Quanto ossigeno brucia il nostro corpo? Il valore del metabolimetro nello sport

La vita moderna porta con sè cattive abitudini che possono mettere a rischio la salute delle persone ma in realtà gli esseri umani sono fatti per muoversi.  E’ vero che la tecnologia (smartphone, tablet, etc.) continua ad avanzare e ad offrire opportunità di comunicazione uniche. Ma è altrettanto vero che rappresenta un enorme rischio per lo stile di vita della popolazione di tutto il mondo, favorendo un maggior grado di sedentarietà rispetto al passato. La sedentarietà può portare all'obesità e a molti altri problemi, come l’ipertensione e patologie cardiache.
A supporto di uno stile di vita wellness, Technogym ha lanciato da qualche anno Let's Move for a Better World, la più grande campagna sociale nel settore del fitness e del wellness che si pone come obiettivo quello di condividere con gli operatori sia un'opportunità di business, per attirare più membri, sia un'opportunità sociale, per promuovere la salute e il benessere nelle loro comunità locali.
Ma cosa succede al nostro corpo quando facciamo attività fisica? In questo articolo racconteremo di come il nostro corpo brucia ossigeno (e non solo) e del valore del metabolimetro, uno strumento medicale con cui è possibile analizzare l’energia bruciata dal proprio corpo.

  1. Il consumo di VO2
  2. Misurare il VO2
  3. VO2 e spesa energetica
  4. Perché i metabolimetri sono importanti nella misurazione dell VO2

La misurazione del VO2

Ogni volta che svolgiamo un’attività fisica il nostro corpo “brucia” energia derivante principalmente dal cibo che ingeriamo e dalle riserve del nostro corpo: tessuto adiposo e glicogeno muscolare. La conversione di queste riserve in energia, però, non è un processo semplice e il nostro organismo ha sviluppato, nel corso della sua evoluzione, diversi sistemi per farlo.

Esistono metodi per calcolare indirettamente il VO2max, ma il metabolimetro permette di ottenere dati sul singolo sportivo con un livello di accuratezza superiore.

Alcuni di questi processi, quali ad esempio la glicolisi cellulare, non richiedono la presenza di ossigeno per avvenire e rientrano quindi nell’insieme del cosiddetto metabolismo anaerobico. Altri, come la fosforilazione ossidativa mitocondriale, richiedono ossigeno come elemento imprescindibile e ricadono quindi all’interno dei processi facenti parte del metabolismo aerobico.

1. Il VO2

In fisiologia, per valutare l’entità dei processi che sottendono al metabolismo aerobico si è soliti misurare il volume di ossigeno consumato in un dato tempo. Tale volume è solitamente indicato dall’acronimo VO2. Facendo attività fisica, in particolare durante attività prolungate quali la corsa o il ciclismo, il nostro organismo fa fronte alle aumentate richieste di energia attraverso il consumo di molecole ad alto contenuto energetico quali zuccheri, amidi e lipidi.
Per far sì che queste molecole producano energia, però, è necessario che vi sia ossigeno a disposizione all’interno delle fibre muscolari e dei mitocondri che viene “consumato” durante il processo di produzione dell’energia. Di conseguenza, maggiore sarà il VO2 consumato durante l’attività, maggiore sarà stata l’energia prodotta. Il VO2 rappresenta perciò il parametro principale per definire la capacità aerobica di un individuo, ossia la capacità di produrre energia attraverso meccanismi che richiedono l’utilizzo di ossigeno. Si parla, in questo caso, di massimo consumo di ossigeno o VO2 max.
Quest’ultimo parametro è di particolare importanza per l’allenamento e la valutazione dello stato di salute del sistema cardiorespiratorio. La massima capacità aerobica di un individuo, infatti, è determinante per la performance in tutti gli sport di durata e non solo. Allenatori e personal trainer, quindi, tendono a pianificare l’intensità delle sedute di allenamento proposte ai propri atleti e clienti proprio in base a questo parametro.

2. Misurare il consumo di ossigeno

La capacità aerobica non è misurabile direttamente senza strumenti appositi. Pertanto, numerose aziende hanno sviluppato dei dispositivi, comunemente chiamati metabolimetri, in grado di misurare il VO2 (e il VO2 max) attraverso gli scambi gassosi che avvengono durante la respirazione. Occorre però sottolineare come la misurazione del VO2 max sia fortemente dipendente dal tipo di esercizio svolto.
Questo parametro, ad esempio, generalmente varia se misurato durante la corsa o la pedalata. Inoltre, anche la modalità con cui un dato esercizio è svolto è importante. Prendiamo per esempio la corsa. Tipicamente, la misurazione del VO2max prevede protocolli di esercizio standard detti “a rampa”, quando la velocità del treadmill è incrementata progressivamente, o “a gradini”, quando la velocità aumenta ad intervalli regolari.

A seconda del tipo di allenamento, della durata e della natura del nostro corpo vengono bruciati gli zuccheri o i grassi, ma in ogni caso questa “combustione” è accompagnata dal consumo di ossigeno

L’obiettivo è sempre quello di raggiungere la massima velocità sostenibile dal soggetto per un determinato lasso di tempo. Tuttavia, il modo con cui la velocità cresce può portare a risultati differenti e quindi a VO2 max diversi. Essendo molte le variabili da considerare nella scelta del protocollo di test ottimale è dunque importante rivolgersi a personale specializzato quando ci si vuole cimentare in questa tipologia di test.
Dato che i test diretti per la misurazione del VO2 max sono estremamente faticosi, richiedono una strumentazione apposita e personale specializzato, sono state sviluppate anche modalità di test “indirette” e/o “sub-massimali”. Queste hanno il vantaggio di non richiedere sforzi massimali o strumentazioni particolari, tuttavia, ciò va a discapito della precisione e dell’affidabilità dei risultati ottenuti.

3.Consumo di ossigeno e spesa energetica

Come abbiamo visto, il VO2 è una misura della capacità dell’organismo di produrre energia attraverso l’utilizzo dell’ossigeno. Ciò, però, non vale solo durante l’esercizio ma anche a riposo. Si parla in questo caso di metabolismo basale, ossia della quantità di energia di cui l’organismo ha bisogno per sostenersi in stato di assoluto riposo. In queste condizioni, l’energia necessaria viene fondamentalmente prodotta attraverso processi aerobici, pertanto il VO2 rappresenta il parametro ideale per calcolare la spesa energetica a riposo.
Mediamente, infatti, un individuo a riposo consuma 1 MET, ossia 1 kcal per chilogrammo di peso ogni ora. Allo stesso tempo, però, 1 MET equivale anche a 3.5 ml di ossigeno consumato per ogni chilo di peso al minuto. Questa relazione tra MET e VO2 è di fondamentale importanza perché permette di stimare, partendo dal VO2 la spesa energetica di una determinata attività fisica e di una persona anche in stato di riposo. Pertanto, grazie ai metabolimetri non solo è possibile valutare la capacità aerobica di un individuo, ma anche stimarne il metabolismo basale e la spesa energetica durante l’attività.

4. Perché i metabolimetri sono importanti

L’analisi del VO2 attraverso l’impiego di metabolimetri è di grande importanza per sportivi e non poiché permette di valutare con precisione sia le capacità aerobiche che la spesa energetica sia durante l’attività fisica che a riposo. Avendo a disposizione queste informazioni, allenatori, medici dello sport e nutrizionisti possono quindi progettare allenamenti altamente personalizzati, valutare lo stato di forma e valutare programmi alimentari adeguati in funzione delle necessità dei singoli individui.
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Bibliografia

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