Quando ti alleni regolarmente, non cambiano solo la tua muscolatura o la tua resistenza. Anche il tuo cuore si adatta al carico. Questo adattamento cardiaco attraverso l'allenamento è un meccanismo centrale che influenza a lungo termine la tua capacità di prestazione.
Nello sport si parla spesso del cosiddetto cuore d'atleta. Con ciò si intende una serie di modifiche strutturali e funzionali del cuore che nascono da un'attività fisica regolare. Ma come avviene esattamente questo adattamento cardiaco attraverso l'allenamento, e quale ruolo svolgono le diverse forme di allenamento?
Perché il cuore si adatta all'allenamento
Il cuore è un muscolo il cui compito consiste nel pompare il sangue attraverso il corpo. Durante l'attività fisica aumenta il fabbisogno di ossigeno e nutrienti, affinché si possa produrre energia a sufficienza. Per coprire questo fabbisogno, il cuore deve trasportare più sangue al minuto.
Questa prestazione viene definita gittata cardiaca e risulta da due fattori:
Gittata cardiaca = gittata sistolica × frequenza cardiaca
La gittata sistolica descrive quanto sangue il cuore espelle con un singolo battito. La frequenza cardiaca determina quante volte il cuore batte al minuto.
Un importante adattamento cardiaco attraverso l'allenamento consiste nell'aumento della gittata sistolica. In questo modo il tuo cuore può trasportare più sangue per battito e deve battere meno spesso a parità di prestazione.
Il cuore d'atleta: modifiche strutturali
Le modifiche della gittata sistolica sono strettamente legate agli adattamenti strutturali del cuore. Durante lo sforzo fisico aumentano sia la quantità di sangue che il cuore deve trasportare al minuto, sia la pressione contro la quale pompa il sangue nella circolazione. Quando il cuore deve muovere regolarmente quantità maggiori di sangue, con il tempo si adatta anche il muscolo cardiaco – in particolare il ventricolo sinistro, ossia la camera cardiaca che pompa il sangue nella circolazione sistemica.
Si possono così osservare due tendenze di adattamento fondamentali:
Adattamento orientato al volume
Qui aumenta soprattutto il volume della camera cardiaca. In questo modo può essere accolto e successivamente espulso più sangue. Questa forma di adattamento cardiaco attraverso l'allenamento si osserva frequentemente negli atleti di resistenza.
Adattamento orientato alla pressione
Qui aumenta piuttosto lo spessore della parete del muscolo cardiaco. Ciò può essere una reazione a carichi di pressione più elevati, per esempio quando il cuore deve lavorare contro una pressione sanguigna più alta durante sforzi intensi.
Nella pratica, tuttavia, questi adattamenti di solito non si presentano in modo isolato e così semplificato. Spesso si tratta di una combinazione di questi e di altri meccanismi di adattamento.
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Il ruolo dell'intensità di allenamento
Quanto e in che forma il cuore si adatta dipende tra l'altro dall'intensità di allenamento.
Con un carico moderato – per esempio durante una corsa di resistenza tranquilla o pedalando a ritmo costante – la frequenza cardiaca rimane relativamente stabile. Allo stesso tempo il ritorno venoso, ossia il riflusso del sangue verso il cuore, è aumentato. In questo modo il cuore si riempie bene prima di espellere nuovamente il sangue.
Questa situazione può costituire un presupposto favorevole per un adattamento cardiaco attraverso l'allenamento, in cui la gittata sistolica aumenta a lungo termine. Il ripetuto riempimento del cuore fa sì che le pareti cardiache si distendano leggermente durante la diastole. Questa distensione delle pareti cardiache può potenziare la successiva contrazione del muscolo cardiaco. Quando questo carico si presenta regolarmente, può contribuire a lungo termine a far sì che il cuore si riempia maggiormente e possa così espellere più sangue per battito. La gittata sistolica aumenta.
Con sforzi molto intensi la frequenza cardiaca aumenta nettamente. In molte persone risulta inoltre che la gittata sistolica si trova già vicina al suo massimo con un carico moderato. Nelle persone non specificamente allenate alla resistenza si osserva frequentemente che a partire da circa 50–60 % della capacità di prestazione massima aumenta solo ancora di poco. Se l'intensità di allenamento sale oltre questo limite, la prestazione cardiaca aggiuntiva viene quindi raggiunta soprattutto tramite un ulteriore aumento della frequenza cardiaca. Un motivo di ciò è che con l'aumentare della frequenza cardiaca la fase di riempimento del cuore – la diastole – diventa sempre più breve.
Negli atleti di resistenza ben allenati, la gittata sistolica può invece in parte continuare ad aumentare anche a intensità più elevate.
A causa dell'aumento descritto della frequenza cardiaca si accorcia la cosiddetta diastole, ossia la fase in cui il cuore si riempie di sangue. Allo stesso tempo – come già menzionato – durante l'attività fisica aumenta anche la pressione sanguigna. Ciò significa che il muscolo cardiaco deve contrarsi più fortemente per pompare il sangue nella circolazione.
Anche questo stimolo può influenzare gli adattamenti strutturali del muscolo cardiaco. Possono così verificarsi tra l'altro adattamenti della muscolatura cardiaca che possono essere collegati a una struttura di parete più spessa del ventricolo.
Allenamento a intervalli e funzione cardiaca
L'allenamento a intervalli fa oggi parte dei metodi frequentemente impiegati nell'allenamento di resistenza. In esso si alternano fasi di carico più elevato con fasi di recupero. In questo modo si creano ripetutamente condizioni di carico diverse per il sistema cardiovascolare.
Durante gli intervalli intensi il cuore lavora vicino alla sua capacità di prestazione massima. Le contrazioni sono forti, mentre la fase di riempimento del cuore è relativamente breve a causa della frequenza cardiaca elevata.
Nelle pause successive il carico diminuisce nuovamente. La frequenza cardiaca rimane però spesso ancora elevata, mentre il ritorno venoso – ossia il riflusso del sangue verso il cuore – può rimanere aumentato. In questo modo il cuore può riempirsi nuovamente di più sangue in questa fase.
In tali situazioni agiscono sul cuore diversi stimoli di carico: brevi fasi di intenso lavoro di pompaggio si alternano con fasi di maggiore riempimento. Questi ripetuti cambiamenti di carico possono contribuire a migliorare la funzione di pompaggio del cuore e ad aumentare a lungo termine anche la gittata sistolica.
In molti concetti di allenamento, l'allenamento a intervalli viene perciò impiegato come complemento a unità di resistenza più lunghe e moderate.
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Quale ruolo svolge l'allenamento della forza?
Anche l'allenamento della forza può influenzare il cuore, tuttavia per lo più attraverso meccanismi di carico un po' diversi rispetto al classico allenamento di resistenza.
Durante carichi di forza pesanti aumentano nettamente e a breve termine la frequenza cardiaca e la pressione sanguigna. Il cuore deve perciò lavorare contro una pressione accresciuta. Questa forma di carico si distingue dal carico di volume piuttosto continuo che nasce in molti sforzi di resistenza.
L'adattamento cardiaco attraverso l'allenamento può quindi, nell'allenamento della forza, essere maggiormente legato a carichi di pressione. Studi mostrano però che anche con un allenamento della forza regolare si possono osservare adattamenti della regolazione circolatoria, spesso associati all'allenamento di resistenza e ai ripetuti carichi di volume.
Perché diverse forme di allenamento possono essere sensate
Diverse forme di allenamento esercitano diversi stimoli sul sistema cardiovascolare.
I carichi di resistenza moderati consentono per un periodo prolungato un lavoro cardiaco costante e sono frequentemente legati ad adattamenti della gittata sistolica.
Gli intervalli più intensi pongono esigenze più elevate alla capacità di prestazione massima del cuore.
Anche l'allenamento della forza può influenzare il sistema cardiovascolare. Sebbene sia tradizionalmente meno associato ai classici adattamenti cardiaci dell'allenamento di resistenza, gli studi mostrano che anche qui possono verificarsi adattamenti della funzione cardiovascolare.
Dal punto di vista delle scienze dell'allenamento, una combinazione di diverse forme di allenamento può quindi essere sensata. La concreta impostazione dipende sempre dagli obiettivi, dal livello di allenamento e dai presupposti individuali.
Conclusione
Attraverso un'attività fisica regolare non cambia solo la tua capacità di prestazione, ma anche la struttura e la funzione del tuo sistema cardiovascolare.
L'adattamento cardiaco attraverso l'allenamento può manifestarsi tra l'altro in una gittata sistolica più elevata, in una migliore funzione di pompaggio del cuore e in modifiche strutturali del muscolo cardiaco.
In ciò svolgono un ruolo importante la durata, l'intensità e la forma dell'allenamento. Diverse forme di allenamento pongono stimoli diversi, motivo per cui molti programmi di allenamento combinano tra loro diversi metodi.
