Energetica. Forza, lavoro, potenza; rendimento; contenuto energetico degli alimenti; calorimetria diretta e indiretta; quoziente respiratorio; costo energetico della locomozione; bilancio energetico; riserve energetiche; assunzione di carboidrati in relazione all’esercizio; le riserve di acqua; metabolismo energetico cellulare; capacità e potenza dei meccanismi anaerobici; fattori limitanti i meccanismi anaerobici; tipi di fibre muscolari; la produzione e la rimozione dell’acido lattico nel sangue; la soglia anaerobica; capacità e potenza dei meccanismi aerobici; fattori limitanti i meccanismi aerobici; il debito di ossigeno.

Aspetti meccanici della contrazione muscolare. Generalità sulle leve; forza muscolare; tipi di contrazione muscolare; curva forza-velocità; elementi elastici in serie e parallelo; struttura del sarcomero; curva lunghezza-tensione; contrazione eccentrica e stress meccanico delle proteine ultrastrutturali; fattori determinanti la forza muscolare.

Unità motoria. Definizione di unità motoria; scossa semplice e tetano; tipi di unità motoria: differenze biochimiche e funzionali.

Movimenti riflessi. Tipi di movimento; classificazione delle fibre nervose; riflesso: definizione e componenti dell’arco riflesso; riflesso nocicettivo estensorio-flessorio crociato; riflesso di apertura; propriocezione (definizione); fusi neuromuscolari; risposta statica e dinamica dei fusi; alfa, beta e gamma motoneuroni; organi tendinei del Golgi (OTG); riflesso da stiramento e inibizione reciproca; riflesso di chiusura; riflesso di inibizione autologa degli OTG; stiffness muscolare e articolare.

Flessibilità di muscoli e tendini. Proprietà elastiche e visco-elastiche dei tessuti biologici; tipi di stretching (balistico, dinamico, statico, PNF); ruolo dei propriocettori nell’adattamento allo stretch muscolare.

Crampo muscolare. Definizione, classificazione; il crampo muscolare legato all’esercizio: ipotesi sulla genesi.

Movimenti volontari e automatici. Cenni sulle aree motorie corticali; vie cortico-spinali; programmazione del movimento; controllo a feedback e feedforward; sistema extrapiramidale; movimento automatico ciclico (masticazione e cammino).

Controllo posturale. Ruolo del midollo spinale e dei centri superiori; posturogramma: centro di massa e centro di pressione; aggiustamento posturale; stabilità articolare: il ginocchio, differenze di genere; dolore muscolo-scheletrico e movimento.

Dolore muscolare. Recettori per il dolore e fibre sensitive afferenti; iperalgesia e sensitizzazione; sostanze algogene; dolore muscolare del giorno dopo (DOMS); dolore muscolare da lesione; dolore miofasciale; dolore muscolare sperimentale; effetti del dolore muscolare sul movimento.