Freddo e nutrizione – Andrea Re, Massimo Negro

Luca Pacciolla, Medico Chirurgo Dietetica e Nutrizione Clinica

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La preparazione fisica invernale di molti sport, oltre a sedute di condizionamento in palestra per migliorare qualità fisiche come la forza, prevede sessioni di allenamento outdoor. Sottoponendo l’organismo a basse temperature, gli atleti vanno in contro a situazioni ambientali capaci d’influenzare l’utilizzo e la tipologia dei substrati energetici normalmente impiegati durante l’esercizio fisico. Contrariamente a quanto si pensa il freddo incrementa l’utilizzo dei carboidrati, ad opera di modificazioni endocrino-metaboliche, e rende opportune alcune considerazioni di carattere fisiologico e dietetico-nutrizionale.
Il freddo cambia il metabolismo
Da tempo si sta cercando di capire in che modo le basse temperature possano incidere sul metabolismo del glicogeno muscolare nel corso di esercizio fisico, essendo nota la stretta relazione tra la riduzione dei depositi di glicogeno nel muscolo e l’insorgenza della fatica negli atleti [1]. Studi hanno segnalato come esercizi al 70% VO2 max eseguiti a differenti temperature, conducano a tempi d’esaurimento più brevi, con maggiore velocità di deplezione del glicogeno muscolare, passando da 11°C a 4°C [2]. Un effetto mediato dal cambiamento dello status ormonale che vede una diminuzione della secrezione insulinica e un aumento del rilascio delle catecolamine circolanti [3]: eventi che notoriamente inducono un incremento della glicogenolisi muscolare. Con il freddo, inoltre, interviene un calo nella capacità ossidativa muscolare nei confronti dei lipidi, come recentemente osservato durante esercizi al 70% VO2 max a 0° C [4, 5, 6]: fenomeno che può ulteriormente accrescere l’utilizzo del glicogeno nel muscolo a scopo energetico, inducendo le riserve a un più rapido esaurimento.  Un consumo glucidico aggiuntivo a quello specifico dell’attività fisica, può essere, infine, addebitato alla “termogenesi muscolare da brivido”. Durante l’attività fisica al freddo, infatti, il mantenimento dell’omeostasi termica, oltre ad essere garantito dalla produzione di calore derivato dalla contrazione muscolare, richiede l’intervento più o meno spiccato di meccanismi termogenetici endogeni e in particolare del “tremore” (vedi riquadro) [3]. Per questa ulteriore attività il muscolo impiega una miscela metabolica composta dal 30 al 65% di carboidrati, a seconda dell’entità delle riserve di glicogeno muscolare [7, 8].
Nutrizione in pratica
Il problema dell’utilizzo glucidico in relazione all’attività fisica eseguita in clima freddo necessita di ulteriori approfondimenti essendo numerose, e spesso poco analizzate, le variabili che concorrono a complicarlo: stato di nutrizione, livello di allenamento, risposta ormonale e metabolica individuale allo stress termico, tipologia dell’equipaggiamento.
Suggerire un preciso apporto dietetico di carboidrati risulta difficile. Alcuni autori [9] hanno valutato positivamente sui tempi di esaurimento muscolare l’utilizzo di diete con apporti glucidici di circa l’80%. La comparazione, tuttavia, è avvenuta con diete a bassa concentrazione di carboidrati (10%), decisamente lontane dalla “dieta tipo” dell’atleta e per tempi troppo limitati (8 giorni) per consentirci di tirare delle conclusioni in merito.
Per ciò che riguarda, invece, l’assunzione di carboidrati durante allenamenti aerobici prolungati al freddo, viene consigliata la somministrazione di bevande reidratanti con concentrazioni glucidiche comprese tra il 6 e il 12% [10].

Prof. Andrea Re
Insegnante di Educazione Fisica – Campione del Mondo di Canottaggio – IRONMAN di Triathlon

Dr. Massimo Negro
Docente di Dietetica Sportiva (Università di Pavia) – Coordinatore Commissione Scientifica (SINSEB)
massimo.negro@unipv.it

“Durante l’esposizione al freddo, la necessità di mantenere la temperatura interna del corpo umano entro limiti fisiologici innesca determinati processi rivolti ad aumentare la produzione di calore (termogenesi) e a ridurre la dispersione termica. A riposo la risposta termogenetica più appariscente è rappresentata dal cosiddetto “brivido” (o tremore), dovuto a contrazioni muscolari ritmiche ed asincrone di natura involontaria, capaci di aumentare la produzione di calore fino a 4 – 5 volte quella attuata in condizioni di neutralità termica.”

Bibliografia
1. Bergstrom J., et al.: Diet, muscle glycogen and physical performance. Acta Physiol Scand 71: 140, 1967
2. Galloway S.D.R., Maughan R.J.: Effects of ambient temperature on the capacity to perform prolonged cycle exercise in man. Medicine and Science in Sports and Exercise 29: 1240-1249, 1997
3. Shephard R.J.: Metabolic adaptation to exercise in the cold. An update. Sports Medicine 16(4): 266-289, 1993
4. Layden J.D., Malkova D., Nimmo M.A.: Fat oxidation after acipimox-induced reduction in plasma nonesterified fatty acids during exercise at 0 degrees C and 20 degrees C. Metabolism 53(9): 1131-1135, 2004
5. Layden J.D., Patterson M.J., Nimmo M.A.: Effects of reduced ambient temperature on fat utilization during submaximal exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise 34(5): 774-779, 2002
6. Layden J.D., Malkova D., Nimmo M.A.: During exercise in the cold increased availability of plasma nonesterified fatty acids does not affect the pattern of substrate oxidation. Metabolism 53(2): 203 – 208, 2004
7. Hamman F., Peronnet F., Kenny G.P., Doucet E., Massicotte D., Lavoie C., Weber J.M.: Effects of carbohydrate availability on sustained shivering I. Oxidation of plasma glucose, muscle glycogen and proteins. Journal of Applied Physiology 96: 32-40, 2004
8. Hamman F., Legault S.R., Rakobowchuk M., Ducharme M.B., Weber J.M.: Effects of carbohydrate availability on sustained shivering II. Relating muscle recruitment to fuel selection. Journal of Applied Physiology 96: 41-49, 2004
9. Pitsiladis Y.P., Maughan R.J.: The effects of exercise and diet manipulation on  the capacity to perform prolonged exercise in the heat and in the cold in trained humans. The Journal of Physiology 517(3): 919-930, 1999
10. Galloway S.D.R., Wootton S.A., Murphy J.L., Maughan R.J.: Exogenous carbohydrate oxidation from drinks ingested during prolonged exercise in a cold environment in humans. Journal of Applied Physiology 91: 654-660, 2001