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Corsa lanciata: analisi di alcuni mezzi
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Massimiliano Dentali - noto velocista - é l' autore di questa interessantissima e dettagliata analisi su alcuni e sofosticati mezzi di allenamento delle capacità che presiedono alllo sviluppo di elevate velocità.

Lascio la parola a Max. Buona lettura

INTRODUZIONE

L’allenamento della velocità lanciata è uno degli aspetti fondamentali della preparazione di un velocista.

Dato atto che per un atleta evoluto la capacità di raggiungere e mantenere un determinato picco di velocità dipende da molteplici aspetti che devono concorrere sinergicamente, in questa analisi mi soffermerò su alcuni di essi ed in particolare sulla capacità del Sistema Nervoso Centrale di produrre stimoli ad elevata intensità e frequenza e reiterarli sufficientemente (aspetto più importante di tutti anche se non sufficiente) e sulla stiffness muscolo tendinea ovvero la "compattezza"  a cui presiedono le espressioni di forza esplosiva elastica riflessa intese come presupposto muscolare fondamentale.

Esistono diverse esercitazioni utilizzate nella pratica per allenare questi fattori.

Quelle che prenderemo in considerazione in questa analisi sono:

- la corsa con cintura zavorrata;

- l’ipervelocità

- l’ipervelocità con cintura zavorrata.

L’obiettivo di questo studio è quello di valutare gli aspetti positivi e negativi di queste tre diverse tipologie di esercitazione e di capire quale tra queste consente di allenare nel modo migliore il Sistema Nervoso Centrale e la stiffness di un’atleta nella corsa lanciata.

ANALISI

Per compiere questa analisi è stato eseguito da un atleta di livello nazionale un test sulla corsa lanciata. I dati raccolti dal test sono stati successivamente inseriti in un modello matematico che descriveremo in seguito nei dettagli.

Attraverso l’utilizzo di specifici coefficienti creati ad hoc è stato poi possibile confrontare direttamente gli effetti delle diverse tipologie di allenamento prese in esame.

DESCRIZIONE DEL TETS

L’atleta ha eseguito durante il periodo agonistico quattro prove lanciate sui 30 metri utilizzando diverse metodologie di esercitazione:

- 1° prova: 30 metri lanciati a carico naturale;

- 2° prova: 30 metri lanciati con cintura zavorrata pari all’8% del peso corporeo;

- 3° prova: 30 metri lanciati con elestico da ipervelocità;

- 4° prova: 30 metri lanciati con elastico da ipervelocità e con cintura zavorrata pari all’8% del peso corporeo.

L’elastico da ipervelocità utilizzato è un elastico di 20 metri allungabile fino a 110 metri (e oltre) con due estremità: una è stata agganciata ad una cintura che viene indossata dall’atleta., l’altra è stata agganciata ad un oggetto pesante (una siepe mobile) alla fine della pista. Ciascuna prova è stata eseguita con un preavvio di 35 metri per consentire all’atleta di entrare nella zona oggetto di analisi ad una velocità molto vicina a quella massima.

Ogni prova è stata filmata con una videocamera trimite un ripresa laterale per poter misurare con precisione sia il tempo di percorrenza della prova (attraverso il conteggio dei frame) sia il numero di passi compiuti dell’atleta.

RISULTATI DEL TEST

I dati raccolti attraverso l’analisi dei filmati sono riassunti nella tabella sottostante.

Dal tempo di percorrenza e dal conteggio dei passi è stato anche possibile ricavare la frequenza media e l’ampiezza media dell’atleta durante l’esecuzione di ogni prova.

consulta

Tali dati non sono però sufficienti per stabilire quale delle diverse tipologie di allenamento sia la più efficace.

Per effettuare un confronto sugli effetti di ciascuna di queste diverse metodologie di allenamento è necessario ottenere ulteriori informazioni, alcune attraverso la semplice applicazione di formule fisico/matematiche, altri attraverso l’applicazione di alcune valutazioni di carattere tecnico.

I dati che è necessario ricavare sono i seguenti:

1) l’energia cinetica media generata dallo spostamento dell’atleta durante ciacuna prova lanciata;

2) il tempo medio di contatto dell’atleta durante ciascuna prova lanciata;

3) il tempo medio di volo dell’atleata durante ciacuna prova lanciata.

Il dato dell’energia cinetica è facilmente calcolabile attraverso al formula “1/2mv^2” dove “m” rappresenta la massa dell’atleta sommata alla massa dell’eventuale cintura zavorrata e v^2 è il quadrato della velocità media sviluppata dall’atleta durante la prova.

consulta

La colonna “Var En Cin” esprime la variazione percentuale dell’energia cinetica di ciascuna prova rispetto a quella eseguita a carico naturale.

Leggendo i dati della tabella è possibile fare un paio di considerazioni:

- con l’utilizzo dalla cintura zavorrata l’atleta sviluppa sul lanciato un’energia cinetica superiore rispetto alla prova a carico naturale; la massa risulta maggiore (+8% circa) in maniera più che proporzionale rispetto alla riduzione della velocità.Questo perchè la perdita della velocità lanciata determinata dal maggior peso che gli appoggi a terra dell’atleta devono supportare risulta assai ridotta.

- come era facilmente prevedibile, la maggior velocità ottenuta dall’utilizzo dell’elestico dell’ipervelocità determina una maggior energia cinetica; tale energia risulta ancora superiore se l’atleta utilizza contemporaneamente anche la cintura zavorrata.

Il dato dell’energia cinetica non è però sufficiente per determinare quale di questi tre allenamenti “speciali” sia il più redditizio perchè:

• l’energia cinetica sviluppata durante le prove eseguite con l’ipervelocità è in parte determinata da una componente esogena all’atleta (l’elastico) e andrebbe pertanto depurata da questo fattore;
• il solo dato dell’energia cinetica non fornisce alcuna informazione sui tempi di contatto dell’atleta e quindi sulla potenza sviluppata.

Proseguiamo quindi l’analisi prendendo in considerazione anche i tempi di contatto dell’atleta.

Partiamo da una premessa importante: per ottenere i tempi medi di contatto e di volo dell’atleta durante l’esecuzione delle prove sarebbe stato molto utile avere a disposizione ai fini di questo test una pedana di “Optojump” lunga 30 metri. L’”Optojump” è una pedana dotata di sensori molto precisi che è in grado di raccogliere tutti i dati relativi ai tempi di contatto di un’atleta durante l’esecuzione di un esercizio (corsa, balzi, salti verticali, etc...).

In assenza di questo utilissimo (e costosissimo) strumento otterremo i dati che ci servono attraverso alcune considerazioni di natura logica.

E’ verosimile pensare che i valori ottenuti si avvicinino a quelli reali con un margine di errore poco rilevante.

Va sottolineato che se anche le ipotesi di partenza per la determinazione dei dati fossero sbagliate, questo non cambirebbe le valutazioni in termini relativi tra le diverse metodologie di allenamento. L’atleta che stiamo analizzando ha avuto in passato la possibilità di eseguire dei test di corsa con l’utilizzo dell’”Optojump”.

Nell’esecuzione di tali test si era potuto appurare che il tempo complessivo impiegato dall’atleta per eseguire un passo durante la corsa lanciata si poteva scoporre mediamente in un 37% di tempo di appoggio e in un 63% di tempo di volo. Conoscendo il tempo medio impiegato dall’atleta per compiere un passo durante l’esecuzione di ogni prova è quindi possibile derivare gli ipotetici tempi medi di contatto e di volo. Tale derivazione risulta però corretta solo per la prova a carico naturale.

Per le prove eseguite con cintura ed elastico è necessario apportare alcuni “aggiustamenti” per ottenere un dato verosimile sui tempi di appoggio.

L’utilizzo di strumenti come la cintura zavorrata e l’elestico dell’ipervelocità possono infatti determinare un cambiamento dell’assetto di corsa dell’atleta rispetto a quello a carico naturale cambiando di conseguenza anche il rapporto tra tempi di contatto e tempi di volo.

Per meglio comprendere gli aggiustamenti che andremo ad applicare proponiamo qui di seguito una breve analisi dei vettori che entrano in gioco durante la fase di spinta della corsa lanciata.

Se consideriamo per semplicità il corpo dell’atleta come un semplice punto in uno spazio bidimensionale l’insieme delle forze che influiscono su di esso può esssere rappresentato nel seguente modo:

Dove:

- il vettore 1 rappresenta la forza di gravità che spinge l’atleta verso il basso;

- il vettore 2 rappresenta l’attrito viscoso generato dall’aria;

- il vettore 3 rappresenta l’attrito esercitato dall’appoggio del piede a terra. Relativamente a questo vettore è necessaria una precisazione: l’appoggio a terra si può idealmente suddividere in due fasi:

• una fase eccentrica;
• una fase concentrica;

nella fase eccentrica l’appoggio del piede a terra produce un attrito con la pista determinando un vettoreforza con verso contrario rispetto alla direzione di corsa. Nella fase concentrica il rimbalzo del piede a teraa produce una propulsione (spinta) che viene qui rappresentata dal vettore obbliquo 4.

- Il vettore 4 rappresenta la forza generata dalla spinta prodotta dal rimbalzo del piede a terra. Tale vettore è scomponibile nel vettore 4-a e 4-b che ne rappresentano ripettivamente la componente verticale e orizzontale.

La spinta esercitata dall’atleta, per consentire di mantenere sul lanciato una determinata velocità, deve essere in grado di opporsi alla forza di gravità che spinge il corpo dell’atleta verso il basso e di opporsi all’attrito viscoso dell’aria e radente delle spinte a terra, forze che spingono in direzione orizzontale con un verso opposto a quello della corsa.

L’intensità del vettore che un’atleta riesce a produrre dipende dalla sua capacità di produrre forza esplosiva elastico-riflessa. L’inclinazione e l’intensità di tale vettore determineranno il tempo di volo dell’atleta.

 E’ logico pensare che tale intensità dipenda dal tempo di appoggio a terra dell’atleta. Se l’atleta decidesse di produrre un rimbalzo piu' potente (come per esempio in un esercizio di corsa ampia) i tempi di appoggio potrebbero risultare più lunghi per favorire un ampiezza più elevata.

Per completezza possiamo aggiungere che in una fase di corsa lanciata prolungata l’esaurimento del Sistema Nervoso Centrale o una riduzione della forza elastica che gli arti inferiori dell’atleta sono in grado di produrre possono provocare una riduzione della reattività delle spinte con le seguenti conseguenze:

• un aumento dei tempi della fase eccentrica con un conseguente aumento dell’attrito radente prodotto;
• una minor potenza sviluppata nella fase concentrica con una conseguenze riduzione dell’effetto propulsivo del rimbalzo del piede in appoggio.

Queste sono le principali cause della riduzione della velocità dell’atleta nella fase successiva al raggiungimento del picco di velocità.

Vediamo ora come questo insieme di forze può variare in seguito all’autilizzo della cintura zavorrata o dell’elastico dell’ipervelocità. 1a 4 1 4a 4b 2 3

CINTURA ZAVORRATA

In una prova con una cintura zavorrata la massa che le spinte dell’atleta devono sostenere risulta maggiore, pertanto si verifica un aumento del vettore 1 di un valore (vettore 1-a) direttamente proporzionale al quantativo di zavorra utilizzato.

Il peso della zavorra deve essere preferibilmente valutato in termini relativi rispetto al peso dell’atleta e non deve essere eccessivamente elevato per non snaturare l’azione motoria rispetto a quella che l’atleta usa in condizioni di carico naturale.

Infatti: l’obiettivo principale di tutte le esercitazioni “speciali” è quello di potenziare l’atleta dal punto di vista neuromuscolare scostandosi il meno possibile dalla sua meccanica di corsa ottimale.

In seguito ad un aumento dell’intensità del vettore 1, l’atleta tende a cambiare il proprio vettore di spinta per ottenere un nuovo equilibrio.

In particolare, per opporsi al maggior peso, aumenta la componente verticale della propria spinta (vettore 4-a) a discapito della componente orizzontale (vettore 4-b).

L’effetto complessivo è una inclinazione verso l’alto del vettore somma (vettore 4 rosso).

L’effetto che ha questo nuovo equilibrio sulla corsa dell’atleta è il seguente:

l’aumento dell’intensità del vettore del peso (vettore 1) determina, a parità di altri elementi, una riduzione del tempo di volo dell’atleta. L’atleta tenta di aumentare l’intensità della propria spinta aumentando il tempo di contatto a terra e privilegiando la componente verticale.

Sulla base dei dati ottenuti finora, l’aumento della componente verticale della spinta prodotta dall’atleta non è però sufficiente a compensare totalmente il maggior peso determinato dalla zavorra, di conseguenza l’effetto finale sulla meccanica di corsa è che l’ampiezza del passo dell’atleta si riduce; il numero dei passi della prova lanciata fatta con cintura zavorrata risulta infatti più elevato (13,6 passi) rispetto a quella a carico naturale (13,2 passi).