Allenamento e adattamenti cardiaci

Funzioni Emodinamiche 

Il volume di sangue espulso dal ventricolo ad ogni contrazione viene detto “gittata sistolica”, ed è perfettamente uguale nei due ventricoli altrimenti ci sarebbero dei ristagni da qualche parte dell’albero vascolare; il volume di sangue espulso da ciascun ventricolo nell’unità di tempo viene detto gittata cardiaca o volume/minuto. Il volume/minuto è la quantità di sangue che il nostro corpo necessita per svolgere tutte le sue funzioni vitali, in un soggetto normale a riposo è di circa 5 litri a prescindere se soggetti allenati o non allenati (i valori sono inferiori di circa il 25 % nel sesso femminile). Il grado di allenamento determina in modo significativo il meccanismo emodinamico, infatti: in un soggetto non allenato, per una frequenza normale a riposo di 70 battiti il minuto si ha una gittata cardiaca di quasi 5 litri a fronte di una gettata sistolica di 71 cc (70×71=4970 cc); mentre i soggetti allenati (resistenza) ottengono la stessa gittata cardiaca con una frequenza più bassa e una gittata sistolica maggiore (ad esempio 50 battiti al minuto x 100 cc). In situazioni in cui il flusso di sangue nei muscoli aumenta per una maggiore richiesta energetica, per esempio durante l’attività muscolare intensa, la gittata cardiaca può addirittura quintuplicarsi attraverso l’incremento delle contrazioni del cuore (frequenza), con l’aumento della gittata sistolica o con entrambi i meccanismi a seconda se si tratta di un soggetto allenato o non. In un soggetto non allenato, che compie uno sforzo, l’adattamento si realizza prevalentemente con un aumento della frequenza cardiaca, se mantenuta entro certi limiti, perché, quando si superano 140 battiti circa il minuto vi è addirittura una diminuzione della gittata cardiaca. Infatti, sopra tali valori di frequenza, la fase di diastole è così breve che il riempimento diastolico del cuore non avviene in modo completo, sicché la prima conseguenza é la diminuzione della gittata sistolica e quindi nell’unità di tempo della gittata cardiaca. Ma cosa avviene nei soggetti allenati?

Effetti dell’allenamento 

Il movimento, svolto in modo sistematico e ben dosato secondo i principi fondamentali dell’allenamento, provoca nell’organismo umano degli adattamenti e delle modificazioni funzionali-strutturali che lo rendono capace di elevare sempre di più le performances. Il cuore, come tutti i muscoli, in risposta alle sollecitazioni di un allenamento costante reagisce con un aumento delle miofibrille (strutture fondamentali dei muscoli) e quindi con un aumento delle dimensioni.
Questo fenomeno si differenzia a seconda del tipo di attività fisica che si svolge: negli sport di potenza (culturismo) caratterizzati da incremento della pressione arteriosa, maggiore vasocostrizione e rallentato ritorno venoso, si verifica un’ipertrofia del miocardio con restringimento del volume interno, quindi, minore gittata sistolica e lavoro di pressione del cuore; negli sport di resistenza si ha una maggiore vasodilatazione che, insieme all’azione dei muscoli, facilita il ritorno venoso e un normale incremento della pressione arteriosa, inoltre, si ha un aumento della gittata sistolica dovuto sia all’ipertrofia che all’aumento della capacità interna del cuore. Sostanzialmente, il cuore migliora l’elasticità delle sue fibre, cioè la capacità di allungarsi e di contrarsi. La ragione di questo sta in una legge detta “Legge del cuore” o “Legge di Maestrini – Starling” secondo la quale l’energia contrattile del muscolo cardiaco è in funzione della lunghezza delle fibre del cuore. Ciò significa che il cuore sottoposto ad un allenamento graduale (sport aerobici) reagisce adattandosi a sopportare tali stimoli con delle modificazioni strutturali, cioè con un aumento del volume diastolico che determina un allungamento delle fibre e quindi un aumento dell’energia contrattile liberata ad ogni contrazione. Nei soggetti allenati, l’aumento della gittata cardiaca si realizza soprattutto attraverso un incremento della gittata sistolica senza grandi variazioni di frequenza cardiaca. La sequenza dell’adattamento emodinamico nel soggetto allenato quando compie uno sforzo è la seguente: inizialmente (nei primi minuti) si ha un aumento della frequenza cardiaca che provoca un incremento della gittata cardiaca e quindi del ritorno venoso al cuore, segue un maggiore riempimento diastolico con conseguente allungamento delle fibre ed aumento dell’energia contrattile. Successivamente la frequenza cardiaca si stabilizza ed il Volume/Minuto, necessario per prolungare lo sforzo, sarà mantenuto dalla gittata sistolica. Da quanto detto si deduce che un cuore razionalmente allenato, che fa meno fatica nelle varie attività della giornata, migliora la qualità della vita. 

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