Effetti dell’allenamento resisted sled sprint sul profilo accelerazione-velocità in rugbisti professionisti

Effetti dell’allenamento resisted sled sprint sul profilo accelerazione-velocità in rugbisti professionisti

Abstract 

Il rugby è una disciplina sportiva caratterizzata dalla compresenza di atleti con ruoli, caratteristiche antropometriche, metaboliche e modelli prestativi molto diversi gli uni dagli altri. Ogni atleta necessita pertanto di un protocollo di allenamento individualizzato e programmato in funzione sia delle particolari richieste prestative dettate dal suo ruolo in campo, sia del suo personale profilo accelerazione-velocità (a-v). L’obiettivo è stato verificare se un allenamento per lo sprint tramite l’utilizzo di traini (Resisted Sled Sprint, RSS) con sovraccarico calcolato in funzione del profilo a-v di ogni singolo atleta possa modificare significativamente i parametri del profilo a-v stessi rispetto a un training tradizionale in rugbisti professionisti.


Una caratteristica tipica dei giocatori di rugby e, per estensione, di molti atleti di svariati sport di squadra, è la capacità di esprimere alte accelerazioni in campo. Questa capacità è ritenuta fondamentale per una performance di livello elevato (Duthie et al., 2005) ed è pertanto nell’interesse di allenatori e preparatori atletici comprendere come questa qualità possa essere allenata e migliorata. Lo strumento di riferimento in grado di dare delle informazioni immediate sulla capacità di un atleta di esprimere accelerazioni importanti e come queste siano correlate alla velocità espressa è la relazione forza-velocità (F-v). 

Questa relazione fu illustrata per la prima volta da Hill che la descrisse inizialmente come un’iperbole (Hill, 1938). Studi successivi ampliarono le osservazioni di Hill scomponendo la singola curva in due curve iperboliche, separate da un break point situato in prossimità del range 0-78 e 78-100% della forza isometrica misurata (Edman, 1988). Infine, studi recenti hanno suggerito l’esistenza di una linearità della relazione F-v all’atto dell’esecuzione di esercizi multiarticolari con sovraccarico (Jaric, 2015). Questo risultato è molto importante perché permette una semplificazione non indifferente nella costruzione della curva e nella determinazione dei parametri chiave (forza, velocità e potenza massime). 

In particolare, come si può osservare dalla figura 1, la linearità della relazione F-v permette immediatamente di stimare la forza massima F0, la velocità massima v0, e allo stesso tempo di costruire la relazione Potenza-velocità (P-v), attraverso la moltiplicazione di ciascun valore di ordinata F e ascissa v. Il picco di potenza Pmax può essere calcolato numericamente a partire dalla formula proposta da Samozino et al. (2012): 

Avendo a disposizione questa relazione, si può comprendere come diverse velocità esecutive di un determinato gesto siano associate a una maggiore o minore forza espressa, e in particolare possano essere individuati:

  1. un punto in cui la forza è massima ma la velocità è nulla, e si realizza di fatto un’isometria;
  2. un punto che rappresenta l’equilibrio tra forza e velocità espresse (condizione di massima potenza);
  3. un punto in cui la forza è nulla e la velocità è massima.

Inoltre per rendere più comparabili i parametri in esame tra i vari atleti, è possibile normalizzare la forza per la massa e ottenere per ciascun atleta il rispettivo profilo accelerazione-velocità (a-v). Il nuovo parametro in ordinata sarà pertanto l’accelerazione, e dal grafico ottenuto in questo modo risulterà ancora più evidente la relazione tra la velocità esecutiva e l’accelerazione espressa a quella particolare velocità. A questo punto ci si può chiedere in quali porzioni di relazione debbano lavorare gli atleti che necessitano di migliorare la performance in determinati gesti tecnici, nel caso in esame, alte accelerazioni negli sprint per i rugbisti. Non solo: è necessario anche indagare quale sia un metodo di allenamento efficace per ottenere questo risultato.  

Per quanto riguarda la scelta della porzione di relazione su cui operare, il materiale presente in letteratura fa propendere verso un allenamento che faccia lavorare l’atleta nella “parte media e medio-alta” della relazione a-v, conformemente a quanto affermano vari studi, tra i quali Morin et al. (2016), Lahti et al. (2020) e Cahill et al. (2020). Queste evidenze, infatti, confermano l’ipotesi del principio di specificità dell’allenamento: in particolare, per ottenere miglioramenti nelle prime fasi accelerative, è necessario agire a velocità esecutive che permettano proprio il raggiungimento di alte accelerazioni. In tal modo si possono creare degli adattamenti specifici lungo lo spettro della relazione a-v.

Per quanto invece riguarda la decisione dell’allenamento, in questo studio abbiamo utilizzo una particolare tipologia di training, ovvero l’allenamento RSS (Resisted Sled Sprint), ovvero sprint con traino con sovraccarico. Questo metodo consiste nell’eseguire un certo numero di ripetute di sprint alla massima intensità trazionando un traino munito di sovraccarico legato all’atleta stesso da una corda che deve rimanere sempre in tensione. Vi sono molteplici motivazioni che supportano l’uso dell’allenamento RSS ai fini di questa ricerca:

1. è stato osservato che l’RSS migliora la performance fisica e la sua efficienza più del semplice allenamento senza sovraccarichi (Petrakos et al., 2016);

2. l’RSS richiede una maggiore applicazione di forza nella direzione orizzontale, risultando in maggiori impulsi propulsivi orizzontali, dati sia dall’aumento dei tempi di contatto sia dalla superiore inclinazione del tronco in senso orizzontale durante lo sprint (Kawamori et al., 2014);

3. attraverso l’RSS è possibile replicare piuttosto fedelmente il gesto tecnico dello sprint, ricalcandone quello che è il pattern motorio. In tal senso questo approccio si discosta grandemente da altri metodi di training con sovraccarico come lo squat o il jump training zavorrato, che pur andando a impattare positivamente sulla forza, poco hanno a che fare con lo sprint dal punto di vista del modello cinematico, a differenza dell’RSS, che invece garantisce un ottimo transfert e modella piuttosto bene le caratteristiche meccaniche tipiche dello sprint (Cross et al., 2018);

4. l’RSS fornisce stimoli in grado di migliorare la forza di picco e la RFD (Rate of Force DevelopmentPetrakos et al., 2016), parametri di rilevanza fondamentale per esercitare una grande accelerazione nelle fasi iniziali dello sprint;

5. anche Barr et al. (2013) consigliano l’allenamento RSS in particolare per perfezionare proprio le prime fasi accelerative (0-6 s) dello sprint, ovvero quelle più rappresentative dello sprint nel rugby.

Una volta definita la tipologia di allenamento e le porzioni della relazione a-v su cui operare, a questo punto l’obiettivo è stato quello di determinare se sette settimane di allenamento RSS avrebbero potuto migliorare davvero la capacità accelerativa negli sprint in giocatori di rugby professionisti.

Lo studio sperimentale

Partecipanti

Allo studio hanno preso parte 12 giocatori, divisi in due gruppi, sperimentale (EXP) e di controllo (CON), composti da 6 giocatori ciascuno.

Test e prove con sovraccarico pre-allenamento

Prima del programma di allenamento vero e proprio, ai componenti di entrambi i gruppi EXP e CON è stato richiesto di eseguire degli sprint con traino a carichi crescenti, corrispondenti al 25, 50, 75 e 100% del BM (massa corporea). Con le misurazioni ottenute durante questi test sono stati costruiti i profili carico-velocità (figura 2) e accelerazione-velocità (figura 3) di ogni giocatore di ciascun gruppo (condizione PRE allenamento).

Protocollo di allenamento

Il protocollo sperimentale comprendeva sette settimane di allenamento, durante il periodo di campionato. Per due giorni a settimana, mentre il gruppo CON eseguiva sedute “classiche” di allenamento per la forza comprendenti esercizi quali gli hip thrust, stacchi e squat, il gruppo EXP seguiva il protocollo di allenamento RSS. Adoperando le relazioni carico-velocità e accelerazione-velocità calcolate durante i test, il primo giorno dell’allenamento RSS veniva scelto un carico tale da permettere il raggiungimento di una velocità massima pari al 35% della v0, facendo lavorare l’atleta nella parte medio-alta della relazione a-v. Nel secondo giorno dell’allenamento RSS il carico era scelto in modo tale da raggiungere una velocità massima pari al 50% di v0, con lo scopo di massimizzare la potenza erogata. Nella foto A un esempio di set-up di una seduta RSS.

Retest

Terminate le sette settimane di allenamento, entrambi i gruppi EXP e CON hanno eseguito ulteriori test di sprint senza sovraccarico per la costruzione dei nuovi profili accelerazione-velocità (condizione POST allenamento).

Risultati

In seguito alle sette settimane di allenamento il gruppo EXP ha incrementato in modo significativo la sua a0 del 6,21% (da 6,98 a 7,41 m∙s-2). Lo stesso parametro è cambiato solo marginalmente dopo allenamento tradizionale nel gruppo CON, -3,68%, (da 6,88 a 6,62 m∙s-2). Nella tabella a lato sono riportati i confronti PRE vs POST del parametro accelerazione.

Conclusioni

Le sette settimane di allenamento RSS hanno indotto un incremento dell’accelerazione massima teorica dello sprint (a0) in atleti professionisti di rugby durante la fase competitiva della stagione. Questo risultato si allinea con quanto esposto in precedenza a riguardo della specificità dell’allenamento in base agli studi di Morin et al. (2016), Lahti et al. (2020) e Cahill et al. (2020) e allo stesso tempo conferma la scelta dell’allenamento RSS come un valido strumento per impattare positivamente sull’accelerazione iniziale nello sprint.

In conclusione, questo protocollo basato sull’utilizzo di allenamenti RSS tarati in funzione della relazione a-v di ogni singolo giocatore è indicato per gli atleti che necessitano di un miglioramento delle fasi accelerative iniziali. Questo innovativo metodo di training trova perciò spazio in molte discipline quali il rugby, il calcio, il football americano e in generale tutti gli sport che comprendono un utilizzo intensivo dello sprint in una o più delle sue componenti.

Speciale Premio Icaro, Enrico Arcelli. Primo classificato

∙ Barr, Matthew & Sheppard, Jeremy & Newton, Robert. (2013). Sprinting kinematics of elite rugby players. Journal of Australian Strength and Conditioning. 21. 14-20. ∙ Cahill MJ, Oliver JL, Cronin JB, Clark KP, Cross MR, Lloyd RS. Influence of resisted sled-push training on the sprint force-velocity profile of male high school athletes. Scand J Med Sci Sports. 2020 Mar;30(3):442-449. doi: 10.1111/sms.13600. Epub 2019 Dec 5. PMID: 31742795. ∙ Cross MR, Lahti J, Brown SR, Chedati M, Jimenez-Reyes P, Samozino P, Eriksrud O, Morin JB. Training at maximal power in resisted sprinting: Optimal load determination methodology and pilot results in team sport athletes. PLoS One. 2018 Apr 11;13(4):e0195477. doi: 10.1371/journal.pone.0195477. PMID: 29641589; PMCID: PMC5895020. ∙ Duthie G, Pyne D, Hooper S. Time motion analysis of 2001 and 2002 super 12 rugby. J Sports Sci. 2005 May;23(5):523-30. doi: 10.1080/02640410410001730188. PMID: 16195000. ∙ Edman, K A. Double-hyperbolic force-velocity relation in frog muscle fibres. The Journal of physiology vol. 404 (1988): 301-21. doi:10.1113/jphysiol.1988.sp017291. ∙ Hill AV. The heat of shortening and dynamic constants of muscle. Proc R Soc Lond B Biol Sci 1938; 126: 136–95. ∙ Kawamori N, Newton R, Nosaka K. Effects of weighted sled towing on ground reaction force during the acceleration phase of sprint running. J Sports Sci. 2014;32(12):1139-45. doi: 10.1080/02640414.2014.886129. Epub 2014 Feb 28. PMID: 24576071. ∙ Lahti J, Jiménez-Reyes P, Cross MR, Samozino P, Chassaing P, Simond-Cote B, Ahtiainen J, Morin JB. Individual Sprint Force-Velocity Profile Adaptations to In-Season Assisted and Resisted Velocity-Based Training in Professional Rugby. Sports (Basel). 2020 May 25;8(5):74. doi: 10.3390/sports8050074. PMID: 32466235; PMCID: PMC7281595. ∙ Morin JB, Petrakos G, Jiménez-Reyes P, Brown SR, Samozino P, Cross MR. Very-Heavy Sled Training for Improving Horizontal-Force Output in Soccer Players. Int J Sports Physiol Perform. 2017 Jul;12(6):840-844. doi: 10.1123/ijspp.2016-0444. Epub 2016 Nov 11. PMID: 27834560. ∙ Petrakos G, Morin JB, Egan B. Resisted Sled Sprint Training to Improve Sprint Performance: A Systematic Review. Sports Med. 2016 Mar;46(3):381-400. doi: 10.1007/s40279-015-0422-8. PMID: 26553497. ∙ Samozino P, Rejc E, Di Prampero PE, Belli A, Morin JB. Optimal force-velocity profile in ballistic movements--altius: citius or fortius? Med Sci Sports Exerc. 2012 Feb;44(2):313-22. doi: 10.1249/MSS.0b013e31822d757a. PMID: 21775909.