Effetti del Caldo sulla Performance Aerobica

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Lo stress da calore, altera l’aerodinamica submassimale e massimale dell’esercizio fisico. I meccanismi limitanti dell’esercizio al caldo, includono: cambiamenti cardiovascolari e cambiamenti metabolici, come la deplezione del glicogeno, ma i limiti metabolici influiscono i maniera minore. I meccanismi cardiovascolari, storicamente sono sempre stati considerati il fattore principale nella compromissione delle prestazioni submassimali al caldo, ma la capacità del corpo nel mantenere costante il flusso ematico durante l’esercizio, ha spostato l’enfasi sui limiti del Sistema nervoso centrale.

Bodil Nielsen e colleghi, hanno proposto che avere un corpo / core con un’alta temperatura (~ 40 ° C), danneggia la performance submassimale nelle prestazioni aerobiche. 

Prove spiegano che anche una temperatura della pelle >35◦C, da sola può compromettere la prestazione, in quanto, la pelle calda, aumenta la richiesta di flusso sanguigno, per disperdere calore. Deficit nell’idratazione (>2% della massa corporea, ovvero ipoidratazione), aumenta questo effetto riducendo il volume di sangue centrale. Pertanto durante l’esercizio lo stress dovuto al caldo, la temperatura elevata della pelle e l’ipoidratazione, agiscono insieme, aumentando la percezione dello sforzo e dell’intensità relativa.

Durante l’esercizio al caldo, il carico fisiologico più importante, è quello di sostenere il flusso sanguigno verso la pelle, necessario per la dissipazione del calore. La pelle calda, è associata a un maggiore flusso sanguigno cutaneo, che aumenta il carico cardiovascolare (aumento della feequenza cardiaca).

Una maggiore temperatura nel nucleo centrale (core), riduce il flusso sanguigno verso la pelle. Questo meccanismo è una risposta positiva per sostenere la prestazione aerobica al caldo, evitando la dispersione di sangue verso la cute.

L’aumento del flusso sanguigno cutaneo, riduce il riempimento cardiaco ed eleva così la frequenza cardiaca. Al contrario, raffreddando rapidamente la cute, si ha un profondo effetto sulla riduzione di frequenza cardiaca e pressione arteriosa durante l’esercizio al caldo. Inoltre, l’avere una temperatura della pelle elevata, comporta un ridotto flusso ematico cerebrale e erogazione di ossigeno cerebrale, durante l’esercizio al caldo di intensità moderata.

Durante l’esercizio al caldo, l’ipoidratazione aumenta l’ipertermia e lo sforzo cardiovascolare, in proporzione al deficit di acqua del corpo. L’ipoidratazione riduce il riempimento e volume cardiaco, rendendo difficile il mantenimento della gittata cardiaca, volto a sostenere il flusso di sangue muscolare.

Lo stress termico della cute degrada la massima potenza aerobica (VO2max) in proporzione all’elevazione della temperatura cutanea (> 35 ° C).

RUOLO DELL’IPOIDRATAZIONE

Gli studi hanno dimostrato che l’ipoidratazione altera la prestazione aerobica sub-massimale e che questa compromissione è aggravata dall’elevata temperatura cutanea.

Un’ipoidratazione del 4% del corpo, può compromettere le prestazioni anche del 18%.

L’Ipoidratazione, altera la prestazione aerobica del 12-23% quando la temperatura cutanea raggiunge i 33-36°C.

La soglia di temperatura definita migliore per mantenere la performance e minimizzare gli effetti del caldo è di 27,3°C, in quanto da questo range in poi, una temperatura della pelle maggiore, riduce la performance dell’1,3% per ogni aumento aggiuntivo di 1°C della cute (la riduzione si registra nel VO2max).

Quando il VO2max è ridotto, la capacità di esercizio submassimale viene compromessa e sarà più difficile sostenere l’esercizio. Altri segnali fisiologici che contribuiscono, riguardano lo scarico dei barocettori cardiopolmonari, ridotta perfusione cerebrale / ossigenazione cerebrale e ipocapnia arteriosa. Allo stesso modo, se la funzione nervosa centrale è deteriorata dallo stress termico e ipoidratazione, l’input afferente da pelle, muscolo e osmorecettori / barocettori, potrebbe modificare l’elaborazione del segnale e dell’elaborazione del gesto.

Per concludere:

1. La temperatura della pelle elevata (anche se la temperatura esterna dell’ambiente non è alta), è il fattore “primario” di alterazione della prestazione aerobica submassimale quando si è in euidratazione.

2. L’ipoidratazione altera la prestazione sottomassimale aerobica, quando la temperatura della pelle è ~ 27◦C o di più (-1,5% di performance per ogni di 1°C della temperatura cutanea).

3. Un’alta temperatura interna (~40◦C) da sola, non compromette le prestazioni.

4. La pelle calda, è associata a richiamo di flusso di sangue, e insieme all’ipoidratazione portano ad una riduzione del riempimento cardiaco con aumento della frequenza cardiaca.

5. Nei soggetti in idratazione ottimale, la temperatura cutanea elevata da sola, altera la prestazione aerobica submassimale. Al contrario, le prestazioni aerobiche sono sostenute, quando la temperature del core (nucleo) è >40°C e la pelle si raffredda. Nessuno studio ha dimostrato che l’alta temperatura interna (~40◦C) da sola, senza surriscaldamento cutaneo, compromette le prestazioni aerobiche.

BIBLIOGRAFIA

M. N. Sawka and others “High skin temperature and hypohydration impair aerobic performance” Exp Physiol 97.3 (2012) pp 327–332.

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Dott. Fabio Perna

Chinesiologo Clinico (Specialista in Esercizio Fisico Adattato). Aree di interesse: Osteoporosi - Cardiopatie - Recupero Motorio Post-riabilitativo - Rieducazione Posturale - Malattie Metaboliche (Diabete Mellito, Sindrome Metabolica, Obesità) Consulenza: dott.fabioperna@gmail.com

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