La Scienza dietro alla Costruzione dei Muscoli

Di:   ScienzeMotorie  |  21 Agosto 2018

MECCANISMI DI CRESCITA MUSCOLARE

La crescita dei muscoli in modo che diventino di dimensioni maggiori viene definita “ipertrofia muscolare“.

L’ipertrofia muscolare è in gran parte indotta dall’allenamento della forza (ad esempio allenamento con i pesi) tale da diventare più forti, mentre l’allenamento di resistenza fa sì che i nostri muscoli producano più mitocondri in modo da migliorare le nostre prestazioni aerobiche.

La dimensione dei nostri muscoli è sotto il controllo di due processi che sono in competizione l’uno con l’altro: sintesi proteica muscolare (SPM) contro rottura della proteina muscolare (RPM). Nel corso di un periodo di 24 ore, SPM è solitamente uguale a RPM tale che la nostra massa muscolare rimane costante. Tuttavia, per l’ipertrofia, l’SPM deve superare l’RPM nel corso di un programma di allenamento. Al contrario, affinché i muscoli si riducano (ad es. Atrofia muscolare), l’RPM deve superare SPM.

IL PIANO DI ALLENAMENTO PER LA FORZA

Fondamentalmente, lo stimolo iniziale per far crescere i muscoli è quello di stressare effettivamente il muscolo a un livello a cui non è abituato. Mentre l’allenamento di resistenza rappresenta un carico ridotto eseguito per un periodo di tempo prolungato, l’allenamento della forza consiste in un carico elevato eseguito per un breve periodo di tempo. Recenti studi hanno suggerito che serie multiple di esercizi di resistenza eseguiti fino al punto dell’esaurimento forniscono uno stimolo sufficiente per la crescita dei muscoli (1,2).

Inoltre, ogni ripetizione è meglio eseguita con un approccio più lento e controllato rispetto a un movimento ad esplosivo veloce (3). In questo modo, aumenta il “tempo in tensione”, vengono reclutate tutte le fibre muscolari (eseguendo ogni set alla fatica) e lo stress dell’allenamento induce i nostri muscoli ad adattarsi nel periodo di recupero in modo tale che nel tempo possano diventare più grandi e più forti. 

L’allenamento per la forza può causare danni muscolari e indolenzimento nelle ore e nei giorni successivi a ciascuna sessione e per questa ragione (4), è fondamentale che i muscoli ricevano i nutrienti corretti e riposino per recuperare.

La Scienza dietro alla Costruzione dei Muscoli

IL PERIODO DI RECUPERO

Durante la sessione di allenamento vera e propria, l’RPM aumenta e il danno muscolare successivo si verifica. Se non avessimo consumato alcun nutriente (specialmente proteine) nel periodo di recupero, il saldo proteico muscolare netto sarebbe diventato negativo. Questo è spesso definito come in uno “stato catabolico“. Per indurre un bilancio proteico netto positivo e fornire le condizioni per far crescere i muscoli, è fondamentale assumere le proteine ​​entro 30 minuti dal termine dell’allenamento. In questo modo, gli amminoacidi vengono consegnati al muscolo, fornendo in tal modo i mattoni per aiutare i nostri muscoli a ricostruire, crescere e recuperare. In questo momento, si dice che il muscolo sia in uno “stato anabolico“.

Con il corretto piano di allenamento e nutrizione, l’SPM supererà l’RPM e quindi i muscoli accumulano proteine ​​in modo che diventino sempre più forti. In termini di alimentazione proteica,(5. Leucina agisce come un trigger per istruire i nostri muscoli a iniziare effettivamente il processo anabolico. Abbiamo quindi bisogno degli ulteriori amminoacidi essenziali per fornire successivamente gli elementi costitutivi delle nuove proteine ​​muscolari da produrre (6) .

CONSIDERAZIONI SULL’ASSUNZIONE DI PROTEINE

Assicurarti di avere un’adeguata assunzione giornaliera di proteine ​​e assumere proteine ​​al momento giusto (entro 30 minuti dalla fine dell’esercizio) ti aiuterà ad “accendere” e mantenere la sintesi proteica muscolare. Segui queste linee guida:

  • Scegli una fonte proteica ad alto contenuto di aminoacidi a catena ramificata (BCAA) e proteine ​​del siero del latte come la leucina (5, 7)
  • Consuma 20-30 g di proteine ​​ogni 3-4 ore durante il giorno per aiutare a mantenere la sintesi proteica muscolare (8)
  • Cerca di assumere tra 1,4 – 1,8 grammi di proteine ​​per chilo di massa corporea, al giorno (7)
  • Immediatamente dopo l’esercizio (entro 30 minuti), il muscolo è più reattivo all’assunzione di sostanze nutritive. Consuma immediatamente 0,3 grammi di proteine ​​per chilo di massa corporea (9). Questo di solito equivale a 20-40 g di proteine (10)

Riferimenti:

  1. Burd, N. A., Holwerda, A. M., Selby, K. C., West, D. W., Staples, A. W., Cain, N. E., & Phillips, S. M. (2010). Resistance exercise volume affects myofibrillar protein synthesis and anabolic signalling molecule phosphorylation in young men. The Journal of Physiology, 588(16), 3119-3130.
  2. Mitchell, C. J., Churchward-Venne, T. A., West, D. W., Burd, N. A., Breen, L., Baker, S. K., & Phillips, S. M. (2012). Resistance exercise load does not determine training-mediated hypertrophic gains in young men. Journal of Applied Physiology, 113(1), 71-77.
  3. Burd, N. A., Andrews, R. J., West, D. W., Little, J. P., Cochran, A. J., Hector, A. J., & Phillips, S. M. (2012). Muscle time under tension during resistance exercise stimulates differential muscle protein sub‐fractional synthetic responses in men. The Journal of Physiology, 590(2), 351-362.
  4. Damas, F., Phillips, S. M., Libardi, C. A., Vechin, F. C., Lixandrão, M. E., Jannig, P. R., & Tricoli, V. (2016). Resistance training‐induced changes in integrated myofibrillar protein synthesis are related to hypertrophy only after attenuation of muscle damage. The Journal of Physiology, 594(18), 5209-5222.
  5. Tang, J. E., Moore, D. R., Kujbida, G. W., Tarnopolsky, M. A., & Phillips, S. M. (2009). Ingestion of whey hydrolysate, casein, or soy protein isolate: effects on mixed muscle protein synthesis at rest and following resistance exercise in young men. Journal of Applied physiology, 107(3), 987-992.

    Riferimenti:

  6. Churchward‐Venne, T. A., Burd, N. A., Mitchell, C. J., West, D. W., Philp, A., Marcotte, G. R., & Phillips, S. M. (2012). Supplementation of a suboptimal protein dose with leucine or essential amino acids: effects on myofibrillar protein synthesis at rest and following resistance exercise in men. The Journal of physiology, 590(11), 2751-2765.
  7. Phillips, S. M., & Van Loon, L. J. (2011). Dietary protein for athletes: from requirements to optimum adaptation. Journal of Sports Sciences, 29(1), 29-38.
  8. Areta, J. L., Burke, L. M., Ross, M. L., Camera, D. M., West, D. W., Broad, E. M., & Hawley, J. A. (2013). Timing and distribution of protein ingestion during prolonged recovery from resistance exercise alters myofibrillar protein synthesis. The Journal of Physiology, 591(9), 2319-2331.
  9. Thomas, D. T., Erdman, K. A., & Burke, L. M. (2016). Position of the academy of nutrition and dietetics, dietitians of Canada, and the American college of sports medicine: Nutrition and athletic performance. Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics, 116(3), 501-528.
  10. Macnaughton, L. S., Wardle, S. L., Witard, O. C., McGlory, C., Hamilton, D. L., Jeromson, S., & Tipton, K. D. (2016). The response of muscle protein synthesis following whole‐body resistance exercise is greater following 40 g than 20 g of ingested whey protein. Physiological Reports, 4(15), e12893.