Uno degli esercizi di forza più popolari per la parte superiore del corpo sono i push-up, utilizzati in contesti riabilitativo e di allenamento con lo scopo di migliorare la forza muscolare degli arti superiori, controllo neuromuscolare.
I push-up sono esercizi a catena cinetica chiusa che coinvolgono movimenti di adduzione/abduzione orizzontale della spalla e flessione/estensione del gomito.
I muscoli principali che agiscono sono il grande pettorale e il tricipite brachiale, mentre sono coinvolti anche altri muscoli come il deltoide anteriore, il dentato anteriore, il trapezio e il bicipite brachiale.
Tradizionalmente, i push-up vengono eseguiti su una superficie piana e stabile e con le mani posizionate generalmente a larghezza delle spalle; tuttavia, oggigiorno esistono innumerevoli varianti, che mirano a isolare e produrre diversi livelli di impatto sui muscoli di interesse.
Tali variazioni includono differenze nella posizione della mano da posizioni standard a posizioni strette o larghe, sistemi di allenamento in sospensione, superfici instabili e diversi dispositivi di impugnatura rotante (Perfect·Pushup™).
Una semplice variante, impegnativa e in grado di aumentare l’attivazione muscolare, è il diverso posizionamento delle mani sul terreno.
Il diverso posizionamento delle mani su superfici stabili offre vantaggi biomeccanici come la capacità di isolare specifici muscoli di interesse e ridurre la variabilità derivante dall’instabilità multidirezionale da superfici instabili e sistemi di sospensione, che spesso porta ad un’interpretazione errata dei risultati.
Le varianti più comuni nelle posizioni delle mani sono:
- standard, con le mani posizionate alla larghezza delle spalle
- a base stretta, nota anche come diamond push up, con le mani posizionate sotto il petto con le dita che formano un triangolo, unendo il pollice e il dito indice delle mani
- ampio (wide), con le mani posizionate ad una distanza maggiore della larghezza delle spalle, in genere al 150% della distanza biacromiale
Diversi studi hanno esaminato l’influenza delle flessioni eseguite con diverse posizioni delle mani sull’attivazione muscolare del grande pettorale e del tricipite brachiale; tuttavia, i risultati sono incoerenti.
La controversia riscontrata in letteratura sull’attivazione elettromiografica nei push-up con variazioni del posizionamento delle mani potrebbe essere dovuta ad aspetti metodologici che influenzano fortemente il segnale elettromiografico derivato dai muscoli.
Ci sono inoltre anche informazioni limitate riguardo alla fase eccentrica del push-up, poiché la maggior parte degli studi si è concentrata solo sulla fase concentrica (spinta).
Nello studio di Intziegianni et al. (Muscles 2026, 5(1), 18. DOI: 10.3390/muscles5010018), gli autori hanno indagato l’attivazione elettromiografica dei muscoli grande pettorale e tricipite brachiale durante l’esercizio di push up con ampiezza delle mani standard, a diamante e larga, sia nella fase eccentrica che in quella concentrica del movimento.
Per ridurre al minimo la variabilità, gli autori hanno progettato un approccio più preciso che tiene conto di due aspetti critici:
- le differenze anatomiche tra i partecipanti, che influenzano naturalmente la posizione delle mani e la biomeccanica del movimento
- la corretta normalizzazione del segnale EMG, necessaria per confrontare in modo affidabile l’attivazione muscolare tra individui e condizioni
La distanza “standard”, “diamond” o “wide” può produrre effetti diversi a seconda di:
- lunghezza delle braccia
- larghezza delle spalle
- proporzioni del torace
- mobilità scapolare
Per evitare che una posizione imposta generi compensazioni (rotazioni del tronco, variazioni del ROM, cambiamenti del carico), i ricercatori hanno permesso una posizione delle mani auto‑selezionata entro i vincoli della variante. Questo rende il movimento più naturale e riduce errori sistematici.
Sono stati selezionati venti soggetti maschi, attivi a livello amatoriale, con 8 ± 2 ore di allenamento a settimana (età: 22 ± 4 anni, 176 ± 7 cm, 77 ± 12 kg).
È stato utilizzato un disegno sperimentale in cui i partecipanti hanno eseguito tutte le condizioni sperimentali.
Ai soggetti è stato quindi chiesto di eseguire i tre push up (standard, a diamante, larghe) in ordine casuale, con due minuti di recupero tra un’esecuzione e l’altra.
Il ritmo era lento, con 3 s durante la fase eccentrica e concentrica, utilizzando indicazioni verbali e controllati da un timer.
Durante l’esercizio, è stata registrata simultaneamente l’attività elettrica dei muscoli grande pettorale (PM) e tricipite brachiale (TB, capo laterale).
L’esecuzione iniziava con i partecipanti in posizione di plank alto, formando una linea retta dalla testa ai talloni. In tutte le varianti, ai partecipanti è stato chiesto di mantenere una linea retta del corpo contraendo il core con i piedi uniti e abbassando leggermente il corpo da terra, per poi eseguire la flessione fino alla massima estensione con lo sguardo rivolto in avanti.
Per la posizione standard, ai partecipanti è stato chiesto di posizionare le mani alla larghezza delle spalle, con il dito medio rivolto in avanti e il polso allineato con i gomiti a circa 90°.
Per quella diamond, di posizionare le mani sotto il petto, sulla linea mediana dello sterno, con i pollici e l’indice a formare una forma a diamante sul pavimento, mantenere i gomiti mantenendoli vicini al busto, evitando anche di alzare le spalle.
Per la wide, ai partecipanti è stato chiesto di posizionare le mani in una posizione scelta autonomamente, più ampia delle spalle, che fosse comoda per loro e nella quale fossero in grado di eseguirla correttamente, evitando movimenti compensatori.
Sono state eseguite sei ripetizioni per variante.
Per ogni ripetizione, il segnale EMG è stato trasformato in un valore di RMS (Root Mean Square), cioè una misura dell’intensità dell’attivazione muscolare.
I calcoli del valore quadratico medio (RMS, mV) sono stati eseguiti utilizzando una lunghezza della finestra di 0,125 s con 0,0625 s di sovrapposizione (50%). Quindi per la durata delle due fasi (3 s) il numero di finestre (intervallo temporale in cui il segnale EMG viene analizzato per calcolare un valore di RMS), era di 24 (3/0,125).
Ogni finestra produce un valore RMS, e la sequenza di questi valori forma la curva EMG “lisciata” che permette di confrontare le varianti di push‑up.
Con la sovrapposizione del 50%, ogni nuova finestra inizia 0,0625 s dopo la precedente, rendendo la curva ancora più continua.
Inoltre, gli autori hanno scelto un metodo di normalizzazione del segnale EMG costruito appositamente per il tipo di movimento analizzato, invece delle classiche normalizzazioni basate su contrazioni massimali isometriche.
Per ogni variante di push‑up (standard, diamond, wide):
- i partecipanti eseguivano sei ripetizioni
- tra queste sei, veniva identificata la ripetizione con il valore RMS più elevato
- questa ripetizione veniva usata come valore di riferimento (peak RMS) per la normalizzazione
Questo valore rappresenta l’attivazione massima raggiunta dal muscolo in quella variante.
Le altre cinque ripetizioni (quelle non massimali):
- venivano mediate per ottenere un singolo valore RMS rappresentativo della variante
- questo valore medio descrive l’attivazione “tipica” del muscolo durante l’esecuzione controllata del push‑up
La normalizzazione consisteva nel trasformare il valore medio in una percentuale rispetto al valore massimo:
In questo modo:
- 100% = attivazione pari al picco massimo registrato
- valori inferiori indicano quanto, in media, il muscolo lavora rispetto al suo massimo in quella variante
Si sono ottenuti coì due risultati per ciascun muscolo e per ciascuna fase:
- RMS (mV): attivazione assoluta del muscolo (valore medio dell’attivazione muscolare in quella variante e in quella fase, eccentrica o concentrica)
- Normalizzata al picco RMS (%): attivazione relativa rispetto al picco della variante
Il risultato più evidente è che:
- il tricipite (TB) mostra valori RMS assoluti e RMS normalizzati significativamente più alti del pettorale (PM)
- in tutte le varianti, ma soprattutto nella diamond
Questo riflette la biomeccanica del movimento: nella diamond, la posizione stretta delle mani aumenta il momento flettente sul gomito; quindi, il tricipite lavora molto di più.
Ordine di attivazione (dal più alto al più basso):
- Diamond
- Standard
- Wide
Questo vale sia per TB sia per PM, anche se il tricipite domina in modo più marcato.
Per le differenze tra fase concentrica ed eccentrica, lo studio distingue chiaramente le due fasi:
- RMS assoluto (mV) → concentrica > eccentrica. La spinta verso l’alto richiede più forza, quindi più attivazione
- RMS normalizzato (%) → nessuna differenza tra le fasi. Una volta normalizzato al picco della variante, l’attivazione relativa risulta simile tra eccentrica e concentrica
Questo significa che, rispetto al massimo sforzo espresso in quella variante, il muscolo lavora con la stessa intensità relativa in entrambe le fasi.
In conclusione, lo studio conferma che:
- la diamond è la variante che richiede il maggior impegno neuromuscolare
- sia per il tricipite sia per il pettorale
- sia in termini assoluti (mV) sia relativi (% del picco)
Perché la variante diamond risulta quella con l’attivazione maggiore?
Secondo gli autori in questa versione, restando i gomiti più aderenti al corpo, succedono tre cose fondamentali:
- aumenta la flessione del gomito e quindi il carico sul tricipite brachiale
- aumenta l’adduzione orizzontale della spalla, cioè il movimento che porta le braccia verso la linea mediana
- l’omero rimane vicino al tronco, posizione che massimizza il lavoro delle fibre sterno costali del pettorale
Questo spiega perché, nei risultati della pagina, la variante diamond produce:
- RMS e RMS normalizzato più alti per il tricipite
- attivazione elevata anche del pettorale
- la massima attivazione relativa tra tutte le varianti
Il carico è più “verticalizzato” e richiede un contributo simultaneo e intenso di TB e PM.
È importante ricordare che studi precedenti in cui si sono ottenuti risultati opposti gli autori hanno standardizzato la posizione delle mani durante il wide push up alla distanza biacromiale per impostare una posizione di larghezza definita al 150% della larghezza delle spalle.
In questo studio, la larghezza delle mani non è stata standardizzata poiché posizioni fisse possono collocare i partecipanti con diverse strutture anatomiche in angoli articolari meccanicamente svantaggiosi che portano a movimenti compensatori, alterando l’attivazione elettrica dei muscoli.
Pertanto, consentendo l’autoselezione della larghezza delle mani, la variabilità associata alle differenze anatomiche può essere ridotta e l’esecuzione del movimento può riflettere più da vicino i contesti di allenamento e riabilitazione reali.
Sebbene questo approccio possa limitare il confronto diretto tra gli studi e potrebbe essere percepito come una possibile limitazione dello studio, aumenta la pertinenza e l’applicabilità dei risultati, poiché gli allenatori comunemente consentono agli individui di adottare una posizione delle mani comoda e auto scelta che si allinea con le pratiche di allenamento funzionale e riabilitazione.
