Studien
STUDIEN ZUM THEMA FITNESS
Elektrische Muskel Stimulation als Ganzkörpertraining – Multicenterstudie zum Einsatz von Ganzkörper-EMS
(2003, UNIVERSITÄT BAYREUTH)
Elektrische Muskel Stimulation als Ganzkörpertraining - Multicenterstudie zum Einsatz von Ganzkörper-EMS
UNTERSUCHUNGSZIEL
Das Ziel dieser Arbeit war herauszufinden, ob sich im Feldversuch durch ein elektrisch stimuliertes Ganzkörpertraining positive Veränderungen bezüglich Kraft, Anthropmetrie, Körpergefühl, Stimmung, allgemeinen Gesundheitsfaktoren, Rückenschmerzen und Inkontinenz feststellen lassen.
METHODIK
134 freiwillige Probanden (102 Frauen und 32 Männer) im durchschnittlichen Alter von 42,5 Jahren wurden in vier Fitnesszentren vor und nach sechs Wochen Training befragt, getestet und mit einer Kontrollgruppe (n=10), sowie nach Alter und Geschlecht verglichen. Bestimmt wurden Maximalkraft, Kraftausdauer, Körperfettanteil und Körperumfang, Häufigkeit und Intensität der Rücken- und Inkontinenzbeschwerden, sowie allgemeiner Beschwerdezustand, Stimmung, Vitalität, Körperstabilität und Körperformung.
Es wurden 12 Trainingseinheiten, 2-mal pro Woche, mit folgenden Trainingsparametern durchgeführt: Impulsdauer/Pause 4 s/4 s, 85 Hz, Rechteckimpulse, Impulsbreite 350µs. Nach 10-15 Minuten Eingewöhnung folgte ein ca. 25-minütiges Training mit statischen Übungspositionen. Ein fünfminütiges Entspannungsprogramm (Impulsdauer 1 s, Impulspause 1 s, 100Hz, Rechteckimpulse, Impulsbreite 150 µs) schloss die Trainingszeit ab.
ERGEBNISSE
82,3 % verringerten ihre Rückenschmerzen, 29,9 % waren danach beschwerdefrei. 40,3 % klagten vor Beginn über chronische Schmerzen, 9,3 % nach Abschluss. Verbesserungen bei Inkontinenz stellten 75,8 % fest, 33,3 % waren danach beschwerdefrei. Die Zahl der Beschwerdesituationen wurde deutlich reduziert (ca. 50 %). Die Maximalkraft stieg um 12,2 %, die Kraftausdauer um 69,3 %. Frauen profitierten stärker als Männer (13,6 % vs. 7,3 %). 18 Probanden beendeten das Training vorzeitig. Bei der Kontrollgruppe wurde keine Veränderung festgestellt.
Körpergewicht und BMI blieben annährend gleich. Der Körperfettanteil sank in der Trainingsgruppe um 1,4 % in der Kontrollgruppe erhöhte er sich um 6,7 %. Jüngere Trainierende nahmen stärker ab als ältere, geschlechts-, oder gewichtsbedingte Änderungen ergaben sich nicht. Der Körperumfang reduzierte sich bei weiblichen Trainierenden an Brust (- 0,7 cm), Oberschenkel (- 0,4 cm), Taille (- 1,4 cm) und Hüfte (- 1,1 cm) signifikant, bei Männern an der Taille (- 1,1 cm) bei gleichzeitigen Zuwächsen an Oberarmen (+ 1,5 cm), Brust (+ 1,2 cm) und Oberschenkel (+0,3 cm). Die Kontrollgruppe zeigte keine Verbesserungen und nahm an Taille und Hüfte im gleichen Zeitraum zu.
Das Körpergefühl verbesserte sich zu 83,0 % weniger Verspanntheit, 89,1 % mehr Stabilität und 83,8 % höhere Leistungsfähigkeit. 86,8 % bemerkten positive Körperformungseffekte. Das Training wurde von 90 % der Teilnehmer positiv empfunden. Höhe und Intensitäten brachten stärkere Verbesserungen gerade bei Beschwerdepatienten, erhöhten allerdings auch das Auftreten von Muskelkater.
FAZIT
Ganzkörper-EMS-Training stellt eine überzeugende Methode zur Reduzierung weit verbreiteter Rücken- und Inkontinenzbeschwerden dar. Die Kraftzuwächse entsprechen den Erfahrungen aus konventionellem Krafttraining und sind teilweise sogar überlegen. Körperformungs- und Stimmungsaspekte sprechen Frauen und Männer aller Altersstufen an. Somit ist Ganzkörper-EMS eine effektive Form des Trainings, das ein breites Spektrum an Zielgruppen anspricht.
Kurz- und langfristige Trainingseffekte durch mechanische und elektrische Stimulation auf kraftdiagnostische Parameter
(2008, DEUTSCHE SPORTHOCHSCHULE KÖLN)
KURZ-UND LANGFRISTIGE TRAININGSEFFEKTE DURCH MECHANISCHE UND ELEKTRISCHE STIMULATION AUF KRAFTDIAGNOSTISCHE PARAMETER
UNTERSUCHUNGSZIEL
Ziel der vorliegenden Studie war es, klassische Krafttrainingsmethoden mit dynamischer Ganzkörper-EMS hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf Kraft und Schnelligkeit zu vergleichen.
80 Sportstudenten wurden zu gleichen Teilen auf die klassischen Trainingsgruppen Hypertrophie, Maximalkraft, Schnellkraft und Kraftausdauer, die modernen Verfahren Ganzkörper-EMS und Vibration, sowie die beiden Mischgruppen Ganzkörper-EMS/Hypertrophie und Vibration/Hypertrophie randomisiert. Die klassischen Trainingsgruppen trainierten die Beinbeuge- und Beinstreckmuskulatur an Maschinen (Gym 80) in den jeweiligen Gruppen in 3 Serien mit verschiedenen Zusatzlasten (30-90 %, 3-15 Wiederholungen). Die EMS-Gruppen führten Ausfallschritte und Kniebeugen ohne Zusatzlasten durch (Belastung/Pause 6 s/4 s, Impulsfrequenz 85 Hz, Impulsbreite 350 µs, bipolare Rechteckimpulse, 60 % Intensität). Standardisiert wurde über visuelles Biofeedback. Das Training fand 2x pro Woche über einen Zeitraum von 4 Wochen statt. Eingangs- und Ausgangstests wurden vor und nach dem Training, sowie nach einer zweiwöchigen Regenerationsphase an Kraftdiagnostikgeräten durchgeführt. Gemessen wurde die Dynamik über die Leistung (Kraft x Geschwindigkeit) mit 40 und 60 % Zusatzlast in verschiedenen Winkeln.
ERGEBNISSE
Alle Krafttrainingsarten konnten die maximale Leistung signifikant verbessern. Die Maximalkraft verbesserte sich bei der Hypertrophiegruppe mit 16 % am stärksten, gefolgt von 9-10 % bei EMS. Nur die EMS-Gruppen wiesen signifikante Ergebnisse in der Verbesserung der Geschwindigkeit auf. Die gemessene Leistung verbesserte sich dementsprechend über eine höhere Geschwindigkeit um ca. 30 % – deutlich mehr als bei klassischen Methoden (16-18 %). Dies liegt offensichtlich in der direkten Ansteuerung schneller Muskelfasern bei EMS.
Gemischte Trainingsdesigns wie EMS und klassisches Hypertrophie-Training weisen typische Anpassungen aus beiden Trainingsstimuli auf (7 % Maximalkraftzuwachs und 12 % Leistungsverbesserung). Verbindungen aus klassischen und modernen Trainingsverfahren könnten somit neue, vielversprechende Reizkonstellationen eröffnen. Besonders hervorzuheben sind die Langzeiteffekte bei Ganzkörper-EMS. Die größten Leistungsanstiege zeigten sich nach einer zweiwöchigen Regenerationsphase.
FAZIT
Dynamisches Ganzkörper-EMS-Training mit miha bodytec erwies sich im Vergleich verschiedener Trainingsarten zur Steigerung von Kraft und Geschwindigkeit als hocheffektive Trainingsmethode. Ganzkörper-EMS konnte als einzige Trainingsform die sportrelevante maximale Leistung über den Faktor Bewegungsgeschwindigkeit verbessern. Zusätzlich eröffnen ausgeprägte Langzeiteffekte neue Möglichkeiten in der Trainingsperiodisierung. Der wohldosierte Einsatz von Ganzkörper-EMS in Kombination mit dynamischer Bewegungsausführung stellt eine vielversprechende Kombination für das Kraft-und Schnelligkeitstraining dar.
Spezifizierung der Belastungsparameter und Trainingssteuerung beim Ganzkörper‐EMS
(2010, DEUTSCHE SPORTHOCHSCHULE KÖLN)
SPEZIFIZIERUNG DER BELASTUNGSPARAMETER UND TRAININGSSTEUERUNG BEIM GANZKÖRPER-EMS
UNTERSUCHUNGSZIEL
Ziel des Forschungsprojektes war es, die eingesetzten Belastungsnormative von Ganzkörper‐EMS (GK-EMS) für den Trainingsalltag und für den periodisierten Einsatz im Hochleistungssport zu optimieren. Dazu haben zwei Gruppen mit gegensätzlich gewählten Belastungsnormativen (hochintensiv [HIT] versus geringintensiv [LIT]) über einen Zeitraum von acht Wochen ein isometrisches GK‐EMS‐Training durchgeführt. Vor, während und nach der standardisierten Durchführung des Trainings fand eine differenzierte Kraftdiagnostik statt, um auftretende Effekte bei den verschiedenen Gruppen aufzudecken. Dabei wurden ausgewählte isometrische und dynamische Kraftparameter gemessen, die von entscheidender Bedeutung für Leistungssteigerungen sind (z.B. Maximal‐ und Schnellkraftparameter, Leistung etc.). Zusätzlich wurden Creatin‐Kinase-Werte (CK) ermittelt, um die Intensität der Trainingsformen abschätzen zu können. Außerdem wurden anabol und katabol wirkende Hormone untersucht (z. B. Cortisol, Testosteron HGH, IGF- 1) und anhand dieser die Signalübertragung für die zwei Trainingsgruppen dargestellt und ausgewertet. Die auf wissenschaftlicher Basis fundierte Diskussion der Belastungsparameter und Trainingsintensitäten soll einen Transfer für die Trainingsgestaltung von (GK‐)EMS ermöglichen.
Forschungshintergrund war, die in verschiedenen Studien variierende Wirksamkeit von EMS-Training hinsichtlich der einzusetzenden Belastungsnormative zu überprüfen. Es bestand in der Literatur bislang kein Konsens, wie die Normative für verschiedene Trainingsziele bestmöglich anzuwenden bzw. zu kombinieren sind, um möglichst hohe Leistungssteigerungen zu erreichen. Insbesondere bezüglich der Intensität muss GK-EMS-Training hinsichtlich der Trainingsregulation im Leistungssport besser gesteuert werden. Da mehrere Körpersegmente gleichzeitig stimuliert werden und die Stromleitungsfähigkeit der Haut sowie die Schmerztoleranz jedes Probanden different sind, ist auch über die Stromstärkenangabe (mA) oder dem prozentualen Anteil der MVC kein einheitlicher Angang möglich.
METHODIK
20 männliche Sportstudenten wurden auf die Krafttrainingsgruppen GK-EMS high intensity [HIT] (maximale subjektive Toleranz) und GK-EMS low intensity [LIT] (70% der subjektiven Toleranz) randomisiert. Entsprechend der Intensitätsausrichtung wurde jede Gruppe mit einer spezifischen Reizkonstellation belegt und es hat muskelspezifische Übungen unter Stimulation der trainierten Muskelgruppe durchgeführt. Die Trainingsperiode betrug acht Wochen, wobei die Probanden zweimal pro Woche eine Trainingseinheit absolvierten. Eine Kraftdiagnostik fand vor der ersten Trainingseinheit, nach vier Wochen Training, nach der Trainingsperiode und nach drei Wochen Regenerationszeit statt. Bei der Kraftdiagnostik wurden die Beinstreck-, die Beinbeuge-, die gerade Bauchmuskulatur, die geraden Rückenstrecker, die Brustmuskulatur und der Latissimus unter isometrischen sowie dynamischen Bedingungen gemessen. Um den hormonellen Status der Probanden zu ermitteln, wurden Testosteron, Cortisol, hGH, IGF‐1, IGF‐BP3 bestimmt. Zusätzlich wurde die CK und CKMB‐Konzentration im Blut untersucht. Um akute Änderungen des endokrinen Systems durch GK-EMS‐Trainingsreize zu erkennen, erfolgte vor dem Training, direkt im Anschluss, nach 30 min, nach 120 min und nach 24 h jeweils eine Blutabnahme. Die Blutproben wurden in der ersten, fünften und achten Woche abgenommen.
ERGEBNISSE
Die HIT-Gruppe konnte in der Kraftdiagnostik für isometrische und dynamische Kraft- bzw. Leistungsparameter deutlich mehr signifikante Verbesserungen erzielen als die LIT-Gruppe. Hinsichtlich der Hormonausschüttung (HGH, Testosteron, Cortisol) konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen einem HIT-EMS-Training und einem LIT-EMS-Training gefunden werden. HGH erreicht die maximale Konzentration unmittelbar nach der Belastung und ist bis 30 min nach der Belastung signifikant erhöht. Auch der Anstieg der CK-Konzentration unterscheidet sich nicht zwischen HIT- und LIT-Gruppe. Im Vergleich zu Studien mit anderer Belastungsstruktur fällt der CK-Anstieg gering aus (Kreuzer, 2006; Jubeau, 2008). Bei diesen Studien wurden entweder mehrere Muskelgruppen simultan stimuliert, oder eine einzelne Muskelgruppe über einen längeren Zeitraum sukzessive beansprucht. Einerseits zeigt die vorliegende Studie, dass selbst ein hochintensives Verfahren bei lokaler Agonisten- und Antagonistenaktivierung keine maximalen CK-Werte erzeugen muss, wenn die Dauer der Belastung je Muskelgruppe sehr kurz gehalten wird oder mit submaximaler Intensität stimuliert wird. Dies lässt den Schluss zu, dass EMS-Training auch in der Wettkampfperiode eingesetzt werden kann bzw. auch im Training mit weniger trainierten Personen. Es stellt hiermit eine Alternative zum mechanischen Training mit Zusatzlasten.
Effekte von Hit vs. WB-EMS auf das kardiometabolische Risiko bei untrainierten Männern 30-50 Jahre
(2016, IMP ERLANGEN)
EFFEKTE VON HIT VS. WB-EMS AUF DAS KARDIOMETABOLISCHE RISIKO BEI UNTRAINIERTEN MÄNNERN 30-50 JAHRE
UNTERSUCHUNGSZIEL
Zeiteffiziente Trainingsmethoden fördern möglicherweise ein regelmäßiges Training und können geeignete Mittel zur Gesundheitsprävention sein. Im Bereich des Krafttrainings bieten sowohl High-Intensity- Training (HIT) wie auch Whole-Body Elektromyostimulation (W B-EMS) optimale Vorauf das kardiometabolische Risiko kaum erforscht ist. Ziel der Studie ist eussetzungen, wobei deren Einfluss as HIT und W B-EMS hinsichtlich deren Einfluss auf kardiometabolische Risikofaktoren bei untrainierten Männern mittleren Lebensalters zu vergleichen.
Für die Untersuchung wurden untrainierte Männer (30-50 Jahre) randomisiert in zwei Interventionsarme eingeteilt, wobei die eine Gruppe über 16 Wochen trainierte (bipolar, 20min, 85Hz, 350ms, intermittierend) während der andere Interventionsarm ein ebenso langes HIT-Training (2TE/Wo), das als Einsatztraining bis zur muskulären Ausbelastung bekannt ist, durchführte. Als Studienendpunkte wurden der Z-Score für das metabolische Syndrom, orientiert an der Definition der IDF (Int. Diabetes Federation, A lberti et al (2006)), gewählt sowie das abdominale Fett und gesamte Cholesterin/HDL-Cholesterin.
Die Ergebnisse zeigen eine vergleichbare Zeiteffektivität (~30min/TE; HIT: 60min/Wo vs. WB-EMS: 30min/ Wo) in Hinblick auf die Netto-Trainingszeit. Beide Methoden bringen vergleichbar signifikante Verbesserungen (p=.096) hinsichtlich des MetS-Z-Score (HIT: p=.031 vs. W B-EMS: p=.001) sow ie des abdominalen Fettgehalts (HIT:-4,5±8,1%, p=.014 vs. W B-EMS:-4,0±5,2%, p=.002) hervor. Entgegen der Erwartungen ergeben sich keine signifikanten Veränderungen der Cholesterin/HDL-C-Rate (HIT: -2,7±7,4, p=.216 vs. W B-EMS: -2,2±10,2, p=.4 41).
Zusammengefasst stellen sowohl HIT als auch W B-EMS vergleichbare effektive, attraktive und zeitsparsame Methoden zur Reduktion kardiometabolischer Risikofaktoren für untrainierte Männer mittleren Lebensalters dar. Einhergehend mit den Effekten auf Muskelmasse und Kraft kann W B-EMS als effektive aber hochpreisige Trainingsvariante für eine Zielgruppe mit geringen zeitlichen Ressourcen, die nicht gewillt sind, ein klassisches HIT-Training durchzuführen, angesehen werden.
(WEISSENFELS, A. / TESCHLER, M. / VON STENGEL, S. / KEMMLER, W. /BEBENEK, M., IMP Erlangen 2016).
Ganzkörper Elektromyostimulation versus Hit-Krafttraining – Einfluss auf Körperzusammensetzung und Muskelkraft
(2015, UNIVERSITÄT KAISERSLAUTERN, UNIVERSITÄT FURTWANGEN, UNIVERSITÄT ERLANGEN-NÜRNBERG)
GANZKÖRPER ELEKTROMYOSTIMULATION VERSUS HIT-KRAFTTRAINING – EINFLUSS AUF KÖRPERZUSAMMENSETZUNG UND MUSKELKRAFT
UNTERSUCHUNGSZIEL
Ganzkörper-Elektromyostimulation (WBEMS) und hochintensives (Kraft)-Training (HIT) gelten derzeit als die wohl zeiteffektivsten Trainingsmethoden im fitnessorientierten Kraftsport. Ziel der vorliegenden Arbeit war ein Vergleich der Wirkeffekte eines WB-EMS mit dem „Golden Standard“ HIT bezüglich Körperzusammensetzung und Maximalkraft bei untrainierten Männern in mittlerem Lebensalter über 16 Wochen.
Die effektive Netto-Trainingsdauer beider Trainingsmethoden lag relativ niedrig (HIT: 30,3±2,3 vs. WBEMS: 20±0 min; p<.001). LBM (HIT: 1,24±1,40% vs. WB-EMS: 0,91±1,12%) und ASMM (1,92±1,51% vs. WB-EMS: 1,52±1,48%) veränderten sich in beiden Gruppen ähnlich (p=.406 bzw. p=.341), jeweils signifikant positiv (p≤.003). Ebenfalls ähnliche, signifikant positive Veränderungen (p≤.008) zeigten sich für die dynamische Maximalkraft der Beinextensoren (HIT: 13,5±13,9% vs. WB-EMS: 8,0±10,2%; p=.332) sowie die isometrische Maximalkraft der Rückenextensoren (HIT: 10,4±9,0% vs. 11,7±9,9%; p=.609)
Ganzkörper-EMS erscheint zur Steigerung der fettfreien Masse und Muskelkraft, zumindest bei untrainierten Männern mittleren Lebensalters, als noch zeiteffizientere aber deutlich höherpreisige Option zu hochintensivem (Kraft-)training (HIT).
(KEMMLER W. 1, TESCHLER M. 1, WEISSENFELS A. 1, FROEHLICH M. 2, KOHL M. 3, VON STENGEL S. 1, Universität Erlangen-Nürnberg 1, Universität Kaiserslautern 2, Universität Furtwangen 3, 2015).
STUDIEN ZUM THEMA GESUNDHEIT
Ganzkörper-Elektromuskelstimulation (EMS-Training) gegen Rückenbeschwerden
(2002, UNIVERSITÄT BAYREUTH)
GANZKÖRPER-ELEKTROMUSKELSTIMULATION (EMS-TRAINING) GEGEN RÜCKENBESCHWERDEN
UNTERSUCHUNGSZIEL
Das Ziel der Studie war, die Effekte eines komplexen EMS-Trainings auf Rückenbeschwerden zu ermitteln.
METHODIK
49 Bedienstete der Universität Bayreuth mit Rückenbeschwerden, 31 Frauen, 18, Männer mit einem durchschnittlichen Alter von 47 Jahren nahmen freiwillig an der Studie teil. Häufigkeit und Intensität der Rückenbeschwerden, sowie allgemeiner Beschwerdezustand, Stimmung, Vitalität, Körperstabilität und Körperformung wurden mit Hilfe von Eingangs- und Abschlussfragebögen ermittelt. Es wurden 10 Trainingseinheiten EMS-Training, 2mal pro Woche, von je 45 Minuten Dauer mit folgenden Trainingsparametern durchgeführt: Impulsdauer 4 s, Impulspause 2 s, Frequenz 80 Hz, Anstiegszeit 0 s, Impulsbreite 350 µs. Dabei folgte auf eine je 10-15 Minuten dauernde Gewöhnungszeit zur Einstellung der individuellen Impulsstärke ein ca. 25-minütiges Training, bei dem verschiedene statische Übungspositionen eingenommen wurden. Ein fünfminütiges Entspannungsprogramm mit einer Impulsdauer von 1 s, einer Impulspause von 1 s, einer Frequenz von 100 Hz, einer Anstiegszeit von 0 s, einer Impulsbreite von150 µs schloss die Trainingszeit ab.
ERGEBNISSE
Eine Reduzierung der Rückenschmerzen stellten 88,7 % der Probanden fest, wobei bei 38,8 % eine starke Minderung der Beschwerden eintrat. Bei 41,9 % ergab sich eine leichte Verbesserung des Beschwerdestatus. Auch die Häufigkeit und die Intensität der Beschwerden verringerten sich deutlich während des Trainingszeitraums.
Das EMS-Training führte darüber hinaus zu folgenden allgemeinen Effekten: 61,4 % der Personen gaben eine Verbesserung ihres allgemeinen Beschwerdezustandes an, bei 75,5 % verbesserte sich die Stimmung, 69, 4 % registrierten eine gestiegene Vitalität, 57,1 % der Männer und 85,7 % der Frauen empfanden eine verbesserte Körperstabilität, 50 % der Probanden stellten positive Körperformungs-effekte fest und 75,5 % fühlten sich nach dem Training entspannter.
Das Ganzkörper-EMS-Training bekämpft die Volkskrankheit Rückenbeschwerden in sehr effektiver Weise. Der Strom erfasst offensichtlich auch die tiefen Muskeln, die durch konventionelle Behandlungsmethoden nur schwer erreicht werden können. Das spezielle Ganzkörper-EMS-Training stellt ein zeitsparendes, sehr wirksames Allround-Training dar, das weit reichende positive gesundheitliche Effekte erzielt. Dabei werden sowohl therapeutische Ziele als auch präventive Ziele erreicht.
Elektromyostimulation (EMS) bei kardiologischen Patienten. Wird das EMS-Training bedeutsam für die Sekundärprävention?
(2010, UNIVERSITÄT BAYREUTH)
ELEKTROMYOSTIMULATION (EMS) BEI KARDIOLOGISCHEN PATIENTEN. WIRD DAS EMS-TRAINING BEDEUTSAM FÜR DIE SEKUNDÄRPRÄVENTION
UNTERSUCHUNGSZIEL
Die Vorstellung, dass moderates Ausdauertraining im Rahmen der Sekundärprävention die Prognose der chronischen Herzinsuffizienz (CHI) verbessert, wurde inzwischen hinreichend validiert. In der klinischen Routine bleiben jedoch erfahrungsgemäß nur wenige, gut geführte, hoch motivierte und zumeist jüngere Patienten einer dauerhaften sportlichen Begleittherapie zugänglich. Die eigenen Erfahrungen mit Ganzkörper-Elektromyostimulation (EMS) an herzinsuffizienten Patienten zeigen ein bislang nicht erahntes Potential bei der Regeneration neurohumoraler, inflammatorischer und skelettmuskulärer Krankheitssymptome im Rahmen der Systemerkrankung CHI. Vor diesem Hintergrund wurden in einer prospektiven Pilotstudie Wirkung und Akzeptanz der Ganzkörper-EMS bei Herzinsuffizient-Patienten untersucht.
15 Patienten mit gesicherter Diagnose CHI absolvieren ein 6-monatiges Trainingsprogramm (Ganzkörper-EMS) mit einem Miha-Bodytec Gerät. Als Stimulationsparameter wurden 80 Hz und 300 µs bei 4 s Impuls und 4 s Pause für 20 min Dauer definiert, gefolgt von einem Cool-Down im 100-Hz-Bereich. Die Amplitude (mA) wurde von den Patienten selbst gewählt, so dass die subjektive Empfindung „Muskelkontraktion/Stromempfinden“ auf die Stufe 8 einer zehnstufigen Skala eingestellt wurde. Vorgabe waren 40-70 Wiederholungen im Hauptteil, mit Übungen in isometrischen Haltepositionen und dynamischen Bewegungsausführungen. Untersucht wurden in Eingangstest und nach jeweils 3 und 6 Monaten Training die kardiale Leistungsfähigkeit mittels Spiroergometrie, Elektrokardiographie (EKG) und Echo; der metabolische Status inklusive Kreatinkinase (CK) und Laktatdehydrogenase (LDH); außerdem wurden Gewicht und Körperfettverteilung bestimmt (Impendanzwaage).
Eine bis zu 96%ige Steigerung der Sauerstoffaufnahme an der anaeroben Schwelle konnte nachgewiesen werden (VO2at 19,93 [+/- 5,3] ml/kg Körpergewicht [KG] vor Trainingsbeginn; VO2at 24,25 [+/-6,34] ml/kg KG am Ende der Trainingsphase; p < 0,05). Der diastolische Blutdruck sank signifikant (psyst < 0,05; pdiast < 0,001), der Muskelzuwachs betrug 14 % der Gewichtskonstanz. Die Trainingsmethode wurde 100 % akzeptiert (keine Abbrecher), die Patienten gaben eine deutlich gesteigerte subjektive Leistungsfähigkeit an.
Die Untersuchung zeigt erstmalig die Wirkung von EMS-Training bei herzinsuffizienten Patienten. Die Verbesserungen hinsichtlich der objektiven Leistungsfähigkeit sowie der Optimierung muskelphysiologischer und metabolischer Parameter überstiegen die Ergebnisse nach herkömmlichen aeroben Trainingsformen im Rahmen der primären und sekundären kardiologischen Rehabilitation bei Patienten mit CHI bei Weitem. Die gewählte Trainingsform birgt ein hohes Potential in der Therapie von Patienten mit Herzinsuffizienz.
Elektromuskelstimulation (EMS) der gesamten Körpermuskulatur – eine innovative Methode zur Linderung der Harninkontinenz
(2002, UNIVERSITÄT BAYREUTH)
ELEKTROMUSKELSTIMULATION (EMS) DER GESAMTEN KÖRPERMUSKULATUR – EINE INNOVATIVE METHODE ZUR LINDERUNG DER HARNINKONTINENZ
UNTERSUCHUNGSZIEL
Das Ziel dieser Studie war, die Effekte des EMS-Trainings auf Harninkontinenzbeschwerden zu ermitteln.
Bei 49 Personen mit Rückenbeschwerden wurden mit Hilfe von Eingangs- und Abschlussfragebögen (GAUDENZ 1979) das Vorliegen, die Art und die Intensität von Inkontinenzbeschwerden ermittelt. Bei 17 Personen (15 Frauen, 2 Männer) mit einem durchschnittlichen Alter von 47 Jahren lag eine zumeist leichte bis mittlere Form der Harninkontinenz vor. Es wurden 10 Trainingseinheit EMS-Training, 2-mal pro Woche von je 45 Minuten Dauer mit folgenden Trainingsparametern durchgeführt. Impulsdauer 4 s, Impulspause 2 s, Frequenz 80 Hz, Anstiegszeit 0 s, Impulsbreite 350 µs. Dabei folgte auf eine je 10- 15 Minuten dauernde Gewöhnungszeit zur Einstellung der individuellen Impulsstärke ein ca. 25-minütiges geleitetes Training, bei dem verschiedene statische Übungspositionen eingenommen wurden. Ein fünfminütiges Entspannungsprogramm
(Impulsdauer 1 s, Impulspause 1 s, Frequenz 100 Hz, Anstiegszeit 0 s, Impulsbreite 150 µs) schloss die Trainingszeit ab.
Bei 64,7 % der Betroffenen wurde eine Linderung der Harninkontinenzbeschwerden erzielt. 23,5 % wurden beschwerdefrei, bei 24,4 % trat eine Verringerung der Beschwerden ein, 35,9 % erreichten keine Veränderungen. Diese Ergebnisse entsprechen etwa den Verbesserungen, die bei Behandlungen von Inkontinenz mit speziellen lokalen Elektromuskelstimulationstherapien berichtet werden (vgl. Eriksen 1987, Sebastio 2000, Salinas Casado 1990, Meyer 2001).
FAZIT
Das Ganzkörper-EMS-Training stellt ein effektives Training dar. Dabei werden gleichzeitig therapeutische Ziele, wie die Linderung von Inkontinenz- und Rückenbeschwerden und präventive Ziele, wie Muskelaufbau, Körperformung, Verbesserung der Stimmungslage, der Vitalität, der Körperstabilität und der allgemeinen Leistungsfähigkeit erreicht.
Einfluss eines adjuvanten EMS-Trainings auf Körperzusammensetzung und kardiale Risikofaktoren bei älteren Männern mit metabolischem Syndrom
(2009, UNIVERSITÄT ERLANGEN-NÜRNBERG)
EINFLUSS EINES ADJUVANTEN EMS-TRAININGS AUF KÖRPERZUSAMMENSETZUNG UND KARDIALE RISIKOFAKTOREN BEI ÄLTEREN MÄNNERN MIT METABOLISCHEM SYNDROM
UNTERSUCHUNGSZIEL
Sarkopenie und (abdominale) Adipositas stehen mit Mortalität, Multimorbidität und Gebrechlichkeit („fraility“) des älteren Menschen in enger Verbindung.
Inwieweit ein Ganzlörper-Elektromyostimulations-(WB-EMS)-Training Einfluss auf Körperzusammensetzung und kardiale Risikofaktoren bei älteren Männern mit Metabolischem Syndrom nehmen kann, war Ziel dieser Untersuchung.
Insgesamt 28 Männer mit Metabolischem Syndrom gemäß IDF (69,4 +/- 2,8 Jahre) aus der Umgebung von Erlangen wurden nach Randomisierung einer Kontrollgruppe (KG: n = 14) oder einer WB-EMS-Gruppe (n = 14) zugeteilt. Das 14-wöchige Trainingsregime der WB-EMS sah alle 5 Tage ein 30-minütiges Ausdauer- und Kraftprogramm unter EMS-Applikation vor. Die Kontrollgruppe führte parallel ein Ganzkörpervibrations-Training mit dem Fokus „Steigerung der Beweglichkeit und des Wohlbefindens“ durch. Als primäre Endpunkte wurden die abdominale und Gesamtkörper-Fettmasse sowie die appendikuläre Skelettmuskelmasse (ASMM) ausgewählt. Sekundäre Endpunkte waren Parameter des Metabolischen Syndroms nach IDF (Taillenumfang, Glucose, Triglyzeride, HDL-Cholesterin, systolischer und diastolischer Blutdruck).
Die Veränderungen der abdominalen Fettmasse zeigte bei hoher Effektstärke (ES: d´= 1,33) signifikante Unterschiede (p = 0,004) zwischen WB-EMS und KG (-252 +/- 196 g, p = 0,001 vs. -34+/-103 g, p= 0,330). Parallel dazu verringerte sich in der WB-EMS-Gruppe das Gesamtkörperfett um -1350+/-876 g (p= 0,001) und in der KG um -291+/-850 g (p=0,307) (Unterschied: p= 0,008, ES: d´= 1,23). Die ASMM zeigte ebenfalls signifikante Unterschiede (p = 0,024, ES: d´= 0,97) zwischen EMS-Gruppe und Vibrations-Kontrollgruppe (249+/-444 g, p = 0,066 vs. -298+/-638 g, p=,173). Mit der Ausnahme eines signifikanten Zwischengruppenunterschiedes (p = 0,023, ES: d´= 1,10) für den Taillenumfang (EMS: -5,2+/-1,8 cm, p= 0,001 vs. KG: -3,3+/-2,9 cm, p = 0,006) zeigten sich für die Parameter des Metabolischen Syndroms (s.o.) keine weiteren Effekte.
Ein Ganzkörper-EMS-Training zeigt bei geringem Trainingsvolumen (ca. 45 min/Woche) und kurzer Interventionsdauer (14 Wochen) signifikante Effekte auf die Zusammensetzung älterer Menschen. Bei Menschen mit geringer kardialer und orthopädischer Belastbarkeit könnte somit WB-EMS eine entsprechende Alternative zu konventionellen Trainingsprogrammen sein.
Ganzkörper- Elektromyostimulation (WB-EMS) und Kreatinkinase (CK) – facts over philosophy
(2015, IMP ERLANGEN)
GANZKÖRPER- ELEKTROMYOSTIMULATION (WB-EMS) UND KREATINKINASE (CK) – FACTS OVER PHILOSOPHY
UNTERSUCHUNGSZIEL
Nach der initialen WB-EMS-TE zeigte sich ein hochsignifikanter Anstieg der CK um das über 100 fache (basal:245±171 auf 27531±33378 U/l) mit Peak zwischen 72h und 96h. Nach der 10-wöchigen Konditionierungsphase verringerte sich diese WB-EMS spezifische Auslenkung der CK hochsignifikant auf Konzentrationen im Bereich konventioneller Trainingsformen (basal: 299±19 auf Peak 918±479 U/l).
CK zeigt bei missbräuchlicher, also initial maximaler Trainingsintensität, drastische Erhöhung der Serumkonzentration, die zumindest mit einer erhöhten Nierenbelastung einhergehen. Eine 10-wöchige WB-EMS-Applikation zu CK-Werten im Bereich konventionellen Muskeltrainings. Ein verantwortungsbewusster Umgang mit WB-EMS muss daher eine behutsame Steigerung der Belastung, ausgehend von einer initial submaximalen Intensität der Belastung einschließen.
(TESCHLER M., VON STENGEL S., BEBENEK M., KEMMLER W., IMP Erlangen 2015).
WB-EMS-Training und Cardiometabolisches Risiko bei Frauen 70+. Vorläufige Daten der Formosa-Studie
(2016, IMP ERLANGEN)
WB-EMS-TRAINING UND CARDIOMETABOLISCHES RISIKO BEI FRAUEN 70+. VORLÄUFIGE DATEN DER FORMOSA-STUDIE
UNTERSUCHUNGSZIEL
Das Metabolische Syndrom (MetS) stellt einen zentralen Risikocluster für cardiometabolische Erkrankungen dar. Definiert gemäß der NCEP-ATP III Kriterien (2009) umfasst das MetS die klinischen Parametern HDL-C, Triglyceride, Nüchternglucose, mittlerer arterieller Blutdruck (MAP) und Taillenumfang. Gegenstand dieses Beitrags ist inwieweit die zeiteffektive alternative Trainingstechnologie der Ganzkörper- Elektromyostimulation (WB-EMS), positive Effekte auf das MetS zeigt.
75 weibliche, selbständig lebende Frauen 70+ mit einer Sarcopenic Obesity wurden randomisiert drei überwachten Studienarmen zugelost. Die Trainingsgruppen führten ein 6-monatiges Ganzkörper-Elektromyostimulations (WB-EMS-Training) 1x20min/Woche (bipolar, 85Hz, 350ms, intermittierend 4s Strom-4s Strompause) mit (WB-EMS+P) und ohne (WB-EMS) adjuvante Proteingabe (0.33g/kg/Körpergewicht) durch, die KG wurde angehalten ihren Lebensstil stabil zu halten. Vor und nach der Trainingsphase wurden relevanten MetS-Parameter erhoben. Zur intervallskalierten Analyse des MetS wurde ein Z-Score berechnet, bei dem die individuellen Teilnehmerdaten, mit den cut-off Werten des MetS und der Standardabweichung (SD) der Gruppe in Beziehung gesetzt wurde: [(50-HDL)/SD HDL] + [Triglyzeride- 150)/SD Triglyzeride] + [(Nüchternglucose- 100)/SD Glucose] + [Taillenumfang-88/SD Taillenumfang] + [(MAP-100)/SD MAP].
Beide Trainingsgruppen zeigten bei vergleichbarer Anwesenheitsrate (WB-EMS+Protein:88% vs. WB-EMS:89%) ähnlich günstige Effekte auf den MetS-Z-Score (WB-EMS+Protein:-0,89 ± 1,1 vs. WB-EMS:-0,46 ± 1,1; p=.49). Der Zwischengruppeneffekt (p=.009) beruht auch auf dem negativen Trends der KG (+0,28 ± 1,3). Im Detail unterscheiden sich WB-EMS+P und KG signifikant (p=.009), bei EMS vs. KG liegt keine Signifikanz vor (p=.150). In beiden Trainingsgruppen erklärt sich die Verbesserung des Z-Scores insbesondere über signifikante Veränderungen des MAP und Bauchumfangs weniger über die Laborparameter.
Neben seiner Zeiteffizienz und gelenkschonenden Durchführung, präsentiert sich WB-EMS als effektive Methode zur Reduktion von Risikofaktoren des MetS bei diesem Kollektiv vulnerabler Damen 70plus.
(TESCHLER M., WEISSENFELS A., VON STENGEL S., BEBENEK M., KEMMLER W., IMP Erlangen 2016).
