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Cosa succede al nostro corpo durante l’allenamento? Del Dottor Stefano Ciaraldi

Cosa succede al nostro corpo durante l’allenamento? Del Dottor Stefano Ciaraldi

 Cosa succede durante un workout? 

Dr. Stefano Ciaraldi

 

L’esercizio fisico, in generale, è uno dei fattori maggiormente stressanti per l’organismo, soprattutto per il sistema endocrino, che successivamente per semplicità  indicherò come SE. La risposta ormonale all’esercizio garantisce una necessaria risposta fisiologica di tutti i sistemi organici coinvolti e la possibilità quindi di eseguirlo con successo. Durante l’attività fisica il SE viene attivato in una frazione di secondo. Questa risposta è necessaria per garantire un corretto equilibrio alla nuova situazione “interna”. Inoltre gli ormoni non si limitano ad accompagnare il work-out, ma essi svolgono un ruolo determinante in fase di recupero sia a breve che a lungo termine.

Vediamo nello specifico cosa succede durante un work-out cronico, ossia il work-out di un atleta che si allena costantemente. All’interno del suo organismo si creano degli adattamenti a carico di differenti sistemi e apparati coinvolti sia direttamente che indirettamente. Nel soggetto allenato rispetto al soggetto non allenato, si ha un migliore utilizzo degli ormoni secreti, causa anche di una migliore riposta biologica ormonale sia a livello recettoriale che post recettoriale.

  Insulina:

 

L’insulina viene secreta dalle cellule beta del Pancreas in maniera cosiddetta pulsatile in risposta alla concentrazione ematica di glucosio.

I principali effetti dell’insulina si esplicano a carico dei tessuti insulino-dipendenti e questi sono il tessuto muscolo scheletrico ed il tessuto adiposo.

La secrezione di insulina è ridotta durante il work-out in conseguenza sia dell’innervazione adrenergica delle beta cellule, sia per effetto diretto dell’esercizio sull’inibizione della sua sintesi. La riduzione è giustificata anche dal fatto che l’aumentato flusso ematico muscolare comporta un incremento della quantità di ormone che arriva.

La riduzione della quantità di insulina in circolazione è anche in relazione con il forte aumento della concentrazione di ormoni contro-regolatori come la noradrenalina (NA), adrenalina (A), cortisolo (C) e GH. Ora se ci sottoponessimo ad un intenso allenamento anaerobico, otterremmo una forte stimolazione del sistema nervoso simpatico (SNS) che stimola la midollare del surrene a secernere NA e A, mentre la corticale secerne il C, questo è il motivo del perché è sconsigliato l’allenamento con resistenze agli ipertesi non controllati. L’intensità dell’esercizio è responsabile anche della secrezione di GH. Per quanto riguarda gli ormoni gonadici, in condizioni di normalità, possono aumentare dopo un intenso esercizio sub-massimale di intensità (vedi il testosterone), mentre possono essere ridotti da un esercizio prolungato.

Quindi sembrerebbe che il work-out cronico, soprattutto se svolto ad alta intensità, porti ad una riduzione della secrezione di ormoni gonadici in ambo i sessi. Anche il glucagone aumenta durante il work-out in quanto la sua secrezione è mediata dal SNS e quindi beta-adrenergica.

La quantità secreta di glucagone è tanto più elevata quanto più intenso e breve è l’esercizio. Riassumendo, vediamo come un work-out, specialmente se anaerobico, porta ad una forte stimolazione del SNC il quale a sua volta induce a livello della midollare del surrene la secrezione di NA e A, ormoni che stimolano fortemente la glicogenolisi. La corticale invece viene stimolata a secernere il C il quale ha sia un’azione diretta sulla glicogenolisi, sia un’azione diretta sulla neoglucogenesi, ossi far utilizzare all’organismo le proteine muscolari al fine di ricavarne glucosio. Inoltre, incremento del glucagone e del GH porta ad una inibizione della secrezione di insulina visto che gli ormoni sopra citati sono anche detti contro-insulari. Ovviamente più intenso è l’esercizio e più evidente la condizione di cui sopra.

 

Ora si pone un problema; come fanno le cellule a ricevere il glucosio se manca l’insulina? E qui entrano in ballo i trasportatori del glucosio, i famosi Glut. Questi solitamente vengono attivati dall’insulina, ma durante il work-out la contrazione muscolare sopperisce alla mancanza di insulina. I Glut sono una famiglia di proteine, ne sono stati identificati ad oggi 7 isoforme, (ma le prime 4 sono quelle più importanti).

Vediamo in dettaglio queste forme:

–    Glut-1 è il più diffuso, presente praticamente in tutti i tessuti, è localizzato a livello della membrana plasmatica ed è responsabile del trasporto di glucosio insulino-dipendente. E’ localizzato principalmente nel cervello e negli eritrociti.

–    Glut-2 presente nel fegato e nella cellula beta pancreatica. Questo ha la funzione di sensore e regola la secrezione di insulina in base alle variazioni della glicemia.

–    Glut-3 Presente nell’intestino, nei reni ed è un co-trasportatore. E’ responsabile del co-trasporto di sodio-glucosio necessario per il riassorbimento di glucosio nel tubulo renale e nella parete intestinale.

–    Glut-4 E’ distribuito soprattutto nei tessuti insulino-sensibili (muscoli, adipociti).

 

Sotto l’effetto dell’insulina o della contrazione muscolare aumentano sia la sintesi di Glut-4, sia la sua traslocazione dal citoplasma alla membrana cellulare.

E’ evidente come la forma più importante è proprio il Glut-4.

E’ questo quindi il nostro riferimento.

Ci sono ulteriori importanti molecole con ruoli non seconari come  GLP-1 e GLP-2.

Sia il GLP-1 che il GLP-2 sono secreti dalle cellule intestinali. Le forme attive del GLP-1 sono: GLP-1 (7-37) e GLP-1 (7-36). Il GLP-1 è un ormone glucoregolatore che oltre a stimolare la secrezione di insulina ha anche un’azione insulino-mimetica, ha inoltre azione sull’assunzione di cibo.

Il GLP-2 agisce sulla motilità intestinale, stimola la crescita dei villi intestinali. Inoltre il GLP-2 impedisce l’ipoplasia intestinale quando si è in nutrizione parenterale. Quindi in sintesi è il GLP-1 che ha un’azione più diretta sul metabolismo del glucosio, infatti viene utilizzato nella terapia del diabete di tipo II.

vediamo come queste nozioni possono aiutarci a organizzare al meglio il pasto post work-out.

Subito dopo il work-out e per circa 20 minuti, abbiamo alti i livelli di ormoni controinsulari e basso livello di insulina, quindi in questa fase è ideale il reintegro di carboidrati ad alto indice glicemico insieme ad una limitata quantità di proteine e grassi. L’ottimale sarebbe assumerli in forma liquida al fine di velocizzarne il reintegro. E’ utile proseguire con il rifornimento di carboidrati ogni 2 ore considerando che se la “ricarica” è fatta  in maniera ottimale, ci vogliono circa 20 ore per ripristinare le scorte a livello dei tessuti e ciò è fondamentale al fine della prestazione successiva.

 

Ovviamente più ci si allontana dalla fine del work-out e più saranno indicati carboidrati con Indice Glicemico (IG) basso e cibi solidi.

Secondo Ivy et al (1988) la somministrazione di 1g di glucosio per Kg di p.c. subito dopo il work-out, nelle prime 2 ore aumenta la glicogeno sintesi fino a 6mmol/kg/h (7%) contro le 4 mmol/kg/h se la somministrazione iniziasse dopo 2 ore dalla fine del work-out.

Senza alcuna somministrazione, la velocità sarebbe inferiore a 3,2 mmol/kg/h.

Inoltre Coyle indica in circa 50-100 g la quantità di carboidrati da assumere entro i 30 minuti successivi alla fine del work-out con ulteriori apporti glucidici ogni 2 ore per un totale di 500-600g nell’arco delle 20 ore successive.

Indico inoltre altri 2 importanti lavori a riguardo:

–    Coyle, E.F. Timing and method of increased carbohydrate intake to cope whit heavy training, competition and recovery. J. Sports Sci., 9:29, 1991

–    Coyle E.F.; Coyle E.: Carbohydrates that speed recovery from training. Phys. Sportsmed., 21:111, 1993.

 

Dr. Stefano Ciaraldi

 

 

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