EMS для людей, ведущих малоподвижный образ жизни

Это исследование посвящено оценке воздействия длительной электрической стимуляции мышц (эмс) на малоподвижных/сидячих взрослых. Пятнадцать здоровых испытуемых (10 мужчин, 5 женщин) с малоподвижным образом жизни прошли 6-недельную программу тренировки, в ходе которых они завершили в среднем 29 часовых сеансов ЭМС. Форма ЭМС пользовались такая, чтобы испытуемые были способны к выполнению сердечно-сосудистых упражнений без нагрузки на конечности или суставы. Это достигнуто путем включения быстрых, ритмичных сокращений в больших мышцах ног. Перекрестный дизайн исследования был задействован с объектами, подвергающимися привычному уровеню активности во время нетренируемой фазы исследования. Эффект оценивалась с помощью тредмил-теста для определения пиковой аэробной мощности `{`пиковое потребление кислорода (vo2)`}`, тест 6 минутной ходьбы и измерения индекса массы тела (ИМТ) и силы четырехглавой мышцы. В начале исследования средние значения на пике vo2, 6-мин ходьбы, силу четырехглавой мышцы и ИМТ были 2.46 ± 0,57 л/мин, 493.3 ± 36.8 м, 360.8 ± 108.7 Н И 26,9 ± 3,4 кг/м2, соответственно. После обучения испытуемые продемонстрировали статистически значимое улучшение по всем переменным, за исключением ИМТ. Пик vo2 увеличивается в среднем на 0.24 ± 0.16 л/мин (р < 0,05), в пешей доступности увеличился на 36,6 ± 19.7 м (р < 0,005), а также сила четырехглавой мышцы увеличивается на 87,5 ± 55.9 Н (Р < 0,005), мы не наблюдали значительного эффекта за счет тренинга по ИМТ (р > 0,05). Эти результаты позволяют предположить, что ЭМС может быть использована для сидячих взрослых, чтобы улучшить физическую форму. Она может стать жизнеспособной альтернативой более традиционных форм физических упражнений для этой группы людей.

Целью данного исследования было изучение влияния длительного применения этой формы ЭМС на физическую форму и вес тела. Мы предположили, что многократное воздействие EMS приведет к улучшению сердечно-сосудистой системы, увеличению мышечной функции и связанное с ним уменьшение массы тела в группе малоподвижных взрослых. Наше рассуждение было, что ЭМС будет вызывать повторяющиеся ритмические сокращения больших групп мышц нижних конечностей и что это приведет к следующим изменениям: 1) улучшение толерантности к физической нагрузке путем постоянного повышения потребления кислорода в тканях и, следовательно, повышение нагрузки на сердечно-сосудистую систему, 2) увеличивается мышечная сила, из-за повторяющихся сокращений мышц и, следовательно, увеличивается и мышечная масса, и 3) снижение массы тела из-за многократно повышенного расхода энергии. В этом первом исследовании в продолжительном воздействии EMS-тренинга, мы выбрали для исследования его эффектов группу здоровых, но малоподвижных взрослых. Эта группа населения была выбрана именно та, в которой тренинг может дать хорошие результаты, а также та, в которой тренировочный эффект скорее всего объясняется тем, что они имеют относительно низкий уровень базовой подготовки. Мы рассмотрели пик физической работоспособности, мышечной силы, и индекс массы тела (ИМТ) до и после кратковременной ЭМС-индуцированных упражнения (ЭМС-х) программа тренинга у здоровых взрослых с самооценкой малоподвижного образа жизни.

Двадцать два здоровых взрослых волонтера участвовали в программе ЕМС-ех обучения. Комитет по этике больницы одобрил исследование, и письменное информированное согласие было получено со всех пациентов. 22 испытуемых включая 12 мужчин и 10 женщин, средний возраст 48.3 ± 12.0 год (25-72 ряд лет) и средней массы и ИМТ 78.2 ± 12,2 кг и 27,1 ± 3,6 кг/м2, соответственно. У испытуемых средний пик vo2 составил 30,0 ± 6.4 мл•кг−1•мин−1. Сидячий статус испытуемых был установлен путем самостоятельного доклада на первом собеседовании. Ни один из испытуемых не принимал регулярное участие в спортивных, оздоровительных мероприятий, либо тренировочных мероприятиях, и никто не ходил или ездил на велосипеде на работу. До начала участия в исследовании каждый испытуемый заполнил анкету физической активности (14) и прошел полное медицинское обследование, чтобы убедиться, что он подходит для выполнения физической активности. Осмотр был абсолютно нормален по всем испытуемым.

Был использован перекрестный дизайн исследования и испытуемые были рандомизированы в группы А и Б. Группа А завершила 6-недельную ЕМС-ех тренировочную программу, которая следовала за 2 неделями период вымывания, а потом было 6 недель контрольного периода, в течение которого люди сохраняли привычный уровень активности. Испытуемые, попавшие в группу Б прошли те же действия в обратном порядке, т. е. привычная активность, затем период вымывания с последующим периодом ЭМС-ех тренировок. Во всех случаях измерения физической работоспособности, мышечной силы и состава тела были взяты в начале исследования, на 6 недель и в 14 недель. Испытуемые не были обязаны носить устройства контроля активности или заполнять анкеты в период обычной деятельности. Тем не менее, они были опрошены относительно их уровней активности на каждой сессии измерений, чтобы гарантировать, что они не изменили своего обычного уровня активности на любом этапе исследования, кроме участия в EMS-ех упражнениях.

Основной вывод из этого исследования был, что группа малоподвижных взрослых пациентов продемонстрировала значительные улучшения в физической нагрузке (в том числе сердечно-сосудистой системы и мышечной силы) и результате за период ЕМС-ех тренировок. Это первое исследование, чтобы продемонстрировать, что такой эффект возможен с использованием ЭМС, которая не предполагает вовлечение конечностей или суставов, и это не предполагает выполнение внешней работы.

Базовый сердечно-сосудистый фитнес-профиль испытуемых в данном исследовании был аналогичен тому, который ожидается у нетренированных взрослых (8). Мужчины показали более низкий средний исходный балл теста 6-мин ходьбы, чем средние нормы населения (501 и 576 м), тогда как женщины были в соответствии с нормами (494 против 494 м) (4). Эти данные, наряду с тем, что средний исходный ИМТ был в избыточном диапазоне, предполагает, что общая физическая подготовленность и профиль массы тела испытуемых в настоящем исследовании согласуется с малоподвижным, нетренированным взрослым населением.

Занимаясь любым видом физических упражнений на интенсивности тренировки, как отмечено в данном исследовании, можно ожидать умеренного роста в сердечно-сосудистой системы у сидячего взрослого населения. Однако, мы также наблюдали увеличение теста 6-мин ходьбы (7,5%) и мышечной силы (25%). Это предполагает, что такой режим тренировок имеет хороший возможности применения с другими компонентами физической культуры.

Точный механизм, лежащий в основе наблюдаемых улучшений не может быть установлена из данных, полученных в настоящем исследовании. Улучшение мышечной силы может быть достигнуто за счет увеличения мышечной массы в результате повторяющихся сокращений. Он также может возникнуть из-за облегчения спинальных мотонейронных бассейнов через стимуляцию афферентных путей, повышенная чувствительность нервных синапсов, и лучшей синхронизации двигательных единиц активных паттернов. Может быть вовлечен селективный подбор крупных быстро сокращающихся волокон типа II, более чем медленно сокращающихся волокон типа I (3). Улучшение в целом показателей тела может быть вовлечен Центральная система, но мы считаем, что улучшили эргорефлекторную активность, как мы уже показали ранее в популяции с сердечной недостаточностью с помощью упражнений рук (10), это тоже важно.

Мы не наблюдали каких-либо существенных изменений в ИМТ у наших испытуемых после ЭМС-ех тренировок.

Одним из преимуществ данного вида тренинга является то, что испытуемые продемонстрировали улучшения в широком диапазоне физической активности без нагрузки на конечности или суставы. Это говорит о том, что эта форма физических упражнений может быть пригодна для испытуемых, у которых повторяющиеся вес нагрузки могут привести к усугублению дегенеративных заболеваний суставов, таких как остеоартрит.