Individuare il proprio fattore limitante e il piano per superarlo

È capitato a tutti di sentire che le prestazioni del nostro corpo iniziano a crollare e che non riusciamo più a correre, sollevare o muoverci con la stessa efficacia di qualche istante prima. L'insorgere della fatica e il conseguente peggioramento delle prestazioni atletiche possono essere ricondotti a diverse cause, tra cui il sistema nervoso, l'apporto di nutrienti, il sistema cardiovascolare o i muscoli. 

Tra tutti i sistemi che partecipano alla creazione del movimento e che sono quindi intrinsecamente importanti per le prestazioni atletiche, il più cruciale è la catena dell'ossigeno. La catena dell'ossigeno comprende tutti gli organi responsabili dell'erogazione e dell'utilizzo dell'ossigeno per liberare l'energia necessaria al movimento e alle prestazioni. 

In questo articolo parleremo di come funziona la catena dell'ossigeno e di come la sua analisi possa rivelare la presenza del proprio fattore limitante, l'elemento principalmente responsabile di ostacolare le prestazioni.

Come il nostro corpo produce energia

Per capire meglio perché la catena dell'ossigeno è il sistema più critico nel determinare le prestazioni atletiche e, di conseguenza, l'accumulo di fatica, dobbiamo prima approfondire il modo in cui l'energia viene rilasciata nel corpo umano. 

L'energia di cui i nostri muscoli hanno bisogno per muoversi e funzionare si trova nei nutrienti che assumiamo attraverso gli alimenti che ingeriamo. Questi nutrienti entrano nel nostro apparato digerente e, attraverso numerose vie, vengono immagazzinati in vari depositi del nostro corpo, tra cui il tessuto adiposo, il fegato, i muscoli e il sangue. L'energia che contengono è ciò che chiamiamo calorie. La maggior parte dell'energia è immagazzinata in molecole di grasso e carboidrati. A seconda della parte del corpo in cui sono immagazzinati, i carboidrati esistono sotto forma di glicogeno e glucosio: il primo è la forma con cui i carboidrati vengono immagazzinati nel muscolo scheletrico e nel fegato, mentre il secondo è la forma in cui vengono trasformati prima di essere consumati dalle cellule. Per mettere le cose in prospettiva, un uomo medio immagazzina circa 30.000 calorie in grasso e 2.000 calorie in glicogeno. 

In qualsiasi momento, le cellule dell'organismo utilizzano una combinazione di grassi e carboidrati per liberare l'energia accumulata e produrre movimento. Il processo di scomposizione di questi nutrienti richiede quasi sempre ossigeno ed è quindi definito ossidazione dei grassi e dei carboidrati. In particolare, l'ossigeno viene convogliato alle cellule attraverso i sistemi respiratorio e circolatorio. All'interno della cellula, elementi specializzati della struttura cellulare chiamati mitocondri utilizzano le molecole di ossigeno per scomporre i grassi e i carboidrati e liberare l'energia contenuta nei legami che formano le molecole. L'energia liberata dai legami che tengono insieme carboidrati e grassi non può essere utilizzata "così com'è" dalle cellule per svolgere un compito specifico e deve essere convertita in una forma utilizzabile. Questa forma è un composto onnipresente chiamato Adenosio tri-fosfato (ATP) ed è considerato la "batteria" del nostro corpo, data la sua capacità di immagazzinare energia che può essere rilasciata quando viene scomposta. 

L'energia rilasciata dalla scomposizione di grassi e carboidrati viene utilizzata per far sì che le molecole di adenosime di-fosfato (ADP) si leghino con un'ulteriore molecola di fosfato, trasformandosi in ATP. Pertanto, l'ATP è una molecola ad energia "superiore" in grado di rilasciare la propria energia liberandosi di una delle tre molecole di fosfato e tornando allo stato di ADP. Questo processo, chiamato ricambio ATP-ADP, è il modo in cui l'energia viene utilizzata all'interno delle nostre cellule e convertita in movimento. 

La catena dell'ossigeno

Il processo di rilascio di energia sopra descritto rende evidente la necessità dell'ossigeno. Senza ossigeno, le nostre cellule non possono ossidare i grassi e i carboidrati e quindi non possono eseguire il processo di ricambio ADP-ATP. Di conseguenza, garantire un sufficiente apporto di ossigeno alle cellule dei muscoli in attività è il fattore più critico per mantenere la propria capacità di movimento. 

La catena dell'ossigeno comprende tutti i sistemi necessari per garantire l'apporto di ossigeno alle cellule dell'organismo. Questi includono il cuore, i polmoni, la circolazione sanguigna e le cellule. L'ossigeno viene assorbito dai polmoni con l'aiuto di membrane specializzate presenti sulla loro superficie, chiamate alveoli. Gli alveoli catturano le molecole di ossigeno e le trasferiscono al sangue circolante. Il sangue ricco di ossigeno viene quindi pompato attraverso il cuore in tutto il corpo. Infine, le molecole di ossigeno presenti nel sangue vengono catturate dalle cellule e convogliate nei mitocondri, che vengono utilizzati per scomporre grassi e carboidrati. 

Cosa succede quando la catena di ossigeno si rompe

Ogni parte della catena dell'ossigeno può diventare meno efficiente nello svolgere il proprio ruolo. Un punto di rottura in qualsiasi parte della catena ridurrà immediatamente la quantità complessiva di ossigeno che può fornire alle cellule dei muscoli in funzione. Questo, a sua volta, provocherà due fenomeni.

• In primo luogo, diminuisce la quantità di energia che può essere rilasciata attraverso l'ossidazione aerobica dei carboidrati. L'ossidazione aerobica si riferisce al processo di scomposizione dei nutrienti (cioè grassi e carboidrati) con l'uso di ossigeno. La riduzione dell'apporto di ossigeno alle cellule le costringerà a scomporre i carboidrati senza l'uso di ossigeno, un processo noto come metabolismo anaerobico. Il metabolismo anaerobico produce metaboliti di fatica, come gli ioni di idrogeno, che causano l'usura dei nostri muscoli, riducono la nostra capacità di svolgere il lavoro fisico e, in ultima analisi, limitano le prestazioni atletiche. 
• In secondo luogo, la quantità di energia che può essere rilasciata attraverso la scomposizione dei grassi diminuisce. A differenza dei carboidrati, che possono essere scomposti con o senza l'uso di ossigeno, i grassi richiedono sempre ossigeno per essere scomposti. Considerando che le riserve energetiche dei carboidrati sono notevolmente inferiori rispetto a quelle dei grassi, la riduzione dell'utilizzo dei grassi limiterà inevitabilmente le scorte energetiche disponibili, causando così un esaurimento molto più rapido del carburante.

Fattore limitante: Il punto debole della vostra catena

Ogni componente della catena dell'ossigeno ha il potenziale per diventare l'anello più debole e, quindi, la parte che soffoca l'apporto di ossigeno alle cellule. Ognuno di noi ha un anello debole nella propria catena dell'ossigeno che diventa il fattore critico che limita le prestazioni oltre una determinata intensità di esercizio. Per capire meglio questo aspetto, analizziamo l'analogia con la catena di una bicicletta. La catena di una bicicletta è composta da diversi pezzi di metallo collegati tra loro che insieme trasferiscono il movimento dai pedali alla ruota posteriore. Quando si pedala con calma, nessuno dei pezzi di metallo può trasferire la forza a quello adiacente e quindi contribuire a trasferire la rotazione dai petali alla ruota posteriore. Tuttavia, quando si inizia a pedalare più velocemente, la forza che deve essere trasferita dalla catena alla ruota posteriore aumenta, e così anche la forza che ogni pezzo metallico deve trasferire a quello adiacente. Supponendo che uno di essi sia il più debole, l'aumento della forza oltre un certo punto causerebbe la rottura della catena in corrispondenza del pezzo di metallo più debole. 

Nel caso della catena dell'ossigeno, quando ci si allena a bassa intensità, ogni parte della catena è in grado di funzionare bene e di trasferire la quantità di ossigeno necessaria. Tuttavia, quando l'intensità dell'esercizio aumenta, aumenta anche la quantità di ossigeno da trasferire. Quando uno dei quattro sistemi diventa incapace di trasferire la quantità di ossigeno necessaria, questo sistema diventa l'anello più debole e, quindi, il fattore limitante per le prestazioni atletiche. Come descritto in precedenza, quando ciò accade, entra in gioco il metabolismo anaerobico, inizia ad accumularsi la fatica e la disponibilità di energia dai grassi diminuisce la scorta di energia a lungo termine dell'organismo. 

Ciascuna parte della catena dell'ossigeno ha in genere ragioni specifiche per cui può diventare il fattore limitante. 

Analizziamo ciascuno di essi. 

• Polmoni: Diversi elementi definiscono l'efficienza con cui i polmoni lavorano. Questi elementi comprendono la capacità respiratoria, la capacità respiratoria, la coordinazione respiratoria e la potenza espiratoria. Un'analisi approfondita del significato di ciascuna variabile e del suo impatto sull'efficienza della funzione polmonare è contenuta nel nostro post Metabolic Analysis Metrics. 
• Cuore: L'efficienza del cuore è definita dalla quantità di sangue che pompa nel corpo ad ogni battito. Ciò è espresso da una variabile chiamata O2pulse, che è calcolata dal rapporto tra il consumo di ossigeno (VO2) e la frequenza cardiaca. Quando la capacità di trasferimento dell'ossigeno da parte del cuore è ostacolata, l'O2pulse inizia a diminuire, indicando la sua capacità di spingere il sangue ricco di ossigeno attraverso il corpo.  
• Flusso sanguigno: La capacità del sangue di assorbire e trasferire ossigeno alle cellule è influenzata dalla concentrazione di sostanze specifiche come l'emoglobina e il ferro. La mancanza di allenamento o il consumo di alimenti specifici possono rendere il sangue meno capace di trasferire l'ossigeno, facendolo diventare il fattore limitante.  
• Cellule: La capacità delle cellule di catturare l'ossigeno dal flusso sanguigno e di utilizzarlo per scomporre i nutrienti è determinata dal numero di mitocondri presenti. Maggiore è la densità dei mitocondri, maggiore è la capacità delle cellule di assorbire e utilizzare l'ossigeno.

Elementi chiave per capire il vostro fattore limitante

L'ossigeno è il segno distintivo della prestazione, in quanto costituisce l'elemento indispensabile per ossidare i nutrienti e utilizzarne l'energia per alimentare il movimento. In poche parole, senza ossigeno non c'è rilascio di energia e quindi non c'è movimento o vita. L'apporto di ossigeno è una parte fondamentale dell'esistenza umana, tanto che gran parte della nostra anatomia è stata strutturata intorno all'assorbimento, al trasferimento e al consumo di ossigeno. 

Analizzare la funzione della catena dell'ossigeno e determinare la parte che rappresenta il fattore limitante è il passo essenziale per ottimizzare le prestazioni atletiche, poiché aiuta a indirizzare l'alimentazione, l'allenamento e l'integrazione dove è necessario. Ogni limitazione richiede una strategia di allenamento, nutrizione e integrazione diversa per essere superata. Di conseguenza, per assicurarsi che un programma sia veramente mirato a ciò che deve essere, bisogna innanzitutto capire dove si trova il problema.   

L'analisi della catena dell'ossigeno può avvenire in modo più affidabile attraverso l'analisi del respiro, l'unico metodo in grado di valutare come cuore, polmoni, circolazione sanguigna e cellule lavorano singolarmente ma anche all'unisono. Dopo aver identificato il fattore limitante, si hanno le informazioni necessarie per strutturare il programma per superarlo.