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Cosa dice la scienza dello Sport a proposito dell’allenamento EMS?

Numerosi studi presso l’Università di Bayreuth (2002 – 2003) e di Erlangen-Norimberga (2009), presso la Sporthochschule tedesca di Köln (2008), così come la clinica cardiologica di Bad Oeynhausen (2010) hanno dimostrato l’efficacia dell’allenamento EMS. Campioni di persone allenate e non allenate hanno ottenuto risultati visibili e tangibili in pochissimo tempo. È un dato di fatto che non si raggiunge solo una generale costruzione muscolare , ma l’allenamento EMS funziona ottimamente anche per aumentare la velocità di un atleta: a causa di un impulso esterno che genera una rapida contrazione, le fibre muscolari sono attivate più velocemente.
Inoltre, a differenza dell’allenamento tradizionale, l’EMS salvaguarda le articolazioni.

Riportiamo di seguito una serie di studi clinici interessanti:

Gondin et al., European Journal of Applied Physiology, Oct 2011, Vol. 111(10), pp. 2473-87.
“La stimolazione elettrica neuromuscolare ad alta frequenza rappresenta una metodica idonea per migliorare le prestazioni del muscolo sia nell’essere umano sano che nell’atleta?”

In questo studio francese gli autori hanno passato in rassegna la letteratura con l’obiettivo di fornire una panoramica di benefici e limitazioni connessi con l’elettromiostimolazione, o stimolazione muscolare elettrica (EMS, Electrical Muscle Stimulation), in individui sani, atleti a livello amatoriale e atleti impegnati nelle competizioni agonistiche.
L’allenamento con l’EMS comporta un aumento significativo della forza muscolare.
Unendo all’EMS gli esercizi volontari dinamici, è inoltre possibile migliorare specifiche abilità e prestazioni sportive, come quelle che riguardano il salto o lo sprint.
L’EMS costituisce un interessante strumento di allenamento per gli atleti poiché, durante la stimolazione elettrica, le fibre muscolari a contrazione rapida (dette anche fibre bianche o di tipo II o ancora FT, dall’inglese “fast twitch”) possono venire attivate più facilmente a livelli di forza più bassi, mentre durante l’esercizio volontario queste fibre in genere sono reclutate per livelli superiori.
L’EMS sembra essere il metodo migliore quando il tempo a disposizione per un programma di potenziamento sia limitato. Inoltre, offre diversità e variabilità nell’ambito del programma di allenamento, il che può motivare maggiormente l’atleta.

Gli autori concludono che vi sono prove convincenti che l’elettrostimolazione integri in maniera rilevante ed efficiente i protocolli di allenamento volontario alla resistenza, ai fini del miglioramento della forza muscolare. Si tratta inoltre di un tipo di integrazione valido, per l’atleta, sotto il profilo legale (per es. in confronto alle procedure di doping).

Deley et al., Journal of Strength and Conditioning Research, Feb 2011, Volume 25(2), pp. 520-6.
“Effetti della combinazione di elettromiostimolazione ed esercizi ginnici in ragazzine in età prepuberale.”
L’allenamento alla resistenza fisica costituisce un aspetto importante nell’addestramento dei ginnasti per via degli elevati sforzi esplosivi che vengono richiesti.
In questo studio condotto in Francia sono stati analizzati gli effetti di un programma combinato di elettrostimolazione muscolare (EMS) ed esercizi ginnici, della durata di 6 settimane, sulla forza muscolare e le prestazioni inerenti al salto verticale in ginnaste in età prepuberale.
Sedici giovani ginnaste sono state suddivise in maniera casuale in due gruppi, dei quali il primo è stato sottoposto ad allenamento con EMS in aggiunta agli esercizi ginnici, mentre l’altro (il gruppo di controllo) ha effettuato unicamente esercizi di tipo ginnico.
Dopo le prime tre settimane di allenamento con EMS, è stato osservato un aumento significativo della forza muscolare dei muscoli estensori del ginocchio e del rendimento nel salto, mentre il gruppo di controllo non ha evidenziato variazioni di sorta riguardo ai medesimi parametri.
I miglioramenti conseguiti nel salto venivano mantenuti anche dopo un mese dal termine del programma di allenamento con l’EMS.

Gli autori propongono di integrare l’allenamento con EMS a breve termine, rivolto alla forza, inserendolo nell’addestramento dei giovani ginnasti, sia al fine di perfezionare la potenza che le capacità nel salto.

Billot et al., Journal of Strength and Conditioning Research, May 2010, Vol. 24(5), pp. 1407-1413.
“Effetti di un programma di allenamento basato sull’elettrostimolazione sulla forza e la capacità di saltare e di colpire la palla nei giocatori di calcio.”
In questo studio francese si è voluto valutare l’effetto di un programma di allenamento di cinque settimane con l’EMS, sulla forza muscolare (muscoli quadricipiti femorali), sulla velocità di tiro, sullo sprint e sulle prestazioni nel salto verticale in giocatori di calcio.
Venti giocatori di calcio sono stati suddivisi, in maniera casuale, in due gruppi di allenamento, il primo dei quali (il gruppo dell’EMS) è stato sottoposto a elettrostimolazione dei quadricipiti nel corso di cinque settimane (3 sessioni di 12 minuti la settimana) e ad allenamento prettamente calcistico, mentre l’altro (il gruppo di controllo) ha effettuato il solo allenamento di tipo calcistico.
Gli atleti del primo gruppo sono stati esaminati dopo tre e cinque settimane di allenamento e, a entrambe le valutazioni, hanno evidenziato miglioramenti significativi nei parametri inerenti alla forza del quadricipite così come per quanto riguarda le prestazioni relative alla velocità con cui tiravano la palla, mentre miglioramenti di questo tipo non sono stati riscontrati nel gruppo di controllo.

Gli autori hanno raccomandato l’impiego dell’EMS al fine di integrare il consueto allenamento calcistico, dato che questa tecnica sembra costituire un mezzo valido per migliorare la forza e le attività fisiche tipiche del gioco del calcio. L’EMS può inoltre introdurre variabilità nel programma di allenamento, con conseguente aumento della motivazione per alcuni giocatori. Inoltre gli autori ne hanno raccomandato l’impiego anche per gli atleti infortunati, con l’obiettivo di ridurre o eliminare gli effetti dovuti al fatto di aver dovuto interrompere forzatamente l’allenamento.

Warren et al., Journal of Strength and Conditioning Research, March 2011, Volume 25(3), pp. 683-688.
“Effetto di tre diverse metodiche di recupero, fra i vari inning, sul rendimento del lanciatore nel baseball.”
Nel baseball, e anche in altri sport, per poter competere con costanza ai più alti livelli durante una partita, assume rilevanza il recupero dei muscoli nei periodi di riposo tra turni di lancio durante i quali vengono richieste prestazioni elevate.

In questo studio californiano, gli autori hanno posto a confronto l’efficacia di tre modalità di recupero con l’intento di stabilire quale fosse quella più efficace dopo un inning di lancio nel baseball:
1. recupero passivo: nessuna attività per 6 minuti
2. recupero attivo mediante corsa leggera: 6 minuti di corsa leggera
3. recupero tramite EMS (elettromiostimolazione) attiva: 6 minuti di programma di “recupero attivo” dei muscoli del braccio e della spalla.
Il recupero EMS attivo ha prodotto la riduzione più elevata dei livelli di lattato nel sangue in confronto con le altre metodiche di recupero, che non presentavano alcun effetto significativo sul lattato ematico. Diminuendo la percentuale di lattato presente nel sangue, si consente al muscolo di recuperare, il che dovrebbe permettere di avere prestazioni migliori nella successiva attività di lancio della palla.
È stato in effetti misurato che la velocità di lancio, in seguito a recupero tramite EMS, era maggiore rispetto a quella successiva al recupero effettuando una corsa leggera.
Tramite misurazione psicologica è stato mostrato che anche il recupero soggettivo percepito era migliore dopo EMS, rispetto alla sessione di recupero con la corsa, il che potrebbe potenzialmente contribuire anche a un aumento delle prestazioni di lancio durante l’inning successivo.

Gli autori raccomandavano l’elettromiostimolazione come metodica migliore di recupero per i lanciatori nel baseball, dato che questa consente di eliminare una quantità maggiore di lattato dal sangue, consentendo un miglior recupero, come riferito dai giocatori.

Confronto, nel nuoto, tra recupero e stimolazione muscolare sull’eliminazione del lattato in seguito ad attività natatoria veloce.”
A livello competitivo, il nuoto richiede diversi momenti di attività fisica molto intensa, con conseguente aumento del lattato nel sangue. È stato evidenziato che un recupero attivo dell’attività fisica abbassa il lattato più rapidamente rispetto a uno di tipo passivo, svolto riposandosi, ma non sempre il primo può essere praticabile.
Questo studio californiano si prefiggeva di valutare l’effetto del recupero attivo per mezzo della stimolazione elettrica rispetto al recupero svolto nuotando a intensità submassimale e al recupero passivo ottenuto attraverso il riposo.
I livelli di lattato ematico sono stati analizzati prima e subito dopo uno sprint natatorio di circa 180 metri, e dopo 10 minuti (“recupero intermedio”) e 20 minuti (“post-recupero”) di recupero.
A entrambe le valutazioni del recupero, i livelli di lattato nel sangue mostravano la diminuzione maggiore nel caso della metodica di recupero natatorio submassimale. Tuttavia, in confronto al recupero ottenuto con il riposo, il recupero tramite EMS causava anche una riduzione significativamente migliore del lattato.
Pertanto, al fine di abbassare i livelli di lattato nel sangue, gli autori propongono la stimolazione elettrica come metodica alternativa di recupero. Possono esservi delle situazioni in cui l’atleta ha accesso limitato alla piscina, oppure è spossato dal punto di vista fisico o psicologico e non motivato a proseguire l’esercizio fisico, o semplicemente è alla ricerca di una modalità di recupero alternativa. In tali circostanze l’uso della stimolazione elettrica per produrre contrazioni muscolari può essere vantaggioso, come alternativa al riposo, al fine di agevolare la riduzione dei livelli di lattato nel muscolo e nel sangue prima di una successiva prestazione.
Gondin et al. Medicine & Science in Sports & Exercise, 2005, Volume 37(8) pp. 1291-1299.
“Effetti dell’allenamento svolto con l’elettromiostimolazione sulla trasmissione nervosa e l’architettura muscolare.”
Poiché l’elettromiostimolazione viene largamente impiegata come mezzo di allenamento della forza, gli autori di questo studio francese si sono prefissati di indagare le modificazioni che avvengono nei muscoli e nei nervi sottoposti a elettrostimolazione.
Hanno così suddiviso venti individui in un gruppo “elettrostimolato” e uno di controllo. Il gruppo dell’EMS ha svolto un programma di allenamento con EMS sui muscoli quadricipiti, della durata di 8 settimane.
La massima potenza muscolare era aumentata del 27% dopo otto settimane di allenamento con EMS, mentre nel gruppo di controllo non sono stati osservati mutamenti.
A livello nervoso, gli autori hanno riscontrato che l’allenamento con l’EMS potenziava l’attività complessiva del muscolo stimolato: nel caso dell’EMS i nervi motori sono in grado di attivare un numero maggiore di fibre muscolari.
A livello muscolare, l’allenamento con EMS comportava un aumento di massa dei quadricipiti (misurata per mezzo dell’area trasversale del muscolo) e alterazioni in direzione di un’architettura muscolare più efficiente.
Sul piano nervoso, le modificazioni si verificavano prevalentemente nel corso delle prime quattro settimane di allenamento, mentre quelle muscolari diventavano significative in un periodo compreso tra le quattro e le otto settimane.

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