Neuromuszkuláris elektromos stimuláció a rehabilitációban és a sportban

A neuromuszkuláris elektromos stimuláció (NMES) elektromos impulzusokat használ izomösszehúzódások kiváltására és elsősorban rehabilitációs környezetben alkalmazzák a motoros funkció javítására, az izomsorvadás megelőzésére és az általános fizikai teljesítmény fokozására. Az NMES vagy közvetlenül a motoros neuronokon vagy közvetetten az izomcsoportokat ellátó idegeken keresztül aktiválja az izmokat. Ez a technika számos klinikai alkalmazásban teret nyert, különösen a stroke-ból, krónikus obstruktív tüdőbetegségből (COPD) és egyéb neuromuszkuláris rendellenességekből felépülő betegek rehabilitációjában.

Neuromuszkuláris elektromos stimuláció a stroke rehabilitációban

Az NMES stroke rehabilitációban való hatékonyságát jól dokumentálták.

Például Lee és munkatársai kimutatták, hogy az NMES robot-asszisztált terápiával való kombinálása jelentősen csökkentette az izomspaszticitást krónikus stroke-os betegeknél, ami arra utal, hogy a neuromuszkuláris elektromos stimuláció hatékonyan kiegészítheti a hagyományos rehabilitációs módszereket azáltal, hogy specifikus motoros károsodásokat kezel (Lee et al., 2015).

Chen és Mei tovább részletezték az NMES előnyeit, kiemelve annak képességét a végtagfunkció javítására, a bénult végtagok vérkeringésének fokozására és a funkcionális felépülés elősegítésére ismételt végtagmozgások révén (Chen & Mei, 2017). Ezek a megállapítások kiemelik a neuromuszkuláris elektromos stimuláció szerepét a neuroplaszticitás és a funkcionális felépülés elősegítésében, amelyek kulcsfontosságúak a stroke rehabilitációban.

NMES a krónikus obstruktív tüdőbetegségben (COPD)

COPD esetén a neuromuszkuláris elektromos stimuláció bizonyítottan javítja a terhelési toleranciát és az izomerőt, különösen a jelentős izomgyengeségben szenvedő betegeknél.

A tanulmányok azt mutatják, hogy az NMES képes megelőzni az izomfunkció romlását és javítani az erőt COPD-s betegeknél, még alacsony metabolikus válaszokkal rendelkezőknél is (Giavedoni et al., 2012).

Például Akar és munkatársai arról számoltak be, hogy az izomstimuláció jelentősen növelte az izomerőt COPD-s betegeknél, kiemelve annak potenciális értékét a pulmonális rehabilitáció kiegészítőjeként (Akar et al., 2015).

Továbbá az NMES állóképességi és ellenállási edzéssel való kombinációja kimutathatóan jobb eredményeket hoz a terhelhetőség és az egyensúly tekintetében krónikus betegségekben szenvedő betegeknél (Acheche et al., 2020).

Ez a szinergikus hatás arra utal, hogy az NMES különösen előnyös lehet olyan betegek számára, akik egészségi állapotuk miatt nem tudnak részt venni hagyományos edzésprogramokban.

A neuromuszkuláris elektromos stimuláció fiziológiai hatásai

Az NMES fiziológiai hatásai túlmutatnak az egyszerű izomösszehúzódáson.

A kutatások azt mutatják, hogy az izomstimuláció képes változásokat előidézni az izomrostok összetételében, a II-es típusú rostokat I-es típusúvá alakítva, amelyek ellenállóbbak a fáradással szemben (Xu et al., 2017). Ez az átalakulás kulcsfontosságú az állóképesség és az általános izomteljesítmény javításában.

Emellett a neuromuszkuláris elektromos stimuláció-t összefüggésbe hozták a megnövekedett izomtömeggel és a javult összehúzódási erővel, amelyek elengedhetetlenek a funkcionális mobilitáshoz és függetlenséghez különböző állapotokból felépülő betegeknél (Xu et al., 2017).

Az NMES-ben szerepet játszó központi mechanizmusok elősegítik a kortikális reorganizációt is, ami tovább támogatja a motoros felépülést stroke-os betegeknél (Xu et al., 2017).

NMES a mozgásszervi rendellenességekben

Az NMES alkalmazása nem korlátozódik a stroke-ra és a COPD-re; ígéretesnek bizonyult a térdízületi artrózis és más mozgásszervi rendellenességek kezelésében is.

Giggins és munkatársai szisztematikus áttekintése jelentős javulást mutatott ki a négyfejű combizom erejében az NMES beavatkozásokat követően, kiemelve annak szerepét az artrózisos izomgyengeség kezelésében (Giggins et al., 2012).

Ez különösen fontos a rehabilitációs környezetben, ahol az izomerő fenntartása kulcsfontosságú az ízületi stabilitás és funkció szempontjából.

Az NMES szerepe a megelőzésben

A rehabilitációs alkalmazások mellett az NMES-t vizsgálták a komplikációk, például a vénás tromboembólia megelőzésében való potenciális szerepe miatt, különösen immobilizált betegeknél (Ravikumar et al., 2017).

Az alsó végtagi izompumpák neuromuszkuláris elektromos stimuláció általi aktiválása bizonyítottan fokozza a vénás véráramlást, ezáltal csökkentve a trombusképződés kockázatát. Az izomstimulációnak ez a preventív aspektusa további réteget ad klinikai gyakorlatban való hasznosságához, különösen az intenzív ellátási környezetben.

Integráció más terápiás módszerekkel

Továbbá a neuromuszkuláris elektromos stimuláció integrálható más terápiás módszerekkel hatásának fokozása érdekében.

Például az NMES tükörterápiával való kombinálása bizonyítottan javítja a motoros felépülést stroke-os betegeknél azáltal, hogy olyan vizuális visszajelzést biztosít, amely megerősíti a motoros tanulást (Xu et al., 2017).

Hasonlóképpen, az NMES transzkraniális egyenáramú stimulációval való integrációját vizsgálták mint eszközt a felső végtagi funkció további javítására stroke rehabilitációban (Wei et al., 2021).

Ezek a kombinációk kiemelik az NMES sokoldalúságát átfogó rehabilitációs stratégiák részeként.

Izomstimuláció a sport alkalmazásokban

Az izomerő és teljesítmény fokozása

A sport területén az NMES-t egyre inkább elismerik az izomerő és az atlétikai teljesítmény fokozásában rejlő potenciálja miatt.

Taradaj és munkatársai elülső keresztszalag (ACL) rekonstrukcióból felépülő profi labdarúgókon végzett tanulmányukban azt találták, hogy az NMES hatékonyan növelte a négyfejű combizom erejét és javította a térd funkcióját (Taradaj et al., 2013).

Ez arra utal, hogy az NMES kulcsszerepet játszhat a sportolók rehabilitációjában, elősegítve a sporthoz való gyorsabb visszatérést az izomsorvadás minimalizálása mellett.

Hasonlóképpen, Oliveira és munkatársai kimutatták, hogy az NMES edzés jelentősen javíthatja a négyfejű combizom erejét sportolóknál, kiemelve hasznosságát az atlétikai teljesítmény fokozásában (Oliveira et al., 2018).

Az NMES azon képessége, hogy akaratlagos erőfeszítés nélkül képes izomösszehúzódásokat kiváltani, értékes eszközzé teszi olyan sportolók számára, akik fenn szeretnék tartani vagy javítani szeretnék izomerejüket csökkent aktivitás vagy sérülés időszakában.

Regeneráció és rehabilitáció

Az NMES-t intenzív edzést követő regenerációs protokollokban is alkalmazzák.

Malone és munkatársai áttekintették az NMES hatékonyságát az edzés által kiváltott izomfáradtságból való regeneráció elősegítésében, megjegyezve, hogy segíthet csökkenteni az izomsérülés markereit és gyorsítani a regenerációt (Malone et al., 2014).

Ez különösen releváns olyan sportolók számára, akik szigorú edzésprogramokon mennek keresztül, mivel az NMES beépíthető a regenerációs stratégiákba a fáradtság hatásainak enyhítésére és a gyorsabb regenerációs idők elősegítésére.

Továbbá, Sharma és munkatársai összehasonlították az NMES és az intermittáló pneumatikus kompresszió hatásait az anaerob edzést követő felépülésre kosárlabdázóknál, arra a következtetésre jutva, hogy az NMES hatékony módszer a felépülés elősegítésére (Sharma et al., 2016).

Ez kiemeli az NMES sokoldalúságát mint felépülési beavatkozást, amely alkalmazható különböző sportágakban.

Az NMES kombinálása más technikákkal

Az NMES hatékonysága tovább fokozható, ha más terápiás beavatkozásokkal kombinálják.

Mazloum tanulmánya kimutatta, hogy az NMES Kinesio tapinggal együtt alkalmazva hatékony volt a boka duzzanatának csökkentésében laterális bokaficammal rendelkező sportolóknál, ami arra utal, hogy az NMES kiegészíthet más rehabilitációs technikákat (Mazloum, 2023).

Ez az integratív megközelítés optimalizálhatja a regenerációs eredményeket és javíthatja az általános atlétikai teljesítményt.

Ajánlás

Összefoglalva, a neuromuszkuláris elektromos stimuláció egy sokoldalú terápiás megközelítést képvisel, jelentős következményekkel a rehabilitációra vonatkozóan különböző orvosi állapotokban és sport alkalmazásokban.

Az a képessége, hogy elősegítse az izomösszehúzódást, fokozza a funkcionális regenerációt és megelőzze a komplikációkat, értékes eszközzé teszi a klinikai gyakorlatban és az atlétikai edzésben.

Azonban folyamatos kutatás szükséges az NMES protokollok finomításához és hatásmechanizmusának teljes megértéséhez, biztosítva, hogy optimálisan lehessen használni különböző betegpopulációk és sportolók javára egyaránt.

Ide kattintva találsz neuromuszkuláris elektromos stimulációt biztosító terápiás készülékeket.

Források

1. Lee et al. „Effects of combining robot-assisted therapy with neuromuscular electrical stimulation on motor impairment, motor and daily function, and quality of life in patients with chronic stroke: a double-blinded randomized controlled trial” Journal of Neuroengineering and Rehabilitation (2015) doi:10.1186/s12984-015-0088-3.

2. Chen and Mei „The Effects of Neuromuscular Electrical Stimulation in the Treatment of Stroke” (2017) doi:10.2991/icadme-17.2017.10.

3. Giavedoni et al. „Neuromuscular electrical stimulation prevents muscle function deterioration in exacerbated COPD: A pilot study” Respiratory Medicine (2012) doi:10.1016/j.rmed.2012.05.005.

4. Akar et al. „Efficacy of neuromuscular electrical stimulation in patients with COPD followed in intensive care unit” The Clinical Respiratory Journal (2015) doi:10.1111/crj.12411.

5. Acheche et al. „The Effect of Adding Neuromuscular Electrical Stimulation with Endurance and Resistance Training on Exercise Capacity and Balance in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease: A Randomized Controlled Trial” Canadian Respiratory Journal (2020) doi:10.1155/2020/9826084.

6. Xu et al. „Effects of mirror therapy combined with neuromuscular electrical stimulation on motor recovery of lower limbs and walking ability of patients with stroke: a randomized controlled study” Clinical Rehabilitation (2017) doi:10.1177/0269215517705689.

7. Giggins et al. „Neuromuscular electrical stimulation in the treatment of knee osteoarthritis: a systematic review and meta-analysis” Clinical Rehabilitation (2012) doi:10.1177/0269215511431902.

8. Pan et al. „Lack of efficacy of neuromuscular electrical stimulation of the lower limbs in chronic obstructive pulmonary disease patients: A meta‐analysis” Respirology (2013) doi:10.1111/resp.12200.

9. Kucio et al. „Evaluation of the Effects of Neuromuscular Electrical Stimulation of The Lower Limbs Combined with Pulmonary Rehabilitation on Exercise Tolerance in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease” Journal of Human Kinetics (2016) doi:10.1515/hukin-2016-0054.

10. Ravikumar et al. „Neuromuscular electrical stimulation for the prevention of venous thromboembolism” Phlebology the Journal of Venous Disease (2017) doi:10.1177/0268355517710130.

11. Wei et al. „Effects of Transcranial Direct Current Stimulation Combined With Neuromuscular Electrical Stimulation on Upper Extremity Motor Function in Patients With Stroke” American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation (2021) doi:10.1097/phm.0000000000001759.

12. Taradaj et al. „The Effect of NeuroMuscular Electrical Stimulation on Quadriceps Strength and Knee Function in Professional Soccer Players: Return to Sport after ACL Reconstruction” Biomed research international (2013) doi:10.1155/2013/802534.

13. Oliveira et al. „Training Effects of Alternated and Pulsed Currents on the Quadriceps Muscles of Athletes” International journal of sports medicine (2018) doi:10.1055/a-0601-6742.

14. Malone et al. „Neuromuscular Electrical Stimulation During Recovery From Exercise” The journal of strength and conditioning research (2014) doi:10.1519/jsc.0000000000000426.

15. Sharma et al. „Effects of intermittent pneumatic compression vs. neuromuscular electrical stimulation on recovery following anaerobic exercise in male basketball players” International journal of biomedical and advance research (2016) doi:10.7439/ijbar.v7i10.3655.

16. Mazloum „The comparison of the effects of neuromuscular electrical stimulation and Kinesio Taping on ankle swelling in athletes with lateral ankle sprain” Journal of experimental orthopaedics (2023) doi:10.1186/s40634-023-00624-w.