Cerchi quel vantaggio competitivo? Potresti prendere in considerazione modi per stimolare il tuo sistema nervoso. Il modello del governatore centrale si basa sulla premessa che il sistema nervoso si sforza di mantenere l'omeostasi per ridurre al minimo l'affaticamento mentale e fisico limitando lo sforzo. La ricerca ha dimostrato che i limiti di resistenza, forza, velocità e potenza possono essere superati integrando interventi psicologici, nutrizionali e fisici. Qui la discussione sarà sulle tendenze attuali per l'hacking del sistema nervoso per miglioramento delle prestazioni attraverso la connessione mente-corpo, l'alimentazione, la terapia manuale assistita da strumenti (TAMT) e il potenziamento post-attivazione (PAP).
Biohacks del sistema nervoso
Tecniche mente-corpo
Kinesthetic motor imagery (KMI) is a technique used by athletes to acquire and refine motor skills. KMI has been shown to improve motor performance without overt motor output. Theoretically, KMI leads to internal activation of anticipatory images of action effects. This mechanism allows for improving motor performance solely based on internal emulation of action. The emulation mechanism is implemented in brain regions that partially overlap with brain areas involved in overt motor performance, including the posterior parietal cortex, cerebellum, basal ganglia and premotor cortex. (Filgueiras, A., et al. 2017) (Ridderinkhof, K. R., & Brass, M. 2015)
Nutrizione
Sciacquare la bocca
Carbohydrate mouth rinsing has been shown to improve endurance performance for exercise lasting approximately 1 hour in duration. The mechanisms responsible for performance gains are still not fully understood. There is no alteration in plasma insulin concentration, blood glucose concentration or rates of macronutrient oxidation. It has been postulated that central mechanisms may be responsible, likely related to an increase in corticomotor excitability and central motor drive to exercising muscle. The response to ingested carbohydrate begins in the mouth via specific carbohydrate receptors and continues in the gut via the release of hormones that influence substrate metabolism. Stimulation of carbohydrate taste receptors within the oral cavity improves performance by increasing central drive to the locomotor muscles. In addition, a cephalic phase insulin response contributes to the improvement in exercise performance by enhancing glucose uptake by the exercising muscles, thereby helping to maintain high rates of carbohydrate oxidation in a manner similar to that which occurs when carbohydrate is ingested. Cold drinks or slushies can also enhance performance, especially in conditions of thermal stress. (Burke, L. M., & Maughan, R. J. 2015) (de Ataide e Silva, T., et al. 2013) (Murray, K. O., et al. 2018)
Caffeina (basso dosaggio)
Caffeina is a popular ergogenic supplement. The majority of research has examined the ergogenic effects of moderate to high caffeine doses (5–13 mg/kg). These caffeine doses have profound effects on the responses to exercise at the whole-body level, but results are variable and, in some cases, there are undesirable side effects. Low doses of caffeine (< 3 mg/kg, ~200 mg) are also ergogenic in some exercise and sport situations. Lower caffeine doses do not alter the peripheral whole-body responses to exercise; improve vigilance, alertness, and mood and cognitive processes during and after exercise; and have minimal, if any, side effects. The ergogenic effect of low caffeine doses appears to result from alterations in the central nervous system. The responses to low doses of caffeine are also variable and athletes need to determine whether the ingestion of ~200 mg of caffeine before and/or during training and competitions is ergogenic on an individual basis. (Spriet, L. L. 2014)
Caffeina (dose fisiologica)
Dosi più elevate di caffeina (3-6 mg / kg) hanno anche dimostrato di essere un efficace aiuto ergogenico per l'esercizio aerobico e anaerobico. Gli studi indicano che l'ingestione di caffeina (ad esempio, 3-9 mg / kg presi 30-90 min prima dell'esercizio) può risparmiare l'uso di carboidrati durante l'esercizio migliorando così la capacità di esercizio di resistenza. Oltre agli effetti positivi sulle prestazioni di resistenza, è stato anche dimostrato che la caffeina migliora le prestazioni di sprint ripetuti, a vantaggio degli atleti anaerobici. Gli studi che esaminano la capacità della caffeina di aumentare la forza massima e le ripetizioni alla fatica sono misti nei loro risultati, ma meritano di essere presi in considerazione. (Kerksick, C. M., et al.2018)
Menta piperita
Peppermint is an herb with analgesic, anti-inflammatory, antispasmodic, antioxidant, and vasoconstrictor effects. It has been shown to relax bronchial smooth muscles, increase brain oxygen concentration and decrease blood lactate levels. Meamarbashi demonstrated the effectiveness of peppermint essential oil on exercise performance, respiratory function variables, systolic blood pressure, heart rate, and respiratory gas exchange parameters. The stimulatory effect of peppermint on the CNS is one proposed mechanism. (Meamarbashi, A., & Rajabi, A. 2013) (Meamarbashi, A. 2014)
Terapia manuale assistita da strumenti (ad esempio, Self Miofascial Release (SMR))
La letteratura attuale che misura gli effetti dell'SMR suggerisce che potrebbe essere un intervento efficace per migliorare la flessibilità (acuta e cronica), l'equilibrio, le prestazioni sportive e il recupero e ridurre i DOMS. I meccanismi proposti includono: meccanico, neurofisiologico, endocrino e antinfiammatorio.
Utilizzando una valutazione, come il overhead squat, la gamma di test del movimento e il test muscolare manuale, possono essere un modo efficace per indirizzare le aree migliori per applicare il TAMT in base alle proprie disabilità. Disabilità comuni includono una combinazione di muscoli iper e ipoattivi e disfunzione articolare Indipendennte dal fatto che un muscolo sia corto (iperattivo) o "bloccato a lungo" (poco attivo), può potenzialmente ospitare bande palpabili insegnate note come punti trigger. TAMT può essere utilizzato per ridurre o desensibilizzare i punti trigger in entrambi gli scenari. Questo dovrebbe essere seguito allungando quei muscoli che sono stati identificati come corti (es. Allungamento statico) e attivando (es. Isometrici posizionali) quei muscoli identificati come "bloccati a lungo". (Cheatham, S. W., et al.2015)
Potenziamento post-attivazione
Post-activation potentiation (PAP) is an acute excitation of the neuromuscular system following some form of exercise. This acute excitation has been shown to improve subsequent explosive performances such as the countermovement jump and sprint speed. An example of PAP would be performing Back Squat - 3x3 @ 80% 1RM several minutes before performing an explosive exercise such as a jump or sprint. The PAP theory purports that the contractile history of a muscle influences the mechanical performance of subsequent muscle contractions. PAP has been shown to improve jumping, sprinting, throwing, kicking, as well as change of direction speed performances (Docherty, D., & Hodgson, M. J. 2007) (Lorenz, D. 2011)
Meccanismo PAP
PAP funziona tramite un file combinazione di meccanismi neurofisiologici intramuscolari e intersomuscolari. Ce ne sono tre che si pensa forniscano gli effetti maggiori:
- Fosforilazione delle catene leggere regolatrici: aumento della sensibilità delle interazioni miosina-actina, che porta ad un aumento della velocità di ciclicità dei ponti incrociati. Ciò si traduce in uno sposnto della curva forza-velocità verso destra, consentendo movimenti più rapidi con carichi più elevati.
- Risposta riflessa di Hoffman potenziata: l'H-Reflex è una misura dell'efficacia della trasmissione sinaptica. È associato a una maggiore eccitabilità.
- Angolo di pennellata delle fibre muscolari: una diminuzione dell'angolo di pennazione del muscolo significa che una maggiore forza può essere trasmessa attraverso il tendine e l'osso dopo la contrazione.
Applicazioni pratiche
| Strategia | Linee guida |
| Immagini | ● Eseguire un rilassamento progressivo
Tendi lennte e poi rilassa ogni gruppo muscolare. Inizia tendendo e rilassando i muscoli delle dita dei piedi e lavorando progressivamente fino al collo e alla testa. Contrai i muscoli per circa cinque secondi e poi rilassati per 30 secondi. Ripetere. ● Choose your immagini prospettiva o "fotocamera per immagini". La prospettiva interna implica il vedere te stesso dall'interno del tuo corpo guardando fuori, come se stessi effettivamente praticando il tuo sport. La prospettiva esterna implica il vedere te stesso dall'esterno del tuo corpo, come in un video. ● Control/Practice imagining what you want to achieve (e.g., the performance goal). ● Multisensory: Duplicate the sights, sounds, physical sensations, thoughts, and emotions that you would experience in an actual competition. ● Speed: Slow motion is effective for focusing on technique. When first starting to work on technique in imagery, slow the imagery video down, frame by frame to see yourself executing the skill correctly. As you see and feel yourself performing well in slow motion, increase the imagery speed until you can perform well in “real-.” ● Be realistic ● Practice at least 3-4 x/week |
| Sciacquare la bocca con carboidrati | ● 6,4% di maltodestrina o soluzione di glucosio
● 10 second rinse (not swallowed) ● 4-12 s during the event |
| Caffeina | Dose fisiologica 3-6 mg / kg circa 60 minuti prima dell'allenamento o dell'evento.
Bassa dose ≤3 mg / kg, ~ 200 mg) assunta prima dell'esercizio (ad esempio, fonte di gomma da masticare). |
| Olio di menta piperita | Consumare una bottiglia di acqua minerale (500 ml) al giorno, contenente 0,05 ml di olio essenziale di menta piperita per dieci giorni prima dell'evento. |
| Terapia manuale assistita da strumenti (TAMT) | 1. Eseguire una valutazione del movimento overhead squat.
2. Use assessment results to identify overactive and underactive muscles. 3. Perform 30 seconds TAMT on overactive muscles followed by 30 seconds static stretch. Perform 30 seconds TAMT on underactive muscles followed by positional isometrics: 5 seconds each at 25%, 50%, 75% and 100% maximum voluntary contraction.. |
| Potenziamento post-attivazione (PAP) | Eseguire un riscaldamento attivo proporzionato allo sport / attività.
Esempio di parte inferiore del corpo: Back Squat - 3x3 @ 80% 1RM Riposa 60 secondi Box Jump (da 18 a 30 pollici) - 3x5
Esempio della parte superiore del corpo: Bench Press - 3x2 @ 85% 1RM Riposa 60 secondi Plyo Push-Up (usa blocchi da 6 a 10 pollici) - 3x3
Esempio di Sled Push e Sprint: Sled Push - 5x10 yarde (carico della slitta 1,5-2 volte il peso corporeo) Sprint - 5x20 yard (subito dopo Sled Push; lascia andare la slitta e inizia a correre) |
Riferimenti
- Burke, L. M., & Maughan, R. J. (2015). The Governor has a sweet tooth–mouth sensing of nutrients to enhance sports performance. Rivista europea di scienza dello sport, 15(1), 29-40.
- Cheatham, S. W., Kolber, M. J., Cain, M., & Lee, M. (2015). The effects of self-myofascial release using a foam roll or roller massager on joint range of motion, muscle recovery, and performance: a systematic review. Giornale internazionale di terapia fisica sportiva, 10(6), 827–838.
- de Ataide e Silva, T., Di Cavalcanti Alves de Souza, M. E., de Amorim, J. F., Stathis, C. G., Leandro, C. G., & Lima-Silva, A. E. (2013). Can carbohydrate mouth rinse improve performance during exercise? A systematic review. Nutrienti, 6(1), 1-10.
- Docherty, D., & Hodgson, M. J. (2007). The application of postactivation potentiation to elite sport. Rivista internazionale di fisiologia e prestazioni sportive, 2(4), 439-444.
- Filgueiras, A., Conde, E. F. Q., & Hall, C. R. (2017). The neural basis of kinesthetic and visual imagery in sports: an ALE meta− analysis. Imaging e compornto del cervello, 1-11.
- Kerksick, C. M., Wilborn, C. D., Roberts, M. D., Smith-Ryan, A., Kleiner, S. M., Jäger, R., ... & Greenwood, M. (2018). ISSN exercise & sports nutrition review update: research & recommendations. Giornale della Società Internazionale di Nutrizione Sportiva, 15(1), 38.
- Lorenz, D. (2011). Potenziamento postattivazione: un'introduzione. Giornale internazionale di terapia fisica sportiva, 6(3), 234-240.
- Meamarbashi, A. (2014). Effetti immediati dell'olio essenziale di menta piperita sui parametri fisiologici e sulla prestazione fisica. Rivista Avicenna di fidicina, 4(1), 72.
- Meamarbashi, A., & Rajabi, A. (2013). The effects of peppermint on exercise performance. Giornale della Società Internazionale di Nutrizione Sportiva, 10(1), 15.
- Murray, K. O., Paris, H. L., Fly, A. D., Chapman, R. F., & Mickleborough, T. D. (2018). Carbohydrate mouth rinse improves cycling -trial performance without altering plasma insulin concentration. Journal of sports science & medicine, 17(1), 145.
- Noakes, T. D., Peltonen, J. E., & Rusko, H. K. (2001). Evidence that a central governor regulates exercise performance during acute hypoxia and hyperoxia. Journal of Experimental Biology, 204(18), 3225-3234.
- Ridderinkhof, K. R., & Brass, M. (2015). How Kinesthetic Motor Imagery works: a predictive-processing theory of visualization in sports and motor expertise. Giornale di fisiologia-Parigi, 109(1-3), 53-63.
- Spriet, L. L. (2014). Esercizio e performance sportiva con basse dosi di caffeina. Medicina sportiva, 44(2), 175-184.
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