Štúdie k nízkofrekvenčnej elektrostimulácii celého tela

  • Univerzita Bayreuth 2002

    Elektrostimulácia celého tela (cvičenie EMS) proti bolesti chrbta

    Elektrostimulácia celého tela (cvičenie EMS) proti bolesti chrbta

    (BOECKH-BEHRENS, W.-U./GRÜTZMACHER, N./SEBELEFSKY, J., nezverejn. Diplomová práca, Univerzita Bayreuth, 2002).

    Cieľ výskumu
    Cieľom tejto štúdie bolo zistiť účinky komplexného cvičenia EMS na bolesti chrbta.

    Metodika
    49 zamestnancov Univerzity Bayreuth s bolesťami chrbta, 31 žien, 18 mužov s priemerným vekom 47 rokov sa dobrovoľne zúčastnilo štúdie. Frekvencia a intenzita bolestí chrbta, ako aj celkový stav ťažkostí, nálada, vitalita, telesná stabilita a formovanie postavy boli zistené pomocou vstupných a záverečných dotazníkov.
    Bolo vykonaných 10 cvičení cvičením EMS, 2 krát za týždeň, v trvaní 45 minút s nasledujúcimi parametrami cvičenia: Dĺžka trvania impulzu 4 s, medzipulzový interval 2 s, frekvencia 80 Hz, doba nábehu 0 s, šírka impulzu 350 μs. Po 10 – 15 minútach trvajúcej dobe návyku na nastavenie individuálnej sily impulzu nasledovalo cca. 25-minútové cvičenie, pri ktorom boli použité rôzne statické polohy cvičenia. Cvičenie ukončil päťminútový uvoľňovací program s dĺžkou trvania impulzu 1 s, medzipulzovým intervalom 1 s, frekvenciou 100 Hz, dobou nábehu 0 s, šírkou impulzu 150 μs.

    Výsledky
    Zníženie bolestí chrbta konštatovalo 88,7 % probandov, pričom v 38,8 % nastalo výrazné zníženie ťažkostí. V 41,9 % došlo k miernemu zlepšeniu stavu ťažkostí. Počas obdobia cvičenia sa výrazne znížila frekvencia a intenzita symptómov.
    Okrem toho mali cvičenia EMS tieto celkové účinky: 61,4 % osôb udávalo zlepšenie ich celkového stavu ťažkostí, v 75,5 % sa zlepšila nálada, 69,4 % zaznamenalo nárast vitality, 57,1 % mužov a 85,7 % žien cítilo lepšiu stabilitu tela, 50 % subjektov zistilo pozitívny účinok na formovanie postavy a 75,5 % sa cítilo po cvičení uvoľnenejšie.

    Záver
    Precvičovanie celého tela elektrostimuláciou (EMS) bojuje veľmi efektívnym spôsobom proti rozšírenej chorobe bolesti chrbta. Prúd zrejme zachytáva aj hlboké svaly, ktoré možno bežnými metódami len ťažko podchytiť. Špeciálne precvičovanie celého tela elektrostimuláciou predstavuje časovo úsporné, veľmi účinné všestranné cvičenie, ktoré dosahuje rozsiahle pozitívne účinky na zdravie. Dosahujú sa ním nielen terapeutické, ale aj preventívne ciele.

  • Univerzita Bayreuth 2002

    Elektrostimulácia svalov (EMS) celého tela – inovatívna metóda na zmiernenie inkontinencie

    Elektrostimulácia svalov (EMS) celého tela – inovatívna metóda na zmiernenie inkontinencie

    (BOECKH-BEHRENS W.-U./SCHÄFFER, G., nezverej. Diplomová práca, Univerzita Bayreuth 2002).

    Cieľ výskumu
    Cieľom tejto štúdie bolo zistiť účinky komplexného cvičenia EMS na inkontinenciu.

    Metodika
    V prípade 49 osôb s problémami s chrbtom sa formou vstupných a záverečných dotazníkov GAUDENZ 1979) zisťovala existencia, typ a intenzita symptómov inkontinencie. V prípade 17 osôb (15 žien, 2 mužov) s priemerným vekom 47 rokov sa vyskytovala väčšinou mierna až stredná forma inkontinencie.
    Bolo vykonaných 10 cvičení cvičením EMS, 2 krát za týždeň, v trvaní 45 minút s nasledujúcimi parametrami cvičenia: Dĺžka trvania impulzu 4 s, medzipulzový interval 2 s, frekvencia 80 Hz, doba nábehu 0 s, šírka impulzu 350 μs. Po 10 – 15 minútach trvajúcej dobe návyku na nastavenie individuálnej sily impulzu nasledovalo cca. 25-minútové riadené cvičenie, pri ktorom boli použité rôzne statické polohy cvičenia. Cvičenie ukončil päťminútový uvoľňovací program (dĺžka trvania impulzu 1 s, medzipulzový interval 1 s, frekvencia 100 Hz, doba nábehu 0 s, šírka impulzu 150 μs.

    Výsledky
    V prípade 64,7 % postihnutých bolo dosiahnuté zmiernenie symptómov inkontinencie. 23,5 % sa zbavilo symptómov, v 24,4 % nastalo zmiernenie symptómov, 35,9 % nedosiahlo žiadnu zmenu. Tieto výsledky približne zodpovedajú zlepšeniam, ktoré sú hlásené pri liečbe inkontinencie špeciálnou lokálnou terapiou elektrickou stimuláciou svalov (porovn. Eriksen 1987, Sebastio 2000, Salinas Casado 1990, Meyer 2001).

    Záver
    Precvičovanie celého tela elektrostimuláciou (EMS) predstavuje účinné cvičenie. Dosahujú sa ním rovnako terapeutické ciele, ako zmiernenie inkontinencie a bolestí chrbta a preventívne ciele, ako vybudovanie svalovej hmoty, vyformovanie postavy, zlepšenie nálady, vitality, stability tela a celkovej výkonnosti.

  • Univerzita Bayreuth 2003

    Elektrická stimulácia svalov ako precvičovanie celého tela – štúdia v multicentrách o používaní elektrickej stimulácie svalov celého tela vo fitnes štúdiách

    Elektrická stimulácia svalov ako precvičovanie celého tela – štúdia v multicentrách o používaní elektrickej stimulácie svalov celého tela vo fitnes štúdiách

    (VATTER, J., Univerzita Bayreuth, 2003; Publikácia vydavateľstva AVM-Verlag München 2010).

    Cieľ výskumu
    Cieľom tejto práce bolo zistiť, či je možné v terénnej skúške precvičovaním celého tela elektrickou stimuláciou svalov pozorovať pozitívne zmeny týkajúce sa sily, antropometrie, vnímania tela, nálady, celkových zdravotných faktorov, bolestí chrbta a inkontinencie.

    Metodika
    134 dobrovoľníkov (102 žien a 32 mužov) s priemerným vekom 42,5 rokov v štyroch fitnes centrách sme sa pred a po šesťtýždňovom cvičení pýtali, testovali a s kontrolnou skupinou (n=10) porovnávali aj podľa veku a pohlavia. Určovala sa maximálna sila, výdrž sily, telesná hmotnosť, podiel telesného tuku a obvod tela, frekvencia a intenzita symptómov bolesti chrbta a inkontinencie, ako aj celkový stav symptómov, nálada, vitalita, stabilita tela a formovanie tela.
    Bolo vykonaných 12 cvičení cvičením EMS, 2 krát za týždeň s nasledujúcimi parametrami cvičenia: Dĺžka trvania impulzu/prestávka 4 s/4 s, 85 Hz, pravouhlé impulzy, šírka impulzu 350 μs. Po 10 – 15 minútach návyku nasledovalo cca. 25-minútové cvičenie, pri ktorom boli použité rôzne statické polohy cvičenia. Cvičenie ukončil päťminútový program relaxácie (dĺžka trvania impulzu 1 s, medzipulzový interval 1 s, 100 Hz, pravouhlé impulzy, 150 μs.)

    Výsledky
    82,3 % sa znížila bolesť chrbta, 29,9 % sa zbavilo symptómov. Pred začatím sa 40,3 % ponosovalo na chronické bolesti, po skončení 9,3 %. Zlepšenie v prípade inkontinencie predstavovalo 75,8 %, 33,3 % sa potom symptómov zbavilo. Počet symptomatických situácií sa výrazne znížil (cca. 50 %). Maximálna sila stúpla o 12,2 %, výdrž sily o 69,3 %. Ženy profitovali viac ako muži (13,6 % v porovnaní so 7,3 %). 18 dobrovoľníkov skončilo cvičenia predčasne. V kontrolnej skupine neboli pozorované žiadne zmeny.
    Telesná hmotnosť a BMI zostali približne rovnaké, podiel telesného tuku sa v skupine cvičencov znížil o 1,4 %, v kontrolnej skupine sa zvýšil o 6,7 %. Mladší cvičenci chudli viac ako starší, nevznikli zmeny podmienené pohlavím alebo hmotnosťou. Obvod tela sa u cvičencov – žien výrazne znížil na hrudníku (- 0,7 cm), stehnách (- 0,4 cm), páse (-1,4 cm) a bokoch (- 1,1 cm), u mužov na páse (- 1,1 cm) pri súčasnom prírastku na ramenách (+1,5 cm), hrudníku (+1,2 cm) a stehnách (+0,3 cm). V kontrolnej skupine sa nepreukázalo zlepšenie a za rovnaké obdobie pribrala na páse a bokoch.
    Telesný pocit sa zlepšil na 83,0 % menej stuhnutia, 89,1 % vyššej stability a 83,8 % vyššej výkonnosti. 86,8 % pozorovalo pozitívne účinky na formovanie postavy. 90,0 % účastníkov vnímalo cvičenie pozitívne. Vysoké intenzity mali za následok výraznejšie zlepšenie práve v prípade pacientov so symptómami, avšak zvýšil sa aj výskyt bolesti svalov.

    Záver
    Precvičovanie celého tela elektrostimuláciou (EMS) predstavuje presvedčivú metódu na zníženie veľmi rozšírených príznakov bolesti chrbta a inkontinencie. Prírastok sily zodpovedá skúsenostiam bežného silového tréningu a je dokonca väčší. Aspekty formovania postavy a zlepšenia nálady oslovili mužov a ženy starších vekových kategórií. Preto je precvičovanie celého tela elektrostimuláciou (EMS) efektívnou formou cvičenia, ktoré oslovuje široké spektrum cieľových skupín.

  • Nemecká športová vysoká škola Kolín 2008

    Krátkodobé a dlhodobé účinky cvičenia mechanickou a elektrickou stimuláciou na parametre diagnostiky sily

    Krátkodobé a dlhodobé účinky cvičenia mechanickou a elektrickou stimuláciou na parametre diagnostiky sily

    (SPEICHER, U./NOWAK, S./SCHMITHÜSEN J./KLEINÖDER, H./MESTER, J., Nemecká športová vysoká škola Kolín 2008; u.a. publikovaná v ročenke BISp – podpora výskumu

    Cieľ výskumu
    Cieľom predkladanej štúdie bolo porovnať klasické metódy silového tréningu s dynamickou EMS celého tela z hľadiska ich vplyvu na silu a rýchlosť.

    Metodika
    80 študentov športu bolo v rovnakých častiach randomizovaných na klasické tréningové skupiny hypertrofia, maximálna sila, pružnosť a vytrvalosť, moderné postupy EMS celého tela a vibrácie, ako aj obidve zmiešané skupiny EMS celého tela/hypertrofia a vibrácia/hypertrofia. Klasické tréningové skupiny precvičovali ohýbače a napínače nôh na zariadeniach (Gym 80) v príslušných skupinách v troch sériách s rôznymi ďalšími záťažami (30 – 90 %, 3 – 15 opakovaní). Skupiny EMS robili úkroky a drepy bez ďalšej záťaže (zaťaženie/prestávka 6 s/4 s, frekvencia impulzov 85 Hz, šírka impulzov 350 μs, bipolárne pravouhlé impulzy, 60 % intenzita). Štandardizované boli vizuálnym biofeedbackom. Cvičenie sa konalo 2x do týždňa v období 4 týždňov. Vstupné a výstupné testy sa robili pred a po cvičení, ako aj po fáze dvojtýždňovej regenerácie na prístrojoch na diagnostiku sily. Merala sa dynamika výkonom (sila x rýchlosť) so 40 a 60 % ďalšími záťažami v rôznych uhloch.

    Výsledky
    Všetky typy silového tréningu mohli výrazne zlepšiť maximálny výkon. Maximálna sila sa najviac zlepšila v skupine hypertrofie so 16 %, za ňou nasleduje EMS s 9 – 10 %. Iba skupiny EMS preukazovali význačné výsledky v zlepšení rýchlosti. Meraný výkon sa podľa toho zlepšil pri väčšej rýchlosti cca. o 30 % – výrazne viac ako v prípade klasických metód (16 – 18 %). To sa prejavuje v priamej aktivácii rýchlych svalových vláken v EMS.
    Vzorky zmiešaných cvičení, ako je EMS a hypertrofné cvičenia preukazovali typické prispôsobenia z oboch tréningových podnetov (7 % maximálny prírastok sily a 12 % zlepšenie výkonu). Spojenie klasických a moderných spôsobov cvičenia by tak mohlo naskytnúť nové, sľubné konštelácie stimulov. Osobitne treba vyzdvihnúť dlhodobé účinky v prípade EMS celého tela. Najvyšší nárast výkonnosti sa prejavil po dvojtýždňovej fáze regenerácie.

    Zhrnutie
    Dynamická elektrická stimulácia svalov ako precvičovanie celého tela prístrojom miha bodytec sa v porovnaní s rôznymi spôsobmi cvičenia na zvýšenie sily a rýchlosti preukázala ako veľmi efektívna metóda cvičenia. EMS celého tela dokázala ako jediný spôsob cvičenia zlepšiť relevantný maximálny športový výkon cez faktor rýchlosti pohybu. Preukázané dlhodobé účinky navyše otvárajú nové možnosti v rozdelení cvičení na obdobia. Použitie EMS celého tela v dobrej dávke v kombinácii s dynamickým vykonávaním pohybov predstavuje perspektívnu kombináciu precvičovania sily a rýchlosti.

  • Univerzita Elangen-Norimberg 2009

    Účinok elektrostimulácie svalov celého tela na metabolické, antropometrické a svalové parametre starších ľudí. Cvičenie a elektromyiostimulačný trial (TEST)

    Účinok elektrostimulácie svalov celého tela na metabolické, antropometrické a svalové parametre starších ľudí. Cvičenie a elektromyiostimulačný trial (TEST)

    (KEMMLER, W./BIRLAUF, A./VON STENGEL, S., Univerzita Elangen-Norimberg 2009).

    Cieľ výskumu
    Hlavne u žien po menopauze dochádza k významnej zmene v skladbe tela, zvyšuje sa množstvo brušného tuku a zodpovedajúc tomu sa zmenšuje svalová hmota. Ako alternatívna k bežnému precvičovaniu svalov s nízkym ortopedickým a kardiálnym zaťažením pri porovnateľne nízkom objeme cvičení, ktorá môže tomuto vývoju zabrániť, sa v súčasnosti črtá precvičovanie celého tela elektrostimuláciou svalov (EMS). Cieľom pilotnej štúdie bolo podchytiť použiteľnosť a vykonateľnosť cvičenia EMS u starších ľudí, ako aj určiť efektívnosť tohto spôsobu cvičenia na antropometrické, fyziologické a svalové veličiny.

    Metodika
    30 žien po menopauze s dlhoročnými skúsenosťami s cvičením bolo po randomizácii pridelených do kontrolnej skupiny (KS: n = 15), ktorá pokračovala v cvičení ako obvykle a skupina EMS (n = 15), ktorá okrem silového a vytrvalostného cvičenia dvakrát do týždňa absolvovala každé 4 dni 20 minútové precvičovanie celého tela EMS. Okrem rýchlosti metabolizmu a VO2 sa zisťovali najdôležitejšie antropometrické údaje (hmotnosť, veľkosť, podiel telesného tuku, obvod pása, atď.):

    Výsledky
    Rýchlosť metabolizmu preukazovala výrazné zníženie telesnej hmotnosti (-5,3%, p = 0,038) a žiadnu zmenu (-0,2 %, p = 0,991) v skupine EMS. Napriek priemernej účinnosti výsledku (ES: 0,62) sa prejavili pri tomto parametri medzi skupinou EMS a telesnou hmotnosťou (p = 0,065) iba tendenciálne rozdiely. Celková hodnota hrúbky kožného záhybu sa v skupine EMS výrazne znížila (p = 0,001) o 8,6 % v porovnaní s miernym, nie výrazným zväčšením v kontrolnej skupine (1,4 %); rozdiel, ktorý sa prejavil ako štatisticky významný (p = 0,001, ES: 1,37). Obvod pása ako kritérium abdominálnej obezity sa v skupine EMS výrazne zmenšil (p > 0,001) o -2,3 % (v porovnaní s telesnou hmotnosťou: +1,0 %, p = 0,106) korešpondujúci rozdiel medzi skupinami vyšiel výrazný (p = 0,001, ES: 1,64).

    Záver
    Stručne povedané, okrem podstatných účinkov na zdravie a skladbu tela sa dosiahlo aj zlepšenie funkčných parametrov, ako je maximálna sila a rýchlosť. Okrem toho sa zistila veľká akceptácia cvičenia EMS v tomto kolektíve športujúcich žien po menopauze, takže okrem efektívnosti je možné zabezpečiť aj vykonateľnosť tohto spôsobu cvičenia.

  • Univerzita Elangen-Norimberg 2009

    Vplyv adjuvantného cvičenia EMS na skladbu tela a rizikové faktory kardiovaskulárnych ochorení u starších mužov s metabolickým syndrómom

    Vplyv adjuvantného cvičenia EMS na skladbu tela a rizikové faktory kardiovaskulárnych ochorení u starších mužov s metabolickým syndrómom

    (KEMMLER, W./BIRLAUF, A./VON STENGEL, S., Univerzita Elangen-Norimberg 2009).

    Cieľ výskumu
    Sarcopenia a (brušná) obezita úzko súvisia s úmrtnosťou, multimorbiditou a vetchosťou („frailty“). Cieľom tohto výskumu bolo zistiť, nakoľko je možné ovplyvniť cvičením elektrostimuláciou svalov celého tela (WB-EMS) skladbu tela a kardiovaskulárne rizikové faktory u starších mužov s metabolickým syndrómom.

    Metodika
    Do kontrolnej skupiny (telesná hmotnosť: n = 14) alebo skupiny WB-EMS (n = 14) bolo po randomizácii pridelených spolu 28 mužov s metabolickým syndrómom podľa IDF (69,4 ± 2,8 rokov) z okolia mesta Erlangen. 14 týždňové režimy cvičenia WB-EMS plánovali každých 5 dní 30 minútový vytrvalostný a silový program s aplikáciou EMS. Paralelne vykonávala kontrolná skupina vibračné cvičenia celého tela so zameraním na „zvýšenie pohyblivosti a zlepšenie zdravia“. Ako primárne ciele boli vybraté brušný a celkový telesný tuk, ako aj apendikulárna kostrová svalová hmota (ASMM). Sekundárnymi cieľmi boli parametre metabolického syndrómu podľa IDF (obvod pása, glukóza, triglyceridy, HDL cholesterol, systolický a diastolický tlak krvi).

    Výsledky
    Zmena brušného tuku ukázala pri vysokej účinnosti (ES (=účinnosť): d`=1,33) významné rozdiely (p = 0,004) medzi WB-EMS a telesnou hmotnosťou (-252±196 g, p = 0,001 v porovnaní s -34±103 g, p = 0,330). Zároveň sa v skupine WB-EMS znížilo množstvo celkového telesného tuku o -1350±876 g (p = 0,001) a v telesnej hmotnosti o -291±850 g (p = 0,307) (rozdiel: p = 0,008, ES: d` = 1,23). ASMM takisto ukázala významné rozdiely (p = 0,024, ES: d` = 0,97) medzi skupinou EMS a kontrolnou skupinou s aplikovaním vibrácií (249±444 g, p = 0,066 v porovnaní s -298±638 g, p=,173). S výnimkou významných rozdielov medzi skupinami (p = 0,023, ES: d` = 1,10) v obvode pása (EMS: -5,2±1,8 cm, p = 0,001 v porovnaní s telesnou hmotnosťou: -3,3±2,9 cm, p = 0,006) sa pri parametroch metabolického syndrómu neprejavili (pozri vyššie) žiadne ďalšie účinky.

    Záver
    Cvičenie celého tela EMS majú pri malom množstve cvičení (cca. 45 min/týždeň) a krátkej intervencii (14 týždňov) významné účinky na telesnú skladbu starších ľudí. V prípade ľudí, ktorých nie je možné vzhľadom na srdcové a ortopedické problémy zaťažovať, by mohla byť WB-EMS vhodnou alternatívou k bežnému cvičebnému programu.

  • Klinika srdcových chorôb Bad Oeynhausen 2010

    Elektrostimulácia svalov (EMS) u kardiakov. Budú cvičenia EMS dôležité v sekundárnej prevencii?

    Elektrostimulácia svalov (EMS) u kardiakov. Budú cvičenia EMS dôležité v sekundárnej prevencii?

    (FRITZSCHE, D./FRUEND, A./SCHENK, S./MELLWIG, K.-P./KLEINÖDER, H./GUMMERT, J./HORSTKOTTE, D., Klinika srdcových chorôb Bad Oeynhausen, Herz 2010; 35 (1): 34 – 40)

    Cieľ výskumu
    Predstava, že mierny vytrvalostný tréning zlepší v rámci sekundárnej prevencie prognózy chronickej srdcovej slabosti (CHI), bola medzičasom dostatočne overená. V klinickej praxi však zostávajú podľa skúseností prístupní trvalej sprievodnej terapii športom len niektorí dobre vedení, veľmi motivovaní a väčšinou mladší pacienti. Vlastné skúsenosti s elektrostimuláciou svalov(EMS) celého tela pacientov so srdcovou slabosťou demonštrujú doteraz netušený potenciál pri regenerácii neurohormonálnych, zápalových a svalových príznakov ochorenia v rámci systémového ochorenia CHI. V tejto súvislosti sa v perspektívnej pilotnej štúdii skúmal u pacientov so srdcovou slabosťou účinok a prijatie EMS celého tela.

    Metodika
    15 pacientov s potvrdenou diagnózou CHI absolvovalo 6 mesačný cvičebný program (EMS celého tela) prístrojom Miha-Bodytec. Stimulačné parametre boli definované na 80 Hz a 300 μs s impulzom 4 s a prestávkou 4 s v trvaní 20 min, potom nasledovalo ochladzovanie v pásme 100-Hz. Amplitúdu (mA) si pacienti vybrali sami, takže subjektívny pocit „kontrakcia svalov/vnímanie prúdu“ bol nastavený na stupeň 8 na desať stupňovej stupnici. Nastavených bolo 40 – 70 opakovaní v hlavnej časti s cvičeniami v izometrických oporných pozíciách a s dynamickým vykonávaním pohybov.
    Vo vstupnom teste a vždy po 3 a 6 mesiacoch cvičenia bol skúmaný srdcový výkon pomocou spiroergometrie, elektrokardiografie (EKG) a echa; metabolický stav vrátane kreatínkinázy (CK) a laktátdehydrogenézy (LDH); okrem toho sa určovala hmotnosť a rozloženie telesného tuku (impendančná váha).

    Výsledky
    Bolo zistené až 96% zvýšenie absorpcie kyslíka v anaeróbnom prahu (VO2at 19,39 [± 5,3] ml/kg telesnej hmotnosti [KG] pred začatím cvičenia; VO2at 24,25 [±6,34] ml/kg telesnej hmotnosti na konci fázy cvičenia; p < 0,05). Významne sa znížil diastolický tlak (psyst < 0,05; pdiast < 0,001), prírastok svalovej hmoty až 14 % pri konštantnej hmotnosti. Metóda cvičenie bola 100 % akceptovaná (nikto s cvičením neskončil), pacienti uvádzali výrazne vyššiu subjektívnu výkonnosť.

    Záver
    Po prvýkrát preukazuje štúdia účinnosť cvičení EMS u pacientov so srdcovou slabosťou. Zlepšenie z hľadiska objektívnej výkonnosti, ako aj optimalizácia fyziologických svalových a metabolických parametrov ďaleko presahuje výsledky obvyklých aeróbnych foriem cvičenia v rámci primárnej a sekundárnej kardiologickej rehabilitácie pacientov s CHI. Vybraná metóda cvičenia prináša do terapie pacientov so srdcovou slabosťou veľký potenciál.