Tipi di fibre muscolari e loro relazione con lo sport

Tipi di fibre muscolari e loro relazione con lo sport

I tipi di fibre muscolari sono il fattore principale nel determinare la capacità di prestazione di qualsiasi muscolo scheletrico.

Composizione delle Fibre Muscolari

Quando pensiamo ai muscoli, tendiamo a considerare ognuno di essi come una singola unità. Questo è naturale perché un muscolo scheletrico sembra agire come un’unità indipendente, ma sono molto più complessi di così.

Quando disseziona un muscolo, il tessuto connettivo che lo copre esternamente viene tagliato prima, e poi al suo interno, viene localizzato sulle fibre muscolari, che sono le singole cellule muscolari.

Fibre

Il numero di fibre muscolari per ciascun muscolo varia considerevolmente a seconda delle sue dimensioni e funzione

Unità motoria e fibra muscolare

Fibre muscolari lente e veloci

Un’unità motoria è un singolo neurone e le fibre muscolari che fornisce. Il neurone determina che le fibre sono lente o veloci. In un’unità motoria lenta, il neurone innerva un gruppo compreso tra 10 e 180 fibre muscolari. Al contrario, un’unità motoria veloce fornisce tra 300 e 800 fibre muscolari.

Una tale disposizione di unità motorie significa che quando un singolo neurone lento stimola le sue fibre, molte meno fibre muscolari si contraggono rispetto a quando un singolo neurone veloce stimola le proprie.

Di conseguenza, le fibre veloci raggiungono il loro punto di tensione massima più velocemente e generano una forza relativamente maggiore rispetto alle fibre lente. Tuttavia, la forza delle singole fibre lente e veloci non è radicalmente diversa.

La differenza nello sviluppo della forza tra unità motorie veloci e lente è dovuta al numero di fibre muscolari per unità motoria, non alla forza generata da ciascuna fibra.

Tipi di Fibre Muscolari

Il corpo umano ha tre tipi principali di fibre de muscolo scheletrico:

  • Fibre veloci.
  • Lente.
  • Intermedie.

Queste distinzioni sembrano influenzare il modo in cui i muscoli rispondono all’allenamento e all’attività fisica. E ogni tipo di fibra è unica nella sua capacità di contrarsi in un certo modo.

Fibre Veloci o Fibre Tipo II-B

La maggior parte delle fibre muscolari scheletriche nel corpo sono chiamate fibre veloci, poiché possono contrarsi in 0,01 secondi o meno dopo la stimolazione.

Le fibre veloci hanno un diametro grande. Contengono miofibrille dense, grandi riserve di glicogeno e mitocondri sono relativamente rari. La tensione prodotta da una fibra muscolare è direttamente proporzionale alla quantità di sarcomeri, in modo che i muscoli dominati dalle fibre veloci producano forti contrazioni.

Rispetto alla fatica, le fibre veloci si esauriscono rapidamente perché le loro contrazioni richiedono l’uso di ATP in quantità enormi, tale attività prolungata è principalmente supportata dal metabolismo anaerobico.

Vari nomi sono usati per riferirsi a queste fibre muscolari, tra cui le fibre muscolari bianche, le fibre glicolitiche a contrazione veloce e le fibre di tipo II-B.

Velocista

Le attività o gli sport in cui gli atleti si distinguono per la composizione maggioritaria nelle fibre di tipo II-B sono quelli della massima potenza e di un breve periodo di tempo, come i “velocisti”

Fibre Lente o Fibre Tipo I

Le fibre lente sono solo metà del diametro delle fibre veloci e impiegano tre volte più tempo a contrarsi dopo la stimolazione.

Le fibre lente sono progettate in modo da poter continuare a lavorare per lunghi periodi.

Il tessuto muscolare lento contiene una rete più ampia di capillari rispetto ai tessuti muscolari a contrazione veloce e quindi ha un apporto di ossigeno molto più elevato. Inoltre, le fibre lente contengono il pigmento rosso della mioglobina. Questa proteina globulare è strutturalmente correlata all’emoglobina, il pigmento che trasporta l’ossigeno nel sangue.

Sia la mioglobina che l’emoglobina sono i pigmenti rossi che si legano in modo reversibile alle molecole di ossigeno. Sebbene altri tipi di fibre muscolari contengano piccole quantità di mioglobina, è più abbondante nelle fibre lente. Di conseguenza, le fibre lente contengono significative riserve di ossigeno che possono essere mobilitate durante una contrazione.

Poiché le fibre lente hanno un ampio apporto capillare e un’alta concentrazione di mioglobina, i muscoli scheletrici dominati dalle fibre lente sono di colore rosso scuro.

Sono anche conosciute come fibre muscolari rosse, fibre di contrazione a lenta ossidazione e fibre di Tipo I.

Per rendere più efficienti le riserve di ossigeno e l’apporto di sangue, i mitocondri nelle fibre lente possono contribuire ad aumentare l’ATP durante la contrazione. Pertanto, le fibre lente sono meno dipendenti dal metabolismo anaerobico rispetto alle fibre veloci. Parte della produzione di energia mitocondriale consiste nella degradazione dei lipidi immagazzinati invece del glicogeno, quindi le riserve di glicogeno delle fibre lente sono più piccole rispetto a quelle delle fibre veloci.

Le fibre lente contengono più mitocondri rispetto alle fibre veloci.

In marcia resistenza fibre lente

Le attività o gli sport in cui gli atleti si distinguono per la composizione maggioritaria nelle fibre di tipo I sono quelli di natura resistiva e di lunga durata, come i maratoneti

Fibre Intermedie Tipo II-A

Le proprietà delle fibre intermedie sono una combinazione tra quelle di fibre veloci e fibre lente. In apparenza, le fibre intermedie assomigliano alle fibre veloci in quanto contengono poca mioglobina e sono relativamente chiare.

Hanno una rete capillare più ampia intorno a loro, tuttavia sono più resistenti alla fatica rispetto alle fibre veloci. Le fibre intermedie sono anche conosciute come fibre di contrazione ad ossidazione veloce e fibre di tipo II-A.

Nei muscoli che contengono un mix di fibre veloci e medie, il rapporto può cambiare con il condizionamento fisico. Ad esempio, se un muscolo viene ripetutamente utilizzato per i test di resistenza, alcune delle fibre veloci svilupperanno l’aspetto e le capacità funzionali delle fibre intermedie. Il muscolo nel suo insieme diventa quindi più resistente alla fatica.

Genetica e Disposizione delle Fibre Muscolari

Le caratteristiche delle fibre muscolari lente e veloci sono determinate all’inizio della vita, sono determinate geneticamente.

I geni che ereditiamo dai nostri genitori determinano quali motoneuroni innervano le nostre singole fibre muscolari. Dopo che l’innervazione è stata stabilita, le nostre fibre muscolari si differenziano (specializzandosi) in base al tipo di neurone che le stimola.

Le percentuali di fibre lente e veloci non sono le stesse in tutti i muscoli del corpo. Generalmente, i muscoli degli arti superiori e inferiori di una persona hanno composizioni di fibre simili.

Tipi di fibre muscolari di padre in figlio

Differenze tra fibre lente e veloci

La differenza principale riguarda il tipo di fibra e il suo impatto sulle prestazioni fisiche: il nostro tipo di fibra muscolare può influenzare le prestazioni sportive per determinare se una persona è naturalmente veloce o forte.

Gli atleti olimpici tendono ad eccellere in sport che corrispondono alla loro composizione genetica. I velocisti olimpici hanno dimostrato di possedere circa l’80% di fibre a contrazione veloce, mentre quelli che eccellono nelle maratone tendono ad avere l’80% di fibre a contrazione lenta.

  • Le fibre muscolari a contrazione lenta sono utili per le attività di resistenza come la corsa a lunga distanza o il ciclismo. Puoi lavorare a lungo senza stancarti.
  • Avere fibre di contrazione più veloci può essere una risorsa per un velocista in quanto ha bisogno di generare velocemente una grande quantità di forza. Si contraggono rapidamente, ma si stancano più in fretta perché consumano molta energia.

Nell’immagine seguente puoi vedere la predominanza delle fibre in base all’attività fisica:Distribuzione fibre

Si osserva che quegli sforzi di carattere resistivo e di lunga durata saranno collegati a una persona con una maggiore distribuzione di fibre rosse. Mentre tendiamo ad attività di maggiore intensità e breve durata, l’oscillazione si trasforma in una maggiore predominanza delle fibre bianche.

Successo dell’atleta in base al tipo di fibre

La conoscenza della composizione e dell’uso delle fibre muscolari suggerisce che gli atleti che hanno un’alta percentuale di fibre a contrazione lenta possono avere un certo vantaggio nei test di resistenza prolungati, mentre quelli con una predominanza di fibre a contrazione veloce possono essere meglio attrezzato per attività brevi ed esplosive.

I muscoli degli arti inferiori dei corridori a lunga distanza, che dipendono dalla loro capacità di resistenza, hanno una predominanza di fibre lente. Nei corridori a lunga distanza i loro muscoli gemelli (situati nella parte posteriore della gamba) hanno più del 90% di fibre lente. I muscoli gemelli sono costituiti principalmente da fibre veloci nei velocisti, che dipendono dalla velocità e dalla forza.

Fibre veloci e risultati sportivi

Velocisti VS Maratoneti

La composizione fibrosa dei muscoli di corridori e velocisti di lunga distanza è notevolmente diversa.

I campioni mondiali di maratona hanno fibra lenta dal 93% al 99% nei muscoli gemelli. I velocisti a livello mondiale hanno solo circa il 25% di fibre lente in questo muscolo.

Tuttavia, potrebbe essere un po’ rischioso pensare che possiamo selezionare corridori a lunga distanza e campioni di velocisti basati esclusivamente sul tipo predominante di fibra muscolare.

Altri fattori, come la funzione cardiovascolare e la dimensione del muscolo, contribuiscono anche al successo in questi test di resistenza, velocità e forza. Il successo sportivo è un complemento di diversi fattori, tra cui: a un livello importante, il tipo di fibre muscolari che ha l’atleta.

Ecco un video illustrativo in cui, a titolo esemplificativo, verranno chiarite le differenze tra i tipi di fibre muscolari:

Bibliografia:

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Valutazione Tipi di fibre muscolari e Rendimento

Tipi di Fibre - 100%

Fibre Veloci - 100%

Fibre Lente - 100%

Fibre Intermedie - 100%

Rendimento in ogni sport - 99%

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Su Javier Colomer
Javier Colomer
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