Il Time Under Tension (TUT) rappresenta una metodologia di allenamento contro resistenze che controlla il tempo totale durante il quale il muscolo rimane sotto tensione, influenzando specificamente i processi di ipertrofia e i guadagni di forza. La ricerca dimostra che manipolare strategicamente il TUT in combinazione con diversi carichi di intensità può massimizzare gli adattamenti neuromuscolari, stimolando differenzialmente le fibre muscolari e i meccanismi fisiologici di crescita.
Introduzione
L'utilizzo della metodologia del tempo sotto tensione muscolare (TUT) negli allenamenti contro resistenze è rimasto per lungo tempo non considerato e/o legato a fonti empiriche. Il presente lavoro intende, mediante analisi dei più rilevanti studi scientifici sull'argomento, far luce sulle potenzialità tangibili della suddetta metodologia nell'elicitare risposte ipertrofiche e di forza presumibilmente in grado di massimizzare gli adattamenti neuromuscolari.
Più di 10 studi furono analizzati e comparati qualitativamente sulla base dei risultati ottenuti con l'allenamento con TUTs differenti. In conclusione, l'utilizzo di un TUT controllato ed adattato in base agli obiettivi dell'allenamento andrebbe considerato in un approccio olistico in combinazione con i parametri comunemente presenti negli allenamenti contro resistenze, come l'intensità del carico (%1RM) e la fibra muscolare maggiormente coinvolta.
Time Under Tension (TUT)
Tante sono le variabili che arricchiscono i comuni protocolli di allenamento contro resistenze e con il passare degli anni l'attenzione a queste è cresciuta proporzionalmente all'evoluzione dei metodi utilizzati, i quali presentano sempre più dettagli e controllo sugli ingredienti nella ricerca di guadagni di forza e ipertrofia superiori. Uno degli elementi modificabili, forse il meno considerato, è il tempo sotto tensione muscolare o meglio conosciuto come Time Under Tension (TUT).
Quest'ultimo rappresenta la quantità di tempo totale (secondi, s) di un set o di una singola ripetizione durante la quale il tessuto muscolare, impegnato in un lavoro contro resistenze, si trova costantemente soggetto a tensione[54]. Il TUT sembrerebbe giocare un ruolo cruciale in relazione alla dose totale di esercizio durante le sessioni di allenamento[1; 3; 7; 40; 58] ed in combinazione con carico e velocità di movimento (speed of movement) rappresenta un importante descrittore poiché riflette il tempo di stimolazione negli allenamenti di forza[7; 16; 58].
In letteratura non sono presenti molti studi che abbiano direttamente manipolato il TUT come variabile dell'allenamento, quindi gli effetti specifici di questa metodologia per quanto riguarda gli adattamenti neuromuscolari non sono ancora pienamente compresi al momento[58]. Tuttavia, alcune delle ricerche a disposizione del mondo accademico mostrano segnali positivi, tanto è vero che l'utilizzo della metodologia del TUT nei programmi di allenamento, quindi l'applicazione di una durata di tempo superiore nel completare una serie, restituirebbe una spesa energetica glicolitica e totale, ed un extra consumo di ossigeno post esercizio (Excess Post-exercise Oxygen Consumption, EPOC) maggiore rispetto ai comuni tempi di contrazione[48].
Relazioni tra TUT e affaticamento neuromuscolare sono state scoperte, invece, da alcuni ricercatori, i quali osservarono che “[...] se la fatica neuromuscolare è un'importante variabile per lo sviluppo di forza e ipertrofia, allora un TUT più lungo può produrre guadagni superiori di forza e ipertrofia, finché il volume di allenamento non è gravemente compromesso”[58].
I vantaggi correlati all'uso di questa metodologia si esprimono anche nella possibilità di poter variare lo stimolo di allenamento; in altre parole utilizzando un diverso numero di ripetizioni e/o TUT per ripetizione, pur mantenendo lo stesso obiettivo (relazionato a differenti intervalli di TUT set), sarebbe possibile massimizzare forza e ipertrofia muscolare ottenendo ulteriori adattamenti e superando, quindi, fasi di stallo nell'accomodamento[15; 54].
Una tensione muscolare prolungata sembra avere effetti anche sulla sintesi proteica; uno studio abbastanza recente ha infatti rilevato un aumento della sintesi di proteine mitocondriali e sarcoplasmatiche ed anche, seppur in ritardo, stimolazione delle proteine miofibrillari (24-30h post-allenamento), il quale costituisce un preciso marker nei guadagni di forza e volume[8]. Altri studi ancora hanno concluso come l'estensione del TUT costituirebbe un importante fattore in grado di stimolare le risposte degli ormoni anabolici[54], anche perché, mediante un maggior coinvolgimento del sistema energetico glicolitico, le molecole di idrogeno prodotte influenzerebbero la biosintesi di alcuni ormoni anabolici come l'ormone somatotropo[17].
Non mancano però risultati contrastanti e/o non significativi riguardo l'applicazione ragionata del TUT e/o utilizzo del metodo Super Slow rispetto ai tradizionali metodi di allenamento contro resistenze[4; 5; 11; 18; 19; 20; 22; 24; 25; 27; 32; 33; 34; 35; 39; 43; 49; 63]. Tuttavia, alcune delle ricerche menzionate hanno riscontrato, mediante più attenta analisi, diversi errori metodologici, perciò molti dei risultati riportati in letteratura sarebbero privi di fondamento scientifico e non supporterebbero la posizione adottata dall'American College of Sports Medicine (ACSM) nel febbraio 2002[26] sulla durata delle ripetizioni negli allenamenti contro resistenze[10]; tantomeno forniscono valide prove sugli effetti di un tempo sotto tensione muscolare prolungato.
D'altro canto, date le numerose implicazioni e variabili cui la nostra macchina biologica, impegnata costantemente nel proteggere la propria stabilità chimico-fisica od omeostasi, è in grado di rispondere, si rende necessaria una cauta visione critica dei metodi e dei risultati scaturiti da numerosi lavori con l'obiettivo di evidenziare i reali vantaggi e svantaggi che l'applicazione di un determinato TUT potrebbe produrre a livello neurofisiologico e antropomorfologico sul corpo umano, a fini prestativi e non. Più recentemente l'ACSM (2009) ha menzionato esclusivamente il lavoro svolto da Tran et al. (2006)[58] sul rapporto tra TUT e affaticamento muscolare.
Espressioni del TUT
Negli allenamenti contro resistenze è possibile distinguere diverse configurazioni di TUT, utili nel supportare le operazioni di prescrizione dello stimolo allenante a breve, media e lunga durata:
- TUT repetition (Volume della ripetizione)
Somma della fase concentrica, quasi-isometrica ed eccentrica di ogni singola ripetizione all'interno di una serie - TUT set (Volume della serie)
TUT repetition (x1) + TUT repetition (x2) + …TUT repetition (xn) - TUT workout (Volume totale della seduta allenante)
TUT set (y1) + TUT set (y2) + …TUT set (yn) - Specific Muscle Group TUT (Volume relativo della seduta allenante)
TUT totale considerato uno specifico gruppo muscolare
Potenzialità Fisiologiche del TUT
Mantenendo la muscolatura sotto tensione per una quantità di tempo maggiore rispetto ai comuni programmi di allenamento contro resistenze (o comunque in maniera ponderata, non casuale) è presumibile lavorare significativamente sui principali fattori scatenanti la risposta ipertrofica[13; 21; 44; 50; 59], definita come aumento delle dimensioni degli elementi muscolari contrattili ed estensione della matrice extracellulare come supporto di crescita[62]:
- Tensione/Sollecitazione meccanica (Mechanical Tension/Stimuli)
Una significativa tensione meccanica perturba l'integrità del muscolo scheletrico provocando risposte cellulari e molecolari a livello miofibrillare ed innesca i meccanismi di crescita muscolare connessi con l'attivazione e proliferazione delle cellule satellite (Myogenic Stem Cells). Preponderanti evidenze scientifiche indicano proprio nella sollecitazione meccanica il fattore principale nel produrre adattamenti di forza e potenza[51; 57; 58] e direttamente stimolante i processi cellulari scatenanti ipertrofia[12; 14; 26; 28; 29; 41]; - Trauma Meccanico/Danno muscolare (Mechanical Trauma/Muscle Damage)
Microtraumi a livello del tessuto muscolare scatenanti i processi di rigenerazione e crescita muscolare (effetto supercompensatorio)[30; 60]; - Stress metabolico (Metabolic Stress)
Lo stress metabolico (cosiddetto effetto di «pompaggio») gioca anch'esso un ruolo importante nel produrre crescita muscolare e guadagni di forza[23; 46; 52]; questo avviene, appunto, utilizzando esercizi che provochino ipossia e/o ischemia muscolare (Blood Flow Restriction Exercise, BFR), ad intensità pari o superiori al 50% 1RM.
TUT e Qualità dell'Ipertrofia Muscolare
Recenti studi[36; 37; 42] hanno procurato dati interessanti per quanto riguarda l'orientamento ipertrofico delle fibre muscolari. Infatti, si è osservato come l'utilizzo di carichi leggeri (50%1RM) con TUT prolungato determinasse uno sviluppo, in termini ipertrofici, maggiore delle fibre a contrazione lenta o fibre di tipo I, mentre l'utilizzo di carichi più intensi (80%1RM) con TUT minore provocasse una crescita maggiore delle fibre a contrazione veloce o fibre di tipo II. L'amplia letteratura scientifica disponibile[2; 9; 31; 38; 42; 47; 53; 55; 56; 61] sull'utilizzo di carichi intensi e meno intensi con TUT chiaramente eterogenei ci rivela che la strategia migliore per massimizzare gli adattamenti neuromuscolari negli allenamenti contro resistenze sia la combinazione di carichi intensi e meno intensi, promuovendo un'ipertrofia ottimale di entrambe le tipologie di fibre muscolari.
TUT Repetition, %1RM e Fibra Muscolare Maggiormente Coinvolta
Sulla base delle precedenti deduzioni, ris
L'approccio del Time Under Tension rappresenta una metodologia scientificamente supportata per ottimizzare gli stimoli ipertrofici e di forza nell'allenamento contro resistenza. Le evidenze mostrano che l'applicazione del TUT permette di targetizzare specifiche tipologie di fibre muscolari in relazione all'intensità del carico, suggerendo una correlazione inversa tra intensità di carico e durata della tensione muscolare.
Conclusioni sul TUT
In conclusione, le evidenze scientifiche raccolte (anche se in piccola parte non a favore, molto spesso per incongruenza metodologica con altri studi che indagavano il medesimo fenomeno) ci suggeriscono come l'applicazione della metodologia del TUT nelle programmazioni di allenamento contro resistenze andrebbe maggiormente considerata, perlomeno al pari di altri indicatori che poi plasmano il progetto allenante finale e soprattutto se l'obiettivo è quello di ottenere ulteriori stimoli e vantaggi (adattamenti) per quanto riguarda gli sviluppi di forza e ipertrofia.
Tuttavia, sono sicuramente necessarie ulteriori ricerche per comprendere al massimo le implicazioni potenziali e potenziabili di questo modello di lavoro muscolare.
lites in strength training. I. A comparison of eccentric and concentric contractions. Eur J Appl Physiol, 1995; 71: 332-336 53. Stone M.H., Coulter S.P., Strength/endurance effects from three resistance training protocols with women. Journal of Strength and Conditioning Research, 1994; 8: 231-4 54. Stoppani J., Jim Stoppani's Encyclopedia of Muscle & Strength, Second Edition. Human Kinetics, 2015; p.189-190. ISBN 9781450459747 55. Tanimoto M., Ishii N., Effects of low-intensity resistance exercise with slow movement and tonic force generation on muscular fuction in young men. Journal of Applied Physiology, 2006 Apr; 100(4): 1150-7. doi: 10.1152/japplphysiol.00741.2005 56. Tanimoto M., Sanada K., Yamamoto K., Kawano H., Gando Y., Tabata I., Ishii N., Miyachi M., The effects of whole-body low-intensity resistance training with slow movement and tonic force generation on muscular size and strength in young men. J Strength Cond Res, 2008 Nov; 22(6): 1926-38. doi: 10.1519/JSC.0b01e318185f2b0 57. Toigo M., Boutellier U. New fundamental resistance exercise determinants of molecular and cellular muscle adaptations. European Journal of Applied Physiology, 2006; 97(6): 643-663, doi: 10:1007/s00421-006-0238-1 58. Tran Q.T., Docherty D., Behm D. The effects of varying time under tension and volume load on acute neuromuscular responses. European Journal of Applied Physiology, 2006; 98:402-410, doi 10.1007/s00421-006-0297-3 59. Vandenburgh H.H., Motion into mass: how does tension stimulate muscle growth?. Med Sci Sports Exerc, 1987 Oct; 19(5 Suppl): S142-9 60. Vandenburgh H., Kaufman S., In vitro model for stretch-induced hypertrophy of skeletal muscle. Science, 1979; 203: 265-268 61. Van Roie E., Delecluse C., Coudyzer W., Boonen S., Bautmans I., Strength training at high versus low external resistance in older adults: Effects on muscle volume, muscle strength, and force-velocity characteristics. Experimental Gerontology, 2013 Nov; 48(11): 1351-61. doi: 10.1016/j.exger.2013.08.010 62. Vierck J., O'Reilly B., Hossner K., Antonio J., Byrne K., Bucci L., Dodson M., Satellite cell regulation following myotrauma caused by resistance exercise. Cell Biol Int, 2000; 24(5): 263-72 63. Young W.B., Bilby G.E., The effect of voluntary effort to influence speed of contraction on strength, muscular power, and hypertrophy development. J Strength Cond Res, 1993; 7: 172-8ABSTRACT
INTRODUCTION. Overtraining is "a condition of effort often associated to recurring infections and depression with following difficulties in training and performance"
PURPOSE OF THE ARTICLE. The aim of the article is to analyze scientific bibliography to investigate the physiologic process of overtraining, while evaluating possible measures to prevent and cure it.
CONCLUSION. A proper planning of work and recovery times seem to be the best method to prevent and/or cure the overtraining syndrome, together with a correct carbohydrates contribution.
