La tecnologia isoinerziale è stata molto utilizzata nel trattamento delle tendinopatia. Ad esempio nella tendinopatia patellare cronica utilizzando una macchina isoinerziale collegata ad un Leg Press (Svezia) c’è stato un effetto chiaramente positivo sugli atleti (Romero-Rodríguez et al., 2011).
I soggetti hanno ridotto la loro percezione del dolore (scala VAS) e migliorato la loro capacità funzionale, aumentando i livelli di forza e l’attivazione neuromuscolare dopo l’allenamento attraverso un sovraccarico eccentrico.
Il metodo isoinerziale è stato studiato anche a scopo preventivo. Infatti, Gual et al., 2016 hanno sommistrato un protocollo di lavoro su singola sessione a giocatori di pallavolo e basket con ottimi risultati. Nel campo della prevenzione degli infortuni molti studi tra cui lo stesso Gual et al., 2016; Askling et al., 2003 e de Hoyo et al., 2016 hanno studiato il metodo utilizzando il disco cilindrico.

La relazione forza-velocita’ isoinerziale come metodo diagnostico, caso studio: l’articolazione del ginocchio
Il Dott. Bisciotti attraverso i suoi studi ha evidenziato come la relazione forza-velocità costruita attraverso la metodica isoinerziale, può quindi costituire un importante mezzo di informazione per ciò che riguarda i parametri neuromuscolari tipici di un pattern di attivazione naturale di tipo balistico.
La costruzione di una relazione forza velocità di tipo inerziale può essere effettuata sia attraverso un movimento di tipo concentrico - eccentrico oppure attraverso una modalità che preveda uno SSC, monitorando l’azione muscolare attraverso tutto il possibile range di relazione forza-velocità, in altre parole attraverso tutti i possibili rapporti di velocità di contrazione e di produzione di forza.
Nel caso di una relazione forza velocità isoinerziale costruita attraverso un movimento puramente concentrico avremmo naturalmente delle informazioni di tipo meccanico inerenti il solo comportamento della Componente Contrattile (CC), mentre nel caso di una relazione forza-velocità costruita attraverso dei movimenti che comportino una fase di SSC, avremmo delle informazioni anche sul comportamento meccanico della Componente Elastica in serie (SEC), il confronto tra le due curve può fornire quindi importanti informazioni sul comportamento elastico della muscolatura considerata. Infine nel caso di una relazione forza-velocità di tipo eccentrico è possibile indagare il comportamento muscolare della CC in condizioni di allungamento.
In campo diagnostico-sportivo la relazione forza-velocità può dare importantissime informazioni soprattutto nell’ambito di due aspetti principali:
Il primo, costituito dalla possibilità di ‘fotografare biomeccanicamente’ il comportamento neuromuscolare di un muscolo sano, in previsione, in caso di trauma, di poter avere, in fase riabilitativa, un comparativo di biomeccanica muscolare ottimale al quale fare riferimento durante la fase riabilitativa stessa;
Il secondo costituito dal monitoraggio costante, operabile sempre in fase riabilitativa, attraverso il quale sia possibile ricavare dati utilizzabili nella stesura e nel controllo della fase fisioterapica.
Attraverso la costruzione della relazione forza-velocità tramite la modalità isoinerziale, è quindi possibile calcolare anche la massima potenza teorica esprimile nel corso del movimento indagato.
Quest’ultimo dato può costituire un ulteriore importante parametro di valutazione e controllo in ambito funzionale e riabilitativo.
L’alta riproducibilità della relazione forza velocità (r=0.85-0.967) (Bosco, 1991; Bosco e coll., 1995; Murphy e Wilson, 1994; Bisciotti e coll. 1999) garantisce l’affidabilità scientifica di questo metodo di indagine.
Bisciotti conclude affermando che la costruzione della relazione forza-velocità isoinerziale presenta quindi un indubbio valore di tipo diagnostico in ambito riabilitativo soprattutto per la totale attinenza con i pattern di attivazione neuromuscolare che si ritrovano nel corso di un movimento naturale di natura balistica, tipico del gesto sportivo, attinenza al contrario disattesa nel caso di test di tipo isocinetico.

Un sovraccarico eccentrico può migliorare la performance? Caso studio: il calcio.
Nell’allenamento della forza, sono molti i metodi studiati da ricercatori e messi in campo dai preparatori fisici per migliorare le qualità atletiche di sportivi, tra cui il metodo isoinerziale.
A tal proposito, è interessante uno studio del 2018 pubblicato da Luis Suarez-Arrones et al., dal titolo In-season eccentric-overload training in elite soccer players: Effects on body composition, strength and sprint performance. Il documento tratta lo studio sulla preparazione atletica di una squadra di calcio.
Lo scopo dello studio è stato quello di descrivere i cambiamenti nella composizione corporea, sulla forza e sulla performance di sprint durante l’arco di un’intera stagione in cui venivano effettuati due allenamenti con sovraccarico attraverso l’utilizzo del metodo inerziale.
E’ stata valutata la composizione corporea dei 14 giovani calciatori che hanno partecipato allo studio attraverso la DEXA, l’output di forza e lo sprint sui 40m.
L’allenamento con sovraccarichi consisteva di sessioni in cui si effettuavano 1-2 set di 10 esercizi di upper body e core nel Day 1, e Lower body nel Day 2; la durata del protocollo è stata di 27 settimane.
La massa grassa è diminuita (-6.3±3.6%, ES = -0.99±0.54) sostanzialmente, a favore dell’aumento di massa magra (2.5±0.8%, ES = 0.25±0.09).
E’ stato osservato un sostanziale miglioramento nell’output di potenza sul mezzo squat (from 3% to 14%, ES from 0.45 to 1.73) e sulla performance di sprint e (from 1.1% to 1.8%, ES from -0.33 to -0.44).
Un allenamento combinato di calcio e sovraccarico eccentrico (con metodo isoinerziale) ha promosso cambiamenti positivi nella composizione corporea e nei fattori prestativi, sia per ciò che riguarda la pratica di campo sia nella prevenzione infortuni dei calciatore di élite.
A tal proposito, risulta interessante la visione di Roberto Sassi, preparatore atletico, emersa in una sua intervista di qualche anno fa.

Caso studio: il calcio. Intervista a Roberto Sassi (di F. Ferretti)
Roberto Sassi è uno dei più noti preparatori atletici del calcio. Oltre che in molte squadre italiane di Serie A (Lecce, Lazio, Torino, Verona, Fiorentina, Parma, Sampdoria), ha avuto esperienze di lavoro anche in Premier League (Chelsea) e ne La Liga (Valencia ed Atletico Madrid); è un punto di riferimento per molti suoi giovani colleghi o aspiranti tali. Mognoni diceva che nessuno quanto Roberto Sassi disponeva di così tanti test di giocatori di calcio, fra l’altro di tutto il mondo (molti dei quali di livelli elevatissimi) e per di più eseguiti con molto rigore. Il suo lavoro con le squadre è caratterizzato, per esempio, dall’applicazione metodica dello stretching dinamico, dal controllo dell’impegno cardiaco durante lo sforzo, dalla valutazione – parallela a quella dell’allenamento – dei valori ematochimici e così via. In questa intervista, in ogni caso, si parla soprattutto del nuovo metodo per la forza che per primo ha introdotto in Italia.

Roberto, secondo te, è importante l’allenamento della forza per il calciatore? E se sì perché?
Tutta la letteratura internazionale concorda sul fatto che nei giochi sportivi (e quindi anche nel calcio) l’allenamento alla forza non solo incrementa il rendimento del giocatore, ma previene anche gli infortuni. [...] Il concetto più importante è quello che riguarda la potenza meccanica muscolare, vale a dire la capacità del sistema neuromuscolare di esercitare la massima espressione del movimento muscolare, in cui vi è l’interazione tra la massima forza e la massima velocità possibile. La potenza meccanica muscolare, calcolata come prodotto di forza x velocitá, è uno dei fattori che più di tutti influiscono sul rendimento di qualunque sportivo. [...]

E’ vero che le per allenare la forza non utilizzi più alcuni dei mezzi tradizionali?
Girando il mondo, andando ai convegni, scambiando pareri con i colleghi di vari paesi e lavorando sul campo, mi sono fatto via via delle convinzioni. Per le braccia e il tronco uso ancora i bilancieri, così come lavoro nella maniera classica sugli addominali e sui dorsali, avendo come obiettivo la stabilizzazione del busto. Per migliorare la forza degli arti inferiori, invece, non uso più i balzi alla Bosco o gli ostacoli, ma neppure le macchine isotoniche, costruite per il fitness delle persone normali. Sono tutti mezzi senz’altro efficaci, ma adesso ci sono macchine che permettono di ottenere maggiori miglioramenti e con le quali, si nota un miglioramento della capacità di balzo in giocatori che, si badi, non hanno mai fatto balzi durante l’allenamento.
[...] Di sicuro questo nuovo metodo crea meno danni muscolari e del tutto verosimilmente li previene.

I giocatori che hanno lavorato con tale metodica negli ultimi tre anni, non hanno avuto lesioni agli ischio-crurali o tendiniti.

Come mai, secondo te, in questo periodo c’è la sensazione che gli infortuni muscolari tendano ad aumentare?
Dai miei dati risulta che di sicuro nella nostra serie A c’è un aumento degli infortuni muscolari. I motivi, secondo me, sono per lo meno tre. Il primo è che, prima di ciascuna seduta (anche quando se ne fanno due al giorno) non si fa un riscaldamento efficace. O, forse, si dovrebbe dire che con i giocatori (ma lo stesso vale per atleti di altri sport) non si educa alla prevenzione muscolare. Il secondo motivo riguarda proprio il lavoro per la forza. Tutti i preparatori e numerosi articoli scientifici sostengono che l’allenamento della forza è un aspetto importante per la prevenzione degli infortuni; ma se poi le lesioni muscolari aumentano, significa che nelle metodiche di allenamento facciamo qualcosa di sbagliato. Personalmente penso che il lavoro eccentrico sia molto importante. [...]
Come hai conosciuto queste nuove metodiche di lavoro per la forza?
[...] In Spagna, invece, ho avuto scambi molto interessanti e molto utili con i tecnici sportivi di quel paese che, non a caso, ottiene risultati di alto livello in tanti sport diversi. Ad un congresso ho anche avuto la possibilità di entrare in contatto con il gruppo di lavoro spagnolo guidato da Julio Tous. Ho così potuto conoscere la metodologia di lavoro con macchine apposite per l’allenamento della forza eccentrica. Con Tous ho poi instaurato un rapporto di amicizia e collaborazione e, in seguito, ho ottenuto dalla società di inserirlo nello staff di collaboratori esterni della prima squadra della Sampdoria nel 2006-2007 quando ne ero preparatore. 

Può spiegarmi in modo semplice il principio di funzionamento di queste macchine?
Curiosamente, questa tecnologia è inizialmente nata in collaborazione con la NASA per permettere agli astronauti di allenarsi nello spazio prevenendo l’atrofia nei muscoli posturali (non utilizzati in assenza di gravitá). Successivamente, se ne è scoperto il potenziale nell’applicazione nel settore sportivo e funziona così: durante la fase concentrica dell’esercizio, il muscolo viene contratto con la massima forza possibile tirando una cinghia arrotolata sull’asse di un volano che, in questo modo, si mette in rotazione ad alta velocità. La cinghia ha una lunghezza tale da essere completamente svolta alla fine del movimento. A causa della propria inerzia il volano continua a ruotare, riavvolgendo la cinghia nel senso opposto, dunque tirando a sè l’arto. Inizia così la successiva fase eccentrica di lavoro muscolare. Il soggetto, in altre parole, dopo una blanda resistenza iniziale, inizia a frenare, tirando la cinghia fino al completo arresto del volano. Quando ricomincia a tirare, si inizia la successiva ripetizione e così via per tutta la durata dell’esercizio. Diventa possibile aumentare o diminuire l’inerzia montando un numero maggiore o minore di volani: una maggiore inerzia è piú adatta a lavori di forza massimale, mentre una minore inerzia comporta movimenti molto piú rapidi (e comunque massimali) ed è piú adatta allo sviluppo di forza esplosiva.

Qual è la differenza principale rispetto agli esercizi convenzionali?
Una delle differenze principali rispetto agli esercizi convenzionali (macchine a pesi, bilancieri o manubri) è che, mentre con i pesi la resistenza è costante ed equivale al carico impostato (esercizio isotonico), nei dispositivi isoinerziali la resistenza è adattata in ogni istante, e proporzionale alla forza sviluppata: maggiore è la forza, maggiore sarà l’accelerazione con la quale il volano reagisce (esercizio isoinerziale). Questo metodo di lavoro riproduce esattamente la situazione in cui il muscolo lavora durante l’attivitá sportiva: a forza e velocitá variabile, ed accelerando e decelerando un carico inerziale (come la palla, un arto, il corpo stesso durante uno sprint). Inoltre, essendo la resistenza proporzionale allo sforzo sviluppato, ogni ripetizione puó essere svolta alla massima forza possibile e, contrariamente ai pesi tradizionali, è per definizione massimale (sebbene a forza decrescente a causa della fatica). Ne consegue una maggiore carica di allenamento a paritá di numero di ripetizioni – e quindi un maggior rendimento.

Ci sono altri vantaggi utilizzando macchine con sistema isoinerziale?
Il vantaggio principale è la possibilità di sviluppare un cosidetto sovraccarico eccentrico, ovvero una forza e potenza di picco maggiore nella fase eccentrica (per l’appunto, quella a maggior rischio di lesioni) rispetto alla concentrica. In pratica, durante la fase concentrica si carica il volano di energia (cinetica), e questa energia è restituita integralmente durante la successiva fase eccentrica. Se in questa fase si ritarda la frenata, lasciando inizialmente riavvolgere la cinghia senza opporre resistenza, verrà di conseguenza ridotta la durata della fase eccentrica attiva. Come conseguenza, la potenza sviluppata (che il rapporto fra l’energia ed il tempo in cui è sviluppata o assorbita) sarà maggiore. Controllando la durata e intensità della fase di frenata, è pertanto possibile riprodurre un sovraccarico eccentrico simile a quello a cui è esposto il muscolo in condizioni di gioco. Questo ovviamente presuppone l’utilizzo di apparati idonei a misurare tale sovraccarico e fornire un feedback al giocatore per permettergli di lavorare in condizioni controllate. [...]

Che tipi di infortuni hai avuto utilizzando questa metodologia?
L’allenamento eccentrico succitato - consistente nell’esporre il muscolo, in condizioni controllate, a carichi eccentrici elevati - è attualmente riconosciuto come il più efficace metodo di prevenzione delle lesioni. Dal punto di vista pratico, l’utilizzo delle macchine isoinerziali, quando sia abbinato ad altre strategie di lavoro, ha evidenziato un decremento del 19% sugli infortuni muscolari e del 33% su tutti i tipi di infortuni in una squadra di calcio professionistico. Esiste un ampia letteratura scientifica a documentare l’efficacia di tale metodologia (per chi volesse approfondire, segnalo fra i vari autori: Berg, Tesch, Dudley, Trappe, Alkner, Pozzo, Tous, Fluckey, Narici). Nella stagione scorsa, con la Squadra Primavera, pur allenandoci su campi sintetici e giocando su campi in erba, abbiamo avuto un solo infortunio muscolare (retto femorale), ma, soprattutto, nei due anni in cui ho utilizzato questa metodologia non ho avuto nessun infortunio muscolare agli ischio-crurali.
Oltre alla Sampdoria, quali altre squadre in Italia hanno utilizzato questo lavoro?
Dopo che ne ho parlato io, lo hanno adottato la Fiorentina, la Lazio e il Sassuolo. Anche molte delle migliori squadre europee sono utilizzatori di queste macchine. Per citarne alcune: il Barcellona, il Deportivo La Coruña, il Porto, il Liverpool, l’Ajax, il Le Mans...

Con queste macchine quanto lavoro si deve fare in ogni seduta?
In una squadra di giovani, io faccio compiere due sedute settimanali; la prima è costituita da tre circuiti da 10-12 stazioni, delle quali tre con macchine isoinerziali. Ognuno dei tre circuiti dura circa 15 minuti. La seconda sessione, invece, è di 1 o 2 circuiti.