Allenamento fibra-specifico: l’ipotesi dell’ipertrofia selettiva delle fibre muscolari

L’ipotesi dell’allenamento fibra-specifico sostiene la possibilità di sviluppare selettivamente l’ipertrofia di diversi tipi di fibre muscolari (ipertrofia fibra-specifica) in base all’entità dei carichi utilizzati e quindi al numero di ripetizioni eseguite.

In passato questa idea è stata sostenuta da diverse autorità internazionali nell’ambito del resistance training, mentre nella ricerca la questione è stata riesaminata varie volte negli ultimi anni, fornendo delle risposte più chiare su una questione più dibattutta di quello che sembra.

L’articolo espone le varie teorie sull’ipotesi dell’ipertrofia fibra-specifica addentrandosi nella letteratura scientifica più rilevante sul tema, e concludendo con delle estrapolazioni pratiche non così scontate basate in parte sul parere di diverse autorità internazionali.

Le due sottoipotesi

L’ipotesi dell’allenamento fibra-specifico si dirama in realtà in due due diverse sottoipotesi.

Sottoipotesi 1: il carico esterno determina lo sviluppo specifico del tipo di fibra

La prima sottoipotesi sostiene che allenarsi ad alte ripetizioni con bassi carichi sviluppa preferenzialmente l’ipertrofia delle fibre di tipo 1 (rosse, lente, ossidative), mentre allenarsi a basse ripetizioni e alti carichi sviluppa l’ipertrofia delle fibre di tipo 2 (bianche, rapide, glicolitiche). 

In altre parole, alte e medio-alte intensità di carico (≤10 RM) svilupperebbero preferenzialmente le fibre di tipo 2, e le basse intensità di carico (>12/15 RM) svilupperebbero soprattutto le fibre tipo 1 (1,2).

Sottoipotesi 2: il carico esterno va adattato al muscolo in base alle sue fibre predominanti

La seconda sottoipotesi è semplicemente un’estensione della prima, e sostiene che un muscolo con una prevalenza di fibre di tipo 1 dovrebbe essere stimolato soprattutto con bassi carichi e alte ripetizioni, mentre dovrebbe essere il contrario per i muscoli con una prevalenza di fibre di tipo 2 (3,4). 

Quindi per consentire la massima crescita muscolare la specificità dell’allenamento (intesa come carico e range di ripetizioni) dovrebbe basarsi, perlomeno per una buona parte, sulla distribuzione soggettiva del tipo di fibra muscolare di ogni muscolo. 

I test delle fibre

Un problema della seconda ipotesi è che non si può conoscere la distribuzione delle fibre in ogni muscolo senza invasive e costose misurazioni dirette.

Ma tra gli anni ’80 e ’90 alcuni coach, tra cui Fred Hatfield e Charles Poliquin, proposero dei test delle fibre, teorizzando si potesse facilmente capire la distribuzione soggettiva di fibre per ogni gruppo muscolare con un semplice test.

Questi prevedevano di eseguire più ripetizioni massime possibili (RM) usando una determinata percentuale del massimale con un esercizio di riferimento (il che implica conoscere il proprio massimale su un dato esercizio a sua volta con un test diretto):

• Test di Poliquin: panca piana, carico 85%: <5 RM prevalenza fibre tipo 2x; 5 RM prevalenza fibre tipo 2b; >5 RM prevalenza fibre tipo 1; (5)
• Test di Hatfield: simile se non per l’uso di qualsiasi esercizio con un carico al 80%; (6)
• Test di Pipes: esercizio multi-articolare, carico 80%: <7 RM prevalenza fibre tipo 2, >12 RM prevalenza fibre tipo 1; 7-12 RM, proporzione equilibrata tra tipo 1 e 2; (7)

Questi test però possono essere confusi da molte variabili. L’uso abituale di carichi medio-bassi (12-15 RM, spesso a cedimento) sviluppa meglio l’endurance muscolare (o la forza resistente), mentre l’uso abituale di carichi medio-alti (6-10 RM, spesso a buffer) sviluppa meglio la forza vicina al massimale (4). 

Quindi indipendentemente dalla distribuzione delle fibre, al 80-85% 1-RM un soggetto più adattato alla resistenza potrebbe eseguire meno ripetizioni di uno più adattato alla forza; mentre se il test prevedesse delle basse percentuali (ad es 65-70%) potrebbe risultare l’opposto.

Un altro limite di questi test è che non considerano l’apprendimento motorio: un esercizio con cui si ha più familiarità permetterà di eseguire meno ripetizioni e viceversa (3). Un’altra critica è che questo metodo non potrebbe di stimare la distribuzione di fibre nel singolo muscolo, perché gli esercizi multi-articolari usati in questi test coinvolgono molti muscoli assieme (7). Inoltre, la forza è specifica dell’esercizio indipendentemente dalle fibre, ed è ben noto che in alcuni esercizi si riescano a eseguire più RM rispetto ad altri per la stessa % 1-RM (3,4).

Il test di Poliquin è stato analizzato da uno studio del gruppo di Antonio Paoli rilevando, prevedibilmente, che non fosse attendibile per predire la distribuzione delle fibre (5). Per approfondimenti sullo studio si veda il commento di Francesco Pacelli, uno dei co-autori.

Controversie sulla sottoipotesi 1

Esistono vari motivi per cui la prima ipotesi può essere messa in discussione, a partire da questioni nozionistiche.

Il principio di Henneman (Henneman’s size principle) spiega che le unità motorie (e quindi le fibre che innervano) vengono reclutate in ordine di dimensioni: inizialmente sono reclutate le fibre piccole e lente (fibre tipo 1), seguite da quelle più grandi (da tipo 2a a 2x) nel caso sia richiesta più forza per svolgere un dato compito.

Negli anni tra gli scienziati sono state proposte interpretazioni molto diverse di questo principio e di come questo sia applicabile nel contesto dell’ipertrofia muscolare.

• La vecchia e forse più nota interpretazione è che il reclutamento dipenderebbe soprattutto dall’entità del carico (2) (vedi immagine). Uno studio classico suggeriva ad esempio che le fibre di tipo 2a iniziano ad essere reclutate attorno al 30% 1-RM, mentre le fibre 2x vengono reclutate solo quando il carico raggiunge circa il 60% (8); ciò lascerebbe concludere la necessità di usare alti carichi per massimizzare il reclutamento di tutte le unità motorie e quindi più fibre possibile, ma questo è discutibile per vari motivi (2,9). 

• Un’altra interpretazione supporta meglio l’allenamento fibra-specifico. Con bassi carichi le fibre di tipo 1 sono poste sotto carico per un tempo maggiore, mentre le fibre tipo 2 verrebbero reclutate tardi e si affaticherebbero prima (essendo meno resistenti), senza ricevere uno stimolo ottimale. Con alti carichi invece le fibre tipo 2 verrebbero reclutate da subito, mentre le tipo 1 non sarebbero sottoposte a tensione per un tempo sufficiente per affaticarsi, e quindi svilupparsi (1,2).