cano y quique

AUTOR: MIGUEL ÁNGEL

AUTOR: ENRIQUE

 ELECTRO-ESTIMULACIÓN SEGMENTAL (EMS). USO Y APLICACIONES

INTRODUCCIÓN

La electro-estimulación segmental o también conocida como “EMS”, puede ser una herramienta eficaz en el campo de la recuperación y el rendimiento muscular.

Powerdot electroestimulacion
EJEMPLO DE EMS: “POWERDOT”.

Es una idea totalmente aceptada en el campo científico que la participación del estímulo neural y la potenciación del mismo mediarán en los procesos de hipertrofia y ganancia de fuerza, pero… ¿qué sabemos sobre ello?

EMS: ¿POR QUÉ FUNCIONAN?

Se debe principalmente al aumento excitatorio por parte del SNC, y así en la posterior capacitación de unidades motoras que encontraremos dentro de nuestro sistema muscular.

La sincronización de la unidad motora es otro mecanismo posible para aumentar la fuerza muscular, pero aún tiene que demostrarse definitivamente.

EMS LOCAL
INFOGRAFÍA 1. PROCESOS MEDIADORES EN LA ELECTRO-ESTIMULACIÓN. [1,2]

Esto ha sido interpretado como un aumento en la unidad neuronal, que denota la magnitud de salida en los nervios eferentes del SNC a fibras musculares activas.

Hay varias líneas de evidencia para el control central de adaptación relacionados con la capacitación a los ejercicios de resistencia/fuerza. El añadir la práctica mental imaginando contracciones ha demostrado ser eficaz para aumentar la excitabilidad de las áreas corticales involucradas en el movimiento [1,2].

DIFERENTES MODELOS DE EMS

Es importante diferenciar entre los modelos de electro-estimulación que encontraremos en el mercado. Principalmente hablaremos de dos: “EMS” o segmentales y “WB-EMS” o de cuerpo completo.

ELECTROESTIMULACION COMPEX
INFOGRAFÍA 2. MODELOS DE APARATOS DE ELECTRO-ESTIMULACIÓN.

En el siguiente artículo ya expusimos la realidad sobre los trajes de electro-estimulación de cuerpo completo.

EMS EN El RENDIMIENTO. ANTECEDENTES

Atendiendo a la revisión de Filipovic et al., (2012), conoceremos algunos de los beneficios sobre la electro-estimulación segmental y el rendimiento deportivo [3].

EMS RENDIMIENTO
INFOGRAFÍA 3. ELECTRO-ESTIMULACIÓN Y RENDIMIENTO (Revisión) [3].

La electro-estimulación segmental o EMS ha sido utilizada en el entrenamiento de alto rendimiento desde los estudios de Kots et al., (1974) en los años 70, demostrando conseguir ganancias de fuerza entre el 30 – 40% en atletas entrenados [4]. Sin embargo, debido a la falta de datos, no fue posible reproducir completamente los resultados.

Por ejemplo, Maffiuletti et al. (2002) demostraron con jugadores de voleibol (élite), tras aplicar EMS para los grupos musculares del tren inferior, que se mejoró la fuerza máxima isométrica (Fmax. Iso.) y la altura del salto vertical en más de un 20%, después de un periodo de 4 semanas [5].

Además, Delitto et al. (1989) demostraron que el entrenamiento con EMS supuso mejoras significativas en las ganancias de fuerza en atletas de élite. En este estudio, un levantador de pesas clase mundial alcanzó una ganancia de 20 kg fuerza de Fmax. dinámica en 14 semanas [6].

Posteriormente, Requena Sánchez et al. (2005) encontraron que las ganancias de fuerza alcanzadas con el entrenamiento de electro-estimulación percutánea son similares, pero no mayores, que las inducidas por el entrenamiento voluntario [7].

Paillard et al. (2008) consideran una combinación de EMS y ejercicio volitivo, como técnica óptima para mejorar las propiedades del músculo. Paillard, llegó a la conclusión de que este método optimiza las cualidades de fuerza o potencia muscular en el sujetos sanos [8].

También la alta frecuencia introducida con la EMS (referente a la intensidad utilizada con el aparato), parece más resolutiva a la hora de provocar incrementos en la fuerza muscular [9].

USO EN HIPERTROFIA

Existe poca evidencia real sobre si el uso de EMS supondrá mayores ganancias musculares si lo enfrentamos al entrenamiento convencional.

Haremos referencia a un estudio reciente de Behringer et al., (2015), en el cual estudiaron las ganancias de hipertrofia en sujetos sanos durante seis semanas [10]. Aunque los resultados fueron positivos en cuanto a la ganancia de hipertrofia en la sección transversal del tríceps sural, debemos tener en cuenta que la muestra de sujetos era escasa (15), y no encontramos una diferencia significativa vs al grupo que entrenó de manera convencional.

electro estimulación hipertrofia
Tabla recogida del artículo de Behringer et al., (2015) [11].

El grupo que realizó el entrenamiento mediante EMS destacó también en su mayor dolor percibido durante el entrenamiento (recordemos que es un estudio a corto plazo).

USO DE “EMS” Y TIPOS DE ESTÍMULO

Siguiendo la revisión de Filipovic et al., (2012) atenderemos a [3]:

• Sesiones por semana.

• Tipo de impulso y forma.

• Anchura del impulso.

• Frecuencia del impulso.

• Intensidad.

• Tiempo del impulso.

Sesiones por semana:

Las sesiones irán definidas dependiendo de la experiencia y recorrido del deportista, además de su exposición anterior al entrenamiento con (EMS). Normalmente se cita en los estudios que entre 1 y 3 sesiones semanales.

Tipos de impulso:

Hasta en el 37% de los ensayos, utilizaron un estimulador fabricado por la empresa “Compex”. No es la única marca comercial y otras empresas emergentes en el mercado ofrecen electro-estimuladores de última generación (ver vídeo al final del artículo sobre “POWERDOT”), pero “Compex” es la que acredita más evidencia a nivel de estudio en su uso y aplicación.

Dentro de los tipos de impulso que se utilizaron, los más referenciados son los realizados con una corriente bifásica en el 40%, en un 12% serán las monofásicas. En el 21% de los ensayos, se utilizaron las famosas ”corrientes rusas o de Kotz”.

EMS ELECTROESTIMULACION
INFOGRAFÍA 4. TIPOS DE CORRIENTES.

Las corrientes alternas se aplicaron sólo en el 8% de los estudios, y tan sólo el 5% de los ensayos usaron una corriente de interferencia o de Faraday.

El resto de los estudios (15%) no ha proporcionado ninguna información sobre el tipo de impulso usada.

Es importante destacar que, desde 1994 en adelante, la mayoría de los ensayos (67%) utiliza impulsos bifásicos.

Forma de impulso:

En la mayoría de ensayos se utilizó una forma cuadrada o rectangular (ver INFOGRAFÍA 4), y otro 27% utilizan una forma alterna de impulso sinusal. En el 15% de los estudios, la estimulación se realizó con impulsos simétricos, asimétricos, triangulares y picos. En el resto de los ensayos (10%) no aparecen datos sobre la forma de impulso.

Anchura del impulso:

El promedio empleado fue una anchura de impulso de 261 a 132 microsegundos. Una anchura de entre 200 y 400 microsegundos se aplicó en el 48% de los diseños de estudio. En el 27% de los estudios no se proporcionó ninguna información sobre la anchura del impulso.

Frecuencia del impulso:

La frecuencia regulada varió entre 25 y 2.500 Hz. Las frecuencias de más de 1.000 Hz no fueron utilizadas.

Intensidad:

La intensidad de la estimulación fue definida y regulada sobre la contracción voluntaria máxima (MVC).

Para regular la intensidad del impulso máximo, este valor fue definido como el máximo tolerado amperaje o como el máximo amperaje que la persona/sujeto toleraba (miliamperios). Este valor varió entre 10 y 200 mA.

Tiempo del impulso:

El tiempo que un solo impulso había estimulado un grupo muscular varía entre 3 y 60 segundos (contracción). El intervalo entre 2 impulsos varió entre 4 segundos y 3 minutos.

EJEMPLO DE ENTRENAMIENTO CON EMS

La evidencia sobre el entrenamiento con EMS divide el trabajo en dos tipos de contracción:

1. Isométrica.

2. Dinámica: entendida en fase concéntrica y excéntrica.

Entre los ejercicios que aparecen más repetidos a nivel de literatura destacan los de tren inferior) [5,7]. Se encuentran:

• Extensión de cuádriceps.

• Sentadillas.

• Flexo/extensión plantar.

• Seated barbell press.

• Curl femoral.

• SJ y CMJ.

En cuanto a repeticiones series/sets y descansos, se suelen recomendar los protocolos standard. Lo adecuado siempre sería la individualización, no obstante, nos basaremos en el protocolo según Wirtz et al., (2016) sobre el entrenamiento en sentadillas [12].

Se realizaron: 4 series/sets. 2 sesiones por semana.

1 y 2 serie: al 50% 1RM. 10 repticiones.

3 y 4 serie: al 80% 1 RM. 10 repeticiones.

120 seg. de descanso entre series.

En la siguiente infografía, veremos las diferentes propuestas divididas en sesiones por semana, intensidad y estímulo que se suele utilizar según nuestro nivel de entrenamiento.

EMS COMPEX Y POWERDOT
INFOGRAFÍA 5. EMS EN DIFERENTES GRUPOS.

Otra de las cuestiones sería cuándo introducimos la electro-estimulación dentro de una planificación anual de entrenamiento. En la siguiente infografía veremos cómo incluyen dicho entrenamiento en la primera fase de temporada.

ems baloncesto
INFOGRAFÍA 6. MOMENTO DE LA TEMPORADA PARA LAS (EMS) [13].

ADVERTENCIA: DOSIS/RESPUESTA

La estimulación eléctrica (EMS) induce al daño muscular. Esto se traduce en alteraciones histológicas de las fibras musculares y tejido conectivo, principalmente debido a un aumento de la actividad de la creatina quinasa (CK) (ver INFOGRAFÍA 9), alterando la circulación y suponiendo pérdidas de la fuerza muscular tras el entrenamiento, además de mediar con el dolor muscular de aparición tardía (DOMS) [2].

Como observamos en las siguientes gráficas, el entrenamiento con EMS indujo al daño muscular por contracciones concéntricas, concéntricas evocadas sumando y excéntricas. Dicho estudio se realizó en los extensores de la rodilla con una corriente pulsada (75 Hz, 400 μs) y corriente alterna (2,5 kHz a 75 Hz, 400 μs) [2].

EMS EFECTOS
INFOGRAFÍA 7. ELECTRO-ESTIMULACIÓN Y DOLOR MUSCULAR [2].
EFECTOS ELECTROESTIMULACION
INFOGRAFÍA 8. ELECTRO-ESTIMULACIÓN Y FUERZA[2].
FUERZA Y EMS
INFOGRAFÍA 9. ELECTRO-ESTIMULACIÓN Y CK CIRCUNDANTE [2].

La magnitud del daño muscular inducido por EMS se reduce significativamente en el segundo entrenamiento, pero parece aumentar en los días siguientes

Premisas a tener en cuenta en el uso y aplicación de la electro-estimulación segmental [2,3]:

• El dolor muscular de aparición tardía (DOMS) es inducido por las contracciones excéntricas o isométricas, normalmente en músculos largos de longitud.

• Los picos de dolor y (CK) van desde los 1 a 3 días y desaparecen después de 7 a 10 días.

CONCLUSIONES

1. Planificar el entrenamiento de EMS para que coexista una correcta recuperación/dosis y no interfiera con los siguientes entrenamientos.

2. A nivel de aplicaciones prácticas parece que la electro-estimulación segmental tiene más beneficios sobre el miembro inferior.

3. Combinado con contracciones voluntarias isométricas y dinámicas parece mostrar mayores beneficios.

4. Es una herramienta eficaz si se alterna con el entrenamiento convencional, no como única manera de trabajo/entrenamiento.

5. Demuestra ser efectivo en atrofia, procesos de rehabilitación y procesos de re-equilibrio en los ritmos agonista-antagonista.

VÍDEO-PRÁCTICO

Descubriendo el “POWERDOT”.

BIBLIOGRAFÍA

1. Gabriel, D. A., Kamen, G., & Frost, G. (2006). Neural adaptations to resistive exercise. Sports Medicine, 36(2), 133-149.

2. Nosaka, K., Aldayel, A., Jubeau, M., & Chen, T. C. (2011). Muscle damage induced by electrical stimulation. European journal of applied physiology, 111(10), 2427-2437.

3. Filipovic, A., Kleinöder, H., Dörmann, U., & Mester, J. (2012). Electromyostimulation—a systematic review of the effects of different electromyostimulation methods on selected strength parameters in trained and elite athletes. The Journal of Strength & Conditioning Research, 26(9), 2600-2614.

4. Kots, JM and Chwilon, W. Das muskelkrafttraining mit der methode der elektromyostimulation (russ.). In: Die Anwendung der Elektros- timulation fu ̈r das Training der Muskelkraft. G.G. Adrianowa, J.M. Koz, W.A. Martjanow, W.A. Chwilon, eds. 1974.

5. Maffiuletti, NA, Pensini, M, and Martin, A. Activation of human plantar flexor muscles increases after electromyostimulation train- ing. J Appl Physiol 92: 1383–1392, 2002.

6. Delitto, A, Brown, M, Strube, MJ, Rose, SJ, and Lehman, RC. Electrical stimulation of quadriceps femoris in an elite weight lifter: A single subject experiment. Int J Sports Med 10: 187–191, 1989.

7. Requena Sa ́nchez, B, Padial Puche, P, and Gonza ́lez-Badillo, JJ. Percutaneous electrical stimulation in strength training: An update. J Strength Cond Res 19: 438–448, 2005.

8. Paillard, T, Noe, F, Bernard, N, Dupui, P, and Hazard, C. Effects of two types of neuromuscular electrical stimulation training on vertical jump performance. J Strength Cond Res 22: 1273–1278, 2008

9. Hainaut, K and Duchateau, J. Neuromuscular electrical stimulation and voluntary exercise. Sports Med 14: 100–113, 1992.

10. Currier, DP and Mann, R. Muscular strength development by electrical stimulation in healthy individuals. Phys Ther 63: 915–921, 1983.

11. Behringer, M., Moser, M., Montag, J., McCourt, M., Tenner, D., & Mester, J. (2015). Electrically induced muscle cramps induce hypertrophy of calf muscles in healthy adults. Journal of musculoskeletal & neuronal interactions, 15(2), 227-236.

12. Wirtz, N., Zinner, C., Doermann, U., Kleinoeder, H., & Mester, J. (2016). Effects of Loaded Squat Exercise with and without Application of Superimposed EMS on Physical Performance. Journal of sports science & medicine, 15(1), 26.

13. Seyri, K. M., & Maffiuletti, N. A. (2011). Effect of electromyostimulation training on muscle strength and sports performance. Strength & Conditioning Journal, 33(1), 70-75.

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