Cosa s’intende per sport di endurance?

Si intendono tutte quelle attività che hanno una durata superiore di 30 minuti svolti in maniera continuativa con un’intensità maggiore del 70% del Vmax.

Esempi mezza maratona, maratona, ciclismo, discipline del triathlon.

Quali sono i combustibili principali in queste discipline?

Sono due le macromolecole principali che alimentano la sintesi aerobica di ATP, energia utilizzata dal nostro organismo e nel muscolo scheletrico in eventi che durano da minuti a ore. I principali substrati derivano dal glicogeno (scorta endogena di glucosio a livello epatico e muscolare)glucosio nel sangue (derivato dalla scissione del glicogeno epatico e dalla sintesi de novo di glucosio da parte del fegato e dall’intestino quando vengono ingeriti carboidrati) e gli acidi grassi derivati ​sia dai depositi di trigliceridi muscolari che del tessuto adiposo.

Ma l’utilizzo relativo dei diversi substrati (grassi e carboidrati) durante l’esercizio può variare enormemente e dipende fortemente dall’intensità e dalla durata dell’esercizio. Altri fattori che influenzano il metabolismo dell’esercizio includono lo stato di allenamento, la dieta precedente, il sesso, l’età e le condizioni ambientali.

Uno studio ( Romijn et al. 1993 ) ha suggerito che gli acidi grassi liberi nel plasma forniscono la maggior parte del substrato ossidato dal muscolo scheletrico durante un esercizio di intensità moderata (con un picco massimo di ossidazione, FatMax, compreso tra 60–65% V̇O2 max ). Inoltre, questi tassi di ossidazione del grasso corporeo diminuiscono durante l’esercizio ad alta intensità (85% V̇O2 max ), divenendo il glicogeno muscolare la principale fonte di combustibile utilizzata.

In realtà, non esiste un vero switch tra ossidazione dei carboidrati e grassi  e il meccanismo di regolazione non è stato ancora chiarito del tutto.

Contributo relativo delle fonti energetiche di carboidrati e grassi al metabolismo energetico durante l'esercizio di intensità crescente.
Contributo relativo delle fonti energetiche di carboidrati e grassi al metabolismo energetico durante l'esercizio di intensità crescente.

Photo: Hargreaves M, Spriet LL. Exercise Metabolism: Fuels for the Fire. Cold Spring Harb Perspect Med. 2018 Aug 1;8(8):a029744. doi: 10.1101/cshperspect.a029744. PMID: 28533314; PMCID: PMC6071548.

Carboidrati o grassi?

L’importanza dei carboidrati per le prestazioni in un intenso esercizio fisico è stata riconosciuta fin dall’inizio del XIX secolo e per più di 50 anni l’affaticamento durante un intenso esercizio fisico prolungato è stato associato alla deplezione del glicogeno muscolare. Recenti studi su topi hanno evidenziato che l’esaurimento del glicogeno nel cervello possa contribuire anche all’affaticamento neurale centrale.

L’aumento dell’intake di carboidrati prima dell’esercizio aumenta la disponibilità di glicogeno muscolare (il cosiddetto “carico di glicogeno”) e aumenta la capacità di esercizio di resistenza e le prestazioni in eventi più lunghi di ~ 60-90 min.

I livelli di glucosio nel sangue (glicemia) diminuiscono durante l’esercizio intenso e prolungato, poiché il glicogeno epatico è esaurito e il fegato non riesce a sintetizzare glucosio ad una velocità sufficiente per eguagliare l’assorbimento di glucosio da parte del muscolo.

Il mantenimento dei livelli di glucosio nel sangue pari o leggermente al di sopra dei livelli pre-esercizio mediante l’integrazione di carboidrati mantiene l’ossidazione dei carboidrati, migliora l’equilibrio energetico muscolare in un momento in cui i livelli di glicogeno muscolare sono ridotti e ritarda l’affaticamento.

Da ricordare che il glucosio è l’unica fonte energetica per il cervello, quindi l’instaurarsi dell’affaticamento neurale centrale può svilupparsi durante l’esercizio prolungato come conseguenza dell’ipoglicemia e della diminuzione dell’assorbimento cerebrale del glucosio.

Ecco che l’ingestione di carboidrati durante la performance, superiore all’ora, esercita i suoi benefici aumentando l’assorbimento cerebrale di glucosio e mantenendo una glicemia pressoché costante.