L’evidenza che a parità di valori di potenza e frequenza cardiaca, lo sforzo percepito in pianura sia diverso che in salita, mi è stata chiara sia dall’esperienza personale in allenamento e gara, sia confrontandomi con altri allenatori di ciclisti.
Il motivo di questa differenza però era un po’ vago: in salita c’è il peso, in pianura la resistenza dell’aria, si usano rpm diverse, però nulla di convincente.
Dopo alcune ricerche ho trovato alcuni lavori che danno delle spiegazioni scientifiche alle mie supposizioni.
Gale Bernhardt negli articoli:(1)(2)
Perchè nel ciclismo, a parità di frequenza cardiaca, i watt aumentano in salita rispetto alla pianura,
sostiene che le differenze di cui parliamo siano dovute ad una maggiore attivazione muscolare in salita rispetto alla pianura.
Queste in sintesi alcune parti degli articoli di Gale Bernhardt.
Uno studio (3) svolto su tre tipi di terreno, indica che la pendenza influenza l’efficienza e la tecnica. Su terreni di pendenza rispettivamente 0, 4 e 8 percento lo studio ha stabilito che l’attivazione muscolare avviene più rapidamente in relazione all’aumento della pendenza, ed inoltre in salita aumentato i livelli complessivi di attività muscolare.
Dati questi presupposti, supponiamo di sviluppare 200 watt su un terreno pianeggiante. In salita a 200 watt, utilizzando una maggior muscolatura, il ritmo cardiaco sarà minore. Quindi a parità di watt, in salita la frequenza cardiaca è minore che in pianura.
Per chiarire questo concetto: poniamo che pedalando con una gamba per sviluppare 200 watt raggiungiamo una certa frequenza cardiaca. Se usiamo due gambe il ritmo cardiaco e il costo energetico saranno minori.
Usando il misuratore di potenza, si evidenzia un valore di watt maggiore in salita rispetto alla pianura a parità di frequenza cardiaca.
Quindi in base al terreno di allenamento, salita o pianura, si dovranno adottare valori di frequenza cardiaca e watt adeguati per raggiungere il carico di lavoro desiderato.
Quindi i valori ricavati da un test svolto su terreno pianeggiante, non potranno essere utilizzati direttamente per la salita, ma adeguati secondo quanto detto sopra.
Questo negli articoli di Gale Bernhardt
Un altro interessante punto di vista è dato da CyclingTips nell’articolo (4)
Salita rispetto alla pianura: stesso sforzo, diversi watt espressi
Questa in sintesi parte dell’articolo di CyclingTips
In salita riesco a tenere 400 watt per 15′, in pianura riesco a tenere al massimo 330 watt per 15′! E come me, molti miei compagni di squadra. Da cosa dipende questa differenza?
Energia cinetica
La velocità raggiunta in pianura aumenta l’energia cinetica del sistema ciclista/bicicletta rispetto alla salita. Cioè se smettiamo di pedalare in pianura, l’inerzia del sistema ci farà mantenere il moto per più tempo che in salita, dove interviene anche la forza di gravità a contrastare il moto.
Da una velocita di 50km/h in pianura, smettendo di pedalare, mi fermo in 19.3 secondi, mentre in salita questo avviene in 3 secondi (secondo i dati dell’esempio).
E quindi? La pedalata in pianura è diversa che in salita: vi è un diverso reclutamento muscolare.
In pianura, ad una certa velocità, il sistema ciclista-bicicletta ha molta energia cinetica (che tende a mantenere la velocità) e lo sforzo della pedalata cerca unicamente di mantenere alto il ritmo.
In una cronometro TT (alta velocità, terreno pianeggiante, alta energia cinetica) la durata di applicazione della forza sul pedale è molto breve. Per ogni pedalata, la contrazione muscolare avviene per tempi molto brevi e molto rapidamente.
Pedalando in salita (bassa energia cinetica, bassa velocità, forza di gravità da vincere) la forza applicata durante la pedalata avviene in tempi più lunghi, anche se la cadenza (RPM) è la stessa che in pianuta (TT). In pratica il modello di applicazione della forza è significativamente diverso tra pianura e salita.
Fibre veloci vs fibre lente.
Per tempi di applicazione della forza molto brevi, gli atleti dotati di una percentuale maggiore di fibre veloci, sono avvantaggiati. In massima parte questo dipende dal corredo genetico. La caratteristica è allenabile parzialmente, ma in generale chi è dotato per la pianura tende a fare più pianura e lo stesso per la salita, consolidando ulteriormente le proprie caratteristiche.
Sottili differenze.
E’ importante notare che non confrontiamo fibre lente e veloci in senso classico. Si potrebbe pensare ai triatleti come possessori della massima percentuale di fibre lente, e al contrario agli sprinter per quanto riguarda le fibre veloci.
Qui parliamo delle sottili differenze nei tempi di applicazione della forza durante la pedalata, cioè della capacità di gestire il carico in tempi brevissimi ad elevate frequenze di pedalata.
Si è visto che un atleta può sviluppare la stessa potenza in una cronometro in pianura e in una salita, ma con una differenza anche di 10bpm di frequenza cardiaca, consumo di ossigeno e lattato. Questione di fibre!
Per finire.
Per vincere un grande giro bisogna andare forte sia nelle cronometro in pianura che nelle salite. In genere chi va forte in una specialità, non va altrettanto bene nell’altra. Per questo chi vince un grande giro è un atleta speciale.
Questo nell’articolo di CyclingTips
Conclusioni (mie)
Per svolgere un programma di allenamento e gestire i carichi in modo adeguato, è importante stabilire correttamente i livelli di potenza e frequenza cardiaca da utilizzare come riferimenti.
Abbiamo visto come questi valori possano essere influenzati dal tipo di terreno su cui si svolgono test e allenamenti.
Quindi i valori delle “zone di allenamento” dell’atleta devono essere differenziati secondo che l’allenamento sia da svolgere in pianura o in salita.
In questo modo avremo la garanzia di ottenere il carico desiderato.
Riferimenti
(1) https://galebernhardt.com/blogs/news/7828475-why-does-cycling-power-increase-for-a-given-heart-rate-on-hills
(2) https://galebernhardt.com/blogs/news/7823841-cycling-are-you-using-a-functional-threshold-power-number-that-is-too-low#content
(3) Arkesteijn, M., et al, “Effect of gradient on cycling gross efficiency and technique,” Medicine and Science in Sports and Exercise, 013 May;45(5):920-6. doi: 10.1249/MSS.0b013e31827d1bdb.
(4) https://cyclingtips.com/2013/09/climbing-and-time-trialling-how-power-outputs-are-affected/
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