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La Potenza e il Rate of Force Development

Adattamenti indotti dall'allenamento nella curva forza-velocità
Di Luca Orrù , 27 Giugno 2016

La Potenza e il Rate of Force Development

La Forza che un atleta riesce a esprimere può dipendere da diverse variabili: il tempo disponibile per lo sviluppo della Forza, la posizione del corpo, la direzione del movimento etc. Il tempo disponibile per sviluppare la forza è a sua volta connesso con la Potenza, una delle più importanti caratteristiche di tutti gli sport.

La Potenza è infatti correlata a gesti comuni alla maggior parte delle discipline sportive, quali sprint, salti, lanci, cambi di direzione (1, 2, 3, 4), per questo si cerca di “periodizzarla” allenandola sopratutto nel periodo agonistico e pre-agonistico.

Possiamo vedere i parametri da cui è influenzata dall’equazione che la descrive:

Potenza = Forza x Velocità

In questa formula vediamo la Forza, che può essere rappresentata come un peso esterno (e.g. un bilanciere) o il corpo stesso dell’atleta, spostato ad una determinata Velocità.Se ipotizziamo di avere un bilanciere o comunque un peso esterno a rappresentare la Forza, questa resterà costante, e l’unico discriminante nella formula a influenzare il valore della Potenza sarà la Velocità, Ad ogni carico utilizzato avremo una determinata produzione di Potenza.

Ѐ proprio su questo concetto che si fonda il metodo inventato da Carmelo Bosco per l’allenamento della varie espressioni della Forza (4).

Bosco ha inventato l’Ergopower, un macchinario che ad ogni ripetizione dell’esercizio misura la Potenza prodotta dal soggetto. Il macchinario viene inizialmente tarato con alcune ripetizioni singole, per misurare la Potenza massima che il soggetto riesce a erogare con il carico in questione, e successivamente si parte con la serie allenante vera e propria.

Il soggetto porta avanti la serie finché la potenza prodotta non scende al di sotto del 90% della massima misurata precedentemente, allo scopo di cercare un allenamento selettivo della Forza esplosiva. Diverso è se avessimo intenzione di allenare la resistenza alla Forza veloce, dove dovremmo scendere al di sotto di questo limite.

Il concetto dell’Ergopower è lo stesso su cui si fonda il test Potenza-Cadenza del ciclismo, dove grazie alla moderna tecnologia si può misurare la Potenza prodotta dall’atleta con ogni marcia costruendo una curva che ci indica in quale range il nostro soggetto produce la Potenza di Picco. Questo permette di costruire allenamenti specifici alla capacità che si vuole allenare.

La curva Forza-Velocità

La Forza (anche intesa come carico da sollevare) segue una relazione inversa con la velocità, dove all’aumento del carico si ha una diminuzione della velocità con cui si riesce a spostarlo. Per fare un esempio più semplice, la velocità con cui spostate il 70% dell’1RM sarà sempre molto maggiore di quella con cui sposterete il 90%.

La curva forza-velocità

Come potete vedere, Forza e Velocità massima si trovano agli estremi della curva, con tutti i valori intermedi in mezzo. Successivamente vedremo che, ogni esercizio ha un Range di carico in cui può dare il suo meglio in termini di produzione di Potenza, che si ricava dai fattori che costituiscono questa curva. L’esercizio del Power Clean avrà il picco di Potenza ad un elevato carico, quindi spostato in basso a destra di questa curva, a differenza dello Squat Jump che renderà al meglio nella parte della curva tendente alla velocità massima.

Gli adattamenti della Curva sono specifici al tipo di allenamento a cui ci sottoponiamo.

Effetti dell'allenamento sulla curva forza-velocità 1

Come possiamo vedere dalle immagini, se lavoriamo con elevato carico alleniamo l’espressione di velocità in quel range, mentre otteniamo l’opposto con basso carico e alta velocità.

Ciò a cui dovrebbe mirare un atleta di uno sport in cui sia necessaria una grande Potenza in tanti “intervalli di carico” è uno sviluppo completo della Curva. Ad esempio nel Rugby abbiamo situazione dove è necessaria una grandissima forza e potenza ad una velocità bassa (ad esempio una mischia) e situazioni opposte (come uno scatto per fare meta con il pallone in mano). Pertanto sarebbe utile “mixare”, ovviamente periodizzandoli, i vari metodi di sviluppo della Potenza, in modo da raggiungere un risultato come quello sottostante.

Effetti dell'allenamento sulla curva forza-velocità 2

È interessante notare che ogni esercizio ha un determinato range di carico in cui solitamente viene prodotta la Potenza massima (5).

  • Carichi uguali o superiori al 70% dell’1RM hanno dimostrato di produrre un elevato picco di Potenza nel Power Clean e nell’Hang Power Clean;
  • Carichi compresi fra il 30% e il 70% dell’1RM producono invece picchi di potenza elevati nell’esercizio di Squat;
  • Carichi pari o inferiori al 30% dell’1RM hanno dimostrato di produrre picchi di Potenza elevati nello Squat Jump.

Il rate of Force development

In questa tabella possiamo vedere il tempo di esecuzione di una serie di skill comuni a molti sport. Notiamo che la maggior parte si svolge in un tempo inferiore ai 200 millisecondi, mentre per sviluppare un buon livello di Forza massima ne sarebbero necessari almeno 300. Se avete prestato attenzione al discorso precedente, capite che quello che conta è di conseguenza quanta Forza riesco a sviluppare nel brevissimo tempo che ho a disposizione, perché sarà quel valore a determinare la Potenza nel mio gesto.

Tabella tempo di applicazione della forza

La Potenza viene sempre vista come un parametro fondamentale del successo sportivo. In molti studi il miglioramento di una prestazione viene associata ad un miglioramento della Potenza nei test specifici, tuttavia è più corretto parlare di miglioramento del rate of force development (RFD, tasso di sviluppo della Forza).

(Ma) Quindi la Forza massimale non mi serve se faccio uno sport “rapido”?

Non è esattamente cosi. La nostra Forza Massima è il valore che stabilisce il limite nella nostra produzione di Potenza. In pratica, più sono forte e più è ampio l’intervallo in cui posso sviluppare Potenza, diversamente se sono debole il mio limite sarà molto basso.

Per questo motivo, se il nostro atleta ha già un buon livello di Forza massima, allora sarà molto utile “specializzare” l’allenamento sulla Potenza nel range che è utile al nostro sport, seguendo il principio della specificità (6, 7) Al contrario, se il nostro atleta è debole, il solo allenamento della Forza può essere utile per migliorare la Potenza.

In particolare, è stato visto che difficilmente un individuo può sviluppare al massimo la sua Potenza senza essere relativamente forte (8). Per questo è prima necessario costruire la base, e solo successivamente andare nello specifico (ad esempio con esercitazioni balistiche).

La Forza Massima tende inoltre a calare se non stimolata. È quindi necessario inserire dei richiami quando si allena la Potenza, in modo da favorirne il suo sviluppo massimo. Per questo motivo la Forza Massima è strettamente associata alla Potenza, e il “ponte” fra queste due variabili è proprio il RFD.

Come possiamo allenare il RFD?

In letteratura scientifica tutti i seguenti metodi di allenamento hanno dimostrato di migliorare il RFD:

  • Resistance training
  • Ballistic training
  • Olympic Weightlifting
  • Plyometric training
  • Balance training

Tuttavia, solo il resistance training e il ballistic training hanno mostrato dei risultati positivi in caso di soggetti allenati e atletici (9, 10, 11). Questo ovviamente può dipendere dal fatto che ancora poca ricerca specifica è stata fatta in merito.

Conclusioni

Il RFD dovrebbe essere considerato il più importante parametro da migliorare nello sport di alto livello, in quanto ha influenza sull’efficienza e l’efficacia di skill presenti in ogni gesto sportivo (12).

L’allenamento del RFD deve necessariamente essere associato a un lavoro orientato alla Forza massima che innalza il limite della nostra curva Forza velocità e permette di esprimere al massimo il proprio potenziale.

Riferimenti

  1. Stone MH et al. How much strength is necessary?. Phys Ther. 2002.
  2. Weyand PG. The biological limits to running speed are imposed from the ground up. J Appl Physiol. 2010.
  3. Salaj S, Markovic G. Specificity of jumping, sprinting, and quick change-of direction motor abilities. J Strength Cond Res. 2011.
  4. Bosco C. La Forza Muscolare: Aspetti Fisiologici e Applicazioni Pratiche. Società Stampa Sportiva Roma. 2009.
  5. Soriano M et al. The Optimal Load for Maximal Power Production During Lower-Body Resistance Exercises: A Meta-Analysis. Sports Med. 2015.
  6. Harris GR et al. Short-Term performance effects of high power, high force, or combined weight-training methods. J Strength Cond Res. 2000.
  7. Cormie P et al. Influence of strength on magnitude and mechanisms of adaptation to power training. Med Sci Sports Exerc. 2010.
  8. Cormie P et al. Developing maximal neuromuscular power: Part 2-training considerations for improving maximal power production. Sports Med. 2011.
  9. Lamont, H. S et al. Effects of adding whole body vibration to squat training on isometric force/time characteristics. J Strength Cond Res. 2010.
  10. Lamas, L et al. Effects of strength and power training on neuromuscular adaptations and jumping movement pattern and performance. J Strength Cond Res. 2012.
  11. Farup J et al. Similar changes in muscle fiber phenotype with differentiated consequences for rate of force development: Endurance versus resistance training.Hum Mov Sci. 2014
  12. Taber C et al. Roles of Maximal Strength and Rate of Force Development in Maximizing Muscular Power. J Strength Cond Res. 2016.

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Commenti (3)

  • Luca Orrù

    Luca Orrù

    01 Luglio 2016 at 09:15 | #

    Errata Corrige: Nella parte finale dell'articolo è presente una piccola lista dei metodi di allenamento del RFD, fra cui il balance training. Come fatto notare da Carlo Buzzichelli, quest'ultimo non è un tipo di metodo connesso al miglioramento del RFD, in quanto l'espressione potente di un movimento ha un'organizzazione neuromuscolare opposta al balance training (antagonisti silenti, contrazione concentrica rapida degli agonisti).
    Pertanto non si può considerare come facente parte di quella lista.

    Rispondi

  • Piero

    Piero

    25 Novembre 2018 at 20:02 | #

    Ma lo sviluppo diciamo "eccessivo" della componente forza (es Squat 85/90% RM) può inficiare la componente rapidità in sport quali lo sprint su pista (100/200 velocità)?
    Grazie

    Rispondi

  • Luca Orrù

    Luca Orrù

    26 Novembre 2018 at 13:38 | #

    Ciao Piero,
    Lo sviluppo eccessivo logicamente non serve, bisogna però aumentare la Forza allo scopo di poter poi tirare su tutte le altre capacità tramite il lavoro specifico.
    L'articolo non dice che bisogna fare Forza e basta, bensì che è necessario migliorare la forza massima per migliorare maggiormente la forza esplosiva. In altre parole, la forza massima è la base su cui poi lavorare sugli altri parametri.

    Rispondi

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