Iperventilare con una scomoda maschera facciale mentre qualcuno con guanti di plastica ti punge il dito è come un rito di passaggio per molti atleti di resistenza. È uno dei segnali più veri che stai prendendo sul serio il tuo allenamento, sopportare diversi minuti di dolore e un dito dolorante per svelare i segreti della tua fisiologia. 

Ma i test sono costosi, dolorosi e per molte persone può essere difficile trovare un buon fornitore o laboratorio di test. E ora che i test su strada e il software abbinato a misuratori di potenza e orologi GPS possono stimare con precisione il nostro FTP, abbiamo davvero bisogno di prenderci tutto questo disturbo? 

"Non misuro quasi mai variabili fisiologiche. È molto difficile stabilire una correlazione tra questo e il miglioramento delle prestazioni", ha affermato Paulo Saldanha, un fisiologo dell'esercizio che allena il ciclista Michael Woods, medaglia di bronzo ai Campionati mondiali su strada del 2018. Saldanha si affidava al laboratorio, ma ora preferisce i test su strada. A volte ottiene i suoi numeri migliori semplicemente facendo gareggiare i suoi atleti l'uno contro l'altro. Secondo Saldanha, l'obiettivo finale dei test è stimare le prestazioni potenziali, ma nessun protocollo di laboratorio artificiale le stima così bene come le prestazioni effettive.

Jared Berg, un fisiologo esperto che ha diretto il laboratorio di fisiologia presso l'University of Colorado Sports Medicine and Performance Center, concorda sul fatto che "quando si eseguono test (su strada), si sta davvero osservando quanto bene si sta performando". Ma aggiunge "(con i test di laboratorio) stiamo esaminando la fisiologia per vedere come si esegue quella prestazione". 

Per usare una metafora, con i test su strada, si può vedere come corre l'auto ma non si può effettivamente guardare sotto il cofano. Portare l'atleta in laboratorio, collegare il ventilatore e misurare i suoi lattati mostra come funziona il motore.

“Per comprendere le prestazioni su strada, l'atleta deve guardare sotto il cofano di un laboratorio”.

I tre obiettivi dei test fisiologici

Sia che si eseguano test su strada o in laboratorio, il primo e più importante obiettivo dei test è vedere come si comporta l'atleta.

Secondo Berg, ci sono altri due obiettivi:

1. I test sono molto utili per determinare sia le zone di allenamento che i punti di forza/debolezza.
2. I test consentono all'atleta di monitorare i miglioramenti fisiologici nel tempo.

Il vantaggio dei test di laboratorio è che possono mostrare quali sistemi energetici sta utilizzando l'atleta, quanta di quell'energia proviene da grassi o carboidrati e quando si affida a fibre a contrazione lenta o a contrazione rapida. I test su strada possono solo indovinare questi dettagli importanti.

Diamo un'occhiata approfondita ai diversi tipi di test disponibili e come sapere se stai ottenendo un buon rapporto qualità-prezzo.

Il test VO2max

Il test VO2max è stato il protocollo standard nella ricerca per decenni. Il soggetto indossa una maschera collegata a un carrello metabolico che misura lo scambio di gas, che è un modo elegante per dire che misura l'ossigeno consumato e l'anidride carbonica espirata.

L'obiettivo di un test VO2max è determinare il consumo massimo di ossigeno di un atleta, comunemente indicato come VO2max. Nonostante misuri solo due variabili e abbia un singolo endpoint, è possibile apprendere una sorprendente quantità di dati da un buon test VO2max:

1. Soglie aerobiche e anaerobiche di un atleta, indicate come soglia ventilatoria 1 (VT1) e soglia ventilatoria 2 (VT2)
2. Utilizzo di grassi e carboidrati
3. Gross efficiency

Durante un test VO2max, un ciclista pedala su un ergometro o un trainer intelligente che aumenta costantemente la potenza circa ogni minuto fino al cedimento (non riesce a mantenere la potenza) o fino al raggiungimento di un plateau nel consumo di ossigeno. Vengono misurati lo scambio di gas, la frequenza cardiaca, la potenza e lo sforzo percepito.

Come ottenere buoni dati di test da un test VO2max

1. Il protocollo dovrebbe aumentare la potenza in piccoli incrementi ogni minuto o meno.
2. Per determinare che è stato raggiunto il vero VO2max, il consumo di ossigeno dovrebbe raggiungere un plateau (anche se non è sempre così negli atleti d'élite).
3. Un altro criterio finale fondamentale per un test VO2max è il rapporto di scambio respiratorio (RER): il rapporto tra anidride carbonica espirata e ossigeno consumato. Dovrebbe iniziare intorno a 0,80 e alla fine del test dovrebbe superare 1,0. Idealmente, dovrebbe raggiungere un massimo di 1,1 o 1,15. Tieni presente che alcuni atleti diventano nervosi e iperventilano prima e il test inizia ad aumentare artificialmente il RER per il primo minuto o due.
4. La potenza iniziale e gli incrementi dovrebbero essere personalizzati in modo che il test duri tra 12 e 15 minuti. Se il test dura più a lungo, l'atleta potrebbe affaticarsi prima di raggiungere un vero plateau VO2max. Al contrario, se è troppo breve, l'intensità potrebbe diventare troppo dura troppo rapidamente e, ancora una volta, non raggiungeranno un vero VO2max. 

Uno studio del 2007 in Sports Medicine ha sottolineato che, sebbene il test del VO2max sia comune, in realtà ha un'applicazione limitata per gli atleti perché non raggiunge realmente nessuno dei tre obiettivi sopra menzionati. In primo luogo, la potenza del VO2max non è efficace per determinare le zone di allenamento. In secondo luogo, l'allenamento non migliora realmente il VO2max in nessuno, tranne che negli atleti principianti.

Ancora più importante, è stato dimostrato che il VO2max è scarsamente correlato alle prestazioni. Una delle ragioni principali è che ci sono due attributi chiave che influenzano il modo in cui un atleta può utilizzare l'ossigeno:

1. La capacità dell'atleta di fornire ossigeno ai muscoli (in altre parole, il suo VO2max).
2. L'efficacia con cui i muscoli di un atleta possono usare quell'ossigeno, detta anche efficienza.

Un atleta può avere un VO2max molto alto ma avere prestazioni scadenti perché non riesce a usare quell'ossigeno in modo efficiente. Al contrario, può avere un VO2max più basso, ma avere comunque prestazioni buone perché è molto efficiente con l'ossigeno che riceve.

Infine, Berg ha sottolineato che il protocollo VO2max in sé non si avvicina realmente alla gara: "Quando fai sport aumenti semplicemente la tua intensità ogni minuto fino a quando non cedi?"

Il test del lattato o rampa

A differenza del test del VO2max, un test del lattato è progettato principalmente per determinare i parametri o le soglie sub-massimali di un atleta. Probabilmente, un test del lattato fa un lavoro migliore nel prevedere queste variabili chiave. Il test fornisce anche il profilo del lattato di un atleta, che può dire molto su quanto bene un atleta può sostenere varie intensità, incluso fornire informazioni su come riesce a portare a termine il carico di lavoro a livello metabolico.

“Per quanto riguarda la previsione delle prestazioni, i watt per chilogrammo di una persona alla sua soglia è un indicatore di prestazione migliore del VO2max di una persona.”

Jared Berg, fisiologo dell’esercizio

Protocollo del test del lattato

Come il test VO2max, la potenza viene aumentata a intervalli regolari, ma le fasi sono molto più lunghe in un test del lattato (da tre a 10 minuti). I lattati nel sangue vengono misurati alla fine di ogni fase pungendo il dito o l'orecchio dell'atleta e prelevando un piccolo campione di sangue. 

Il test termina quando l'atleta non riesce più a continuare, a quel punto viene prelevato un campione di sangue finale. Vengono misurati anche la frequenza cardiaca, la potenza, lo sforzo percepito e le concentrazioni di lattato nel sangue. 

Alcuni fisiologi misureranno anche lo scambio di gas durante un test del lattato. Il rapporto tra ossigeno e anidride carbonica dice molto su come l'atleta sta utilizzando i combustibili alle varie intensità. Un RER di 0,7 significa che sta bruciando solo grassi, un RER di 1,0 significa tutti carboidrati e 0,85 significa un mix 50:50. 

"Quando i lattati sono bassi e i grassi sono alti, sapremo che l'atleta sta utilizzando fibre muscolari di tipo I (cioè a contrazione lenta)", afferma Berg.

Il risultato finale è una curva del lattato. In una buona curva del lattato, i livelli di lattato inizieranno sotto 1 mmol/L e rimarranno lì per diverse fasi. Quando l'atleta raggiunge la sua soglia aerobica (AeT, l'equivalente di VT1) la linea inizierà a curvare verso l'alto e supererà 2 mmol/L.

Alcuni fisiologi ritengono che la soglia del lattato o anaerobica (AnT, l'equivalente di VT2) si verifichi quando l'atleta raggiunge 4 mmol/L. Tuttavia, questo parametro di riferimento è stato generalmente scartato a causa dell'elevata varianza individuale. Un fisiologo esperto esamina la forma della curva per determinare la soglia anaerobica. Come ciò venga fatto va oltre lo scopo di questo articolo, ma ci sono risorse e studi preziosi che spiegano la metodologia.

Come ottenere buoni dati di test da un test del lattato

Le giuste lunghezze delle fasi e gli incrementi di potenza sono cruciali. Il modo in cui è progettato il protocollo può fare la differenza tra risultati accurati e fuorvianti, secondo Ciaran O'Grady Ph.D., scienziato sportivo e allenatore per Israel-Premier Tech. Se si va da un fisiologo per un test di rampa, si raccomanda di chiedere informazioni sul protocollo e, cosa ancora più importante, di chiedere qualsiasi ricerca a supporto di tale protocollo. 

A intensità sotto la soglia, i livelli di lattato nel sangue dovrebbero stabilizzarsi a ogni fase del test, ma spesso ci vogliono minuti perché si verifichi tale plateau. Se la fase è troppo breve, la concentrazione di lattato misurata alla fine della fase potrebbe essere ingannevolmente bassa se non si fosse ancora stabilizzata. Allo stesso modo, se la potenza aumenta troppo a ogni fase, l'atleta potrebbe non completare abbastanza fasi per tracciare una curva del lattato accurata. 

1. Le fasi da tre minuti sono la durata più breve che si può ottenere, secondo O'Grady. Berg preferisce cinque minuti o più per gli atleti d'élite, fino a 10 minuti per alcuni ciclisti d'élite. 
2. Gli incrementi di potenza sono generalmente di circa 20-30 watt o 0,25-0,5 w/kg. 
3. L'atleta dovrebbe completare tra sei e nove fasi se è stato utilizzato un protocollo efficace. 

Se completano troppo poche fasi, non otterranno una buona curva del lattato. Troppe fasi potrebbero affaticare gli atleti prima di raggiungere la soglia. 

• La potenza iniziale dovrebbe essere sufficientemente bassa in modo che le prime due o tre fasi non mostrino alcun aumento delle concentrazioni di lattato.
• Le ultime una o due fasi dovrebbero superare i 4 mmol/L.
• Il monitor del lattato può essere un fattore limitante, secondo O'Grady. Idealmente, un laboratorio di test utilizza un analizzatore, anche se negli ultimi anni, i monitor portatili come Lactate Pro stanno recuperando terreno.
• Per i ciclisti il ​​cui obiettivo principale è determinare le zone di allenamento, dovrebbero eseguire il test sulla propria bici collegata a un ergometro o a un trainer intelligente. Il tuo misuratore di potenza potrebbe non essere accurato come la bici professionale SRM in laboratorio, ma questo non ha importanza ai fini dell'allenamento. Se differiscono di 25 watt e il fisiologo ti fornisce valori soglia e zone basati sulla bici SRM, non sarai in grado di allenarti in modo efficace.

Berg consiglia di concentrarsi sulla fisiologia e non sui watt perché il test non riguarda solo la dimostrazione di quanto sei forte. Si tratta di apprendere la tua fisiologia. Consiglia anche di correlare la tua frequenza cardiaca con i tuoi marcatori fisiologici chiave in modo da poter indirizzare efficacemente il tuo allenamento.

Test ibrido VO2max e lattato

È possibile combinare il test VO2max con un test del lattato. L'atleta inizia eseguendo un test standard del lattato mentre è collegato al carrello metabolico in modo che lo scambio di gas possa essere misurato. Una volta che il fisiologo determina che l'atleta ha raggiunto la sua soglia anaerobica, il fisiologo passerà a un protocollo VO2max e continuerà fino a quando il consumo di ossigeno non raggiungerà un plateau.

Nota: il test ibrido può essere generalmente completato solo da ciclisti con un livello di forma fisica elevato. Può anche sotto-misurare il VO2max.

Preparazione per i test fisiologici

Indipendentemente dal protocollo che stai utilizzando, è importante prepararsi in modo efficace. Ecco alcuni suggerimenti:

1. Riempire il serbatoio! Assicurati di rifornire i tuoi livelli di glicogeno perché il glicogeno muscolare può influire sia sui livelli di lattato che sullo scambio di gas. Assicurati di mangiare carboidrati sufficienti nei giorni precedenti al test. Ma evita di mangiare zuccheri semplici nell'ora prima del test, che possono anche alterare i risultati.
2. Trattalo come una gara. Fai la tua preparazione standard per la gara il giorno prima e arriva riposato.