Allenamento a soglia di lattato
Len Kravitz, Ph.D. e Lance Dalleck, Ph.D.
Introduzione
I termini acido lattico e lattato, nonostante le differenze biochimiche, sono spesso usati in modo intercambiabile. I professionisti del fitness hanno tradizionalmente collegato l’acido lattico o il bruciore con l’incapacità di continuare un esercizio intenso ad una data intensità. Anche se le condizioni all’interno delle cellule muscolari dell’atleta si sono spostate verso l’acidosi, la produzione di lattato in sé non crea direttamente il disagio (acidosi) sperimentato ad alte intensità di esercizio. È l’accumulo di protoni (H+), che coincide con, ma non è causato dalla produzione di lattato, che provoca l’acidosi, compromettendo la contrazione muscolare e portando infine al bruciore e alla stanchezza associati (Robergs, Ghiasvand, Parker 2004). L’aumento dell’accumulo di protoni si verifica soprattutto dalla scissione dell’ATP (la molecola che libera l’energia del corpo) da parte dei filamenti proteici muscolari, al fine di sostenere una vigorosa contrazione muscolare. È interessante notare che la produzione di lattato è proposta come un evento fisiologico per neutralizzare o ritardare l’ambiente acido del muscolo dell’atleta (Robergs, Ghiasvand, Parker 2004). Quindi, l’accumulo di lattato, che per anni è stato associato alla causa del bruciore, è in realtà un evento metabolico benefico volto a diminuire il bruciore. Gli scienziati denotano il condizionamento a questo stato fisiologico come allenamento della soglia del lattato.
I professionisti del fitness possono utilizzare questa conoscenza per migliorare le prestazioni di resistenza cardiovascolare dei loro studenti e clienti. Tutti gli atleti di resistenza mondiali e olimpici incorporano l’allenamento della soglia del lattato nei loro allenamenti. Questo articolo spiegherà e discuterà come i principi dell’allenamento della soglia del lattato possono essere incorporati nel programma di allenamento dei vostri clienti.
Soglia del lattato e prestazioni di resistenza
Tradizionalmente, l’assorbimento massimo di ossigeno (VO2max) è stato visto come la componente chiave per il successo in attività di esercizio prolungate (Bassett & Howley 2000). Tuttavia, più recentemente gli scienziati hanno riferito che la soglia del lattato è il più consistente predittore di prestazioni in eventi di resistenza. Gli studi hanno ripetutamente trovato alte correlazioni tra le prestazioni in eventi di resistenza come la corsa, il ciclismo e la corsa a piedi e il carico di lavoro massimale allo stato stazionario alla soglia del lattato (McKardle, Katch, & Katch 1996).
Cos’è la soglia del lattato?
A riposo e in condizioni di esercizio stazionario, c’è un equilibrio tra la produzione e l’eliminazione del lattato nel sangue (Brooks 2000). La soglia del lattato si riferisce all’intensità dell’esercizio a cui si verifica un brusco aumento dei livelli di lattato nel sangue (Roberts & Robergs 1997). Anche se i fattori fisiologici esatti della soglia del lattato sono ancora in fase di risoluzione, si pensa che coinvolga i seguenti meccanismi chiave (Roberts & Robergs 1997):
1) Diminuzione della rimozione del lattato
2) Aumento del reclutamento delle unità motorie a contrazione rapida
3) Squilibrio tra glicolisi e respirazione mitocondriale
4) Ischemia (basso flusso sanguigno) o ipossia (basso contenuto di ossigeno nel sangue)
1) Rimozione del lattato
Anche se un tempo era considerato un evento metabolico negativo, l’aumento della produzione di lattato che si verifica esclusivamente durante l’esercizio ad alta intensità è naturale (Robergs, Ghiasvand, Parker 2004). Anche a riposo ha luogo un piccolo grado di produzione di lattato, il che indica che deve esistere anche la rimozione del lattato, altrimenti ci sarebbe un accumulo di lattato a riposo. I mezzi principali di rimozione del lattato includono l’assorbimento da parte del cuore, del fegato e dei reni come combustibile metabolico (Brooks 1985). Nel fegato, il lattato funziona come un elemento chimico per la produzione di glucosio (noto come gluconeogenesi), che viene poi rilasciato nuovamente nel flusso sanguigno per essere utilizzato come carburante (o substrato) altrove. Inoltre, i muscoli non in esercizio o meno attivi sono in grado di assorbire e consumare il lattato. A intensità di esercizio superiori alla soglia del lattato, c’è una discrepanza tra produzione e assorbimento, con il tasso di rimozione del lattato apparentemente in ritardo rispetto al tasso di produzione del lattato (Katz & Sahlin 1988).
2) Aumento del reclutamento delle unità motorie a contrazione rapida
A bassi livelli di intensità, principalmente i muscoli a contrazione lenta sono reclutati per sostenere il carico di lavoro di esercizio. I muscoli a contrazione lenta sono caratterizzati da un’alta capacità di resistenza aerobica che migliora la respirazione mitocondriale, che è il sistema aerobico di produzione di energia ATP. Con l’aumento dell’intensità dell’esercizio c’è uno spostamento verso il reclutamento dei muscoli a contrazione rapida, che hanno caratteristiche metaboliche orientate alla glicolisi (una via energetica anaerobica). Il reclutamento di questi muscoli sposterà il metabolismo energetico dalla respirazione mitocondriale più verso la glicolisi, che alla fine porterà ad una maggiore produzione di lattato (Anderson & Rhodes 1989).
3) Squilibrio tra glicolisi e respirazione mitocondriale
All’aumentare dell’intensità dell’esercizio, c’è una maggiore dipendenza dal tasso nel trasferimento di glucosio a piruvato attraverso le reazioni della glicolisi. Questo è indicato come flusso glicolitico. Il piruvato, che è il prodotto finale della glicolisi, può entrare nei mitocondri per un’ulteriore ripartizione biologica (per un’eventuale sintesi di energia) o essere convertito in lattato. Ci sono alcuni ricercatori che credono che ad alti tassi di glicolisi, il piruvato è prodotto più velocemente di quanto possa entrare nei mitocondri per la respirazione mitocondriale (Wasserman, Beaver, & Whipp 1986). Il piruvato che non può entrare nei mitocondri sarà convertito in lattato, che può poi essere usato come combustibile altrove nel corpo (come il fegato o altri muscoli).
4) Ischemia e ipossia
Per anni, si è pensato che una delle cause principali della produzione di lattato includesse bassi livelli di flusso sanguigno (ischemia) o bassi livelli di contenuto di ossigeno nel sangue (ipossia) ai muscoli in esercizio (Roberts & Robergs 1997). Tuttavia, non ci sono dati sperimentali che indichino ischemia o ipossia nei muscoli in esercizio, anche in caso di allenamenti molto intensi (Brooks 1985).
Cos’è la soglia anaerobica?
Il termine soglia anaerobica è stato introdotto negli anni ’60 in base al concetto che a livelli di esercizio ad alta intensità, esistono bassi livelli di ossigeno (o ipossia) nei muscoli (Roberts & Robergs 1997). A questo punto, perché l’esercizio continui, l’approvvigionamento energetico deve passare dal sistema energetico aerobico (respirazione mitocondriale) ai sistemi energetici anaerobici (glicolisi e sistema fosfagenico).
Tuttavia, ci sono molti ricercatori che si oppongono fortemente all’uso del termine soglia anaerobica, ritenendolo fuorviante. L’argomento principale contro l’uso del termine soglia anaerobica è che suggerisce che la fornitura di ossigeno ai muscoli è limitata a specifiche intensità di esercizio. Tuttavia, non ci sono prove che indichino che i muscoli vengono privati dell’ossigeno, anche alle intensità massime di esercizio (Brooks 1985). Il secondo argomento principale contro l’uso della soglia anaerobica è che suggerisce che a questo punto dell’intensità dell’esercizio, il metabolismo si sposta completamente dal sistema energetico aerobico a quello anaerobico. Questa interpretazione è una visione troppo semplicistica della regolazione del metabolismo energetico, poiché i sistemi energetici anaerobici (glicolisi e sistema fosfagenico) non si assumono completamente il compito di rigenerare l’ATP a intensità di esercizio più elevate, ma piuttosto aumentano la fornitura di energia fornita dalla respirazione mitocondriale (Robergs, Ghiasvand, Parker, 2004).
Programmi di allenamento e allenamenti per la soglia del lattato
Anche se l’allenamento ottimale per il miglioramento della soglia del lattato non è ancora stato completamente identificato dai ricercatori, ci sono comunque alcune ottime linee guida che si possono seguire nel generare programmi di allenamento e allenamenti per ottimizzare le prestazioni di resistenza della clientela. La ricerca ha indicato che i programmi di allenamento che sono una combinazione di alto volume, massimale steady-state, e allenamenti a intervalli hanno l’effetto più pronunciato sul miglioramento della soglia del lattato (Roberts & Robergs 1997, Weltman 1995).
Allenamento ad alto volume
Inizialmente, il modo migliore per migliorare i livelli di soglia del lattato dei vostri clienti è quello di aumentare il loro volume di allenamento, indipendentemente dalla modalità cardiovascolare di esercizio. Creiamo un caso di studio mentre discutiamo l’allenamento della soglia del lattato per vedere pienamente come progettare un programma efficace. Per il nostro caso di studio, supponiamo che il cliente stia attualmente facendo 100 minuti di esercizio cardiovascolare a settimana, con l’obiettivo di aumentare il tempo totale a 200 minuti a settimana. L’aumento del volume di allenamento dovrebbe essere graduale e nell’ordine di circa il 10-20% a settimana (Bompa 1999). Per il nostro caso di studio, se il cliente progredisse del 20% alla settimana, ci vorrebbero circa quattro settimane per raggiungere in modo sicuro l’obiettivo del volume settimanale di 200 minuti alla settimana. La scala RPE (Rating of Perceived Exertion) dovrebbe essere usata per prescrivere l’intensità degli esercizi cardiorespiratori durante questo periodo. Per questo allenamento ad alto volume, il tuo cliente dovrebbe allenarsi con un RPE di 11-12, che soggettivamente è un livello di intensità di esercizio leggero. Mescolate il tempo totale per sessione di esercizio cardiovascolare durante la settimana, in qualsiasi modo funzioni meglio per il cliente. Tuttavia, la durata minima dell’esercizio cardiovascolare dovrebbe essere di 10 minuti. Il beneficio principale dell’aumento del volume di allenamento è una maggiore capacità di respirazione mitocondriale, che è indispensabile per migliorare la soglia del lattato.
Allenamento massimale in stato stazionario
L’allenamento in stato stazionario alla soglia del lattato è spesso indicato come esercizio massimale in stato stazionario o corsa a tempo. La ricerca ha dimostrato che la soglia del lattato si verifica all’80-90% della riserva di frequenza cardiaca (HRR) in individui allenati e al 50-60% HRR in individui non allenati (Weltman 1995). Senza l’accesso a un laboratorio di fisiologia dell’esercizio per ottenere misure effettive della soglia del lattato per i vostri clienti, la scala RPE sarà il modo più accurato per determinare l’intensità dell’allenamento per sessioni di esercizio massimale in stato stazionario. La ricerca ha dimostrato che il RPE è fortemente correlato alla risposta del lattato nel sangue all’esercizio, indipendentemente dal sesso, dallo stato di allenamento, dal tipo di esercizio eseguito o dall’intensità dell’allenamento (Weltman 1995). I risultati degli studi hanno indicato che la soglia del lattato si verifica tra 13 e 15 sulla scala RPE, che corrisponde alle sensazioni di un po’ duro e duro (Weltman 1995).
Dopo l’aumento del volume di allenamento descritto sopra, il cliente può iniziare le sessioni di esercizio massimale a stato costante. Collettivamente, queste sessioni non dovrebbero consistere in più del 10% del volume totale settimanale (Foran 2001). Nel nostro caso di studio, il 10% di 200 minuti equivale a 20 minuti, che è il limite superiore del tempo totale accumulato durante le sessioni di esercizio massimale a stato costante in una settimana. Anche se questo approccio può sembrare conservativo, aiuterà a prevenire il sovrallenamento e gli infortuni ed è un ottimo punto di partenza.
L’allenamento a intervalli sopra la soglia del lattato
Gli allenamenti a intervalli sono sessioni di allenamento ad alta intensità eseguite per brevi periodi di tempo a velocità o carichi di lavoro superiori alla soglia del lattato. Anche se è possibile progettare l’allenamento a intervalli come si desidera, per il nostro caso di studio scegliamo di alternare un allenamento di 4 minuti ad alta intensità con un allenamento di 4 minuti di recupero aerobico a bassa intensità. Durante gli allenamenti ad alta intensità al di sopra della soglia di lattato, fai esercitare il cliente al di sopra di un RPE 15 (allenamento soggettivo a un’intensità HARD o MOLTO HARD), ma al di sotto di uno sforzo totale (19 o 20 RPE). Incoraggiare il cliente ad allenarsi ad un’intensità molto leggera (meno di 12 RPE) durante il periodo di recupero. Come per le sessioni massimali a ritmo costante, il tempo totale dell’allenamento a intervalli non dovrebbe superare il 10% del volume di allenamento settimanale. Nel nostro caso di studio, il 10% di 200 sarebbe 20 minuti di sessioni di interval training a settimana. Raccomandazione importante per la prescrizione dell’allenamento! Evitare di programmare gli allenamenti di interval training e le sessioni di esercizio massimale in regime stazionario in allenamenti back-to-back.
Pensieri finali
La soglia di lattato è il più importante determinante del successo nelle attività e negli eventi legati alla resistenza, e l’obiettivo principale dei programmi di allenamento di resistenza dovrebbe essere il miglioramento di questo parametro. Fattori come lo stato di allenamento, l’età, il sesso, la massa corporea, gli obiettivi e la disponibilità di tempo per l’allenamento contribuiscono a determinare le intensità e i volumi di allenamento effettivi che il cliente è in grado di raggiungere. L’utilizzo di un programma di allenamento a soglia di lattato può aggiungere molto entusiasmo e interesse al programma di allenamento cardiorespiratorio del tuo cliente. Eseguendo l’allenamento a soglia di lattato, i tuoi clienti aumentano direttamente il loro dispendio calorico durante questo tipo di programma di allenamento. Istruiscili che questo tipo di allenamento è anche altamente raccomandato per migliorare la perdita di peso e la gestione del peso. Progredisci lentamente e sii creativo con questo programma. Buona fortuna con l’allenamento della soglia del lattato!

1. Anderson, G.S., & Rhodes, E.C. 1989. Una revisione del lattato ematico e dei metodi ventilatori per rilevare la soglia di transizione. Sports Medicine, 8 (1), 43-55.
2. Bassett, D.R., Jr., & Howley, E.T. 2000. Fattori limitanti per l’assorbimento massimo di ossigeno e determinanti della performance di resistenza. Medicine and Science in Sport and Exercise, 32 (1), 70-84.
3. Bompa, T.O. 1999. Periodizzazione: Theory and Methodology of Training, 2nd Ed., Champaign, IL: Human Kinetics.
4. Brooks, G.A. 2000. Navette di lattato intra ed extracellulare. Medicina e scienza nello sport e nell’esercizio, 32 (4), 790-799.
5. Brooks, G.A. 1985. Soglia anaerobica: revisione del concetto e indicazioni per la ricerca futura. Medicine and Science in Sport and Exercise, 17 (1), 22-34.
6. Foran, B. (a cura di). 2001. High-Performance Sports Conditioning, Champaign, IL: Human Kinetics.
7. Katz, A. & Sahlin, K. 1988. Regolazione della produzione di acido lattico durante l’esercizio. Journal of Applied Physiology, 65 (2), 509-518.
8. McArdle, W.D., Katch, F.I., & Katch, V.L. 1996. Fisiologia dell’esercizio fisico: Energy, Nutrition, and Human Performance. Baltimora, MD: Williams & Wilkins.
9. Robergs, R. A., Ghiasvand, F., Parker, D. (2004). Biochimica dell’acidosi metabolica indotta dall’esercizio. American Journal of Physiology: Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 287: R502-R516.
10. Robergs, R.A., & Roberts, S. 1997. Fisiologia dell’esercizio: Esercizio, performance e applicazioni cliniche. St Louis, MO: Mosby.
11. Wasserman, K., Beaver, W.L., & Whipp, B.J. 1986. Meccanismi e modelli di aumento del lattato nel sangue durante l’esercizio nell’uomo. Medicina e scienza nello sport e nell’esercizio, 18 (3), 344-352.
12. Weltman, A. 1995. La risposta del lattato nel sangue all’esercizio fisico. Champaign, IL: Human Kinetics.