Il Time Under Tension (TUT) o Total Time Under Tension (TTUT), tradotto in italiano come Tempo sotto tensione o Tempo sotto tensione totale, indica, all'interno delle discipline che prevedono l'esercizio coi pesi, come body building, fitness, weightlifting o powerlifting, il tempo sotto tensione a cui è sottoposto il muscolo in attività durante la durata della serie. In altre parole rappresenta il tempo di attività del muscolo e di durata dello sforzo dall'inizio alla fine durante una serie intervallata prevista in un programma di allenamento coi pesi. Questo parametro serve a comprendere, tra i vari fattori, i principali substrati utilizzati durante lo sforzo, la risposta ormonale, i tempi di recupero tra le serie, e gli adattamenti fisiologici del muscolo scheletrico che produce uno specifico stimolo di allenamento. In tempi recenti, tale metodo di misurazione, introdotto negli anni novanta dal celebre allenatore Charles Poliquin, è stato riconosciuto e applicato anche all'interno del mondo scientificoBurd et al. Muscle time under tension during resistance exercise stimulates differential muscle protein sub-fractional synthetic responses in men. J Physiol. 2012 Jan 15;590(Pt 2):351-62. Epub 2011 Nov 21.C.B. Scott. The effect of time-under-tension and weight lifting cadence on aerobic, anaerobic, and recovery energy expenditures: 3 submaximal sets. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, 2012, 37(2): 252-256, 10.1139/h11-158.
Fondamenti Molti esperti sostengono che per fare in modo che si verifichi un adattamento e una supercompensazione a livello muscolare debba essere esercitato uno sforzo con sovraccarichi maggiore di quello che si esegue abitualmente. In un programma che prevede un costante sovraccarico, i sistemi fisiologici continuano ad adattarsi allo stress imposto dell'esercizio. Anche per questo motivo si ritiene che gli atleti esperti abbiano maggiore necessità di allenarsi ad intensità maggiori (80% 1RM) rispetto ai neofiti (60% 1RM) per massimizzare i guadagni di forza e ipertrofiaRhea et al. A meta-analysis to determine the dose response for strength development. Med Sci Sports Exerc. 2003 Mar;35(3):456-64.. Ciò significa che deve essere provocata una certa quantità di stress in modo che il sistema fisiologico si adatti per migliorare. Ad ogni modo, secondo teorie di allenamento più elaborate, effettuare solo incrementi del carico tralasciando l'alterazione di altre variabili risulta limitativo, poiché non è solo questo a dover essere manipolato, ma anche il Time Under Tension e la relativa velocità delle fasi del movimento. In questi termini, alcuni cicli potrebbero prevedere un protocollo ad intensità e carico inferiore ma con un maggiore tempo sotto tensione per portare nuovi adattamenti, ed ulteriori sviluppi di forza e ipertrofia, pur non applicando necessariamente e completamente il concetto di un cronico e progressivo incremento dei soli carichi. Il principio del sovraccarico progressivo infatti prevede che non siano solo o necessariamente i carichi ad essere progressivamente aumentati nel tempo, ma anche altre variabili come il Time Under TensionFleck SJ, Kraemer WJ. Designing Resistance Training Programs. Human Kinetics 1, 2004. ISBN 0736042571, la quale variazione può essere determinata dall'alterazione delle sole ripetizioni, dall'alterazione della velocità del movimento durante le stesse (speed of movement), oppure dall'applicazione di tecniche speciali che ne impongono un aumento. Range di ripetizioni Nelle attività fisiche con i pesi (Resistance training), esistono degli standard comuni che riconoscono nel numero di ripetizioni eseguito durante le serie un obiettivo specifico:Thomas R. Baechle, Roger W. Earle. Essentials of Strength Training and Conditioning. Human Kinetics, 2000. ISBN 0736000895Campos et al. Muscular adaptations in response to three different resistance-training regimens: specificity of repetition maximum training zones. Eur J Appl Physiol. 2002 Nov;88(1-2):50-60. Epub 2002 Aug 15. tra 1 e 8 ripetizioni massime (80-100% 1-RMJared W. Coburn, Moh H. Malek. NSCA's Essentials of Personal Training. Human Kinetics, 2011. p. 358. ISBN 0736084150) si stimola un maggiore sviluppo della forza massimale; tra le 8 e le 15 ripetizioni massime (65-80% 1-RM) si stimola principalmente lo sviluppo dell’ipertrofia muscolare; più di 15 ripetizioni (<65% 1-RM) migliorano essenzialmente le capacità di resistenza muscolare;
Tuttavia il numero di ripetizioni non è l'unico aspetto da considerare per ottenere un certo tipo di stimolo muscolare, ma si presenta solo come uno dei diversi parametri di riferimento per sviluppare il miglioramento di particolari capacità. Gli specifici range di ripetizioni menzionati precedentemente sono spesso utilizzati per dare un riferimento sul tipo di sovraccarico indicativamente più adatto ad un certo tipo di stimolo, come più comunemente avviene per lo sviluppo della forza, dell'ipertrofia muscolare o dell'endurance muscolare. Tale metodica però si rivela incompleta per tentare di ottenere determinati risultati. È necessario tener conto non solo del range di ripetizioni, ma dare importanza anche al tempo di esecuzione del movimento durante una serie, un concetto riconosciuto come tempo sotto tensione del muscolo scheletrico in attività, più comunemente noto come Time Under Tension o TUT. Il TUT è il tempo totale in cui il muscolo viene posto sotto stress (tensione) durante qualsiasi movimento, ed implica il principio fisiologico secondo cui i muscoli devono essere tenuti sotto tensione per un certo periodo di tempo per stimolare, ad esempio, guadagni di forza e ipertrofia.
Quindi seguire il solo range di ripetizioni relative, come ad esempio quelle adatte per l'ipertrofia, non dice effettivamente abbastanza sul tipo di stimolo che si sta ricercando. Ciò avviene perché questo stimolo non è dipendente solo dal range di ripetizioni e dall'intensità, ma anche dal tempo di attività, un dato che, assieme all'intensità relativa (% 1RM), lascia intendere il sistema energetico prevalente ed i relativi substrati impiegati. Infatti un definito numero di ripetizioni massima o RM (ad esempio 10), può essere portato a termine entro 15 secondi (il tempo di azione del sistema anaerobico alattacido e dei fosfageni) per stimolare lo sviluppo principale della forza o della potenza, in 30 secondi (il tempo di azione del sistema anaerobico lattacido e del glicogeno) per sviluppare principalmente l'ipertrofia, o in 70 secondi (il tempo di azione del sistema lattacido e del sistema aerobico glicolitico), per sviluppare l’endurance muscolare. Ovviamente se questo numero di ripetizioni massime viene compiuto entro tempi molto brevi, sarà possibile utilizzare molto più carico, mentre con TUT molto prolungati, il carico dovrà subire un decremento a causa della lunga durata dello sforzoSakamoto, Sinclair. Muscle activations under varying lifting speeds and intensities during bench press. Eur J Appl Physiol. 2012 Mar;112(3):1015-25.. Quindi, anche a parità di ripetizioni massime (RM), si può indurre uno stimolo molto diverso in base a svariati fattori, come può essere l'intensità del carico (%1-RM) o la rapidità del movimento. Questo va naturalmente ad incidere anche sul tipo di fibra reclutata, poiché l'esecuzione di una serie con TUT molto brevi (10-15 sec) ed un'intensità molto alta (85-90% 1RM) determinerà il massimo reclutamento delle fibre IIb (bianche o rapide) con l'intervento sinergico delle fibre IIa e I, mentre intensità inferiori determinano un inferiore reclutamento delle fibre IIb. Solitamente si indicano serie mediamente da 10 ripetizioni (10 RM) per stimolare l'ipertrofia, ed uno dei motivi può essere spiegato dal fatto che questo range di ripetizioni è sufficientemente basso per permettere ai muscoli di sollevare carichi adeguatamente pesanti, e un numero sufficiente di ripetizioni per permettere al muscolo di sopportare un TUT abbastanza lungo con carichi pesanti. Ma ancora bisogna tenere conto che se queste 10 ripetizioni vengono completate in TUT molto brevi, come possono essere 15 secondi, non si crea una grande tensione muscolare ed un ottimale innesco di tutti quei processi fisiologici che vengono ritenuti più adeguati per creare ipertrofia muscolare. Il range di ripetizioni relative ad un determinato stimolo, sono state sviluppate perché in linea teorica dovrebbero corrispondere ad un determinato tempo sotto tensione. Ma come si può ben capire, lo stesso numero di ripetizioni può essere compiuto in tempi molto diversi, inducendo stimoli completamente diversi sul muscolo scheletrico.
TUT e metodi di resistance training Chiariti i parametri di allenamento quali il range di ripetizioni, il tempo sotto tensione, la velocità del movimento, i sistemi energetici, ed il conseguente diverso reclutamento di diverse fibre muscolari, è possibile dare risposta ad alcuni quesiti sulle impostazioni standardizzate dei comuni metodi di allenamento con i pesi, correlati con lo sviluppo di una particolare qualità muscolare. In linea generale esistono tre tipi di resistance training, e tutti prevedono TUT anche molto diversi tra loro in base alla modalità di esecuzione, al numero di ripetizioni, allo stimolo di adattamento, e all'intensità del carico utilizzato.
Allenamento per la forza massimale (alta intensità, TUT basso), si riferisce ad un allenamento dove viene ricercato prevalentemente lo sviluppo della forza, viene eseguito in generale con i bilancieri, e con movimenti rapidi ed esplosivi. Questo metodo di allenamento prevede carichi che partono dal 80% fino al 100% del 1 RM, all'incirca da 1 a 8 ripetizioni massimeJames Stoppani. Encyclopedia of Muscle & Strength. Human Kinetics, 2006. p. 160. ISBN 0736057714. In generale il TUT previsto da questo tipo di stimolo, che sfrutta il meccanismo anaerobico alattacido o dei fosfati, dura circa fino a 20 secondi. Sebbene sia indicato per migliorare le capacità di generare forza massimale, questo metodo, ad intensità submassimali, viene giudicato comunque molto efficace anche per produrre ipertrofia. Allenamento per l'ipertrofia (moderata intensità, TUT moderato), si riferisce ad un allenamento dove viene ricercato in prevalenza lo sviluppo del volume muscolare. Questo metodo prevede una maggiore variabilità, e può essere eseguito con bilancieri, manubri, macchinari e cavi, con movimenti rapidi ed esplosivi o lenti e controllati, diversi carichi di lavoro, diversi tempi di recupero, e TUT maggiormente ampi. I carichi tipici adottati in questo metodo di allenamento spaziano dal 65 al 80% di 1 RM circa, cioè circa dalle 8 alle 15 ripetizioni massime, e sono dipendenti dai tempi di recupero, dai gruppi muscolari allenati, dalla velocità del movimento e dal TUT. Il TUT previsto da questo tipo di stimolo, in cui interviene il meccanismo anaerobico lattacido, trova una durata più ampia che spazia normalmente tra i 20 e i 40 secondi. Un prolungamento del TUT oltre queste tempistiche a parità di ripetizioni massime (RM) determinerà di conseguenza una riduzione del carico, e quindi dell'intensità (% 1-RM).