Rappresentazione schematica del sistema di conduzione cardiaco
L’impulso elettrico che innesca la contrazione cardiaca proviene dal nodo SA (seno-atriale), un gruppo di cellule pacemaker specializzate lunghe 1-2 cm, localizzate in alto nell’atrio destro, fra la vena cava superiore e l’appendice atriale destra. L’impulso quindi si Continua a leggere
La contrazione muscolare è quel processo attivo mediante cui si genera una forza in seno al muscolo. I tipi di contrazione che si possono avere sono due: Continua a leggere
In questo articolo si parla della differenza tra lavoro aerobico e anaerobico, con particolare riferimento all’attività sportiva. Se sei invece interessato alla differenza tra organismo aerobio (o aerobico) ed organismo anaerobio (o anaerobico), ti consiglio di passare subito a questo articolo: Differenza tra organismi aerobi ed anaerobi con esempi
In campo sportivo, qual è la differenza tra lavoro (o esercizio) aerobico e anaerobico? In sintesi la differenza principale è relativa all’utilizzo dell’ossigeno. Durante l’esercizio aerobico l’ossigeno tramite la respirazione è portato ai muscoli dandogli l’energia necessaria per sostenere lo sforzo, l’ossigeno diventa parte determinante del processo di risintesi dell’ATP (adenosina trifosfato). Nell’esercizio anaerobico, invece, la risintesi dell’ATP avviene in assenza di ossigeno.
Esercizio aerobico
Qualsiasi esercizio richiede energia; quando esercitiamo aerobicamente il nostro corpo (come ad esempio in allenamento a cirucito) esso utilizza glicogeno e grasso come combustibile. Questo livello di sforzo, da basso a moderato può essere sostenuto per lunghi periodi e infatti sotto sforzo il respiro si fa più pesante per permettere di espellere dal corpo velocemente l’anidride carbonica. Nell’esercizio aerobico l’acido lattico non è prodotto come nell’esercizio anaerobico.
Processi metabolici coinvolti:
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Benefici dell’esercizio aerobico
Tutti sanno dei benefici dell’esercizio aerobico: migliora la salute e la qualità della vita in generale, ma può anche prolungare la vita. L’esercizio aerobico brucia grassi, migliora l’umore, rafforza il cuore ed i polmoni e riduce il rischio di diabete.
Tipi di esercizio aerobico
I tipi comuni di esercizio aerobico includono l’esecuzione ad un ritmo confortevole (si dovrebbe essere in grado di parlare senza respirare troppo affannosamente) come la corsa leggera, la camminata veloce o la bicicletta, oppure l’esecuzione ad un ritmo più pesante quali il nuoto o la parte dell’allenamento della resistenza in uno sport da combattimento.
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Nell’esercizio anaerobico invece l’ossigeno non gioca un ruolo fondamentale e quando ci esercitiamo “in modo anaerobico” il glicogeno viene utilizzato come combustibile. Una volta che tutto il glicogeno è esaurito (di solito in circa due ore) si può aspettare di abbattere il proverbiale muro. Gli atleti di resistenza evitano questo spauracchio con il carico di carboidrati prima della gara (che una volta convertito in zucchero dà più energia) e gli integratori durante l’esercizio fisico per sostenere lo sforzo. Durante l’esercizio fisico anaerobico vostro corpo accumula acido lattico, che provoca disagio e la fatica su livelli sostenuti. Per questo motivo l’esercizio anaerobico o esercizio fisico ad alta intensità avviene in tempi brevi. Può essere utile prendere in considerazione la differenza tra un velocista (anaerobica) e un maratoneta (aerobico). Lo sprint è uno sforzo a tutto campo, che è sostenuta per un periodo relativamente breve, mentre correre in una maratona è uno sforzo sostenuto in tempi più lunghi.
Processi metabolici coinvolti:
I benefici dell’esercizio anaerobico
L’esercizio anaerobico aiuta a costruire massa muscolare magra e inoltre le calorie vengono bruciate in modo più efficiente in fisici più muscolosi. L’esercizio anaerobico è particolarmente utile per il mantenimento del peso, in quanto aiuta a bruciare più calorie anche in un corpo a riposo.
Tipi di esercizio anaerobico
L’esercizio anaerobico include prestazioni ad alta/altissima intensità o a livelli massimi di sforzo, esempi classici sono la corsa cento metri piani e sollevamento pesi con grandi carichi.
Quale allenamento è da preferire?
Non esiste un esercizio migliore dell’altro, dipende molto dai vostri obiettivi: un aumento importante della massa muscolare si otterrà grazie ad un lavoro soprattutto anerobico, mentre un miglioramento della resistenza si otterrà orientandosi verso un allenamento aerobico. In realtà la cosa migliore, per la nostra salute, è alternare i due tipi di lavoro in modo preciso, con tempi decisi insieme al vostro medico ed al vostro allenatore.
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Il blefarospasmo essenziale è una contrazione involontaria che causa la chiusura a intermittenza e spesso completa delle palpebre.
Il blefarospasmo essenziale è una patologia che colpisce entrambi gli occhi(bilaterale, cioè in modo asimmetrico) e si manifesta soprattutto in età avanzata. La chiusura involontaria delle palpebre può essere continua o intermittente. La frequenza del battito aumenta notevolmente nel corso degli anni fino a portare a una reale limitazione della vista per l’incontrollabilità dello spasmo.
Non è ancora chiara quale sia la causa del blefarospasmo, ma si ritiene che sia collegato a un cattivo funzionamento di alcune strutture nervose poste alla base del cervello, i gangli della base, che giocano un ruolo importante nel controllo dei movimenti.
Anche alcuni farmaci (neurolettici, antistaminici, dopaminergici, anticonvulsivi, pilocarpina, carbacolo, alcuni anestetici) possono causare blefarospasmo.
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Inizialmente il blefarospasmo essenziale si manifesta con sensibilità alla luce, secchezza dell’occhio e aumento della frequenza dell’ammiccamento. Lo stress può peggiorare i sintomi.
La diagnosi di blefarospasmo viene effettuata sulla base di una visita medica dopo aver esaminato tutte le possibili cause secondarie di patologie oculari (blefarite, trichiasi, patologie corneali, glaucoma, uveiti, occhio secco).
Nel caso di sospetto di cause neurologiche si ricorre a imaging neurologico che esclude patologie della regione ponto cerebellare.
La terapia si basa sulla chemodenervazione chimica con sedute cicliche con tossina botulimica.
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Chiunque frequenti una palestra con l’obiettivo di aumentare la massa muscolare, prima o poi sente parlare dei concetti di movimento concentrico ed eccentrico. Questi termini complessi hanno a che fare con nozioni e azioni fondamentali in un programma di allenamento efficace. Ma illustriamo meglio le caratteristiche dei due concetti.
Leggi anche: I muscoli: come sono fatti, come funzionano e cosa rischiano quando ti alleni
È la forma più nota di contrazione muscolare. Immagina di stare eseguendo dei curl per i bicipiti con un manubrio. In questo esercizio, la parte in cui si solleva il peso – mentre si espira – è la fase concentrica dell’esercizio. Il movimento concentrico è caratterizzato da un rigonfiamento del muscolo causato da un avvicinamento delle unità contrattili dei muscoli. All’inizio della contrazione, solo un piccolo numero di unità motorie vengono attivate, generando una forza minima. Più forza è richiesta per compiere il movimento, più unità motorie verranno ingaggiate dal muscolo. Ne deriva che la forza che uno specifico muscolo può generare aumenta in relazione al numero di unità motorie coinvolte. La fase concentrica di solito è effettuata con maggiore forza e velocità rispetto alla eccentrica.
Dopo aver spiegato cos’è il movimento concentrico, il concetto di movimento eccentrico diventa più semplice da afferrare. In pratica, è l’esatto opposto. Che ci si riposi alla fine del movimento concentrico (per assicurarsi di essere in pieno controllo del peso) o meno, il movimento si conclude portando giù il peso alla posizione iniziale. Questa parte della ripetizione – effettuata mentre si inspira – è chiamata fase eccentrica o fase negativa e molti, sbagliando, tendono a trascurarla. Ad esempio, quando si abbassa un manubrio durante il curl per i bicipiti, il bicipite si distende gradualmente, nonostante mantenga un certo livello di contrazione per quasi tutta la durata dell’esercizio. Nel movimento eccentrico, gli impulsi nervosi continuano a stimolare le unità motorie, benché meno che nella fase concentrica. In questo modo si ha una pressione maggiore su tutte le cellule muscolari coinvolte nell’esercizio e questo ha importanti conseguenze in termini di dolore ai tessuti (processo che porta alla crescita muscolare). La fase eccentrica di solito è effettuata con minore forza e velocità rispetto alla concentrica. Una delle teorie dello sviluppo muscolare sostiene che sia necessario provocare dei danni ai tessuti muscolari per poter innescare una reazione infiammatoria. Questa reazione è uno dei meccanismi che in seguito attiveranno la sintesi proteica e, di conseguenza, contribuiranno a far crescere i muscoli. In una sessione di allenamento normale, quando si esegue il movimento eccentrico, il peso che abbassiamo è lo stesso che solleviamo, solo che nella fase di discesa impieghiamo una quantità minore di fibre muscolari. Quindi ogni fibra che usiamo è soggetta a una maggiore tensione, per cui si danneggia di più, e questo maggiore deterioramento può incentivare la crescita muscolare. In breve, il movimento eccentrico è quello in cui le fibre muscolari si distendono, mentre il movimento concentrico ha a che fare con la contrazione delle fibre muscolari. In questo senso, il movimento eccentrico è molto impegnativo e più dannoso per i muscoli.
La ricerca scientifica conferma che in fatto di crescita muscolare, la componente eccentrica del movimento ha la stessa importanza della fase concentrica. Secondo diversi studi, se comparato con una normale sessione di sollevamento pesi (che includa sia la fase concentrica sia quella eccentrica), un allenamento esclusivamente concentrico necessita di due volte più ripetizioni per produrre gli stessi risultati. Un altro studio, condotto dai ricercatori di un’Università di Roma, ha determinato che in sole poche settimane degli sportivi esperti sono stati in grado di aumentare del 10% il peso massimo nelle distensioni con bilanciere semplicemente abbassando il bilanciere più lentamente di come facevano di solito. Nicholas Burd ha condotto uno studio che intendeva dimostrare che i pesi non sono il fattore più importante nel bodybuilding – o, almeno che non sono l’unico fattore importante. Questo studio ha sottolineato l’importanza del lasso di tempo in cui il muscolo è tenuto “sotto stress”, nel contesto della crescita muscolare. Tuttavia, un altro studio ha indicato che non esistono validi motivi per eseguire gli esercizi più lentamente e con pesi più leggeri. Secondo questo studio, se si è in grado di sollevare dei carichi pesanti, è proprio quello che bisognerebbe fare. Le ripetizioni più lente, con enfasi sulla fase eccentrica, sono comunque utili per le persone che non possono utilizzare carichi pesanti, ad esempio perché non sono disponibili o perché sono reduci da una lesione.
Non è necessario né obbligatorio essere esattamente a conoscenza di tutti i processi che hanno luogo nelle nostre strutture muscolari quando eseguiamo un determinato movimento, eppure potrebbe essere utile capire pochi principi basilari riguardanti questi processi. Ad esempio, è bene tenere presente che, per sviluppare i muscoli, il movimento eccentrico ha la stessa importanza della fase concentrica. Non dimenticare di respirare, naturalmente, e di mantenere il controllo durante tutte le fasi del movimento. Tenere costante la tensione sul muscolo che si lavora ed evitare di fermarsi a metà durante la contrazione. Se ciascuna delle serie viene eseguita con intelligenza e nella maniera corretta, gli allenamenti produrranno una crescita muscolare più rapida.
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Dott. Emilio Alessio Loiacono
Medico Chirurgo
Direttore dello Staff di Medicina OnLine
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La fibra muscolare è l’unità morfologica del muscolo scheletrico o, più semplicemente, una delle tante cellule che lo compongono. Ogni muscolo è infatti formato da un certo numero di fascicoli, a loro volta costituiti da cellule chiamate, appunto, fibre muscolari. Grazie a queste unità cilindriche, l’energia chimica liberata dalle reazioni metaboliche si trasforma in energia meccanica che, agendo sulle leve ossee, realizza il movimento. I fisiologi che si occupano di muscoli, ci dicono che le varie fibre differiscono tra loro in fibre bianche e rosse.
| Fibre rosse (a contrazione lenta)
Buona resistenza (si affaticano dopo) Si contraggono più lentamente Sono più piccole di quelle bianche Poco ipertrofizzabili Hanno un recupero veloce Generano energia aerobicamente (in presenza di ossigeno) Più utili nella resistenza (ciclisti, maratoneti…) |
Fibre bianche (a contrazione rapida)
Scarsa resistenza (si affaticano prima) Si contraggono 4 volte più velocemente Sono più grandi delle rosse Più ipertrofizzabili Hanno un recupero più lento Generano energia anaerobicamente (in assenza di ossigeno) Più utili nella potenza (bodybuilder, centometristi, lanciatori del peso…) |
Le fibre muscolari a contrazione lenta (rosse, di tipo I o ST, dall’inglese “slow twitch”), vengono reclutate in azioni muscolari di scarsa entità ma di lunga durata. Più sottili delle bianche, le fibre rosse trattengono più glicogeno e concentrano gli enzimi associati al metabolismo aerobico. I mitocondri sono più numerosi e di dimensioni maggiori, proprio come il numero di capillari che irrora la singola fibra. La ridotta dimensione di quest’ultima facilita la diffusione dell’ossigeno dal sangue ai mitocondri, a causa della minor distanza che gli separa. E’ proprio l’abbondante contenuto di mioglobina e mitocondri a conferire a queste fibre il colorito rosso, da cui deriva il loro nome. La conduzione dello stimolo nervoso non è rapida come nel caso precedente, ma molto più continua e stabile nel tempo. I motoneuroni che innervano le fibre rosse sono infatti più piccoli rispetto a quelli che trasmettono l’impulso nervoso alle fibre veloci. Mentre i primi scaricano continuamente a basse frequenze, i secondi scaricano ripetutamente con salve a elevata frequenza. Nei maratoneti, nei ciclisti su strada e negli altri atleti impegnati in discipline sportive di durata, si osserva un netto predominio delle fibre lente: una caratteristica in parte di origine genetica ed in parte dovuta al processo di adattamento delle fibre intermedie.
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I muscoli bianchi, ricchi di fibre di tipo IIb (ma anche di tipo IIa), sono detti MUSCOLI FASICI, perché capaci di contrazioni rapide e brevi.
I muscoli rossi, ove prevalgono le fibre di tipo I, sono detti MUSCOLI TONICI, per la capacità di rimanere a lungo in contrazione.
Mentre in soggetti diversi il numero di fibre all’interno dello stesso muscolo è un parametro abbastanza costante, maggiori differenze interindividuali si registrano nella composizione qualitativa in tali fibre. La proporzione delle varie tipologie muscolari è strettamente legata a fattori ereditari ed ambientali.
La composizione dei muscoli in termini di fibre rapide e lente varia anche nello stesso individuo, in relazione al muscolo considerato. Quelli antigravitari hanno, per esempio, una maggiore percentuale di fibre lente (muscoli tonici), mentre quelli delle braccia sono più ricchi di fibre a contrazione rapida (muscoli fasici).
Percentuale di fibre lente e veloci presente nei muscoli scheletrici dell’uomo:
ST = fibre lente;
FTa = fibre veloci con alto potenziale metabolico ossidativo e glicolitico;
FTb = fibre veloci con alto potenziale prevalentemente glicolitico
| MUSCOLO | %ST | %FTa | %FTb |
| Adduttore breve
Grande adduttore Grande gluteo Ileo psoas Pettineo Psoas Gracile Semimembranoso Tensore della fascia lata Vasto intermedio Quadric. Femor. Vasto mediale Quadric. Femor. Soleo Gran dorsale Bicipite brachiale Deltoide Romboide Trapezio Adduttore lungo Gemelli Gluteo medio/piccolo Otturatore esterno/interno Piriforme Bicipite femorale Sartorio Semitendinoso Popliteo Vasto laterale Retto femorale Quadric. Femor. Tibiale anteriore Retto addome Brachioradiale Gran Pettorale Tricipite brachiale Sopraspinato |
45
55 50 50 45 50 55 50 70 50 50 75 50 50 60 45 54 45 50 50 50 50 65 50 50 50 45 45 70 46 40 42 33 60 |
15
15 20 — 15 20 15 15 10 15 15 15 — — — — — 15 20 20 20 20 10 20 15 15 20 15 10 — — — — — |
40
30 30 50 40 30 30 35 20 35 35 10 50 50 40 55 46 40 30 30 30 30 25 30 35 35 35 40 20 54 60 58 67 40 |
Il numero di fibre, geneticamente determinato, rimane pressoché costante durante tutto l’arco della vita e può aumentare significativamente soltanto se l’atleta si sottopone a doping genetico o fa largo uso di steroidi anabolizzanti. L’allenamento specifico non serve quindi ad aumentare il numero di fibre, ma a stimolarne l’aumento di volume (ipertrofia) e la specializzazione verso la tipologia più idonea allo sport praticato.
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Quanto è lungo un cuore?
Le dimensioni del cuore variano ovviamente da persona a persona ed in base al riempimento; in media, per quanto riguarda un uomo adulto, si parla di 13 centimetri in senso longitudinale, quindi dall’apice alla base, e 11 centimetri in senso trasversale, mentre lo spessore nella direzione che va dalla spina dorsale allo sterno è di massimo 8 centimetri. Nelle donne è lievemente più piccolo, circa 12 e 10 centimetri.
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Quanto pesa un cuore?
Il peso varia in base al soggetto, mediamente un cuore svuotato del sangue pesa circa 300 grammi. In un maschio adulto il peso del cuore può variare fra 280 e 340 e fra 230 e 280 grammi in una femmina adulta.
Quanto sangue può contenere un cuore?
Le cavità rilasciate possono contenere quasi 500 millilitri di sangue, cioè ben mezzo litro di sangue.
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Dalla periferia del corpo, il sangue venoso povero di ossigeno giunge all’atrio destro tramite la vena cava inferiore e superiore, il sangue passa dall’atrio destro al ventricolo destro passando attraverso la valvola tricuspide. Dal ventricolo destro attraversa la valvola polmonare e tramite le arterie polmonari si allontana dal cuore per dirigersi ai polmoni dove viene ossigenato. Il sangue ormai ossigenato esce dai polmoni e torna al cuore tramite le vene polmonari. Entra nel cuore, più precisamente nell’atrio sinistro, poi attraversa la valvola mitrale e raggiunge il ventricolo sinistro. Infine il sangue, dopo aver ricevuto una bella “spinta” da parte del ventricolo sinistro, attraversa la valvola aortica, e raggiunge tutto il corpo grazie ad una enorme arteria chiamata aorta.
L’aorta appena uscita dal cuore forma un arco aortico da cui partono tre rami arteriosi importanti, dalla destra alla sinistra: il primo, l’arteria brachiocefalica o arteria anonima, il secondo, l’arteria carotide comune sinistra e il terzo, l’arteria succlavia sinistra.
L’aorta, allontanandosi dal cuore, si dirama varie volte per raggiungere ogni parte del corpo, creando moltissime arterie.
Le arterie più grandi si ramificano e si riducono di calibro man mano che penetrano negli organi fino a diventare dei capillari che formano una vera e propria rete di scambi di ossigeno e nutrienti; inversamente, dai capillari si formano le vene che via via confluiscono e aumentano di calibro.
Le vene sistemiche confluiscono nella vena cava superiore ed inferiore, che riportano il sangue nell’atrio destro del cuore, ed il “giro” ricomincia.
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