Test incrementale massimale al cicloergometro
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Test incrementale massimale al cicloergometro

Questo test ha il fine di analizzare l'aria espirata per studiare gli scambi respiratori che avvengono nell'organismo, il soggetto del test infatti, mediante una maschera che contiene bocca e naso, inspira ed espira l'aria attraverso una ventola

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Test incrementale massimale al cicloergometro

Uno degli scopi di questo studio è di analizzare l'andamento e le variazioni della percezione del dolore di un atleta in una gara. I soggetti sono stati quindi sottoposti ad un test da sforzo massimale che stressasse il loro sistema cardiocircolatorio e locomotore per osservare quali possibili effetti ci possano essere sul sistema nocicettivo. Questo test consente l'analisi dell'aria espirata per studiare gli scambi respiratori che avvengono nell'organismo. In questo modo si è calcolato e si è prestato attenzione a due valori che indicano le potenzialità del fisico del soggetto. Il primo è il massimo consumo di ossigeno (VO2max), che rappresenta la quantità massima di ossigeno che i sistemi cardiocircolatorio e locomotore riescono a trasformare in energia. Il secondo è la soglia anaerobica che indica il passaggio da un sistema energetico aerobico a un sistema anaerobico lattacido10.

Protocollo

Il test che è stato scelto permette la misura di parametri metabolici che ci danno un'informazione sulle caratteristiche fisiologiche e sul grado di allenamento dei soggetti. Inoltre sono in progetto ulteriori test che si baseranno sui parametri metabolici trovati (vedi Cap. 4). Abbiamo scelto un test massimale, che è una prova che porta l'individuo ad un livello di intensità lavorativa massimale dove la fatica o la comparsa di sintomi impediscono un ulteriore incremento di intensità, perché esistono studi che dimostrano l'effetto ipoalgesico dell'esercizio fisico di resistenza 15, ma nessuno che studia gli effetti della fatica sulla percezione del dolore. Per fare ciò si è scelto un test triangolare, cioè un test a carichi crescenti, con incrementi del carico di lavoro di intensità e durata variabile fino al raggiungimento del massimo carico tollerabile o del V'O2max. Siccome non c'era la necessità di fare delle misure a stato stazionario, il protocollo scelto aveva incrementi di intensità rapidi (ogni minuto).

Cicloergometro

La principale problematica che si incontra quando si utilizza il cicloergometro è che qualsiasi atleta, tranne i ciclisti professionisti, ottiene un massimo consumo di ossigeno inferiore rispetto alla corsa sul treadmill. 43 Una delle cause è che, in un soggetto non allenato, la posizione di lavoro al cicloergometro risulta meno naturale e più affaticante della corsa; inoltre l'attivazione di una maggior quantità di masse muscolari nella corsa potrebbe parzialmente spiegare la maggior richiesta di ossigeno da parte dell'organismo e quindi la differenza di V'O2max. In questo studio questa differenza è trascurabile perché, come spiegato in precedenza, lo scopo del test incrementale massimale non è quello di misurare in maniera precisa il massimo consumo di ossigeno, ma di stressare il più possibile il corpo per esaminare la variazione del dolore e scoprire se ci sono differenze tra atleti e non allenati. Per quanto riguarda il sistema con cui viene realizzato il carico di lavoro, i cicloergometri possiedono fondamentalmente due modalità:

  • A resistenza (coppia) fissa, con potenza dipendente dalla frequenza di pedalata: in questo caso quindi si imposta una frequenza di velocità (RPM) e l'unica variabile è la potenza che l'atleta esprime a quella determinata frequenza. Questa modalità è utile per i test forza/velocità e per il Wingate test.
  • A potenza fissa, indipendente dalla frequenza di pedalata, quindi con coppia variabile al variare della RPM: in questi cicloergometri si determina una certa potenza e l'atleta è libero di pedalare alla frequenza che desidera

Per il test incrementale massimale si usa la modalità a potenza fissa.

Svolgimento del test

Il ruolo dell'operatore nell'esecuzione di un test è fondamentale. Ciò è vero soprattutto quando si utilizzano apparati come i metabolimetri, per la complessità della misura e delle elaborazioni matematiche che ne sono alla base. I metabolimetri possono essere fissi o portatili. Inoltre ne esistono di due tipi: a volume d'aria (sacchi Douglas) che raccolgono per un minuto tutta l'aria espirata del soggetto, e a campionamento d'aria, che analizzano l'aria per tutta la durata dell'esercizio a intervalli di tempo regolari. Sono quindi più utili nel caso di un test di tipo triangolare. Il soggetto del test, mediante una maschera che contiene bocca e naso, inspira ed espira l'aria attraverso una ventola. In base al numero di giri che fa la ventola ad ogni respiro si può calcolare il volume d'aria inspirato ed espirato (V'I, V'E), contemporaneamente una parte dell'area espirata viene raccolta da un tubicino e mandata agli analizzatori per l'ossigeno e per l'anidride carbonica che misurano la concentrazione dei due gas. Per monitorare la frequenza cardiaca si usa un cardiofrequenzimetro.

È importante accendere il metabolimetro trenta minuti prima dell'inizio della prova per permettere agli analizzatori dei gas di avere un corretto funzionamento. Inoltre bisogna calibrare gli analizzatori ad ogni prova. Per fare ciò si collega il tubicino di raccoglimento del gas ad una bombola contenente un gas di riferimento con concentrazioni note di O2 e CO2, poi si esegue la stessa analisi sull'aria ambiente. Si verifica che i valori rilevati corrispondano ai valori stabiliti per l'aria ambiente e per il gas di riferimento. Per calibrare i flussi e i volumi si usa una siringa che contiene un volume noto di aria. Si collega al flussimetro (la ventolina) e si eseguono dieci corse complete del pistone.

A questo punto si regola il cicloergometro, si prepara il soggetto collocando la fascia del cardiofrequenzimetro ad altezza dello sterno e ponendo la maschera coerente alle dimensioni del viso del soggetto e collegandola poi al flussimetro. Ora inizia un periodo di lavoro a bassa intensità per consentire al soggetto di riscaldarsi e prendere confidenza con lo strumento, in seguito il test può partire. Per considerare il test concluso il soggetto non deve più essere in grado di mantenere la cadenza di pedalata determinata all'inizio della prova. Alla fine del test è sconsigliabile far rimanere immobile l'atleta. Ciò potrebbe causare crolli della frequenza cardiaca, della pressione arteriosa e, raramente, perdita della coscienza. È buona norma, invece, far continuare l'esercizio con un carico leggero per permettere al sistema circolatorio un recupero graduale. Alla fine del test la maschera e le valvole devono essere sciacquate con acqua e detergente neutro44.