UNIVERSITÁ DEGLI STUDI DI PAVIA CORSO DI LAUREA IN EDUCAZIONE FISICA E TECNICA SPORTIVA LE CAPACITÀ MUSCOLARI prof. GIAN PIERO GRASSI gianpiero.grassi@unimi.it gianpiero.grassi@unipv.it 1
SCHEMA METODOLOGICO Aspetto Relazionale allievo istruttore rapporti che intercorrono allievo attività allievo e il gruppo strutture bio informazionali percezione spazio statico - dinamico percezione tempo ritmo percezione corpo Capacità Organiche abilità motoria Capacità Condizionali apprendimento motorio capacità di aggiustamento: coord. dinamiche generali i gesti naturali coord. oculo segmentarie Capacità Muscolari 2
IL MUSCOLO SCHELETTRICO il muscolo, composto da fascicoli i fascicoli composti da fibre le fibre da miofibrille le miofibrille da miofilamenti che sono sosttanze proteiche: actina e miosina 3
TIPI DI FIBRE DELLA MUSCOLATURA SCHELETRICA Fibre I tipo lente rosse slow twitch fibres piccola superficie di sezione, sottili, molti capillari e mitocondri, i elevato metabolismo ossidativo; tempo di contrazione > 60ms Fibre II tipo veloci bianche fast twitch fibres colore chiaro, pochi capillari, grande sezione, pochi mitocondri (scarsi processi ossidativi) 25< tempo contrazione >50ms FTO fast twitch oxidative fibres mitocondri 50-70% più lente FGT fast twitch glycolitic gy fibres meno mitocondri 30-50% veloci Tipo A Tipo C intermedie Tipo B 4
LI = livello iniziale EP = potenziale energetico Fonte: Jakovlev 5
A Se la ripetizione del carico avviene quando le tracce del precedente sono scomparse, non si hanno cambiamenti nel livello funzionale B Se la ripetizione del carico avviene quando il recupero è incompleto, si ha diminuzione del livello funzionale, cioè della capacità di prestazione C Se la ripetizione del carico avviene nella fase di supercompensazione, e il livello di carico aumenta gradualmente, aumentano le possibilità funzionali dell'organismo, cioè aumenta la capacità di prestazione. 6
LA FORZA IN FISICA La forza è qualunque azione che alteri lo stato di moto o che produca una deformazione del corpo su cui agisce. La forza è un vettore, cioè una grandezza dotata di intensità, direzione e verso. Nel caso in cui più forze siano applicate a un corpo, il moto di questo è determinato dalla risultante delle forze agenti, che può essere calcolata come somma vettoriale delle singole forze. In virtù del secondo principio della dinamica, i tale risultante t è uguale al prodotto della massa del corpo per la sua accelerazione F= a m a = accelerazione m = massa Nel Sistema Internazionale, l'unità di misura della forza è il newton (N ) che è definito come la forza necessaria per imprimere a un corpo di massa pari a un kg un'accelerazione di 1 m/sec 2 7
LA FORZA MUSCOLARE Definizione: è la facoltà di vincere una resistenza esterna o di opporvisi con un impegno muscolare Il muscolo può sviluppare Forza: In condizione statica Forza isometrica Riducendo la propria lunghezza Forza concentrica Aumentando la propria lunghezza Forza eccentrica 8
LA FORZA MUSCOLARE FORZA MUSCOLARE: qualità motoria dell uomo prodotto fra Forza e massa da spostare F= a+k log m a: accelerazione capacità coordinativa k: costante misure antropometriche caratteristiche individuali Più aumenta la massa più aumenta la forza applicata attenzione : se la massa da spostare aumenta di molto, non ci sarà riscontro con la Forza = la Forza non può più aumentare 9
FORZA e VELOCITÀ I Valori della Forza diminuiscono con l aumento della Velocità Massa grande non si sposta Velocità = 0 Forza = isometrica In un lancio, lo spostamento di un arto: massa = nulla Velocità = massimale Forza = 0 La Potenza muscolare In Fisica la Potenza si esprime: P= W/t = (F s)/t = F (s/t) = F v Nel movimento umano la Forza è inversamente proporzionale alla Velocità; occorre trovare il valore ottimale di F e V Il valore massimale di P si raggiunge a velocità 1/3 della velocità massima. Nel getto del peso si raggiunge un ottimo livello di Potenza 10
FORZA PRODOTTA IN CONTRAZIONE ECCENTRICA È la Forza che si sviluppa nell ammortizzare una caduta, in cui si deve assorbire l energia cinetica del segmento del corpo in movimento Forza esplosiva elastica Forza esplosiva elastica riflessa FORZA PRODOTTA IN REGIME DI STIRAMENTO Un muscolo stirato produce più Forza: il riflesso miotattico l aumento dei sarcomeri in serie 11
FORZA PRODOTTA IN CONTRAZIONE ECCENTRICA Macchina isocinetica 12
FORZA F 1 F 0 azione dei golgi (C-D): i ricettori di Forza (Golgi) riducono la F generata dai muscoli E C D B (B-C): i recettori di lunghezza reagiscono all allungamento allungamento reclutando + U.M. E-C: azione dei fusi neuro muscolari F 1 = forza finale prodotta nell esercizio esercizio di ½ squat (E-B): il muscolo stirato favorisce un ancoraggio dei ponti di actina e miosina più efficace F 0 = forza prodotta nell esercizio di ½ squat ALLUNGAMENTO 13
LA FORZA MUSCOLARE NEI MOVIMENTI LENTI IL VALORE DELLA FORZA SARA MOLTO VICINO ALL ESPRESSIONE DI FORZA ISOMETRICA NEI MOVIMENTI VELOCI I VALORI DI FORZA DIMINUISCONO CON L AUMENTARE DELLA VELOCITA NEL REGIME PLIOMETRICO SI RISCONTRANO VALORI DI FORZA 1 CHE SUPERANO ANCHE DEL DOPPIO I VALORI DI FORZA 0 CAPACITA DI FORZA FORZA PURA (statica) FORA VELOCE Forza dinamica Forza di ammortizzo CONDIZIONI DI SVILUPPO Regime statico, movimenti lenti Movimenti veloci Esercizi pliometrici 14
FORZA: EFFETTI ESTERNI NELLA PRASSI SPORTIVA SI VENGONO A CREARE DIFFERENTI EFFETTI ESTERNI DOVUTI ALLE DIFFERENTI QUANTITA DEI SINGOLI ELEMENTI CHE ENTRONO IN GIOCO NELL ESECUZIONE DEL GESTO E DELLA DIVERSA TEMPORALITA DELL AZIONE. QUESTI DETERMINANO DIFFERENTI MODI DI ALLENAMENTO Tensione muscolare TONICA Tensione molto forte e relativamente lunga, la velocità di esecuzione non è determinante lavoro muscolare vicino alla contrazione isometrica 15
Tensione muscolare FASICA Lavoro muscolare dinamico; sviluppo della Forza a differenti livelli gesti caratterizzati dalla ciclicità, alternanza tra momenti di contrazione e decontrazione Tensione diversificata: a) grandezza della Forza (canottaggio, ) b) grandezza Ritmo (pattinaggio, nuoto, sci ) 16
Tensione muscolare FASICO TONICA Gesto atletico alla cui esecuzione partecipano contrazioni muscolari sia di tipo statico che dinamico; lavoro muscolare multiforme. Sport interessati: Ginn. Attrezzistica, passaggio da un elemento statico ad uno dinamico; Lotta, da posizione di attacco a quella di difesa. Tensione muscolare ESPLOSIVO TONICO Tensione muscolare per superare resistenze molto forti: strappo, slancio, elementi di Ginn. Artistica, Lotta, Lancio del martello. La velocità di esecuzione è determinante; l impiego massimo di Forza viene raggiunto al termine del movimento. 17
Tensione muscolare ESPLOSIVO BALISTICO Movimenti per vincere una relativa (ridotta) resistenza esterna Tensione muscolare ESPLOSIVO REATTIVO BALISTICO Movimenti per vincere una ridotta resistenza esterna; concatenazione fra una contrazione eccentrica ed una concentrica in rapida successione: azione di stacco nel Salto in alto, oscillazione preliminare nei Lanci, tutti i tipi di saltelli (rimbalzi). 18
LA FORZA MUSCOLARE Tre tipi fondamentali di Tensioni Muscolari 1) Sport in cui è predominante la Forza Tonica Forza Fasica Forza Fasico Tonica 2) Sport in cui è predominante la Forza Esplosiva Forza Esplosivo Tonica Forza Esplosivo Balistico Forza Esplosivo Reattivo Balistico 19
3a) Tensione muscolare VELOCE ACICLICO Contrazione muscolare che impegna un singolo arto, ovvero una parte del corpo rispetto all altra. 3b) Tensione muscolare VELOCE CICLICO Contrazione muscolare che si ripete sempre uguale nell unità di tempo. 20