Introduzione.
Introduzione
In questo articolo vengono trattati gli aspetti fisiologici, biomeccanici e metodologici della zavorrata, al termine della lettura avrete informazioni a sufficienza per fare rucking in maniera sicura ed efficiente.
Tipo di zaino da usare
Durante la zavorrata il punto del corpo dove si concentra la pressione maggiore dovuta al carico sono le spalle, indossare uno zaino provvisto di telaio interno e cintura ventrale toglie parte del peso dalle spalle contribuendo al comfort di camminata. Nei test di carico si è visto che, grazie a queste due caratteristiche presenti negli zaini più evoluti, una zavorra che va dai 14 ai 41 kg viene distribuita con le seguenti percentuali:30% bassa schiena, 70% spalle
La pressione di un carico di 10 kg esercitata dagli spallacci sulla zona del trapezio con uno zaino regolare (senza telaio né cintura) equivale a 203 mm Hg (millimetri di mercurio), la stessa massa trasportata con uno zaino fornito di telaio e cintura genera una pressione di picco di soli 15mm Hg.
Ci sono zaini che hanno un telaio rigido interno ed altri con un’impalcatura esterna, la struttura rigida interna è da preferirsi in quanto permette di avere il carico più vicino possibile al centro di massa, sollecitando in maniera inferiore rispetto ad un peso tenuto più lontano.
In sintesi, uno zaino adatto alle zavorrate pesanti deve avere le seguenti caratteristiche:
Sternum strap (cinghia altezza sterno):
unisce gli spallacci e, se messa in tensione, avvicina questi ultimi alla linea mediale del tronco aumentando il carico sulle spalle e togliendolo di conseguenza dalle le anche.
Hip Belt (cintura altezza anche):
per svolgere efficacemente il proprio compito, dee essere tesa contro l’addome in contrazione. La hip belt funziona con lo stesso criterio delle cinture per il sollevamento pesi: fornisce una parete alla muscolatura addominale che permette a quest’ultima di contrarsi più del normale e stabilizzare la schiena in modo più efficacie. Più la cintura è tesa maggiore è il carico posto sulle anche.
La hip belt riduce le forze che agiscono sulle spalle, sulla schiena e attiva la muscolatura del trapezio, inoltre la cintura ventrale mantiene stabile lo schema di locomozione.
Shoulder straps (cinghie tra lo zaino e gli spallacci):
non tutti gli zaini ne sono provvisti e si tratta di cinghie che regolano la vicinanza della parte alta dello zaino al corpo, permettono di spostare il peso più avanti o più dietro rispetto al centro di massa.
Distribuzione del peso nello zaino.
La distribuzione del peso nello zaino determina il costo energetico della zavorrata, il comfort e la meccanica della camminata.
Il dispendio energetico maggiore si ha quando il peso è posizionato in basso nello zaino e lontano dal corpo. Durante il trasporto di un peso il busto tende ad inclinarsi in avanti per ospitare il carico aggiuntivo che va ad alterare la proiezione del centro di massa (CM) al suolo. Un corpo ha equilibrio quando la proiezione del suo CM è al centro del poligono formato dai due piedi; pertanto, più il peso è posizionato in basso maggiore è il dispendio calorico. Tale dinamica si manifesta perché il corpo, per mantenere l’equilibrio, sposta il busto in avanti aumentando il lavoro a carico della schiena.
Il posizionamento del peso nello zaino deve essere variabile in base all’altezza della persona: in soggetti alti il peso situato nella parte superiore dello zaino richiede il 40% in più di lavoro da parte della muscolatura del tronco per via delle oscillazioni dovute alla maggiore leva della resistenza (carico). Nei soggetti medio - alti e nei terreni irregolari è meglio posizionare il carico nella parte mediale\inferiore dello zaino, tale assetto evita la perdita di equilibrio dovuta alla conformazione del suolo dove si cammina; un soggetto alto, con gran parte del peso nella parte alta dello zaino, avrà più possibilità di perdere l’equilibrio nel caso inciampasse in una buca o su di un sasso.
Sistemazione delle cinghie per la distribuzione del carico
Spostare il carico da un segmento all’altro del corpo aiuta ad alleviare lo stress sui tessuti coinvolti durante il rucking, la ridistribuzione del peso è possibile intervenendo sulle varie cinghie presenti negli zaini militari. Per esempio: una hip belt tesa e uno sternum strap lento equivale a porre maggiore carico sulle anche; la configurazione opposta, invece, sposta la tensione sulle spalle.
Costo energetico della zavorrata
L’energia spesa durante la zavorrata dipende dai seguenti fattori:
Peso del soggetto
Peso del carico trasportato
Tipo di terreno
Velocità di camminata
Inclinazione del terreno
Una stima approssimativa ma con un buon riscontro in letteratura è quella del 50% di calorie bruciate in più rispetto ad una camminata (a passo equivalente) per ogni 20kg di zavorra aggiunta.
Se normalmente si brucinano 450 kcal camminando a 11 minuti al chilometro, con la zavorra di 20 kg il dispendio calorico sale a 630 / 670 kcal.
Vale la pena citare l’equazione di Pandolf per calcolare il dispendo energetico, essa tiene conto del tipo di superfice su cui si cammina e della percentuale di inclinazione positiva del terreno.
Pandolf e colleghi e più avanti Givoni e Goldman hanno sviluppato un’equazione per predire il dispendio energetico del rucking:
Equazione di Pandolf estratta da: Load Carriage in Mlitary Operation di Knapik, Reynolds 1
Dove Mw è il costo metabolico del rucking (in watt), W= è la massa corporea (kg), L è la massa del peso trasportato, T è il tipo di terreno (1.0= asfalto, 1.1 strada sterrata, 1.2 erba bassa, 1.5 erba alta, 1.8 fondo fangoso, 2.1 sabbia o neve) V è la velocita (m/sec) e G è la percentuale di inclinazione del terreno.
Tale equazione presenta in realtà due difetti:
Non tiene in considerazione la pendenza negativa (discesa) che ha un effetto “a U” sul dispendio energetico: quando l’inclinazione è minore il dispendio diminuisce ma aumenta con pendenze negative elevate. Il costo energetico della camminata in discese ripide è dato dall’attività eccentrica della muscolatura.
Non tiene conto dell’aumento del dispendio energetico che si accumula nel tempo: tutti gli studi per ricavare questa equazione sono stati fatti analizzando zavorrate da 30 minuti circa, ma con l’aumento del tempo sotto stress (≥2 ore) il costo energetico aumenta quasi in maniera esponenziale
Il modo migliore per conoscere in modo abbastanza accurato il consumo calorico di ogni allenamento è quello di indossare una fascia cardio per rilevare la quantità di calorie bruciate: misurando il carico interno (frequenza cardiaca) automaticamente vengono inclusi tutti quei fattori come la pendenza del terreno (anche negativa), il carico trasportato e il tipo di superfice.
Allenarsi per la zavorrata
Come parte di un programma di condizionamento alla zavorrata l'intensità e il volume devono aumentare progressivamente a un ritmo sicuro. Considerando questo, mentre il volume può essere manipolato modificando la durata o la distanza di un evento di rucking, l'intensità può essere controllata in modo più adeguato manipolando la velocità di marcia, il grado e il tipo di terreno. Lo sfruttamento di questi fattori può essere particolarmente utile nelle prime fasi del ricondizionamento a seguito di un infortunio, quando è necessario limitare i carichi trasportati, le velocità di movimento o le forze applicate a specifiche parti del corpo. Ad esempio, se il focus della riabilitazione fosse sull'aumento del carico attraverso il sito di infortunio del corpo in via di recupero ma l'attuale capacità aerobica fosse limitata, la massa del carico potrebbe essere aumentata da 15 a 20 kg, mentre la velocità di marcia potrebbe essere ridotta (5,0 km/h a 4,5 km/h).
Dato che il trasporto del carico stesso costituisce una fonte di rischio di infortunio, è importante la frequenza con cui è programmato l’allenamento al trasporto del carico durante la preparazione o il ricondizionamento dopo l'infortunio. La ricerca suggerisce che una sessione specifica per il trasporto di carichi dovrebbe essere condotta almeno una volta ogni 7-14 giorni. Tuttavia, con un aumento del rischio di lesioni e nessun miglioramento aggiuntivo nelle prestazioni di zavorrata riscontrato quando le sessioni erano superiori a quattro al mese, la raccomandazione è che le sessioni specifiche per il trasporto del carico siano condotte non più di una volta ogni 10-14 giorni, poiché un ulteriore aumento della frequenza in genere non aumenta le prestazioni ma può aumentare il rischio di lesioni.
Per quanto riguarda l’allenamento in sala pesi per migliorare la muscolatura coinvolta nel rucking il focus va diretto al potenziamento di gambe, zona addominale e parte superiore del corpo. Allenare braccia e spalle potrebbe sembrare uno spreco di risorse visto che non sembrano gruppi muscolari direttamente collegati al gesto della zavorrata. La tabella che segue, estratta da una review di più studi sull’allenamento per il rucking, afferma l’opposto: un allenamento incentrato su tutto il corpo ha gli effetti più ampi sulla prestazione.
Tabella 1- Tratta da A SYSTEMATIC REVIEW OF THE EFFECTS OF PHYSICAL TRAINING ON LOAD CARRIAGE – Knapik, Harman
Nella Tabella 1 è rappresentato l’effetto sulla prestazione nel rucking di vari protocolli di allenamento (AT=Aerobico, UB=Parte Superiore del corpo, LB= parte inferiore, RT= allenamento con i sovraccarichi, LCE=rucking).
Come detto in precedenza, il protocollo che ha maggiori effetti è quello che comprende l’allenamento dell’intero corpo con i sovraccarichi (UB+LB in RT) insieme all’allenamento aerobico e rucking specifico. Questo significa che una programmazione efficacie per la zavorrata deve includere il potenziamento di capacità motorie come forza e resistenza aerobica.
Forza e resistenza aerobica possono essere potenziate contemporaneamente grazie ad una programmazione coniugata o a blocchi.
Un esempio di programmazione coniugata per la zavorrata potrebbe essere la seguente:
LUNEDì | MARTEDì | MERCOLEDì
| GIOVEDì | VENERDì | SABATO
|
Squat Step up con zaino + 10/30% del proprio peso Military press
Press overhead con due manubri\sandbag
Farmer’s Walk
Core work:
Plank , side plank, landmine squat, lateral wall ball
| Corsa steady state tra il 70% - 80% della FCMAX | Stacco da terra (bilanciere regolare/ Hex Bar) Pull up o ring row zavorrate
Distensioni su panca piana con manubri Floor press Affondi in camminata con la sandbad\zaino carico Core work: Plank , side plank, landmine squat, lateral wall ball | Corsa Ripetute progressive Dai 200mt agli 800mt tra l’85% e il 95% della FCmax Es: 4 x 200mt 3 x 400mt 2 x 800mt defaticamento 2 km al 70% della FCMAX | Recupero attivo: Camminata \ Yoga | a settimane alterne Zavorrata ALTERNATIVA A circuito: 1:1 (60 sec. lavoro 60 sec. recupero) 30 minuti di lavoro MAX kettlebell swing Thruster- con sandbag o zaino Trazioni o ring pull up Affondi con zaino Piegamenti sulle braccia (push up) Rematore con kettlebell\manubri. Core work: Plank , side plank, landmine squat, lateral wall ball |
La progressione del carico
L’intensità ed il volume degli esercizi con il sovraccarico possono essere modulate seguendo una sequenza lineare, questo significa che si parte da carichi bassi\alte ripetizioni (5 serie da 10 con il 70-75% del massimo carico alzato in quell’esercizio) e si termina il mesociclo (un mese) invertendo i parametri (7 serie da 3 con il 90-95% del carico).
La progressione tipica del carico nel rucking è la seguente:
PRINCIPIANTI
5km e il 10% del proprio peso corporeo nello zaino
AVANZATI
10km con il 20% del proprio peso corporeo
In ogni sessione viene aumentata di 2km la distanza e del 5% il carico trasportato.
Tecnica
Il trasporto di grossi carichi modifica inevitabilmente la postura e la camminata, alcuni accorgimenti possono evitare l’accumularsi di compensazioni e stress sui tessuti più sollecitati.
Oscillazione delle braccia
Oscillare le braccia nella camminata permette al busto di ruotare leggermente in direzione opposta al bacino, questo ha un effetto di decompressione sulla spina dorsale. Durante il Rucking, per via degli spallacci che premono sulla zona del trapezio, il movimento di oscillazione sul piano sagittale (avanti – dietro) viene limitato, la soluzione è oscillare con le braccia sul piano frontale (destra -sinistra), in questo modo si mantiene l’effetto decompressione a patto di aver allacciato la cintura ventrale, la quale permette allo zaino di assecondare il movimento del tronco.
Posizione della schiena
Il carico inevitabilmente modifica la postura: la camminata avviene con il tronco spostato in avanti per accogliere il peso nel centro di massa. Tale assetto tende ad affaticare la muscolatura del rachide per questo è importante contrarre la parete addominale e cercare di camminare il più eretti possibile.
Posizione della testa
La lordosi cervicale è la prima curva della spina dorsale partendo dalla testa: per questo durante la zavorrata va tenuta in assetto neutro per questo, non costantemente in iperestensione (guardare l’orizzonte quando si è inclinati in avanti), né flessa in basso (guardarsi i piedi). Per gran parte del tempo lo sguardo va rivolto a 10\15 metri davanti a noi, in questo modo è possibile mantenere la lordosi cervicale in assetto neutro e non avere problemi in questa area molto delicata.
Passo
L’ampiezza del passo (la lunghezza che intercorre tra l’appoggio dei due piedi nella camminata) varia a seconda del peso trasportato e dell’inclinazione del terreno: un carico pesante e\o una salita accorciano il passo, mentre un peso trasportato non impegnativo e un percorso in piano permettono una distanza tra l’appoggio dei due piedi più ampio. Il fattore più importante da tenere in considerazione non è tanto l’ampiezza del passo ma l’altezza del piede sollevato: strusciare i piedi o sollevarli il minimo indispensabile può essere pericoloso. La stanchezza può limitare il sollevamento del piede nella camminata, pertanto è fondamentale, quando si è stanchi, rimanere concentrati sul passo e sulla postura: oscillazione frontale delle mani, addome contratto, curva cervicale neutra, passo deciso e con una buona elevazione del piede.
Infortuni
Gli infortuni che colpiscono maggiormente chi pratica questa attività sono:
Fratture da stress al piede
Vesciche ai piedi
Distorsioni della caviglia
Pubalgie
Lacerazione della pelle nella zona lombare in seguito allo sfregamento dello zaino
Paralisi parziale temporanea degli arti superiori (schiacciamento del nervo radiale dovuto alla pressione degli spallacci nell’area del trapezio)
Problemi alla schiena
Dagli studi fatti su militari professionisti soggetti a frequenti, lunghe e pesanti marce zavorrate possono arrecare danno al rachide soprattutto nei soggetti con uno scarso trofismo muscolare dell’area del tronco.
Un fattore che può aumentare la probabilità di infortuni al rachide è la posizione inclinata in avanti che aumenta lo stress sulla schiena. Inoltre, gli zaini con i carichi più pesanti rimangono statici e forzano il busto a non accompagnare il movimento delle anche. Una mancata sincronia di movimento tra tronco e bacino può, con il tempo e con scarso allenamento specifico, portare ad infortuni.
Per salvaguardare la schiena durante il rucking è importante allacciare bene la cintura ventrale e mantenere una costante tensione nell’area addominale, questo perché l’attivazione del muscolo trasverso dell’addome e degli obliqui fornisce una fascia protettiva in grado di mantenere stabili i segmenti ossei della schiena (vertebre).
Tutti gli infortuni posso essere evitati programmando con criterio gli allenamenti, grazie ad una programmazione adeguata il corpo riceve la giusta quantità di stimolo, così facendo si permette un adattamento ottimale dei tessuti.
Il carico e la distanza nelle zavorrate devono essere sempre adattate al proprio livello di allenamento in modo da evitare il sovrallenamento e, di conseguenza, l’insorgere di infortuni.
Norme di Sicurezza
La sicurezza è il parametro più importante da rispettare durante una zavorrata, ecco una lista di attrezzature e comportamenti che rendono l’attività di rucking sicura:
Utilizzate l’attrezzatura adatta (vedi capitolo)
Pianificate bene il percorso e, dove possibile, fare un sopralluogo per valutare il tipo di terreno e la qualità del segnale per un eventuale chiamata di soccorso.
Se non è possibile il sopralluogo, pianificate il percorso con delle app dedicate in grado di darvi un riscontro sul tipo di terreno e dislivello
Controllate sempre il meteo, non zavorrate se avete del metallo nello zaino e sta piovendoSe possibile zavorrate almeno in coppia
Se zavorrate da soli non pianificate il percorso in punti in cui un eventuale soccorso non può raggiungervi.
Portatevi acqua a sufficienza, barrette energetiche, un kit del primo soccorso ed una power bank
Se zavorrate in inverno portatevi abiti caldi extra
Se zavorrate in estate di giorno portatevi una crema solare, una pomata per le escoriazioni e una per le punture di insetti.
Attrezzatura
Zaino
Ho già accennato alle caratteristiche più importanti che uno zaino da rucking deve avere: capienza adatta al tipo di peso da trasportare, materiale robusto (Cordura 1000 o simile), telaio interno in ferro, cintura ventrale, cintura sternale e shoulder strap (cinture sugli spallacci).
Scarpe
La calzatura da indossare dipende dal tipo di terreno che si deve affrontare: in genere gli stivaletti tattici o le scarpe da montagna assicurano stabilità e supporto grazie alla suola rigida. Sono sconsigliate scarpe da running: una scarpa eccessivamente ammortizzante rende impegnativa la stabilizzazione della caviglia e una suola priva di tacchetti gommati rischia di non fare presa sui terreni più morbidi (fango, sabbia e terra).
Calzini
I calzini devono essere in materiale sintetico anti-abrasioni, i migliori sono quelli usati nel running o nel trekking pesante. Evitate calzini di cotone o di spugna.
Pantaloni
La caratteristica più importante dei pantaloni è il materiale: non deve essere abrasivo, soprattutto nella zona lombare.
Maglietta o strato a contatto con la pelle
Anche questo capo d’abbigliamento deve essere liscio e non causare irritazioni sulla pelle sotto gli spallacci, inoltre è sempre meglio scegliere un materiale tecnico traspirante che estrae in fretta il sudore.
Orologio GPS \ GPS Tracker
Tracciate sempre il percorso, nel caso vi perdeste i dispositivi GPS hanno la funzione di farvi ripercorrere il tracciato nel senso opposto, riportandovi così al punto di partenza. Inoltre i dispositivi GPS sono in gradi di fornirvi le coordinate esatte del punto in cui vi trovate, dato indispensabile da comunicare ad eventuali soccorsi.
Drybag (sacco impermeabile)
Utile per riporre un cambio asciutto (se necessario), il materiale elettronico e il kit di primo soccorso/emergenze.
Kit primo soccorso - emergenze
Disinfettante, garze, forbici, cerotti, tourniquet (usare solo dopo un corretto addestramento al suo utilizzo), fischietto, copia del documento di identità e almeno € 20 in vari tagli (una banconota da € 10, una da € 5, due monete da un euro, una da € 2, due monete da 50 centesimi), Chemlights, headlamp (se la partenza è prevista la mattina prima dell’alba o si va verso la notte).
Riferimenti bibliografici
A systematic review of the effects of physical training on load carriage performance
Knapik, Harman.
Soldier occupational load carriage: a narrative review of associated injuries. Orra, Pope.
Effects of a hip belt on transverse plane trunk coordination and stability during load carriage. Sharpea, Holt
Effects of extra load position on energy expenditure in treadmill running. Pedersen · Stokke
Load carriage: minimising soldier injuries through physical conditioning – a narrative review. Orr, Pope
Metabolic Effects of Soldier Performance on a Simulated Graded Road March while Wearing Two Functionally Equivalent Military Ensembles. Crowder, Beekley
Soldier Load Carriage: Historical, Physiological, Biomechanical, and Medical Aspects. Knapik, Reynolds
Terrain coefficients for energy cost prediction. Soule, GoldmanTerrain coefficients for predicting energy costs of walking over snow. Richmonda, Potter
The Effect of Backpack Carriage on the Biomechanics of Walking: A Systematic Review and Preliminary Meta-Analysis. Morris, Netto.
The effect of axial load on the sagittal plane curvature of the upright human spine in vivo. Meakin, Smith
The Effect of Backpack Load Carriage on the Kinetics and Kinematics of Ankle and Knee Joints During Uphill Walking. Yoon, Shin
The effects of heavy load carriage on physiological responses to graded exercise. Phillips, Stickland.
Load Carriage in Mlitary Operation. Knapik, Reynolds
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