossia a 21% di O2 ad una pressione parziale di 159 mmhg. Capacità aerobica: apporto aerobico massimo nell unità di tempo e capacità funzionale del sistema cardiocircolatorio per l elevata correlazione tra portata cardiaca massima e massima potenza aerobica. Soglia anaerobica: indica quel livello di VO2 in corrispondenza del quale interviene un accelerazione del metabolismo anaerobico con accumulo di acido lattico( con una concentrazione ematica pari a 4 mmol/l ) che non può essere ossidato ed utilizzato come combustibile

14 UNITA DI MISURA PIU COMUNI IN FISIOLOGIA DELLO SPORT Ogni volta che un muscolo si contrae sviluppa una forza Forza: un ente costituito da un modulo(entità), una direzione ed un Forza: un ente costituito da un modulo(entità), una direzione ed un verso Lavoro: l applicazione di una forza per una distanza(forza x spostamento) Potenza: : quantità di lavoro eseguito nell unità di tempo Rendimento: rapporto tra lavoro utile prodotto ed energia spesa

15 Calcolo delle unità di energia: - Kilocalorie(Kcal): quantità di calore necessario per aumentare di 1 C la temperatura di un kg di acqua 1Kcal=427 Kgm - Kilojoule( KJ) = 1000 Joule : 1 Joule = 1 Newton x metro - Newton : forza che applicata ad una massa unitaria le procura un accelerazione di 1 m / s 2 - Kilopond(Kp): quantità di forza che agisce sulla massa di un Kg alla normale accelerazione di gravità Calcolo delle unità di lavoro: - Kilogrammetro(Kgm) : quantità di lavoro effettuato quando una forza costante di 1 kg viene esercitata su un corpo che venga fatto muovere per la distanza di un metro nella stessa direzione della forza 427 Kgm = 1 Kcal Calcolo delle unità di potenza: - Kilogrammetro per minuto(kgm/min) - Joule / secondo = Watt (W)

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17 Attività di potenza (capacità di spostare grandi masse o di imprimere alle stesse grandi accelerazioni) A prevalente impegno di forza : Sollevamento peso A prevalente impegno impulsivo : Atletica leggera: peso,disco, martello, giavellotto A prevalente impegno propulsivo: Atletica leggera: 100m, 110 hs, 80 hs (in direzione normale di gravità) Pattinaggio velocità Ciclismo velocità A prevalente impegno propulsivo: Atletica leggera: alto, lungo, triplo, asta ( contro gravità)

18 Attività ad impegno prevalentemente anaerobico : Atletica leggera Ciclismo su pista (singolo-tandem)pattinaggio velocità(1 5 ) 200m (1 5 ) Km da fermo (2 6) 400m (1 5 ) Velocità :200m( 2 6) Attività ad impegno aerobico-anaerobico massivo : 40 4 Nuoto ( tutti gli stili) Atletica leggera Ciclismo 100m (1 5) 400m hs (2 5) pista (3 6) 200m (1 5) 800 m (2 5) inseguimento (3 6) Pattinaggio Canottaggio (canoa) velocità e mezzofondo (1 5) 500m (3 6) 1000m (3 6) 1)Attività in cui viene impegnata un elevata percentuale di masse muscolari 2)Attività in cui viene impegnata una media percentuale di masse muscolari 3)Attività in cui viene impegnata una ridotta percentuale di masse muscolari 4)Le richieste distrettuali di forza muscolare non sono elevate 5)Le richieste distrettuali di forza muscolare sono di tipo medio 6)Le richieste distrettuali di forza muscolare sono elevate

19 Attività di tipo prevalentemente aerobico : > 4 5 Atletica leggera Atletica leggera Ciclismo Marcia (1 4) Corsa piana (2 4 o 5) prove su strada (3 4) 1500m (2 4 o 5 ) prove su pista ( 3 4) 5000m (2 4 o 5 ) 10000m e siepi (2 4 o 5) maratona (2 4 o 5) Nuoto Canottaggio Canottaggio ( canoa) 400m 800m 1500m(1 4) 2000m (2 4 o 5) kajak k1,k2,k m( 3 4) Pattinaggio Sci nordico Canadese fondo (1 4) fondo (2 4 o 5) c2 1000m( 3 4) 1)Attività in cui viene impegnata un elevata percentuale di masse muscolari 2)Attività in cui viene impegnata una media percentuale di masse muscolari 3)Attività in cui viene impegnata una ridotta percentuale di masse muscolari 4)Le richieste distrettuali di forza muscolare non sono elevate 5)Le richieste distrettuali di forza muscolare sono di tipo medio 6)Le richieste distrettuali di forza muscolare sono elevate

20 Attività ad impegno aerobico anaerobico alternato ( 1 5 o 6) ( 2 5) ( 3 5) Lotta Calcio Ciclismo su strada Judo Tennis 100km a squadre Pugilato Hockey su prato 4 km su pista Basket Rugby ( trequarti ) Volley Pallamano Pallanuoto Rugby ( avanti) Hockey su ghiaccio 1)Attività in cui viene impegnata un elevata percentuale di masse muscolari 2)Attività in cui viene impegnata una media percentuale di masse muscolari 3)Attività in cui viene impegnata una ridotta percentuale di masse muscolari 4)Le richieste distrettuali di forza muscolare non sono elevate 5)Le richieste distrettuali di forza muscolare sono di tipo medio 6)Le richieste distrettuali di forza muscolare sono elevate

21 Attività di destrezza (capacità di precisione neuro-sensoriale e di esecutività motoria) Con impegno rilevante muscolare: Pattinaggio artistico Ginnastica artistica Sci alpino Sci salti Scherma Tuffi 3m, 10m Con impegno muscolare a scopo posturale e direzionale:tiro con l arco Equitazione Sport motoristici Bob e Slittino Con scarso impegno muscolare : Tiro a segno Tiro a volo Canottaggio(timoniere )

22 A: attività sportive non competitive con impegno cardiocircolatorio minimo moderato caratterizzato da attività di pompa a ritmo costante,f. c. sottomassimali e caduta delle resistenze periferiche: Caccia Canoa turistica Ciclismo in pianura Golf Jogging Nuoto Pattinaggio Podismo o marcia in pianura Sci di fondo Trekking (non esasperato)

23 B:impegno cardiocircolatorio di tipo "neurogeno caratterizzato da incrementi della f.c. e non della gettata, dovuti, soprattutto in competizione, ad importante impatto emotivo: B1. con incrementi della FC da medi ad elevati Automobilismo Aviazione Sportiva Equitazione, Polo Ippica Motociclismo vel. Motonautica Paracadutismo Tuffi Vela Pesca sportiva, attività subacquee Pentathlon moderno, solo tiro ed equitazione B2. con incrementi di FC da minimi a moderati Bocce raffa e petanque, Bowling e Curling - Golf Pesca sportiva, attività marittime ed acque interne Sport di tiro a segno, a volo, con l'arco, ecc.

24 C: impegno cardiocircolatorio di "pressione" caratterizzato da gettata cardiaca non massimale, f.c. da elevata a massimale, resistenze periferiche da medie ad elevate: Alpinismo - Arrampicata sportiva Atletica leggera, velocità, lanci, salti, decathlon (lanci,salti), Bob, Slittino e Skeleton Body Building Ciclismo velocità e keirin Motociclismo, Motocross Nuoto 50 metri Nuoto pinnato, 50 e 100 m, staffetta 4x50 m e 4x100 m - Nuoto Sincronizzato Sci nautico Sci slalom, discesa, sci alpinismo, Km lanciato, freestyle, snowboard, salto, combinata nordica (solo salto) Sollevamento pesi Tennis tavolo - Wind-surf

25 D: impegno cardiocircolatorio medio-elevato caratterizzato da numerosi e rapidi incrementi, anche massimali, della frequenza e della gettata cardiaca: Badminton-Baseball-Cricket Calcio, Calcio a cinque Canoa fluviale, Canoa polo Football americano Ginnastica artistica e ritmica Hockey su ghiaccio- pista- prato-subacqueo Lotta,Judo, Karate, Taekwondo Pallacanestro,Pallamano,Pallanuoto,Pallavolo e Beach volley Pattinaggio su ghiaccio e a rotelle, artistico Pentathlon Moderno, solo scherma Pugilato Rugby- Rugby subacqueo Scherma-Softball Squash-Tamburello-Tennis

26 E: impegno cardiocircolatorio elevato caratterizzato da attività di pompa con frequenza e gettata cardiaca massimali (condizionate nella durata dai limiti degli adattamenti metabolici): Atletica leggera: 400 m, 400 m ostacoli, 800 m, 1500 m, 3000 m siepi, 5000 m, m, decathlon ed eptathlon (solo corsa), 20 km e 50 km marcia, corsa in montagna, corsa campestre maratona, ultra maratona Biathlon, sci-tiro - Triathlon Canoa olimpica e Canottaggio: tutte le imbarcazioni Ciclismo: inseguimento individuale e a squadre, corsa a punti, Km da fermo, linea, cronometro individuale,mountain bike (cross country e downhill) e ciclocross, BMX,spinning Combinata nordica, solo fondo Nuoto: 100 m, 200 m, 400 m, 800 m, 1500 m, fondo Nuoto pinnato: 200 m, 400 m, 800 m, e 1500 m, Pattinaggio a rotelle, corsa - tutte le distanze Pattinaggio ghiaccio, velocità (pista lunga e short track) Pentathlon: corsa e nuoto Sci alpino: slalom gigante - super G- Sci di fondo