Possono le strategie neurali spiegare la maggior endurance in arrampicatori di livello avanzato durante contrazioni sostenute all'esaurimento? = Do neural strategies contribute to explaining the greater endurance in advanced climbers during isometric contractions until failure?

L’arrampicata sportiva richiede un’elevata capacità di generare e sostenere forza nei flessori delle dita, muscoli relativamente piccoli ma sottoposti a carichi considerevoli durante l’esercizio. La letteratura ha già evidenziato adattamenti strutturali del sistema neuromuscolare distintivi tra atleti di diverso livello di expertise. Tuttavia, non è chiaro se vi siano anche diverse strategie neurali adottate dalle diverse categorie per fronteggiare le impegnative condizioni di sforzo prolungato. Queste ultime potrebbero contribuire a spiegare le differenze fra atleti di livello intermedio e di livello avanzato. La presente tesi si propone di indagare tali differenze, con particolare attenzione a fenomeni come la rotazione delle unità motorie (MU) e l’emergere di modalità sinergiche o compensatorie nell’attivazione muscolare. Sono stati testati 43 soggetti di livello intermedio e avanzato durante un esercizio di sospensione isometrica a fatica eseguito su pan Güllich, utilizzando prese half-crimp di diversa profondità (20 mm, 30 mm). L’attività muscolare degli avambracci è stata registrata tramite HD-sEMG con griglie di 64 elettrodi collegate al sistema MEACS. I segnali sono stati decomposti in singole unità motorie, da cui sono state estratte metriche temporali e spaziali (frequenza di scarica media (MFR), istante di reclutamento, coefficiente di variazione dell’intervallo fra spari (CoV of the ISI), intermittenza, valore efficace e frequenza mediana). È stata inoltre condotta un’analisi relativa alle modalità sinergiche tra unità motorie, analizzandone i pattern di attivazione tramite riduzione dimensionale (analisi delle componenti principali - PCA). I dati sono stati analizzati statisticamente con test parametrici e non parametrici per confrontare i due gruppi di atleti. Per i modi delle unità motorie individuati con la PCA è stata effettuata un’analisi di correlazione bivariata. I risultati hanno evidenziato differenze significative nei MFR tra i due gruppi in entrambe le prese (20 mm: p = 0,019; 30 mm: p = 0,020), mentre non sono emerse differenze nei CoV of the ISI. Le deboli relazioni lineari osservate tra le proprietà fisiologiche e temporali delle unità motorie sono attribuibili al netto sbilanciamento nella distribuzione delle MU decomposte dall’algoritmo, prevalentemente reclutate nelle fasi iniziali del task. L’analisi dei modi delle unità motorie (MU Modes) ha rivelato, per ogni gruppo e presa, la presenza di due modi principali che spiegano oltre il 75% della varianza. Nella seconda fase del task fino all’esaurimento, è stata osservata in tutti i casi una chiara inversione compensativa nelle attivazioni: la prima modalità decresce nell’attivazione mentre la seconda aumenta, suggerendo un meccanismo neurale condiviso volto a contrastare la fatica. Questo comportamento comune tra gruppi conferma che le differenze prestazionali risiedono negli adattamenti strutturali già documentati nello studio precedente, ma aggiunge evidenza dell’esistenza di strategie neurali condivise tra i due gruppi per la gestione della fatica.