L’allenamento a circuito (in inglese: circuit training - CT, detto anche circuit weight training - CWT o circuit resistance training - CRT), è un tipo di allenamento con sovraccarichi (resistance training) eseguito a circuito, ovvero svolgendo serie di esercizi multipli usando ripetizioni medio-alte, basse intensità, senza pause, o con pause molto brevi tra gli esercizi.
I vantaggi dell'allenamento a circuito sono principalmente legati ad uno stimolo sul miglioramento della forza, dell'ipertrofia, della resistenza muscolare, e della capacità aerobica in un'unica sessione di allenamento, riuscendo a generare i benefici tipici dell'allenamento anaerobico e aerobico, seppure in maniera generalmente inferiore se comparato ai rispettivi metodi tradizionali.
Caratteristiche L'allenamento a circuito (Circuit training, CT) è una variante del resistance training tradizionale sviluppato da R.E. Morgan e G.T. Anderson nel 1953 presso la University of Leeds, in InghilterraSorani, R. (1966). Circuit training. Dubuque, IA: Wm. C. Brown.. Il termine circuito si riferisce al fatto che le serie di esercizi all'interno dell'allenamento vengono eseguiti consecutivamente senza pause, o con pause molto brevi. Nel formato originale, il circuito comprendeva 8-12 stazioni. Questo numero può variare a seconda dell'impostazione del programma. L'esecutore si sposta da una stazione all'altra con piccoli intervalli di riposo (da 15 a 30 secondi) oppure senza pausa, eseguendo serie della durata di 15 a 45 secondi e tra 8 e 20 ripetizioni per ogni stazione, applicando un'intensità collocata in un range tra il 40% e il 60% 1RMBeckham SG, Earnest CP. . J Sports Med Phys Fitness. 2000 Jun;40(2):118-25.Green et al. . J Cardiopulm Rehabil. 2001 May-Jun;21(3):167-74.Haennel et al. . Med Sci Sports Exerc. 1991 Feb;23(2):158-65.Todd et al. . Sports Med. 1992 Oct;14(4):243-59. che, in termini di ripetizioni massime (RM), equivalgono indicativamente a carichi che permettono 14 o più ripetizioni. Come per il resistance training tradizionale, il programma può essere eseguito con attrezzi, macchine isotoniche, cavi, elastici, esercizi calistenici o qualsiasi combinazione tra essi. Tipicamente, il numero dei circuiti previsti in un Circuit training varia da 1 a 3. In genere l'allenamento a circuito è pensato per coinvolgere in un'unica seduta tutto il corpo (modalità Total body). Il battito cardiaco durante la durata totale dell'allenamento a circuito è mediamente maggiore rispetto al classico resistance training a causa degli intervalli molto ridotti. Poiché il CT richiede un maggiore impegno cardiovascolare, spesso viene usato per migliorare questo aspetto. Gli allenamenti sono più rapidi, impegnano meno tempo e producono maggiori benefici aerobici.
L'allenamento a circuito è indicato per le persone che necessitano di un programma strutturato che impegna poco tempo. Questo allenamento è comunemente preimpostato, quindi l'esecutore passa da un esercizio all'altro in rapida sequenza, ad esempio 30 esercizi con 15 secondi di recupero. Con questo formato, un circuito composto da 12 esercizi può essere completato in 10 minuti. Questo può essere ripetuto per 2 o 3 volte, in questo caso permettendo che 2-3 serie per ogni esercizio possano essere completate in 20-30 minuti, tempistiche che rendono il tempo totale del circuito efficace. Il CT è spesso impostato in modo da alternare esercizi per la parte superiore e inferiore, o alternando gruppi muscolari, permettendo così ad un gruppo muscolare di recuperare, mentre un altro gruppo è sotto sforzo. Inoltre, esercizi poliarticolari (che coinvolgono più articolazioni), e polimuscolari (che coinvolgono più muscoli) possono essere meglio adatti ad essere introdotti nel programma, in quanto richiedono un maggiore dispendio energetico e producono una maggiore forza e resistenza muscolare generale, se paragonati agli esercizi monoarticolari e monomuscolariEscamilla et al. . Med Sci Sports Exerc. 2000 Jul;32(7):1265-75..
Uno degli inconvenienti dell'AC è l'assenza, o quasi, di periodi di riposo, il che impone una significativa riduzione dei carichi sollevati. In quanto tale, l'AC è adatto per il fitness generale, ma è un sistema che porta ad inferiori sviluppi della forza.
Allenamento a circuito e sistemi energetici
Durante il resistance training tradizionale a media intensità, avviene un'attivazione prevalente del sistema anaerobico lattacido. Tale meccanismo prevede la combustione quasi esclusiva del glicogeno muscolare senza l'impiego di ossigeno (O2), e la conseguente produzione di alte concentrazioni di acido lattico, una sostanza di scarto del metabolismo anaerobico glicolitico, mediante la glicolisi anaerobica. Il sistema anaerobico lattacido comincia a sovrapporsi rilevantemente sul sistema alattacido dopo circa 10-15 secondi dall'inizio dell'attività muscolare intensaSerresse et al. . Int J Sports Med. 1988 Dec;9(6):456-60.. Esso è strettamente collegato ad una tempistica di esecuzione della serie (Time Under Tension, TUT) che, dopo la sua attivazione, copre maggiormente la richiesta energetica tra i 16 e i 30 secondi di attività massimale, per poi venire gradualmente sostituito dal sistema aerobico, in un periodo di tempo comunque abbastanza lungoLivio Luzi. . Springer, 2009. p. 91. ISBN 88-470-1534-0..
Il sistema aerobico inizia a sovrapporsi al sistema anaerobico lattacido dopo circa 60 secondi di attività muscolare intensa protratta. La cooperazione tra i due sistemi - lattacido e aerobico - oltre tale soglia comunque permane per diversi minuti, e rilevanza nella produzione energetica del sistema anaerobico lattacido con impiego di glicogeno muscolare può perdurare fino anche a 3-5 minuti. Per quanto riguarda il resistance training con i pesi, lunghi tempi sotto tensione (TUT) e alte ripetizioni, che raggiungono e superano il minuto di esecuzione, possono essere considerati come prestazioni a bassa intensità, e sfruttano il sistema anaerobico lattacido e il sistema aerobico ossidativo. Entro i primi 16-30 secondi della serie c'è una preponderanza del sistema lattacido, che poi viene gradualmente sostituita dal sistema aerobico, il quale prevale dopo circa 60 secondi. L'intensità relativa a cui si fa riferimento spazia all'incirca all'interno di un range tra il 40 e il 60% di 1 RM, corrispondenti indicativamente ad un numero di ripetizioni massime (RM) da 20 più. Da quanto riscontrato da alcuni studi, questo metodo con sovraccarichi a bassa intensità e lunghi tempi sotto tensione produce uno stimolo ipertroficoBurd et al. . J Physiol. 2012 Jan 15;590(Pt 2):351-62. Epub 2011 Nov 21., seppure inferiore rispetto ad intensità alte e intermedie (70-90% 1 RM), ma non permette un significativo miglioramento della prestazione massimale, sviluppando però maggiori capacità di resistenza alla fatica per lunghi periodi. Durante l'esercizio con sovraccarichi a bassa intensità, come avviene con intensità alte e intermedie, avviene inoltre una conversione delle fibre 2b in 2a, ma in aggiunta ha luogo un aumento della densità di mitocondri.
Il metodo allenamento a circuito può essere considerato un tipico resistance training a bassa intensità per sviluppare la resistenza muscolare, infatti i carichi previsti corrispondono a circa il 40-60% 1RM. A differenza del normale resistance training a media intensità, che prevede tempi di recupero tra i 60 e i 90 secondiWillardson JM. . J Strength Cond Res. 2006 Nov;20(4):978-84., nel Circuit training gli intervalli sono assenti, o arrivano al massimo a 30 secondi. Ciò fa in modo che il sistema energetico aerobico abbia un ruolo più importante, in quanto lo sforzo continuato e protratto da 60 secondi per oltre 3-5 minuti permette l'intervento crescente del metabolismo ossidativo. Nonostante per definizione l'Aerobic Circuit Training (ACT) faccia riferimento al CT intervallato da macchine aerobiche, anche il CT tradizionale può essere considerato un metodo con una componente aerobica importante, sebbene faccia affidamento anche al metabolismo anaerobico glicoliticoEriksson et al. . Horm Metab Res. 1998 Jan;30(1):37-41.Aniceto et al. . Rev Bras Med Esporte. 2013, vol.19, n.3, pp. 181-185..
Vantaggi e riscontri scientifici La ricerca scientifica ha ampiamente approfondito gli effetti fisiologici e i benefici indotti dal Circuit Training. Questo tipo di allenamento è generalmente ritenuto utile per quegli individui che intendono incrementare particolarmente la capacità aerobica e la durata e resistenza muscolare. Questo è indicato anche per le persone non allenate, che presentano un eccessivo accumulo di grasso, che devono perdere peso, o soggetti cardiopatici (ipertensione, malattie cardiovascolari). Gli studi hanno mostrato anche un incremento della forza, soprattutto per i soggetti non allenatiSparling et al. . Arch Phys Med Rehabil. 1990 Feb;71(2):148-52.Stewart KJ. . Med Sci Sports Exerc. 1989 Dec;21(6):678-82.. È stato dimostrato che questo metodo aumenta la forza muscolare dal 7% al 32%, mentre diminuisce la percentuale di grasso dal 0,8% al 2,9%. Gli stessi ricercatori hanno anche mostrato un aumento della massa magra alipidica o FFM (da 1 a 3,2 kg) senza una conseguente alterazione del peso corporeoGettman, L. R., & Pollock, M. L. (1981). Circuit weight training: A critical review of its physiological benefits. The Physician and Sportsmedicine, 9, 44-60.. La spesa energetica stimata è di circa 5-6 kcal al minuto per le donne, e 8-9 kcal al minuto per gli uominiHempel LS, Wells CL. Cardiorespiratory cost of the nautilus express circuit. The Physician and Sportsmedicine, 13, 82-97 (1985)Wilmore et al. . Med Sci Sports. 1978 Summer;10(2):75-8..
Tradizionalmente si ritiene che gli individui con malattie cardiovascolari e ipertensione debbano astenersi dall'eseguire il resistance training. Tuttavia, l'allenamento a circuito eseguito ad un'intensità moderata (40% 1RM) in pazienti cardiopatici ha dimostrato un aumento significativo della forza (dal 13% al 40%), senza l'insorgere di complicanze cardiache o ortopedicheKelemen et al. . J Am Coll Cardiol. 1986 Jan;7(1):38-42.Stewart et al. . Journal of Cardioplumonary Rehabilitation (1988). 8, 292-296.. Inoltre, l'allenamento a circuito non sembra elevare la pressione sanguigna a riposo o la frequenza cardiaca, e può vantaggiosamente abbassare la pressione arteriosa diastolica a riposo nei soggetti tendenti all'ipertensioneHarris KA, Holly RG. . Med Sci Sports Exerc. 1987 Jun;19(3):246-52.. Le poche informazione disponibili sui benefici psicologici dati dal Circuit training indicano cambiamenti positivi sul umore, ansia, depressione e ostilitàNorvell N, Belles D. . J Consult Clin Psychol. 1993 Jun;61(3):520-7..
AC e metodi tradizionali Nonostante venga riconosciuto che l'allenamento a circuito permetta di ottenere svariati benefici tipici dell'allenamento aerobico e anaerobico in un'unica seduta, la realtà scientifica segnala anche che esso produce dei miglioramenti inferiori se confrontato ai metodi tradizionali. Alcuni ricercatori hanno tuttavia constatato che l'allenamento a circuito porta a miglioramenti sullo sviluppo della forza e potenza significativamente maggiori rispetto a quando il resistance training e l'esercizio aerobico di endurance venivano combinati in un'unica sessione consecutivamenteChtara et al. . J Strength Cond Res. 2008 Jul;22(4):1037-45..
Anaerobico/pesi