Corsa: consumi e perdita di acqua e sali

Consumo di calorie e perdita di sali minerali e acqua nella corsaNella corsa il runner va incontro a un consumo calorico e a una perdita di acqua e sali minerali che dipendono da diversi fattori quali la tecnica, il grado di allenamento, le condizioni ambientali e le caratteristiche fisiologiche proprie di ciascun atleta. Ne consegue che la loro conoscenza permette di impostare un’alimentazione adeguata sia nella fase di allenamento che in quella di recupero tra un allenamento e il successivo, con l’obbiettivo di ottimizzare la performance.
Di seguito verrà analizzato il consumo calorico del runner impegnato in allenamenti su diverse distanze, e, nel dettaglio la quantità di carboidrati, lipidi, e proteine ossidati per ricavare l’energia necessaria a sostenere il lavoro muscolare, e quali sono i sali minerali maggiormente persi con la sudorazione.

Indice

Consumo calorico nella corsa

Nella corsa il consumo calorico è pari a 0,85-1,05 kcal per kg di peso corporeo al chilometro.
Il range è conseguenza del fatto che gli atleti dotati di un’ottima tecnica consumano meno energia rispetto a quelli con una tecnica meno raffinata.
Un runner di 70 kg avrà un consumo calorico al chilometro compreso tra:

70 x 0,85 x 1 = 59,5 kcal
e
70 x 1,05 x 1 = 73,5 kcal

Nella tabella sono mostrati i calcoli per derivare la spesa calorica sostenuta dall’atleta per correre 10, 20, 30, e 40 km.

Consumo energetico approssimativo durante la corsa (kcal), basato sul peso corporeo (70 kg) e sul consumo calorico per kg di peso per varie distanze (km)
Distanza Consumo energetico
10 0.85 x 70 x 10 = 595
1.05 x 70 x 10 = 735
20 0.85 x 70 x 20 = 1190
1.05 x 70 x 20 = 1470
30 0.85 x 70 x 30 = 1785
1.05 x 70 x 30 = 2205
40 0.85 x 70 x 40 = 2380
1.05 x 70 x 40 = 2940

Nota: chi ha cominciato a correre da poco avrà spese maggiori di 1,05 Kcal per kg di peso corporeo al chilometro.

L’energia richiesta per sostenere il lavoro muscolare nella corsa deriva dall’ossidazione di carboidrati, lipidi, e proteine. Carboidrati e lipidi rappresentano la principale fonte di energia, e il loro utilizzo è influenzato dall’intensità dell’esercizio: al suo aumentare si riduce la percentuale dei lipidi ossidati mentre aumenta quella dei carboidrati, come riassunto di seguito.

principale fonte energetica durante la corsa in base all’intensità dell’esercizio (% VO2max)
Intensità Carburante
30% VO2max Principalmente grassi
40-60% VO2max Grassi e carboidrati
75% VO2max Principalmente carboidrati
80% VO2max Quasi esclusivamente carboidrati

Nota: L’impossibilità di utilizzare il carburante metabolico adeguato può promuovere la fatica e portare al sovrallenamento.

Quindi per andature maggiori della soglia anerobica, l’ossidazione dei carboidrati può arrivare a soddisfare l’intera richiesta energetica. Nell’andatura tipica della maratona, i carboidrati forniscono il 60-70% dell’energia necessaria, mentre per andature inferiori la percentuale si riduce a valori inferiori al 50%.
Di seguito verrà analizzato il consumo di carboidrati, lipidi e proteine nell’allenamento, nel corso del quale il dispendio energetico è sostenuto per circa il 60% dai carboidrati, per circa il 40% dai lipidi, mentre la percentuale residua, compresa tra il 3% e il 5%, dalle proteine

Ossidazione dei carboidrati nell’allenamento

Per un runner di 70 kg, il consumo di carboidrati al chilometro sarà compreso tra:

(0,6 x 59,5) / 4 = 8,9 g/km
e
(0,6 x 73,5) / 4 = 11 g/km

Nota: un grammo di carboidrati apporta circa 4 kcal.
Nella tabella sono mostrati i calcoli per derivare il consumo di carboidrati per correre 10, 20, 30, e 40 km.

Consumo approssimativo di carboidrati durante la corsa (g), basato sul dispendio energetico (sostenuto per il 60% dai carboidrati) e sul peso corporeo (70 kg) per varie distanze (km)
Distanza Consumo di carboidrati
10 [(0.85 x 70 x 10) x 0.6 ] / 4 = 89
[(1.05 x 70 x 10) x 0.6 ] / 4 = 110
20 [(0.85 x 70 x 20) x 0.6] / 4 = 179
[(1.05 x 70 x 20) x 0.6] / 4 = 221
30 [(0.85 x 70 x 30) x 0.6] / 4 = 268
[(1.05 x 70 x 30) x 0.6] / 4 = 331
40 [(0.85 x 70 x 40) x 0.6] / 4 = 357
[(1.05 x 70 x 40) x 0.6] / 4 = 441

Ossidazione dei lipidi nell’allenamento

Con calcoli simili a quelli fatti per i carboidrati è possibile derivare il consumo di lipidi al chilometro, che sarà compreso tra:

(0,4 x 59,5)/9 = 2,6 g/km
e
(0,4 x 73,5)/9 = 3,3 g/km

Nota: un grammo di lipidi apporta circa 9 kcal.
Nella tabella sono mostrati i calcoli per derivare il consumo di lipidi per correre 10, 20, 30, e 40 km.

Consumo approssimativo di lipidi durante la corsa (g), basato sul dispendio energetico (sostenuto per il 40% dai  lipidi) e sul peso corporeo (70 kg) per varie distanze (km)
Distanza Consumo di lipidi
10 [(0.85 x 70 x 10) x 0.4] / 9 = 26
[(1.05 x 70 x 10) x 0.4] / 9 = 33
20 [(0.85 x 70 x 20) x 0.4] / 9 = 53
[(1.05 x 70 x 20) x 0.4] / 9 = 65
30 [(0.85 x 70 x 30) x 0.4] / 9 = 79
[(1.05 x 70 x 30) x 0.4] / 9 = 98
40 [(0.85 x 70 x 40) x 0.4] / 9 = 106
[(1.05 x 70 x 40) x 0.4] / 9 = 131

Ossidazione delle proteine nell’allenamento

Il fabbisogno proteico giornaliero di un soggetto adulto è pari a 0,9 grammi per kg di peso corporeo, e, per un atleta di 70 kg corrisponde a:

70 x 0,9 = 63 g

Durante la corsa circa il 3-5% dell’energia consumata per sostenere il lavoro muscolare deriva dall’ossidazione delle proteine.
Nella tabella sono mostrati i calcoli per derivare la quantità di proteine ossidate quando l’atleta corre per 10, 20, 30 e 40 km, considerando che le proteine forniscano il 3% dell’energia necessaria..

Consumo approssimativo di proteine durante la corsa (g), basato sul dispendio energetico (sostenuto per il 3% dalle proteine) e sul peso corporeo (70 kg) per varie distanze (km)
Distanza Dispendio di proteine
10 [(0.85 x 70 x 10) x 0.03)] / 4 = 4.5
[(1.05 x 70 x 10) x 0.03)] / 4 = 5.5
20 [(0.85 x 70 x 20) x 0.03)] / 4 = 8.9
[(1.05 x 70 x 20) x 0.03)] / 4 = 11
30 [(0.85 x 70 x 30) x 0.03)] / 4 = 13.4
[(1.05 x 70 x 30) x 0.03)] / 4 = 16.5
40 [(0.85 x 70 x 40) x 0.03)] / 4 = 17.9
[(1.05 x 70 x 40) x 0.03)] / 4 = 22.1

Nota: un grammo di proteine apporta circa 4 kcal.

Considerando il dispendio energetico di 0,85 e 1,05 kcal per kg di peso corporeo al chilometro, il fabbisogno proteico medio aggiuntivo per chilo di peso corporeo per correre 10, 20, 30, e 40 chilometri, approssimato alla seconda cifra decimale, è pari a:

  • 10 km: [(4,5 + 5,5) / 2] / 70 = 0,07 g
  • 20 km: [(4,5 + 5,5) / 2] / 70 = 0,14 g
  • 30 km: [(4,5 + 5,5) / 2] / 70 = 0,21 g
  • 40 km: [(4,5 + 5,5) / 2] / 70 = 0,29 g

Infine, considerando anche il fabbisogno proteico giornaliero del soggetto adulto si ottiene il fabbisogno proteico complessivo di un atleta di 70 kg impegnato nelle quattro distanze:

  • 10 km: 0,07 + 0,9 = 0,97 g
  • 20 km: 0,14 + 0,9 = 1,04 g
  • 30 km: 0,21 + 0,9 = 1,11 g
  • 40 km: 0,29 + 0,9 = 1,19 g

Con calcoli analoghi ai precedenti si ottiene il fabbisogno proteico complessivo nel caso di un’ossidazione delle proteine pari al 5%.

  • 10 km: 0,12 + 0,9 = 1,02 g
  • 20 km: 0,24 + 0,9 = 1,14 g
  • 30 km: 0,36 + 0,9 = 1,26 g
  • 40 km: 0,48 + 0,9 = 1,38 g

Se si escludono gli atleti che si allenano tutti i giorni per 30 km o più, i valori ottenuti sono di poco superiori a 0,9 grammi per kg di peso corporeo.
In realtà il fabbisogno proteico giornaliero è leggermente superiore a quello calcolato in quanto una certa quantità di azoto, dunque di proteine si perde, oltre che con le urine, anche attraverso la sudorazione.

Perdita di acqua e sali minerali nella corsa

Le perdite di acqua dipendono dalla quantità di sudore che l’atleta produce, che a sua volta dipendente da:

  • temperatura e umidità dell’aria;
  • irraggiamento solare.

La perdita sarà tanto maggiore quanto più alti sono questi valori.
Va comunque sottolineato che il sudore è prodotto in quantità diverse da soggetto a soggetto.

Con la sudorazione i principali sali minerali persi sono:

  • il sodio e il cloro, circa 1 grammo per litro di sudore nell’atleta abituato ad allenarsi in condizioni ambientali che provocano una intensa sudorazione;
  • il potassio, in quantità corrispondente a circa il 15% del sodio perso;
  • il magnesio in quantità corrispondente a circa l’1% del sodio perso.

La quantità di sali persi è funzione del volume di sudore prodotto e aumenta negli atleti non acclimatati al caldo.
Nella tabella sono mostrati i valori, espressi in grammi/litro, dei minerali presenti nel sudore di atleti non acclimatati e acclimatati.

Valori (grammi per litro) dei minerali persi con il sudore per atleti non acclimatati e acclimati al calore
Minerale Atleti non acclimati al calore Atleti acclimati al calore
Sodio 1,38 0,92
Cloro 1,5 1,00
Potassio 0,20 0,15
Magnesio 0,01 0,01
Totale 3,09 2,08

Da quanto detto deriva che nel corso dell’attività fisica il minerale più utile da assumere è il sodio.
Dopo l’attività fisica il corridore, o chi suda molto, tende a mangiare più salato. Il fenomeno, scoperto nel corso di studi condotti su operai di fonderie, è conosciuto come fame selettiva. Per il potassio e il magnesio probabilmente non esiste la fame selettiva.

Bibliografia

  1. Sawka M.N., Burke L.M., Eichner E.R., Maughan, R.J., Montain S.J., Stachenfeld N.S. American College of Sports Medicine position stand: exercise and fluid replacement. Med Sci Sport Exercise 2007;39(2):377-390. doi:10.1249/mss.0b013e31802ca597
  2. Shirreffs S., Sawka M.N. Fluid and electrolyte needs for training, competition and recovery. J Sport Sci 2011;29:sup1, S39-S46. doi:10.1080/02640414.2011.614269