Ottimo articolo sulle rpm

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Qui sotto l'articolo del link:

Cadenza ottimale con specializzazione nel triathlon

Scritto da Cristiano Caporali ([URL="http://www.sportslife.it"][url]www.sportslife.it[/URL][/URL])

Una delle grandi questioni che alimenta la disputa nel mondo del ciclismo e del triathlon concerne il rapporto tra cadenza di pedalata e prestazione. Meglio una bassa cadenza o una più elevata? Il parere che mi sono fatto è che la relazione cadenza-prestazione varia in base alla maturazione tecnico atletica del soggetto, spostandosi su valori più elevati con il progredire del livello raggiunto.

Proviamo ad analizzare alcuni tra gli studi compiuti in materia negli ultimi anni per chiarire meglio il senso delle mie parole. In uno studio di Emanuele e collaboratori (2012) è stato indagato il rapporto tra la cadenza libera, chiamata freely chosen cadence (FCC), scelta da ciclisti esperti e la cadenza ottimale, detta optimal cadence (Copt), ovvero la cadenza per cui si ha il più basso EMG, il minimo dispendio energetico e il minimo affaticamento muscolare. Lo studio ha anche indagato la relazione tra inclinazione della strada e posizione in sella, sempre in relazione alla miglior cadenza da mantenere. I risultati mostrano che i ciclisti evoluti mantengono una cadenza libera praticamente sovrapponibile alla cadenza ottimale in piano, mentre in salita preferiscono tenere una cadenza più bassa ed una posizione alta del busto. Gli studiosi concludono che gli atleti dovrebbero mantenere la frequenza di pedalata che reputano più adeguata senza farsi influenzare da modelli proposti da altri atleti. Solo pochi ciclisti presentano un FCC molto distante dalla Copt, in questo caso è possibile intervenire con allenamenti mirati. Alle stesse conclusioni perviene un altro studio condotto da Ernst e collaboratori (Ernst et al. 2007). Gli autori hanno dimostrato come la FCC sia una caratteristica tipica di ogni atleta, frutto di un ritmo motorio volontario innato prodotto da un generatore di pattern centrale presente nel midollo spinale. Un’interessante ricerca di Belli e Hintzy (2002) ha mostrato come la scelta di una cadenza molto elevata, attorno alle 95-100 rpm, tipica dei ciclisti professionisti, sia dettata dall’ottimizzazione del costo energetico (Cr) a dispetto di un maggior consumo di ossigeno. Il Cr è una misura del dispendio energetico necessario per effettuare uno spostamento per unità di misura ad una determinata velocità. Si misura in Joule/kg*metro. I risultati di Belli e Hintzy mostrano come, a circa 100 rpm, il Cr risulti il più vantaggioso. Leirdal e Ettema (2011) hanno studiato l’effetto della tecnica sul costo della pedalata. Il parametro analizzato è il dead center size (DC) una misura della minima forza applicata all’interno di un ciclo completo della pedalata. Il DC si trova, come è facile intuire, nel punto morto superiore (punto di massima elevazione della pedivella) e nel punto morto inferiore (punto di minima elevazione). I ciclisti più economici sono quelli in grado di esprimere una maggiore DC. Questo indica una maggiore capacità di mantenere un livello ottimale di coordinazione per l’intero ciclo di pedalata, specialmente nei due punti critici in cui la forza esercitata pressoché parallela alla direzione della pedivella. Secondo gli autori i ciclisti che hanno una più alta DC traggono vantaggi poiché il flusso sanguigno è più costante, lo sforzo è ripartito tra più muscoli (coinvolgendo maggiormente i flessori della gamba sulla coscia) e si sfrutta meglio l’inerzia della pedivella. Secondo lo studio i ciclisti che scelgono una cadenza inferiore lo fanno poiché ad una cadenza più elevata non sarebbero in grado di ottimizzare la DC. Questo spiegherebbe anche la differenza nella cadenza scelta tra professionisti ed amatori. Tra le altre cose ciclisti e triathleti mostrano una differente applicazione della forza ai pedali (Candotti et. al, 2007) e un diverso pattern di attivazione muscolare (Chapman et al., 2007) a misura del fatto che tecnicamente i secondi dispongono di un bagaglio tecnico inferiore rispetto ai primi. Sostanzialmente la scelta della FCC sarebbe il risultato di una predisposizione naturale causata dal generatore centrale di pattern, unita al livello tecnico raggiunto. Annaheim e collaboratori (2010) hanno rilevato una diminuzione della energetically optimal cadence (EOC), ovvero la cadenza che risulta energeticamente ottimale, dopo uno sforzo prolungato. Si è visto che la cadenza tende a diminuire mano a mano che scorre il tempo. Secondo gli autori questo sarebbe dovuto al fatto che quanto lo sforzo si dispiega per più tempo, sarebbero coinvolte più fibre di tipo I, in sostituzione delle fibre di tipo II affaticate. Una cadenza iniziale più bassa provocherebbe un maggior affaticamento delle fibre tipo II e quindi un più vistoso decremento della EOC. Probabilmente l’allenamento è in grado di condizionare positivamente l’EOC permettendo ad atleti di alto livello una cadenza superiore rispetto a ciclisti meno allenati. Foss e Hallén (2004) hanno studiato la relazione tra cadenza e aumento del carico in ciclisti professionisti, rilevando che la cadenza ottimale (più economica) aumenta con l’aumentare della potenza espressa. Dello stesso tenore è uno studio (Samozino et al. 2006) in cui è stata analizzata la relazione tra cadenza, potenza ed efficienza meccanica, o gross efficiency (GE). L’efficienza meccanica è data dal rapporto tra il lavoro meccanico eseguito e l’energia metabolica spesa, quindi più alto è il suo valore e più è alto il rendimento. Il risultato dello studio mostra che la GE aumenta con il crescere della potenza quando, contestualmente, aumenta la cadenza, confermando il dato emerso precedentemente. Quindi una elevata cadenza risulta vantaggiosa quando il livello tecnico, e la potenza relativa espressi, sono di una certa consistenza, come accade per i professionisti del pedale. Uno studio di Sacchetti e collaboratori (2010) ha indagato l’incidenza dell’età sulla cadenza di pedalata giungendo alla conclusione che essa tende a decrescere con l’età e che per i più “maturi” una frequenza di pedalata più contenuta è più produttiva. Questo è in conflitto con quanto sostenuto da Weineck (2009) il quale porta l’esempio di Lance Armstrong per mostrare come abbia dovuto aumentare la cadenza con il passare degli anni poiché l’adattamento delle fibre motorie all’endurance ne avrebbe abbassato la potenza assoluta. Personalmente fatico a credere a questa ipotesi poiché il cambio di cadenza di Armstrong è avvenuto in un’età in cui era ancora considerato un atleta giovane. In diversi studi è stata analizzata la cadenza di pedalata in rapporto al costo energetico e alla prestazione nella successiva frazione di corsa (Brisswalter et al. 2000; McCole et al. 1990; Bernard et al. 2003; Gottschall e Palmer, 2002; Vercruyssen et al. 2002; Vercruyssen et al. 2005). Jacobs e collaboratori (in corso di stampa) hanno indagato la cadenza ottimale in ciclisti e triathleti non professionisti moderatamente allenati rilevando che 60 rpm sia quella ottimale. Presi insieme questi studi giustificherebbero la apparente contraddizione tra quanti consigliano una bassa cadenza rispetto a quelli che propongono un’ alta cadenza. Il dato che emerge è che più un atleta raggiunge un alto livello, sia tecnicamente che metabolicamente, più è conveniente una cadenza più elevata. Da tutti gli studi analizzati emerge un quadro abbastanza chiaro che può mettere fine alla diatriba se sia meglio una alta o bassa cadenza. Dipende dal livello tecnico e di fitness posseduto e quindi si osserva un aumento di cadenza con l’innalzamento del livello dell’atleta. La domanda è, vale la pena mantenere un bassa cadenza anziché cercare di migliorare il proprio livello? La risposta non è semplice e dipende anche dall’età del soggetto e dalle aspirazioni agonistiche. Sicuramente per un soggetto giovane è preferibile prevedere un percorso di crescita che lo porti ad ottimizzare la sua cadenza aumentandola gradualmente con l’innalzamento del livello. E’ vero tuttavia che fino a quando non si compie questa trasformazione il consiglio da dare per ottimizzare la prestazione in gara è quella di tenere la cadenza (bassa) che risulta più naturale. Il mio personale giudizio è che la cadenza va adattata alle cresciute competenze tecniche acquisite, allenando la tecnica nella prima fase della stagione, per poi mantenere la cadenza ottimale che si è raggiunta durante la stagione agonistica. Secondo Chris Carmichael, l’incremento possibile di cadenza in un anno non può superare il 10% rispetto all’anno precedente. Andando ad analizzare la prestazione del vincitore dell’ironman di Kona 2012, Pete Jacobs, notiamo come abbia mantenuto 298W, ovvero 4.3 w/kg (83% of FTP) per oltre 2 ore. La media sull’intero split è stata di 265W (3.8 w/kg), con un picco massimo di 645watt. La cadenza media mantenuta è stata 91 rpm medie! All’estremo opposto troviamo la prestazione di Faris Al Sutan, giunto quinto al traguardo con 272 Watt medi, un picco di 650 watt e 79 rpm di cadenza. Comparando il lavoro prodotto dai due abbiamo Jacobs con 4938 kJ e Faris con 4464 KJ, con una differenza tra i due di 474 kj, pari a circa il 10% di spesa a carico di Jacobs. Sappiamo che 1 kcal è pari a 4,184 joule, ma che il massimo rendimento della macchina umana è circa 25%, poiché gran parte dell’energia metabolica è trasformata in calore. Quindi si può calcolare il dispendio metabolico di energia ponendo un rapporto 1:1 tra lavoro meccanico prodotto e calorie consumate, da cui abbiamo un consumo calorico pari a circa 4938 kcal per Jacobs e circa 4464 kcal per Faris. La conclusione, osservando queste due prestazioni è che, verosimilmente, ci sia una cadenza tipica per ogni atleta dovuta al livello tecnico raggiunto nel ciclismo in cui la FCC approssima la Copt. Nonostante la spesa energetica per la frazione bike sia stata circa il 10% superiore per Jacobs, per giustificare una prestazione simile significa che l’intero split è stato coperto utilizzando, come substrato energetico per il ciclo di krebs, quasi esclusivamente lipidi. Questo fa supporre che, nonostante ci sia una spesa energetica maggiore con una cadenza di pedalata più alta, questa è a carico della fosforilazione ossidativa con substrato lipidico che vanta un’autonomia virtualmente infinita.


Bibliografia

Annaheim S., Boutellier U., Kohler G. The energetically optimal cadence decreases after prolonged cycling exercise. Eur J Appl Physiol (2010) 109:1103–1110

Belli A. Hintzy F. Influence of pedalling rate on the energy cost of cycling in humans. Eur J Appl Physiol (2002) 88: 158–162.

Bernard T. et al., Constant versus variable-intensity during cycling: effects on subsequent running performance, “European Journal of Applied Physiology” 2007; 99: 103-11.

Brisswalter J. et al., Energetically optimal cadence vs. freely-chosen cadence during cycling: effect of exercise duration, “International Journal of Sports Medicine” 2000; 21 (1): 60-4.

Candotti, C. T., Loss, J. F., Bagatini, D., Soares, D. P., da Rocha, E. K., de Oliveira, A. R., & Guimara˜es, A. C. S. (2009). Cocontraction and economy of triathletes and cyclists at different cadences during cycling motion. Journal of Electromyography and Kinesiology, 19, 915–921.

Chapman, A. R., Vicenzino, B., Blanch, P., & Hodges, P. W. (2007). Leg muscle recruitment during cycling is less developed in triathletes than cyclists despite matched cycling training loads. Experimental Brain Research, 181, 503–518.

Diefenthaeler F., Coyle E.F., Bini R.C., Carpes F.P., Vaz M.A. (2012): Muscle activity and pedal force profile of triathletes during cycling to exhaustion, Sports Biomechanics, 11:1, 10-19

Emanuele U, Horn T, Denoth J. (2012). Original Investigation: The Relationship between the Freely Chosen Cadence and Optimal Cadence in Cycling, International Journal of Sports Physiology and Performance

Emanuele U., Denoth J. Influence of road incline and body position on power–cadence relationship in endurance cycling Eur J Appl Physiol (2012) 112:2433–2441.

Leirdal S., Ettema G. The relationship between cadence, pedalling technique and gross efficiency in cycling. Eur J Appl Physiol (2011) 111:2885–2893.

Foss Ø., Hallén J. The most economical cadence increases with increasing workload. Eur J Appl Physiol (2004) 92: 443–451

Hansen E. A., Ohnstad A. E. Evidence for freely chosen pedalling rate during submaximal cycling to be a robust innate voluntary motor rhythm Exp Brain Res (2008) 186:365–373.

Jacobs R., et al. The effect of cadence on cycling efficiency and local tissue oxygenation Brief Running Head: Effect of cadence on cycling efficiency. Journal of Strength and Conditioning Research Publish Ahead of Print.

Gottschall JS, Palmer BM., The acute effects of prior cycling cadence on running performance and kinematics, “Medicine and Science in Sports and Exercise” 2002; 34 (9): 1518-22.

McCole S.D. et al., Energy expenditure during bicycling, “Journal of Applied Physiology” 1990; 68 (2): 748-53.

Sacchetti, M., Lenti M.,Di Palumbo A. S., De Vito G. Different Effect of Cadence on Cycling Efficiency between Young and Older Cyclists. Med. Sci. Sports Exerc., Vol. 42, No. 11, pp. 2128–2133, 2010.

Samozino P., Horvais N., Hintzy F. Interactions between cadence and power output effects on mechanical efficiency during sub maximal cycling exercises. Eur J Appl Physiol (2006) 97: 133–139.

Vercruyssen F. et al., Influence of cycling cadence on subsequent running performance in triathletes, “Medicine and Science in Sports and Exercise” 2002; 34 (3): 530-6.

Vercruyssen F. et al., Cadence selection affects metabolic responses during cycling and subsequent running time to fatigue, “British Journal of Sports Medicine” 2005; 39 (5): 267-72.
 

Castyo

Apprendista Velocista
22 Aprile 2011
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Canyon Ultimate CF
Viaggiare a 95/100 pedalate costanti è abbastanza difficile, non a livello di gesto, ma proprio per un discorso di aumento fc...io, ora come ora preferisco stare sulle 90 max 95 dove ho una fc ottimale, rapportata con la percezione dello sforzo.
Poi voglio dire, noi amatori non è che abbiamo bisogno di ottimizzare quel rapporto energetico
 

cristian_1975

Gregario
17 Febbraio 2009
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Infatti l'articolo dice questo.

 

Franksicily

Pignone
23 Settembre 2010
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Specy29er/Tarmac S-Works-SL4
C'è da dire che con l'età la fc media si abbassa, e in relazione anche la forza, e comunque dipende da come si sta in salute, conosco anziani di 65 anni, che in salita vanno ancora a 50 rpm, non male, ma si allenano da sempre, e sul dritto vanno sempre più agile possibile.

Personalmente ritengo che sia una questione congenita, come sintetizza l'articolo, io per esempio ho 50 anni, ho iniziato da sempre con 100\110 rpm sui lunghi dritti, e non riesco ad' abbassare il ritmo a meno di 75 rpm in salita, mio fratello invece più piccolo di me, a parità di allenamento, pedala più basso di rpm, ma alla fine le velocità si eguagliano, ma la sua stanchezza, è maggiore alla fine, lui ha una gamba più muscolosa, dovuto dai rapporti più duri, io più sfinata verso il polpaccio, questo è dovuto alla maggiore agilità, l'ho letto in un'articolo.

Personalmente ritengo che alla fine chi riesce a sviluppare più agilità, in proporzione alla propia fc media, ne trae vantaggio.
 

Danilo70

Pignone
29 Agosto 2010
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lavagna
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Specialized Tarmac sl2 Ultegra
Quoto!!!!!!!!


 

samuelgol

Flughafenwächter
24 Settembre 2007
43.702
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Bozen
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Canyon Ultimate SLX. Nome: Andrea
Castyo ha scritto:
Si infatti, era solo per dire :rosik: .
Spesso ascoltare il proprio corpo vale più di molte altre teorie/strumenti
Clicca per allargare...
Mah.....ascoltando il proprio corpo, non si migliorerebbe mai. Quando in salita faccio fatica, se ascolto il corpo calo, se voglio migliorare mantengo o incremento l'andatura (secondo quelli che sono i parametri se sto facendo una ripetuta), aumento lo sforzo, il corpo mi insulta, ma i miglioramenti vengono. Se è teoria diffusa che andare agili dia tutta una serie di vantaggi, almeno sintanto che non si dimostra il contrario, è bene allenarsi al fine di aumentare le rpm affinchè tale aumento diventi poi naturale. Inizialmente si "soffrirà" ci vorrà concentrazione nel mantenere un certo range, ma i benefici saranno indubbi..che poi ci possano essere delle differenze tra un ciclista e un altro, sia di prestazioni, che di caratteristiche e inclinazioni è quantomeno naturale, ma non per questo bisogna rinunciare a migliorarsi facendo solo quel che ci viene naturale. Credo che a nessun essere umano venga naturale così dal nulla di pedalare a 90/100/110 rpm. Ci si allena a farlo, come in ogni altra cosa che non verrebbe così spontanea dal nulla.
 
Z

zodiaco981

Apprendista Velocista
11 Aprile 2006
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Cabiate
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cannondale supersiX
Io però scusate ma non ho capito una cosa...per dimagrire...??
E' meglio pedalare agile...oppure duro?
Dove si consuma di più?
Il mio istruttore di spinning...ex prof su strada velocista..dice che bisogna pedalare duro per consumare più grassi?? Bho voi che dite?
 

alcatraz84

Pedivella
26 Luglio 2012
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torino
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BMC Team Machine SRL01

Premettendo che io sono tutt'altro che un esperto ti porto la mia esperienza...

Ho iniziato a giugno...sono alto 1.69 e pesavo allora 74kg...

Seguendo consigli e discussioni sul forum mi sono impegnato i primi 2 mesi abbondanti a fare uscite a ritmi blandi (140/150 di freq cardiaca) e pedalando sempre il PIU AGILE POSSIBILE...che fosse salita o pianura...

Risultato ora (e ti dirò che ormai è qualche settimana che mi sono stabilizzato) sono sempre alto 1.69 ma peso 64.5kg e mi sento benissimo, per non parlare delle migliorie a livello prestativo.

Certo non mi abbuffavo di dolci e grassi...curavo molto anche l'alimentazione.
 
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Roberto Massa

t.me/massarob
11 Marzo 2008
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n+1
la cadenza ha un'incidenza relativa sul consumo energetico NETTO che è invece correlato ad intensità. L'ottimale intensità di potenza lipidica si raggiunge a livelli in cui si raggiunge il picco di ossidazione di grassi (con contributo di un substrato energetico di origine glucidica). Intensità troppo basse comportano una quantita % di grassi su zuccheri ma al netto una componente inferiore di acidi grassi utilizzati.
Qual'è quindi l'intensità ottimale?

un valore compreso tra 60 e 65% di Vo2max, cioè sia per fc che con valori potenza un range di carico compreso tra Z2bassa e Z3alta, quindi superiore al semplice carico di Z2 (utilizzato per altri fini).
 

cristian_1975

Gregario
17 Febbraio 2009
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pedalare agile un rapporto duro !!!!!!!
 
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cristian_1975

Gregario
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Io per la massima precisione e in preparazione per l'Ironman di Klagenfurt 2012 dove puntavo alla slot per Kona feci il test del lattato con Caporali proprio per trovare il valore wattometrico da tenere in gara.

Poi mi disse che esistono anche altri test molto precisi per calcolare il costo energetico e che erano:
- test metabolimetro
- test di armband

Però non so di più.
 

Ludobal

Passista
5 Giugno 2011
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Quattro
Secondo me ognuno di noi pedala meglio in un certo range di rpm... Io lo vedo che anche se penso ad altro, a parità di velocità, sotto le 88 rpm non scendo e sopra le 92 non salgo... Quando mi alleno cerco di stare sulle 95-100... Quando invece le andature salgono, salgono anche le mie rpm, sulle 100-105! Non sono capace di spingere rapportoni in pianura, preferisco stare agile... Alla stessa maniera vedo che un mio amico, con 1000 km nelle gambe, viene con noi e sugli strappetti spinge il 52 come se fosse in pianura... E' una questione naturale... Su come si risparmia di più e si utilizzano più grassi, basta guardare il ciclopc! A parità di velocità quando la FC sale vuol dire che si usano più zuccheri... O no?
 
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