Isometria come stimolo all’ipertrofia: approfondimento evidence-based

L’esercizio isometrico è una modalità di allenamento storicamente meno considerata nel settore fitness per sviluppare ipertrofia muscolare. Sebbene siano piuttosto comuni le cosiddette tenute isometriche (brevi soste in contrazione durante una serie), l’isometria viene considerata una tecnica secondaria, e il lavoro puramente isometrico per sviluppare ipertrofia è una possibilità di solito totalmente ignorata.

L’articolo intende fornire un approfondimento tecnico per comprendere il potenziale di questo tipo di lavoro per l’ipertrofia, le diverse modalità esistenti, ciò che la ricerca ad oggi ha concluso circa le modalità più o meno produttive, e il confronto con il lavoro dinamico. Per concludere, si forniscono delle applicazioni e delle proposte pratiche per il professionista e l’atleta.

Definizione e malintesi

La contrazione isometrica (o statica) è quel tipo di contrazione muscolare dove il muscolo viene stimolato a lunghezza costante, senza avvicinamento delle sue estremità. Sebbene di solito si riconosca che la contrazione isometrica non alteri la lunghezza muscolare, per essere precisi questa definizione è errata dato che le fibre subiscono un lieve accorciamento (1,2).

Inoltre, questa definizione di contrazione isometrica sarebbe imprecisa, perché anche durante la contrazione e-concentrica un muscolo (biarticolare) si contrae nonostante le sue estremità non per forza si avvicinano. In questo tipo di contrazione dinamica il muscolo si accorcia a un’estremità allungandosi contemporanemaente all’altra (come gli ischiocrurali in uno squat), e spesso la lunghezza muscolare può risultare (anche se non sempre) praticamente inalterata (3,4).

Quindi, la contrazione isometrica viene distinta dall’assenza di rotazione delle articolazioni dove si inserisce il muscolo (4-6), il quale di solito contrasta una resistenza. In realtà, l’isometria può riferirsi anche a una contrazione senza una resistenza esterna, come quella usata in molte pose di bodybuilding, dove un muscolo agonista viene contrastato dal muscolo antagonista impedendo di creare il movimento (nel gergo informale, “flettere i muscoli”) (7,8).

Un altro malinteso è la credenza secondo cui contrazione isometrica e contrazione statica si riferirebbero a modalità diverse. In realtà, i due termini sono perfettamente sinonimi (5,9) e non risulta che nella letteratura tecnica vengano riferiti a tipologie di lavoro muscolare differenti, tantomeno questo si osserva nella letteratura scientifica (10,11).

Considerazioni sulla forza

Le precise differenze di forza tra contrazione eccentrica, concentrica e isometrica non sono coerenti e ben definite. A grandi linee, la forza isometrica è maggiore di ~20% rispetto alla forza concentrica, e ~10-20% minore della forza eccentrica (12,13).

Complessivamente, quindi, la gerarchia di forza tra i tre tipi di contrazione è: eccentrica > isometrica > concentrica. 

Ciò significa che il paragone di forza tra contrazioni isometriche e dinamiche varia a seconda delle fasi dinamiche prese in considerazione. Tenendo conto che la concentrazione dinamica completa include eccentrica e concentrica, la forza isometrica risulterebbe superiore alla forza dinamica totale, se riferita a una ripetizione completa, ma questo senza tenere conto di ulteriori forze interne e esterne, come la forza elastica tipica del ciclo allungamento-accorciamento e l’inerzia.

Così come l’allenamento dinamico, anche l’allenamento isometrico sviluppa una forza specifica dato che i miglioramenti sono in parte specifici del tipo di contrazione (forza isometrica), soprattutto nell’angolo articolare in cui la si applica (forza isometrica “angolo-specifica”), sebbene abbia anche un transfer generale sulla forza dinamica (9,11).

Tipi di isometria nel resistance training

Isometria sovrastante vs isometria accomodante

In tempi recenti nella ricerca (14,15) e tra i tecnici resistance training hanno iniziato ad essere sempre più riconosciute due diverse forme di contrazione isometrica, ovvero overcoming isometrics (isometria sovrastante) e yielding isometrics (isometria accomodante o cedente) (16,17), in alcune ricerche identificate rispettivamente come pushing/pulling isometrics (isometria da spinta/tirata) e holding isometrics (isometria da tenuta) (14).

  • L’isometria sovrastante (o da spinta/tirata) viene descritta come un lavoro massimale contro un supporto inamovibile con l’idea di spostarlo, ma naturalmente senza riuscirci. In questo modo la resistenza è sovrastante sul soggetto.
  • L’isometria accomodante (o da tenuta) invece sarebbe il normale lavoro isometrico usato più comunemente negli allenamenti, dove si mantiene una posizione statica durante un esercizio impedendo all’attrezzo di muoversi. Il soggetto vince quindi sulla resistenza, perlomeno entro un periodo più prolungato.

 

Spingere un muro con la massima forza possibile è una classica rappresentazione di isometria sovrastante.

Questa distinzione è stata più popolarizzata di recente per promuovere l’isometria sovrastante al fine di migliorare la performance in alcune alzate, ad esempio per migliorare la forza in alcune zone del range di movimento (come nello sticking point), o ottenere un temporaneo miglioramento della performance (attraverso un potenziamento post-attivazione) (16,17).

Ciò che distingue questi due tipi di isometria sarebbe essenzialmente l’intensità di carico. Nell’isometria sovrastante il soggetto regola l’intensità di carico in maniera da raggiungere idealmente livelli massimali o vicini a tale soglia; nell’isometria accomodante invece l’intensità di carico è sottomassimale e dettata dal carico esterno in rapporto all’angolo articolare (e quindi al torque esterno, cioè la forza rotazionale indotta dalla resistenza).

Tenute isometriche intra-serie (intra-set iso-hold)

Le tenute isometriche intra-serie (intra-set iso-hold) si riferiscono a una serie di tecniche applicate durante le contrazioni dinamiche, in cui si arresta brevemente il movimento (di solito 1-3 secondi) con un’isometria da tenuta in uno o più punti del range di movimento (ROM).

  • La peak contraction è la modalità più classica, in cui la tenuta viene applicata nel punto di massimo accorciamento possibile (purché non sia un punto morto lungo il ROM);  
  • La stretch pause (o bottom pause) è la modalità opposta, dove la tenuta viene applicata invece in massimo allungamento (ancora, se non si tratta di un punto morto del ROM);

 

Le tenute isometriche possono essere comunque applicate in qualsiasi punto del ROM durante la contrazione dinamica, ma normalmente si utilizzano agli estremi della lunghezza muscolare lungo il ROM stesso, se sotto tensione.

Ad oggi non esistono studi che hanno valutato se le iso-hold tra le ripetizioni promuovano un aumento dell’ipertrofia rispetto alle normali contrazioni dinamiche (6). D’altra parte, esistono evidenze sulle iso-hold in allungamento applicate dopo il cedimento muscolare (anche se in ricerca non sono definite come tali), descritte in seguito.

Contrazioni iso-dinamiche

Una sottomodalità di iso-hold sono le contrazioni iso-dinamiche in cui, durante un esercizio ad arti svincolati, con un arto si mantiene una contrazione isometrica mentre l’altro arto compie una o più ripetizioni complete, in maniera alternata (18). Quindi, in una serie completa i muscoli compiono un’alternanza continua di contrazioni isometriche e dinamiche più o meno di simile durata. 

Contrazione quasi-isometrica

Le contrazioni quasi isometriche (o eccentriche quasi-isometriche) consistono più comunemente nello svolgere una contrazione isometrica in massimo accorciamento a cedimento muscolare, cercando poi di resistere al massimo alla successiva fase eccentrica (19). Si tratta fondamentalmente di una tecnica di intensità applicata dopo il cedimento isometrico, dove segue una ripetizione eccentrica enfatizzata, completata in maniera molto lenta.

Questa tecnica non è molto comune nel fitness e sembra più promossa nella preparazione atletica. Oltre al teorico miglioramento della capacità di lavoro e della salute del tessuto connettivo, si è proposto che possa essere comunque utile anche per l’ipertrofia (19). 

Stretch contrastato

Lo stretch contrastato consiste nel mantenere una iso-hold di 15-20 secondi in posizione di allungamento solo dopo il cedimento muscolare di una serie dinamica (1). Si tratta di una tecnica di intensità svolta in maniera opposta alla contrazione quasi-isometrica, per cui il cedimento concentrico viene seguito dalla tenuta isometrica. Lo stretch contrastato è essenzialmente un’estremizzazione dello stretch pause applicata dopo il cedimento, che pur non essendo molto popolare, è stata supportata da diversi scienziati come Antonio Paoli (1) e Brad Schoenfeld (6).

La tecnica è stata apparentemente testata in origine dal team di Antonio Paoli in uno studio non pubblicato del 2004 su atleti, dove si sarebbero osservati dei vantaggi nella crescita muscolare rispetto alle serie tradizionali e in rest-pause doppio (1,20). Un altro lavoro non pubblicato osservò dei vantaggi importanti con uno stretch contrastato di 30 secondi applicato sul calf press in soggetti allenati, nello sviluppo del gastrocnemio (21,22). Più recente, uno studio pubblicato ha osservato un vantaggio significativo nella crescita muscolare del soleo (con il calf seduto) ma non del gastrocnemio (con il calf press) in soggetti non-allenati (23).

Ricerca su contrazioni isometriche e ipertrofia

La ricerca ha osservato da tempo che le contrazioni isometriche sviluppano ipertrofia (5,6,10), ma diversi autori di riferimento sostengono che questo tipo di contrazione sia meno produttiva di quella dinamica per sviluppare questo adattamento (24-27).

Ipotesi meccanicistiche

Tra i vari motivi suggeriti da diversi autori per cui l’isometria sarebbe meno efficace per l’ipertrofia:

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  • Lorenzo Pansini

    Lorenzo Pansini è formatore, natural bodybuilder, personal trainer e divulgatore scientifico specializzato in nutrizione sportiva (ISSN-SNS) e allenamento per il miglioramento fisico. Con oltre 10 anni di esperienza attiva nella divulgazione scientifica, è stato per anni referente tecnico per l'azienda leader Project inVictus con vari ruoli, e richiesto da altre importanti realtà del settore nazionale. È autore per testi e riviste di settore, come Alan Aragon's Research Review, redatta dal ricercatore e nutrizionista americano Alan Aragon.

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