Informazioni accademiche
  • SSD: M-EDF/01
  • Tutor: Prof. Giuseppe Calcagno


Attività di ricerca
Durante il primo anno di dottorato, ho collaborato con il gruppo di ricerca coordinato dal Prof. Giuseppe Calcagno, in collaborazione con l’Università di Roma “Foro Italico”, dedicandomi all’ attività di ricerca su argomenti relativi all’applicazione di strumentazione tecnologica all’attività fisica, in particolare all’applicazione di metodologia di allenamento isoinerziali e delle tute di Whole body electromiostimulation (WB-EMS), proposta ed adattata per pazienti affetti dal morbo di Parkinson, argomento del mio progetto di studio. Lo studio e l’applicazione di metodologie isoinerziali ha prodotto due lavori scientifici in fase di revisione. La ricerca relativa più specificatamente al mio progetto si è focalizzata da un lato sull’esame di evidenze scientifiche sugli effetti delle diverse tipologie di l’attività fisica proposta a tali pazienti, sia in ambito preventivo sia come coadiuvante della terapia farmacologica, dall’altro sugli effetti e ambiti di applicazione della WB-EMS, considerando che tale metodologia di esercizio non è stata mai utilizzata in pazienti neurologici.

Titolo del progetto: Whole body Electromiostimulation effectiveness on motor and cognitive performance and dopamine levels, in Parkinson’s disease
Background: Esaminando l'epidemiologia, il morbo di Parkinson (PD), tra i disturbi neurologici correlati all'invecchiamento, è la seconda malattia neurodegenerativa più comune dopo l'Alzheimer, ma è la disabilità a più rapido sviluppo (Global Burden of Disease 2016, Parkinson's Disease Collaborators, 2018). In Italia la popolazione colpisce più dell'1%. L'insorgenza della malattia è principalmente dovuta a: rottura del circuito nigro-striato-talamo-corticale e deficit colinergico, in particolare del neurotrasmettitore dopamina (Calabresi, 2006). Lo svolgimento di attività fisica garantisce effetti benefici, tra i quali 1) effetti neuroprotettivi contro il Parkinson che riduce il danno ai neuroni dopaminergici all'interno dei circuiti motori, 2) rallentamento della progressione della malattia 3) riduzione dei rischi di compromissione cognitiva, 4) minimizzazione delle complicanze secondarie della malattia del Parkinson 5) salute generale (salute cardiovascolare e cerebro-vascolare, riduzione dell'osteoporosi e della sarcopenia) e benessere. Un intervento precoce è fondamentale per il mantenimento dei parametri di prestazione fisica, e i programmi di attività fisica devono essere continui per garantire il beneficio dell'esercizio (Lahue, 2016). I programmi di attività fisica proposti per i pazienti affetti da Parkinson includono attività aerobica di moderata intensità per preservare la funzionalità cardiorespiratoria, combinata con differenti tipologie di esercizi per migliorare le capacità funzionali generali, come la flessibilità (stretching), la resistenza muscolare dei grandi gruppi muscolari, la coordinazione motoria e l’equilibrio (Tanaka, 2009). Nessuno studio ha mai valutato gli effetti di un programma di allenamento basato sull’elettrostimolazione total body sul Parkinson, e sulle patologie neurodegenerative in generale. L'elettromiostimolazione total body (WB-EMS) sta diventando sempre più popolare come nuova tecnologia di allenamento [Amaro-Gahete et al., 2018]. Mentre l'elettromiostimolazione locale tradizionale produce una stimolazione esterna di singoli gruppi muscolari specifici, il WB-EMS è in grado di stimolare simultaneamente fino a 14-18 regioni di 8-12 diversi gruppi muscolari con un'area di elettrodi fino a 2.800 cm2 [Filipovic et al., 2015 ]. L’allenamento WB-EMS consente di allenare contemporaneamente intere catene cinetiche ed eseguire esercizi e movimenti durante la stimolazione. Inoltre, è una metodologia di allenamento ottimale in termini di rapporto tempo-beneficio, soprattutto per le persone che non sono in grado e non sono motivate a esercitarsi ad un'intensità ottimale (Kemmler, 2016). In effetti, WB-EMS potrebbe essere efficiente in termini di tempo e meno debilitante producendo una maggiore accettazione e aderenza tra i pazienti sedentari. I soggetti che si sottopongono a questo tipo di intervento posso mostrare un maggiore coinvolgimento, percependo miglioramenti più rapidi. Come strumento di allenamento, la WB-EMS offre buoni risultati sulla composizione corporea, miglioramenti della forza mediante adattamenti neuromuscolari, coordinazione intermuscolare e ipertrofia e aumento del consumo di energia (Watanabe, 2019). Questi miglioramenti possono essere fondamentali per mantenere l’autonomia. Il progetto di ricerca ha lo scopo di valutare gli effetti dell’elettrostimolazioni total body (WB-EMS) su soggetti affetti dal Parkinson. Il primo obiettivo di questo progetto è quello di stabilire una adeguato protocollo per questa popolazione, rendendolo una pratica sicura, considerando il bisogno di personalizzare il protocollo a ogni applicazione. Questo è il primo studio che applica la metodologia WB-EMS in pazienti affetti da Parkinson. Il secondo obiettivo è di valutare l’efficacia di questo protocollo WB-EMS, alternato a un allenamento di flessibilità, sulle performance motorie e cognitive e sui livelli di dopamina in soggetti affetti da Parkinson. Sarà effettuato un follow-up a 1 e 3 mesi per valutare gli eventuali miglioramenti motori e cognitivi ottenuti.
Metodi: Lo studio, randomizzato e controllato, avrà durata di 24 settimane. 22 soggetti saranno reclutati nel presente studio e saranno divisi, in maniera random, in un gruppo di controllo e un gruppo sperimentale. I partecipanti del gruppo sperimentale effettueranno un allenamento WB-EMS combinato con movimenti dinamici, seguiti da un allenamento di flessibilità, mentre il gruppo di controllo effettuerà movimenti dinamici senza WB-EMS, e lo stesso allenamento di flessibilità. Entrambi i gruppi effettueranno gli stessi movimenti dinamici (sit to stand, supine to standing, walking, arm curl), 2 volte a settimana, per una durata di 24 settimane. Il gruppo sperimentale in aggiunta ai movimenti dinamici effettuerà da 12 a 20 minuti di WB-EMS in maniera supervisionata (4s /60 Hz, and 4 s di recupero). Seguiranno 10 minuti di allenamento di flessibilità per entrambi i gruppi. Per e post intervento i partecipanti di entrambi i gruppi saranno sottoposti a 3 giorni, non consecutivi, di test dove saranno valutate le performance cognitive, fisiche e i livelli di dopamina.
Risultati Attesi: Alla fine dell’intervento ci aspettiamo di trovare miglioramenti della condizione fisica generale, in particolare della forza, velocità di cammino, lunghezza del passo, equilibrio. Ci aspettiamo un incremento dei livelli di secrezione di dopamina e di conseguenza un miglioramento cognitivo.
Pubblicazioni
  • di Cagno A., Calcagno G., Buonsenso A., Iuliano E., Innocenti G., Piazza M., & Fiorilli G., "Effects of static and dynamic stretching on upper limb explosive, isometric and endurance strength, in male volleyball players". Italian Journal of Anatomy and Embryology. 2019;124(1):113-121.
  • Iuliano E., Fiorilli G., Buonsenso A., Piazza M, Calcagno G., Tsopani D., & di Cagno A. "Disordered eating behaviors in rhythmic gymnasts: a survey to investigate the coaches’ point of view on the management". Journal of Physical Education and Sport. 2018;18(3):1748-1755.