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Introduzione al dispendio energetico nell’attività sportiva

La quantità di calorie da apportare rappresenta il primo punto da definire nella nutrizione dello sportivo, in particolare bisogna tenere conto di almeno tre fattori quando si parla di alimentazione nello sport: quantitativo, qualitativo, cronologico. In pratica si tratta di rispondere a tre domande. Alimentarsi quanto, come e quando?

Riguardo al peso forma di un atleta, è da puntualizzare la differenza tra peso teorico e peso forma:

per peso teorico s’intende quello deducibile dalle tabelle che tengono conto dell’altezza e anche della struttura scheletrica;

per peso forma s’intende quel peso concordato fra atleta stesso, medico e allenatore che coincida o abbia coinciso col rendimento ottimale dell’atleta e che si associa a una sensazione soggettiva di benessere fisico e psichico.

Nel calcio, come appare evidente, ma anche in altri sport di squadra come la pallacanestro, il football e la pallavolo, il peso forma è in stretta relazione al ruolo, al modo in cui esso viene interpretato e alle caratteristiche tecniche del giocatore. Ad esempio nei cursori di centrocampo, nei forti tiratori, e negli attaccanti di sfondamento, il peso forma è nettamente superiore al peso teorico. Al contrario, nei giocatori scattanti che giocano con destrezza, velocità ed acrobazia, il peso forma è sempre inferiore al peso teorico. Il peso teorico è facilmente ricavabile dalla formula BMI = Peso/Altezza2 dove BMI sta ad indicare il Body Mass Index (indice di massa corporea) ed è un parametro universalmente applicato in antropometria per valutare le condizioni di peso di un individuo.

 

BMI come valore indicativo di peso per la popolazione maschile e femminile

Tabella 3.1.

Istituto Nazionale della Nutrizione UOMO DONNA
Peso ottimale 20,1 – 25,0 18,7 – 23,8
Soprappeso 25,1 – 29,9 23,9 – 28,6
Obesità di medio grado 30,1 – 40,0 28,7 – 40,0
Obesità di alto grado > 40 > 40

 

(Da:Istituto Nazionale della Nutrizione; Tabelle di composizione degli alimenti . Edra, Milano 1998.)

Il peso forma presuppone anche un giusto equilibrio tra la massa muscolare magra e la massa grassa; quest’ultima non deve superare il 10-12% nei maschi e il 20% nelle femmine, ed è valutabile attraverso la plicometria o la bioimpedenziometria.

Il conseguimento e il mantenimento del peso forma costituisce presupposto fondamentale per ottenere prestazioni di alto livello; a tal fine, è necessario definire con precisione l’entità dell’apporto calorico destinato all’individuo in funzione dell’attività svolta.

Definiremo TDEE (Total Daily Energy Expenditure) il fabbisogno calorico totale del singolo individuo in funzione dell’attività fisica svolta. Possiamo esprimere il TDEE in funzione di altri parametri e cioè:

 

TDEE = BEE + AEE + SDA

BEE = Basal Energy Expenditure

AEE = Activity Energy Expenditure

SDA = Specific Dinamic Action

Il BEE, (Basal Energy Expenditure) detto anche REE (Rest Energy Expenditure) o BMR (Basal Metabolic Rate), rappresenta la spesa energetica a riposo, ovvero la quantità di calorie necessarie all’organismo per mantenere le funzioni fisiologiche vitali (circolazione sanguigna, respirazione, attività metabolica, attività nervosa, attività ghiandolare, mantenimento della temperatura corporea). La maggior parte del dispendio calorico dipende dagli organi (fegato, cervello, cuore e reni) che contribuiscono per circa il 60% alla spesa energetica, pur rappresentando solo il 6% del peso corporeo. La muscolatura scheletrica, invece, che rappresenta più del 40% del peso corporeo, contribuisce solo per il 16% alla spesa energetica totale. Tra i processi cellulari, per esempio, l’attività della pompa sodio-potassio ed il turnover dei protidi determinano i 2/3 del consumo energetico totale. I fattori che influenzano il dispendio energetico nell’uomo e nella donna sono: età, sesso, razza, massa corporea, attività fisica, temperatura corporea, introduzione di cibo.

 

 

La spesa energetica basale è massima alla nascita (53kcal/kg/die a 1 anno) e decresce con l’età per raggiungere valori minimi oltre i 70 anni (31kcal/kg/die a 75 anni).

A parità di età, altezza, peso, l’REE è minore nella donna rispetto agli uomini. Questa differenza inizia all’età di 3 anni e aumenta rapidamente alla pubertà, alla quale corrisponde un aumento della muscolatura scheletrica nei maschi e di cellule adipose nelle femmine.

La temperatura corporea ha influenza sull’REE. Un aumento della temperatura dovuto a febbre, provoca un incremento della richiesta di ossigeno (si stima che un aumento di temperatura di 1° C provochi un aumento del BMR del 13%), mentre, al contrario, in caso di ipotermia si riduce la richiesta di ossigeno e si ha una diminuzione dell’REE.

L’introduzione di cibo determina variazioni della spesa energetica. Attraverso esperimenti condotti in laboratorio, si è potuto dimostrare che la spesa energetica aumenta dopo un pasto. Questo incremento può essere considerato come il lavoro richiesto per il metabolismo dei nutrienti o lavoro di digestione SDA (Specific Dinamic Action) o DIT (Diet-induced Thermogenesis) in italiano nota come A.D.S. (azione dinamico specifica). Si va dal 15%, dell’apporto calorico fornito dall’alimento, per le proteine, al 6% per i glucidi, infine, al 2% per i lipidi. Tuttavia, in presenza di una razione alimentare mista, i valori si riducono oscillando tra il 6% e il 10%.

Una quota variabile della spesa energetica è data dall’attività fisica AEE (Activity Energy Expenditure) ed intellettuale. Più l’attività fisica ed intellettuale è intensa, tanto maggiore sarà il consumo calorico. La spesa energetica totale TDEE (Total Daily Energy Expenditure) è quindi data dalla spesa energetica basale più l’energia spesa dall’attività fisica e il lavoro richiesto per il metabolismo dei nutrienti o lavoro di digestione.

Esistono in letteratura numerose formule predittive, variabili in funzione della tipologia dei soggetti presi in esame (età, sesso, peso, eventuali patologie).

Una delle formule più frequentemente utilizzate nei soggetti normopeso e sani per valutare la spesa energetica a riposo o REE è l’equazione di Harris-Benedict.

Equazione di Harris Benedict

(Femmine) REE = 655,095 + (9,563 x peso) + (1,8496 x altezza) – (4,6756 x età)

(Maschi)    REE =  66,473 + (13,752 x peso) + (5,0033 x altezza) – (6,755 x età)

 

L’REE può essere misurato attraverso la calorimetria diretta (camera calorimetrica) oppure tramite quella indiretta (calorimetro). Il termine calorimetria significa misura del calore come effetto di reazioni biochimiche che avvengono all’interno dell’organismo. La calorimetria diretta permette di valutare la spesa energetica a partire dalla misurazione della dispersione di calore di un soggetto posto all’interno di una stanza adeguatamente attrezzata (calorimetro di Atwater-Rosa-Benedict). Purtroppo, gli alti costi ne limitano notevolmente l’impiego che è generalmente affiancato dall’utilizzo di altre metodiche. La calorimetria indiretta è la metodica che consente di valutare la spesa energetica attraverso la misurazione delle variazioni di concentrazione di ossigeno e anidride carbonica nei gas respiratori e di calcolare, inoltre, l’ossidazione dei substrati energetici (glucidi, lipidi, protidi).

Il valore dell’REE può essere ricavato, in via del tutto approssimativa, considerando il dispendio di 1kcal/kg/ora/die da parte dell’organismo, considerando come peso dell’individuo il peso teorico che, come già detto, si ottiene dalla formula BMI = Peso/(Altezza)2 così che avremo:

1). REE = Peso (teorico) x 24       UOMO

2). REE = Peso (teorico) x 22,8    DONNA

L’attività muscolare (attività fisica) comprende sia l’attività lavorativa che l’attività sportiva (AEE o Activity Energy Expenditure). L’attività lavorativa viene suddivisa in tre categorie:

  • attività leggera (50% dell’REE)
  • attività moderata (75% dell’REE)
  • attività pesante (100% dell’REE).

Opportune tabelle, ricavate con i metodi della calorimetria, forniscono i dati relativi al dispendio calorico delle singole attività lavorative espresso in kcal/min. Alla stessa maniera si possono ricavare i dati relativi al consumo calorico di ogni singola disciplina sportiva.

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