Potenza aerobica e soglia anaerobica

E' possibile conoscere la propria "cilindrata" (potenza aerobica) con metodi semplici e alla portata di tutti, e confrontare poi i dati ottenuti con quelli dei campioni.

Chi sa già tutto sulla potenza aerobica o è interessato solo a sapere come si calcola o si fanno alcuni test sul proprio stato di forma vada alla sezione sui test. Chi invece vuole saperne qualcosa di più sulla fisiologia sportiva (max. potenza aerobica, soglia anaerobica, ecc.) continui pure la lettura.

La potenza aerobica è la capacità di compiere lavoro in regime aerobico, cioè consumando ossigeno.Quando, ad esempio, facciamo una passeggiata, l'energia che consumiamo deriva dal bruciare il carburante (soprattutto grassi) con l'intervento dell'ossigeno. Uno sforzo di questo tipo normalmente può essere protratto per diverse ore, senza affanno respiratorio (a parte la stanchezza generale). Se aumentiamo l'andatura, anche la richiesta di ossigeno aumenta, e lo possiamo notare dal fatto che il respiro si fa più frequente e profondo. Se aumentiamo ancora di più la velocità iniziando a correre, le cose si fanno ancora più evidenti (nel frattempo il carburante è divenuto una miscela contenente anche i carboidrati). Ad un certo punto le richieste di ossigeno da parte dell'organismo supereranno una data soglia, oltre la quale lo sforzo non potrà durare che qualche decina di minuti. Si tratta della soglia anaerobica, al di là della quale l'ossigeno da solo non basta più a bruciare il carburante necessario (ora soprattutto carboidrati) per sostenere questo sforzo. Intervengono allora altri meccanismi anaerobici a sostegno, che comportano però la produzione di acido lattico che si accumula sempre più nei muscoli sino a che questi non ce la fanno più a continuare il lavoro.

La massima potenza aerobica (o massimo consumo di ossigeno) è dunque la capacità massima di compiere lavoro consumando ossigeno. Un centometrista ovviamente compie uno sforzo molto più grande di un maratoneta che corre per 100 metri, ma si tratta di uno sforzo completamente anaerobico (che può durare al massimo qualche decina di secondi). La caratteristica di un campione di fondo (ciclismo, maratona, ecc.) è quella di avere una potenza aerobica molto più elevata di una persona normale, e analogamente una soglia anaerobica più alta, e quindi la capacità di sostenere uno sforzo molto più grande in ambito aerobico (mentre invece un sedentario avrà oltrepassato la propria capacità di sostenere uno sforzo di tipo aerobico).

Ad esempio, se un sedentario corre 5 km in 30 minuti, consumerà grosso modo la stessa quantità di energia di un atleta di stessa corporatura, però l'atleta sarà in grado di correre i 5 km ad esempio in 15 minuti in regime aerobico, mentre il sedentario - se mai ce la farà a compiere una simile prestazione - avrà senza dubbio superato la propria soglia anaerobica già dopo pochi minuti e dovrà presto fermarsi in debito di ossigeno. Per fare un'analogia con i motori è come se l'atleta avesse una cilindrata superiore.

Se vogliamo fare alcuni numeri possiamo dire che mentre in un sedentario dei valori tipici di max. potenza aerobica sono compresi tra i 2 ed i 3,5 litri di ossigeno al minuto, un atleta ha all'incirca dei valori doppi: dai 4 ai 6 litri/minuto (con punte di 7 l/min per gli atleti di altissimo livello). Cosa significa un consumo di ossigeno di 2,5 l/min. ? Allora: ogni litro di ossigeno consumato al minuto equivale ad un consumo di energia di 5 calorie al minuto (5.000 cal/min.), e quindi 2,5 l/min corrispondono a 12,5 kcal/min che, moltiplicate per 60 corrispondono a 750 kcal/ora. Dividendo per 75 kg si hanno 10 kcal/kg ora. Dato che 1 Kcal/kg ora corrisponde ad una velocità di 0,9 kmh, 10 kcal/kg ora equivalgono ad un'andatura di 9 km/h. Questo valore però rappresenta il limite massimo teorico che non potrà mai essere raggiunto in condizioni completamente aerobiche. Ad impedirlo c'è la soglia anaerobica che normalmente si attesta sul 75 % del massimo consumo di ossigeno: nel nostro caso a 1,9 l/min = 7,5 Kmh; rimanendo al disotto dei 7,5 kmh l'acido lattico che si forma nei muscoli non si accumula più di tanto dato che viene trasportato via dal sangue (verso il fegato dove in parte viene riconvertito in glicogeno). Lo sforzo potrà durare parecchie decine di minuti. Superare i 7,5 kmh significherà invece far durare lo sforzo pochi minuti. Con l'allenamento si può migliorare sia la max. potenza aerobica (al massimo di circa il 15-20%) che la soglia anaerobica (fino all'85 % della max. potenza aerobica), per cui, da 2,5 l/min si potrà passare a 3 l/min, mentre la soglia anaerobica potrà arrivare a circa 2,5 l/min che corrispondono a 9 kmh: ora si potrà correre a 9 kmh o poco meno, rimanendo in condizioni aerobiche. Un atleta d'élite (dello stesso peso corporeo di 75 kg), con una max. pot. aer. di circa 6 l/min e con una soglia anaerobica al 90 % potrà correre ad una velocità di 20-22 kmh per qualche decina di minuto con tempi di circa 14 min. sui 5.000 metri e di circa 28 min. sui 10.000. Per la maratona, che dura qualche ora, si dovrà stare ben al di sotto della soglia anaerobica!

Per quanto riguarda il ciclismo c'è da considerare l'aerodinamica e/o le salite, per cui la questione è più complicata (ma forse anche più interessante) . Bisogna tenere presente che tutti questi calcoli non possono essere considerati esatti in modo assoluto, dato che la variabilità individuale complica non poco le cose. Però la realtà non è molto distante dalla teoria.