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ⓘ High Intensity Interval Training




High Intensity Interval Training
                                     

ⓘ High Intensity Interval Training

L’ High Intensity Interval Training, chiamato anche High-Intensity Intermittent Exercise, è un metodo di allenamento cardiofitness. Si tratta di una forma avanzata di Interval training, che prevede lalternanza tra periodi di esercizio anaerobico breve e intenso a periodi di recupero attivo mediante attività aerobica meno intensa in maniera consecutiva sullo stesso esercizio. LHIIT è una forma di allenamento cardiovascolare misto in contrapposizione al più popolare allenamento aerobico a moderata intensità e a frequenza cardiaca costante, ovvero lo Steady State Training, come strategia per il dimagrimento e il miglioramento della capacità cardiovascolare.

                                     

1. Caratteristiche

L’ High Intensity Interval Training HIIT è un allenamento cardiovascolare che si basa sullalternanza tra lavoro ad alta e bassa intensità, cioè sulla variazione della frequenza cardiaca tramite un passaggio continuo da frequenze moderate a frequenze elevate e viceversa durante lo stesso esercizio. Il metodo HIIT è solitamente svolto con macchinari cardiofitness comunemente in dotazione nelle palestre, tra cui tapis roulant, cyclette, vogatore, stepper, o elliptical trainer. Lesercizio prevede di impostare lo sforzo legato al parametro intensità in base alla risposta cardiaca dellutente. Dal momento che questo metodo raggiunge picchi di intensità molto elevati, i quali superano la soglia anaerobica il punto di passaggio dal metabolismo prevalentemente aerobico a quello prevalentente anaerobico, tale strategia viene solitamente riservata ad atleti esperti. LHIIT, come altre forme di Interval training IT, rappresenta un ibrido tra allenamento aerobico e anaerobico, in quanto lavora sfruttando lattivazione di diversi sistemi energetici - aerobico e i sistemi anaerobici lattacido e alattacido - in base alla costante variazione dell’ intensità. Questo significa che nelle fasi a moderata o bassa intensità esso sfrutta prevalentemente il metabolismo aerobico o ossidativo, generalmente più orientato sul consumo di lipidi; mentre nelle fasi ad alta intensità avviene un passaggio verso il metabolismo anaerobico, il quale impiega prevalentemente carboidrati e fosfati per sostenere lo sforzo. Il periodo a moderata intensità viene chiamato recupero attivo, in quanto proprio la bassa entità dello sforzo fisico permette di recuperare le forze per potersi mantenere il più possibile allinterno di zone più elevate della frequenza cardiaca durante la sessione. Viene inoltre riconosciuto che il recupero attivo a bassa intensità favorisce la performance anarobica ad alta intensità contribuendo a smaltire il lattato accumulato. Il tempo medio necessario per completare una sessione HIIT può ammontare anche a 20 minuti o meno, e molti studi rilevano che riesca a favorire un miglioramento della capacità cardiovascolare e a ridurre il grasso corporeo in maniera analoga, ma più frequentemente in maniera superiore rispetto alla classica attività aerobica a moderata intensità e a frequenza cardiaca costante della durata di 40-60 minuti Steady State Training.Si consiglia luso di un orologio o un timer per mantenere i tempi precisi, il numero di giri e lintensità.

Lallenamento HIIT viene organizzato eseguendo un esercizio su un macchinario cardiofitness come il tappeto mobile ad un’ intensità moderata, la quale coincide tipicamente con una frequenza cardiaca attorno al 60-70% della frequenza cardiaca massima FC max. Questa fase trova una durata da uno o pochi minuti. Al termine della prima fase, si passa immediatamente ad un drastico aumento dell’ intensità a valori molto elevati, tra l80 e il 90% della FC max, mediante un aumento della velocita o della resistenza del macchinario. Questa fase molto intensa viene mantenuta per tempi più ristretti, in genere tra i 30 e i 60 secondi. Dopo questo picco di sforzo si torna a ridurre l’ intensità ai valori iniziali abbassando di conseguenza la frequenza cardiaca, ripetendo il ciclo per svariate volte allinterno della sessione. Prima di iniziare il programma viene consigliato un periodo di riscaldamento di 5 minuti in modalità steady state, la quale verrà ripetuta subito dopo il termine nella fase di defaticamento. La durata totale della sessione, intesa come parte centrale dellallenamento escludendo quindi le fasi di riscaldamento e defaticamento trova una durata ampiamente variabile che può andare da 10 minuti a 30-40 minuti circa. Il volume o durata dellallenamento dipendono dallinterazione tra lintensità di picco raggiunta negli sprint, la durata del recupero, il tipo di recupero attivo o passivo e il grado di allenamento del soggetto. Normalmente il volume è inversamente proporzionale allintensità e viceversa, quindi se vengono raggiunte alte intensità durante lo sprint, se questi sprint vengono mantenuti per periodi più prolungati, allora la durata totale subisce una riduzione e viceversa.

Il metodo HIIT si è rivelato molto efficace per favorire degli adattamenti a livello cardiovascolare e anche per ridurre la percentuale di grasso corporeo. Gli effetti più pronunciati sono da riconoscere nellaumento del metabolismo basale a seguito dellallenamento, un concetto correlato al consumo di ossigeno in eccesso post-allenamento EPOC. Tuttora lHIIT è molto discusso in ambito scientifico per via dei riscontri positivi in termini dimagrimento e di beneficio cardiovascolare, in buona parte dei casi rivelatisi superiori a quelli ottenuti con il tradizionale Steady State Training. Uno dei punti più interessanti viene riconosciuto nel fatto che lIT può produrre gli stessi vantaggi fisiologici dello Steady State nonostante la durata della sessione sia inferiore di più della metà.

                                     

1.1. Caratteristiche La scelta dellintensità

Come precedentemente menzionato, il protocollo HIIT non si rivela adatto per le persone non allenate o decondizionate, perché impone il raggiungimento di frequenze cardiache piuttosto elevate. Tuttavia è possibile organizzare un allenamento HIIT riducendo lintensità massima picco e quella minima recupero attivo, trovando un compromesso per poter svolgere questo tipo di allenamento abbassando lintensità media. LHIIT è pensato per potersi muovere al di sotto e al di sopra della soglia anaerobica durante la costante variazione dellintensità, pertanto atleti esperti necessitano per forza di raggiungere elevate intensità durante lo sprint 80-90% circa. Ciò è dovuto al fatto che gli atleti allenati raggiungono la soglia anaerobica a maggiori livelli di intensità rispetto ai non allenati. La ricerca ha dimostrato che la soglia anaerobica avviene tra l80-90% della FC max per gli individui allenati e al 50-60% della FC max per i non allenati. Considerando questo, una persona senza un particolare grado di allenamento potrà organizzare un HIIT passando da unintensità del 50% FC max nella fase di recupero attivo, al 70% FC max nello sprint. Questo potrebbe essere un compromesso per poter svolgere unattività HIIT o similare, senza necessariamente raggiungere livelli di intensità controindicati per le persone non allenate, poiché in questi casi il soggetto riuscirà a superare la soglia anaerobica pur mantenendo un livello di frequenza cardiaca più contenuto.

Per quanto riguarda limpostazione tradizionale, le intensità solitamente adoperate nel recupero attivo ammontano a circa il 60%, mentre quelle nel picco raggiungono livelli medi tra l85 e il 90% della frequenza cardiaca massima FC max. In realtà il parametro intensità può essere misurato tramite diversi metodi o formule, e nelle ricerche scientifiche viene più comunemente utilizzata la percentuale sul massimo consumo di ossigeno VO 2max per stabilirla. Tuttavia questultima in buona parte dei casi non è strettamente proporzionale alla percentuale della FC max, e, sebbene esistano delle tabelle che indicano in maniera approssimativa la corrispondenza tra i valori dei due parametri ad esempio: 80% FC max = 70% VO 2max, in realtà queste corrispondenze sono indicative e variano in base al macchinario o allesercizio svolto. Poiché per stabilire la percentuale del VO 2max sono necessari dei test e dei macchinari specifici, più spesso viene utilizzata la percentuale della FC max, più facilmente misurabile e monitorabile con cardiofrequenzimetro, che può essere individuata con formule più o meno precise. In conclusione, anche se alcune fonti potrebbero dare dei riferimenti sull’ intensità basati sulla percentuale del VO 2max, è necessario considerare che questi valori molto probabilmente non corrispondono a quelli della percentuale della FC max, più comunemente usata dagli utenti delle palestre.

                                     

1.2. Caratteristiche La scelta dei macchinari

Sebbene i protocolli HIIT possano essere svolti su qualsiasi macchinario cardiovascolare, alcuni di questi meglio di altri potrebbero essere scelti per questo scopo. I macchinari che impegnano maggiori catene muscolari sinergiche, che prevedono il carico antigravitario, e che non mantengono alcuna componente statica, a parità di intensità consentono più facilmente linnalzamento della frequenza cardiaca, un maggiore dispendio energetico, e una percezione della fatica proporzionalmente minore. A questo proposito sarebbero adatti il treadmill, lo stepper, lo stair climber, o lelliptical trainer. Questi macchinari hanno anche il vantaggio di permettere più facilmente di risalire al valore del VO 2 max, in quanto, diversamente da altri apparecchi, si riscontra una più alta correlazione tra questultimo parametro e lFC max. In particolare, se viene ricercata una maggiore ossidazione di grassi, è stato stabilito, ad esempio, che il treadmill o lesercizio della corsa ne favorisce una maggiore combustione rispetto al cicloergometro a parità di intensità in zona lipolitica fino al 28% in più.



                                     

1.3. Caratteristiche Differenze tra HIIT e Interval training

Molto spesso i termini High Intensity Interval Training HIIT e Interval Training IT possono essere adoperati in maniera intercambiabile. Più che differenze, si può dire che lHIIT si presenta come una particolare tipologia di Interval training con delle caratteristiche peculiari, mentre l’ Interval training di per sé fa riferimento ad una vasta categoria di esercizi, in cui non necessariamente è presente una componente anaerobica. Il concetto generale di Interval training, letteralmente Allenamento intervallato, sta ad indicare il fatto che latleta esegue una prestazione fisica per un certo periodo di tempo ad una maggiore intensità e battito cardiaco, interrotta da periodi di recupero, prima di tornare a svolgere la prestazione fisica. Allenamento intervallato sta a significare che tra la vera e propria prestazione si intervallano periodi in cui allatleta viene concessa una forma di recupero. Tuttavia, questo recupero può essere attivo o passivo. Il recupero attivo, in questo particolare contesto può significare che il periodo di intervallo viene svolto mantenendo il fisico in movimento o in attività, ad esempio semplicemente riducendo drasticamente lentità dello sforzo svolgendo lo stesso esercizio, oppure eseguendo un altro esercizio blando. In questo senso lesercizio non viene propriamente interrotto, ma viene semplicemente interrotta la prestazione più intensa. Il recupero passivo può essere invece inteso come un completo arresto dellattività fisica. Un esempio di Interval training può essere una corsa della durata di 2 minuti al 60% del VO 2max intervallata da un recupero passivo di 30 secondi, in un ciclo ripetuto più volte. Come si può notare, l’ Interval training è un concetto molto più generico, e può essere organizzato in maniera molto diversa da un protocollo HIIT.

LHIIT viene solitamente eseguito nellambito del fitness su macchine cardio, ma l’ interval training può essere generalmente applicato a qualsiasi sport o attività fisica come il nuoto, la corsa su strada, lo sci. Le zone di intensità in cui viene impostato lHIIT sono più definite, e oscillano tra la moderata 50-65% VO 2max e lalta intensità 85-95% VO 2max, cioè muovendosi al di sotto e al di sopra della soglia anaerobica, rendendo lesercizio un ibrido tra aerobico e anaerobico. Le fasi di riposo prevedono più spesso, anche se non sempre, il recupero attivo sullo stesso esercizio a moderata intensità. Al contrario, un generico interval training può prevedere lesecuzione di un altro esercizio durante il recupero attivo, può non superare la soglia anaerobica e quindi non prevedere una rilevante componente anaerobica pur mantenendosi ad un livello tale da incrementare il dispendio glucidico, di conseguenza può non essere svolto ad alte intensità.

                                     

2. Interval training o Steady State per il dimagrimento

Tradizionalmente, lattività aerobica a frequenza costante e ad intensità moderata, denominato Steady State Training SST, veniva ritenuto, almeno in passato, come il metodo più indicato per ridurre la percentuale di grasso corporeo, soprattutto se svolto ad intensità inferiori. LSST a bassa e media intensità è stato spesso giudicato più adatto a questo scopo se paragonato con l’ interval training perché permette, a parità di consumo calorico, un maggiore dispendio lipidico.Ciò è dato dal fatto che lesercizio a intensità moderate esalta il dispendio di grassi, al contrario maggiore è laumento dell’ intensità e maggiore e il dispendio di carboidrati a scapito dei grassi. Tuttavia, questa teoria non considera che anche il dispendio energetico totale per unità di tempo è molto basso, di conseguenza lincremento del metabolismo e della termogenesi durante EAT e dopo EPOC lallenamento sono minimi. Mentre lesercizio aerobico ad alta intensità richiede una maggiore percentuale energetica/calorica da fonti glucidiche, lammontare di calorie totali, e delle calorie da fonti lipidiche, può essere maggiore rispetto allesercizio ad intensità inferiori. Ma è ancora più rilevante il fatto che lesercizio aerobico ad alta intensità accelera il metabolismo dei grassi e il metabolismo basale potenzialmente per 24 ore. Questo incremento acuto del metabolismo basale e del metabolismo dei grassi, e quindi del dispendio lipidico a scapito dei carboidrati, ha un effetto positivo sulla perdita di grasso. Più recentemente ha cominciato a farsi strada lidea che l’ interval training sia meglio indicato per ridurre il grasso corporeo, nonostante durante lattività il dispendio calorico attinga in maniera notevolmente maggiore dai carboidrati. Va quindi precisato, che una delle principali differenze tra i due metodi sta nel fatto che a parità di dispendio energetico/calorico, i substrati energetici utilizzati durante le due sessioni differisce notevolmente. Un programma ad alta intensità favorirà principalmente il consumo di glicogeno durante lesercizio, mentre uno a moderata o bassa intensità sfrutterà prevalentemente lipidi. Per fare un esempio, è stato riconosciuto che lattività aerobica di bassa intensità 33% VO 2 max e di lunga durata o alto volume 90 min, risulta in una maggiore ossidazione totale di grassi rispetto allattività fisica di intensità moderata 66% VO 2 max e durata più ridotta 45 min, ma dal simile dispendio calorico. In base allinterpretazione di questi dati, molti sono stati portati a sostenere che senza dubbio uno Steady State Training a moderata o bassa intensità risulti un metodo migliore per bruciare grasso, senza considerare che il dispendio energetico post-allenamento EPOC e limpatto metabolico globale dellallenamento, in cui aumenta il consumo di grassi a scapito dei carboidrati, è più dipendente dal fattore intensità. In altre parole, lSST è stato spesso giudicato superiore per il semplice motivo che il dispendio calorico a carico dei lipidi, esclusivamente correlato alla durata del gesto atletico, è maggiore. Tuttavia il dispendio lipidico generale, al di fuori del periodo di allenamento, pare essere maggiore con l’ Interval training. LEPOC rappresenta laumento del dispendio energetico a seguito dellattività fisica, e risulta come un importante fattore in grado di incidere sul dimagrimento proprio per laumento della spesa lipidica. Comparando lesercizio a bassa intensità 50% VO 2 max con quello a media intensità 75% VO 2 max, a parità di dispendio calorico lesercizio a maggiore intensità impone un notevole aumento dellentità del EPOC. Questa constatazione coincide con losservazione che intensità superiori, attorno alla soglia anaerobica cioè alte intensità, attorno all85% FC max per un minimo di 10 minuti sembrano stimolare per circa 24 ore la massima secrezione di GH, cioè un ormone dalle forti proprietà lipolitiche. I risultati scientifici mettono in discussione e ridimensionano lo Steady State Training come metodo più adatto per il dimagrimento rispetto al interval training o allesercizio cardio ad alta intensità, proprio per il fatto che gli incrementi del metabolismo basale, della termogenesi da attività fisica EAT e del EPOC, cioè tutti parametri in grado di segnalare un incremento del metabolismo dei grassi, vengono aumentati con una maggiore intensità dellesercizio.

                                     

2.1. Interval training o Steady State per il dimagrimento La ricerca

In anni recenti sono venuti a crearsi numerosi dibattiti, non solo tra i ricercatori, ma anche tra i professionisti del dimagrimento e del fitness, su quale dei metodi, tra Steady State e Interval training, fosse superiore per questo scopo. Mentre è stato senza dubbio provato che lo Steady State possa favorire efficacemente la perdita di grasso, gran parte della letteratura scientifica sembra dare maggior credito all’ Interval training e quindi anche al HIIT, ribadendone la superiorità in termini di dimagrimento.

Uno dei primi studi per constatare se l’ Interval training fosse superiore al SST in termini di dimagrimento venne tenuto nel 1994 da Tremblay et al. Un gruppo seguì un programma di 15 settimane con lHIIT, mentre laltro effettuò uno Steady State Training per 20 settimane. Il gruppo SST bruciò 15.000 calorie in più rispetto ai loro omologhi del gruppo HIIT. Coloro che seguirono il programma HIIT, tuttavia, persero 9 volte più grasso corporeo

Un altro studio King, 2001 dimostrò risultati a favore del Interval training su soggetti che seguirono un programma di otto settimane di HIIT. Ancora una volta, lHIIT dimostrò essere il migliore allenamento brucia grassi, in quanto il programma favorì una perdita del 2% di grasso corporeo. Al contrario, i soggetti che seguirono il programma Steady State di otto settimane non persero grasso corporeo

Boutcher et al. 2007 riscontraromo che un gruppo di donne che seguiva un programma HIIT di 20 minuti costituito da otto secondi sprint seguiti da 12 secondi di riposo, persero sei volte più grasso corporeo di un gruppo che seguiva un programma cardio di 40 minuti effettuata ad una intensità costante al 60% della FC max.

I motivi per cui l’ Interval training soprattutto lHIIT riduce maggiormente il grasso corporeo sono svariati, ma sembra che il principale sia da ritrovare nellincremento del metabolismo. Treuth et al. 1996 rilevarono che i soggetti che seguivano un allenamento HIIT su cicloergometro bruciavano una quantità di calorie significativamente maggiore durante le 24 ore che seguivano lallenamento rispetto ai soggetti che eseguivano uno Steady State su cicloergometro a moderata intensità, a causa di un aumento nel metabolismo basale. Il già citato studio di King 2001 riscontrò che i soggetti che praticavano il programma HIIT bruciavano circa 100 calorie in più al giorno durante le 24 ore dopo lesercizio.

Nel 2007, alcuni ricercatori presenti della riunione annuale del American College of Sports Medicine ACSM Meuret et al., riportarono che i soggetti che eseguirono un programma HIIT bruciarono quasi il 10% di calorie in più durante le 24 ore a seguito dellesercizio rispetto al gruppo Steady State, nonostante il fatto che le calorie totali bruciate durante ogni allenamento fossero le stesse.

Wisloff et al. 2007 analizzarono gli effetti dello Steady State Training e del Interval Training su pazienti cardiopatici. Ventisette soggetti vennero suddivisi in due gruppi: un gruppo eseguiva uno Steady State al 70% della FC max, laltro svolgeva un Interval Training con picco al 95% della FC max, entrambi seguivano il rispettivo protocollo per 3 volte a settimana per 12 settimane. Il gruppo sottoposto al Interval training ottenne maggiori benefici riguardo allefficienza cardiaca. I ricercatori non stavano analizzando strettamente gli effetti dellallenamento sul dimagrimento, ma ciò che interessa in questi termini, riguarda il fatto che il protocollo Interval training favorì la produzione di proteine che promuovono lattività mitocondriale nel muscolo scheletrico, di conseguenza la capacità dei muscoli di sfruttare lipidi a scopo energetico. Questo miglioramento della funzione mitocondriale venne osservato solo nel Interval training. A supporto di questi risultati, Talanian et al. 2007 rilevarono che un gruppo di giovani donne che eseguì lHIIT per sette volte in due settimane, riportò un incremento del 30% sia dellossidazione lipidica che del livello di enzimi muscolari che migliorano lossidazione lipidica.

Tjonna et al. 2008 compararono gli effetti del Interval training con quelli dello Steady State su 32 pazienti affetti da sindrome metabolica. L’ Interval training era composto da 4 periodi di 4 minuti di attività al 90% della FC max intervallati da 3 minuti di recupero attivo al 70% della FC max. Lo Steady State prevedeva unattività aerobica costante al 70% della FC max. Entrambi gli allenamenti vennero impostati in modo da portare allo stesso dispendio calorico. Questi allenamenti venivano eseguiti su treadmill 3 volte alla settimana per 16 settimane. Nonostante i due protocolli avessero rivelato una simile efficacia nel ridurre il grasso corporeo, il protocollo Interval training portò ad una riduzione maggiore del 100% sulla presenza di alcuni enzimi FATP-1 e FAS responsabili della lipogenesi il fenomeno metabolico di accumulo dei grassi.

Burgomaster et al. 2008 compararono gli effetti del HIIT e dello Steady State per verificare le eventuali differenze sulla capacità ossidativa del muscolo scheletrico e sugli adattamenti metabolici indotti. LHIIT consisteva in 4-6 periodi di prestazione ad alta intensità intervallate da 4.5 minuti di recupero, per 3 volte a settimana. Il protocollo SST consisteva in 40-60 minuti di prestazione su cicloergomentro a circa il 65% del VO 2max per 5 giorni a settimana. I ricercatori constatarono che questo metodo risulta come unefficiente strategia per aumentare la capacità ossidativa del muscolo scheletrico e portare a specifici adattamenti metabolici durante lesercizio, che sono paragonabili ai protocolli Steady State tradizionali, nonostante il volume e la frequenza delle sessioni HIIT fosse inferiore.

Trapp et al. 2008 vollero determinare gli effetti di un programma di allenamento intermittente ad alta intensità sul grasso sottocutaneo e del tronco e sulla resistenza insulinica su 30 giovani donne età media 20 anni. Il programma intermittente ad alta intensità High-Intensity Intermittent Exercise, HIIE prevedeva degli sprint di 8 secondi seguiti da 12 secondi di recupero, per un massimo di 20 minuti. Questo veniva comparato ad un allenamento Steady State SST che prevedeva una prestazione cardio al 60% della FC max, per 40 minuti su cicloergometro. Sebbene entrambi gli allenamenti avessero dimostrato un miglioramento significativo della capacità cardiovascolare, solo il gruppo HIIE subì una significativa riduzione del peso corporeo, della massa grassa, e dei livelli insulinici. Da notare che il programma che favorì una maggiore perdita di grasso trovava una durata massima di circa la metà rispetto al gruppo SST. Il protocollo HIIE creò inoltre una significativva riduzione del grasso depositato a livello degli arti inferiori al contrario del gruppo SST. I ricercatori conclusero che il protocollo intermittente ad alta intensità 3 volte a settimana per 15 settimane, comparato con il classico Steady State a media intensità, era associato ad una maggiore e significativa riduzione della massa grassa totale, del grasso sottocutaneo degli arti inferiori e del tronco, e dellinsulinoresistenza su giovani donne.

Irving et al. 2008 esaminarono gli effetti della variazione dellintensità nellesercizio sulla riduzione del grasso viscerale su donne obese affette da sindrome metabolica. I soggetti vennero divisi in due gruppi: uno ad intensità bassa, al di sotto della soglia anaerobica, e laltro ad intensità alta, con picchi sopra la soglia anaerobica. Entrambi i protocolli vennero impostati in modo da creare lo stesso dispendio calorico. Il protocollo ad alta intensità favorì una netta riduzione del grasso addominale, sia sottocutaneo che viscerale, mentre non vennero osservati cambiamenti significativi in alcun di questi parametri tra il gruppo a bassa intensità e il gruppo di controllo cioè il gruppo che non eseguiva lesercizio fisico. I ricercatori conclusero che i cambiamenti nella composizione corporea sono influenzati dallintensità dellesercizio, e i protocolli ad alta intensità sono più efficaci per la riduzione del grasso addominale nelle donne obese affette da sindrome metabolica.

Uno tra i pochi studi in controtendenza sulla questione venne trattato da Venables e Jeukendrup 2008. I due ricercatori ipotizzarono che lo Steady State eseguito ad una specifica intensità costante tale da massimizzare il dispendio di lipidi, potesse portare ad una maggiore ossidazione di grassi e ad un maggiore miglioramento della sensibilità insulinica rispetto ad un programma Interval training, su soggetti che seguivano una dieta eucalorica cioè dallapporto calorico bilanciato. Otto soggetti sedentari obesi sani di sesso maschile eseguirono due diversi blocchi di allenamento, ciascuno della durata di 4 settimane, rispettivamente di Steady State Training in fascia lipolitica e Interval training. Venne riscontrato che lossidazione di grassi era incrementata del 44% dopo lo Steady State ma non dopo l’ Interval training, mentre la sensibilità insulinica venne incrementata del 27% dopo lo Steady State. Questi cambiamenti avvennero nonostante non fosse stato rilevato alcun cambiamento del peso corporeo, dellindice di massa corporeo BMI, del rapporto vita/fianchi WHR, della percentuale di massa grassa e del VO 2max. I ricercatori conclusero che lo Steady State Training può provocare un maggior tasso di ossidazione lipidica aumentando il contributo dei grassi come substrato energetico durante lesercizio, e può incrementare singnificativamente la sensibilità insulinica se comparato al protocollo Interval training. Ciò nonostante, non si riuscì a dimostrare che lo Steady State fosse più efficace per la perdita di grasso corporeo.

Per concludere, una recente review di Boutcher 2011 riassumeva i risultati dei vari studi sul HIIT, sostenendo ancora che questo potesse avere un maggiore impatto sul miglioramento della composizione corporea rispetto allo Steady State.



                                     

3.1. Confronto tra HIIT e SST Adattamenti cardiovascolari

Recenti ricerche mostrano che gli adattamenti cardiovascolari che si verificano con lHIIT sono simili, e in alcuni casi superiori, a quelli che si verificano con lesercizio aerobico continuato SST. È stato dimostrato che picchi di 4 minuti al 90%-95% della FC max seguiti da 3 minuti di recupero attivo al 70% FCmax per 3 giorni a settimana per 8 settimane ha determinato un miglioramento del volume cardiaco del 10% in più rispetto allo Steady State per 3 giorni a settimana per 8 settimane il consumo di ossigeno totale è risultato simile in entrambi i protocolli.

Altre ricerche hanno dimostrato lesercizio aerobico ad alta intensità al 90%-95% del VO 2max ha aumentato la massa cardiaca del ventricolo sinistro del 12% e la contrattilità cardiaca del 13%, paragonabili a quelli osservati con lo Steady State.

Alcune ricerche suggeriscono che lHIIT sia migliore dello Steady State per aumentare il VO 2max. Sono state misurate le risposte del VO 2max tra uomini e donne che hanno partecipato a un programma di 8 settimane di HIIT e SST. Laumento del VO 2max è stato superiore nel programma HIIT 15% più di quanto non lo fosse nel programma SST 9%. Il miglioramento della funzione cardiovascolare e laumento del VO 2max sono i principali obiettivi dei pazienti con malattie cardiovascolari, motivo per cui alcuni centri di riabilitazione cardiaca stanno cominciando ad includere l’ Interval training nei programmi per i pazienti con malattie cardiache. Sebbene il tradizionale esercizio aerobico a bassa intensità produca miglioramenti simili, i miglioramenti indotti dall’ interval training avvengono in tempi più brevi, e con meno sessioni.

                                     

3.2. Confronto tra HIIT e SST Adattamenti muscolo-scheletrici

Uno degli adattamenti caratteristici del programma HIIT è laumento del numero e delle dimensioni dei mitocondri. In passato si credeva che laumento della densità mitocondriale potesse verificarsi solo dopo anni di allenamento aerobico cronico. Durante lesercizio aerobico, i mitocondri usano lossigeno per produrre elevati livelli di ATP adenosina trifosfato attraverso la disgregazione dei carboidrati e dei grassi. Con laumento della densità mitocondriale, è disponibile più energia per il muscolo in attività, e la forza muscolare riesce ad essere mantenuta più a lungo nel tempo.

In uno studio sono stati mostrati simili incrementi di enzimi ossidativi proteine nei mitocondri che accelerano le reazioni biologiche per liberare ATP tra soggetti che eseguivano un HIIT composta da 30 secondi di pedalata massimale seguiti da 4.5 min. di recupero attivo 3 giorni a settimana ed altri soggetti che eseguivano un SST della durata di 40-60 minuti al 65% VO2max per 5 giorni a settimana. Un aumento degli enzimi ossidativi mitocondriali porta a una maggiore e più efficiente utilizzo di grassi e carboidrati come carburante.

Altre ricerche hanno mostrato che un programma di 7 settimane di HIIT ha aumentato i livelli di enzimi ossidativi citrato sintasi 36%, malato deidrogenasi 29% e succinato deidrogenasi 65% nel muscolo scheletrico. I soggetti svolgevano lallenamento per tre giorni alla settimana, in cui erano previsti 30 secondi di sprint massimale ad alta intensità su cicloerogmetro, seguiti da intervalli di 4 minuti di recupero. I livelli più elevati di enzimi mitocondriali hanno portato al miglioramento della funzione metabolica muscolare e scheletrica.

Sono state approfondite molte ricerche che spiegano i complessi meccanismi molecolari che portano ad un aumento della densità mitocondriale. LHIIT può creare delle modifiche fisiologiche che rispecchiano i risultati del tradizionale allenamento aerobico SST, ma tramite lHIIT queste si realizzano attraverso diverse vie.

                                     

3.3. Confronto tra HIIT e SST Adattamenti metabolici

Laumento della densità mitocondriale può essere considerata un adattamento muscolo-scheletrico ma anche metabolico. Un punto centrale per ladattamento metabolico, è il metabolismo dei grassi come carburante durante lesercizio. A causa del tipo di esercizio ad alta intensità, lefficacia del HIIT nellossidazione dei grassi è stata accuratamente esaminata. È stato dimostrato che lossidazione dei grassi era significativamente superiore, mentre lossidazione dei carboidrati era significativamente inferiore dopo 6 settimane di interval training.

Allo stesso modo unaltra ricerca ha mostrato un significativo passaggio verso una maggiore ossidazione degli acidi grassi con lHIIT. Altri segnalarono che lincremento dellossidazione di acidi grassi è risultato un adattamento simile a quello notato con lesercizio aerobico tradizionale.

Un altro vantaggio metabolico del HIIT è laumento del Consumo di ossigeno in eccesso post-allenamento EPOC. Dopo un sessione di allenamento, il consumo di ossigeno e quindi il dispendio calorico rimane elevato, le cellule muscolari ripristinano i fattori fisiologici e metabolici ai livelli pre-esercizio. Ciò si traduce in un dispendio di calorie superiore e più prolungato dopo il termine dellesercizio. Nella loro review, Laforgia, Gore e Withers 2006 hanno osservato che i vari studi sullintensità dellesercizio indicano valori EPOC superiori con lHIIT che non con lo Stready State Training.

                                     

3.4. Confronto tra HIIT e SST Conclusioni

Nonostante con laumento dell’ intensità dellesercizio il corpo utilizzi più carboidrati come combustibile, i ricercatori hanno notato che questo stimolo comporta lattivazione degli stessi messaggi chimici a livello molecolare che inducono laumento della densità muscolare capillare, della densità mitocondriale, degli enzimi lipolitici responsabili dellossidazione di grassi, e di altre proteine regolatorie. Quindi la correlazione tra lHIIT e il miglioramento del metabolismo dei grassi sembra essere associato agli adattamenti che si verificano nel muscolo scheletrico a livello molecolare. Il motivo per cui lattività anaerobica in Interval training può rivelarsi più efficiente per il dimagrimento è dovuto al fatto che si vengono a creare degli adattamenti a livello metabolico per aumentare il dispendio lipidico al fine di sostenere i livelli di intensità imposti. Viene anche elevato limpiego di energia per 24 ore nel post allenamento, il che ha un importante effetto sulla perdita di grasso. L’ Interval training può essere ritenuto così efficace per la perdita di grasso perché attinge da diverse fonti energetiche mediante diversi sistemi energetici rispetto al classico esercizio aerobico. Lesercizio aerobico in prima battuta tende a bruciare prima i carboidrati, e, se protratto per lunghi periodi, tende a creare una potenziale azione di degenerazione del muscolo scheletrico, mentre lesercizio ad alta intensità brucia una percentuale di grasso paragonabile, aumenta la produzione di enzimi coinvolti nella degradazione dei grassi, e attiva processi che portano allo sviluppo muscolare. Un altro motivo per cui l’ Interval training può essere superiore per la perdita di grasso, è che ha un impatto notevolmente maggiore sul EPOC, correlato allaumento del metabolismo basale e della spesa energetica e lipidica nelle ore successive allattività fisica.

Gli obiettivi principali della maggior parte dei programmi aerobici sono il miglioramento della funzione cardiovascolare, metabolica e scheletrico-muscolare del corpo. Per anni in passato, lo Steady State Training è stato ritenuto il miglior metodo per raggiungere questi obiettivi. Tuttavia, la ricerca scientifica, che solo negli ultimi anni ha cominciato ad approfondire il tema, mostra chiaramente che lHIIT porta ad adattamenti simili, e in molti casi superiori rispetto al classico Steady State a moderata intensità ed alti volumi di lavoro, per quanto riguarda molti adattamenti fisiologici, sia in termini di dimagrimento che di miglioramento cardiovascolare. Questo sottolineando che lHIIT trova una durata media che si presenta dalle 2 alle 3 volte inferiore rispetto allesercizio aerobico tradizionale. Integrare lHIIT assieme allo Steady State Training in un programma di allenamento cardiovascolare, può offrire un ulteriore beneficio nel raggiungere tali obiettivi.



                                     

3.5. Confronto tra HIIT e SST Esempi di allenamento HIIT

La difficoltà in un protocollo HIIT può essere aumentata:

  • aumentando la durata della fase ad alta intensità;
  • riducendo la durata della fase a intensità moderata;
  • aumentando lintensità di picco aumento dellintensità media;
  • combinando queste strategie tra loro;
  • aumentando il numero dei circuiti;
  • aumentando lintensità nella fase di recupero attivo aumento dellintensità media;
                                     

4. Altri metodi cardiofitness

  • Aerobic Circuit Training ACT
  • Circuit Training CT
  • Tabata Training o Guerrilla cardio
  • Concurrent training
  • Aerobica Tonificazione Aerobica ATA
  • Cardio-Peripheral Heart Action Cardio-PHA
  • Fartlek
  • Power Aerobic Circuit PAC
  • Circuiti funzionali nei protocolli di lavoro HIIT;
  • Steady State Training SST
  • Spot reduction SR
  • Stubborn Fat Protocol SFP