Indagine comparativa nelle prestazioni atletiche e natatorie

A. Matarazzo

abstract

Il presente studio osservazionale secondario intende indagare la relazione prestativa tra due discipline cardine dello sport contemporaneo: il nuoto e la corsa. Attraverso un'analisi comparativa dei record mondiali ufficiali nelle principali distanze olimpiche, l’obiettivo è valutare l’esistenza di eventuali correlazioni in termini di durata dello sforzo e carico fisiologico.  La ricerca si concentra sulla dimensione temporale della prestazione, al fine di verificare possibili sovrapposizioni che suggeriscano analogie nello sforzo massimo umano. Lo studio analizza le performance nelle due specialità considerando l’efficienza biomeccanica, la fisiologia dello sforzo e i limiti imposti dal mezzo (acqua vs. terra).  Più che determinare un coefficiente fisso di conversione tra le distanze, il lavoro mira a individuare punti di contatto prestativi legati al tempo di gara e alla domanda energetica. L’analisi dei primati mondiali consente di approfondire le risposte fisiologiche e biomeccaniche del gesto atletico nelle due discipline, offrendo spunti per una riflessione sull’impatto dell’ambiente nella prestazione sportiva d’élite.

Metodologia

Lo studio adotta un disegno osservazionale, secondario e comparativo, basato sull'analisi di dati ufficiali e liberamente accessibili. Sono stati raccolti i record del mondo assoluti, maschili e femminili, nel nuoto in vasca lunga (base 50mt), vasca corta (base 25mt) e nell’atletica leggera su pista (400 metri), prendendo in esame le seguenti distanze: 50 m, 100 m, 200 m, 400 m, 800 m e 1500 m crawl (freestyle) per il nuoto; 100 m, 200 m, 400 m, 800 m, 1500 m, miglio, 3000 m, 5000 m per la corsa. Le fonti primarie dei dati sono i database ufficiali delle federazioni internazionali di riferimento: World Aquatics (ex FINA) per il nuoto e World Athletics per l’atletica.

L’analisi è stata articolata in diverse fasi: raccolta e validazione dei dati, organizzati in tabelle suddivise per sesso e distanza; determinazione del rapporto tra le velocità considerando quelle con durata prestativa analoga. È stata quindi condotta un’analisi descrittiva e comparativa volta a identificare eventuali costanti o variazioni nei rapporti prestativi tra le due discipline.

Un approccio che vuole provare a determinare un potenziale legame fisiologico tra nuoto e corsa, valutando se esistano analogie nello sforzo massimo umano tra le due attività, a parità di tempo o di intensità prestativa, offrendo così un’interpretazione fisiologica e biomeccanica della relazione tra le due modalità di locomozione.

Discussione

L’analisi dei record mondiali assoluti nel nuoto e nell’atletica leggera ha evidenziato interessanti sovrapposizioni temporali tra le due discipline. Sebbene le distanze percorse differiscano notevolmente, emerge un potenziale parallelismo nella durata della prestazione e, per estensione, nel carico fisiologico implicato.

Tra gli uomini, si osserva una chiara convergenza tra le distanze brevi del nuoto e le medie della corsa. I 50 metri crawl in vasca corta (19”90) e i 200 m corsa (19”19) sono quasi sovrapponibili in termini temporali. Questa relazione si mantiene anche nei 100 m nuoto (44”84) rispetto ai 400 m corsa (43”03) e nei 200 m nuoto (1’38”61) rispetto agli 800 m corsa (1’40”91). Aumentando la distanza, i 400 m nuoto (3’32”25) risultano molto vicini ai 1500 m corsa (3’26”00). Lo stesso schema si replica nelle prove più lunghe: 800 m nuoto (7’20”46) confrontabili con i 3000 m corsa (7’17”55), e 1500 m nuoto (14’06”88) con i 5000 m corsa.

L’analisi dei dati femminili conferma il trend osservato nella sezione maschile. I 50 m nuoto (22”83) sono paragonabili ai 200 m corsa (21”34); i 100 m nuoto (50”25) si avvicinano ai 400 m corsa (47”60), mentre i 200 m nuoto (1’50”31) e gli 800 m corsa (1’53”28) risultano quasi identici nel tempo. I 400 m nuoto (3’50”25) e i 1500 m corsa (3’48”68) proseguono questa simmetria. Anche sulle distanze più lunghe, il pattern si conferma: 800 m nuoto (7’57”42) e 3000 m corsa (8’06”11), 1500 m nuoto (15’08”24) e 5000 m corsa (13’58”06).

Questi dati mostrano un rapporto relativamente stabile tra tempo e distanza con una costante di circa 1:3–1:4. Nelle distanze più lunghe, come i 1500 m nuoto e i 5000 m corsa, il rapporto temporale tende leggermente a ridursi (≈1:3,5). Al di là della distanza percorsa, esiste un equilibrio fisiologico tra le due discipline per quanto riguarda la durata dello sforzo e il profilo energetico richiesto sulle diverse distanza svolte. 

Conclusioni

L’analisi comparativa dei record mondiali assoluti nel nuoto freestyle e nell’atletica leggera ha evidenziato un’ equivalenza temporale tra le prestazioni di élite nelle due discipline, sia per la categoria maschile che per quella femminile. Nonostante le differenze sostanziali nei mezzi ambientali (acqua vs. terra) e nelle distanze percorse, i tempi di esecuzione delle prestazioni massime mostrano una correlazione significativa, con un rapporto temporale relativamente stabile di circa 1:3–1:4 per le distanze più brevi, che tende a ridursi leggermente (≈1:3,5) nelle prove di endurance, come i 1500 m nuoto rispetto ai 5000 m corsa. Nel nuoto, la resistenza idrodinamica, derivante dalla densità dell’acqua (circa 830 volte superiore a quella dell’aria), comporta tempi di percorrenza significativamente più lunghi rispetto alla corsa. Tuttavia, la linearità nella relazione tra le durate delle prestazioni suggerisce una sovrapposizione nel profilo energetico e nello sforzo fisiologico richiesto, evidenziando una  similarità nella valutazione della fisiologia relativa alla prestazione. Parametri chiave come il sistema ATP/PC, la glicolisi anaerobica e il sistema ossidativo — i cui substrati energetici vengono esauriti in base alla durata e all’intensità della prestazione (Faina) — insieme all’efficienza muscolare, svolgono un ruolo cruciale nel determinare la convergenza tra le due discipline. Durante un esercizio fisico, l’attivazione dei sistemi metabolici segue una sequenza temporale ben definita: inizialmente interviene il sistema anaerobico alattacido (sistema della fosfocreatina), che fornisce energia rapidamente nei primi 6-10 secondi; successivamente subentra il sistema anaerobico lattacido, attivo fino a circa 60-90 secondi; infine, nei lavori prolungati, diventa predominante il sistema aerobico, soprattutto oltre i 2-3 minuti (Wilmore, Costill & Kenney, 2012). È importante sottolineare che, nelle fasi finali di un esercizio ad alta intensità e lunga durata — ad esempio oltre 1’30” — i substrati energetici anaerobici risultano generalmente esauriti. Di conseguenza, il contributo energetico in queste fasi proviene in larga misura dal metabolismo aerobico. Questo passaggio comporta un incremento dell’accumulo di metaboliti, una riduzione della disponibilità di ATP da fonti anaerobiche e un conseguente affaticamento neuromuscolare (Gastin, 2001).

La coerenza temporale osservata apre nuove prospettive per l’analisi interdisciplinare delle risposte fisiologiche e biomeccaniche associate a sport con mezzi ambientali distinti.  Per approfondire queste osservazioni, studi futuri potrebbero integrare misurazioni fisiologiche dirette, come il consumo di ossigeno, la frequenza cardiaca e i livelli di lattato durante le prestazioni, al fine di quantificare con maggiore precisione le similitudini e le differenze nei profili energetici. Inoltre, un’analisi biomeccanica dettagliata potrebbe chiarire il ruolo delle tecniche di propulsione (nel nuoto) e di impatto al suolo (nella corsa) nel modulare l’efficienza prestativa. In conclusione, questo studio conferma che le prestazioni massime in nuoto e corsa, pur operando in contesti ambientali distinti, condividono una base fisiologica comune, offrendo un quadro promettente per ulteriori indagini scientifiche e applicazioni pratiche nello sport di alto livello.

Bibliografia

• Bishop, D., Bonetti, D., & Dawson, B. (2002). The influence of pacing strategy on VO₂ and supramaximal kayak performance. Medicine & Science in Sports & Exercise, 34(6), 1041–1047. Doi: 10.1097/00005768-200206000-00021 ISSN: ISSN: 0195-9131

• Brunel, T., Prétot, C., Clanet, C., Bolon, B., Larrarte, F., Cohen, C., & Carmigniani, R. A. (2023). Validation of a propulsion model in front crawl swimming. arXiv preprint arXiv:2312.11060. DOI: [10.48550/arXiv.2312.11060](https://doi.org/10.48550/arXiv.2312.11060) 

• Di Prampero, P. E. (1986). The energy cost of human locomotion on land and in water. International Journal of Sports Medicine, 7(2), 55–72. Doi: 10.1055/s-2008-1025736 ISSN: 0172-4622

• Figueiredo, P., Pendergast, D. R., Vilas-Boas, J. P., & Fernandes, R. J. (2013). Interplay of biomechanical, energetic, coordinative, and muscular factors in a 200 m front crawl swim. BioMed Research International, 2013, 897232.  DOI: [10.1155/2013/897232](https://doi.org/10.1155/2013/897232)  ISSN: 2314-6133 (Online)

• Gastin, P. B. (2001). Energy system interaction and relative contribution during maximal exercise. Sports Medicine, 31(10), 725–741.   DOI: [10.2165/00007256-200131100-00003](https://doi.org/10.2165/00007256-200131100-00003)   ISSN: 0112-1642 

• Hodgins, J. K., Wooten, W. L., Brogan, D. C., & O'Brien, J. F. (2023). Animating Human Athletics. arXiv preprint arXiv:2302.06108.  DOI: [10.48550/arXiv.2302.06108](https://doi.org/10.48550/arXiv.2302.06108) 

•  Holmer, I. (1979). Physiology of swimming man. Acta Physiologica Scandinavica, Supplementum, 407, 1–27. Issn: 0302-2994

• Joyner, M. J., & Coyle, E. F. (2008). Endurance exercise performance: The physiology of champions. The Journal of Physiology, 586(1), 35–44. Doi: 10.1113/jphysiol.2007.143834 ISSN: 0022-3751

• Kenney, W. L., Wilmore, J. H., & Costill, D. L. (2012). Physiology of Sport and Exercise (5ª ed.). Human Kinetics.     ISBN: 9780736094092 

• Mognoni, P., Lafortuna, C., Russo, G., & Minetti, A. (1982). An analysis of world records in three types of locomotion. European Journal of Applied Physiology, 49(3), 287–299.bDOI: [10.1007/BF00441290](https://doi.org/10.1007/BF00441290)     ISSN: 1439-6319

• PubMed. (n.d.). A comparison of time to exhaustion at VO2 max in élite cyclists, kayak paddlers, swimmers and runners. Retrieved from https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8851531/

• Tang, L., & Yang, M. (2024). Exploring the dynamics of sports records evolution through the Gembris prediction model and network relevance analysis. PLOS ONE, 19(9), e0307796. DOI: [10.1371/journal.pone.0307796](https://doi.org/10.1371/journal.pone.0307796)    ISSN: 1932-6203

• Toussaint, H. M., & Beek, P. J. (1992). Biomechanics of competitive swimming. Sports Medicine, 13(1), 8–24. DOI: 10.2165/00007256-199213010-00002; ISSN: 0112-1642

• training4Endurance. VO2 MAX 101 - HOW TO TEST, CALCULATE AND IMPROVE IT. Retrieved from https://training4endurance.co.uk/physiology-of-endurance/vo2max/

• Wikipedia contributors. (2025, August 25). Aquajogging. In Wikipedia. Retrieved from https://en.wikipedia.org/wiki/Aquajogging

• World Aquatics. (2025). World records – Swimming (long course). https://www.worldaquatics.com/swimming/records

• 
  

  World Athletics. (2025). World records – Outdoor track and field. https://www.worldathletics.org/records/by-category/world-records