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• Capacità Condizionali
• Capacità Coordinative
• Altri Riferimenti

Presentazione

Con questo termine sono indicate quelle capacità del sistema biomeccanico umano che consentono l'effettuazione di motricità finalizzata ed "economica". Si suddividono in:

• Capacità condizionali, determinate essenzialmente dai processi di comunicazione (energetica, plastica e metabolica)
• Capacità coordinative, determinate essenzialmente dai processi di organizzazione, controllo e regolazione dei movimenti

Capacità Condizionali

La Forza
    per definizione è la capacità di vincere una resistenza o di opporsi ad una forza di segno contrario. In Fisica, la forza è genericamente definita come qualunque causa che applicata ad una massa libera ne imprime un'accelerazione. La forza è la causa dell'accelerazione e quindi del movimento. Essa è perciò di gran lunga la capacità fisica più importante. Senza espressioni di forza non sarebbe possibile alcuna forma di movimento, quindi impossibile qualunque espressione di capacità fisiche.
La biomeccanica si occupa di (almeno) sei tipi di forza:

• inerziale;
• peso;
• attrito  tra solidi;
• attrito tra solidi e fluidi;
• elastica;
• centrifuga e centripeta.

1) resistente:
è la capacità dell'organismo di opporsi alla fatica di una lunga durata. Carico e velocità presentano valori medio-bassi e costanti (40-60% del carico massimale) per un arco di tempo relativamente lungo. All'impegno muscolare si aggiunge quello organico, soprtattutto a livello cardiocircolatorio e respiratorio. La forza resistente è il primo gradino indispensabile per chi voglia in seguito migliorare sia la forza "veloce" che quella "massimale". Va tenuto presente che sotto i dieci anni di età un bambino sopporta male un tipo di attività prolungata. Nei giovanissimi viene essenzialmente usato il carico naturale o piccoli pesi in esercizi che permettano una ventina circa di ripetizioni consecutive;

2) rapida:
è la capacità del sistema neuromuscolare di supeare delle resistenze con una elevata rapidità di contrazione, prevalendo la componente accelerazione sul carico (40-65% del massimale).
La forza rapida si caratterizza quindi per il reclutamento selettivo delle unità motorie veloci le quali, come è noto, hanno tempi di contrazione pari a circa 1/3 del tempo di contrazione di quelle "lente". Nei giovanissimi questa capacità dipende da:
a) maturazione del Sistema Nervoso Centrale;
b) sviluppo della capacità contrattile delle fibre muscolari;
c) rafforzata reazione allo stimolo elettrico da parte del sistema neuromuscolare;
d) sviluppo della forza relativa (forza in rapporto al peso corporeo).
    Un aumento vistoso naturale della forza "veloce" si ha intorno ai 12-14 anni.
La metodologia per migliorare la forza veloce nei giovanissimi si basa essenzialmente su poche ripetizioni effettuate alla massima rapidità di esecuzione, sia con attrezzi leggeri sia a carico naturale. Si possono anche realizzare, con le dovute cautele, le condizioni che determinano la reazione elastica da prestiramento dei gruppi muscolari in azione, applicando la metodica della pliometria;

3) massimale:
è la forza più elevata (per intensità) che il sistema neuromuscolare è in grado di esprimere con una contrazione volontaria. Per realizzare questo tipo di forza il sistema nervoso provvede al reclutamento del maggior numero di unità motorie possibile. Prevale la componente carico (85-100% del massimale) sulla componente accelerazione. Nei giovani le possibilità di incremento della forza muscolare sono legate a:
a) miglioramento della capacità contrattile delle fibre;
b) aumento naturale del peso del corpo e della massa muscolare;
c) variazione del rapporto tra massa passiva e massa attiva a vantaggio di quest'ultima;
d) miglioramento della facoltà di mantenere per tempi relativamente lunghi la capacità di tensione statica;
e) miglioramento della coordinazione neuromuscolare ed intramuscolare con conseguenti movimenti più economici e reclutamento di un maggior numero di unità motorie.
    L'incremento della forza massimale può essere iniziato già a 13-14 anni.
Il metodo principe per lo sviluppo della forza massimale è quello degli sforzi ripetuti con sovraccarichi (Pesistica), che utilizza percentuali elevate (85-100%) ed un numero di ripetizioni basso (da 1 a 5). Nei giovanissimi si possono ottenere ottimi miglioramenti della forza massimale anche utilizzando intensità inferiori (70-85%) con un numero maggiore di ripetizioni (6-10) a condizione che la velocità di contrazione sia sempre la massima possibile.
 

La Rapidità
    è la capacità di eseguire azioni motorie semplici o complesse in un tempo minimo. Negli sport da combattimento la rapidità è costituita da due momenti distinti ma strettamente correlati:

1) rapidità di reazione (complessa): percezione di una situazione ed elaborazione dell'informazione contenuta, progettazione e programmazione di un'adeguata risposta (ovvero la capacità di iniziare una risposta motoria il più rapidamente possibile). E' determinata dalla strutturazione e sviluppo delle capacità cognitive specifiche e dai processi ad esse correlate, dalla disponibilità e qualità delle mappe motorie codificate nelle sinapsi del SNC;

2) rapidità di azione: segue la fase precedente, caratterizzata dall'attività cognitiva e consiste nell'organizzazione, nello spazio e nel tempo, dell'atto motorio programmato, nel controllo dei parametri esecutivi e dei suoi effetti parziali durante l'esecuzione dello stesso e, ove necesario, nella correzione, adattamento e trasformazione del movimento in atto, infine nella valutazione dello stesso rispetto all'obiettivo posto, allo scopo di passare rapidamente ad interazioni successive in caso di necessità.
Va sottolineato il fatto che l'attività cognitiva è continua e copre anche lunghe fasi di interazione psicomotoria tra due diversi avversari ed ha la funzione di consentire comportamenti interattivi efficaci. In conclusione, i processi cognitivi precedono, controllano, adattano o riprogettano e concludono atti motori singoli o lunghe sequenze di interazione psicomotoria tra due atleti.
La rapidità di azione è fortemente influenzata dalla forza rapida, vale a dire dall'allenamento delle unità motorie veloci, dalla coordinazione specifica, dalla coordinazione inter- ed intramuscolare e dalla mobilità articolare.

    Ovviamente è di fondamentale importanza la razionalità in termini biomeccanici del programma motorio che determina l'organizzazione del movimento.
L'età migliore per lo sviluppo della rapidità si aggira intorno agli 8-13 anni.
I metodi per migliorare la rapidità consistono in:
® giochi di squadra in campi ridotti;
® esercizi a carico naturale eseguiti alla massima velocità;
® esercizi con basse resistenze (5-20% del massimale), eseguiti molto velocemente per poche ripetizioni (ad es. strappo con minibilancere);
® percorsi specifici;
® piccola acrobatica.

La rapidità, tra le capacità motorie, è quella che va curata con molta attenzione, in quanto è il risultato di una complessa integrazione tra la componente cognitiva, quella coordinativa, quella condizionale.
 

La Resistenza
   è la capacità di resistere alla fatica in esercitazioni di lunga durata.
Si suddivide in

1. Resistenza generale, che dipende dall'efficienza dei sistemi cardiocircolatorio e respiratorio e coinvolge contemporaneamente diversi settori muscolari, insieme ad un prevalente impegno cardiocircolatorio e respiratorio;
2. Resistenza distrettuale e specifica (locale), legata essenzialmente ai substrati energetici muscolari locali e coinvolge, nella maggior parte dei casi, pochi distretti muscolari contemporaneamente.

Il parametro più importante per valutare la resistenza è il massimo consumo di ossigeno (Max vO₂) riferito ad un kg. di peso corporeo (Max vO₂/kg) .
    I massimi incrementi della resistenza si hanno intorno ai 15-16 anni. Intorno ai 6-8 anni, al contrario, sia la risposta adattativa cardiaca sia quella respiratoria si basano quasi esclusivamente sull'aumento della frequenza. Comunque, sotto i 10 anni, il bambino si adatta difficilmente, soprattutto a livello psicologico, a sforzi di resistenza monotoni e prolungati.

Il bambino reagisce agli stimoli di resistenza con :
® aumento del diametro e del numero dei capillari (miglior ricambio periferico);
® aumento della muscolatura cardiaca (ipertrofia e volume);
® regolazione della distribuzione sanguigna (tra carico e riposo);
® aumento del volume del sangue e, in parte, dei globuli rossi.

Una metodologia per l'incremento della resistenza nei giovani può prevedere :
® lavoro a ritmo costante e a bassa intensità;
® giochi sportivi di squadra;
® esercizi in circuiti senza recupero tra le varie stazioni ed, eventualmente, tra un circuito e l'altro.
 

La Mobilità Articolare / Flessibilità
    è la capacità di compiere movimenti utilizzando la massima escursione consentita dalle articolazioni. Fattori determinanti sono la struttura anatomica articolare e muscolare. Si distingue in mobilità attiva e passiva.

• La mobilità attiva è la capacità di conseguire grandi ampiezze di movimento, grazie all'attività dei distretti muscolari agonisti ed antagonisti che incrociano l'articolazione interessata (ad es. slancio dell'arto inferiore sul piano sagittale);
• La mobilità passiva si esprime con la massima ampiezza raggiunta grazie all'effetto di forze esterne che "stirano" la muscolatura in fase di rilassamento.

Una buona mobilità articolare è utile per :
a) apprendere con maggior facilità i movimenti (la mobilità scarsa essendo un fattore limitante);
b) evitare i traumi;
c) rendere razionale il dispendio energetico e ritardare l'affaticamento;
d) migliorare l'elasticità muscolare passiva;
e) migliorare la coordinazione motoria per mezzo di una più equilibrata relazione tra contrazione e rilassamento nel gioco 'agonisti-antagonisti';
f) eseguire movimenti rapidi, ampi, fluidi ed economici.

Il periodo intorno agli 8-13 anni è il migliore per lo sviluppo della mobilità articolare che, intorno ai 13 anni, tende a decrescere se non allenata. Tuttavia, già si osserva in bambini ipocinetici uno scarso sviluppo della mobilità molto prima dei 13 anni.

Tra i metodi per migliorare la mobilità oggi è in uso lo 'stretching', che consiste nella esecuzione di una serie di esercizi di stiramento passivo con tempi di esecuzione prestabiliti: 5 secondi ca. per passare dalla posizione di partenza a quella di massimo stiramento dei muscoli, 20-30 secondi di sosta in questa posizione, 5 secondi per tornare alla posizione di partenza. La massima estensione viene raggiunta realizzando la decontrazione del muscolo interessato e utilizzando forza costante (ad es. gravità) e carico naturale sull'articolazione in oggetto. Oltre a tale metodica, si possono usare "molleggi attivi".

Sono stati ottenuti ottimi risultati anche mescolando sapientemente le due metodiche nel seguente ordine:

1. inizialmente, per mezzo della mobilità passiva, che fornisce la capacità di discrimanzione propriocettiva e consente di ottenere un minimo di mobilità articolare;
2. in seguito, introducendo esercizi per la mobilità attiva sui vari piani, mantenendo comunque una parte di lavoro per mezzo della mobilità passiva;
3. infine, come metodo per gli atleti già formati, quello della 'mobilità attiva', utilizzando tuttavia gli esercizi di stretching durantela fase di recupero e avendo cura di mantenere gli stiramenti dei muscoli interessati ben al di sotto dei limiti.

Capacità Coordinative / Destrezza

Sono le capacità che consentono di organizzare, controllare e regolare il movimento. Vengono solitamente suddivise in capacità coordinative 'generali' e 'speciali'.

a) Capacità coordinative generali - adattamento e trasformazione dei movimenti:
è la capacità di adattare o modificare il programma motorio al mutare improvviso della situazione o delle condizioni esterne (diverse da quelle abituali nelle quali si è appreso il movimento). Per cui il risultato del movimento non cambia o cambia solo di poco. Negli sport situazionali questo tipo di capacità fa fronte alla necessità fondamentale di adattarsi tempestivamente ed in modo adeguato a condizioni improvvise, tali da richiedere un adattamento o un'interruzione del movimento programmato e la prosecuzione con altri programmi motori di portata minimale. Tale capacità si evidenzia soprattutto nei giochi sportivi e negli sport di combattimento. Si sviluppa creando situazioni di gioco con improvvisi cambiamenti di azioni, con la realizzazione di percorsi poco noti, ecc.;
b) Capacità coordinative generali - controllo motorio:
è la capacità di controllare il movimento in funzione dello scopo previsto, cioè di raggiungere esattamente il risultato programmato del movimento/esercizio. Essa può migliorare grandemente anche in funzione dell'incremento della sensibilità muscolare, della capacità cioè di graduare le tensioni muscolari adeguandole alle esigenze di accelerazione delle masse corporee che si spostano nello spazio. In questa direzione si possono ottenere sensibili miglioramenti anche utilizzando allenamenti con sovraccarichi di peso variabile;
c) Capacità coordinative generali - apprendimento motorio:
consiste nell'assimilazione e nell'acquisizione di movimenti o, in prevalenza, di parti di movimenti precedentemente non posseduti, che devono poi essere integrati nelle mappe cognitive. L'età migliore per intervenire sui processi coordinativi va dai 6 agli 11 anni; dopo, si tende ad una stabilizzazione o ad un regresso in coloro che non risultano allenati.

Un ruolo importante è dato dall'assunzione delle informazioni attraverso gli analizzatori (tali informazioni sono indispensabili alla realizzazione dei processi nervosi), identificabili in:
® tattile, che ci informa sulle pressioni cutanee nelle diverse parti del corpo;
® visivo, che raccoglie le informazioni ottiche nello spazio intorno al corpo;
® statico-dinamico, che informa sulle accelerazioni del corpo e sulle posizioni di esso rispetto ai piani dello spazio (tridimensionale). E' situato nei canali semicircolari, nell'urticolo e nel sacculo dell'orecchio medio;
® acustico, che permette le percezioni dei rumori;
® cinestetico, che consente la percezione delle tensioni muscolari e della loro modulazione. E' costituito dai fusi neuromuscolari e degli organi tendinei del Golgi e dai propriocettori articolari.

Oltre alle capacità coordinative generali, esistono capacità coordinative cosiddette 'speciali', vale a dire espressioni della capacità più generale di generare il movimento.
a) Capacità coordinative speciali - combinazione ed accoppiamento dei movimenti:
permette di collegare tra loro le abilità motorie automatizzate. Si sviluppa con esercizi di coordinazione segmentaria fra arti superiori ed inferiori, eseguiti in forma simultanea, successiva, alternata, con movimenti simmetrici, incrociati, su piani diversi, asincroni;
b) Capacità coordinative speciali - orientamento spazio-temporale:
consente di modificare la posizione e il movimento del corpo nello spazio e nel tempo, in riferimento ad un campo d'azione definito. Il movimento riguarda maggiormente l'intero corpo, piuttosto che segmenti e si estrinseca nei giochi sportivi e negli sport di combattimento. Per migliorare queste capacità, le aree di gioco usuali vengono ristrette o ampliate, viene variato il numero o il ruolo dei componenti la squadra, vengono adoperati attrezzi di diverse dimensioni, vengono utlizzate posizioni o movimenti inconsueti, ecc.;
c) Capacità coordinative speciali - differenziazione:
permette di realizzare in modo finemente differenziato i parametri dinamici, temporali, spaziali del movimento, sulla base di percezioni dettagliate del tempo, dello spazio e delle forze operanti. Dipende quindi strettamente dalla capacità di "rilasciare" i muscoli antagonisti e al contempo di graduare la tensione muscolare degli agonisti in relazione alla resistenza da vincere o alla velocità richiesta dallo specifico movimento. Questa capacità si può quindi migliorare con l'uso di sovraccarichi di peso variabile manovrati alla massima velocità (ad es. esercizio di "strappo"), o quello di carichi costanti manovrati a velocità differenti, come pure mediante esercizi con aumento graduale del livello di precisione esecutiva, come salti ad altezze diverse prefissate, tiri al bersaglio a varie distanze e posizioni, ecc.;
d) Capacità coordinative speciali - equilibrio:
consente di mantenere il corpo stabile rispetto ad un riferimento spaziale, di recuperare la postura adeguata dopo ampi spostamenti e sollecitazioni.
L'equilibrio statico si riferisce a movimenti lenti, regolati essenzialmente dall'analizzatore cinestetico e tattile; l'equilibrio dinamico si riferisce, invece, ai rapidi ed ampi spostamenti con accelerazioni angolari, organizzati sulla base della prevalenza delle informazioni vestibolari.
Metodi elettivi per lo sviluppo delle capacità di equilibrio sono gli esercizi di preacrobatica ed acrobatica;
e) Capacità coordinative speciali - reazione:
permette di reagire agli stimoli eseguendo, in risposta a un segnale, azioni motorie adeguate. Se le risposte vengono date ad un segnale già noto, e in forma di movimento già definito in anticipo, si parla di reazione semplice; si parla invece di reazione complessa se le risposte non hanno reazioni motorie prederminate ed il segnale non è "conosciuto". La capacità di reazione semplice è poco allenabile e si sviluppa creando situazioni di risposta a stimoli visivi, acustici, tattili, cinestetici, ecc.;
f) Capacità coordinative speciali - ritmo:
rende organizzabili gli impegni muscolari di contrazione e decontrazione, secondo un ordine cronologico, iscrivendo il movimento in un'organizzazione spazio-temporale ritmica. Tipico è l'adattamento ad un ritmo stabilito o il mutarlo improvvisamente. Questa capacità si sviluppa con variazioni di frequenza dello stesso movimento, o nella iscrizione del movimento di diversaampiezza e durata, in un ritmo "musicale" predeterminato.

Riassumendo, possiamo dire che oltre alle indicazioni metodologiche date per le varie capacità, i metodi di allenamento da utilizzare sono:

• percorsi misti;
• piccola acrobatica;
• esecuzione simmetrica dei movimenti;
• variazione di parametri esecutivi;
• esecuzione di movimenti in condizioni difficoltate, ecc.  

didattica (complementi)
'Anatomy of the Human Body' (searcheable, from H. Gray)
breve Glossario (del 'fitness')
la Resistenza (nel 'fitness')
tavole dei Muscoli (  )
'Neuromuscular search  Page'
'3D-mensional medical reconstruction'
'the intl. Society of Biomechanics in Sports'
Animation Lab
Biomechanics Yellow Pages
Biomechanics WorldWide
'American Orthopaedic Soc. for Sport Medicine'