Test indiretti sulla distribuzione delle fibre muscolari: uno studio scientifico

Più o meno tutti coloro che si approcciano ai pesi hanno sentito parlare dell’allenamento fibra-specifico. 

Un’ipotesi popolare sostiene che un muscolo con una prevalenza di fibre di tipo 1 dovrebbe essere stimolato con alte ripetizioni/bassi carichi, mentre dovrebbe essere il contrario per i muscoli con una prevalenza di fibre di tipo II. 

A questo proposito, i noti coach Fred Hatfield e Charles Poliquin hanno proposto in anni passati dei test indiretti per tentare di stimare la distribuzione delle fibre componenti i singoli gruppi muscolari, questo con l’idea di individuare la specificità più adatta per il soggetto e ottimizzarne ‘in teoria’ lo sviluppo dell’ipertrofia.

Poco noto è che questi test non erano stati convalidati da alcuno studio, così, recentemente, il gruppo di ricerca di Antonio Paoli ha voluto fare luce sulla questione. In questo articolo uno dei membri del team di ricerca, Francesco Pacelli, ci spiega i dettagli sullo studio. (Lorenzo Pansini)

I test indiretti: Poliquin e Hatfield

Tra i test indiretti più utilizzati in sala pesi per la valutazione della prevalenza dei tipi di fibre di un dato muscolo, uno dei più famosi è quello proposto da Charles Poliquin (1), rinomato e compianto preparatore fisico canadese. Tale test prevede l’esecuzione della panca piana eseguita con un carico corrispondente al 85% del 1-RM; l’obiettivo è l’effettuazione del maggior numero possibile di ripetizioni.

La “Poliquin theory” a seconda del numero di ripetizioni eseguite “diagnostica” quale tra le tipologie di fibre muscolari sia maggiormente presente:

– < 5 → prevalenza di fibre veloci o bianche (di tipo IIx);
– = 5 → prevalenza di fibre intermedie (di tipo IIa);
– > 5 → maggiore presenza di fibre resistenti o rosse (di tipo I);

Un altro test da campo molto simile proposto diversi anni prima da Fred Hatfield (2), noto ex-campione statunitense di powerlifting con Dottorato di ricerca in Sports Science, non si focalizza unicamente sull’esercizio panca piana ma è effettuabile in qualsiasi esercizio. L’esecuzione è la medesima di quella proposta da Poliquin, ma ad una percentuale di carico leggermente inferiore, cioè al 80% 1-RM. In tale proposta il numero di ripetizioni “spartiacque” non sarà più 5 bensì 7.

Analisi scientifica: lo studio del gruppo Paoli (3)

Nell’ambito della tesi del mio dottorato di ricerca, con Antonio Paoli e ad altri colleghi effettuammo una ricerca (foto del poster nell’immagine infondo) avente l’obiettivo di valutare la validità del test di Poliquin in un gruppo di 18 soggetti con un’esperienza moderata nell’allenamento con i sovraccarichi (3) .

Lo studio fece parte di un macro-progetto condotto per l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) in cui uno degli obiettivi era la valutazione della forza e della massa dei muscoli estensori dell’omero sul piano sagittale: tali infatti sono i protagonisti della deambulazione degli astronauti in condizioni di assenza di gravità, in quanto lo spostamento nelle space-flight avviene mediante trazione di oggetti fissi. Poiché le biopsie muscolari non vennero effettuate sul gran pettorale ma sul gran dorsale (principale protagonista nei gesti di trazione effettuati con l’arto superiore), l’esercizio scelto non fu la panca piana ma bensì la lat machine.

Dalle biopsie effettuate in questi soggetti e dalla successiva nostra pubblicazione sulla rivista BioMed Research International (4) emerse come il muscolo gran dorsale fosse dotato proporzionalmente di un maggior numero di fibre di tipo II rispetto a quelle di tipo I (rappresentanti il 28-33% del totale). In modo simile, la letteratura scientifica ad oggi presente rileva come il muscolo gran pettorale sia maggiormente dotato di fibre di tipo II rispetto a quelle di tipo I (5,6).

Per obiettivi sui quali non mi dilungo in questo articolo, i soggetti dell’esperimento furono sottoposti ad 8 settimane di allenamento per incrementare la forza e la massa muscolare della parte superiore del corpo. Pre- e post-8 settimane furono eseguiti tutta una serie di esami e test, tra cui quello proposto da Poliquin.

Risultati e conclusioni

I risultati dello studio smentirono la validità del test di Poliquin per la stima della tipologia delle fibre muscolari. Considerazioni più approfondite sul range di ripetizioni effettuato dai soggetti del nostro studio portarono a ipotizzare che nelle persone aventi una netta prevalenza di fibre di tipo II il limite delle 5 ripetizioni come valore spartiacque fosse eccessivamente restrittivo.

Uno dei limiti della nostra ricerca può essere stato dato dall’aver selezionato come campione di studio un gruppo di soggetti non avente una lunga esperienza di allenamento con i pesi (come invece proposto da Poliquin). Tuttavia, a tal proposito una riflessione sulla parziale ininfluenza di questa variabile può essere fatta basandosi sui dati emersi pre- e post-8 settimane di allenamento con i sovraccarichi:

– ai test iniziali nel 35.4% dei soggetti si trovò correlazione tra biopsia e test di Poliquin;
– ai test post 8 settimane di allenamento (periodo durante il quale la confidenza con la lat machine sarebbe dovuta aumentare e come tale il grado di esperienza dei soggetti) tale dato andò addirittura leggermente peggiorando (31,3%);

Riferimenti:

1. Poliquin C. The Poliquin Principles: Successful Methods for Strength and Mass Development. Dayton Pubns & Writers Group. 1997.
2. Hatfield F. Bodybuilding: A Scientific Approach. Contemporary Books, 1984.
3. Moro T et al. A common indirect submaximal test fail to extimate the MHC isoform in latissimus dorsi muscle fibers. 17th Annual Congress of the European College of Sport Science, Bruges-Belgium, 4-7th July 2012.
4. Paoli A et al. Myosin isoforms and contractile properties of single fibers of human latissimus dorsi muscle. Biomed Res Int. 2013;2013:249398.
5. Johnson M et al. Data on the distribution of fibre types in thirty-six human muscles: an autopsy study. J Neurol Sci. 1973 Jan;18(1):111-29.
6. Srinivasan RC et al. Fiber type composition and maximum shortening velocity of muscles crossing the human shoulder. Clin Anat. 2007 Mar;20(2):144-9.