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Le verità nascoste  a cura di Orazio Paternò
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PEDANE VIBRANTI? NO, GRAZIE…

 

Cosa sono e perché utilizzarle…?

 

Si sale sulla pedana, si assume la posizione classica a ginocchia semipiegate, si impugnano due appoggi per l’equilibrio…e via! Parte un treno di vibrazioni che, dai piedi, salgono su, su per tutto il corpo. Pochi minuti per tre volte a settimana e il gioco è fatto: forti, magri e tonici senza fatica alcuna.

Si è partiti dal principio che le vibrazioni stimolano la microattività muscolare, attraverso l’evocazione di piccolissimi cicli di allungamento-accorciamento della cellula muscolare della durata di pochi minuti a seduta.  Questa sollecitazione vibratoria ad alta frequenza stimolerebbe una serie di risposte riflesse tra cui una maggiore attività contrattile della muscolatura (a 30Hz ed oltre), ma anche un rilassamento della muscolatura stessa (4-10 Hz) nonché un maggiore deposito di calcio sulle ossa e un incremento della produzione di ormoni tonificanti e bruciagrasso, come il testosterone e l’ormone della crescita (Gh). Applicata sugli atleti migliorerebbe la forza esplosiva degli arti inferiori misurata nel balzo con contro-movimento.

Il loro marcato effetto a favore dello scheletro impose le prime pedane vibranti tra gli astronauti russi per contrastare la perdita di massa ossea tipica dell’ambiente a gravità zero.

Vero…? Falso…? Effetti collaterali…? Vediamo cosa dicono gli studi.

Ma prima ancora vediamo cosa succede a chi subisce le vibrazioni per lavoro… 

  

Il loro marcato effetto a favore dello scheletro impose le prime pedane vibranti tra gli astronauti russi per contrastare la perdita di massa ossea tipica dell’ambiente a gravità zero.

 

 

Le vibrazioni sul lavoro…

Tutti subiamo vibrazioni nella vita quotidiana. Quelle dei mezzi di trasporto in particolare. Nulla di grave, se limitate nel tempo. C’è, però, un livello di vibrazioni, tipico dei lavori usuranti (operai con martelli pneumatici, trapani, guidatori di mezzi pesanti…) su cui la medicina del lavoro ha snocciolato un bel campionario di effetti collaterali: alterazioni vascolari, osteoarticolari, neurosensoriali. Le vibrazioni da lavoro possono toccare il sistema neurovegetativo con nausee, sudorazione fredda e vomito (a causa della stimolazione vestibolare). Oppure i sistemi gastrointestinale e neuropsichico (cefalee e vertigini), quello visivo e, per chi subisce le vibrazioni da seduto, la schiena (spondiloartrosi e lombosciatalgie). Insomma, sul lavoro le vibrazioni non sono certo dei toccasana, soprattutto per schiena, sistema nervoso ed occhi.

 
Sul lavoro le vibrazioni non sono certo dei toccasana, soprattutto per schiena, sistema nervoso ed occhi.

 

 
Bosco, lo studioso italiano che ne promosse le virtù…e la vendita

Bosco, noto fisiologo dello sport in Italia e all’estero, partì dal principio che lui stesso descrisse: “Durante la locomozione, nella fase di contatto con il terreno, si genera un treno di vibrazioni che vengono trasmesse a tutto il corpo, dai piedi (15 Hz) fino alla testa (5 Hz), passando per gli arti inferiori, il rachide e il cranio. Le vibrazioni sono un forte stimolo per l'attività osteoblastica ed hanno effetti rilevanti sul sistema biologico. È stato riferito che la potenza esplosiva del muscolo estensore della gamba durante il salto migliora dopo 10 giorni di vibrazioni applicate a tutto il corpo per 10 minuti su soggetti allenati” (Bosco et al., Biologia dello Sport).
 “[...] il livello di concentrazione sierica del testosterone e dell'ormone della crescita ha riportato un significativo miglioramento statistico con un'applicazione di 10 minuti” (1 minuto di vibrazione ed 1 minuto di riposo per 5 ripetizioni) (Bosco et al., Eur J Appl Physiol).

 
Bosco: “…È stato riferito che la potenza esplosiva del muscolo estensore della gamba durante il salto migliora dopo 10 giorni di vibrazioni applicate a tutto il corpo per 10 minuti su soggetti allenati”

 

Infine, vediamo cosa dice la pubblicità…

·       Incremento di forza, potenza e tono muscolare

·                Incremento del coinvolgimento delle fibre muscolari.

·                Miglioramento della circolazione sanguigna.

·                Aumento dell'ossigenazione generale e periferica.

·                Incremento dei livelli di testosterone.

·                Incremento significativo dell'ormone della crescita GH.

·                Riduzione del livello di cortisolo.

·                Miglioramento dei riflessi posturali.

·                Miglioramento della flessibilità e dell'elasticità muscolare.

·                Miglioramento dell'equilibrio, della coordinazione e dell'arco di movimento.

·                Limitazione della perdita di densità ossea.

·                Migliora il drenaggio dei liquidi e delle tossine in eccesso.

·                Accelerazione del metabolismo.

·                Aumenta l'eliminazione della massa grassa.

·                Migliora le prestazioni sportive e aumenta il recupero muscolare dopo l'allenamento.

La parola alla scienza…

 
Come sempre, il verdetto spetta alla scienza. Con una sentenza maturata ben lungi dagli slogan pubblicitari o dai promotori di facili risultati.

 

Compulsando gli studi e, soprattutto, le review, ho navigato in un oceano di conclusioni contraddittorie, sia a favore che contro le vibrazioni, oppure in una serie di “esami più approfonditi sono richiesti” a conclusione di prove troppo deboli per garantire certezza scientifica. Deboli a causa di protocolli e metodi di indagine poco attendibili.

Aggiungo che la maggior parte degli studi sono legati alla performance, più che al dimagrimento-tonificazione. Nel campo degli sport agonistici la bilancia pende leggermente a favore di un incremento di performance negli atleti di elite di specialità a carattere esplosivo (pallavolo, sprint…), per quanto persistano dei dubbi di un vantaggio rispetto ai metodi di allenamento tradizionali (J Strength Cond Res. 2009). I vantaggi guadagnati pare siano esclusivi tra gli atleti d’elite. Niente ciccia per gli amatori o sedentari, dunque. Poco o nulla, invece, si dice degli effetti collaterali sulle popolazioni agonistiche, amatoriali o sedentarie. La più esposta, quest’ultima, ai danni delle vibrazioni che raggiungono con facilità occhi e sistema nervoso dato che non incontrano la resistenza modulatoria del massiccio sistema muscolare dell’atleta. Uomini e donne di mezza età sedentari che si sottopongono a vibrazioni non possono beneficiare del sistema di “ammortizzamento muscolare” che caratterizza l’atleta.

 

I vantaggi guadagnati pare siano esclusivi tra gli atleti d’elite. Niente ciccia per gli amatori o sedentari, dunque. Poco o nulla, invece, si dice degli effetti collaterali sulle popolazioni agonistiche, amatoriali o sedentarie.

 

 

 

Benefici per lo scheletro?

Tra i primi beneficiari delle vibrazioni furono gli astronauti russi che avrebbero rallentato la perdita di calcio dalle ossa a causa della mancanza di gravità. Da qui l’applicazione alla popolazione generale come mezzo di prevenzione dell’osteoporosi. Eppure uno studio pubblicato sulla rivista “Bone”(Settembre2010) negherebbe l’aiuto delle vibrazioni nei confronti dell’osteoporosi nelle donne in menopausa. Nonostante il riconosciuto aumento di forza che esse produrrebbero. Di contro, nel Settembre 2010 la rivista “Osteoporosis International” riconosce l’abbinamento vibrazioni-carichi elevati nel prevenire la perdita di massa ossea da allettamento.

 

Vibrazioni e osteoporosi: dubbi tra le ricerche…

 

Vibrazioni e circolazione

Esclusi i danni “meccanici” al sistema oculare, vestibolare e nervoso c’è anche un’importante considerazione da fare. Tra le “virtù” delle pedane vibranti c’è anche quella di migliorare in maniera significativa la circolazione capillare. Pensiamo ad un problema tumorale conclamato o latente. Il cruccio dei ricercatori in oncologia è quello di togliere “rifornimento” alle cellule tumorali. Con le vibrazioni diamo cibo ematico alle cellule tumorali. Ammesso, ovviamente, che ci siano…

 

Con le vibrazioni diamo cibo alle cellule tumorali…

 

 

Le controindicazioni

La rivista “Sport & Medicina” riporta una serie di controindicazioni che lasciano quantomeno perplessi circa l’utilizzo delle pedane vibranti. I casi che escludono l’uso delle vibrazioni sono tanti da poter riconoscere quasi tutti noi in almeno uno di essi. Vediamo quali…

 

·      No alle vibrazioni nell’immediato periodo post traumatico e/o chirurgico

·      No alle vibrazioni se si soffre di mal di schiena

·      No alle vibrazioni in caso di ernia al disco

·      No alle vibrazioni per gravi forme di artrosi o scoliosi (> 20°Cobb)

·      No alle vibrazioni se si soffre di cervicale

·      No alle vibrazioni se si soffre di patologie vascolari (emorroidi, vene varicose, teleangectasie…)

·      No alle vibrazioni per coliti severe

·      No alle vibrazioni in gravidanza

·      No alle vibrazioni se si usa la spirale anticoncezionale

·      No alle vibrazioni per patologie a carico dell’apparato riproduttivo

·      No alle vibrazioni per forme tumorali (vedi sopra)

·      No alle vibrazioni per prostatiti

·      No alle vibrazioni in caso di epilessia o spasticità

·      No alle vibrazioni per patologie agli occhi

·      No alle vibrazioni per gravi patologie cardiache come quelle a carico delle valvole cardiache

·      No alle vibrazioni per chi prende farmaci per trattare patologie legate alla coagulazione

·      No alle vibrazioni per chi ha ginocchia valghe o vare in modo accentuato

 

Inoltre…

·      Fare attenzione e, in alcuni casi, tenere sotto stretto controllo medico in caso di artriti, stati acuti di artriti reumatoidi, stati infiammatori o infezioni acute, diabete, calcoli biliari, calcoli renali, impianti alle articolazioni, impianti metallici o artificiali come il pace-maker, trombosi, tromboflebiti, flebiti, ferite derivate da interventi chirurgici

·      Sono dichiarati possibili episodi di ematuria (sangue nelle urine) e alterazioni respiratorie (dolore toracico)

 

Basta una bassa frequenza per avere i primi effetti, anche se acuti, su molti organi interni. Da notare che le frequenze “allenanti” utilizzate nelle palestre e negli sport partono da almeno 30 Hz…

 

Organo

Hz

Sintomi

Apparato respiratorio

1-4

Dispnea (respiro irregolare)

Apparato visivo

 

 

-fissazione

20-40

Diminuzione della capacità di fissazione dell’immagine

-acuità

1-10

Riduzione dell’acuità visiva

Orecchio interno

4-8

Turbe dell’equilibrio

Cuore

4-8

Algie precordiali

Colonna vertebrale

20-30

Dolore al tratto cervicale e lombare

Encefalo

4

Diminuzione delle capacità di attenzione

 

Tratto da “Sport & Medicina”-Settembre-Ottobre 2009

 

 I casi che escludono l’uso delle vibrazioni sono tanti da poter riconoscere quasi tutti noi in almeno uno di essi

  
Vibrazioni e ormoni

Nei miti che si aggirano tra i corridoi delle mirabilia vibratorie si parla di iperbolici aumenti dei valori ormonali. In particolare degli ormoni utili alla performance, alla forza e al dimagrimento (ce n’è per tutti i gusti) come il testosterone e il Gh (ma anche cortisolo, IGF-1, adrenalina). Eppure non si quantifica. Né si dichiara onestamente quanto sia difficile il dosaggio ormonale trattandosi di quantità infinitesimali (microgrammi) e dalla vita brevissima. Oppure quanto siano contraddittori gli studi a riguardo. Vediamo una rassegna di studi che dichiarano un rapporto favorevole tra vibrazioni e ormoni e studi che giungono a conclusioni opposte.

 

Vibrazioni e produzione ormonale: pro e contro

 

Pubblicazioni a favore

 

Pubblicazioni contro

Br J Sports Med. 2010

Clin Physiol Funct Imaging. 2007

Eur J Appl Physiol. 2000

Clin Physiol Funct Imaging. 2006

Eur J Appl Physiol. 2006

J Endocrinol Invest. 2004

Acta Physiol Hung. 2003

 

 
  

Conclusioni

A fronte di risultati non sempre confermati sia sulla performance (ma solo di atleti) che sul trattamento o prevenzione dell’osteoporosi o sull’effetto dimagrimento/tonificazione/elasticità le pedane vibranti espongono ad un ventaglio così ampio di controindicazioni e possibili effetti collaterali da sconsigliarle decisamente.

   
 

Sotto trovate una serie di studi e review con un breve riassunto conclusivo per la maggior parte di essi

 

C.Bosco, Marco Cardinale “Nuove frontiere dell’allenamento sportivo: le vibrazioni. Effetti sul comportamento meccanico del muscolo scheletrico”

Giovanni Posabella “Allenamento vibratorio”, Sport &Medicina, Settembre-Ottobre 2009
 

Review - Mikhael M, Orr R, Fiatarone Singh MA., The effect of whole body vibration exposure on muscle or bone morphology and function in older adults: a systematic review of the literature, Maturitas. 2010 Jun;66(2):150-7. Epub 2010 Feb 19.

Review - Merriman H, Jackson K., The effects of whole-body vibration training in aging adults: a systematic review, J Geriatr Phys Ther. 2009;32(3):134-45

 Deboli prove a causa di protocolli e metodi di indagine poco attendibili a favore di una modificazione morfologica sia muscolare che scheletrica indotta dalle vibrazioni

Review - Wilcock IM, Whatman C, Harris N, Keogh JW., Vibration training: could it enhance the strength, power, or speed of athletes?, J Strength Cond Res. 2009 Mar;23(2):593-603.

Qualche effetto sulla forza massimale e sulla forza esplosiva nei balzi con contromovimento (countermovement jumps), ma restano ancora aperti dubbi sulla maggiore efficacia sulle performance degli atleti rispetto ai metodi di allenamento tradizionali

 Review- Nordlund MM, Thorstensson A., Strength training effects of whole-body vibration?

Scand J Med Sci Sports. 2007 Feb;17(1):12-7.

Nessun effetto migliorativo della forza tra gruppi di controllo e chi utilizzava le vibrazioni in aggiunta

Review- Rehn B, Lidström J, Skoglund J, Lindström B., Effects on leg muscular performance from whole-body vibration exercise: a systematic review., Scand J Med Sci Sports. 2007 Feb;17(1):2-11. Epub 2006 Aug 10.

 La review conclude che l’uso delle vibrazioni può produrre a lungo termine un’aumento della forza della gamba su persone non allenate e donne anziane.

 

Eckhardt H, Wollny R, Müller H, Bärtsch P, Friedmann-Bette B., Enhanced Myofiber Recruitment During Exhaustive Squatting Performed as Whole-Body Vibration Exercise, J Strength Cond Res. 2010 Jul 17

Lo squat ad esaurimento associato alle vibrazioni ha dimostrato, nei test combinati di elettromiografia e lattato un maggiore reclutamento di fibre muscolari rispetto all’esercizio da solo

 

Roelants M, Verschueren SM, Delecluse C, Levin O, Stijnen V., Whole-body-vibration-induced increase in leg muscle activity during different squat exercises, J Strength Cond Res. 2006 Feb;20(1):124-9.

Come sopra, le vibrazioni migliorano l’intervento muscolare durante lo squat

Review - Luo J, McNamara B, Moran K., The use of vibration training to enhance muscle strength and power, Sports Med. 2005;35(1):23-41

L’abbinamento allenamento+vibrazioni migliora la forza, ma con qualche beneficio solo per atleti di elite.


Bemben DA, Palmer IJ, Bemben MG, Knehans AW., Effects of combined whole-body vibration and resistance training on muscular strength and bone metabolism in postmenopausal women, Bone. 2010 Sep;47(3):650-6. Epub 2010 Jun 25.

Nelle donne in menopausa, combinare l’allenamento con pesi alle vibrazioni non ha portato maggiori vantaggi sullo scheletro rispetto all’allenamento da solo. Ha prodotto solamente un aumento della forza. Nei test sono stati misurati il metabolismo osseo e la densità minerale ossea (BMD)

Armstrong WJ, Grinnell DC, Warren GS., The acute effect of whole-body vibration on the vertical jump height, J Strength Cond Res. 2010 Oct;24(10):2835-9.

Atleti potrebbero beneficiare in termini minimi dalle vibrazioni nella fase di riscaldamento (test sui balzi con contromovimento), ma solo con tempi di applicazioni ottimizzati. Nonostante questo modesto risultato la durata ottimale, l’intensità e la posizione durante le vibrazioni necessitano ancora altri studi.

 Cochrane DJ, Legg SJ, Hooker MJ., The short-term effect of whole-body vibration training on vertical jump, sprint, and agility performance, J Strength Cond Res. 2004 Nov;18(4):828-32.

Nessun beneficio acuto (a breve termine) delle vibrazioni sul balzo verticale con contromovimento, squat jump sprint tra i 5 e i 20 mt e attività di agilità in atleti non d’elite.

 Belavý DL, Beller G, Armbrecht G, Perschel FH, Fitzner R, Bock O, Börst H, Degner C, Gast U, Felsenberg D., Evidence for an additional effect of whole-body vibration above resistive exercise alone in preventing bone loss during prolonged bed rest., Osteoporos Int. 2010 Sep 3.

Una prova che abbinare le vibrazioni ad allenamento con carichi elevati aiuta a prevenire la perdita di massa ossea per allettamento meglio che l’uso dei soli carichi, pur elevati
 

Review-Z Gerontol Geriatr. 2009 Apr;42(2):88-92. Epub 2008 Aug 29.

[Sarcopenia and whole body vibration training: an overview]

[Article in German]

Kaeding TS.

Le vibrazioni consigliate come prevenzione della sarcopenia

 

VIBRAZIONI ED ORMONI

Cardinale M, Soiza RL, Leiper JB, Gibson A, Primrose WR., Hormonal responses to a single session of wholebody vibration exercise in older individuals, Br J Sports Med. 2010 Mar;44(4):284-8. Epub 2008 Apr 15

5 minuti di vibrazioni a 30 Hz su mezzo squat statico ha prodotto un incremento acuto di IGF-1 e cortisolo maggiore rispetto al gruppo (si tratta di uomini anziani) che svolgeva il protocollo di esercizi senza vibrazioni

Bosco C, Iacovelli M, Tsarpela O, Cardinale M, Bonifazi M, Tihanyi J, Viru M, De Lorenzo A, Viru A., Hormonal responses to whole-body vibration in men., Eur J Appl Physiol. 2000 Apr;81(6):449-54.

Oltre ad un miglioramento della forza grazie anche ad un potenziamento neuromuscolare, dei meccanismi di feedback propriocettivi (come la riduzione dell’effetto inibitorio degli Org.T.del Golgi), le vibrazioni hanno testimoniato un incremento significativo di testosterone, Gh e un decremento del cortisolo.

 Erskine J, Smillie I, Leiper J, Ball D, Cardinale M., Neuromuscular and hormonal responses to a single session of whole body vibration exercise in healthy young men., Clin Physiol Funct Imaging. 2007 Jul;27(4):242-8.

Nessun cambiamento significativo nei livelli salivari di testosterone o cortisolo dopo allenamento vibratorio (30 Hz) rispetto al gruppo di controllo.

 

Cardinale M, Leiper J, Erskine J, Milroy M, Bell S., The acute effects of different whole body vibration amplitudes on the endocrine system of young healthy men: a preliminary study., Clin Physiol Funct Imaging. 2006 Nov;26(6):380-4

Nessun cambiamento significativo di testosterone e IGF-1 dopo una singola sessione di allenamento vibratorio a 30 Hz con ampiezza tra 1,5 e 3 mm

 

Kvorning T, Bagger M, Caserotti P, Madsen K., Effects of vibration and resistance training on neuromuscular and hormonal measures, Eur J Appl Physiol. 2006 Mar;96(5):615-25. Epub 2006 Feb 16.

3 gruppi: solo squat, squat + vibrazioni, solo vibrazioni. Risultati. Testosterone incrementato nei gruppi squat e squat+vibrazioni; Gh aumentato in tutti e 3 i gruppi, ma in particolare nel gruppo squat+vibrazioni; il cortisolo incrementato solo nel gruppo squat+vibrazioni

 

J Endocrinol Invest. 2004 Apr;27(4):323-7.

Effects of whole-body vibration exercise on the endocrine system of healthy men.

Di Loreto C, Ranchelli A, Lucidi P, Murdolo G, Parlanti N, De Cicco A, Tsarpela O, Annino G, Bosco C, Santeusanio F, Bolli GB, De Feo P.

Al di là di una leggera riduzione del glucosio ematico e di un incremento di noradrenalina, le vibrazioni (30 Hz) non hanno dimostrato alcuna variazione ormonale (insulina, glucagone, cortisolo, adrenalina,Gh, testosterone, IGF-1). Essendo ormoni lipolitici, lo studio sconsiglia l’uso delle vibrazioni nel trattamento dell’obesità.

Review- Acta Physiol Hung. 2003;90(3):195-206.

The effects of whole body vibration on humans: dangerous or advantageous?

Cardinale M, Pope MH.

Aumento sierico di testosterone e Gh.