EMS Whole Body: analisi e chiarimenti

Presentazione EMS Whole Body ed applicazioni pratiche

L'EMS (elettro-mio-stimolazione) Whole Body (integrale), una metodica che affonda le proprie radici negli settanta da uno scienziato di nome Kots et all., che studiò per la prima volta gli effetti dell'elettrostimolazione ''attiva'' sulle prestazioni negli atleti russi, registrando un incremento del 30-40%. Il tutto ebbe nel tempo un'evoluzione repentina, arrivando nel 2007, con la prima immissione sul mercato del sistema EMS integrale con Miha Bodytec. Tale tecnica deriva originariamente dalla fisioterapia, la quale ancora oggi sfrutta la TENS (elettro stimolazione transcutanea), per obiettivi terapeutici.

Pubblicazioni Scientifiche sull'EMS

Lo stato attuale della ricerca riporta risultati incoraggianti con effetti collaterali annullati, applicando protocolli di esecuzione rigidi, basati sui seguenti principi (Kemmler W1, Froehlich M2, von Stengel S 1, Kleinöder H3):

Safety First, l'operatore che utilizza il macchinario, deve essere rigorosamente formato da enti riconosciuti o aziende che usano tale metodica come core business. Deve effettuare un'anamnesi accurata, che vada ad attestare la piena idoneità e che escluda qualsiasi tipo di patologia controindicata. L'ambiente di lavoro dovrà essere sgombro di ulteriore attrezzi che possano interferire con l'attività in questione.
MCV (Massima Contrazione Volontaria), nella fase di impulso, dove il soggetto dovrà avviare una massima contrazione isometrica, reclutando più fibre muscolari possibili. Il tutto dovrà essere predisposto, evitando una massima estensione del gomito.
Respirazione, nella fase di impulso dovrà essere associata un'espirazione che permetterà di reclutare maggiormente il core e dare stabilità nel esecuzione del esercizio.
Timer, i programmi base prevedono 4 secondi di impulso e 4 secondi di recupero, di conseguenza bisognerà obbligatoriamente preparare il soggetto ad avviare tutte le istruzioni sopra-elencate.

Dopo questa breve anticipazione, l'obiettivo del seguente articolo sarà quello di rispondere alle critiche molto spesso non avvalorate da letteratura scientifica, ma semplicemente dal ''supporre che'''. Nella ricerca delle pubblicazioni, è fondamentale digitare la parola chiave EMS Whole Body e non elettro stimolazione, in quanto sono due applicazioni completamente differenti. La prima è integrale e risponde ai criteri sopra elencati, la seconda è la TENS (fisioterapica) utilizzata in ambito sanitario passivo, e la terza riguarda l'utilizzo di TESMED e COMPEX, con applicazione segmentale molto spesso passiva.

Letteratura del EMS

Detto ciò analizziamo la letteratura del EMS Whole Body: nello studio (Wolgang Kemmler et all. 2013), è stato valutato come L’EMS whole body possa migliorare la composizione corporea, forza e densità ossea in soggetti sarcopenici. Sono state prese settantasei donne magre e non sportive (75 ± 4 anni), assegnate a un gruppo WB-EMS (WBEMS,n = 38) che hanno eseguito 18 minuti di WB-EMS (bipolare, 85 Hz) con 3 sessioni in 14 giorni (1,5 sessioni / settimana). E’ stato preso un gruppo di controllo con donne semi-attive (aCG, n = 38), ed è stata valutata la composizione corporea mediante assorbimetria a raggi X, più la forza massima usando tecniche isometriche per tronco e gambe. Dopo 54 settimane alla fine del protocollo, è stato evidenziato un miglioramento in entrambe i gruppi, con modificazione della componente forza e composizione corporea. Considerando l'efficacia clinica e l'impatto della sarcopenia sulla qualità di vita e la buona accettazione di questa tecnologia nel gruppo delle donne anziane non sportive, è possibile affermare che l’allenamento con l'elettromiostimolazione whole body può essere meno spiacevole rispetto a protocolli convenzionali.

La metodica è stata oltremodo applicata nel calcio professionistico, nello studio di (Heinz Klainoder et all. 2013) è stato osservato come i risultati sottolineano l’importanza della forza massima per quanto riguarda le azioni in velocità specifiche del calcio. L’incremento significativo della forza massima in questo studio si riflette in uno sviluppo positivo, significativo di forza del salto, velocità dell’allungo e velocità del tiro. Alcuni autori motivano l’aumento della forza massima grazie all'EMS e l’aumentata velocità di movimento ed esplosività che ne deriva da un miglioramento del direzionamento della muscolatura e da un reclutamento privilegiato delle fibre muscolari rapide di tipo II. Attraverso un periodo di studio di 18 settimane non si è potuto documentare alcun aumento significativo del peso corporeo e del volume muscolare.

Un incremento della forza massima senza crescita muscolare, indica allo stesso modo un accresciuto adattamento neuronale. Sostiene ugualmente questa opinione, il fatto che non vi è alcuna reazione significativa dell’IGF-1 che può essere un indicatore per la struttura muscolare, allo stimolo dell’allenamento con EMS. L’allenamento con EMS associato ai contenuti dell’allenamento specifici per il calcio può integrare la struttura abituale del carico in questo sport e, di conseguenza, consentire incrementi prestazionali anche ad atleti altamente allenati. I risultati dimostrano che il rendimento specifico di calciatori professionisti può essere elettivamente incrementato con sole 2 unità di allenamento full body con EMS di 12 minuti ciascuna oltre a 6-7 unità di allenamento calcistico settimanali. Grazie al risparmio di tempo e all’efficacia, il full body con EMS è un’alternativa molto promettente all'allenamento della forza tradizionale nello sport ad alte prestazioni. Per motivare nel dettaglio ulteriori effetti del full body con EMS sul rendimento, l’azione terapeutica di questo metodo di allenamento sul piano cellulare è attualmente in corso di esame in altri studi presso la Scuola Superiore Tedesca di Sport di Colonia.

L’EMS a bassa frequenza può essere efficacemente utilizzata anche per aumentare la forza sia negli individui non allenati sia in quelli orientati al fitness. Il miglioramento medio della massima forza isometrica dopo l’allenamento con EMS per soggetti non allenati era pari al 23,5%. Si dovrebbe sottolineare che questo tipo di allenamento non provoca l’elevato stress articolare associato all’allenamento meccanico, che lo sforzo può essere variato dolcemente, e che l’allenamento in posizioni angolate variabili può essere compiuto senza sforzo. Sono inoltre possibili combinazioni con altri metodi di allenamento della forza. L’allenamento misto (ipertrofia da macchina) combinato con EMS mostra i maggiori effetti sulla forza massima (Kreuzer et al.2006). L’allenamento isocinetico (eccentrico e concentrico) combinato con EMS aumenta la massa muscolare del 10% circa in otto settimane (Ruther et al. 1995; Stevenson et al. 2001). In sport agonistici ad alto livello, gli atleti allenati di vari sport hanno presentato la massima forza isometrica aumentata tra il 15% e il 40%, con una media del 32,6% (Filipovic et al. 2011). Nuotatori agonisti hanno conseguito miglioramenti della MCV (massima contrazione volontaria) in contrazioni eccentriche e concentriche del muscolo grande dorsale e del quadricipite femorale e un miglioramento dei tempi nel nuoto a stile libero (Pichonet al. 1995). Per quanto concerne velocità di contrazione e prestazioni, diversi autori confermano un effetto positivo sulla velocità di contrazione (Alon et al. 1987, Balogunet al. 1993, Cabric et al. 1987). Inoltre, gruppi di allenamento con EMS hanno dimostrato un notevole progresso in termini di velocità dei movimenti, migliorando così in modo significativo le prestazioni (Kleinöder 2007). Una combinazione di allenamento classico della forza (ipertrofia) e allenamento con EMS aumenta entrambi i fattori prestazionali (velocità dei movimenti e forza) (Cabric et al. 1987; Dörmann 2011). Ciò è particolarmente significativo per le prestazioni sportive, come la velocità, il fattore decisivo in molti sport, che può essere migliorato in un breve periodo di tempo. Esaminando le prestazioni di sprint e salto dopo l’allenamento con EMS, gli studi in materia dimostrano incrementi di velocità del 3,1% in un periodo di tre settimane per atleti impegnati in sport agonistici ad alto livello. Brocherie et al. hanno migliorato tempi di sprint su 10 m per giocatori di hockey su ghiaccio del 4,8%. Nel nuoto, il tempo sui 25m è stato ridotto dell’1,3%, e il tempo nei 50 m a stile libero dell’1,45% (Pichon et al.1995). Nell’allenamento della forza combinato (pliometrica/EMS), ( Herrero et al. 2006) hanno conseguito una riduzione del 2,3% del tempo dello sprint sui 20 m in soggetti non allenati. La capacità di salto dopo l’allenamento con EMS ha dimostrato miglioramenti compresi tra il 2,3% e il 19,2% dopo l’allenamento isometrico con EMS (media del +10%), e tra il 6,7% e il 21,4% dopo l’allenamento dinamico con EMS (Babault et al. 2007, Kots et al. 1971, Mafuletti et al. 2000, Paillard 2008). Dopo l’allenamento con EMS combinato con l’allenamento classico della forza, la letteratura indica miglioramenti delle prestazioni di salto medie dell’11,2 ± 5,5% (Mafuletti et al. 2000, Herrero et al.2006).

Chiarimenti EMS

Ulteriori dubbi sono stati sollevati riguardo:

Danno al motoneurone: per verificare un danno a livello del motoneurone bisogna eseguire degli esami strumentali specifici su persone in vita: biopsia muscolare, elettromiografia ad ago, potenziali evocati a livello della corteccia motoria primaria ed esami invasivi. Conseguentemente non esistono studi che attestino l'effetto negativo con i protocolli standardizzati in Germania. Sulla base di quanto affermato sarebbe riduttivo ed utopico parlare di danno al motoneurone
Rabdomiolisi ( Israele ): in Israele ERA stato bandito in quanto non esisteva un protocollo ben definito di utilizzo, mettendo a rischio la salute di numerose persone. Dopo aver delineato le guideline mondiali, è rientrato tutto nella norma.
Inibizione muscolare: non esiste alcun elemento in letteratura che dimostri tramite set up elettrofisiologici questo tipo di problematica. In caso di cattivo utilizzo si potrebbe ipotizzare, ma rientra sempre nella categoria del ''supporre che''.

Le varie Frequenze di utilizzo Ems

Detto ciò, analizziamo le varie frequenze di utilizzo:

1 a 7 Hz: basse frequenze, rispettano il normale principio fisiologico di reclutamento asincrono delle fibre prelevando prima le rosse e dopo le bianche( Gluckerkolleg );
50 a 95 Hz: medio alte frequenze, reclutano in maniera sincrona le fibre veloci, lavorando su di un carico elettrico sub massimale/massimale.
100 e 125 Hz: alte frequenze, TENS fisioterapica, tempi di applicazione brevi. Per recuperi rapidi e di natura decontratturante ( Neric et all.)

Un programma è formato da:

Frequenza Hz;
Rampa in micro secondi;
Tempo di impulso;
Tempo di recupero;
Incremento del impulso;

Esempio il rafforzamento base comprende:

85 hz;
350 micro sec;
4 secondi di impulso;
4 secondi di recupero;
0,4 sec di incremento del impulso;

Per il principio del Safety first è d'obbligo lavorare nella fase d'impulso in contrazione isometrica o con tecnica Flow, ed in quella senza, con lavoro dinamico eccentrico concentrico. Questo protocollo è stato creato al fine di rispettare il sistema propriocettivo, di arco riflesso e motorio di base, andando nella fase ON a rinforzare semplicemente la parte muscolare. Nei programmi con 7 hz di frequenza è possibile lavorare in dinamica senza alcuna restrizione. E' fondamentale chiarire che la maggior parte della popolazione che approccia alla pratica EMS whole body è sedentaria, di conseguenza molto spesso si registrano problematiche di ipotono muscolare, metaboliche e psicologiche. Il personale nei centri è oltremodo specializzato nel distinguere le patologie controindicate, indicando nel caso di mancata idoneità lo specialista corretto.