Allenamento ad intervalli ad alta intensità per anziani

Sperimentale: Programma HIIT per tutto il corpo

Questo programma HIIT Total Body (allenamento in circuito e in bici) prevede 3 sessioni a settimana (35-40 minuti in giorni non consecutivi) sviluppate nelle 12 settimane. Tutte le sessioni saranno guidate da studenti universitari di scienze motorie o dottori in fisioterapia e sotto la supervisione di un fisioterapista.

Altro: Programma HIIT per tutto il corpo

I massimi di una ripetizione (1RM) e il peso corporeo (BW) verranno registrati prima e dopo 6 settimane per adattare il programma. Il circuito verrà completato due volte durante ogni sessione e gli esercizi includeranno: squat, lanci del petto in avanti con la palla medica, lancio sopra la testa della palla medica, camminata dei contadini, pressa per le spalle da seduti, rematore seduto su una palla fitness, step-up aerobici in piedi, foot trapani a scala e passaggi di palla medica attorcigliati. La componente anaerobica verrà completata una volta durante una sessione e su una cyclette. La progressione dell'esercizio: i secondi di riposo saranno 20:40 per le settimane 1-4, 30:30 per le settimane 5-8 e 40:20 per le settimane 9-12. Ogni sessione inizierà con un riscaldamento di 5 minuti e terminerà con un defaticamento di 5 minuti. Ai partecipanti verrà fornito un feedback in tempo reale sulla frequenza cardiaca (intervallo obiettivo: 85-95% FCmax) e sulla velocità di movimento dell'esercizio. I partecipanti saranno incoraggiati a superare la velocità della ripetizione precedente.

Modifica delle prestazioni del Walk Test di 6 minuti dal basale al successivo intervento HIIT

Il 6MWT verrà valutato contando il numero di giri che un partecipante è in grado di percorrere su un percorso rettilineo di 100 piedi. I giri parzialmente completati verranno misurati e aggiunti alla distanza totale. I partecipanti potranno fare pause di riposo in piedi, se necessario, ma il tempo continuerà durante tutte le pause di riposo. Ai partecipanti verrà chiesto di "coprire più terreno possibile in 6 minuti".

Variazione dei test volontari di forza muscolare (isocinetica) dal basale al successivo intervento HIIT

Test di forza isocinetica sui muscoli posteriori della coscia, quadricipite femorale, bicipite brachiale e tricipite brachiale a velocità lenta (60° al secondo), media (180° al secondo), veloce (300° al secondo) e veloce senza peso (500° al secondo) velocità con tre ripetizioni massime eseguite per ciascuna velocità per determinare le capacità di produzione di coppia massima volontaria a ciascuna velocità utilizzando un dinamometro. Durante le valutazioni del test di forza, a ciascun soggetto verrà chiesto di spingere o tirare "il più forte possibile" contro un braccio di leva sul dinamometro fino a quando l'arto raggiunge la fine del range di movimento.

Modifica dei test volontari di forza muscolare (isometria) dal basale al successivo intervento HIIT

La forza isometrica dei muscoli posteriori della coscia, del quadricipite femorale, del bicipite brachiale e del tricipite brachiale sarà valutata utilizzando un dinamometro. Per le valutazioni della massima contrazione isometrica volontaria, i partecipanti completeranno due MVIC da 3 a 4 secondi dei muscoli posteriori della coscia, del quadricipite femorale, del bicipite brachiale e del tricipite brachiale. I partecipanti saranno istruiti a "spingere o tirare il più forte e veloce possibile" e tenersi contro il dinamometro per ottenere la massima coppia volontaria e il tasso di sviluppo della coppia.

Cambiamento nelle valutazioni della funzione muscolare evocata: forza di picco evocata dal basale al successivo intervento HIIT

La funzione muscolare evocata sarà valutata utilizzando la stimolazione elettrica erogata al quadricipite femorale superficiale tramite una disposizione catodo-anodo, con la sonda catodica premuta nel triangolo femorale sopra il nervo femorale e l'anodo fissato sopra il grande trocantere. Gli aumenti graduali manuali della stimolazione saranno completati fino al raggiungimento della contrazione massima. Una volta raggiunta la contrazione massima, verrà somministrato uno stimolo massimo, singolo e doppietto. La singola stimolazione verrà utilizzata per suscitare un'ampiezza massima dell'onda M (definita come l'ampiezza massima da picco a picco dell'onda M). Uno stimolo doppietto verrà utilizzato per guidare il muscolo alla massima capacità di contrazione per studiare la capacità contrattile del muscolo. Per esaminare la capacità contrattile massima, coppia prodotta dal quadricipite femorale dal dinamometro durante i primi 50 ms, forza di picco evocata.

Modifica delle valutazioni della funzione muscolare evocata: tasso di picco evocato dello sviluppo della forza dal basale al successivo intervento HIIT

La funzione muscolare evocata sarà valutata utilizzando la stimolazione elettrica erogata al quadricipite femorale superficiale tramite una disposizione catodo-anodo, con la sonda catodica premuta nel triangolo femorale sopra il nervo femorale e l'anodo fissato sopra il grande trocantere. Gli aumenti graduali manuali della stimolazione saranno completati fino al raggiungimento della contrazione massima. Una volta raggiunta la contrazione massima, verrà somministrato uno stimolo massimo, singolo e doppietto. La singola stimolazione verrà utilizzata per suscitare un'ampiezza massima dell'onda M (definita come l'ampiezza massima da picco a picco dell'onda M). Uno stimolo doppietto verrà utilizzato per guidare il muscolo alla massima capacità di contrazione per studiare la capacità contrattile del muscolo. Per esaminare la massima capacità contrattile, verrà registrata la velocità di picco evocata dello sviluppo della forza 0-50ms risultante da uno stimolo di doppietto massimale dal quadricipite femorale.

Variazione del tasso di attivazione muscolare dal basale al successivo intervento HIIT

Per esaminare l'attivazione muscolare, i segnali elettromiografici di superficie (sEMG) raccolti durante le contrazioni muscolari volontarie ed evocate saranno raccolti dal quadricipite femorale (muscoli vasto laterale, retto femorale e vasto mediale), tendini del ginocchio (muscolo bicipite femorale), bicipite brachiale e muscoli tricipite brachiale. L'attivazione muscolare di picco sarà valutata come ampiezza di picco sEMG. Il tasso di attivazione muscolare sarà valutato nei primi 50 ms dopo l'inizio dell'attivazione muscolare.

Variazione del ritardo elettromeccanico volontario dal basale al successivo intervento HIIT

Per esaminare l'attivazione muscolare, i segnali elettromiografici di superficie (sEMG) raccolti durante le contrazioni muscolari volontarie ed evocate saranno raccolti dal quadricipite femorale (muscoli vasto laterale, retto femorale e vasto mediale), tendini del ginocchio (muscolo bicipite femorale), bicipite brachiale e muscoli tricipite brachiale. L'attivazione muscolare di picco sarà valutata come ampiezza di picco sEMG. Il ritardo elettromeccanico volontario sarà calcolato dalla differenza di tempo dall'inizio del sEMG all'inizio della forza.

Modifica dell'architettura muscolare basata sugli ultrasuoni: area della sezione trasversale dal basale al successivo intervento HIIT

Saranno ottenute immagini ecografiche del vasto laterale, del retto femorale, del bicipite femorale, del vasto mediale, del bicipite brachiale e del tricipite brachiale. Verrà valutata l'area della sezione trasversale muscolare per ciascun muscolo.

Modifica dell'architettura muscolare basata sugli ultrasuoni: intensità dell'eco dal basale al successivo intervento HIIT

Saranno ottenute immagini ecografiche del vasto laterale, del retto femorale, del bicipite femorale, del vasto mediale, del bicipite brachiale e del tricipite brachiale. Verrà valutata l'intensità dell'eco per ciascun muscolo.

Modifica dell'architettura muscolare basata sulla biopsia muscolare dal basale al successivo intervento HIIT

Verranno raccolte biopsie muscolari per determinare la dimensione della miofibra dal quadricipite femorale (cioè il vasto laterale). Dopo le necessarie preparazioni bioptiche, la distribuzione del tipo e delle dimensioni delle miofibre sarà determinata all'interno di ciascun campione.

Variazione del picco V02 dal basale al successivo intervento HIIT

I partecipanti completeranno un test di esercizio graduato (fasi di 2 minuti) sul cicloergometro per valutare il picco VO2. Il picco di VO2 per ogni soggetto sarà considerato come il valore singolo più alto di VO2 quando almeno due dei tre seguenti criteri di test sono soddisfatti: 1) Un livellamento del VO2 nonostante un aumento della potenza erogata, 2) frequenza cardiaca massima entro 15 battiti di frequenza cardiaca massima prevista per l'età (220-età) e 3) rapporto di scambio respiratorio (RER) ≥1,1.

Variazione della velocità dell'andatura dal basale al successivo intervento HIIT

La velocità di andatura sarà valutata con il test del cammino di 10 metri (massima velocità di camminata confortevole).

Variazione della forza funzionale della parte inferiore del corpo dal basale al successivo intervento HIIT

La forza funzionale della parte inferiore del corpo sarà valutata con il test 5 volte seduto per stare in piedi. Questo test richiede ai partecipanti di alzarsi e sedersi 5 volte senza l'uso degli arti superiori il più velocemente possibile.

Variazione della forza funzionale della parte superiore del corpo dal basale al successivo intervento HIIT

La forza funzionale della parte superiore del corpo sarà valutata con la forza della presa della mano. Saranno completate tre ripetizioni di 30 secondi di tenuta massima su ogni mano.

Variazione dell'equilibrio: escursione del centro di pressione dal basale al successivo intervento HIIT

I partecipanti staranno staticamente su una pedana di forza in tre diversi scenari (piedi uniti occhi aperti, piedi uniti occhi chiusi e posizione su una gamba sola). L'escursione del centro di pressione sarà calcolata per determinare l'equilibrio statico.

Cambiamento di equilibrio: valutazione dell'andatura funzionale dal basale al successivo intervento HIIT

I partecipanti completeranno la valutazione funzionale dell'andatura, una valutazione clinica della capacità di camminare in varie condizioni (ad esempio, scavalcare un ostacolo, camminare all'indietro, ecc.). I punteggi vanno da 0 a 30 con punteggi più alti che indicano migliori prestazioni di equilibrio.

Variazione dell'equilibrio: Berg Balance Scale dal basale al successivo intervento HIIT

I partecipanti completeranno la Berg Balance Scale, una valutazione clinica delle capacità di equilibrio statico e dinamico. Il punteggio della scala dell'equilibrio di Berg varia da 0 a 56 con punteggi più alti che indicano migliori prestazioni di equilibrio.

Cambiamento della qualità della vita correlata alla salute dal basale al successivo intervento HIIT

I partecipanti completeranno il Short-Form Health Survey (SF-36) per valutare la qualità della vita correlata alla salute.