Fatica e tiro con l'arco: studio Squadrone 1994

Dodici arcieri della federazione italiana sono stati divisi per punteggio FITA in sette di livello intermedio (da 1180 a 1300 punti) e cinque di livello alto (sopra 1300). Ciascuno ha tirato dieci frecce a 12 metri, poi ha eseguito un protocollo di affaticamento, poi altre dieci frecce. Durante tutti i tiri venivano registrati insieme la cinematica di 23 marcatori, l'EMG di superficie di flessori delle dita, bicipite del braccio della corda e muscoli del dorso, le forze al suolo su pedana e gli istanti dello scatto del clicker, del distacco delle dita e dell'uscita della freccia dalla corda.

Il punteggio non cambia: gli autori non trovano nessuna variazione significativa dopo l'affaticamento, in nessun arciere. Cambia però la tenuta dell'arco. L'oscillazione laterale dell'arco aumenta in tutti e dodici, da un minimo del 6% a un massimo del 39%, in media del 20%, e l'aumento è più marcato nei meno esperti: fra punteggio FITA e aumento dell'oscillazione il coefficiente di correlazione è −0,65 (p < 0,05). Chi tirava peggio, dopo l'affaticamento, allungava anche la fase di mira, con un coefficiente di correlazione di 0,81 (p < 0,05).

L'EMG mostra che ciascun arciere ripete il suo schema muscolare prima e dopo l'affaticamento, con un aumento generale dell'ampiezza del segnale. Nelle medie di gruppo l'aumento maggiore è nel bicipite, più nei livelli intermedi (16%) che negli alti (12%); nei flessori delle dita è del 9% contro il 7%, e nei quattro canali del trapezio va dal 7% al 14%. I valori individuali, però, variano molto: due arcieri dello stesso livello alto mostrano aumenti del bicipite del 21% e del 5%, con alcuni valori negativi su altri muscoli. Cinque arcieri su dodici, tre intermedi e due di livello alto, attivavano più i muscoli del dorso di sinistra tenendo la freccia a pieno allungo, e in loro gli autori riportano un legame visibile fra l'allineamento della linea delle spalle con il braccio dell'arco e l'aumento del segnale.

Sulla pedana, alcuni arcieri mostrano cambiamenti significativi nella lunghezza del percorso del centro di pressione nel secondo che precede il rilascio, segno di correzioni più rapide, ma senza nessuna correlazione con il livello; lo spostamento del centro di pressione nei due assi non cambia, né nei singoli né nei gruppi.

La raccolta è stata fatta a 12 metri dal bersaglio, con dieci tiri registrati prima e dieci subito dopo il protocollo di affaticamento. Il protocollo chiedeva di arrivare a pieno allungo e restare in fase di mira per 20 secondi, per sei serie da dieci ripetizioni con 20 secondi di riposo fra le serie: in tutto sessanta tenute di 20 secondi.

Cinematica, EMG e pedana di forza erano acquisite insieme in linea e trattate con il sistema di analisi del movimento ELITE. Le coordinate tridimensionali di 23 marcatori retroriflettenti da 10 millimetri sono state rilevate a 100 Hz, con marcatori su osso temporale e articolazione della mandibola per il capo, spalle, gomiti, polsi e mani per le braccia, creste iliache, ginocchia, caviglie e teste del terzo metatarso per gli arti inferiori, più tre marcatori sulla colonna e tre sull'arco.

L'EMG di superficie è stata raccolta dai flessori delle dita e dal bicipite del braccio della corda e dai muscoli della parte alta e bassa del dorso, a 1000 Hz. Il segnale è stato rettificato a onda intera, integrato su intervalli di 100 millisecondi e normalizzato sui valori ottenuti in contrazioni isometriche massime standard. Le forze al suolo e lo spostamento del centro di pressione sono state misurate con una pedana Kistler a 1000 Hz, e analizzate con un software dedicato che ricostruisce il percorso del centro di pressione e ne calcola le statistiche.

Per sincronizzare le variabili con le fasi del tiro sono stati usati interruttori elettrici che rilevano la chiusura del clicker, il distacco delle dita dalla corda e la perdita di contatto della freccia con la corda, campionati a 1000 Hz. I risultati sono presentati dagli autori come una sintesi breve: ci sono due coefficienti di correlazione con il livello di significatività, due tabelle di variazioni percentuali medie dell'EMG e descrizioni qualitative per il resto.

È un atto di convegno di quattro pagine del 1994, e i risultati sono dichiarati dagli autori stessi come una sintesi breve. Mancano quasi tutti i numeri che servirebbero per valutarli: dell'oscillazione dell'arco si conoscono solo gli aumenti percentuali, non i valori in millimetri; dei punteggi, che secondo gli autori non cambiano, non è riportato nessun valore, né prima né dopo; delle variazioni EMG ci sono le medie percentuali ma non le deviazioni standard né i test statistici. Le due correlazioni sono gli unici risultati inferenziali presentati.

Quelle due correlazioni poggiano su dodici punti. Con dodici osservazioni la soglia di significatività al 5% sta intorno a 0,58, quindi −0,65 e 0,81 la superano di poco e con un margine di incertezza molto ampio: sono indizi su un campione minimo, non stime stabili. E la seconda ha un problema di segno. Il testo dice che gli arcieri meno forti allungavano la fase di mira, cosa che darebbe una correlazione negativa fra punteggio FITA e aumento della durata; il coefficiente riportato è però 0,81 positivo. Una delle due cose è un errore di stampa, e dall'articolo non si capisce quale.

Non c'è nessuna condizione di controllo. Le dieci frecce dopo vengono sempre dopo le dieci frecce prima, quindi all'effetto dell'affaticamento si somma quello dell'ordine e delle frecce già tirate, e nessun gruppo ha ripetuto la sequenza senza il protocollo in mezzo. Non c'è nemmeno una verifica che l'affaticamento sia stato prodotto: nessun calo di forza misurato, nessuna scala di sforzo percepito.

Il protocollo stesso è distante dalla fatica di una gara. Sessanta tenute di 20 secondi a pieno allungo, in sei serie, sono un carico isometrico prolungato; in gara si eseguono molte trazioni con rilascio, su diverse ore, con pause fra le volée. I due tipi di affaticamento non sono equivalenti, quindi quanto di questo risultato si trasferisca a una giornata di gara resta aperto. Anche la distanza, 12 metri, non corrisponde a nessun formato di gara, e con un bersaglio così vicino un peggioramento della tenuta si vede meno nel punteggio di quanto si vedrebbe a 70 metri: è una ragione in più per cui la mancata variazione dei punteggi non va letta come assenza di effetto.

Sui muscoli, l'etichetta dei canali non è chiara. I metodi dicono muscoli della parte alta e bassa del dorso, mentre la tabella riporta quattro canali di trapezio chiamati «descendens» e «superior» a destra e a sinistra, che di solito indicano la stessa porzione: non si capisce quali porzioni siano state registrate. Le medie di gruppo, poi, nascondono differenze individuali che gli autori stessi mostrano: fra due arcieri dello stesso livello il bicipite sale del 21% in uno e del 5% nell'altro, con valori negativi su altri muscoli. Il legame fra allineamento delle spalle e aumento del segnale, osservato in cinque arcieri, è descritto come evidente ma non misurato.

Infine, la raccomandazione delle conclusioni, cioè di allenare in forza e resistenza i gruppi muscolari più critici, non viene da questi dati: nessun intervento di allenamento è stato provato.

Il risultato che vale la pena tenere è il disaccoppiamento fra punteggio e tenuta. Dopo l'affaticamento il punteggio di questi arcieri non cambia, mentre l'oscillazione laterale dell'arco aumenta in tutti e dodici, in media del 20% e fino al 39%. Vuol dire che la fatica si vede prima nella qualità della mira che nel risultato: un arciere può chiudere una volée con gli stessi punti di prima mentre sta già compensando un arco meno fermo. È la ragione per cui giudicare la propria stanchezza dal punteggio è un metro grossolano.

La seconda cosa è che il livello protegge. L'aumento dell'oscillazione è andato dal 6% al 39%, con i valori bassi fra i più forti e quelli alti fra gli intermedi, e la correlazione con il punteggio FITA è −0,65. Lo stesso vale per il bicipite del braccio della corda, che nelle medie di gruppo sale del 16% negli intermedi contro il 12% nei livelli alti. Letti insieme, i due dati vanno nella stessa direzione: sotto fatica l'arciere meno esperto tende a mettere più braccio, e l'arco si ferma meno.

Attenzione però a quanto si generalizza. Il protocollo era di sessanta tenute da 20 secondi a pieno allungo, un carico isometrico concentrato, non una giornata di gara con molte trazioni e rilasci distribuiti su ore. E il tiro era a 12 metri, dove gli errori di tenuta pesano meno che a 70. Il meccanismo che lo studio illustra è plausibile, i numeri precisi non si trasferiscono.

Resta un'indicazione sul come osservarsi. Lo studio mostra che gli schemi muscolari di ciascun arciere sono molto ripetibili, prima e dopo, mentre l'ampiezza cambia, e che due arcieri dello stesso livello reagiscono alla fatica in modo diverso, uno con il bicipite che sale del 21% e l'altro del 5%. Le medie di gruppo, su questa cosa, dicono poco: quello che cambia sotto fatica è in buona parte individuale. Sulla pedana, infine, la fatica non ha spostato il centro di pressione, ma in alcuni ne ha allungato il percorso nel secondo prima del rilascio: più correzioni, non una posizione diversa.