EMS = Elektrische Muskelstimulation
Dahinter steckt das Prinzip, die Muskeln mit Hilfe elektrischer Impulse zu stimulieren und zu kräftigen. Mit EMS ist es möglich, die gesamte Skelettmuskulatur auf eine einfache und sichere Art zu trainieren. Die Wirksamkeit und Sicherheit von EMS-Training wurde bereits in unterschiedlichen Studien wissenschaftlich belegt.
Elektrische Muskelstimulation beruht auf einem körpereigenen Prinzip
Wenn unsere Sinnesorgane wie Augen, Ohren, Nase und Haut Reize aus der Umwelt empfangen – wir also etwas sehen, ein Geräusch hören oder den Regen auf unserer Haut spüren, werden diese Informationen an das Gehirn weitergeleitet, dort verarbeitet und entsprechende Körperreaktionen ausgelöst. So erteilt beispielsweise das Gehirn den Muskeln den Befehl, sich anzuspannen. Die Kommunikation des Gehirns mit den Muskeln und Organen erfolgt dabei mittels elektrischer Signale. Das heißt: Alles, was wir sehen, riechen, schmecken, fühlen, jeder Gedanke und jede Bewegung ist das Ergebnis von Elektrizität. Elektrische Signale sind für unseren Körper also nichts Fremdes.
Strom ist nicht gleich Strom
Beim EMS-Training kommen zwei unterschiedliche Stromformen zum Einsatz: rein niederfrequenter oder „modulierter“ mittelfrequenter Strom. Aber welche Effekte lassen sich mit mit welchen Impulsen erzielen? Ausschlaggebend für die Wirkweise des Stroms ist neben der Dauer und der Breite des Impulses auch die Frequenz, das heißt, die Anzahl der elektrischen Impulse pro Sekunde. Je nach Höhe der Frequenz werden unterschiedliche Muskelfasertypen angesprochen.
Rote und weiße Muskelfasern
Die Skelettmuskulatur ist aus verschiedenen Muskelfasertypen zusammengesetzt. Sie besteht aus den roten, langsam ermüdenden Typ-I-Muskelfasern, die weniger intensiv, aber dafür ausdauernd arbeiten und den weißen Typ-II-Muskelfasern, die für einen kurzen Zeitraum sehr viel Kraft entwickeln können, aber schneller ermüden als die roten.
Die roten Muskelfasern arbeiten fast permanent: Dank ihrer Hilfe können wir alltägliche Bewegungen und Körperhaltungen wie Sitzen, Stehen oder Gehen ausführen. Die weißen Muskelfasern sind dicker und haben ein ausgeprägteres Wachstumspotential als die roten. Durch Krafttraining kann die Menge der weißen Muskelfasern zwar nicht erhöht werden, aber ihr Durchmesser wird größer, das heißt, die Muskelmasse wächst.
Welche Muskelfasern reagieren auf welche Frequenzen?
Da die roten und weißen Muskelfasern verschiedene Funktionen erfüllen und über unterschiedliche Eigenschaften verfügen, sprechen sie auch auf unterschiedliche Stromfrequenzen unterschiedlich an.
Auf den Impuls übertragen bedeutet das:
2 hz - 15 hz
Bei Impulsen zwischen 2-15 Hz schüttet der Körper zusätzlich Hormone aus, die Schmerzen entgegenwirken und gleichzeitig die Stimmung aufhellen
20 Hz - 30 hz
Zwischen 20 und 30 Hz werden Typ-I- und Typ-IIa-Muskelfasern kombiniert angesprochen
>40 Hz
Bis zu ca. 40 Hz reagieren hauptsächlich die ermüdungsarmen, roten Typ-I-Fasern
50 Hz - 100 hz
Bei Frequenzen zwischen ca. 50 bis 100 Hz werden vornehmlich die schnell ermüdenden, weißen Typ-II-Muskelfasern stimuliert
Je höher die Frequenz, desto niedriger der Widerstand
Bevor das elektrische Signal zu den Muskeln und Nerven vordringt, muss der Strom zuerst den galvanischen und den kapazitiven Widerstand der Haut überwinden. Dabei gilt das Prinzip: Je höher die Frequenz, desto geringer der Widerstand.
Für die Niederfrequenz (NF) bis 1.000 Hz stellt der kapazitive Widerstand der Haut eine hohe Barriere dar – dadurch dringt der Strom weniger in die Tiefe. [2] Deshalb wird der reine NF-Impuls von Anwendern auch manchmal als „pieksig“ empfunden.
Für die Mittelfrequenz (MF) ab 1.000 Hz ist der Hautwiderstand kein Problem. Durch den minimalen kapazitiven Hautwiderstand dringt der mittelfrequente Strom tiefer ein. [3] Deshalb wird der MF-Strom von Anwendern auch als angenehmer empfunden. Dadurch werden wiederum höhere Impulsstärken möglich, die durch stärkere Muskelkontraktionen intensivere Wirkung hervorrufen.