Embed Size (px)
Citation preview
UNIVERZITET U BEOGRADU
FAKULTET SPORTA I FIZIČKOG VASPITANJA
PRIMENA ELEKTROMIŠIĆNE STIMULACIJE U
FITNESU
ZAVRŠNI RAD
Kandidat: Mentor:
Stefan Marjanović Red. prof. dr Stanimir Stojiljković
Beograd, 2016.
UNIVERZITET U BEOGRADU
FAKULTET SPORTA I FIZIČKOG VASPITANJA
PRIMENA ELEKTROMIŠIĆNE STIMULACIJE U
FITNESU
ZAVRŠNI RAD
Kandidat: Mentor:
Stefan Marjanović Red. prof. dr Stanimir Stojiljković
Članovi komisije:
1. Docent dr Igor Ranisavljev
2. Vanredni prof. dr Dejan Suzović
Beograd, 2016.
Sadržaj 1. Uvod ...................................................................................................................................... 1
2. Osnovi električne struje ......................................................................................................... 3
3. Mi ić i njegova motorna nervna vlakna ................................................................................ 5
4. Biolo ki efekti električne struje ............................................................................................. 7
5. Membranski potencijal .......................................................................................................... 8
5.1. Kontrakcija ostvarena elektrostimulacijom ........................................................................ 9
5.2. Prednosti stimulacije motornog nerva naspram direktne stimulacije mi ića ................... 10
6. Karakteristike struje primenjene u elektromi ićnoj stimulaciji ........................................... 11
6.1. Hronaksija i reobaza ......................................................................................................... 11
6.2. Oblik električnog impulsa ................................................................................................ 13
7. Mi ićna vlakna i frekvencije stimulacije ............................................................................. 14
7.1. Klasifikacija mi ićnih vlakana ......................................................................................... 14
7.2. Trzaj i tetanija .................................................................................................................. 15
7.3. Stimulaciona frekvencija .................................................................................................. 16
7.4. Plastičnost tipova mi ićnih vlakana ................................................................................. 17
8. Karakteristike treninga ........................................................................................................ 18
8.1. Struktura treninga ............................................................................................................. 18
8.1.1. Zagrevanje ................................................................................................................. 18
8.1.2. Glavni deo treninga ................................................................................................... 19
8.1.3. Zavr ni deo treninga .................................................................................................. 20
8.2. Vremensko trajanje treninga ............................................................................................ 21
9. Programiranje elektrostimulacije ........................................................................................ 22
9.1. Parametri elektrostimulacije i njihovo značenje .............................................................. 22
10. Regrutacija mi ićnih vlakana .......................................................................................... 25
11. Primer EMS sprave koja se koristi u fitnesu - X body .................................................... 27
11.1. Namena .......................................................................................................................... 28
11.2. Kontraindikacije i neželjene reakcije ............................................................................. 28
11.3. Pravila trenažne procedure ............................................................................................ 29
11.4. Programi ......................................................................................................................... 30
11.5. Protokol treninga i prikaz mogućih vežbi ...................................................................... 36
12. Zaključak ......................................................................................................................... 44
Literatura ..................................................................................................................................... 45
Rezime
U ovom radu opisani su osnovi elektromi ićne stimulacije i njene primene u
fitnesu. Rad je i ao od osnovnih teoretskih znanja potrebnih za razumevanje samog
procesa elektromi ićne stimulacije, do prikaza konkretne upotrebe u praksi. Tako je
započeo obja njenjem najvažnijih parametara za shvatanje električne struje, opisani su
pojmovi jačine i napona struje, i otpornosti protoku struje, i njihov meĎusobni odnos
iskazan Omovim zakonom. Predstavljeni su osnovni delovi i način funkcionisanja
motorne jedinice, a zatim su usledile teme koje spajaju ove dve oblasti. Prvo su
navedeni biolo ki efekti električne struje, a zatim sam princip funkcionisanja struja već
prisutnih u čovekovom organizmu, kroz opis membranskog potencijala i procesa
nadraživanja vlakana. Sledeće poglavlje opisuje kakva mora biti struja da bi efikasno
vr ila ekscitaciju motoneurona, a poglavlje nakon njega različite uticaje različitih
frekvencija struje i mogućnosti selektovane stimulacije odreĎenih tipova mi ićnih
vlakana a samim tim i njihovih sposobnosti. Osmo poglavlje opisuje karakteristike
osnovnih faza treninga, njihove sličnosti i specifičnosti u odnosu na tradicionalne
metode treninga. Programiranje parametara pruža mogućnost većeg prilagoĎavanja
treninga vežbaču i njegovim ciljevima, ali isto tako pruža i veću mogućnost pravljenja
gre ke, stoga je neophodno biti dobro upoznat sa njihovom teorijom i u prvom periodu
njihove primene konsultovati se sa stručnjakom. Regrutacija mi ićnih vlakana kao
najče će lo e shvaćen princip u EMS-u izdvojen je pod posebnim naslovom i
obja njena geneza dolaska do poslednjih rezultata istraživanja. Na kraju predstavljen je
način funkcionisanja, programi treninga i prikaz vežbi na opremi X body, jednoj od
trenutno najkvalitetnijih sprava ove vrste koje se koriste u fitnesu na na im prostorima.
Ključne reči: Elektromi ićna stimulacija, X body, fitnes
1
1. Uvod
Iako postoji solidna količina literature napisana na temu elektromi ićne
stimulacije, veoma malo je ima na srpskom jeziku, a pogotovo vezane za način kori ćenja iste
u fitnesu. Ovaj rad ima za cilj da predstavi dobar uvod u temu elektromi ićne stimulacije za
personalne trenere i sve ljude iz struke kojima ovaj metod treninga može koristiti, zatim da
otkloni zablude o njenim principima i efektima, i minimizira nepravilnu upotrebu.
LuiĎi Galvani 1761 pružio je prve naučne dokaze da struja može aktivirati
mi iće. Tokom 19. i 20. veka, istraživači su proučavali i dokumentovali precizna električna
svojstva koja stvaraju kretanje mi ića. Otkriveno je da primena električne stimulacije izaziva
dugoročne promene u mi ićima. Šezdesetih godina pro log veka, sovjetski sportski naučnici
primenjivali su EMS u treningu vrhunskih sportista, tvrdeći povećanje snage i do 40%.
Sedamdesetih godina, ove studije podeljene su u toku naučnih konferencija sa zapadnim
sportskim organizacijama. MeĎutim, rezultati daljih istraživanja počeli su da postaju
konfliktni, verovatno zato to su se mehanizmi delovanja EMS-a slabo razumeli. Novija
istraživanja medicinske fiziologije otkrila su mehanizme pomoću kojih električna stimulacija
uzrokuje adaptaciju ćelija mi ića, krvnih sudova i nerava.
2
Projekat rada
1. Predmet rada
Tehnologija elektromi ićne stimulacije, mogućnosti njene primene u trenažnom
procesu u fitnesu kao i rezultati njenog kori ćenja.
2. Cilj rada:
Utvrditi prednosti i mane upotrebe elektro mi ićne stimulacije u fitnesu, navesti
konkretne primere i predloge za mogućnosti njene primene i objasniti principe rada same
tehnologije.
3. Zadaci:
Prikupljanje i analiza dostupne literature, analiza rezultata naučnih istraživanja,
teorijsko razmatranje i sumiranje različitih stavova u okviru teme i izvoĎenje zaključka.
4. Metode:
Metoda teorijske analize, komparativna metoda, deskriptivna metoda i analitička
metoda. Za pisanje rada kori ćeni su različiti izvori: stručna literatura domaćih i stranih
autora, iskustvo stručnjaka, lično iskustvo kao i znanje stečeno na Fakultetu sporta i fizičkog
vaspitanja u Beogradu.
3
2. Osnovi električne struje
Postoje dve vrste naelektrisanja, zvana konvencijom pozitivna (+) i negativna
(-). Pozitivna naelektrisanja odbijaju jedna druge i privlače negativna i obrnuto. Kada
generator koncentri e naelektrisanja jednog tipa na jednom kraju a naelektrisanja druge vrste
na drugom, ako postoji sprovodni materijal izmeĎu njih, naelektrisanja će težiti da teku od
jednog ka drugom kraju. Konvencija je da električna struja teče od (+) do (-). Jačina električne
struje (I) je mera koja pokazuje koliko naelektrisanja protekne u jedinici vremena, merena je u
amperima (A), a u elektrostimulaciji za merenje jačine struje koriste se hiljaditi delovi
ampera, mili-Amperi (mA).
Razlika električnih potencijala izmeĎu dve tačke u prostoru jeste uzrok kretanja
naelektrisanja kroz provodnik, i ta razlika naziva se električni napon i meri se u voltima V .
Električni potencijal će se distribuirati različito zavisno od provodnika (tj. mi ića , a ova
distribucija će odrediti način na koji će se struja prostirati i gde će se koncentrisati.
Distribucija električnog potencijala naziva se električno polje.
Važna osobina koja se odnosi na sredinu, kroz koje se prostire električno polje,
naziva se električna provodljivost. Ona odreĎuje koliko lako će se naelektrisanja kretati
izmeĎu dve tačke u električnom polju. Umesto pojma provodljivosti primenljivije je koristiti
njemu suprotan, otpornosti protoku struje u elektrtičnom polju. Otpor se označava slovom R,
jedinica mere je om Ω
Odnos izmeĎu tri fizička svojstva električne struje iskazani su Omovim zakonom:
To znači da, ukoliko otpor R ostaje isti, povećanjem napona V, jačina struje I raste
proporcionalno, i obrnuto sa smanjenjem vrednosti.
Dakle, ako postavimo dve elektrode na nogu i povežemo ih sa generatorom, noga
će posedovati odreĎeni stepen otpornosti R protoku struje. Ako želimo da dobijemo odreĎenu
jačinu struje I, moraćemo stvoriti ureĎajem za elektrostimulaciju stepen napona V odreĎen
Omovim zakon.
4
Sam način na koji će se struja prostirati zavisiće od električnog polja izazvanog
elektrodama. Električno polje će bti jače bliže elektrodama i na povr ini noge, a slabije kako
idemo u dubinu mi ičnog tkiva.
Protok struje jeste kretanje naelektrisanja duž provodnika. Naelektrisanja mogu
biti u obliku slobodnih elektrona, koji imaju negativno naelektrisanje. Slobodni elektroni u
električnom polju mogu da se kreću od jednog atoma do sledećeg privučeni električnim
polom suprotnog znaka. TakoĎe atomi sa jednim elektronom vi ka, takozvani negativni joni
ili anjoni, mogu se kretati na isti način. I obrnuto, atomi bez jednog od svojih elektrona, zvani
pozitivni joni ili katjoni, mogu se kretati u električnom polju ka negativnom polu.
Soli (NaCl) rastvorene u vodi stvaraju jone Na+ i Cl
-. Ako stavimo dve elektrode
povezane sa generatorom u vodu, stvoreno električno polje povlači Na+ katjone ka negativno
naelektrisanoj elektrodi, a Cl¯ anjone ka pozitivno naelektrisanoj elektrodi, i stvara se protok
struje. To je razlog za to voda provodi struju, jer uvek postoje neki tragovi soli rastvorene u
njoj.
Protok struje takoĎe dovodi do akumulacije pomenutih anjona i katjona kod
elektroda, i na kraju dovodi do elektrohemijske pojave koja se zove elektroliza, koja
proizvodi hlorovodoničnu kiselinu (HCl) na jednom i natrijum-hidroksid (NaOH) na drugom
kraju. To nije dobra vest za proces provoĎenja struje kroz kožu, jer ćelije živih bića sadrže
vodu i razne soli rastvorene u njoj. Ukoliko bismo telesno tkivo izložili struji koja teče u
istom pravcu uskoro bi se nakupila dovoljna koncentracija ovih hemikalija koje bi reagujući
sa proteinima telesnih tkiva izazvale hemijske opekotine. MeĎutim, ako je struja kratkog
trajanja, i njen pravac periodično obrnut, hemijska reakcija je obrnuta u svakom ciklusu i
njeni efekti se neutrali u.
Jo jedna osobina električnog polja je njegova jačina. Što je jače polje, dublje u
tkivo će ići, i na vi e mi ićnih vlakana će uticati. Videćemo sa vi e detalja kasnije, da je to
razlog za to će stimulacija strujom veće jačine uticati na mi iće na jači način. Ovo je važno
imati na umu jer mnogi pogre no protumače uzrok ovog efekta, i tako doĎu do pogre nih
zaključaka. Drugim rečima, jača struja neće izazvati jaču kontrakciju istog mi ićnog vlakna,
ali to je struja većeg intenziteta, to je napon veći, dublje je i električno polje i vi e mi ićnih
vlakana će se kontrahovati (Robinson i Snyder-Mackler, 2007).
5
3. Mi i i njegov motorn nervna vlakna
Osnovna karakteristika mi ića je sposobnost skraćenja i pomeranja skeletnih
struktura koje su njima povezane. Trening elektrostimulacije uvek se primenjuje na
poprečnoprugastim mi ićima, odnosno mi ićima koji su pod na om voljnom kontrolom i koje
koristimo za svakodnevno kretanje i sport.
Mi ić se sastoji od snopova mi ićnih vlakana, svako mi ićno vlakno (miofibril,
mi ićna ćelija sastoji se sarkomera. Mi ićne ćelije su cilindričnog oblika, prečnika 0,01 do
0,1 mm, dugačke od 1mm do 12cm. Signal za kontrakciju mi ićno vlakno dobija od aksona
preko nervno-mi ićne sinapse. Akson je duži produžetak nervne ćelije preko koga ona
oda ilje signale, sinapsa je veza mesto komunikacije dve ćelije, a nervno-mi ićna sinapsa je
veza izmeĎu motorne nervne ćelije i mi ićne ćelije. Prema teoriji klizajućih filamenata, kao
odgovor na nadražaj impuls iz CNS-a) miozinski filamenti, zajedno sa drugim faktorima
(joni Ca2+, ATP... , omogućavaju klizanje aktinskih filamenata to dovodi do kontrakcije
mi ićne ćelije.
Motoneuron može biti odgovoran za kontrakciju od samo nekoliko mi ićnih
vlakana kod mi ića koji vr e precizne pokrete – pokreti očiju, jezika i sl. pa i do dve hiljade
(kod gastroknemiusa) mi ićnih vlakana. Jedan motoneuron, sa svim vlaknima koje inervi e,
naziva se motorna jedinica. Kako signal za kontrakciju od strane mozga jača, regrutuje se vi e
motornih jedinica i povećava učestalost aktiviranja jedinica koje su već regrutovane. Za
vreme maksimalne voljne kontrakcije, malo je verovatno da su sve motorne jedinice samim
tim mi ićna vlakna) aktivirana najvi e 60-70%, prema Kots).
Kada centralni nervni sistem CNS odluči da aktivira motornu jedinicu (MJ),
električni signal se prosledi od CNS-a do MJ. Ovaj električni signal putuje brzinom izmeĎu 3
i 100 m/s. Signal prelazi od jedne nervne ćelije ka drugoj veoma brzo. Tokom ovog procesa
ćelija menja svoj polaritet u hiljaditim delovima sekunde. Svaka nervna ćelija u svom statusu
mirovanja je naelektrisana pozitivno izvan i negativno unutar ćelije, a razlika izmeĎu tih
naelektrisanja naziva se membranski potencijal i njegova vrednost je oko -70mV. Ako
električna stimulacija promeni membranski potencijal izvan granice pražnjenja, niz
elektrohemijskih procesa će se aktivirati u i izvan ćelije to će dovesti do prenosa električnog
signala do sledeće nervne ćelije (ovi dogaĎaji uključuju Na+ i K
+ jone).
6
Nervna ćelija koja inervi e mi ić kroz nervno-misićnu sinapsu prenosi signal
preko neurotransmitera acetilholina. Motoneuron može imati nekoliko aksona, i svaki inervi e
mi ićna vlakna. Stoga, kada signal stigne u motoneuron sva vlakna koja su sa njim povezana
biće aktivirana putem neurotransmitera.
U ranoj fazi istraživanja elektrostimulacije otkriveno je da aktivaciju nerva i
mi ićnih vlakana izazivaju dve karakteristike struje: intenzitet struje i iznenadna promena
njenog intenziteta. Dakle, ne samo nagli porast struje, već i nagao pad dove će do kontrakcije.
Stimulacija može biti direktna ili indirektna. Direktna stimulacija se defini e kao
stimulacija koja aktivira direktno mi ićna vlakna. Indirektna stimulacija se defini e kao
stimulacija koja aktivira nervnu ćeliju, koja zatim izaziva konktrakciju mi ićnih vlakana. U
većini slučajeva indirektna stimulacija je bolja, jer aktivacijom preko nervnih vlakana izaziva
se aktivacija većeg broja motornih jedinica i moguće je proizvesti snažniju kontrakciju.
7
4. Biolo ki efekti električne struje
Postoje različiti efekti izazvani strujom, neki su poželjni a neki ne.
Termalni efekat
Prolazeći kroz provodnik, električna struja gubi jedan deo energije u vidu toplote.
Na primer, program eksplozivne snage će proizvesti oko 0,5W na 50mA , koji će se rasuti
kroz mi ićna vlakna. 120 Hz, 450 µs hronaksija, 2000Ω standardna otpornost mi ića tipična
za kvadriceps)
Hemijske opekotine
OdreĎene karakteristike struje mogu izazvati hemijske promene u tretiranom tkivu
u pravcu stvaranja lokalizovanih reakcija i opekotina. MeĎutim, moderni EMS ureĎaji svakim
impulsom okreću smer protoka struje i tako neutrali u hemijsku reakciju i elimini u ovaj
efekat.
Galvanski efekat
Električna struja olak ava kretanje jonizovanih molekula. Ovo ima svoju primenu
u zdravstvu u davanju lekova specijalno pripremljenih u jonizovanom obliku.
Ekscitatorni efekat
Neka tkiva mogu biti nadražena prolaskom električne struje. U slučaju mi ićnog
tkiva, ono može biti nadraženo direktno, obilazeći nerve koji ih inervi u, ili indirektno, preko
nerava. Efekat indirektnog nadraživanja vezan je za predmet ovog rada.
Elektroporacija
Primenom elektičnog polja na ćelije povećava se propustljivost ćelijske
membrane. Primenom električnog polja od nekoliko stotina volti preko povr ine od nekoliko
milimetara rezultira u drastičnim promenama u propustljivosti ćelijske membrane, a posledica
može biti i pojava rabdomiolize.
Rabdomioliza
Rabdomioliza je naglo o tećenje mi ićnih vlakana usled mi ićne povrede. Može
biti rezultat elektroporacije (Bhatt 1990). MeĎutim, u većini slučajeva ovi efekti su
uzrokovani električnim poljima mnogo veće jačine i voltaže nego onim koja se koriste u
EMS, kao to su udar groma, strujni udar ili kori ćenje defibrilatora za oživljavanje.
8
5. Membranski potencijal
elijske membrane imaju elektrohemijske mehanizme koji uspevaju da zadrže
negativno naelektrisane jone unutra a pozitivne van. Akumulacija suprotnih naboja sa obe
strane membrane stvara električno polje, koje poseduje električni potencijal. Svaka živa ćelija
poseduje ovaj potencijal, poznat kao membranski potencijal. Njegova vrednost u mirovanju se
razlikuje od vrednosti tokom nadražaja.
Membranski potencijal deluje kao filter. Ako je stimulacija mala ne može ga
probiti i ni ta se ne desi. Ako je stimulacija dovoljno velika, može da prevaziĎe membranski
potencijal, prodre unutar ćelije i aktivira je.
Vrednost električnog potencijala, koji odreĎuje da li su signali dovoljno jaki ili ne
jeste granična vrednost, ili nivo pražnjenja. I mi ićno tkivo i motoneuroni imaju nivo
pražnjenja od oko -55mV miliVolti . MeĎutim vrednost njihovog membranskog potencijala u
mirovanju je različita, -70mV kod nervnih i -90mV kod mi ićnih ćelija. Ovo je razlog za to je
lak e nadraživati mi iće preko njihovih nerava.
Kada stimulus smanji membranski potencijal ispod njegove granične vrednosti,
ćelijska membrana obrne svoj polaritet. To jest, čim se membranski potencijal smanji sa
-55mV na vrednost bližu nuli, membrana pokreće automatski mehanizam razmene jone, koji
prebacuje vrednost membranskog potencijala iz negativne u pozitivnu vrednost. Ovo obrtanje
polariteta ćelijske membrane naziva se akcioni potencijal.
Akcioni potencijal ima funkciju prenosioca nervnog signala. Promena polariteta
ćelijske membrane jedne ćelije uzrokuje smanjivanje membranskog potencijala kod susedne,
to sada kod te ćelije dovodi do stvaranja akcionog potencijala, i tako dalje u lančanoj
reakciji.
Proces stvaranja akcionog potencijala
U mirovanju membranski potencijal iznosi -70mV.
Promena u spolja njoj sredini, odnosno stimulus, menja membranski potencijal
na -55mV.
9
Izvan nivoa pražnjenja aktivira se mehanizam razmene jona koji obrće
potencijal membrane iz negativnog u pozitivan, odnosno generi e se akcioni potencijal, koji
se prenosi duž nervnog vlakna.
Akcioni potencijal nadražuje membranu susedne ćelije, ireći stimulus tako ka
ciljanom tkivu.
Ako inicijalni stimulus ne dostigne graničnu vrednost, nema prenosa akcionog
potencijala, i stimulus izaziva samo lokalno dejstvo.
5.1. Kontrakcija ostvarena elektrostimulacijom
Voljna kontrakcija poprečno-prugastih mi ića nastaje kao rezultat komande
centralnog nervnog sistema (CNS) čiji impuls se prenosi kroz nerve kao električni signal i na
kraju regrutuje željene mi iće. Isto se može postići polazeći od spoljnog električnog impulsa
koji zamenjuje voljno izdatu komandu od strane CNS-a .
Električnim impulsima mogu se stimulisati i nervi i mi ići. Stoga se može odlučiti
da li stimulisati nerve i indirektno stimulisati mi iće, ili direktno stimulisati mi iće. MeĎutim,
postoje razlike izmeĎu ova dva načina.
Direktna stimulacija mi ićnih vlakana zaobilazi sve delove CNS-a. Iako je moguć,
ovakav način aktiviranja mi ića to čini u uslovima sličnim laboratorijskim uslovima
stimulacije, izvan konteksta i nesinhronizovano, to je manje pogodno za trening.
Drugi važan faktor je da razlika izmeĎu mirovnog i pražnog potencijala mi ićnih
vlakana, tj. razlika izmeĎu -90mV i -55mV, iznosi 35mV. Drugim rečima elektrostimulator će
morati da prevaziĎe tu razliku da stimuli e mi ićna vlakna .
Membranski potencijal nervnih vlakana u stanju mirovanja je -70mV, a prag da se
pokrene akcioni potencijal je -55mV. Kako bi se nadražila nervna vlakna neophodno je
promeniti potencijal membrane za samo 15mV. UporeĎujući ovu vrednost sa 35mV koliko je
potrebno za aktivaciju mi ićnih vlakana, razlika je ogromna: potrebno je 57% manje napona
da se stimuli u nervna vlakna.
Prečnik motornih nervnih vlakana je veći od ostalih nervnih vlakana. TakoĎe se
odlikuju izolacionim slojem koji omogućava brži prenos akcionih potencijala, izolaciju od
spoljnih impulsa i veoma preciznu selekciju mi ićnih vlakana koja će se kontrahovati. Ovaj
efekat izolacije teži da izoluje nervna vlakna čak i od stimulusa elektrostimulatora. Dobra
10
okolnost je to postoji mesto na nervnom vlaknu, neposredno pre mesta susreta sa mi ićnim
vlaknom gde se ovaj izolacioni sloj zavr ava i postoji praznina pogodna za stimulaciju
nervnog vlakna električnim impulsima iz spolja nje sredine. TakoĎe nervno-mi ićna sinapsa
nalazi se na povr ini mi iča, bliže koži, tako da električni impulsi ne moraju biti previ e jaki i
moguće je minimalizovati neželjene efekte.
Nervno-mi ićna sinapsa prisutna je na celoj povr ini mi ića, meĎutim, vi e je
koncentrisana na mestu gde mi ić dostiže maksimalni poprečni presek.
5.2. Prednosti stimulacije motornog nerva naspram direktne stimulacije
mi i
Stimulacija izvedena preko nervnih vlakana, koristi iste fiziolo ke mehanizme za
transformaciju nervnih u hemijske impulse kao i normalna kontrakcija. Svi fiziolo ki efekti
koji bi se desili voljnom stimulacijom i treningom istog tkiva ostaju isti.
TakoĎe je efikasnije, kao to se vidi u prethodnom pasusu, stimulisati mi ićna
vlakna indirektno, kroz nervna vlakna, zbog niže promene membranskog potencijala potrebne
za stimulaciju (15mV naspram 35mV potrebnih za direktnu stimulaciju mi ića . Drugi faktor
koji čini ovu opciju jo pogodnijom jeste veći komfor. Kori ćenje nižeg intenziteta napona
podrazumeva i manju stimulaciju nociceptora (nervnih zavr etaka specijalizovanih da reaguju
na o tećenja tkiva bolom .
Većina elektrostimulatora komercijalno dostupnih su dizajnirani za indirektnu
stimulaciju. Klasifikovani su u dve grupe: dostupnih bez recepta – za potrebe treniranja
mi ića, ili sa lekarskim receptom – za potrebe terapije. Direktna elektrostimulacija je
rezervisana za posebne slučajeve terapije, pod voĎstvom lekara ili ovla ćenog lica.
Kada električni stimulus stigne do nervnog tkiva, on okida membranski potencijal
iznad praga od -70 mV. Akcioni potencijal započne kretanje duž nervnog vlakna slično kao
to se to de ava stimulusom generisanim od strane CNS-a. Impuls stiže do prostora izmeĎu
nerva i mi ićnog vlakna, tj. nervno-mi ićne sinapse, gde biva transformisan u hemijski
impuls. U ovom trenutku kontrakcija je regulisana istovetno kao to bi to bilo u slučaju voljne
kontrakcije. Stoga kontrakcija izazvana elektrostimulacijom regulisana je istim mehanizmima
i proizvodi iste fiziolo ke efekte, uključujući mi ićnu adaptaciju i trenažne efekte, kao i voljna
kontrakcija.
11
6. Karakteristike struje primenjene u elektromi i noj stimul ciji
Da bi se dobio željeni efekat kontrakcije elektrostimulacijom, jačina struje će
morati da postigne kompromis izmeĎu dovoljno visokog intenziteta kako bi se generisala
snažna kontrakcija i dovoljno ograničenog kako bi se izbegla neželjena dejstva.
Intenzitet struje mora biti dovoljno jak. Nadražaj mi ićnog tkiva biće maksimalan
kada struja naglo promeni jačinu od nule do odreĎene vrednosti, kao i kada je odjednom iz te
vrednosti vrati na nulu.
Mi ićna vlakna imaju sposobnost prilagoĎavanja, to znači da imaju tendenciju da
se prilagode odreĎenoj jačini struje. Ukoliko je porast jačine struje suvi e postepen mi ićno
tkivo će se prilagoditi tome, a struja neće izazvati nikakvu kontrakciju. Zbog toga promena
struje mora biti nagla.
Način na koji se može modulisati struja, kako bi zadovoljavala upravno navedene
karakteristike, predstavljen je talasom pravougaonog oblika, za koji je porast intenziteta struje
praktično trenutan, to ima sledeće prednosti:
Smanjen efekat polarizacije
Smanjena adaptacija nervnog vlakna
Dobro regrutovanje nervnih vlakana
Niska jačina struje
Da bi se nervno tkivo nadražilo potrebno je da sledeći uslovi budu spunjeni:
Dovoljan intenzitet struje kroz ciljano tkivo
Odgovarajuće trajanje stimulusa za odreĎenu mi ićnu grupu
Sledeća slika prikazuje odnos izmeĎu trenutnog intenziteta i trajanja, to se takoĎe
menja za različite grupe mi ića.
6.1. Hronaksija i reobaza
Odnos izmeĎu intenziteta struje i njenog trajanja odredio je Lapik. Kako se
povećava trajanje, intenzitet struje neophodan da proizvede kontrakciju se smanjuje.
12
Grafikon 6.1 Lapikov zakon
Jo jedna karakteristika telesnog tkiva jeste akomodacija, to znači da se svako
tkivo navikava na odreĎeni stimulus i samim tim sledeći put zahteva jači podsticaj kako bi se
pokrenula reakcija. Lapik je definisao dva parametra kao referentne tačke za karakterizaciju i
uporeĎivanje efekata električnih stimulusa: reobazu i hronaksiju.
Reobaza se defini e kao dugotrajni stimulus najmanjeg intenziteta neophodnog za ekscitaciju
akcioni potencijal . Reobazni intenzitet se postiže pri beskonačno dugom trajanju stimulusa.
Hronaksija se defini e kao trajanje efikasnog stimulusa čiji je intenzitet jednak dvostrukoj
reobazi. Ova vrednost je odličan kompromis u postizanju dobre kontrakcije u dovoljno
kratkom vremenskom intervalu, bez dopu tanja prilike za akomodaciju i bez izazivanja
neželjenih efekata EMS-a.
Hronaksija je važan parametar za elektrostimulaciju, jer odreĎuje trajanje svakog
impulsa. Trajanje svakog impulsa drugačije je u zavisnosti od mi ićne grupe. Generalno
postoji est različitih oblasti koje se stimuli u, sa est različitih vrednosti hronaksije i stoga
est različitih trajanja impulsa. Prosečne vrednosti su sledeće:
13
Potkolenice, 430 mikrosekundi;
Natkolenice, 380 mikrosekundi;
Gornji deo trupa, 330 mikrosekundi;
Donji deo trupa, 280 mikrosekundi;
Nadlaktica, 200 mikrosekundi;
Podlaktica, 230 mikrosekundi.
6.2. Oblik električnog impuls
Moderne ma ine za elektrostimulaciju koriste dvofazne, pravougaone, simetrične
talasne forme, koji omogućuju dobru stimulaciju i zadržavaju dobru udobnost.
Dvofazna struja prvo pomera jone u jednom pravcu a zatim u suprotnom sledećim
impulsom. Protok struje u suprotnom smeru će isto nadražiti tkivo kao i prvi impuls, ali će u
isto vreme i minimizovati ukupno pomeranje jona čime se izbegavaju hemijske opekotine i
druge iritacije.
Telesna tkiva imaju tendenciju da se prilagode na stimulaciju koja je postepena,
to dovodi do podizanja pražnog potencijala. MeĎutim, to se ne može desiti ukoliko je
stimulus nagao, čime se postiže i veća udobnost za korisnika. Iznos hronaksije takoĎe mora da
bude adekvatan. Oblik talasa koji najbolje ispunjava sve ove zahteve jeste pravougaoni oblik.
14
7. Mi i n vl kn i frekvencije stimulacije
7.1. Kl sifik cij mi i nih vl k n
Poprečno-prugasti mi ići izgraĎeni su od mi ićnih vlakana, od kojih svi dele
zajedničku karakteristiku da se mogu kontrahovati pod uticajem volje. Mi ićna vlakna imaju i
različite karakteristike, i u skladu s tim mogu se podeliti na:
Crvena mi ićna vlakna, ili vlakna sporog trzaja, tipa "I"
Bela mi ićna vlakna, ili vlakna brzog trzaja, tipa "II" , koja se mogu podeliti na:
Brza oksidativna glikolitička vlakna, tipa "IIa"
Brza glikolitička vlakna, tipa "IIx" (po novoj nomenklaturi) ili "IIb" ;
Sledeća tabela pokazuje glavne funkcionalne aspekte ovih tipova vlakana. Iz nje
se može zaključiti da u zavisnosti od cilja treninga zavisi i koja ćemo vlakna stimulisati. Na
primer, u cilju povećanja izdržljivosti korisno je trenirati spora mi ićna vlakna. Da bi se
povećala maksimalna snaga, korisno je stimulisati vlakna tipa IIx, a stimulacija vlakana tipa I
ne bi doprinela ovom cilju, jer ona nisu sposobna da razvijaju visoke nivoe sile.
Tabela 7.1 Karakteristike različitih tipova mi ićnih vlakana
Tip mi ićnog vlakna Tip I Tip IIa Tip IIx
Vreme kontrakcije Sporo Brzo Veoma brzo
Veličina motoneurona Mala Srednja Velika
Otpornost na umor Visoka Srednja Niska
Tip aktivnosti Aerobna Dugotrajna-anaerobna Anaerobna
Maksimalno trajanje Satima <30 minuta <5-1 minuta
Generisanje sile Malo Srednje Veliko
Mitohondrijska gustina Velika Srednja Mala
Kapilarna gustina Velika Srednja Mala
Oksidativni kapacitet Veliki Srednji Mali
Glikolitički kapacitet Mali Visok Visok
15
Za pravilno organizovanje treninga elektrostimulacije tip programa bi trebalo
izabrati u skladu sa ciljevima navedenim u ovoj tabeli.
7.2. Trzaj i tetanija
Kako bi se razumela kontrakcija nastala elektromi ićnom stimulacijom važno je
praviti razliku izmeĎu mi ićnog trzaja i tetanije. Kada pustimo jedan strujni talas mi ić se
kontrahuje za kratko vreme: ovo se naziva trzaj, razvijena sila nije jaka i traje kratko vreme.
Posle njega mi ić postaje neosetljiv na stimulaciju prilagoĎava se i opu ta. MeĎutim, ako
pustimo nekoliko strujnih signala u kratkom vremenskom periodu, svaki trzaj se oslanja na
vrh prethodnog trzaja, a jačina kontrakcije raste i do najjače: ovo se zove tetanija, ili tetanusna
kontrakcija, i ona se nalazi u osnovi EMS-a.
Grafikon 7.1 Prikaz mi ićnog trzaja kod oba tipa vlakana, i graĎenje tetanije kod sporog
Učestalost na kojoj se strujni talasi počinju slagati jedni na druge i formirati
tetaniju zavisi od karakteristika mi ićnih vlakana prema gornjoj tabeli. Na primer, vlakna
sporog trzaja se kontrahuju sporije nego vlakna brzog trzaja, njihov vrh sile postiže se kasnije
nego kod vlakana brzog trzaja. Prema tome, do sledećeg impulsa ne treba da se doĎe tako
brzo kao kod vlakana brzog trzaja kako bi se postigla tetanusna kontrakcija. Za postizanje
16
snažne kontrakcije kod različitih tipova mi ićnih vlakana potrebno je primeniti različite
frekvencije EMS-a, u zavisnosti od toga kod koje vrste mi ićnih vlakana želimo da je
ostvarimo i koji su željeni trenažni efekti.
7.3. Stimulaciona frekvencija
Izbor stimulacione frekvencije je veoma važan iz nekoliko razloga:
Različite vrste mi ićnih vlakana reaguju različito na različite stimulacione
frekvencije. OdreĎene frekvencije će stimulisati potpunije odreĎene tipove mi ićnih vlakana.
Udeo svake vrste mi ićnih vlakana I , IIa i II prisutnih u svakom mi iću
varira, u zavisnosti od funkcije mi ića.
Upotreba odreĎene stimulacione frekvencije podesiće mi ićna vlakna jednog
tipa da se prilagode i rade slično mi ićnim vlaknima drugog tipa koji rade dobro na toj
frekvenciji.
Zbog toga je stimulaciona frekvencija selektivna za vrstu treninga koji želimo da
primenimo. Meri se u hercima (Hz), koji označavaju broj stimulacionih impulsa upućenih
mi iću u jednom sekundu.
Frekvencioni rasponi se po svom uticaju na mi ićna vlakna mogu podeliti u
nekoliko grupa:
1 Hz do 15 Hz
15 Hz do 20 Hz
20 Hz do 50 Hz
50 Hz do 90 Hz
90 Hz do 120 Hz
Stimulacija izmeĎu 1Hz i 15 Hz
Na ovim niskim frekvencijama ne postoji prava kontrakcija već samo niz trzaja.
Sila razvijena od strane pojedinačnog mi ićnog vlakna u pojedinačnom trzaju je mala,
otprilike 1/3 onoga to bi moglo biti razvijeno punom kontrakcijom od strane istog vlakna.
Kako se frekvencija povećava trzaji počinju da se preklapaju.
Stimulacija izmeĎu 15 Hz i 20 Hz
17
Kako se frekvencija povećava trzaji se poćinju preklapati jo potpunije, a negde
izmeĎu 15 Hz i 20 Hz oni postaju jedna snažna kontrakcija, tetanusna kontrakcija. Jači
vežbači će postizati tetanusnu kontrakciju na ne to vi oj frekvenciji od slabijih.
Stimulacija izmeĎu 20 Hz i 50 Hz
Stimulacija izmeĎu 20 Hz i 50 Hz izaziva punu kontrakciju sporih vlakana tipa I
tako da njih i trenira. Ovim odabirom moguće je pobolj anje otpornosti na zamor, tj.
izdržljivosti ovih vlakana.
Stimulacija izmeĎu 50Hz i 90 Hz
Stimulisanjem izmeĎu 50 Hz i 90 Hz, moguće je raditi na vlaknima brzog trzaja
tipa "IIa", koja imaju prelazne karakteristike izmeĎu sporih tipa "I" vlakana i brzih tipa " IIx "
vlakana. Ovaj trening će pobolj ati snagu i umereno pomoći otpornosti na zamor.
Stimulacija izmeĎu 90Hz i 120 Hz
Stimulisanjem izmeĎu 90 Hz i 120 Hz, kod mi ićnih vlakana tipa II biće
trenirane sposobnosti snage i brzine.
7.4. Pl stičnost tipov mi i nih vl k n
Ranija istraživanja tipova vlakana ukazivala su da je udeo mi ićnih vlakana
uveliko genetski utvrĎen tj. procenat različitih tipova mi ićnih vlakana kod odreĎenog
sportiste neće se menjati sa treningom . MeĎutim, poslednja istraživanja ukazuju da mi ići
trenirani EMS-om pokazuju značajnu plastičnost, u zavisnosti od kori ćene frekvencije
(Vrbova i sar., 2008)
18
8. Karakteristike treninga
Da bi trening dao dobre rezultate, važno je izabrati odgovarajući program. Pre
svega odabrati stimulacionu frekvenciju u saglasju sa trenažnim ciljem. Nakon izabranog
stimulacionog protokola, važno je isplanirati trening u detalje. Principi su isti kao i kod
tradicionalnog treninga.
Važno je uzeti u obzir da elektrostimulacija kontrahuje mi ićna vlakna bez
sadejstva centralnog nervnog sistema CNS . CNS će morati naknadno da ubira benefite
treninga elektrostimulacijom u odvojenom treningu bez elektrostimulacije.
Stoga elektrostimulacija ne može da zameni tradicionalni trening, već mora biti
praćena drugim metodama. Veoma je važno pravilno isplanirati i rasporediti primenu
različitih metoda. Sa dobrom integracijom različitih metoda i mi ićna i funkcionalna svojstva
će se pobolj ati zajedno.
8.1. Struktura treninga
Pre započinjanja elektrostimulacije preporučuje se zagrevanje.
8.1.1. Zagrevanje
Zagrevanje priprema mi iće da u potpunosti prime efekte stimulacije, i da se
smanji intenzitet naknadne upale mi ića. Pored toga priprema metaboličke procese za
snabdevanje mi ića potrebnom energijom.
Za adekvatnu elektrostimulaciju, naročito ako je zahtevna, i mi ići i
kardiovaskularni sistem moraju biti aktivirani pre intenzivne kontrakcje mi ićnih vlakana. Za
kardiovaskularne aktivnosti bicikl, steper ili traka za trčanje mogu se koristiti 8 do 10 minuta.
Zagrevanje celog sistema je važno, posebno pre stimulacije velikih mi ićnih
grupa, kao to su kvadricepsi, listovi, gluteus, abdominalni ili pektoralni mi iči.
Iako op te zagrevanje može da se preskoči ako stimulacija neće zahtevati velike
mi ićne napore, ili ako će biti stimulisani mali mi ići, specifično zagrevanje se uvek
preporučuje. Zagrevaće se mi ićne grupe koji se nameravaju stimulisati, bez dolaska do
zamora ili većeg stresa, vežbama oblikovanja sa ciljem povećanja prijemčivosti mi ića za
elektrostimulaciju.
Kada se fizičko zagrevanje zavr i, postavljaju se elektrode. Vrednost hronaksije
mora biti ona odgovarajuća za tu mi ićnu grupu. Programi zagrevanja ne moraju kontrahovati
19
mi iće intenzitetom kojim će se odvijati trening. Moderni elektrostimulatori su opremljeni
nizom stimulacionih frekvencija koje pokrivaju sve potrebe.
Zagrevanje atrofiranih mi ića
U slučaju stimulisanja atrofiranih i hipotoničnih mi ića, kori ćeni programi ne
smeju previ e stresirati muskulaturu. Program ovog tipa će imati frekvenciju izmeĎu 5Hz i
10Hz, neće izazvati tetanusnu kontrakciju, i vr iće stimulaciju kontinuirano, bez pauze.
Zagrevanje za trening snage
Za zagrevanje pre treninga snage, primenjuje se zahtevniji program zagrevanja sa
tetanijom mi ića ali bez prevelikog zamaranja.Vlakna sporog trzaja tipa I stimulisana
frekevencijom izmeĎu 20Hz i 35Hz efikasno će povećati protok krvi kroz mi ić i uspe no ga
zagrejati. Jačine struje mora biti dovoljno jaka da proizvede kontrakciju i dovoljno slaba kako
se mi ić ne bi zamorio u zagrevanju. Period kontrakcije mora se smenjivati sa periodom
odmora kako bi se izbegao bol u mi iću ili grčevi.
8.1.2. Glavni deo treninga
Posle zagrevanja, mi ić je spreman za trening. Program treba da bude izabran u
skladu sa rezultatima koji se žele ostvariti, sa frekvencijom koja pogaĎa tip mi ićnih vlakana
koja su u skladu sa ciljem.
Analizirati koje su potrebe vežbača ili koje funkcionalne sposobnosti predstavljaju
prepreku njihovom daljem napretku. Definisati koja će mi ićna sposobnost biti trenirana.
U zavisnosti od mi ićne sposobnosti koja se planira razvijati odlučiti da li će se
stimulisati vlakna sporog trzaja “I” ili jedan od dva tipa vlakana brzog trzaja “IIa” ili “II ”.
Izabrati frekvenciju u skladu sa prethodnim odreĎenim ciljevima.
20Hz do 50Hz Vlakna sporog trzaja, tipa “I”
50Hz do 90Hz Vlakna brzog trzaja, tipa “IIa”
90Hz do 120Hz Vlakna brzog trzaja, tipa “II ”
Sledeći korak je odlučivanje da li je potrebno dodatno opteretiti mi ič voljnom
kontrakcijom, i da li to uraditi sa ili bez spolja njeg opterećenja.
Kori ćenje elektrostimulacije same po sebi dobro je za potrebe aktivnog oporavka,
ali je jako limitirajuće za potrebe razvijanja mi ićnih sposobnosti.
Kako bi se elektrostimulator koristio pod većim intenzitetom potrebnim za trening
sposobnosti potrebno je minimizovati pokrete dela tela na kom se mi ić stimuli e. Ovo se
mora postići iz razloga jer u suprotnom može doći do pojave bola u mi iću ili zglobu. Ovaj se
problem lako re ava fiksiranjem tela opterećenjem.
20
Kombinovanjem metoda treninga, povećava se uticaj elektrostimulacije na razvoj
sposobnosti. Pored kori ćenja spolja njeg opterećenja, i opterećenje sopstvenog tela može biti
dovoljno za postizanje željenih rezultata. Stimulacija u ovakvim uslovima postaje komfornija
to omogućava da se koriste jos veća jačina struje, to će dovesti do jo bolje regrutacije
mi ićnih vlakana.
Kori ćenje sopstvenog tela kao opterećenje ima za prednost to ne zahteva
kori ćenje dodatnih rekvizita i može se raditi bilo gde. Mane su to nisu sve mi ićne grupe u
poziciji da se mogu opteretiti na ovaj način. Ekstenzori nogu, abdominalni mi ići, pa i mi ići
trupa kori ćeni u guranju (prilikom upora), mogu se na ovaj način opteretiti, ali ne tako lako i
mi ići koji se u stojećem ili položaju upora ne suprotstavljaju gravitaciji, kao to su veliki
mi ići leĎa, biceps i zadnja loža buta.
Kori ćenje dodatnog opterećenja, u vidu rekvizita, tegova i sprava za vežbanje, i
elektrostimulacije u sadejstvu re ava mnoge probleme prethodno navedene. Dodatno
opterećenje smanjuje i rizik prevelikog skraćenja stimulisanog mi ića i praćenog bola i
grčeva. TakoĎe, lak e je trenirati vežbača koji ima neku povredu ili o tećenje mi ića ili
zgloba, zbog lak eg usmeravanja i odreĎivanja opterećenja. Kori ćenje sprava za vežbanje u
teretani može doprineti dodatnom smanjenju amplitude pokreta ili lak em savladavanju
tehnike izvoĎenja vežbe.
Prilikom izvoĎenja dinamičkih vežbi, opterećenjem sopstvenog tela ili
kori ćenjem dodatnog opterećenja, preporučuje se prisustvo stručnjaka. Sigurnije je
kori ćenje elektrostimulacije na spravama koje ograničavaju amplitudu pokreta i održavaju je
u sigurnoj zoni. Mi ić ne bi trebalo da bude stimulisan u svojoj najkraćoj poziciji, kako bi se
izbegle kontrakture i bol.
8.1.3. Z vr ni deo trening
Nakon stimulacije korisno je provesti 5 do 10 minuta u oporavku mi ića. Aktivni
oporavak je efikasniji od pasivnog, i u njemu se mi ići stimuli u frekvencijom od 1Hz do
10Hz i mora se sprovesti u poziciji u kojoj mi ići mogu biti opu teni i bez dodatnog
opterećenja.
Nakon zavr enog glavnog dela treninga sa elektrostimulacijom, korisno je dodati
nekoliko dinamičkih vežbi izvedenih voljnom kontrakcijom mi ića u cilju povećanja
efikasnosti prethodnog dela treninga. Vežbe se biraju, kao i metode njihove primene, u
zavisnosti od ciljanih fizičkih sposobnosti vežbača.
21
8.2. Vremensko trajanje treninga
Najbolji vremenski period za trening elektrostimulacije ne može se
standardizovati, ali se mogu dati preporuke u njihovom rasponu za najče će potrebe vežbača.
o Zagrevanje
Zagrevanje elektrostimulacijom obično traje oko 5 minuta.
o Glavni deo treninga
Može trajati od 10 do 15 minuta ukoliko vežbač nije naviknut na ovaj trenažni
metod, i njegova muskulatura je slaba i nerazvijena, dok kod vežbača koji su naviknuti
trening može trajati i do 40 i 50 minuta, ukoliko je toliki period u skladu sa ciljem treninga.
Trajanje ovog dela treninga mora biti individualno odreĎeno i adaptirano vežbaču.
o Oporavak
Da bi bio od koristi aktivni oporavak mora trajati barem 5 minuta, ali može trajati
i dosta duže u zavisnosti od stepena zamora.
22
9. Programiranje elektrostimulacije
Stimulatori koji dozvoljavaju promenu parametara stimulacije dozvoljavaju
trenerima da ih prilagode vežbaču i njegovim individualnim karakteristikama i ciljevima, i
tako pruže bolje efekte. Ukoliko trener nema dovoljno iskustva, nepravilno pode avanje
parametara može ne samo sprečiti napredak već i biti tetno po vežbača.
Neki stimulatori dozvoljavaju pode avanje svih električnih parametara to
dozvoljava potpuno prilagoĎavanje vežbaču, ali to se mora raditi sa oprezom. Odstupanje od
standardnih parametara mora biti uraĎeno sa kompletnim razumevanjem njihove efektivnosti,
i efekata promene na rezultate treninga.
Sledeća pitanja mogu pomoći prilikom dono enja odluke da li menjati standardna
pode avanja:
Šta je cilj stimulacije?
Da li je moguće postići isti cilj pomoću jednog od datih standardnih programa?
Da li je zaista potrebno prilagoĎavati stimulaciju?
Da li sam ja kao trener sposoban da izaberem najbolje vrednosti parametara za
ostvarivanje cilja vežbača?
Ako nakon ove analize trener odluči da pristupi programiranju, neophodno je da
ima dobro poznavanje svih parametara.
9.1. P r metri elektrostimul cije i njihovo zn čenje
Vrsta struje
Trajanje programa
Hronaksija
Trajanje podizanja
Trajanje kontrakcije
Trajanje spu tanja
Trajanje odmora
Stimulaciona frekvencija za vreme kontrakcije
Stimulaciona frekvencija za vreme odmora
Izbor vrste struje je obično ograničen na TENS ili EMS. TENS (transkutana
elektronervna stimulacija), u programima sa analgetskim (terapija bola) efektima. EMS
elektromi ićna stimulacija predviĎena je za ciljeve razvoja mi ićnih sposobnosti.
23
Trajanje programa zavisi od potreba pojedinca. Minimalno ili maksimalno trajanje
ne mogu biti propisani, meĎutim, uobičajeno trajanje je od 30 do 60 minuta. Moguće je na
jednom treningu odraditi zajedno i različite programe koji zajedno odreĎuju ukupno trajanje.
Hronaksija je trajanje pojedinačnog impulsa ili talasa, a zavisi od tretirane mi ićne
grupe. Pode avanjem ovog parametra može se pobolj ati ili pogor ati efekat stimulacije i ne
može se menjati tek tako. Ona mora da prati indikativnu tabelu vrednosti formiranih u skladu
sa različitim osobinama različitih mi ićnih grupa. Vrednosti hronaksije se takoĎe razlikuju od
i od pojedinca do pojedinca. Primena hronaksije veće od potrebne nanelo bi preveliki stres
mi ićima i ne bi dovelo do željenih trenažnih efekata, dok kori ćenje nižih vrednosti neće
naneti dovoljnu količinu stresa, većina vlakana neće dostići pražni potencijal dok će se neka
vlakna adaptirati frekvenciji, to sve dovodi do manje efektivnosti. Niže vrednosti hronaksije
mogu imati svoju primenu u slučajevima vežbača koji su slabi ili se oporavljaju od povrede.
Faza rada sastoji se od tri različita segmenta koji utiču na udobnost i zamor:
Trajanje podizanja
Trajanje zadatog intenziteta kontrakcije (trajanje impulsa)
Trajanje spu tanja
Trajanje podizanja je vreme koje je potrebno da se stigne od 0 do intenziteta
planiranog za radni deo, odnosno za kontrakciju. Prekratko trajanje ne daje vremena sportisti
da se spremi za kontrakciju, i iznenadna promena biće neprijatna. Predugo trajanje će početi
da zamara mi iće pre dostizanja željenog intenziteta kontrakcije. U većini slučajeva ovaj
period traje od 0,5 do 2 sekunde.
Tokom faze trajanja zadatog intenziteta kontrakcije mi ićna vlakna vr e najvažniji
deo posla bitan za postizanje trenažnih ciljeva. Prevazilaženje maksimalne otpornosti mi ićnih
vlakana može izazvati kontrakture i grčeve. Trajanje ove faze nema standardizovanu vrednost,
već mora biti pode ena u skladu sa tipom mi ićnih vlakana koji vr i kontrakciju.
Tabela 9.1 Referentne vrednosti trajanja perioda kontrakcije i odmora za datu frekvenciju
Frekvencija Tip vlakna Karakteristike Trajanje kontrakcije Trajanje odmora
35Hz I Sporog trzaja 8s 6s
55Hz IIa Brzog trzaja 6-8s 7s
85Hz IIa-IIx Brzog trzaja oba tipa 4s 25s
100Hz IIx Najbrža vlakna 3-4s 30s
24
U principu, vremena trajanja kontrakcije i odmora nisu previ e različita od
vrednosti koje se koriste prilikom treniranja sa opterećenjem, voljnim kontrakcijama. Mi ići
se kontrahuju na isti fiziolo ki način i važe isti metabolički i adaptacioni mehanizmi. Ukoliko
je personalni trener upoznat sa principima rada elektrostimulacije, a podrazumevamo da je
upoznat i sa metaboličkim i adaptacionim mehanizmima i zakonima treniranja u normalnim
uslovima, on svakako može u skladu sa ciljevima vežbača koristiti i drugačija vremena od
gore pomenutih.
Trajanje spu tanjaje parametar manje važan od trajanja podizanja za komfor
vežbača, ali i dalje važi da suvi e naglo smanjenje može biti neprijatno, a predugo će
doprineti bezrazložnom povećanju zamora.
Vreme odmora izmeĎu kontrakcija mora biti dovoljno dugo da omogući
uklanjanje metaboličkih nusproizvoda kontrakcije, to može biti potpomognuto niskom
frekvencijom kontrakcije izmeĎu 1 Hz i 6 Hz koja će stimulisati vlakna sporog trzaja da
pumpaju krv kroz vlakna, jer vlaknima sporog trzaja nije potreban odmor u meri kao
vlaknima brzog trzaja.
Stimulaciona frekvencija omogućuje odabir vrste vlakana na koja će se
prvenstveno uticati, i ona će iznositi od 20 do 120 Hz.
IzmeĎu dve kontrakcije neophodno je kratko vreme odmora kako bi krv ispunila
mi iće, i odvela otpadne materije iz prethodne kontrakcije. Niska frekvencija koja masira
mi ić povećava protok krvi. Tokom aktivnog oporavka može se, kao to je već rečeno,
koristiti frekvencija izmeĎu 1 Hz i 6 Hz.
Standardni programi koji su ponuĎeni u elektrostimulatorima dobri su za većinu
vežbača, i prilagoĎavanju programa treba pristupiti samo kada je to potrebno.
Znajući značenje električnih parametara nije dovoljno da bi se moglo uspe no
programirati, mora se posedovati dosta praktičnog iskustva. Prvi korak jeste analizirati
parametre programa koji su već na raspolaganju, steći razumevanje protokola, i prilikom
prvih modifikacija konsultovati se sa stručnjacima.
Mali broj vežbača imaće potrebu za izmenom električnih parametara. Važnije je
umesto toga prilagoditi protokol kori ćenja već postojećih programa individualnim
karakteristikama vežbača, redosled kori ćenja različitih programa i njihovog trajanje u toku
trenažne sesije, čime se mogu postići traženi rezultati i bez promene električnih parametara.
25
10. Regrut cij mi i nih vl k n
Redosled regrutacije mi ićnih vlakana je važan proces za one kojima je potrebno
duboko razumevanje mehanizama EMS-a, odnosno trenerima koji imaju potrebu da prilagode
program treninga odreĎenim ciljevima vežbača.
Voljno aktiviranje mi ića aktivira mi ićna vlakna u tačno odreĎenom redosledu,
od najmanjih vlakana sporog do najvećih vlakana brzog trzaja. Rana istraživanja dolazila su
do zaključka da je to obrnuto u EMS. Brza vlakna bivala su lak e aktivirana u odnosu na
spora. MeĎutim, najnovija istraživanja pokazuju da EMS ne obrće prirodni redosled
regrutovanja, već se pre može reći da ih aktivira neselektivno, uglavnom na osnovu njihovog
položaja u odnosu na poziciju elektroda.
Redosled regrutovanja motornih jedinica (kod voljne kontrakcije) je pod
kontrolom veličine motoneurona Henemanov princip veličine : Mali motoneuroni se prvi
regrutuju, a zahtevi za većom snagom se ispunjavaju aktiviranjem velikih motoneurona koji
inervi u motorne jedinice vlakana brzog trzaja (Zatsiorsky i Kraemer, 2006).
Ranije studije koje su vr ile eksperimente na pojedinačnim vlaknima u
laboratorijskim uslovima, utvrdile su da se brza vlakna lak e nadražuju. MeĎutim, ove studije
su izvedene na životinjama pod anestezijom, postavljanjem elektroda direktno na mi ićna
vlakna kroz napravljene rezove na koži. Po to su ovo bili jedini dostupni podaci u to vreme,
radovi o EMS-u počeli su da koriste ovo pravilo kao aksiom, i ono je postalo prihvaćeno od
strane nauke.
Za izolovanu stimulaciju motornog nerva, obrazac regrutovanja teži da bude od
vlakana najvećeg prečnika do onih najmanjih. Stimulisana kontrakcija nastaje prvo
aktivacijom glikolitičkih vlakana brzog trzaja II praćena oksidativno glikolitičkim
vlaknima brzog trzaja (IIa) i na kraju aktivacijom vlakana sporog trzaja (I). Ovaj poredak
obrnutog regrutovanja električno izazvane kontrakcije nije stabilan kao to je to slučaj kod
voljne kontrakcije. Na primer, ako su aksoni oksidativno glikolitičkih vlakana značajno bliži
elektrodama nego aksoni glikolitičkog tipa, ove jedinice mogu biti regrutovane prve
(Robinson i Snyder-Mackler, 1989).
.
26
Primetno je u prethodnom tekstu da se pojavljuje izuzetak u verovanju u obrnuti
princip regrutacije, koje je do tada bilo u potpunosti prihvaćeno. Novija istraživanja potvrĎuju
da zapravo ne postoji redosled, već najpre neselektivno regrutovanje.
Prethodne studije, kao i neki udžbenici, pretpostavljaju obrnut redosled regrutacije
zasnovan na studijama nad nižim sisarima. MeĎutim, faktori koji utiču na strujni protok, i
stoga i na aktivaciju mi ića u živom organizmu tj. impedansa kože, potkožne masti,
orijentacija perifernih nerava, i tako dalje), se odvijaju u drugačijem fiziolo kom okruženju
kod čoveka u odnosu na ispitivanja na životinjama. Stoga, iako su neurofiziolo ki principi,
koji se obično koriste za podr ku validnosti obrasca obrnutog redosleda regrutacije mi ićnih
vlakana, zasnovani na kvalitetno odraĎenim studijama, ovi principi se ne mogu primeniti u
celosti na tipičnu aplikaciju EMS-a kod ljudi (Gregory i Bickell, 2005).
Sada nji nalazi potvrĎuju sugestije Gregori i Bickel-a, koji kažu da je redosled
regrutacije motornih jedinica tokom EMS-a slučajna nasumična i neselektivna.
Elektrostimulacija nad mi ićima ne dovodi ni do redosleda regrutacije po Henemanovom
principu veličine niti do obrnutog redosleda regrutacije. Tokom elektrostimulacije mi ićna
vlakna se aktiviraju bez očiglednog redosleda u odnosu na tipove mi ićnih vlakana (Jubeau i
sar., 2007).
Pravilno razumevanje regrutacije je veoma važno, stoga je jo jednom sumirano:
Procenat regrutovanih mi ićnih vlakana odreĎen je dubinom električnog polja (koje
raste sa povećanjem jačine struje). Vlakna brzog i sporog trzaja su obično pome ana unutar
mi ića tj. podjednako udaljena od elektroda. Stoga najznačajniji faktor u odreĎivanju tipova
mi ićnih vlakana koji će biti angažovani jeste frekvencija stimulacije.
27
11. Primer EMS sprave koja se koristi u fitnesu - X body
X body je oprema za trening mi ića koja koristi metod elektromi ićne stimulacije.
Pripada grupi stimulatora koji stimuli u mi ić indirektno, preko motornog nervnog vlakna, i
grupi stimulatora koji istovremeno mogu stimulisati celo telo, koristeći specijalno odelo
opremljeno elektrodama. Oprema se sastoji od ekrana za upravljanje i ,već pomenutog, odela
opremljenog elektrodama. Kao jedan od trenutno najboljih aparata ove vrste biće prikazan kao
primer kori ćenja EMS-a u fitnesu.
Slika 1. Ekran sa postoljem i stalak sa odelima Slika 2. Položaj elektroda na odelu
Način prezentovanja treninga na opremi X body i rezultata njegove primene od
strane kompanije na njihovom oficijalnom veb sajtu:
"Kako funkcioniše način vežbanja?
Naši treninzi su bazirani na principu EMS-a (električna stimulacija mišića) i
individualno se izvode uz rad sa personalnim trenerom, što nas izdvaja u odnosu na druge
tipove treninga. Treninzi su kratki i traju svega 20 minuta i dovoljno Vam je dva treninga
nedeljno da biste za najmanje mesec dana imali vidljive rezultate kao što su gubitak masnih
naslaga, tonus i izgradnja mišića, korekcija stava i položaja leđa, uklanjanje celulita itd.
Maxifit treneri su sertifikovani stručnjaci koji će vam pomoći da na najbolji način postignete
svoje fitnes ciljeve. "
28
11.1. Namena
X body je elektronska oprema dizajnirana za kondicioniranje mi ića, povećavajuči
mi ićnu snagu i izdržljivost, i prevenciju gojaznosti, povećavajući broj potro enih kalorija
treningom.
Koristi se za:
Kondicioniranje / osnaživanje mi ića
Pobolj anje cirkulatornog sistema
Opu tanje mi ića
Sprečavanje slabljenja mi ića
Nije namenjen za:
Za prevenciju i rehabilitaciju mi ićnih povreda
Za sprečavanje nastanka venskih tromboza
Za održavanje ili povećavanje amplitude pokreta
11.2. Kontraindikacije i neželjene re kcije
Ne koristiti EMS metod treninga ukoliko je vežbač:
korisnik srčanog pejsmejkera, defibrilatora, ili drugih ugraĎenih metalnih ili
elektronskih ureĎaja.
epileptičan ili ima poremećaj nervnog sistema.
nedavno bio žrtva akutne traume (manje od 6 meseci) ili predmet hirur ke intervencije
(manje od 6 meseci).
u trudnom stanju.
sa manjkom protoka krvi ili kritičnom ishemijom u donjim ekstremitetima, sa te kom
hemofilijom ili sa tromboznim tendencijama.
oboleo od raka.
pod sumnjom ili dijagnostikovan da ima srčane probleme ili bolesti.
u stanju akutne ili hronične infekcije, ili ima groznicu.
sa bolnim ili obolelim zglobovima, ili ima skraćenu amplitudu pokreta u nekom od
njih.
sa atrofiranim ili bolnim mi ićima ili grčevima u mi ićima, ili mu je je potrebna
mi ićna reedukacija.
29
Neželjene reakcije:
Glavobolja se može osetiti ukoliko je intenzitet treninga bio previsok.
Glavobolja ili vrtoglavica se mogu javiti ako vežbač nije uneo dovoljno vode ili je
zadržavao dah tokom treninga. Unos vode je veoma važan i posle treninga.
Trening elektromi ićnom stimulacijom može da dovede do neočekivanog i
dugotrajnog zamora mi ića, jer pruža visok intenzitet treninga za gotovo sve glavne
mi ićne grupe.
Vrednost kreatin kinaze može biti mnogo veća nego to je normalno, čak i nakon 7-9
dana posle treninga. To je normalna reakcija ljudskog tela koja se javlja posle treninga
visokog intenziteta naročito nakon EMS treninga .
11.3. Pr vil tren žne procedure
Vežbač ne sme koristiti ureĎaj bez prisustva operatera. Operater mora nadgledati
ceo proces treninga.Vežbač nikada ne može biti operater ma ine, sve operativne poslove mora
obavljati trener.
Prvi trening treba započeti niskim intenzitetom. Intenzitet treba postepeno
povećavati u skladu sa vežbačevim stanjem fizičkih sposobnosti. Visok intenzitet stimulacije
može izazvati toliko jaku prisilnu nevoljnu kontrakciju mi ića da stanje ravnoteže vežbača
može biti ugroženo, stoga trener mora da kontroli e pravi intenzitet stimulacije posebno kada
vežbač menja položaje tela, ili da ograniči složenost pokreta. Intenziteti stimulacija mi ićnih
grupa mogu da se podese samo tokom perioda trajanja stimulacije kontrakcije, ne u pauzama.
Pojaviće se pokreti slični refleksnim kontrakcijama prouzrokovani stimulacijom.
Da bi se održalo stanje kontrole mora se održavati stanje voljne kontrakcije u mi ićima,
odnosno stezati mi iće i osigurati stabilnu pozicija tela. Trener mora da upozna vežbača o
važnosti kontrahovanja ciljanih mi ića. Pri visokom intenzitetu stimulacije, voljna
kontrakcija, neposredno pre i za vreme stimulacije, može da pomogne da se izbegne
mogućnost grčeva u mi ićima ili bol i istegnuća u zglobovima posebno lakta .
Trener mora da nadgleda pravilan položaj vežbača i zbog pravilnog izvoĎenja
vežbi ali i zbog dobrog prijanjanja elektroda. Pre promene položaja vežbača iz stojećeg u
sedeći ili ležeći, intenzitet stimulacije mi ićnih grupa koje dolaze direktno u kontakt sa podom
treba biti smanjen kako bi se izbegle iznenadne, preopterećene ili bolne kontrakcije mi ića.
Nakon to je položaj zauzet intenzitet stimulacije na mi iće koji trpe pritisak poda treba da se
povećava do željenog nivoa postepeno.
30
Trener mora da upozna vežbača o važnosti pravilnog disanja ne zadržavati dah,
disati kontinuirano , kako bi izbegli glavobolju, ili bilo koji drugi oblik neprijatnost ili rizika
tokom treninga. Mi ićna stimulacija izaziva specifičan osećaj nova i nepoznata senzacija u
ljudskom telu na ta ljudi mogu usled straha i nepoznanice reagovati većom psihičkom
napeto ću i zadržavanjem daha.
Trener mora podsećati vežbača da konzumira vodu pre, za vreme i posle treninga.
Trener mora savetovati vežbača da konzumira hranu najmanje jedan do dva sata pre treninga.
Može se desiti da vežbači koji preskoče doručak i poku aju da odrade trening visokog
intenziteta dožive nagli pad nivoa ećera u krvi i zamor. Na pojavu bilo kog simptoma hladan
znoj, bleda koža, iznenadna iscrpljenost, zamućivanje vida, gubitak ravnoteže trening mora
biti odmah zaustavljen na nekoliko minuta do oporavka, ili ukoliko vežbač ne počne da se
oseća bolje, obustaviti trening u potpunosti.
Vežbač mora potpisati formular saglasnosti pre treninga. Stati sa treningom
odmah u slučaju da se vežbač oseća lo e, ima vrtoglavicu ili oseća bol u predelu srca.
11.4. Programi
U prozoru za izbor programa postoje četiri osnovna programa i 10 video programa
na raspolaganju. Program video treninga sastoji od kombinacija osnovnih programa za
povećanje snage odnosno izgradnje mi ića i kardiovaskularnih programa. Ovih 10 snimaka
mogu se koristiti kao virtuelni vodič za datu vežbu tokom treninga.
Slika 3. Prozor za izbor programa Slika 4. Prozor sa izborom video programa
31
Svaki program ima 10 nezavisnih kanala za stimulaciju unapred definisanih
velikih mi ićnih grupa. Intenzitet stimulacije može se promeniti na svakom kanalu bilo kada.
Grupe mi ića su: ekstenzori nogu, fleksori nogu, zadnjica, stomak, struk (lumbalni deo
kičme , leĎa lattisimus dorsi), trapez, grudi, ruke i opcioni (ruke, listovi ili ramena).
Slika 5. Prozor sa 10 kanala za stimulaciju Slika 6. Prozor sa 10 kanala za stimulaciju
mi ićnih grupa - kardiovaskulani program mi ićnih grupa – snaga program
Četiri osnovna programa su sledeći:
"Ručno pode avanje": U ovom programu svi parametri stimulacije se mogu
prilagoditi omogućavajući vežbaču personalizovanu sesiju koja nudi maksimalnu efikasnost
tokom trajanja treninga. Kontinuirani impuls sa frekvencijom iznad 10Hz je dozvoljen samo
na sopstvenu odgovornost vežbača zbog bezbednosnih razloga.
Slika 7. Prozor sa pode avanjem parametara za program "ručno pode avanje"
32
"Snaga mi ića": Ovaj program je pode en za treninge izgradnje mi ića. Ovakav
trening će naizmenično kombinovati stimulaciju i odmor koristeći visoke stimulacione
frekvencije.
Slika 8. Prozor sa pode avanjem parametara za program "snaga mi ića"
"Kardiovaskularno": Ovaj program je namenjen za povećanje kardiovaskularne
izdržljivost i gubitka telesne težine. On koristi niske frekvencije u kontinuiranoj stimulaciju.
Slika 9. Prozor sa pode avanjem parametara za program "kardiovaskularno"
33
"Relaksacija": Program opu tanja kombinuje naizmenično, u intervalima od
jedne sekunde, stimulaciju i periode odmora sa visokom stimulacionom frekvencijom
koristeći impulse niske dubine.
Slika 10. Prozor sa pode avanjem parametara za program "relaksacija"
Odabirom tastera bilo kog programa otvara se prozor za trening za odgovarajući
program. Pre nego to se može početi sa treningom intenzitet impulsa parova elektroda treba
postaviti za svaku od definisanih glavnih grupa mi ića u telu.
U ovom prozoru (sa bilo kojim programom obuke) možete videti 10 različitih
tastera na ekranu. Svaki je povezan sa regulatorom kanala koji se može koristiti za povećanje
ili smanjenje intenziteta za datu mi ićnu grupu. Regulator se može koristiti kao slajder ili
može biti fino pode en sa plus + i minus (-) tasterima. Nakon to su ove vrednosti
postavljene trening može da počne pritiskom na zeleno dugme Početak u centru iznad
slajdera. Nakon početka treninga, Master regulator se pojavi sa početnom vredno ću 0% i
trenutni status treninga se može videti u sredini. Da bi se sprečio nagli porast intenziteta,
snaga stimulacije može da se promeni samo u toku impulsa.
Master regulator može biti pode en kao i druge vrednosti opterećenja. Ima
multiplikativni efekat na sve stimulacione struje i može se podesiti izmeĎu 0% i 100%.
U periodu pauze impuls intenziteta ne može da se poveća, jer trener mora da bude
svestan kako vežbač reaguje na njegovo povećanje.
34
Trener će početi trening postavljanjem intenziteta kanala na umeren nivo na
početku treninga. Po to se intenzitet može povećavati samo tokom perioda stimulacije, trener
se priprema da to izvr i tokom perioda stimulacije.
Stimulacija može biti zaustavljena u bilo koje vreme pritiskom na dugme Stop i
trening može ponovo biti nastavljen pritiskom na dugme Početak. Ako vežbač želi da trenira
sa vi e programa, moguće je vratiti se u prozor za izbor programa i izabrati drugi program. U
ovom slučaju intenzitet treninga se čuva i prenosi izmeĎu programa i trening se nastavlja sa
novim programom.
Taster Poni ti vraća parametre impulsa u svoje uobičajeno stanje u zavisnosti od
programa i postavlja sve intenziteta kanala na 0%.
Tokom treninga parametri stimulacije se mogu podesiti pritiskom na dugme
Impuls na dnu ekrana. Vrednost svakog parametra može se povećati ili smanjiti unutar
ograničenog opsega u zavisnosti od tipa programa. U programu "ručno pode avanje" svaki
parametar se može podesiti u celom svom spektru. Raspoloživi parametri i njihov ceo opseg
su sledeći:
Trajanje programa: Vreme treninga u minutima. Ako trajanje programa
istekne stimulacija se zaustavlja i trening zavr ava. Može se podesiti izmeĎu 3-45
minuta.
Trajanje impulsa: Ovaj parametar odreĎuje dužinu trajanja intervala
impulsa u naizmeničnom smenjivanju perioda impulsa i perioda pauze u sekundama.
Može se podesiti izmeĎu 1-10 sekundi.
Pauza impulsa: Ovaj parametar odreĎuje dužinu pauze izmeĎu dva
intervala impulsa. Može se podesiti izmeĎu 0-10 sekundi. Pode avanje pauze na 0
znači kontinuiran impuls.
Frekvencija impulsa: Ovaj parametar odreĎuje frekvenciju stimulacione
struje u hercima (broj impulsa / sekund . Može se podesiti izmeĎu 1-100Hz.
Osigurana frekvencija stimulacije na elektrodama je u pragu 5% od pode ene
vrednosti.
35
Tabela 11.1 U zavisnosti od trenažnog cilja bira se i frekvencija impulsa
Širina impulsa: Ovaj parametar odreĎuje fizičku dužinu jednog impulsa
u mikrosekundama. Može se podesiti izmeĎu 50-400 mikrosekundi. Osigurana dubina
impulsa stimulacije na elektrode je takoĎe u pragu 5% od pode ene vrednosti.
Pojačavanje impulsa: Ovaj parametar odreĎuje stvaranje prvih impulsa
za vežbača, tako da se vrednosti zadatog opterećenja intenziteta dostignu glatko
(mekano). Ciljani intenzitet stimulacije se postiže brojem sekundi datim ovim
parametrom. Može se podesiti izmeĎu 0.0-1.1 sekunde.
U programu "ručnog pode avanja" visokog intenziteta, vi a frekvencija
kontinuirane stimulacije može da izazove ozbiljne tetanija za vežbača. Zato veća stimulaciona
frekvencija (iznad 10 Hz) sa kontinuiranim impulsom je dozvoljena tek nakon potvrde. Kako
bi obavestili trenera o mogućem riziku pojavljuje se prozor upozorenja, ako je frekvencija
iznad 10Hz, a trener poku ava da postavi kontinuirani impuls, ili ako se koristi kontinuirana
stimulacija i trener poku ava da podesi frekvenciju iznad 10 Hz. Ako je akcija bila nenamerna
to titi vežbača odbijanjem akcije u prozoru koji se pojavio. Ako je akcija namerna, a trener je
svestan rizika, u prozoru upozorenja akcije se može potvrditi.
Program "snaga mi ića" koristi iste parametre kao i program "ručnog
pode avanja". Razlika je u tome to je impuls trajanja pauze ograničen izmeĎu 1-10 sekundi i
na taj način kontinuirani impuls ne može biti pode en u ovom programu. TakoĎe frekvencija
impulsa je ograničena izmeĎu 50-85 herca.
U "kardiovaskularnom" programu skoro svi parametri su fiksirani kako bi se
obezbedio efikasan način kardiovaskularnog treninga. Jedini parametar koji se može podesiti
je trajanje programa.
U "relaksacija" programu skoro svi su parametri fiksirani kako bi se obezbedio
prijatan trening nalik masaži.
Trenažni cilj: Frekvencija impulsa:
Povećati protok krvi aktivan oporavak 2 – 9Hz
Izdržljivost 10 - 20Hz
"Zatezanje" mi ića 20 - 30Hz
Mi ićna hipertrofija 40 – 70Hz
Snaga 75 – 100Hz
Eksplozivna snaga 100Hz
36
11.5. Protokol trening i prik z mogu ih vežbi
Pre početka treninga vežbač se presvuče u aktivan ve , svoj ili obezbeĎen od
strane fitnes studija, koji pomaže boljem održavanju vlažnosti kože i sprovoĎenju impulsa.
Nakon toga trener ga naprska vodom na mestima gde će doći do kontakta sa elektrodama i
pomaže vežbaču da obuče odelo. Trener sam vr i zatezanje kai eva i pode avanje odela kao i
kačenje kabla za povezivanje odela sa ekranom i izvorom struje.
Slika 11. Vežbač u aktivnom ve u, i sa obučenim odelom
U početku se radi zagrevanje u trajanju od oko 5 minuta. Koristi se program
"kardiovaskularni", to znači da je stimulacija kontinuirana, male frekvencije, čime se
prvenstveno kontrahuju vlakna sporog trzaja sa ciljem povećavanja protoka krvi kroz mi iće.
Izvode se vežbe manjeg intenziteta i složenosti koje obuhvataju to vi e mi ićnih grupa
istovremeno. Najče će su to vežbe:
Hodanje i mar iranje u mestu
Trčanje u mestu
Penjanje i silaženje sa klupice ili platforme
Za vreme izvoĎenja ovih vežbi valjalo bi u pokret uključiti i ruke, vr eći
odručenja, uzručenja, biceps pregibe ili potisak za ramena, ili jednostavno naizmeničan rad
suprotna noga – suprotna ruka ispružena napred, kako bi bio angažovan veći procenat
muskulature.
Nakon zagrevanja, u zavisnosti od cilja treninga može se koristiti bilo koji od
programa, "snaga mi ića", "kardiovaskularni", ili "relaksacija". Primer prikazanih vežbi
koristi se uz program "snaga mi ića" detalji programa već su opisani . Sve vežbe koje se
mogu izvoditi bez elektrostimulacije mogu i sa njom, ista pravila važe kao kada bi se radio
tradicionalan trening. Vodi se računa da su vežbe u saglasnosti sa trenutnim stepenom
razvijenosti fizičkih sposobnosti vežbača, sa prethodnim trenažnim iskustvom odnosno
37
brojem usvojenih motornih obrazaca, sa trenažnim ciljem, kao i sa željama vežbača. Vežbe se
mogu raditi i sa rekvizitima i bez njih. Vežba predstavlja jedno opterećenje dok stimulacija
predstavlja drugo, odnosno logično je stimulacijom i vežbama pogaĎati iste mi ićne grupe, ali
to i ne mora biti slučaj. Za vreme izvoĎenja bilo koje vežbe, pa makar to bile i jednozglobne
vežbe mada se čak i one većinom rade u položaju počučnja ili pretklona tako da se i onda
angažuju dodatni mi ići kao stabilizatori stimulacijom se može, i najče će i jeste, tretirano
celo telo.
Primeri vežbi, nasumično poreĎani ne predstavljaju program jednog treninga, već
samo prikaz mogućnosti :
Slika 12. Poskoci sa odručenjem Slika 13. Pliometrijski iskoraci (izmena
nogu u skoku)
Slika 14. Izometrijske kontrakcije leĎa i rameno-lopatičnog pojasa
u različitim položajima ruku i privlačenjem lopatica
38
Slika 15. Čučnjevi Slika 16. Iskoraci sa zibanjem
Slika 17. U položaju upora ležećeg za rukama Slika 18. Izdržaj u položaju upora
prednoženje zgrčeno ležećeg za rukama na podlakticama
Slika 19. Sklekovi
39
Slika 20. U položaju upora ležećeg za rukama na Slika 21. Izdržaj u
podlakticama prednoženje zgrčeno unutra odručenju
Slika 22. Podizanje tegova iz priručenja Slika 24. Rameni potisak bučicama
u predručenje
Slika 25. Dvoručno veslanje bučicama Slika 26. Odručenje bučicama
u pretklonu u pretklonu
40
Slika 27. Povlačenje ra irene trake iza glave,
spajanje lopatica
Slika 28. Trbu njaci na pilates lopti
Slika 29. Sklekovi na pilates lopti
41
Slika 30. Zaklon trupom sa uzručenjem van
Slika 31. Bočni izdržaj i zasuk trupom sa podvlačenjem slobodne ruke ispod tela
Slika 32. Bočni izdržaj, odručenje i
odnoženje slobodnom rukom i nogom
Slika 33. Bočni izdržaj, prednoženje zgrčeno ka suprotnom laktu
42
Slika 34. Izdizanje u polu-most Slika 35. Iz polu-mosta
prednoženje zgrčeno i zasuk
trupom ka suprotnom kolenu
Slika 36. Parcijalni biceps pregib Slika 37. Triceps opružanje iznad glave
Slika 38. Triceps opružanje u pretklonu,
nadlaktice uz telo
43
Nakon zavr enog glavnog dela treninga, sledi faza relaksacija uz kori ćenje
istoimenog programa. Trajanja je najče će oko 5 minuta, mada može biti i duže. Vežbač
zauzima amuskularni ležeći položaj, uz elevaciju nogu ili sa jednim ili oba kolena savijenim i
stopalima oslonjenim na pod.
Slika 39. Ležeći položaj, ruke pored tela,noge savijene u
zglobu kuka i kolena i oslonjene na pilates loptu
44
12. Z ključ k
Elektromi ićna stimulacija postaje sve prisutnija u ponudi fitnes centara, i sve
traženija od strane rekreativnih vežbača. Prvenstveni razlozi za to, i kod jednih i kod drugih,
jesu kraće trajanje treninga i brže dolaženje do rezultata. Ovakav oblik treninga takoĎe je i
atraktivan vežbačima i predstavlja jednu novu vrstu iskustva. Trenutni trendovi predstavljaju
mogućnosti vežbanja većeg broja ljudi na jednoj spravi, odnosno bežično povezivanje većeg
broja odela na jedan aparat, to bi moglo da dovede do novog trenda grupnih treninga
metodom EMS-a, kao i lako prenosivi ekran sa baterijom koji pruža mogućnost vežbanja na
otvorenom, u prirodi, ili dolaženje personalnog trenera na kućnu adresu vežbača.
Primena EMS-a daje dobre rezultate u sportu. Dokazano je mnogim istraživanjima
da su nervne i mi ićne komponente sile i snage uspe no povećavane čak i kod elitnih sportista
koji su več bili na vrhuncu svojih fizičkih sposobnosti. TakoĎe se dolazilo do rezultata da
nakon 4 do 6 nedelja primene EMS-a dolazi do zastoja u napretku i da se telo prilagoĎava
ovakvom načinu treninga. U ovim istraživanjima kori ćeni su elektrostimulatori sa lokalnim
delovanjem na mi iće, name tanjem elektroda na ciljanu mi ićnu grupu, i izvoĎenjem
izometrijskih kontrakcija, to predstavlja drugačije uslove od kori ćenja odela sa elektrodama
i mogućno ću izvoĎenja dinamičkih vežbi i stimulacije većeg broja mi ićnih grupa
istovremeno.
Iako u kori ćenju opreme kao to je X body, gde elektrostimulacija ne ograničava
vežbača da radi ni ta posebno drugačije trening nego to bi to bio slučaj bez nje, pitanje je da
li je najefikasniji način treninga stalno kori ćenje EMS-a prilikom treninga. I ukoliko nije,
kakav bi bio idealan odnos treninga sa stimulacijom i treninga bez stimulacije. Da li bi se on
menjao na mesečnom nivou, u odnosima 1:1, 1:2, 1:3... 1:6 u korist jednog ili drugog pristupa
treningu (kako jedno istraživanje navodi, 2 puta godi nje po mesec dana je najefikasnije
koristiti EMS u periodu neposredno pred najvažnija takmičenja, sa ciljem povećanja
maksimalne sile, za profesionalne sportiste), ili na nedeljnom nivou, u odnosu 1:1, 1:2, 1:3,
takoĎe, bilo u korist jednog ili drugog pristupa treningu. OdreĎivanje ovakvih parametara
zahtevalo bi dalja istraživanja.
U zavisnosti od odabira frekvencije struje mogu se trenirati različite sposobnosti i
praviti periodizacija kojom bi se, kao i u tradicionalnom treningu, omogućavao potencijal
napredovanja u dužem, ili neograničenom, vremenskom periodu. TakoĎe, kori ćenjem
različitih vežbi u glavnom delu treninga može se održavati raznovrsnost. Najveća prednost
EMS-a jeste stimulacija najvećih motornih jedinica koje bi se u tradicionalnom treningu aktivirale
samo pri najvećim opterećenjima, i upravo u njihovom napretku i treba tražiti razloge za brzo
primećivanje rezultata treninga. Prilikom dugoročnog kori ćenja ovog metoda treninga pažnju
treba usmeriti na razvoj pokretljivosti i motorne kontrole vežbača, kako bi nervni sistem imao
najbolje uslove za kori ćenje ostvarenih pobolj anja sposobnosti EMS-om.
I na kraju bi trebalo naglasiti da dugotrajne posledice vi egodi nje primene
elektromi ićne stimulacije jo uvek nisu poznate.
45
Literatura
1. Babault, N., Cometti, C. (2011). Does electrical stimulation enhance post-exercise
performance recovery?. European journal of applied physiology. avgust;
2. Bhatt, D., (1990). Rhabdomyolysis due to pulsed electric fields. Plastic reconstuction
surgery journal. jul; 86(1)
3. Bo ković, M. 1989 . Anatomija čoveka: deskriptivna i funkcionalna. Beograd:
Medicinska knjiga.
4. Božin, S. i sar. 2003 . Fizika za III razred gimnazije prirodno-matematičkog smera i
op te gimnazije. Beograd: Zavod za udžbenike i nastavna sredstva.
5. Clayton, E. B., Palastanga, N. 1985 . Clayton’s electrotherapy: Theory and practice.
University of Michigan: Bailliere Tindall.
6. Filipovic, A. I sar. (2011). Electromyostimulation – a systematic review of the
influence of training regimens and stimulation parameters on effectiveness in
electromyostimulation training of selected strength parameters – part 2. Journal of
strength and conditioning research. novembar; 25(11)
7. Filipovic, A. i sar. (2012). Electromyiostimulation-a systematic review of the effects
of different electromyostimulation methods on selected strength parameters in trained
and elite athletes. Journal of strength and conditioning research. septembar; 26(9)
8. Gondin, J. i sar. (2011). Is high frequency neuromuscular electrical stimulation a
suitable tool for muscle performance improvement in both healthy humans and
athletes?. European journal of applied physiology. septembar;
9. Gregory, C., Bickel, S. (2005). Recruitment patterns in human skeletal muscle during
electrical stimulation. Physical therapy. april;
10. Ilić, D., Mrdaković V. 2009 . Neuromehaničke osnove pokreta. Beograd: Fakultet
sporta i fizičkog vaspitanja.
11. Ilić, N. 2010 . Fiziologija fizičke aktivnosti. Beograd: Fakultet sporta i fizičkog
vaspitanja.
12. Jubeau, M. I sar. (2007). Random motor unit activation by electrostimulation.
International journal of sports medicine. novembar; 28(11)
13. Kukolj, M. 2006 . Antropomotorika. Beograd: Fakultet sporta i fizičkog vaspitanja.
46
14. Maffliuletti, N. i sar. (2011). Electrical stimulation for neuromuscular testing and
training: state of the art and unresolved issues. European journal of applied
physiology. avgust;
15. Pette, D., Vrboa, G. (1999). What does chronic electrical stimulation teach us about
muscle plasticity?. Muscle & nerve. jun; 22
16. Robinson, A. Snyder-Mackler, L. (2007). Clinical electrophysiology: electrotherapy
and electrophysiologic testing. Lippincott Williams & Wilkins.
17. Seyri, K., Maffiuletti, N. (2011). Effect of electromyostimulation training on muscle
strength and sports performance. Strength and conditioning journal. februar;
18. Stojiljković, S. i sar. 2012 . Personalni fitnes. Beograd: Fakultet sporta i fizičkog
vaspitanja.
19. Thyerry, P. (2008). Combined application of neuromuscular electrical stimulation and
voluntary muscular contractions. Sports medicine. 38(2)
20. Vrbova, G. i sar. (1995). Nerve-muscle interaction. London: Chapman & hall.
21. Vrbova, G. i sar. (2008). Application of muscle/nerve stimulation in health and
disease. Holandija: Springer.
22. X body (2016). User manual version: 1.7.
23. Zaciorski, V. M., Kraemer, W. J. (2009). Nauka i praksa u treningu snage, drugo
izdanje. Data status, Beograd.
