Fibre muscolari: quali sono e come intervengono nel gesto atletico

Tranquillo: non mi addentrerò più di tanto nei concetti che regolano la biochimica del corpo umano, ti annoierei a morte... È importante però che tu abbia un’infarinatura di base al fine di comprendere meglio quali sono i diversi sistemi energetici che regolano le fasi di un allenamento. Quando sarai padrone di questi concetti, potrai impostare correttamente e in autonomia qualsiasi allenamento in funzione degli obiettivi di miglioramento di capacità specifiche.

Cenni sulla contrazione muscolare

Il tessuto muscolare del nostro corpo ha una funzione principale: quella di generare tensioni attraverso la sua contrazione. La contrazione determina i movimenti delle articolazioni e genera le forze in grado di opporsi alle resistenze esterne: nel caso di un ciclista, ad esempio, la contrazione imprime una determinata forza sul pedale al fine di determinare il movimento e la velocità della pedalata. Per poter avvenire, la contrazione ha bisogno che si verifichino una serie di eventi biochimici che trasformano un impulso nervoso in una tensione muscolare. Ecco in estrema sintesi che cosa avviene:

• l’impulso nervoso, proveniente dal sistema nervoso centrale, si propaga attraverso un motoneurone fino alla placca motrice, che rappresenta il collegamento con la fibra muscolare;
• dalla placca motrice, lo stimolo si trasmette alla fibra muscolare attraverso la liberazione di un mediatore chimico, l’acetilcolina, che converte il segnale elettrico proveniente dal sistema nervoso in un segnale chimico;
• successivamente avvengono una serie di processi biochimici dove intervengono gli ioni di calcio che, utilizzando energia sotto forma di ATP (Adenosina Trifosfato, molecola di scambio energetico), permettono ai filamenti proteici sottili di actina di scorrere su quelli spessi di miosina, accorciando il sarcomero (l’unità funzionale del muscolo) e determinando quindi la contrazione.
• L’accorciamento del sarcomero permette l’avvicinamento tra loro di due leve ossee e determina quindi il movimento.

La molecola presente nelle cellule muscolari, e che interviene in questa sequenza di processi ad ogni contrazione muscolare, è l’ATP: tale molecola si esaurirebbe in pochi secondi se non venisse continuamente ricaricata, prima dalla fosfocreatina, poi dalla scissione aerobica o anaerobica del glucosio oppure dalla scissione aerobica degli acidi grassi o delle proteine.

Ciò dimostra l’importanza dell’ATP ai fini energetici, in quanto la sua “ricarica” avviene a seconda che si stia effettuando un lavoro di lunga durata a bassa intensità (aerobico), di media durata ad alta intensità (anaerobico lattacido) o di brevissima durata alla massima intensità (anaerobico alattacido).

Per ogni tipologia di sforzo atletico che effettuiamo durante i nostri allenamenti, intervengono differenti fibre muscolari: è bene quindi capire quali sono le diverse fibre muscolari che intervengono nei diversi tipi di allenamento.

Quali fibre muscolari utilizziamo nelle diverse fasi di un allenamento 

Nel corpo umano sono presenti diversi tipi di fibre muscolari e ogni muscolo ha prevalenza di alcune fibre rispetto ad altre. Le fibre possono essere bianche o rosse:

• Le fibre bianche si contraggono rapidamente, presentano neuroni più grossi e sono più potenti ma più facilmente esauribili nell’unità di tempo.
• Le fibre rosse si contraggono invece a frequenza più lenta, sono meno potenti ma più resistenti nel tempo.

Alcuni muscoli hanno in prevalenza fibre bianche, altri rosse: nella media l’essere umano possiede in totale il 50% di fibre rosse e il 50% di bianche, ma negli atleti che hanno una grande predisposizione alla resistenza prevalgono le fibre rosse, mentre negli atleti con grande predisposizione alla potenza la prevalenza è di fibre bianche.

L’allenamento può indurre una trasformazione da un tipo di fibre all’altro, prevalentemente dalle bianche alle rosse, ma gli studi ci dicono che ciò può avvenire al massimo per un 10% del totale delle fibre. Ciò significa che un atleta con grande predisposizione alla potenza, quindi con grande prevalenza di fibre bianche, attraverso l’allenamento può migliorare la sua capacità di resistenza fino a una massimo del 10%, ovvero può aumentare la percentuale di fibre rosse deputate al gesto atletico di lunga durata fino a un massimo del 10%: le sue caratteristiche prevalenti rimarranno quindi quelle di velocista in grado di esprimere grande potenza nell’unità di tempo.

Nell’ambito degli obiettivi di miglioramento delle prestazioni, è fondamentale pertanto valutare il proprio somatotipo, ovvero le proprie caratteristiche antropometriche in riferimento alla muscolatura, per meglio capire se siamo atleti in grado di migliorare le capacità di resistenza, quelle di velocità oppure entrambe, se abbiamo un equilibrio tra le diverse fibre. Ma vediamo nel dettaglio le caratteristiche delle fibre muscolari presenti nel corpo umano e in che modo intervengono nel gesto atletico:

Fibre Rosse di Tipo I

Le Fibre Rosse di Tipo I sono chiamate anche Fibre Lente (ST - Slow Twitch), quindi sono lente ma resistenti. Sono utilizzate negli allenamenti di bassa intensità e di lunga durata e lavorano pertanto in ambiente aerobico, grazie alla grande riserva di ossigeno sempre disponibile (per questo vengono anche chiamate fibre ossidative). Proprio per la maggior quantità di ossigeno necessaria a scopo energetico, sono ricche di mioglobina, che conferisce alle fibre il colore rosso. Utilizzano glucidi e lipidi a scopo energetico, hanno una soglia di attivazione bassa, una velocità di contrazione lenta e riescono a generare poca forza.

Fibre Intermedie di Tipo IIA

Chiamante anche Fast Twitch A, sono una via di mezzo tra le fibre di Tipo I e le fibre di Tipo IIB: riescono quindi a generare una buona potenza per un tempo medio. Vengono utilizzate in ambiente anaerobico e in presenza di acido lattico (sistema anaerobico lattacido). Utilizzano prevalentemente i glucidi a scopo energetico. Sono fibre che si stimolano con allenamenti di durata intermedia e ad alta intensità.

Fibre Bianche di Tipo IIB

Chiamate fibre bianche per la scarsa presenza di mioglobina, sono le fibre più veloci (Fast Twitch B). Hanno la capacità di esprimere potenza molto elevata nel breve tempo e per questo motivo si affaticano dopo pochi secondi. Ciò è dovuto alle grandi dimensioni dei motoneuroni, che determinano l’alta velocità di conduzione nervosa. Vengono stimolate in ambiente anaerobico e in assenza di acido lattico (anaerobico alattacido). Hanno una soglia d’attivazione molto alta e pertanto entrano in gioco solo se richiamate da sforzi elevati. Sono fibre con una maggior propensione all’ipertrofia, in modo proporzionale al carico al quale vengono sottoposte e vengono stimolate con allenamenti brevi (in genere intorno ai 10 secondi) ma molto intensi.

I differenti sistemi energetici

Le fibre muscolari che intervengono nei differenti gesti atletici determinano l’attivazione di un sistema energetico piuttosto che un altro. Ma che cos’è un sistema energetico? Per saperne di più ti consiglio la lettura dell'articolo I sistemi energetici che utilizziamo negli sport di endurance.

Autore: Marco Di Marzio
preparatore atletico