Adattamenti alla regolare pratica dello stretching: il punto della situazione dalla letteratura

a cura di F. Pacelli, A. Gusella, S. Colonna

Lo Stretching si può sicuramente annoverare tra le metodiche d’allenamento maggiormente utilizzate nell’ambito delle più svariate discipline sportive. Tuttavia, nonostante questa sua crescente diffusione e l’innegabile successo riscosso nella maggioranza delle discipline sportive, lo stretching è oggetto di numerose controversie interpretative.

Le ipotesi maggiormente accreditate riguardanti i meccanismi adattivi sono le seguenti:

  • Allo stretching si attribuisce la possibilità di aumentare il range di movimento passivo e la flessibilità dei gruppi muscolari allenati. Tuttavia, numerose ricerche negherebbero che lo stretching permetta questo tipo di adattamento funzionale del muscolo grazie ad una diminuzione della sua stiffness; l’incremento dell’allungamento muscolare sarebbe infatti da attribuirsi piuttosto ad un aumento della tolleranza allo stretching stesso (stretching tolerance) (1,2)
  • Attraverso una pratica assidua e regolare dello stretching, il punto critico al quale s’innescherebbe il riflesso da stiramento potrebbe essere “resettato” ad un livello superiore. Conseguentemente, il muscolo si manterrebbe rilassato per livelli di allungamento superiori a quelli precedenti la pratica sistematica dello stretching. Questa ipotesi sarebbe supportata da alcune indagini scientifiche che dimostrerebbero la plasticità adattativa del SNC nei confronti di una possibile modulazione della soglia dell’intensità della risposta del riflesso miotatico da stiramento; soglia che potrebbe essere sia accresciuta, che diminuita, grazie ad un training specifico (3).
  • La pratica regolare dello stretching potrebbe favorire l’aumento del numero dei sarcomeri in serie che compongono le fibre muscolari (iperplasia). Questi nuovi sarcomeri si aggiungerebbero alle estremità delle miofibrille stesse e sarebbero i responsabili del possibile aumento della lunghezza del muscolo sottoposto ad un programma di stretching reiterato nel tempo (4,5).
  • Alcune ricerche dimostrerebbero che le cellule muscolari potrebbero operare un controllo, e conseguentemente modulare sia la stiffness che il proprio limite elastico grazie all’espressione di una specifica isoforma di titina che costituirebbe una sua variante strutturale (6).

Una caratteristica costante dell’architettura muscolare è costituita dalla posizione centrale dei filamenti di miosina all’interno delle due linee Z. Questa posizione è mantenuta anche quando il sarcomero è allungato, come durante lo stretching. La centralità della posizione del filamento di miosina è resa possibile dalla presenza dei filamenti di titina. La titina è una proteina elastica di alto peso molecolare, da 2.5 a 3 dalton (8,9) che costituisce una terza classe di filamenti, oltre a quelli di actina e di miosina, all’interno del muscolo scheletrico e rappresenta circa il 10% della massa totale della miofibrilla (10,11).
Ogni molecola di titina si estende dalla linea Z (ossia la parte finale del sarcomero) sino alla linea M (che costituisce la parte centrale del sarcomero stesso). La porzione di titina che si trova nella banda A (ossia l’area scura osservabile all’interno del sarcomero) si comporta come fosse rigidamente legata al miofilamento di miosina, mentre la regione della molecola di titina che è legata alla linea Z, presenta un comportamento di tipo elastico (12-14). Durante l’allungamento della fibra muscolare varierebbe quindi la lunghezza della porzione dei miofilamenti di titina connessi alla stria Z, al contrario durante la contrazione muscolare, l’accorciamento dei sarcomeri comporterebbe una detensione dei miofilamenti di titina stessi (15).
Grazie a questo meccanismo adattivo, il muscolo tenderebbe ad iniziare la tensione ad una lunghezza sarcomerale maggiore, raggiungendo in tal modo il proprio limite elastico ad una lunghezza del sarcomero maggiore, sviluppando contestualmente una minor tensione.

  • Si ipotizza che lo stretching possa stimolare la produzione e la ritenzione di glicosaminoglicani (16), acido ialuronico (17) ed acqua. Questo permetterebbe una sorta di “lubrificazione” delle fibre del tessuto connettivale, che riuscirebbero in tal modo a mantenere tra loro una distanza ottimale impedendo di fatto l’eccessiva formazione di cross-linkages (18).
  • Studi radiografici hanno dimostrato come l’allenamento specifico della flessibilità, in particolari categorie di atleti come i danzatori, possa indurre una modificazione a livello delle strutture articolari (19).
  • Lo stretching potrebbe indurre un semi-permanente cambiamento della lunghezza delle fasce che avvolgono il muscolo (epimisio, endomisio e perimisio), ma anche di tipi di tessuto come il tendine, i legamenti ed il tessuto cicatriziale (20,21).

Ricerche recenti confermerebbero l’ipotesi per cui lo stretching andrebbe ad agire su questi foglietti disposti in diversi strati di tessuto connettivo, che avvolge l’unità muscolo-tendinea (22).

BIBLIOGRAFIA

1 Halbertsma J.P.K., Göeken L.N.H. Stretching exercises: Effect on passive extensibility and stiffness in short hamstring of healty subjects. Archivies of Physical Medicine and Rehabilitation. 75(9): 976-981, 1994.
2 Halbertsma J.P.K., Van Bolhuis A.I., Göeken L.N.H. Stretching exercises: Effect on passive extensibility and stiffness of short hamstring. Archivies of Physical Medicine and Rehabilitation. 77(7): 688-692, 1996.
3 Wolpaw J.R., Carp J.S. Memory traces in spinal cord. Trends in Neuroscience. 13(4): 137-142, 1990.
4 Goldspink G. Sarcomere length during-post natal growth in mammalian muscle fibres. Journal of Cell Science. 3(4): 468-479, 1968.
5 Williams P.E., Goldspink G. Longitudinal growth of striated muscle fibers Journal of Cell Science. 9(3): 751-767, 1971.
6 Azemar G. Physiopathologie de la souplesse. Travaux et Recherches. Special Souplesse. 3:61-74, 1978.
7 Wang K.R., McCarter J., Wright J., Beverly J., Ramirez-Mitchell R. Regulation of skeletal muscle stiffness and elasticity by titin isoforms: A test of the segmental extension model of resting tension. Proceedings of the National Academy of Science (USA). 88(6): 7101-7105, 1991.
8 Maruyama K., Kimura S., Yoshidomi H., Sawada H., Kikuchi. Molecular size and shape of B-connectin, an elastic protein of striate muscle: Journal of Biochemistry. 95(5): 1423-1433, 1984.
9 Kurzban G.P., Wang K. Giant polypeptides of skeletal muscle titin: sedimentation equilibrium in guanidine hydrocloride. Biochemical and Biophysical Research Communication. 150:1155-1161, 1988.
10 Trinick J., Knight P., Whiting A. Purification and properties of native titin. Journal of Molecular Biology. 180(2): 331-356, 1984.
11 Wang K.R., McCarter J., Wright J., Beverly J., Ramirez-Mitchell R. Regulation of skeletal muscle stiffness and elasticity by titin isoforms: A test of the segmental extension model of resting tension. Proceedings of the National Academy of Science (USA). 88(6): 7101-7105, 1991.
12 Furst D.O., Osborn M., Nave R., Weber K. The organisation of titin filaments in the half-sarcomere revealed by monoclonal antibodies in immunoelectron microscopy: A map of ten non repetitive epitomes starting at the Z-line extends close to the M-line. Journal of Cell Biology. 106(5): 1563-1572, 1988.
13 Itoh Y., Susuki T., Kimura S., Ohsashi K., Higuchi H., Sawada H., Shimizu T., Shibata M., Maruyama K. Extensible and less-extensible domains of connectin filaments in stretched vertebrate skeletal muscle as detected by immunofluorescence and immunoelectron microscopy using monoclonal antibodies. Journal of Biochemistry (Tokyo). 104: 504-508, 1988.
14 Whiting A., Wardale J., Trinick J. Does titin regulate the length of the muscle thick filaments? Journal of the Molecular Biology. 205(1): 263-268, 1989.
15 Alter M.J. Science of flexibility. Ed Human Kinetics. Champaign Ill., 1996.
16 Björklund M., Hamberg J., Crenshaw G. Sensory adaptation after a 2-week stretching regimen of the rectus femoris muscle. Arch Phys Med Rehabili. 82: 1245-1254, 2001.
17 Alter M.J. Ciência della flexibilidade. Artmed Ed. Porto Alegre (Brasil), 1999.
18 Akeson W.H., Amiel D., Woo S. Immobility effects on synovial joints: The pathomechanism of joint contracture. Biorheology. 17(1): 95-110, 1980.
19 Nikolic V., Zimmermann B. Functional changes of the tarsal bones of ballet dancers. Radovi Fakuelteta u Zagrebu. 16: 131-146, 1968.
20 Alter M.J. Science of flexibility. Ed Human Kinetics. Champaign Ill., 1996.
21 Phil Armiger – Michael A. Martyn _ “Stretching per la flessibilità funzionale” – Pp..10
22 Stecco C, Piero G. Pavan, Andrea Porzionato, Veronica Macchi, Luca Lancerotto, Emanuele L. Carniel, Arturo N. Natali, Raffaele De Caro. Mechanics of crural fascia: from anatomy to costitutive Modelling. Surg Radiol Anat (2009)