Che cosa occorre a un atleta per avere la massima resa possibile dal punto di vista fisiologico nella sua prestazione sportiva? La risposta più immediata che si potrebbe dare a questa domanda è: avere un cuore che funziona nel migliore dei modi. C’è però un’altra funzione che rischia di essere colpevolmente sottovalutata se non addirittura ignorata dai non addetti ai lavori: quella respiratoria. A rimetterla al centro dell’attenzione, nel corso del convegno «Winter Sports Tech» al Polimi, moderato da Stefano Maldifassi, ingegnere biomeccanico e co-founder di HPM (High Perfomance Method), è stato il professor Andrea Aliverti nel suo intervento dal titolo «Respirare la performance: tecnologie per misurare l’efficienza respiratoria nello sport».
Aliverti, Docente di Sport physiology for engineering al Politecnico di Milano, ha fatto riferimento al biathlon, disciplina che combina sci di fondo e tiro a segno con la carabina. Proprio qui si riscontra la massima interazione tra un sistema fisiologico come la respirazione e la prestazione sportiva. Quando lo sciatore si ferma per sparare, infatti, può avere il «fiato corto» e addirittura andare in apnea. Quindi la performance deriva indubbiamente dalla capacità di fornire massima energia ai muscoli, ma anche dalla capacità di controllo del respiro.
Passare dalla potenza meccanica esplosiva a una condizione di riposo muscolare non è scontato, poiché il recupero fisiologico richiede diversi minuti di tempo. Bisogna quindi conoscere la fisiologia per competere ad alti livelli nello sport, soprattutto in alcune discipline invernali. Fondamentale è la funzione del cuore, ma lo è anche quella respiratoria, in intimo contatto con quella cardiovascolare. Dobbiamo fornire ossigeno ed espellere anidride carbonica, e oltretutto i muscoli respiratori sono gli unici che garantiscono una funzione vitale. Il respiro è la prima fonte di energia, sin da quando nasciamo. Per studiare in modo accurato questa funzione è quindi necessario misurare i flussi, di aria ma anche di ossigeno e anidride carbonica.
«Misurare la funzione respiratoria durante l’atto sportivo è piuttosto difficile, soprattutto rispetto a quella cardiaca – ha dichiarato il professor Aliverti a Zonamista Magazine -. In particolare la frequenza cardiaca è facilmente misurabile, esistono diversi dispositivi che permettono di farlo. Al contrario non è possibile misurare direttamente la funzione respiratoria con boccagli o maschere. Il motivo è che strumenti del genere sono intrusivi rispetto alla prestazione sportiva. Dobbiamo però valutare i movimenti respiratori, e possiamo farlo tramite dispositivi posizionati sul torace che effettuano questo tipo di misurazione e ci permettono di ricavare la frequenza del respiro. Ma esistono anche altri approcci, come la valutazione del flusso d’aria. Questa operazione è possibile tramite dispositivi che stiamo sviluppando nei nostri laboratori, che misurano il flusso a livello del cavo orale. Esistono infine dei sensori di movimento, anch’essi da posizionarsi all’altezza del torace».
Altro aspetto centrale evidenziato da Aliverti è che in laboratorio si fanno molte cose, ma è necessario uscire e portare le misurazioni sul campo, nelle modalità più realistiche possibili. La sfida è trovare un livello di accuratezza accettabile anche in laboratorio, con dispositivi indossabili o portatili. È il caso del «Locomotor-respiratory coupling» (LRC), tramite cui si effettuano analisi del movimento basate su telecamere per capire come i diversi muscoli respiratori contribuiscono alla respirazione. Da qui è possibile determinare in laboratorio i volumi di respirazione, tramite l’analisi del movimento e del respiro. Questo è particolarmente utile negli sport con movimento periodico (come lo sci di fondo), con la possibilità quindi di sincronizzare il movimento con il respiro in modo sistematico.
Un test dimostrativo a margine di Winter Sports Tech al Politecnico di Milano (crediti fotografici: Stefano De Grandis – Polimi)
