La durabilità nel ciclismo: analisi aspetti fisiologici

Due ciclisti possono avere lo stesso VO₂max e prestazioni di endurance molto diverse. Allo stesso modo, il ciclista con la FTP più alta quando è fresco non è necessariamente quello che avrà più watt a disposizione dopo tre o quattro ore. Per comprendere questa apparente contraddizione bisogna distinguere la capacità iniziale dell’atleta dalla sua capacità di conservarla nel tempo. Quest’ultima qualità viene oggi indicata con il termine durabilità.

Uno studio pubblicato nel 1988 da Edward F. Coyle, Andrew R. Coggan, Mari K. Hopper e Thomas J. Walters, Determinants of endurance in well-trained cyclists, mostrò con particolare chiarezza che il VO₂max, pur essendo fondamentale, non è sufficiente a spiegare la resistenza di un ciclista. A distanza di molti anni, quel lavoro aiuta ancora a capire perché la valutazione di un atleta non dovrebbe fermarsi ai valori ottenuti da fresco.

Che cosa determina la prestazione di endurance nel ciclismo?

Il VO₂max rappresenta la massima quantità di ossigeno che l’organismo riesce a utilizzare durante un esercizio intenso. Può essere considerato, con una certa semplificazione, la cilindrata massima del motore aerobico.

La prestazione, però, non dipende soltanto dalle dimensioni del motore. Bisogna considerare almeno altri elementi:

• quale percentuale del VO₂max può essere sostenuta per un tempo prolungato;
• quanti watt vengono prodotti con l’energia consumata;
• quanto rapidamente vengono utilizzate le riserve di glicogeno;
• quanto queste caratteristiche si deteriorano con il passare delle ore;
• quanta potenza rimane disponibile nel momento decisivo della gara.

In forma semplificata, la potenza sostenibile di un ciclista dipende dall’interazione tra:

VO₂max × frazione utilizzabile del VO₂max × efficienza

Nelle prove di lunga durata occorre aggiungere un’altra dimensione: la capacità di preservare nel tempo questi fattori. È qui che entra in gioco la durabilità.

Che cosa fecero Coyle e Coggan nello studio del 1988?

I ricercatori selezionarono 14 ciclisti competitivi, tutti uomini, con un VO₂max assoluto molto simile, compreso approssimativamente tra 4,6 e 5,0 litri al minuto. Questa scelta fu decisiva: rendendo il VO₂max relativamente omogeneo, diventava possibile osservare quali altre caratteristiche fossero associate alle differenze di endurance.

I partecipanti vennero divisi in due gruppi in base alla percentuale del VO₂max alla quale raggiungevano la soglia del lattato:

Gruppo	Soglia del lattato	Significato fisiologico
Soglia alta	81,5% del VO₂max	Poteva utilizzare una quota maggiore del proprio motore aerobico prima di raggiungere la soglia
Soglia bassa	65,8% del VO₂max	Raggiungeva la soglia utilizzando una quota sensibilmente inferiore del proprio VO₂max

I ciclisti furono quindi sottoposti a una prova fino all’esaurimento a circa l’88% del VO₂max. La percentuale era uguale per tutti, ma lo stress fisiologico non lo era.

Per il gruppo con soglia alta, pedalare all’88% significava lavorare poco sopra la propria soglia. Per il gruppo con soglia bassa significava, invece, lavorare molto più al di sopra di essa. Una medesima percentuale del VO₂max corrispondeva quindi a due condizioni metaboliche profondamente differenti.

Quale fu il risultato più importante dello studio?

Il gruppo con soglia alta pedalò fino all’esaurimento per una media di 60,8 minuti, mentre il gruppo con soglia bassa si fermò dopo 29,1 minuti. La capacità di resistere fu quindi più che doppia, nonostante i valori di VO₂max fossero molto simili.

La percentuale del VO₂max alla soglia risultò fortemente associata al tempo di esercizio. Inoltre, la combinazione tra soglia relativa e densità capillare muscolare spiegava, all’interno di quel piccolo e specifico campione, oltre il 92% della variabilità della prestazione.

Quest’ultimo dato è notevole, ma deve essere letto correttamente: non significa che soglia e capillarizzazione spieghino sempre oltre il 92% di qualsiasi prestazione ciclistica. Lo studio comprendeva soltanto 14 partecipanti, appositamente selezionati per avere un VO₂max simile. Si tratta quindi di una forte associazione osservata in quel gruppo, non di una formula universale.

Perché il consumo di glicogeno era così importante?

Durante una prova separata di 30 minuti a circa il 79% del VO₂max, il gruppo con soglia bassa mostrò una concentrazione di lattato più elevata e un utilizzo molto maggiore dei carboidrati. Nel vasto laterale, il consumo di glicogeno per chilogrammo di muscolo fu più che doppio rispetto al gruppo con soglia alta.

Ciò suggeriva che, a una medesima percentuale del VO₂max, le fibre muscolari dei ciclisti con soglia più bassa fossero sottoposte a uno stress metabolico superiore. Il problema non era soltanto quanto carburante fosse presente all’inizio, ma la velocità con la quale veniva consumato.

Le riserve di glicogeno muscolare sono limitate. Un ciclista che le utilizza rapidamente può apparire competitivo nella prima parte di una gara, ma andare incontro successivamente a:

• aumento della percezione dello sforzo;
• maggiore difficoltà a mantenere la potenza;
• riduzione della capacità di affrontare strappi e rilanci;
• peggioramento della qualità della pedalata;
• minore potenza disponibile nel finale.

Lo studio non consente di attribuire ogni forma di fatica al solo glicogeno, ma mostrò bene come atleti con lo stesso VO₂max potessero sostenere costi metabolici molto differenti.

Che cos’è la durabilità nel ciclismo?

La letteratura contemporanea definisce la durabilità come la capacità di resistere al deterioramento delle variabili fisiologiche e della prestazione durante o dopo un esercizio prolungato. Viene chiamata anche resilienza fisiologica.

Normalmente misuriamo un atleta quando è fresco:

• VO₂max;
• potenza alla soglia;
• FTP;
• potenza critica;
• efficienza;
• potenza massima sui 5, 20 o 60 minuti.

Una granfondo, una gara su strada o una lunga salita decisiva, tuttavia, non si svolgono sempre in condizioni di freschezza. Il punto determinante può arrivare dopo che il ciclista ha già accumulato ore di lavoro, migliaia di kilojoule, ripetute accelerazioni e un’importante riduzione delle riserve energetiche.

La domanda, quindi, non è soltanto: «Quanto è forte questo ciclista da fresco?» Bisogna chiedersi anche: «Quanto della sua capacità iniziale riesce a conservare quando è affaticato?»

Come può capovolgersi la classifica dopo tre ore?

Consideriamo un esempio puramente didattico, non ricavato dallo studio di Coyle.

Ciclista	Potenza di soglia da fresco	Potenza di soglia esprimibile dopo 3 ore	Riduzione
A	320 W	300 W	6,3%
B	330 W	275 W	16,7%

Quando sono freschi, il ciclista B sembra superiore di 10 watt. Dopo tre ore, però, il ciclista A dispone di 25 watt in più. La classifica fisiologica si è capovolta.

È preferibile parlare di potenza di soglia esprimibile dopo tre ore e non, in senso stretto, di «FTP dopo tre ore». L’FTP è una stima operativa che dipende dal protocollo adottato; ciò che interessa è misurare in modo ripetibile quanto si riduce la capacità prestativa dopo un carico prolungato standardizzato.

Non sempre è più forte chi possiede più watt da fresco. Nelle gare lunghe può essere più forte chi ne perde meno prima del momento decisivo.

Quali caratteristiche possono deteriorarsi durante una lunga uscita?

La durabilità non riguarda un solo numero. Con l’accumulo di fatica possono modificarsi:

• il VO₂max e la potenza associata al VO₂max;
• la potenza alla soglia o la potenza critica;
• l’efficienza e il costo in ossigeno di una determinata potenza;
• la frequenza cardiaca necessaria per mantenere il lavoro;
• la percezione dello sforzo;
• la disponibilità di glicogeno e l’utilizzazione dei substrati energetici;
• la capacità anaerobica disponibile sopra la potenza critica;
• il reclutamento neuromuscolare e la coordinazione della pedalata;
• la potenza di sprint e la capacità di ripetere gli sforzi.

Queste variabili non peggiorano necessariamente tutte nella stessa misura. Uno studio del 2024 su ciclisti amatoriali, per esempio, ha osservato dopo circa tre ore e 90 chilometri una riduzione del VO₂max, della potenza al VO₂max, della potenza al punto di compensazione respiratoria e della capacità di lavoro sopra la potenza critica, mentre la potenza critica media non si ridusse in maniera statisticamente significativa. Ciò dimostra che la fatica prolungata può colpire alcune componenti della prestazione più di altre.

Che cosa succede nei ciclisti di alto livello dopo sei ore?

In uno studio del 2024, 12 ciclisti di livello nazionale completarono sei ore di gara simulata con prove di sprint e cronometro di 5 chilometri eseguite all’inizio e dopo 2, 4 e 6 ore.

La potenza media nella cronometro diminuì progressivamente da 412 a 384 watt. La perdita individuale finale variò però approssimativamente dal 2% al 14%. Questo intervallo è forse il dato più interessante: di fronte a un carico simile, alcuni ciclisti conservarono quasi completamente la prestazione, mentre altri subirono un deterioramento molto maggiore.

Lo studio rilevò inoltre un’associazione tra la perdita di potenza nella cronometro e il tempo accumulato sopra la soglia del lattato. Non conta quindi soltanto il lavoro totale effettuato: anche come viene distribuita l’intensità durante le ore precedenti può influenzare ciò che rimane nel finale.

Durabilità e resistenza alla fatica sono la stessa cosa?

I termini vengono spesso usati come sinonimi, ma possono essere distinti per descrivere meglio la prestazione.

La durabilità riguarda la stabilità delle caratteristiche fisiologiche e prestative durante il lavoro prolungato. La resistenza alla fatica può essere utilizzata in senso più operativo per indicare quanta potenza massima o quasi massima rimane disponibile dopo avere accumulato lavoro.

Inoltre, la ripetibilità descrive la capacità di riprodurre più volte sforzi intensi durante una gara. Un ciclista potrebbe conservare bene una potenza continua di lunga durata ma perdere molta capacità di sprint, oppure mantenere un singolo sforzo elevato ma recuperare male tra accelerazioni successive.

Per questo la durabilità deve essere valutata in relazione alle richieste reali della disciplina:

• per una granfondo può essere decisiva la potenza su 20-40 minuti dopo molte ore;
• per una gara su strada possono contare maggiormente gli sforzi ripetuti e lo sprint finale;
• per un triathlon lungo è fondamentale conservare efficienza senza compromettere la corsa;
• per una cronometro breve la durabilità prolungata ha un peso molto inferiore.

Perché un test FTP di 20 minuti non descrive completamente un granfondista?

Un test eseguito da fresco è utile: permette di stimare la capacità iniziale, impostare le zone e seguire l’evoluzione dell’allenamento. Il problema nasce quando quel numero viene considerato una descrizione completa dell’atleta.

Due ciclisti con la stessa FTP possono presentare:

• un diverso consumo di glicogeno alla stessa potenza;
• una diversa deriva cardiaca;
• una diversa tolleranza agli sforzi ripetuti;
• un differente deterioramento della soglia;
• una diversa capacità di alimentarsi e assorbire carboidrati;
• una potenza finale completamente differente dopo tre o quattro ore.

Il test da fresco ci dice quanto è elevato il punto di partenza. La durabilità ci dice con quale velocità l’atleta si allontana da quel punto.

Come si può valutare la durabilità sul campo?

Non esiste ancora un unico protocollo universale. Per rendere il confronto utile, il carico precedente e il test finale devono però essere il più possibile standardizzati.

Un possibile schema pratico consiste nel:

1. misurare da fresco una prestazione di riferimento, per esempio sui 5, 12 o 20 minuti;
2. effettuare un periodo prestabilito di ciclismo, oppure raggiungere una determinata quantità di lavoro in kilojoule per chilogrammo;
3. ripetere lo stesso test nella parte finale dell’uscita;
4. calcolare la riduzione percentuale della potenza;
5. confrontare nel tempo prove svolte in condizioni simili.

La riduzione percentuale può essere espressa così:

Perdita di potenza (%) = [(potenza da fresco − potenza dopo il carico) / potenza da fresco] × 100

Per interpretare correttamente il risultato è necessario controllare, per quanto possibile:

• durata e intensità del carico precedente;
• kilojoule totali e kilojoule per chilogrammo;
• tempo trascorso nelle diverse zone di intensità;
• assunzione di carboidrati e liquidi;
• temperatura e condizioni ambientali;
• stato di recupero iniziale;
• percorso, posizione e attrezzatura;
• motivazione e modalità di esecuzione del test.

Un peggioramento elevato non indica automaticamente una scarsa durabilità: potrebbe dipendere da alimentazione insufficiente, caldo, disidratazione, partenza troppo intensa o affaticamento preesistente. La durabilità non è quindi un dato da leggere isolatamente, ma il risultato di fisiologia, allenamento e gestione della prova.

Come si allena la durabilità?

La ricerca non ha ancora identificato un’unica ricetta ottimale. È però ragionevole costruirla attraverso una preparazione che rispecchi progressivamente le richieste della gara.

Gli strumenti possono comprendere:

• un adeguato volume di allenamento aerobico;
• uscite lunghe con progressione controllata;
• lavori a tempo o alla soglia inseriti nella seconda parte dell’uscita;
• brevi sforzi intensi ripetuti dopo avere accumulato lavoro;
• allenamento della strategia alimentare prevista in gara;
• gestione corretta dell’intensità nelle ore iniziali;
• recupero sufficiente per assimilare il carico.

Allenare la durabilità non significa eseguire sempre lavori di qualità in condizioni di forte stanchezza. Questa strategia, se abusata, può ridurre la qualità degli intervalli e aumentare inutilmente la fatica. Le sedute da fresco rimangono necessarie per sviluppare VO₂max, soglia e potenza; i lavori dopo carico servono invece a verificare e allenare la capacità di conservarle.

Anche la nutrizione fa parte della prestazione. Ridurre deliberatamente i carboidrati durante ogni uscita lunga non equivale automaticamente ad allenare meglio la durabilità. Se l’obiettivo della seduta è produrre potenza nel finale o simulare una gara, l’apporto di carboidrati dovrebbe essere coerente con quell’obiettivo.

Che cosa ci insegna oggi lo studio di Coyle?

Lo studio del 1988 non misurava la durabilità nel significato moderno del termine: confrontava soprattutto soglia, metabolismo e tempo fino all’esaurimento in ciclisti con VO₂max simile. Non sarebbe corretto attribuirgli direttamente concetti sviluppati molti anni dopo.

Il suo messaggio, però, conduce naturalmente al ragionamento attuale:

• il VO₂max pone un limite superiore, ma non determina da solo la prestazione;
• la frazione di VO₂max sostenibile distingue atleti con motori simili;
• il costo metabolico di una determinata intensità può essere molto diverso;
• il consumo di glicogeno influenza la capacità di prolungare il lavoro;
• i valori misurati da fresco non indicano necessariamente ciò che resterà disponibile dopo molte ore.

La valutazione moderna del ciclista dovrebbe quindi considerare almeno quattro dimensioni: VO₂max, frazione sostenibile, efficienza e durabilità.

Qual è la conclusione pratica per il ciclista?

Conoscere FTP, VO₂max e profilo di potenza rimane indispensabile. Ma per un atleta di endurance questi numeri rappresentano soltanto la prima parte della storia.

Bisogna osservare anche:

• quanti watt vengono conservati nel finale;
• quanto aumenta la frequenza cardiaca a parità di potenza;
• quanto peggiora la percezione dello sforzo;
• come cambia la capacità di affrontare salite, rilanci e sprint;
• quanto incidono distribuzione dello sforzo, alimentazione e temperatura.

In una prova lunga, il migliore non è necessariamente il ciclista che parte con il valore più alto. Può essere quello che arriva al momento decisivo avendo conservato la quota maggiore delle proprie capacità.

La potenza da fresco descrive il potenziale iniziale. La durabilità descrive quanto di quel potenziale sopravvive alla fatica.

Riferimenti scientifici

1. Coyle EF, Coggan AR, Hopper MK, Walters TJ. Determinants of endurance in well-trained cyclists. Journal of Applied Physiology. 1988;64(6):2622-2630. Scheda PubMed.
2. Maunder E, Seiler S, Mildenhall MJ, Kilding AE, Plews DJ. The Importance of “Durability” in the Physiological Profiling of Endurance Athletes. Sports Medicine. 2021;51:1619-1628. Scheda PubMed.
3. Jones AM. The fourth dimension: physiological resilience as an independent determinant of endurance exercise performance. The Journal of Physiology. 2024;602(17). Scheda PubMed.
4. Mateo-March M, Valenzuela PL, Muriel X, et al. The Record Power Profile of Male Professional Cyclists: Fatigue Matters. International Journal of Sports Physiology and Performance. 2022;17(6):926-931. Scheda PubMed.
5. Muriel X, Mateo-March M, Valenzuela PL, et al. Durability and repeatability of professional cyclists during a Grand Tour. European Journal of Sport Science. 2022;22(12):1797-1804. Scheda PubMed.
6. Bitel M, Keir DA, Grossman K, Barnes M, Murias JM, Belfry GR. The Effects of a 90-km Outdoor Cycling Ride on Performance Outcomes Derived From Ramp-Incremental and 3-Minute All-Out Tests. Journal of Strength and Conditioning Research. 2024;38(3):540-548. Scheda PubMed.
7. Klaris MB, Cubel C, Bruun TR, et al. Performance and Fatigue Patterns in Elite Cyclists During 6 h of Simulated Road Racing. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2024;34(7):e14699. Scheda PubMed.
8. Hunter B, et al. Durability as an index of endurance exercise performance. 2025. Scheda PubMed.

Contenuto a carattere divulgativo. Le risposte all’allenamento, alla fatica e alle strategie nutrizionali variano tra gli individui; la programmazione deve essere adattata alle caratteristiche e allo stato di salute dell’atleta.