“HIGH-INTENSITY CIRCUIT TRAINING USING BODY WEIGHT: Maximum Results With Minimal Investment”
Klika, Brett C.S.C.S., B.S.; Jordan, Chris M.S., C.S.C.S., NSCA-CPT, ACSM HFS/APT
ACSM’s Health & Fitness Journal: May/June 2013 – Volume 17 – Issue 3
All’Human Performance Institute, Division of Wellness and Prevention, Inc., a Orlando, FL, i nostri clienti sono professionisti ad alte prestazioni provenienti da una varietà di settori. Questi uomini e donne affrontano incessanti esigenze temporali, insieme alla pressione di esibirsi ad alti livelli e di bilanciare le loro carriere e la vita personale.
Dal nostro lavoro con persone di alto livello, abbiamo imparato che la gestione dell’energia è la chiave per sostenere alte prestazioni. Tuttavia, di fronte a richieste apparentemente infinite, la capacità di gestire ed espandere l’energia fisica può essere gravemente compromessa. Ciò può comportare affaticamento persistente (fisico, ma anche emotivo e mentale) e un crescente livello di disimpegno con la carriera, la famiglia, gli amici e il benessere personale, che alla fine può portare a un fallimento delle prestazioni.
Un regolare allenamento aerobico e di contro resistenza sono due delle strategie che suggeriamo per aiutare le persone a gestire ed espandere la propria energia fisica, prevenire l’affaticamento e sostenere l’impegno in quelle cose che contano davvero per loro. Perché una di queste strategie di esercizio sia pratica e applicabile al cliente con vincoli di tempo, deve essere sicura, efficace ed efficiente. Poiché molti dei nostri clienti viaggiano frequentemente, anche il programma deve poter essere eseguibile ovunque, senza attrezzature particolari.
Tradizionalmente, l’allenamento di contro resistenza viene spesso eseguito separatamente dall’allenamento aerobico, di solito in due o tre giorni non consecutivi ogni settimana. L’American College of Sports Medicine (ACSM) raccomanda da 8 a 12 ripetizioni di un esercizio di allenamento di contro resistenza per ciascun gruppo muscolare principale con un’intensità dal 40% all’80% di una ripetizione massima (RM) a seconda del livello di allenamento del partecipante. Si raccomandano da due a tre minuti di riposo tra le serie di esercizi per consentire un corretto recupero. Si raccomandano da due a quattro serie per ciascun gruppo muscolare (3).
Le linee guida standard per l’allenamento aerobico raccomandano 150 minuti a settimana di esercizio di intensità moderata (dal 46% al 63% della captazione massima di ossigeno, VO2max) da 30 a 60 minuti a sessione e/o 75 minuti a settimana di esercizio a intensità vigorosa ( Dal 64% al 90% VO2max) per 20 – 60 minuti per sessione (3).
Sebbene questi protocolli tradizionali possano essere efficaci, potrebbero non essere abbastanza realistici per gli adulti attenti al tempo, a causa della quantità di tempo necessaria per completare ciascun programma, oltre ad alcune limitazioni all’efficacia dimostrate in letteratura (12, 15).
Per affrontare i limiti dei protocolli di allenamento tradizionali e fornire un programma efficace ed efficiente per i nostri clienti, una delle strategie di allenamento che utilizziamo è l’allenamento a circuito ad alta intensità (HICT) che utilizza il corpo come resistenza. Il nostro approccio combina allenamento aerobico e di resistenza in un singolo esercizio della durata di circa 7 minuti. I partecipanti possono ripetere l’incontro di 7 minuti da 2 a 3 volte, a seconda della quantità di tempo che hanno. Poiché il peso corporeo fornisce l’unica forma di resistenza, il programma può essere eseguito ovunque.
HICT non è un nuovo concetto, ma sta crescendo in popolarità grazie alla sua efficienza e praticità per una società che ha limiti di tempo. La combinazione di allenamento aerobico e di contro resistenza in un design ad alta intensità e recupero limitato può offrire numerosi benefici per la salute in molto meno tempo rispetto ai programmi tradizionali (5, 9, 10, 16, 18). Quando il peso corporeo viene utilizzato come resistenza, elimina i fattori limitanti dell’accesso alle attrezzature e alle strutture, come le palestre.
Poiché questa modalità di programmazione viene applicata a un numero crescente di popolazioni, è importante comprendere i vantaggi, le metodologie e il supporto alla ricerca in materia di HICT.
BREVE STORIA
Elementi di programmi di allenamento in stile circuito erano già presenti all’inizio della storia. La moderna forma di allenamento a circuito è stata sviluppata da R.E. Morgan e G.T. Anderson nel 1953 all’Università di Leeds in Inghilterra (8). Inizialmente è stato esaminato come un protocollo di esercizi (da 9 a 12) in cui i partecipanti eseguivano esercizi a intensità moderata (da circa il 40% al 60% di 1 una massima ripetizione) per un determinato numero di ripetizioni o per un periodo di tempo. Una volta eseguite le ripetizioni o scaduto il tempo, il partecipante si spostava alla successiva stazione di allenamento con pochissimo recupero. Sono stati osservati miglioramenti nella forza muscolare e nella resistenza, nonché componenti della forma aerobica (8). L’efficienza di questo tipo di addestramento è cresciuta in popolarità e si è ampliata grazie ai progressi nelle attrezzature da parte degli Stati Uniti (attrezzature selettive e idrauliche).
Per anni, un corpus crescente di ricerca ha ampliato i vantaggi di questa modalità di allenamento altamente efficiente. I ricercatori hanno esaminato come l’aumento dell’intensità di questo tipo di allenamento, usando esercizi noti per elevare in modo significativo la frequenza cardiaca e limitando i tempi di recupero, potrebbe far ottenere ancora maggiori benefici in un tempo di esercizio complessivo ancora più breve (4, 5, 10, 16).
HICT PER LA PERDITA DI GRASSO/PESO
HICT può essere un modo rapido ed efficace per perdere peso e grasso corporeo in eccesso (5, 12, 17, 18). L’allenamento contro resistenza contribuisce in modo significativo alla quantità di grasso bruciato durante un allenamento (15). Quando vengono eseguiti esercizi di allenamento contro resistenza con più muscoli di grandi dimensioni con pochissimo riposo tra le serie si possono ottenere benefici aerobici e metabolici (2, 6, 12). La ricerca ha scoperto che questi benefici metabolici possono essere presenti fino a 72 ore dopo il completamento di esercizi ad alta intensità (7). Potrebbe anche esserci un impatto maggiore sulla perdita di grasso sottocutaneo con i protocolli di allenamento intermittente ad alta intensità di tipo circuitale (HICT) rispetto al tradizionale lavoro aerobico a sforzo sostenuto allo stato stazionario o all’allenamento di contro resistenza tradizionale. Si pensa che questo provenga dall’aumento del livello di catecolamine e ormone della crescita trovati nel sangue sia durante che dopo l’esercizio di allenamento ad alta intensità con periodi di recupero ridotti (<30 secondi) (11, 12). Periodi di recupero più brevi comportano un tempo di allenamento totale più breve. Questo è interessante per le persone che stanno cercando di massimizzare l’impatto di un programma di esercizi in un tempo minimo.
HICT PUO ‘MIGLIORARE I MARKER DELLA SALUTE
L’HICT può essere un mezzo estremamente efficace ed efficiente per aumentare la VO2max di un individuo, un indicatore consolidato della salute cardio – polmonare. Quando i protocolli HICT sono stati confrontati con i protocolli tradizionali allo stato stazionario in laboratorio, l’HICT genera benefici simili e talvolta maggiori in VO2max, nonostante un volume di esercizio significativamente inferiore (5, 10, 16). L’HICT può essere anche un approccio efficace alla riduzione della resistenza all’insulina, un fattore importante nello sviluppo del diabete di tipo 2. Sono stati osservati cambiamenti positivi nella resistenza all’insulina in appena 8 minuti alla settimana quando eseguiti a un’intensità superiore al 100% di VO2max (14).
PROGETTARE UN PROGRAMMA HICT EFFICACE
- Controindicazioni
A causa dell’elevata domanda di intensità di esercizio nei protocolli HICT, è necessario prestare attenzione quando si prescrive questo protocollo a soggetti in sovrappeso/obesi, non allenati, precedentemente infortunati o anziani o per soggetti con comorbilità. Per le persone con ipertensione o malattie cardiache, gli esercizi isometrici (seduta a parete, plank e plank laterale) non sono raccomandati. Gli esercizi isometrici possono essere sostituiti con esercizi dinamici. Per tutti gli individui, la manovra di Valsalva dovrebbe essere evitata, in particolare per gli esercizi isometrici. Una corretta esecuzione richiede un soggetto capace che sia in grado di gestire un grande sforzo per un periodo relativamente breve. È inoltre essenziale che i praticanti HICT comprendano il tipo e la tecnica di esercizio. Come per tutti i programmi di allenamento, si consiglia l’autorizzazione medica preventiva da parte di un medico. Sebbene l’HICT possa essere un mezzo efficace per migliorare la salute e ridurre il grasso corporeo, può essere di inferiore livello per lo sviluppo di forza e potenza assolute e altre specifiche variabili di prestazione (3). Se questi sono gli obiettivi di un programma, come per gli atleti, i programmi tradizionali possono dare maggiori guadagni assoluti.
- Selezione dell’esercizio
Gli esercizi, selezionati per un circuito HICT, dovrebbero funzionare per:
1. promuovere lo sviluppo della forza per tutti i principali gruppi muscolari del corpo;
2. utilizzare grandi gruppi muscolari per creare la forza e l’intensità aerobica appropriate;
3. creare un equilibrio di forza in tutto il corpo (ad esempio, non si dovrebbero prescrivere cinque esercizi per una parte del corpo, mentre se ne prescrive solo uno per un’altra; creare un equilibrio di forza attorno a un’articolazione è un modo efficace per prevenire lesioni e migliorare l’efficienza dei movimenti(1));
4. essere immediatamente modificato o adattato se necessario per aumentare o ridurre l’intensità dell’esercizio;
5. essere sicuro e appropriato per i partecipanti;
6. Essere ben disposto con le disponibilità dell’ambiente di allenamento (ad es. scale, panche, pareti, ecc.);
7. essere facilmente eseguibile per adattarsi al tempo di recupero ridotto al minimo.
Ordine di allenamento
Gli esercizi in un circuito HICT devono essere collocati in un ordine che consenta ai gruppi muscolari opposti di alternare tra riposo e lavoro nelle successive stazioni di allenamento. Ad esempio, una stazione push-up (parte superiore del corpo) sarebbe seguita da una stazione di squat (parte inferiore del corpo). Mentre il partecipante esegue piegamenti, la parte inferiore del corpo non viene utilizzata in modo significativo e può in qualche modo riprendersi. Ciò consente alla parte inferiore del corpo di avere energia sufficiente per eseguire lo squat con l’esecuzione, la tecnica e l’intensità adeguate. Se un determinato esercizio crea un aumento significativo della frequenza cardiaca o dell’intensità richiesta (di solito esercizi dinamici che comprendono la parte inferiore del corpo o l’intero corpo), l’esercizio successivo serve per ridurre leggermente la frequenza cardiaca o l’intensità. Ad esempio, plank o crucci addominali possono seguire degli squat jump. L’obiettivo è consentire l’esecuzione di una serie di esercizi in rapida successione, con la tecnica appropriata e ad alta intensità con un recupero minimo tra gli esercizi.
- Numero di esercizi
I protocolli di allenamento a circuito originali prevedevano da 9 a 12 stazioni di allenamento. Non esiste un numero ideale di stazioni di allenamento; tuttavia, è importante che, per un programma generale, tutti i muscoli vengano utilizzati e l’intensità sia adeguata durante una sessione di allenamento. Anche il numero di stazioni di allenamento influirà sul tempo totale di allenamento.
- Tempo di allenamento individuale
In generale, maggiore è la durata dell’esercizio, minore è l’intensità dell’esercizio che può essere raggiunta. Per massimizzare l’impatto metabolico dell’esercizio, il tempo dovrebbe essere sufficiente per consentire la corretta esecuzione di 15 – 20 ripetizioni (15) di un esercizio. Un tempo d’esercizio di 30 secondi è adeguato per consentire ciò, poiché la maggior parte dei partecipanti è in grado di acquisire e mantenere un’intensità adeguata per 30 secondi. I partecipanti possono valutare l’intensità assoluta monitorando la frequenza cardiaca manualmente o con un cardio – frequenzimetro durante l’esercizio.
- Recupero tra gli esercizi
Quando gli intervalli di recupero sono troppo lunghi durante l’HICT, ciò compromette lo scopo del protocollo ad alta intensità, che è quello di creare la massima intensità di allenamento in un tempo minimo. Per massimizzare i benefici di questo tipo di allenamento, sono stati osservati 30 secondi di recupero o meno per massimizzare l’impatto metabolico (6). Complessivamente, l’obiettivo è che il recupero non sia completo tra gli esercizi, in modo che l’elevata intensità dell’esercizio possa essere sostenuta per il circuito di breve durata, senza compromettere l’esecuzione e la tecnica. Per la massima efficienza in termini di tempo, si consiglia di ridurre al minimo (≤15 secondi) il tempo di recupero tra gli esercizi in un protocollo HICT per mantenere un’intensità di esercizio appropriata.
- Tempo totale di allenamento
La ricerca ha dimostrato che è possibile migliorare la VO2max e la sensibilità all’insulina in soli 4 minuti di tempo totale di allenamento in una sessione HICT (4,16). Tuttavia, va notato che questo risultato richiede spesso di lavorare a intensità equivalenti a più del 100% di VO2max (16). Protocolli più moderati (dal 90% al 100% di VO2max) sono stati esaminati per varie durate totali dell’esercizio (4). Sebbene questi protocolli sembrino richiedere un po’ più di tempo totale di esercizio per essere efficaci, sono comunque ben al di sotto dei requisiti di tempo di esercizio allo stato stazionario. Poiché la maggior parte delle persone potrebbe non essere in grado di eseguire il programma a un’intensità significativamente maggiore del 100% del loro VO2max, si raccomanda di seguire le linee guida ACSM stabilite per l’esercizio ad alta intensità di almeno 20 minuti(3). Ciò può richiedere più ripetizioni di un circuito di esercizi a più fasi.
PROGRAMMA DEL CAMPIONE DI HICT
Di seguito è riportato un esempio di un programma HICT a 12 stazioni. Tutti gli esercizi possono essere eseguiti con peso corporeo e attrezzi facilmente acquisibili in quasi tutti gli ambienti (ad es. Casa, ufficio, camera d’albergo, ecc.). L’ordine degli esercizi consente a un allenamento di tutto il corpo per aumentare significativamente la frequenza cardiaca, mentre i singoli esercizi per arti inferiori, superiori e core funzionano per mantenere l’aumento della frequenza cardiaca mentre si sviluppa la forza. Gli esercizi vengono eseguiti per 30 secondi, con 10 secondi di tempo di transizione tra ognuno. Il tempo totale per l’intero allenamento del circuito è di circa 7 minuti. Il circuito può essere ripetuto da 2 a 3 volte.
- “jumping jack”
- Seduta a muro
- Piegamenti sulle braccia
4. Crunch addominale
- Salita su sedia
6. Squat
7. Discese con tricipiti su sedia
8. Plank da prono
9. Skip sul posto a ginocchia alte
10. Affondi avanti
11. Piegamenti sulle braccia e rotazione del busto
12. Plank laterale
SOMMARIO
HICT sembra essere un mezzo efficace di esercizio per aiutare a ridurre il grasso corporeo, migliorare la sensibilità all’insulina e migliorare il VO2max e la muscolatura. Poiché il ritmo frenetico del mondo aziendale odierno continua a ridurre il tempo che gli individui hanno per l’esercizio, questi tipi di programmi possono offrire una buona opzione per aiutare le persone impegnate a migliorare la propria salute e riprendersi dallo stress attraverso l’esercizio. La praticità e l’accessibilità di HICT utilizzando il peso corporeo come resistenza rende questo programma di esercizi un’opzione praticabile per tutti. Gli individui che in precedenza credevano di non avere il tempo per l’esercizio fisico ora possono scambiare il tempo totale del loro movimento con lo sforzo completo di esercizio fisico e ottenere benefici per la salute e fitness simili o migliori.
VERSIONE CONDENSATA E LINEA DI FONDO
Il tempo e l’accesso vincolante delle palestre possono essere una preoccupazione quando si tratta di indurre le persone a esercitarsi. L’allenamento a circuito ad alta intensità sembra offrire numerosi benefici per la salute (3, 4, 5, 6, 8, 12, 16, 17) in meno tempo rispetto ai programmi più tradizionali raccomandati. Inoltre, il peso del proprio corpo può essere utilizzato come resistenza, eliminando la necessità di strutture o attrezzature specifiche.
Riferimenti bibliografici
1. Clark MA, Lucett S, Corn R, et al.. Optimum Performance Training for the Health and Fitness Professional. 2nd ed. Calabasas (CA): National Academy of Sports Medicine. 2004. 201 p.
2. Elliot DL, Goldberg L, Kuehl KS. Effects of resistance training on excess post-exercise O2 consumption. J Appl Sports Sci Res. 1992; 6: 77–81.
3. Garber CE, Blissmer B, Deschenes MR, et al.. Quantity and quality of exercise for developing and maintaining cardiorespiratory, musculoskeletal, and neuromotor fitness in apparently healthy adults: guidance for prescribing exercise. Med Sci Sports Exerc. 2011; 43 (7): 1334–59.
4. Gibala MJ, Little JP. Just HIT it! A time-efficient exercise strategy to improve muscle insulin sensitivity. J Physiol. 2010; 588 (18): 3341–2.
5. Gibala MJ, Little JP, Essen MV, et al.. Short-term sprint interval versus traditional endurance training: similar initial adaptations in human skeletal muscle and exercise performance. J Physiol. 2006; 575 (3): 901–11.
6. Haltom R, Kraemer RR, Sloan RA, Frank K, Tryniecki JL. Circuit weight training and its effects on excess postexercise oxygen consumption. Med Sci Sports Exerc. 1999; 31: 1202–7.
7. Heden L, Lox C, Rose P, Reid S, Kirk EP. One set resistance training elevates energy expenditure for 72 hours similar to three sets. Eur J Appl Physiol. 2011; 111 (3): 477–84.
8. Kravitz L. The fitness professional’s complete guide to circuits and intervals. IDEA Today. 1996;14(1):32–43.
9. Laforgia J, Withers RT, Gore CJ. Effects of exercise intensity and duration on the excess post-exercise oxygen consumption. J Sports Sci. 2006;24(12):1247–64.
10. Little JP, Safdar A, Wilkin GP, Ranopolsky MA, Gibala MJ. A practical model of low-volume high-intensity interval training induces mitochondrial biogenesis in human skeletal muscle: potential mechanisms. J Physiol. 2010;588:1011–22.
11. Moller N, Schmitz O, Porksen N, Moller J, Jorgenson JO. Dose-response studies on the metabolic effects of a growth hormone pulse in humans. Metabolism. 1992;41(2):172–5.
12. Murphy E, Schwarzkopf R. Effects of standard set and circuit weight training on excess post-exercise oxygen consumption. J Strength Cond Res. 1992;6(2):66–124.
13. Perry C, Heigenhauser G, Bonen A, Spriet L. High-intensity aerobic interval training increases fat and carbohydrate metabolic capacities in human skeletal muscle. Appl Physiol Nutr Metab. 2008;33(6):1112–23.
14. Richards JC, Johsnon TK, Kuzma JN, Lonac MC, Schweder MM, Voyles WF, Bell C. J Physiol. 2010;588:2961–72.
15. Scott CB, Leighton BH, Ahearn KJ, McManus JJ. Aerobic, anaerobic, and excess postexercise oxygen consumption energy expenditure of muscular endurance and strength: 1-set of bench press to muscular fatigue. J Strength Cond Res. 2011;25(4):903–8.
16. Tabata I, Nishimura K, Kouzaki M, et al. Effects of moderate-intensity endurance and high-intensity intermittent training on anaerobic capacity and VO2max. Med Sci Sports Exerc. 996;28(10):1327–30.
17. Trapp EG, Chisholm DJ, Fruend J, Bouthcher SH. The effects of high-intensity intermittent exercise training on fat loss and fasting insulin levels of young women. Int J Obes. 2008;32(4):684–91.
18. Wernbom M, Augustsson J, Thomee R. The influence of frequency, intensity, volume and mode of strength training on whole muscle cross-sectional area in humans. Sports Med. 2007;37(3):225–64.