Effetti fisiologici di un regolare esercizio fisico sul sistema cardiovascolare e sull'organismo
(articolo di Tommaso Donati)
ALTRE PRINCIPALI MODIFICAZIONI INDOTTE DALL'ESERCIZIO
L'allenamento produce notevoli modificazioni anche a livello di altri sistemi ed apparati nel nostro organismo.
Modificazioni respiratorie
Gli adattamenti dei sistemi cardiovascolare e polmonare all'allenamento di tipo aerobico, si verificano parallelamente, in quanto, questi due sistemi, sono strettamente connessi sul piano funzionale nei processi aerobici.
L'allenamento determina un incremento dell'efficienza ventilatoria. Una maggiore efficienza ventilatoria sta ad indicare che, la quantità di aria ventilata e quindi la quantità di ossigeno consumato per realizzare un lavoro muscolare di una determinata intensità, è inferiore dopo il condizionamento rispetto alle condizioni precedenti quest'ultimo. Ciò dipende dalle modificazioni che l'esercizio fisico induce nell'organismo ed, in particolare, nel sistema cardiovascolare e respiratorio. Più specificatamente abbiamo, a livello del sistema respiratorio, una più estesa superficie alveolo-capillare, una maggiore capacità di diffusione polmonare e maggiori valori dei diversi volumi polmonari.
Tutti questi adattamenti sono di notevole importanza perché hanno importanti conseguenze sullo stato di salute del soggetto. Infatti, dal momento che il costo energetico in ossigeno della ventilazione aumenta di molto con l'aumentare di quest'ultima, una maggior efficienza ventilatoria, soprattutto nel corso di uno sforzo prolungato, si traduce in una minore richiesta di ossigeno da parte dei muscoli respiratori, con un risparmio energetico da cui trae vantaggio l'intero organismo.
Modificazioni a livello muscolare
L'allenamento è in grado di determinare un aumento della forza, potenza e resistenza muscolare, la cui entità varia in base alla specificità del programma di allenamento ed alle caratteristiche costituzionali dell'individuo.
L'esercizio fisico, causa un'ipertrofia del muscolo scheletrico ed un incremento del numero dei vasi capillari che circondano le fibre muscolari.
Da vari studi è emerso che, le fibre muscolari di soggetti allenati, possono essere fino al 30% più grosse di quelle di un gruppo di soggetti non allenati di pari età. Inoltre è stato accertato che, nei soggetti allenati, ogni fibra muscolare è circondata in media da 6 capillari, mentre nei sedentari ve ne sono in media 4. Sia il rifornimento di ossigeno e nutrienti al muscolo che l'eliminazione da questo dei prodotti di rifiuto risultano, quindi, incrementati.
Si registra anche, a livello delle fibre muscolari, un aumento del numero e delle dimensioni dei mitocondri (le centrali di produzione energetica della cellula) e quindi aumenta la quantità di energia disponibile per il lavoro muscolare.
Inoltre, l'allenamento aerobico, induce una maggior capacità, da parte dei tessuti, di desaturare in ossigeno il sangue arterioso durante il lavoro muscolare. Questo, è dovuto, ad una preferenziale distribuzione regionale del sangue ai muscoli che lavorano e ad una maggiore capacità estrattiva delle cellule muscolari.
L'insieme di queste modificazioni determina, quindi, un aumento della capacità e dell'efficienza muscolare dell'individuo.(18)
Modificazioni nei tessuti connettivi
Ossa – L'allenamento è in grado di stimolare la produzione della matrice ossea (attraverso un'azione favorente l'attività degli osteoblasti) e determinare un irrobustimento e aumento del carico di rottura delle ossa.
Legamenti, tendini e cartilagini – E' stato osservato che, l'esercizio fisico, determina un aumento del carico di rottura di legamenti e tendini, una maggior forza di adesione di questi alle ossa e la capacità di sostenere stress maggiori con minori rischi di lesioni. La modificazione di maggior rilievo a carico delle cartilagini è l'ispessimento di quest'ultime in tutte le strutture articolari interessate dall'attività fisica.
Modificazioni metaboliche
La quantità di glicogeno muscolare utilizzato per realizzare un lavoro di una determinata intensità è inferiore dopo un periodo di allenamento rispetto alle condizioni precedenti quest'ultimo. Questo "risparmio di glicogeno" si ricollega, probabilmente, all'accresciuta capacità del muscolo di utilizzare ed ossidare gli acidi grassi liberi come combustibile metabolico ed in tal modo preservare le scorte di glicogeno. Il fenomeno, si può spiegare, tenendo conto delle modificazioni biochimiche che avvengono nell'organismo in seguito all'allenamento (prevalentemente con quello di resistenza). Ad esempio si ha: un aumento dei depositi intramuscolari di trigliceridi, una maggiore cessione di acidi grassi liberi da parte del tessuto adiposo, che fa aumentare la quantità di grassi utilizzabili come combustibile ed un'accresciuta attività degli enzimi implicati nell'attivazione, nel trasporto e nella scissione degli acidi grassi. Tutto questo è molto importante perché i grassi possono servire da combustibile per i muscoli scheletrici durante gli esercizi di resistenza; in effetti, un'accresciuta capacità di ossidazione dei grassi, costituisce un indubbio vantaggio per migliorare le prestazioni in queste attività. A parità di carico di lavoro, infatti, il soggetto allenato ossida una maggiore quantità di grassi ed una minore quantità di carboidrati rispetto ad un sedentario.
Questo è molto importante, perché, di conseguenza, si ha una minore utilizzazione di glicogeno e quindi un minor accumulo di acido lattico (anche perché a seguito dell'allenamento si ha un innalzamento della soglia anaerobica, cioè l'intensità di lavoro oltre la quale si verifica un brusco aumento di acido lattico nel sangue). La deplezione di glicogeno e l'accumulo di acido lattico sono stati messi, da molti autori, in relazione con l'insorgere della fatica muscolare. Di conseguenza, l'effetto di risparmio di glicogeno, risulta essere un fattore importante per ritardare il manifestarsi della fatica e per migliorare le prestazioni soggettive, in particolare in attività prolungate nel tempo.(19)
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