Retroscena
Concentrico, eccentrico o isometrico? Quale esercizio muscolare è più efficace?
di Claudio Viecelli
Allenarsi con i pesi liberi o con le macchine? Questo è il quesito
28.5.2025
Traduzione: Patrizia Napoli
Panca e pesi liberi o macchine con movimenti guidati? Come fare per allenarsi in modo più efficace e sano? In questo articolo voglio vagliare in modo sobrio e scientifico un tema che in palestra può portare a discussioni accese.
La domanda se sia più efficace allenarsi con i pesi liberi o con le macchine è tanto vecchia quanto lo sono le palestre. E le risposte di allenatori, atleti e appassionati di sport sono varie come il tempo in aprile. Cerco quindi di analizzare l'argomento in modo sistematico e di arrivare a una risposta comprensibile e conclusiva.
In questo articolo, per pesi liberi si intendono manubri e bilancieri di qualsiasi peso. Per macchine invece si intendono gli attrezzi che, di norma, dispongono di un blocco pesi e di un piolo per selezionare il livello di resistenza. Gli esercizi con le macchine per l'allenamento della forza sono solitamente eseguiti su un piano di movimento fisso, mentre i pesi liberi consentono esercizi più flessibili e comportano una maggiore variazione del braccio di leva.
Quando il rischio di lesioni è maggiore?
Prendiamo in esame anzitutto il rischio di lesioni. L'American College of Sports Medicine sostiene che l'allenamento con le macchine richiede meno tecnica e che quindi anche il rischio di lesioni è minore [1].
Kerr e il suo gruppo di ricerca hanno analizzato le lesioni associate all'esercizio fisico nelle persone che hanno visitato un pronto soccorso negli Stati Uniti tra il 1990 e il 2007 [2]. In questo periodo sono stati segnalati circa 970 801 incidenti. L'età media dei pazienti era di 27,6 anni (fascia di età dai 6 ai 100 anni), l'82,3% dei quali erano uomini. Con il 25,3%, la zona del corpo lesa più di frequente era il torso, seguita dalla parte inferiore del corpo con il 19,7% dei casi.
I ricercatori hanno anche analizzato la frequenza degli infortuni in base all'attrezzo di allenamento. I pesi liberi rappresentavano la percentuale maggiore delle cause degli infortuni, pari al 90,4%. Il 33,6% era costituito da lesioni alle mani, seguito dal 33,5% di lesioni ai piedi. Il 65,5% degli infortuni era dovuto principalmente alla caduta dei pesi e alle rispettive lesioni che questo ha causato. Il 10,4% delle lesioni era stato causato da parti del corpo rimaste intrappolate tra i pesi, il 9,8% da lesioni autoinflitte, il 7,9% da sovraccarico, il 3,3% da cadute e il 3,1% da lesioni da sollevamento/trazione. L'esecuzione vera e propria dell'esercizio non ha pertanto contribuito al rischio di infortunio, mentre la caduta dei pesi sì.
È lecito chiedersi se nell'esecuzione di un esercizio i pesi liberi siano davvero più pericolosi. Non sono a conoscenza di studi longitudinali che abbiano indagato una relazione causale tra l'esecuzione di un esercizio con i pesi liberi o con le macchine per quanto riguarda il rischio di lesioni. Dubito quindi che ci sia davvero una differenza in merito a tale rischio.
Vantaggi e svantaggi dei pesi liberi
Va da sé che uno dei maggiori vantaggi dei pesi liberi, come ad esempio manubri e bilancieri, è l'aspetto economico. I manubri possono essere utilizzati per un'ampia gamma di esercizi e sono molto più convenienti rispetto agli attrezzi per allenare la forza, solitamente limitati a uno o pochi gruppi muscolari. Un altro aspetto è che i manubri non hanno limiti in termini di proporzioni fisiche e si adattano quindi all'intero spettro dimensionale del corpo, alla lunghezza delle gambe e delle braccia ecc. Essendo inoltre indispensabili in alcuni sport, come ad esempio nel powerlifting o nel sollevamento pesi olimpico, non possono essere sostituiti dalle macchine a causa della loro specificità.
La forza di gravità fa sì che i manubri possano generare resistenza solo sul piano verticale, cioè perpendicolarmente alla terra. Pertanto, i pesi liberi possono fornire resistenza al movimento del corpo soltanto in questa direzione. È necessario tenerne conto quando si mette il corpo in posizione per eseguire un esercizio. Alcuni esercizi come la leg extension, i leg curl e/o i movimenti di rotazione del torace sono quindi difficili da eseguire con i pesi liberi.
Vantaggi e svantaggi delle macchine
Le macchine per l'allenamento della forza sono ampiamente accettate e meno scoraggianti dei pesi liberi, soprattutto per le persone anziane. Come già detto, consentono di allenare praticamente tutti i gruppi muscolari.
Uno svantaggio è il fattore economico, mentre il fatto se le macchine richiedano più spazio di un set di pesi e delle rispettive panche e/o piastre è una questione di punti di vista. Va inoltre ricordato che le macchine riproducono una curva di forza tramite un eccentrico che non corrisponde necessariamente alla curva di forza fisiologica [3].
Considerazioni relative ai muscoli
Una caratteristica della muscolatura è la sua capacità di generare forza. Che la resistenza esterna provenga da pesi liberi o da una macchina è irrilevante.
L'allenamento della forza con i pesi liberi richiede una maggiore coordinazione muscolare, dal momento che l'instabilità dei pesi liberi deve essere compensata [4]. Rispetto all'allenamento con le macchine, nei muscoli che lavorano insieme per eseguire un movimento è stata osservata un'attività elettrica più elevata [5,6]. La stessa osservazione è stata fatta da un gruppo di ricerca guidato da Schwanbeck [7], che ha analizzato l'attività elettrica dei muscoli delle gambe negli squat eseguiti con il bilanciere rispetto agli squat eseguiti sulla Smith Machine. Questa maggiore attività mioelettrica si traduce anche in una maggiore crescita muscolare?
La risposta è no, o meglio, non è possibile dare una risposta univoca. Ciò è dovuto principalmente al fatto che non esistono studi a lungo termine che dimostrano una relazione causale tra l'attività mioelettrica e l'ipertrofia e l'interpretazione e le conclusioni delle misurazioni dell'elettromiografia di superficie [8,9]. La maggiore attività mioelettrica può anche essere dovuta alla maggiore necessità di stabilizzazione dei manubri [6,10].
Parliamo di stabilizzazione e facciamo le seguenti ipotesi: supponiamo che la massa da spostare per un esercizio sia identica. Da un lato si utilizzano i manubri e dall'altro una macchina. Con quale esercizio è più probabile un maggior lavoro meccanico? Con l'esercizio eseguito alla macchina [7,11]. Il corpo dà la priorità alla stabilità e la antepone allo sviluppo della forza [12,13]. Ciò significa che un'elevata necessità di stabilizzazione durante un esercizio di forza ha un effetto negativo sulla forza. In altre parole, il corpo consuma più energia per garantire una postura stabile che per l'esercizio vero e proprio. Se la stabilità è data dalla macchina, il corpo può concentrare tutta la sua forza nell'esercizio.
E quindi? Meglio i pesi liberi o le macchine?
L'allenamento della forza, che si effettui con i pesi liberi o con le macchine, porta a un aumento della forza e della massa muscolare. E a questo punto sento già le argomentazioni dei sostenitori dei pesi liberi, cioè che l'allenamento con i pesi liberi sarebbe molto più funzionale e avrebbe un maggiore impatto nella vita quotidiana. In alcuni casi, l'avversione per le macchine è tale da sconsigliarle esplicitamente.
Per una maggiore comprensione, analizziamo l'articolazione del ginocchio, che può essere flesso o esteso. Il muscolo responsabile dell'estensione dell'articolazione del ginocchio è il quadricipite femorale (il muscolo anteriore della coscia), formato da quattro capi muscolari. È collegato alla rotula tramite il tendine rotuleo, il quale a sua volta è collegato alla tibia, cioè all'osso della gamba, tramite il legamento rotuleo. La forza di trazione causata dalla contrazione del muscolo quadricipite femorale, che agisce sulla rotula, consente l'estensione della gamba. La funzione di questo muscolo è quindi quella di estendere la gamba.
Il muscolo quadricipite femorale può essere allenato in modo specifico con la macchina per la leg extension. Perché mai questo allenamento mirato non dovrebbe essere funzionale? Con la mole di lavoro svolto dai muscoli, l'aumento della sezione muscolare è accompagnato anche da un aumento della forza, sebbene non in rapporto 1:1 [14,15]. Ora, se l'allenamento della forza aumenta la forza e la massa muscolare, contribuendo così alla rispettiva funzione, cioè all'estensione della gamba, per quale motivo ciò non dovrebbe avere un impatto sulle funzioni quotidiane?
Gli studi mostrano la stessa efficienza
Nelle persone anziane, la forza delle gambe viene misurata con il cosiddetto test «chair stand» o test «sit-to-stand». A tal fine, si chiede alla persona di alzarsi da una sedia il più rapidamente possibile senza usare le braccia, misurando il tempo impiegato. Questo aspetto è stato analizzato, tra gli altri, in uno studio condotto su anziani di età superiore ai 65 anni [16]. Lo studio includeva 17 persone di età compresa tra i 65 e i 75 anni e 12 persone di età superiore agli 85 anni, che hanno allenato la forza di tutto il corpo per 12 settimane. Le gambe sono state allenate con la leg press e la leg extension. Il tutto tre giorni alla settimana. In entrambi i gruppi, l'allenamento della forza alle macchine ha portato a una riduzione altamente significativa del tempo necessario per alzarsi da una sedia (P < 0.001). Ciò è dovuto all'aumento della forza in entrambe le fasce d'età senza differenze significative tra i gruppi (P > 0,05).
Nel confronto tra pesi liberi e attrezzi convenzionali, un gruppo di ricercatori spagnoli ha variato solo l'eseguimento degli esercizi, cioè con pesi liberi o alle macchine [17]. I restanti descrittori dell'allenamento tra le modalità erano identici. Forza, crescita muscolare e dolori articolari sono stati misurati in 38 uomini allenati per un periodo di 8 settimane. I soggetti si allenavano tre volte alla settimana. Entrambi i gruppi hanno aumentato la loro forza in modo significativo (P > 0.001) senza differenze significative (P > 0,216). Lo stesso risultato si è osservato nell'ipertrofia, senza differenze significative tra i gruppi (P > 0,05). Non ci sono state differenze significative tra i gruppi neanche in termini di dolori articolari (P > 0,144). L'allenamento con i pesi liberi e le macchine è stato quindi ugualmente efficace. Una review sistematica e meta-analisi pubblicata di recente giunge alla stessa conclusione [18].
Conclusione
Entrambe le forme o modalità di allenamento aumentano la forza e la massa muscolare e sono ugualmente efficaci. La scelta della modalità dipende quindi dalle preferenze personali o dagli obiettivi di allenamento. L'allenamento su superfici instabili è sensato per gli atleti di diversi sport. È quindi efficace anche una combinazione di entrambe le modalità di allenamento. L'argomentazione secondo cui una modalità di allenamento sia superiore a un'altra è invalidata dal fatto che il muscolo non conosce l'origine della forza applicata dall'esterno. L'unica cosa che il muscolo vuole fare è generare forza. Se è necessaria stabilizzazione, questa va a scapito dello sviluppo della forza.
Va inoltre sottolineato ancora una volta che gli anziani traggono grandi benefici dall'allenamento della forza (alle macchine). Essendo più facile in termini di coordinazione, l'allenamento con le macchine può rendere più accessibile per gli anziani muovere i primi passi nell'allenamento della forza.
Riferimenti bibliografici
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Immagine di copertina: shutterstock
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