I meccanismi che sottendono all’ipertrofia muscolare da esercizio sono diversi e complessi. Le ricerche che hanno analizzato l’effetto dell’esercizio sul muscolo hanno evidenziato diverse vie attraverso cui l’allenamento può produrre un aumento di massa del muscolo.

Questo argomento incontra l’interesse dei ricercatori non solo per le applicazioni legate al mondo del fitness e del body building ma anche nella speranza che la comprensione di questi meccanismi permetta di contrastare vari fenomeni patologici che portano all’atrofia muscolare: dal tumore, all’AIDS, all’insufficienza cardiaca.

Risulta quindi di fondamentale importanza come stimolare al meglio le vie che conducono all’ipertrofia da quelle legate ai recettori della famiglia dell’insulina, a quelle dipendenti da Calcio totale, ipossia, fino ad arrivare a quelle che coinvolgono diversi ormoni o la deformazione meccanica stessa delle fibre.

Per fare ciò è necessario unire la conoscenza delle tecniche di allenamento mutuate della Preparazione Fisica alla comprensione dei meccanismi cellulari e molecolari dell’aumentata sintesi proteica nel muscolo scheletrico.

L’aumento di massa muscolare viene riferito in primo luogo all’ipertrofia, cioè alla crescita dimensionale delle fibre muscolari e in secondo luogo alla iperplasia, cioè alla generazione di nuove fibre muscolari. Nell’iperplasia le nuove fibre muscolari possono essere generate a partire da precursori già orientati, cioè le cellule satelliti, o forse anche da precursori multipotenti, cioè cellule staminali residenti nel tessuto, ad esempio lungo le pareti vasali, o circolanti nel sangue e di probabile origine midollare.

Poiché nelle fibre muscolari il rapporto nucleo/citoplasma è costante, nell’ipertrofia le variazioni dimensionali delle fibre sono associate a variazione del numero dei nuclei e quindi anche l’ipertrofia richiede una simultanea attivazione delle cellule satelliti o delle cellule staminali.

A livello generale ci sono due vie attraverso cui le proteine possono venir accumulate durante la crescita o l’allenamento e quindi indurre ipertrofia: una via è l’aumento della sintesi proteica e l’altra è la riduzione della velocità di degradazione. Nei muscoli adulti le proteine vengono continuamente sostituite con un turnover di circa 7-15 giorni, cosicché la condizione finale di anabolismo, di equilibrio o di catabolismo sono l’espressione del rapporto tra sintesi e degradazione proteica. Quindi gli stimoli applicati al muscolo, in particolar modo la contrazione eccentrica, sembrano stimolare direttamente la sintesi proteica.

L’ipertrofia muscolare è un fenomeno complesso che trova le sue basi in perturbazioni di tipo meccanico, metabolico ed ormonale dell’omeostasi del muscolo scheletrico e dell’organismo in toto. Tali perturbazioni trovano un loro corrispettivo nelle particolari metodiche utilizzate dalla Preparazione Fisica per esaltare la crescita muscolare.