IL COSTO ENERGETICO PER CORRERE

La corsa è la forma di locomozione veloce dell’uomo nella quale i piedi si appoggiano sul terreno in modo alternato e fra i due appoggi c’è una fase di “volo” senza alcun contatto a terra. Invece, nel cammino e nella marcia, il contatto con il suolo è mantenuto in modo costante. Per le sue caratteristiche, la corsa necessita di maggior energia. Scopri quanta.

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Consulenza scientifica

Marco Bonifazi

Marco Bonifazi

Specialista in Medicina dello Sport, è Professore associato di Fisiologia
presso il Dipartimento di Scienze Mediche, Chirurgiche e Neuroscienze dell’Università di Siena. Coordinatore tecnico del Centro Studi e Ricerche della Federazione Italiana Nuoto. Ha partecipato, come medico e dirigente tecnico a otto edizioni dei Giochi Olimpici, dal 1988 al 2016.

DA COSA DIPENDE IL COSTO ENERGETICO DELLA LOCOMOZIONE

In generale il costo della locomozione è dato dalla somma del costo aerodinamico o idrodinamico (quello cioè necessario per vincere la resistenza dell’aria o dell’acqua) e di quello non aerodinamico. Questo secondo costo dipende da molti fattori. Per citarne alcuni: il sollevamento-abbassamento e le accelerazioni-decelerazioni del corpo a ogni passo, contrazioni muscolari per mantenere la postura e l’equilibrio, il lavoro interno per muovere gli arti rispetto al corpo, l’attrito nel punto di contatto col terreno, il lavoro del cuore e dei muscoli respiratori. Nella corsa, e ovviamente anche nel cammino, il costo aerodinamico è praticamente trascurabile sotto i 20 km/h e questo fa si che il costo della corsa sia sostanzialmente indipendente dalla velocità entro quel limite. Nel ciclismo e nel nuoto, invece, per le maggiori velocità, e nel nuoto, per la maggiore densità dell’acqua rispetto all’aria, il costo aerodinamico-idrodinamico diventa fondamentale e questo fa si che il costo di queste forme di locomozione aumenti in modo esponenziale aumentando la velocità.

QUANTA ENERGIA SI SPENDE PER CORRERE

Il costo energetico totale della corsa si stima con buona approssimazione e in modo semplice con un algoritmo che si ricorda facilmente. Esso è circa 1 kcal per kg di massa corporea per ogni km percorso (corrispondenti a circa 4 kJ/km/km). Quindi una persona di 70 kg che corre per 10 km consuma, grosso modo, 700 kcal. Con l’energia contenuta in 25 grammi di cioccolato fondente (circa 140 kcal) si corre quindi per circa 2 km. Se si corre in modo facile, senza il “fiatone”, si consumano complessivamente circa 40 grammi di acidi grassi e 80 grammi di glicogeno (oltre a qualche grammo di proteine) sottratti alle riserve energetiche. Come abbiamo detto, entro i 20 km/h, il costo è praticamente indipendente dalla velocità. Quello che cambia, al variare della velocità, è la potenza metabolica che deve essere erogata per mantenere quella velocità. Infatti, a parità di costo energetico, per correre 10 km al passo costante di 5’ (minuti) al km serve una potenza media di circa 13 w per kg di massa, mentre per percorrere la stessa distanza al passo di 3’30” (tre minuti e trenta secondi) al km la potenza media necessaria diventa circa 19 w per kg.

IL COSTO ENERGETICO PER CORRERE È UGUALE PER TUTTI?

Non ci sono grandi differenze individuali nel costo della corsa: in generale, si può considerare che le variazioni individuali siano di circa il 10% fra le persone (anche se tra velocisti e fondisti ben allenati le differenze a bassa velocità a favore dei fondisti possono essere maggiori). Quindi, per un calcolo semplice e rapido, la formula descritta è applicabile a tutti con un margine di errore accettabile. Tuttavia, per gli atleti di alto livello, anche piccole differenze possono essere estremamente importanti. Basti pensare che se un maratoneta di livello internazionale, con un record personale di 2h10’, riducesse il proprio costo energetico del 5% a parità di tutti gli altri parametri, porterebbe il proprio record personale a 2h03’39”!

FATTORI CHE INFLUENZANO IL COSTO ENERGETICO DELLA CORSA

Come per il cammino, il costo della corsa è influenzato dal tipo terreno: per esempio, esso aumenta di circa il 20% correndo sull’erba e di circa il 50% correndo invece sulla sabbia, sulla quale il recupero di energia elastica è inferiore. Naturalmente, il costo aumenta in salita e diminuisce in discesa. Correre in salita su una pendenza del 5% aumenta il costo energetico di circa il 40%. Inoltre, è importante ricordare che il costo energetico della corsa e del cammino aumenta sempre, in misura estremamente variabile, in presenza di malattie (dell’apparato locomotore o neurologiche, per esempio) e anche patologie banali, ma fonte di dolore (per esempio, vesciche sul piede) che alterino la coordinazione e la tecnica della locomozione e con essa la sua efficienza.

BIBLIOGRAFIA

  1. Pietro Enrico di Prampero. La locomozione umana su terra, in acqua, in aria. Fatti e teorie. Edi-ermes, Milano, 2015

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