Elektrische spierstimulatie (EMS)

Tot voor kort was het stimuleren van spiervezels met elektriciteit voorbehouden aan topsporters. Deze methode is altijd bekend geweest om haar gezondheidsvoordelen, met name voor een betere weerstand tegen weke delen en een vermindering van de spiervermoeidheid die de prestaties van de sporter verbetert.

Tegenwoordig zijn er veel elektrostimulatieapparaten waarmee elke amateursporter zijn spieren elektrisch kan stimuleren en zo kan profiteren van alle voordelen ervan. Maar wat is spierelektrostimulatie? Vandaag leer je er alles over, vooral de redenen waarom je het zou moeten gaan gebruiken.

Wat is spierelektrostimulatie (EMS) en waarvoor wordt het gebruikt in de fysiotherapie?

Spierelektrostimulatie, of EMS, is een therapie die bestaat uit het stimuleren van spiercontracties door het gebruik van elektriciteit, om zo een effect van activiteit en hypertrofie te bereiken zoals in de sportschool, maar zonder de noodzaak om naar een sportcentrum te gaan. Dit betekent dat u uw spieren aan het werk kunt zetten zonder uw huis te verlaten.

Wat u zoekt is een zuivere contractie die simuleert wat u krijgt van lange afstanden hardlopen, halters heffen of squats doen. Het effect is echter niet hetzelfde om de eenvoudige reden dat wij bij bewegen en sporten een totale spieractivatie bereiken, terwijl de elektrische ontladingen van EMS dit slechts procentueel en niet met dezelfde intensiteit bereiken.

Er is echter medisch bewijs voor resultaten die, hoewel niet zo overdreven als de marketing ze graag wil verkopen, toch uiterst gunstig zijn voor de gezondheid en een alternatief bieden voor die dagen dat je niet regelmatig kunt trainen.

Geschiedenis en oorsprong: Wanneer werd elektriciteit voor het eerst gebruikt om spieren te stimuleren?

Het gebruik van elektriciteit voor medische doeleinden is geenszins nieuw. De Egyptenaren, die elektriciteit als zodanig niet kenden, theoretiseerden dat spieren en gewrichten extern konden worden gestimuleerd, maar het duurde tot het midden van de 18e eeuw toen de Italiaanse arts Luigi Galvani aantoonde dat een dergelijke stimulatie door externe elektriciteit tot spiercontractie kon leiden.

Het idee werd jarenlang "vergeten" omdat het meer als een cosmetische ingreep werd beschouwd, maar tijdens de Tweede Wereldoorlog namen de Sovjets dit idee over om hun soldaten tijdens campagnes in vorm te houden zonder speciale training.

Daarvoor, in 1890, ontwikkelde de Russische professor Kotz een methode van spierstimulatie met laagfrequente stromen die het zenuwstelsel niet aantastten. Deze zelfde stromen werden gebruikt tijdens de Tweede Wereldoorlog en werden verder gebruikt voor de voorbereiding van astronauten en Olympische atleten. Zo ontstonden de Russische stromen of Kotz-stromen, die de eerste echt effectieve elektrische spierstimulatietherapie zouden zijn.

Soorten spierelektrostimulatie: Wat zijn alle gebruikte methoden?

De 20e eeuw was een van de meest winstgevende voor het gebied van elektrostimulatie. Gedurende deze tijd tot vandaag zijn er vele therapieën ontwikkeld op basis van elektrische stimulatie. Zo ontstonden enkele van de soorten waarover u hieronder meer zult leren:

Transcutane elektrische stimulatie (TENS)

Transcutane elektrische zenuwstimulatie of TENS is een therapie waarbij hoogfrequente stroom wordt gebruikt, maar met een intensiteit onder de motorische drempel, die oppervlakkig wordt toegepast en geen contractiereactie in de spier opwekt zoals EMS.

De toepassing ervan is niet gericht op versterking van de spiervezels, maar op pijnbestrijding en stimulatie van de cellen voor hun herstel in het scenario van verwondingen zoals verrekkingen, scheuren en andere aandoeningen van de weke delen.

De toepassing van TENS-apparaten moet altijd worden geleid door een specialist, aangezien de gebruikte stroom moet voldoen aan bepaalde parameters van elektrodeplaatsing, golfvorm, frequentie en pulsbreedte, stroomintensiteit, en duur en frequentie per sessie, die perfect moeten worden geoptimaliseerd om de gewenste effecten te bereiken.

Neuromusculaire elektrische stimulatie (NMES)

Dit is een therapie waarbij transcutaan stroom van hoge of lage intensiteit wordt toegepast, maar waarbij het doel is de spier tussen 10% en 60% van zijn maximale capaciteit samen te trekken. Net als bij TENS brengt het vermogen en de frequentie van de stroom geen risico's voor het centrale zenuwstelsel met zich mee.

Aanvankelijk werd deze therapie gebruikt voor een lichte activering van de spieren in de eerste dagen na het herstel van een spierblessure, omdat de lage intensiteit van de contracties ideaal is om een terugkeer naar de actie te voorkomen die terugval veroorzaakt. In het laatste decennium is echter aangetoond dat het ook gunstige effecten kan hebben op sportprestaties.

In 2016 werd een opinieartikel gepubliceerd (Veldman et al, 2016; Frontiers in Physiology, 18nov) waarin de auteurs de doeltreffendheid van NMES bevestigen bij het verbeteren van het aerobe uithoudingsvermogen bij zowel atleten met een hoge intensiteit als mensen die niet te veel tijd besteden aan fysieke training.

Ionoforese

Een ion is een atoom dat elektrische energie bezit. De toepassing ervan door middel van galvanische stroom wordt in de geneeskunde gebruikt onder de naam ionoforese voor zowel therapeutische als diagnostische doeleinden om kwalen en spierproblemen op te sporen. Het gebruik ervan is erg populair geworden in de sport, maar de realiteit is dat het een geldige therapie is voor iedereen met om het even welk letsel aan de weke delen.

Het wordt vooral gebruikt tijdens herstelprocessen, omdat de toepassing van ionen om de weefsels te stimuleren zeer effectief is bij het verlichten van pijn. Maar de voordelen gaan verder en het wordt gepresenteerd als een geweldige bondgenoot wanneer u de bloedstroom in een bepaald deel van het lichaam moet verbeteren, of om oedeem en hematomen te verminderen.

Russische stimulatie (Kotz-methode)

Dit is een van de eerste vormen van spierstimulatie met elektriciteit die in de moderne geneeskunde werd ontwikkeld. Zij maakt gebruik van interferentiële stromen met een gemiddelde frequentie, die oorspronkelijk bedoeld waren om de prestaties en fysieke mogelijkheden van Sovjetsoldaten te verbeteren, maar na verloop van tijd bleek zij veel nuttiger te zijn op het gebied van fysiotherapie en revalidatiegeneeskunde.

Kotz-stromen zijn ideaal voor de revalidatie van patiënten met motorische problemen ten gevolge van een cardiovasculair accident (CVA), gewrichtsvervorming of dwarslaesie. Hoewel het nog steeds een goede esthetische optie is voor het verstevigen van buik en been.

Interferentiële stroom

Zij vormen een groep van middenfrequente stromen. Ze hebben geen galvanische eigenschappen, en hun frequentie is ideaal voor de behandeling van spierproblemen omdat ze geen schade of neveneffecten op de huid veroorzaken. Dit type elektrische stimulatietherapie kan zowel worden gebruikt om herstelprocessen te versnellen als om betere fysieke prestaties te bereiken, hoewel er geen duidelijk bewijs is dat dit laatste ondersteunt.

Wat wel bewezen is, is dat het een diepgaand pijnstillend effect genereert en de hoeveelheid bloed die in de zachte weefsels stroomt aanzienlijk verbetert, wat de celregeneratie activeert en de opname van voedingsstoffen vergemakkelijkt om een snel herstel van spier- en gewrichtsblessures te bereiken.

Hoogspanning galvanische stroom

Dit is een therapie waarbij stromen tussen 150 en 500 volt worden gebruikt, zoals aangegeven door de specialist, en zoals vereist door het te behandelen probleem. De frequentie varieert eveneens tussen 0,1-200 Hz en de pulsen zijn kort, niet meer dan 200 microseconden.

Deze stroom wordt voornamelijk gebruikt voor herstelprocessen van letsels in spieren en gewrichten, aangezien het reguliere gebruik ervan voor esthetische doeleinden in de meeste gevallen onhaalbaar en mogelijk contraproductief is. Daarom is de toepassing ervan gericht op het stimuleren van celregeneratie, het verlichten van pijn en het verbeteren van de doorbloeding.

Wat zijn de voordelen van het gebruik van elektrische spierstimulatie?

Zoals u zult zien, kan elektrische spierstimulatie op verschillende manieren en met verschillende doelstellingen worden toegepast, maar het is altijd nuttig omdat het een groot aantal voordelen biedt.

Hieronder staan de belangrijkste waarmee u rekening moet houden als u het toepast:

• Vermindert spiervermoeidheid: door het regelmatig toe te passen krijg je gezondere spieren die beter bestand zijn tegen de vermoeidheid van je trainingen en wedstrijden.
• Verbetert de doorbloeding: constante stimulatie verhoogt de bloedcirculatie in de spieren en gewrichten waar het wordt toegepast. Dit is essentieel voor gezondere spieren.
• Vermindert het risico op blessures: met gezondere spieren kun je meedoen aan wedstrijden zonder je zorgen te maken over spierblessures zoals verrekkingen, contracturen of scheuren als gevolg van vermoeidheid en moeheid.
• Verlicht de pijn: bij het herstel van blessures is het een bondgenoot van onschatbare waarde, omdat het de pijn verlicht waardoor het herstel voor de patiënt aangenamer wordt.
• Verkort de hersteltijd: u kunt er zeker van zijn dat de hersteltijd van uw letsel aanzienlijk wordt verkort als uw specialist deze stimulatie toepast.
• Voorkomt oedeemvorming: verwondingen veroorzaakt door kneuzingen of zelfs die welke een operatie ondergaan hebben de neiging oedeem in de huid te genereren. Welnu, dankzij EMS kan dit bijna volledig worden vermeden om infecties en andere problemen die uw herstel verlengen te voorkomen.
• Stimuleert weefselgenezing: door de bloedstroom te verhogen, krijgen de zachte weefsels ook meer voedingsstoffen en de elektriciteit activeert het cellulaire herstelproces om de spierweefsels in de kortst mogelijke tijd te genezen.
• Toont de spieren: zoals je hebt gezien, gebruiken sommige stromen ideale frequenties en intensiteiten om de spieren te activeren. Hoewel het niet belooft je prestaties te verbeteren of hypertrofie te bereiken om ze te laten groeien, is het ideaal om ze te tonifiëren.

Wanneer is het gunstig om spierelektrostimulatiesessies te gebruiken?

Het nut van spierelektrostimulatie is groot, omdat er altijd wel een ideaal type stroom te vinden is om specifieke doelstellingen te bereiken. Daarom is het aanbevolen en zeer nuttig om EMS te gebruiken in gevallen zoals:

• Herstellen van blessures omdat het de celregeneratie activeert en de pijn verlicht om deze processen zo aangenaam mogelijk te maken.
• De spieren trainen wanneer u geen tijd hebt om regelmatig naar de sportschool te gaan, een TENS of EMS apparaat kan een aanvulling zijn om de vorm te behouden op dagen dat u niet kunt gaan trainen.
• Indien aangevuld met cardio- en hoge intensiteitsoefeningen kan het helpen cellulitis in benen, billen en buik te verminderen.
• Revalidatie voor patiënten met motorische problemen als gevolg van een beroerte en andere degeneratieve ziekten van het zenuwstelsel.
• Voorkom blessures door te helpen de spieren te versterken en ze gezonder te maken, zodat zowel spieren als gewrichten minder vatbaar zijn voor kwalen.
• Spieratrofie en -zwakte voorkomen bij intensive care patiënten die lange tijd bedrust moeten houden. Wanneer de dienstdoende gezondheidswerker het wenselijk acht.

Contra-indicaties van EMS Wanneer is het niet raadzaam het te gebruiken?

Het gebruik van elektriciteit betekent dat de toepassing ervan altijd onder toezicht van een deskundige moet gebeuren. Omdat het bovendien een element is dat reacties in ons zenuwstelsel en bloedsomloop kan opwekken, wordt de toepassing ervan afgeraden in gevallen als de volgende:

• Pacemakers.
• Epilepsie.
• Beschadigde of geïrriteerde huid.
• Tumoren of uitzaaiingen
• Spataderen of zeer uitgesproken spataders.
• Trombose.
• Actieve tromboflebitis.
• Hemorragische processen.
• Koorts.
• Acuut nierfalen.
• Rhabdomyolysis.
• Veranderingen van gevoeligheid.
• Verzwakt immuunsysteem.
• Verboden voor gebruik op het hoofd.
• Hartziekte of aritmie.
• Auto-immuunziekte.
• Op de buik tijdens zwangerschap.

F.A.Q. Veelgestelde vragen

Referenties

1. Hsueh, T. C., Cheng, P. T., Kuan, T. S., & Hong, C. Z. (1997). The immediate effectiveness of electrical nerve stimulation and electrical muscle stimulation on myofascial trigger points1. American journal of physical medicine & rehabilitation, 76(6), 471-476. https://journals.lww.com/ajpmr/Abstract/1997/11000/THE_IMMEDIATE_EFFECTIVENESS_OF_ELECTRICAL_NERVE.7.aspx
2. Hummelsheim, H., Maier-Loth, M. L., & Eickhof, C. (1997). The functional value of electrical muscle stimulation for the rehabilitation of the hand in stroke patients. Scandinavisch tijdschrift voor revalidatiegeneeskunde, 29(1), 3-10. https://europepmc.org/article/med/9084099
3. Adams, G. R., Harris, R. T., Woodard, D., & Dudley, G. A. (1993). Mapping van elektrische spierstimulatie met behulp van MRI. Journal of applied physiology, 74(2), 532-537. https://journals.physiology.org/doi/abs/10.1152/jappl.1993.74.2.532
4. Dudley-Javoroski, S., & Shields, R. K. (2008). Muscle and bone plasticity after spinal cord injury: review of adaptations to disuse and to electrical muscle stimulation. Journal of rehabilitation research and development, 45(2), 283. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2744487/
5. Marks, R., Ungar, M., & Ghasemmi, M. (2000). Electrical muscle stimulation for osteoarthritis of the knee: biological basis and systematic review. Database of Abstracts of Reviews of Effects (DARE): Quality-assessed Reviews [Internet]. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK68393/
6. Gerovasili, V., Stefanidis, K., Vitzilaios, K., Karatzanos, E., Politis, P., Koroneos, A., ... & Nanas, S. (2009). Elektrische spierstimulatie behoudt de spiermassa van kritisch zieke patiënten: een gerandomiseerde studie. Kritische zorg, 13(5), 1-8. https://link.springer.com/article/10.1186/cc8123
7. Pinar, S., Kaya, F., Bicer, B., Erzeybek, M. S., & Cotuk, H. B. (2012). Verschillende herstelmethoden en spierprestaties na uitputtende inspanning: vergelijking van de effecten van elektrische spierstimulatie en massage. Biologie van de sport, 29(4), 269-275. https://www.termedia.pl/Original-paper-DIFFERENT-r-nRECOVERY-METHODS-AND-MUSCLE-PERFORMANCE-AFTER-EXHAUSTING-EXERCISE-COMPARISON-OF-THE-EFFECTS-OF-ELECTRICAL-MUSCLE-STIMULATION-AND-MASSAGE,78,23405,0,1.html
8. Banerjee, P., Caulfield, B., Crowe, L., & Clark, A. (2005). Prolonged electrical muscle stimulation exercise improves strength and aerobic capacity in healthy sedentary adults. Journal of applied physiology, 99(6), 2307-2311. https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/japplphysiol.00891.2004
9. Lake, D. A. (1992). Neuromusculaire elektrische stimulatie. Sports medicine, 13(5), 320-336. https://link.springer.com/article/10.2165/00007256-199213050-00003
10. Callaghan, M. J., & Oldham, J. A. (2004). Elektrische spierstimulatie van de quadriceps bij de behandeling van patellofemorale pijn. Archives of physical medicine and rehabilitation, 85(6), 956-962. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0003999303010645