Liquidi e sport

Il problema della disidratazione nella pratica sportiva è balzato prepotentemente agli onori della cronaca a causa degli incidenti di percorso accaduti a vari atleti durante lo svolgimento di gare di lunga durata in occasione di importanti avvenimenti sportivi (Olimpiadi 1984; Mondiali di atletica leggera 1987). Domande del tipo: "Si deve bere in allenamento ed in gara? Quanto e cosa si deve bere?", ricorrono sempre più frequentemente e restano spesso senza risposte adeguate vista la confusione che regna sull'argomento. Per trattare in modo chiaro il problema occorre esaminare quanto conosciuto sulla fisiologia dei liquidi e degli elettroliti corporei (tenendo conto del fatto che il contenuto idrico dell'Organismo e gli elettroliti formano un'unità funzionale, e quindi variazioni dei liquidi comportano anche variazioni contemporanee degli elettroliti) e sulla termoregolazione.

Fisiologia dei liquidi e degli elettroliti

La quantità di acqua presente nell'organismo umano varia generalmente con età, sesso e peso corporeo. Ad esempio, nei bambini il peso corporeo è composto per il 65%-75% da acqua; nei giovani adulti e nelle donne le percentuali medie sono, rispettivamente, 63% e 52%. Con il crescere dell'età queste percentuali scendono a 52% e 46% rispettivamente. La concentrazione di acqua è minore nel corpo femminile e nei maschi adiposi: i grassi, infatti, contengono poca acqua mentre la percentuale contenuta nella muscolatura scheletrica è circa del 77% e dato che la muscolatura degli atleti magri è circa il 50% della loro massa corporea, quasi la metà dell'acqua si trova nei muscoli.

Il contenuto percentuale di acqua nel corpo diminuisce invece con l'aumento del peso corporeo, cioè con l'aumento dei depositi di grasso (secondo Husemann la percentuale di acqua a 60 Kg è il 70%, mentre a 110 Kg è il 38%): la minore capacità di sforzo dei soggetti sovrappeso quindi è dovuta anche al fatto che il modesto contenuto di acqua, fisiologicamente determinante per la prestazione, svolge una funzione limitante. La distribuzione di liquidi nell'organismo è varia nei diversi compartimenti: circa 2/3 (il 40% del peso corporeo) si trova nello spazio intracellulare; l'altro terzo, che equivale al 20% del peso corporeo, in quello extracellulare. Il liquido extracellulare è composto di Plasma sanguigno (circa il 5% del peso corporeo); di liquido interstiziale e di linfa. Inoltre deve essere ricordato un altro spazio per i liquidi: il volume globale di tutte le secrezioni.

La composizione ionale nei singoli compartimenti è diversa: mentre nel plasma e nell'interstizio prevalgono sodio, cloruri e bicarbonato, nelle cellule prevalgono potassio, magnesio e fosfato. Il contenuto dei singoli spazi è in continuo equilibrio per mezzo di uno scambio permanente tra di loro e con l'ambiente esterno. Gli elettroliti non sono altro che soluzioni di sali, acidi e basi, ed hanno una maggiore conducibilità elettrica rispetto alla sola acqua. Il corpo umano contiene dal 4% al 5% di sostanze minerali. Oltre alla loro partecipazione praticamente a tutti i processi metabolici, il loro interesse nello sport è dovuto al ruolo che svolgono nella contrazione muscolare (potassio, magnesio, sodio, calcio, fosfato) e nel funzionamento del sistema nervoso. Numerose ricerche dimostrano la diminuzione del livello di prestazione nell'attività sportiva, prodotta da alterazioni del contenuto di elettroliti, soprattutto quando esse sono collegate a notevoli perdite di sudore.

Il bilancio di liquidi nel corpo

Come già detto l'organismo cerca di mantenere, attraverso un equilibrio continuo tra apporto e cessione, una quantità costante di liquidi nelle cellule e negli spazi interstiziali. In condizioni di Metabolismo normale in questo sistema aperto c'è un equilibrio dinamico tra apporto e cessione per cui ogni ventiquattro ore vengono sostituiti da 2 a 2.4 litri di liquidi. La loro assunzione avviene per il 50% con le bevande e per l'altro 50% per mezzo della componente idrica degli alimenti solidi (almeno il 60% del peso degli alimenti assunti) e dell'acqua di ossidazione (0.6 ml di acqua per grammo di carboidrati; 1.9 ml per grammo di grassi e 0.44 ml per grammo di proteine). Dall'altra parte del bilancio troviamo le perdite di liquidi attraverso l'urina, la defecazione, la pelle ed i polmoni.

La Termoregolazione

L'energia calorica prodotta dal lavoro muscolare deve essere dispersa, in quanto l'organismo lavora in modo ottimale solo in un range limitato di temperatura interna (37° ± 0.5°). Innalzamenti di temperatura di circa 2° comportano già una diminuzione notevole di capacità di prestazione fisica e mentale. È necessario che l'atleta possegga un meccanismo, in grado di mantenere il più possibile costante la sua temperatura interna, particolarmente efficiente: in altri termini egli deve anche allenare la termoregolazione. Vi sono diversi modi per abbassare la temperatura: per conduzione, immergendosi in acqua fredda si trasmette a questa direttamente il calore; per irraggiamento, quando il calore viene irradiato (come i raggi del sole) all'ambiente circostante; per convezione, perché l'aria movendosi intorno al corpo ne abbassa la temperatura cutanea; per evaporazione, quando le goccioline di sudore evaporando assorbono energia (ogni grammo di acqua evaporata fa perdere 0.56 cal.).

Va subito detto che il meccanismo più efficace e più usato dall'atleta è certamente quello dell'evaporazione, sia perché gli altri a volte non sono praticabili, sia perché, quando lo sono, sono anche nettamente meno efficaci. A ciò si devono le abbondanti sudorazioni che sembrano stravolgere l'aspetto dello sportivo e che sono le vere responsabili dei sensibili cali di peso registrati da molti atleti, specie quelli di fondo, dopo gare o allenamenti. Non bisogna però confondere la sudorazione con l'evaporazione, che è il vero artefice della termoregolazione, mentre l'altra è solo la prima fase del processo. Infatti quando per effetto dell'esercizio fisico la temperatura corporea sale, quasi immediatamente la quantità di sangue che arriva alla cute aumenta e le ghiandole sudoripare vengono stimolate ad emettere goccioline di sudore. Queste una volta all'esterno, se le condizioni climatiche lo permettono, evaporano e con ciò rubano calore al corpo. Se accade che l'ambiente esterno sia troppo umido o che sia scarsa la ventilazione, anche l'evaporazione è ostacolata e, come conseguenza, le ghiandole sudoripare continuano a produrre sudore nel tentativo, non efficace, di abbassare la temperatura, aumentando così la quantità di acqua e sali persi dall'atleta (tabelle 1 - 2).

Tabella 1 - Nella tabella possiamo notare come le quantità di sostanze minerali, o sali, presenti nel sudore sono circa la metà di quelle presenti nel sangue, anche se la composizione del sudore varia con l'acclimatazione al caldo del soggetto (da Burke).

Tabella 2 - In questa tabella vengono indicate le quantità di acqua perse con il sudore, e la dose di sali da aggiungere eventualmente nella reintegrazione idrica. Il sale deve essere ingerito unitamente ai liquidi per evitare i danni da aumento della concentrazione corporea.

Occorre sottolineare subito il pericolo di un eccesso di sudorazione, ottenuto con l'uso di indumenti di nylon o plastica, a scopo dimagrante: il peso perduto si recupera entro 24 ore, mentre si blocca in questo modo, impedendo l'evaporazione del sudore, il meccanismo più efficace di termoregolazione corporea. Devono essere sempre disponibili quantità sufficienti di liquidi corporei per la regolazione della temperatura corporea; già con una perdita del 2% di liquidi (in un soggetto che pesa 70 Kg corrispondono ad 1.4 l) la capacità di prestazione di resistenza diminuisce notevolmente. Se si raggiunge il 5% abbiamo significative variazioni fisiologiche con: aumento della frequenza cardiaca, astenia, apatia, lipotimie, crampi muscolari ecc. Indipendentemente da ciò il metabolismo dei sali minerali stesso non è legato solo alla produzione di energia nei muscoli, ma anche a tutti i fenomeni legati all'insorgenza della fatica. Il mantenimento, peraltro difficile, di una composizione ionica costante dei liquidi corporei è uno dei presupposti della assenza di disturbi del metabolismo: la capacità di prestazione viene, infatti, notevolmente turbata già da piccole oscillazioni nell'equilibrio degli elettroliti tra i vari compartimenti dei liquidi corporei. Non sembrano esistere notevoli differenze tra uomini e donne per quanto riguarda la termoregolazione. Poiché la quantità di ghiandole sudoripare è lievemente inferiore nelle donne, esse posseggono meccanismi più efficienti in condizioni di elevata umidità.