Attività fisica con elettrostimolazione muscolare

Attività fisica con elettrostimolazione muscolare

Nella vita di tutti i giorni il nostro sistema nervoso centrale invia costantemente impulsi elettrici per controllare le azioni muscolari.
L’elettrostimolatore usa questo principio naturale, ed è in grado di intensificare il processo, per raggiungere gli strati muscolari più profondi che sono difficili da attivare attraverso l’allenamento  tradizionale.
Ciò viene ottenuto applicando un ”giubottino” e delle fasce suddivise per arti inferiori e superiori che invieranno un impulso, andando così a stimolare più unità motorie rispetto al ”normale”.

Il sistema neuromuscolare

I neuroni, in generale comunicano con altri neuroni attraverso le sinapsi. Il motoneurone è un neurone localizzato all’interno del sistema nervoso centrale, che trasporta il segnale all’esterno del SNC per controllare direttamente o indirettamente i muscoli e il movimento di questi. Il motoneurone comunica con una fibra muscolare in un altro sito denominato giunzione neuromuscolare, ovvero una sinapsi periferica che si viene a formare tra la terminazione di un motoneurone e una determinata fibra muscolare, dando origine all’unità motrice.

Gli assoni dei motoneuroni sono rivestiti da mielina ed hanno un diametro più grande rispetto a tutti gli altri. Sono quindi capaci di propagare il potenziale d’azione a velocità elevate, facendo sì che i segnali generati nel sistema nervoso centrale viaggino fino alle fibre muscolari scheletriche con un ritardo minimo.

Dopo aver raggiunto un muscolo, l’assone di un motoneurone si divide in molti rami e ciascuno di questi forma un’unica giunzione con fibra muscolare. Un singolo motoneurone innerva molte fibre, ma ognuna di queste è controllata da un ramo proveniente da un singolo motoneurone.

Il motoneurone e tutte le fibre muscolari che innerva costituiscono un’unità motoria, le fibre muscolari di una singola unità motoria sono situate in un unico muscolo, ma sono distribuite in tutta la sua lunghezza e non necessariamente adiacenti le une alle altre.

Quando in un motoneurone si verifica il potenziale d’azione, tutte le fibre muscolari della sua unità motoria sono stimolate a contrarsi. La guaina mielinica che circonda l’assone di ciascun motoneurone termina vicino alla superficie di una fibra muscolare e l’assone si suddivide di una serie di brevi processi che sono inclusi in fenditure di superficie. Nelle terminazioni assonali di un motoneurone ci sono vescicole simili a quelli presenti nelle giunzioni sinaptiche fra due neuroni, tali vescicole contengono un neurotrasmettitore chiamato Ach acetilcolina. La regione della membrana plasmatica della fibra muscolare situata direttamente sotto la porzione terminale dell’assone è la placca neuromotrice. L’unione di una terminazione assonale con la placca neuromotrice è chiamata giunzione neuromuscolare.

Quando un potenziale d’azione in un motoneurone arriva alla terminazione assonale, depolarizza la membrana plasmatica, aprendo I canali voltaggio dipendenti del Ca2+ e permettendo agli ioni calcio di diffondersi nella terminazione assonale dal liquido extracellulare.

Questo Ca2+ si lega a proteine che fanno fondere la membrana delle vescicole contenenti acetilcolina con la membrana plasmatica neuronale, rilasciando così acetilcolina nella fessura extracellulare che separa la terminazione assonale dalla placca neuromotrice.

L’Ach diffonde dalla terminazione assonale alla placca neuromotrice, dove si lega a recettori ionotropi ( del tipo nicotinico ). Il legame con l’Ach fà aprire in ciascuna proteina recettoriale un canale ionico, attraverso il quale possono passare sodio e potassio. A causa delle differenze nei gradienti elettrochimici transmenbrana, entra una quantità maggiore di Na+ rispetto al K+ che esce, cossichè si ha una depolarizzazione locale della placca neuromotrice, il potenziale di placca motrice EPP. Un EPP è quindi analogo a un EPSP ( potenziale postsinaptico ) a livello di sinapsi fra due neuroni.

L’ampiezza di un singolo EPP è ,tuttavia, molto maggiore di quella di un EPSP perchè il neurotrasmettitore è rilasciato su un’area superficiale più grande a un numero molto più alto di recettori, aprendo molti più canali ionici. Per questa ragione, un solo EPP è normalmente più sufficiente per depolarizzare la membrana plasmatica muscolare adiacente alla membrana della placca motrice fino al potenziale soglia, avviando un potenziale d’azione. Questo viene quindi propagato sulla superficie della fibra muscolare innescando così il processo si contrazione.

La maggior parte parte delle giunzioni neuromuscolari si trova vicino al centro della fibra muscolare, e potenziali d’azione appena generati si propagano da questo punto in entrambe le direzioni, verso le estremità della fibra e per tutta la rete dei tubuli T.

Come funziona l’elettrostimolazione?

Nel 1902 un ricercatore francese ha inventato la prima macchina stimolazione che ha usato con successo per il trattamento di atrofia muscolare/paralisi.

Settant’anni più tardi due scienziati russi, Kotz e Chwilon, hanno dimostrato i risultati eccezionali della stimolazione muscolare sugli esseri umani. Gli esperimenti hanno mostrato un aumento del 30-40% della forza muscolare con sforzi fisiologici e mentali minimi in un breve periodo di tempo.

Tutto sommato si può chiamare EMS semplicemente un’intensificazione selettiva di stimoli elettrici dall’esterno. I muscoli sono stimolati attraverso gli elettrodi, mentre si svolgono una serie di esercizi a basso/alto impatto. Questa azione combinata porta ad un’ulteriore aumento della tensione, producendo risultati altamente efficaci.

L’allenamento EMS successivamente è stato utilizzato principalmente nella terapia per la cura e la riabilitazione di atrofia muscolare e squilibrio muscolare e negli sport professionistici per migliorare le prestazioni.

Gli studi di ricerca presso l’Università di Bayreuth, in Germania riportano i seguenti risultati dopo un programma di allenamento di 6 settimane con EMS:

• 89% delle persone testate hanno diminuito il loro dolore alla schiena.
• Oltre il 30% di coloro che hanno segnalato problemi ricorrenti alla schiena sono migliorati e i fastidi sono scomparsi.
• Il 75% ha mostrato un miglioramento per problemi di incontinenza
• Nel complesso la forza massima è aumentata del 12%, mentre i livelli di endurance migliorata del 69%.
• In media, l’85% delle persone testate sentiva un miglioramento della loro forma del corpo e il 90% ha classificato il metodo di allenamento EMS come positivo.
• L’allenamento con maggiore intensità ha prodotto risultati, soprattutto con soggetti che soffrivano di dolori ricorrenti e altri disturbi. Questo ha portato anche a una maggiore definizione muscolare e tonificazione.

Il principio EMS và ad agire sui seguenti obbiettivi:

1. Ipertrofia e definizione

L’elettrostimolazione viene utilizzata per ottenere contrazioni muscolari più forti e più intense rispetto ad uno sforzo volontario. A seconda dell’intensità e degli obiettivi individuali, è possibile regolarlo di intensità, durata e frequenza.  Aiuta a raggiungere gli obiettivi di allenamento personale in modo rapido, efficace e coerente.

2. EMS è delicato per le articolazioni

Non vi è alcuna pressione sulle articolazioni non si utilizzano i pesi durante il work-out. L’intensità EMS è regolata attraverso la stimolazione elettrica, mentre l’allenamento con pesi convenzionale è effettuato da carichi pesanti o alto impatto di esecuzione che possono causare stress e lesioni se non mantenuta una postura e coordinazione corretta. L’allenamento EMS diventa quindi l’ideale per gli anziani o persone con problemi articolari e lesioni.

3. Compensazione degli squilibri muscolari

Molte persone soffrono di uno squilibrio muscolare, che si traduce spesso in dolore ricorrente.

Con l’allenamento EMS è possibile destinare attenzione ad aree specifiche problematiche e contribuire a rafforzare i gruppi muscolari più deboli per correggere gli squilibri.

La debolezza muscolare e gli squilibri sono spesso il risultato della nostra crescente mancanza di movimento nella nostra vita quotidiana (ad esempio, lavorare seduto per lunghe ore).

La muscolatura raggiunge una migliore definizione oltre a renderli più forti e più reattivi.

I muscoli diventano semplicemente più efficienti.

4. Aumento della forza massima e resistenza
   Con l’allenamento EMS si guadagna rapidamente la forza in un periodo di tempo più breve.

Nel dettaglio:

EMS e BodyShape: 

• Cellulite
  Il trattamento Anticellulite ha bisogno di attività e stimolazione. Invece di trattare solo la superficie, EMS attiva il tessuto muscolare e connettivo nella sua interezza atta a migliorare la circolazione e la riduzione delle cellule adipose superflue.
• Perdita di peso
  L’allenamento EMS è una soluzione ottimale per la perdita di peso e di rimozione di grasso duratura. Mangiare sano aiuta molto, ma non è sufficiente: è necessario un’efficace allenamento regolare per ridurre il grasso nelle zone problematiche. Con l’allenamento EMS è possibile concentrarsi in particolare sulla pancia, vita, fianchi, cosce, glutei.
• Migliora la circolazione
  L’allenamento EMS migliora la circolazione attraverso tutto il tessuto connettivo: ciò a sua volta aiuta a migliorare il tono della pelle ed a rimuovere sottoprodotti metabolici e tossine nelle ghiandole linfatiche.
  Stimola inoltre gli organi interni e la peristalsi.

EMS e riabilitazione per la salute:

• Riduzione del dolore
  Il low back pain è il disturbo più comune tra la popolazione. Una delle principali cause è lo squilibrio muscolare causato dalla cattiva postura e uno stile di vita sedentario. L’obiettivo di allenamento EMS è di rafforzare gli strati più profondi del gruppo muscolare del rachide, che aiuta ad alleviare il dolore alla schiena, ricordando come questi muscoli profondi siano difficili da attivare con i metodi convenzionali.

• Riabilitazione e la mobilità:

Dopo l’infortunio o un’operazione, il volume e la forza muscolare diminuiscono.
Allenamento con EMS fornisce un supporto ottimale quando si tratta di ricostruire delicatamente uno specifico gruppo muscolare. 

• Incontinenza:
  L’incontinenza è una condizione comune e per la maggior parte imbarazzante. L’Allenamento con EMS  può prevenire e alleviare l’incontinenza rafforzando i muscoli del pavimento pelvico, dopo poche sedute. L’allenamento EMS è particolarmente utile per le donne che soffrono di incontinenza post-gravidanza.
• Prestazioni e sport:
  L’EMS è il backup perfetto per gli atleti: il dispositivo di allenamento EMS in combinazione con metodi di allenamento convenzionali porta rapidamente a un nuovo livello di potenza e prestazioni ad alta velocità. Questa formazione è particolarmente interessante per gli atleti il ​​cui tipo di sport è disciplinato dalla velocità. Con l’allenamento EMS si guadagna rapidamente la forza in un periodo di tempo più breve.

  Conclusione

  In conclusione l’EMS attraverso la stimolazione del nervo periferico, tende a stimolare più unità motorie rispetto al normale, simulando un ”sovraccarico funzionale”, volto a migliorare condizioni di completa inattività, post riabilitazione o semplicemente come supplemento all’attività fisica convenzionale.

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  Bibliografia

  Eric.P Widmaier, Herschel Raff, KevinT.;  Strang Vander fisiologia casa editrice ambrosiana pag 258-259-260

  Gherardo Bertocchi, Michele Cecchinelli;  Manuale Tecnico Fit&Go pag 26-27-28-29-30

• fonte: https://www.lascienzainpalestra.it/attivita-fisica-elettrostimolazione-muscolare di Gherardo Bertocchi