EMS ir TENS metodai


Raumenų stimuliacija (EMS – electric muscle stimulation)

Yra žinomas faktas, kad nervai kontroliuoja raumenis siunčiant neurologinius kodus. Šis kodas ar žinutė, priklausant nuo raumens skaidulos tipo, bus perduota įvairių dažnių bangomis. Raumuo pradeda susitraukti, kai sulaukia elektrinio stimulo, nesvarbu, ar impulsas generuojamas smegenų, ar elektrinės stimuliacijos. Fiziologinis neurostimuliacijos metodas reikalauja impulsų, kurie yra panašūs savo savybėmis naturaliai sukuriamus elektrinius impulsus.

Jei impulso imitacija kiek įmanoma artima natūraliam, elektrostimuliacija, jei reikia, gali būti taikoma ilgą laiką, nesukeliant šalutinių poveikių.

Skeleto raumenų sistema susideda iš daugelio ilgų ir plonų skaidulų, raumenų skaidulų, kurios įsiterpia tarp saugyslių, kuriomis jie yra prisijungę prie kaulų.

Tinkamo stimulo parametrai priklauso nuo raumeninių skaidulų, kurias reikia pasiekti, tipo.

Pagrindiniai skirtumai tarp skaidulų tipų yra tokie:

I tipas (raudonoji raumenų sistema)

Šis skaidulos tipas taip pat žinomas kaip ST-skaidulos (slow twitch fibres – lėtai susitraukiančios skaidulos). Jose raumenų funkcionavimui reikalinga energija gaunama aerobiškai, t.y. per oksidacinį metabolizmą. Motoneuronas, kuris stimuliuoja šią skaidulą, turi lėtą perdavimo greitį. Šio tipo skaidulos yra plonos ir raudonos spalvos (taip yra dėl mioglobino molekulės). Viduje šios skaidulos turi didelį mitochondrijų ir oksidacinių ferment kiekį. I tipo raumenų sistema yra lėta, ypatingai atspari nuovargiui, nes atlieka tonuso palaikymo funkciją, kuri reikalinga kūno laikysenai. Šios lėtosios skaidulos yra apsuptos tankaus kapiliarų tinklo, kuris leidžia optimaliai funkcionuoti aerobiniam metabolizmui ilgą laiką išnaudojant itin mažai energijos. Raudonosios raumenų skaidulos suteikia kūno pozos raumenims stabilumo ir palaiko sąnarius. Ši raumenų sistema labai svarbi visiems ištvermės reikalaujantiems sportams, tokiems kaip dviračių sportas, ilgų distancijų bėgimas, plaukimas ir t.t.

 

IIa tipas (baltųjų raumenų sistema)

Šis tipas taip pat žinomas kaip FOG-skaidulos (fast twitch oxidative glycolytic fibres – greitai susitraukiančios skaidulos su oksidaciniu glikoliziniu metabolizmu). Jos yra stimuliuojamos tokiu motoneuronu, kuris turi aukštesnį transmisijos greitį nei toninis motoneuronas. Skaidulos yra baltos dėl mioglobino trūkumo ir turi mišrų metabolinį aktyvumą. Jose gausu glikogeno ir glikolizinių fermentų ir taip pat mitochondrinių fermentų, visa medžiagų apykaita yra labiau anaerobinė, nei aerobinė-oksidacinė. Šios skaidulos taip pat yra aprūpintos kapiliariniu tinklu, kuris atneša reikiamą deguonį aerobiniam procesui. Todėl IIa tipo skaidulos gali greitai susitraukti ir pasižymi dideliu energijos išnaudojimu, kurią irgi reikia palaikyti ilgą laiką. Taigi, šios skaidulos yra pakankamai atsparios nuovargiui.

IIb tipas (baltųjų raumenų sistema)

Šis tipas taip pat žinomas kaip FG-skaidulos (fast twitch glycol fibres – greitai susitraukiančios skaidulos su glikoliziniu metabolizmu). Šios skaidulos yra stimuliuojamos fazinių motoneuronų su ląsteliniu kūnu ir labai dideliu aksonu, kuris siunčia impulsus į raumenį labai aukštu dažniu. Šios skaidulos yra baltos ir turi aukštą glikogeno ir glikolizinių fermentų kiekį, kurie leidžia išleisti aukštą anaerobinės energijos kiekį.

Susitraukimas yra labai greitas ir sukelia didelę jėgą. Dėl mitochondrijų trūkumo šios skaidulos nesugeba ištverti ilgai trunkančios veiklos ir nuvargsta greitai, ypač netreniruotų raumenų. IIb tipo skaidulos yra svarbios daugeliui žmonių veiklų, kurios reikalauja sprogstamosios jėgos, pvz. įvairūs sportai – sprintas, svorių kilnojimas, plaukimas, šokinėjimas ir pan.

Raumenų skaidulų pasiskirstymas

Beveik visi žmogaus raumenys sudaryti iš įvairių skaidulų derinio. Prieš tai paminėti skaidulų tipai sudaro labai skirtingą procentinę kiekvieno raumens dalį. I ir II tipo skaidulų santykis gali labai skirtis. Kūno pozos raumenys (nugaros ir pilvo raumenų sistemos) turi didesnį I tipo skaidulų kiekį, o judėjimo raumenys (kojos ir rankos raumenų sistemos) dažnai susideda pagrinde iš II tipo skaidulų.

 

Treniravimosi efektas raumenų skaiduloms

Žmogaus kūnas iki tam tikro lygio sugeba prisitaikyti prie kintančių aplinkos sąlygų ir tuo yra paremtas raumenų savybių gerinimas treniruotėmis ar elektrine stimuliacija.

Jei stresas raumeniui yra didesnis, nei jo limitas, prasideda adaptacijos procesas. Raumenų masės padidėjimas pradžioje yra dėl padidintos intramuskulinės koordinacijos, tai reiškia, jog dėl vieno judesio daugiau skaidulų bus aktyvuotos vienu metu, nei prieš tai.

Tik antras žingsnis yra raumenų masės padidėjimas. Dar nėra moksliškai įrodyta, ar tai nutinka vien tik dėl raumeninių skaidulų hipertrofijos (skaidulų diametro padidėjimas), ar dėl hiperplazijos (raumeninių skaidulų padidėjimas). Gali būti, kad abudu fenomenai vienu metu yra atsakingi už raumenų augimą.

Prieš tai minėti treniravimosi efektai raumenų sistemai gali būti pasiekti pasyvesniu elektrinės stimuliacijos būdu. Nereikėtų manyti, jog elektrinė stimuliacija yra geriau, nei fizinės treniruotės. Judesys, kuris yra beveik kiekvieno sportavimo tikslas, susideda iš sukalibruoto įvairių raumenų bei raumenų grupių atsako. Tik optimaliai koordinuojant aktyvių raumenų (agonistų) lenkimą ir priešingų raumenų (antagonistų) atsipalaidavimą gali būti sklandžiai vykdomi nuoseklūs judesiai. Nuoseklūs judesiai yra nepakeičiami, siekiant sportinės sėkmės. Taigi, reikalingi neuroraumeninės koordinacijos procesai negali būti treniruojami su šiuo elektrostimuliacijos tipu. Kad būtų išvengta raumenų disbalanso, itin patartina taikyti stiprinimo programas proporcingais kiekiais tiek agonistams, tiek antagonistams.

Be raumenų stiprinimo, dar vienas elektrinės stimuliacijos tikslas yra raumenų kraujotakos pagerinimas. Geresnė kraujo cirkuliacija galima dėl didesnio kapiliarų tankio. Taigi, padidėja naudingų medžiagų, ypač deguonies, tiekimas ir itin gerėja aerobinis metabolizmas. Elektrostimuliacija ne tik leidžia pagerinti tiekimą, bet ir pagreitina nereikalingų medžiagų apykaitos produktų, tokių kaip pieno rūgšties ar anglies dvideginio, pašalinimą. Ypatingą reikšmę sportininkų efektyvumui turi fizinės regeneracijos pagreitinimas ypač didelio raumenų streso metu, treniravimo ar varžybų.

Įvairių dažnių efektyvumas

Labai trumpas elektrinės stimuliacijos šokas sukelia tik trumpą susitraukimą arba “vienetinį šoką”, po kurio raumuo grįžta į savo naturalią formą ir ilgį, kurių jis būna poilsio būklėje.

Jei stimuliacija vyksta nuosekliai, susitraukimo impulsai, sukelti persidengiant susitraukimo fazėms, yra sumuojami, kadangi mechaniniai susitraukimai trunka ilgiau, nei elektrostimuliacija. Šis fenomenas vadinamas “nepilnu tetanusu”. Nei “vienetinis šokas”, nei “nepilnas tetanusas” įprastai nepasitaiko bet kokio žmogaus judesio metu.

Pilno tetanuso” fenomenas reiškia raumens susitraukimo būklę, kuri yra sukelta besikartojančios motorinių nervų elektrinostimuliacijos aukštu dažniu. Šiuo atveju pavieniai šokai yra suvienijami ir nebeatskiriami. Esant tokiai situacijai, raumuo susitraukia ir sukietėja. Taigi, išgaunama pakankamai stipri galia ties sausgyslių galais. Beveik visi žmogaus raumenų susitraukimai turi “pilno tetanuso” savybę. 

TENS – Transkutaninė elektrostimuliacija
(Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation)

Pirmas žinomas gydymas naudojant elektros srovę buvo atliktas Egipte apie 2500 metais prieš Kristų. Tuo metu skausmo malšinimui buvo naudojamas elektrinis šamas. Šio gydymo rezultatai buvo išties įspūdingi, žinant, kad mokslas fiziologinį šio gydymo pagrindą atrado tik XIX-tame amžiuje. Skausmo vartų kontrolės teorija, kurią pirmąkart pristatė Melzak ir Wall’as XX amžiuje, pateikė pagrindą neurofiziologiniam paaiškinimui ir šiuolaikiniam skausmo malšinimui naudojant aukšto dažnio TENS technologiją.

TENS – daugeliui gydytojų tinkamas moksliškai įrodytas skausmo malšinimo būdas. Stimuliuojantys elektros srovės impulsai, sukelti MyoBravo, yra perduodami iš elektrodų į odos nervų galūnėles. Skausmo malšinimo poveikis prasideda pradėjus stimuliuoti ir paprastai tęsiasi ir po stimuliacijos. Šis poveikis yra dėl kelių skirtingų mechanizmų:

 

Skausmo vartų kontrolė: Skausmas per kūno nervų skaidulas perduodamas į smegenis. Ten jis suvokiamas. Stimuliuodamas nervus, nervų stimuliatorius MyoBravo neleidžia toliau perduoti skausmo signalų į smegenis. Skausmo pojūtis taip gali sumažėti ar išnykti.

Beta endorfinų išsiskyrimas: “TENS” terapijos metu stimuliuojama beta endorfinų sintezė ir išsiskyrimas. Kūno sintetinami peptidai beta endorfinai pasižymi analogišku skausmo malšinimo poveikiu, kaip morfinas, tačiau be morfinui būdingo šalutinio poveikio (pavyzdžiui, kvėpavimo slopinimo).

 

TENSveikia trim skirtingais gydymo būdais.

1. Nepertraukiamas „TENS“ (CONT): Elektros impulsai keičiami tarp elektrodų nuolat pirmyn-atgal vykstančiame režime. Jie blokuoja siunčiamus nervų signalus.
2. Moduliuojamas „TENS“ (MOD): Reguliariai ir automatiškai keičiant parametrus (dažnio, impulsų pločio ir/arba intensyvumo), sukuriamas didėjančios ir mažėjančios srovės pojūtis. Todėl kūnas žymiai vėliau prisitaikys prie elektros impulsų.
3. Pliūpsnio (BST): siunčiami 9 impulsai nustatytu dažniu ir impulso diapazonu, dukart per sekundę. Šis dirbtinai sukurtas 2 Hz dažnis gali pa- didinti kūno endorfinų išsiskyrimą bei tokiu būdu natūraliau sumažinti skausmą.

Šaltinis: MTR+ GmbH (cituoti be leidimo draudžiama).