EMS-training
Wat zegt de wetenschap?
Elektrosporten, ook wel electro musculair stimulation (EMS) genoemd, is een methode die in Rusland al in de jaren ’50 werd toegepast door topatleten. EMS is zowel bij getrainde als ongetrainde sporters een geschikte methode om spiermassa en verschillende vormen van spierkracht mee op te bouwen. Of EMS in combinatie met krachttraining kan leiden tot meer spiermassa is nog onduidelijk.
Dit artikel bevat 12 referenties naar wetenschappelijke onderzoeken.
Inhoudsopgave
Wat is EMS?
Bij EMS worden er elektroden op verschillende delen van het lichaam geplaatst, of alleen op een enkele spier (globale versus lokale EMS). Deze elektroden staan in verbinding met een apparaat. Dit apparaat stuurt elektrische impulsen naar de spieren. De elektrische impulsen kunnen op verschillende intensiteit en frequenties afgesteld worden.
Daarnaast kan EMS zowel zonder als in combinatie met krachttraining toegepast worden. Echter, is de combinatie alleen goed mogelijk wanneer de elektrische impulsen niet te sterk zijn. Bij een hogere stroomsterkte wordt het namelijk steeds lastiger om de spieren te bewegen. Je verkrampt als het ware. Iets dat onze coach Jeroen aan den lijve heeft ondervonden…
Hoe werkt EMS?
Om de werking duidelijk te krijgen leg ik eerst hoe een spier samentrekt en vervolgens hoe EMS daar handig op inspeelt.
De werking van een spier
Onze spieren spannen zich normaal aan wanneer zij vanuit de hersenen via het centraal zenuwstelsel gestimuleerd worden om samen te trekken. Via het zenuwstelsel worden namelijk elektrische impulsen (actiepotentials) via een motorneuron naar de spieren getransporteerd. Om preciezer te zijn; de actiepotentials worden verstuurd naar de motorunits. Een motorunit bestaat uit 1 motorneuron en 1 spiervezel. Wanneer er voldoende motorunits worden aangestuurd, kan de spier zich aanspannen. En des te meer motorunits worden aangestuurd, des te krachtiger de spier zich in theorie aanspant [1].
EMS kan via elektrische impulsen een actiepotential nabootsen. Dit betekent dat EMS ervoor zorgt dat de motorunits worden aangestuurd en onze spieren samentrekken.
Je vraagt je misschien af: is het dan ook mogelijk om via EMS spiermassa en spierkracht op te bouwen? Hieronder ga ik er dieper op in.
Wat zijn de effecten bij het gebruik van EMS?
Spierkracht:
Binnen verschillende onderzoeken komt naar voren dat EMS een effectieve methode is om bij zowel getrainde sporters als wel bij ongetrainde sporters verschillende vormen van kracht (maximale kracht, sprongkracht, sprintvermogen en explosieve kracht) te verbeteren [2,3,4].
Verklaringen
Door het gebruik van EMS worden meer diepgelegen motorunits geactiveerd. Daarnaast verloopt de activering van motorunits meer gelijk (synchroon) [2]. De spier kan vervolgens meer vermogen leveren en door een betere samenwerking tussen motorneuronen gaat er minder kracht verloren. Een verklaring voor de toename in explosieve kracht en sprongkracht is dat met het gebruik van EMS meer actiepotentials worden gevormd.
Hieronder zal ingegaan worden op of er verschillen in effect bestaat tussen toepassing van EMS bij één spiergroep of bij meerdere spieren.
Lokale EMS vs globale EMS
In een overzichtsartikel komt naar voren dat globale EMS minder effectief is in het verbeteren van maximale kracht dan lokale EMS [5]. Daarnaast is globale EMS waarschijnlijk effectiever dan lokale EMS in het ontwikkelen van explosieve kracht en isokinetische kracht. Isokinetisch trainen vindt plaats met behulp van een speciaal apparaat. Hierbij beweeg je het gewicht de gehele beweging op één tempo. Zet je meer kracht, dan wordt de weerstand hoger, zodat de beweging constant blijft. Hierdoor blijven de spieren de gehele beweging onder spanning.
De onderzoekers komen niet met een verklaring voor dit verschil. Wel geven ze aan dat de onderzoeksresultaten voorzichtig geïnterpreteerd moeten worden, aangezien er nog maar weinig onderzoek gedaan is naar globale EMS.
EMS vs krachttraining + EMS
Lokale EMS
Uit het bovengenoemde overzichtsartikel komt naar voren dat louter lokale EMS waarschijnlijk niet minder effectief is in het opbouwen van spierkracht dan de combinatie met krachttraining [5]. De onderzoeken zijn echter wel uitgevoerd bij ongetrainde sporters. De mogelijke verklaring voor het niet vinden van een verschil is dat combinatie van krachttraining met EMS de spieren kan hebben overbelast.
Globale EMS
Ook in een ander onderzoek is geen verschil gevonden tussen het gebruik van globale EMS in combinatie met krachttraining ten opzichte wanneer de respondenten alleen aan krachttraining werden onderworpen [2]. In deze studie werden gevorderde sporters onderzocht. Dit is een opvallend resultaat.
In een ander onderzoek werd namelijk de hypothese opgesteld dat de combinatie van globale EMS met krachttraining leidt tot meer spierkracht dan wanneer deelnemers alleen aan krachttraining werden onderworpen [6].
De onderzoekers onderbouwden deze hypothese met twee argumenten:
Ten eerste zorgt het gebruik van EMS in combinatie met krachttraining ervoor dat in de excentrische fase van de beweging extra motorunits actief blijven. Dit zijn motorunits die normaliter (zonder het gebruik van EMS) niet geactiveerd worden. Ten tweede zorgt globale EMS ervoor dat de verschillende spierketens beter kunnen samenwerken. Eventuele zwakke punten kunnen daardoor gecompenseerd worden. In dit geval werd bij de squat voorspeld dat de hamstrings en de quadriceps beter samenwerken. Dit zou voor meer spierkracht in de squat moeten zorgen.
Er zijn een aantal mogelijke verklaringen waarom er in het onderzoek geen verschil werd gevonden tussen het gebruik van globale EMS in combinatie met krachttraining ten opzichte alleen krachttraining. Ten eerste kan het zijn dat het gebruik van EMS minder effectief was omdat de deelnemers in de betreffende studie al behoorlijk getraind waren. Een andere mogelijke verklaring is dat EMS in deze studie op een te lage stroomsterkte werd uitgevoerd.
Daarentegen is een opvallend resultaat dat de combinatie van EMS en squat in dit onderzoek bij verschillende deelnemers wel heeft geleid tot een toename in spierkracht in de hamstrings. De hamstrings zijn in dit geval een antagonist van de quadriceps tijdens het squatten. De mogelijke verklaring is dat er tijdens de excentrische fase van de beweging meer motorunits werden geactiveerd. Bij de squat is dat wanneer je de zakkende beweging maakt.
Effecten op spiermassa:
Er is binnen meerdere onderzoeken ondersteuning gevonden voor dat het gebruik van EMS kan leiden tot het opbouwen van spiermassa op lokaal niveau (bijvoorbeeld bij één spier) [7][8][9][10][11][12]. EMS is binnen deze onderzoeken voornamelijk toegepast op de quadriceps.
Maar ook wanneer EMS globaal werd toegepast heeft dit geleid tot positieve resultaten [12]. Zo is binnen een onderzoek een onderscheid gemaakt tussen een groep ongetrainde sporters tussen de 30 en 50 jaar. Daarbij werd de ene groep twee keer per week aan high intensity training (HIT) en de andere groep drie keer per twee weken aan globale EMS onderworpen. In beide groepen boekten de respondenten ongeveer net zo veel resultaat in het opbouwen van spiermassa.
Echter, was het onderzoek van korte duur. Hierdoor kunnen er minder betrouwbare uitspraken gedaan worden over de langeretermijneffecten van het gebruik van EMS.
EMS + krachttraining vs EMS
Er is weinig onderzoek gedaan naar de invloed van de combinatie EMS en krachttraining op een toename in spiermassa. Er is wel in het onderzoek van Wirtz, et al. gekeken naar of sporters meer spiermassa opbouwden wanneer zij EMS in combinatie deden met de squat [2]. Het opbouwen van extra spiermassa bleek niet het geval te zijn. Er kunnen wel kanttekeningen bij dit onderzoek geplaatst worden. Zo was dit onderzoek van korte duur.
Voor wie is EMS geschikt?
EMS is een geschikte methode voor getrainde sporters. Het is wel van belang dat EMS gecombineerd moet worden met dynamische bewegingen. Bijvoorbeeld: atleten die sneller willen worden in sprinten, combineren specifieke oefeningen met het gebruik van EMS.
Het is de vraag of EMS geschikt is voor beginners die bijvoorbeeld sterker willen worden in de squat. Het aanleren van de coördinatie is waarschijnlijk belangrijker dan de extra activering van motorunits. Ten tweede kan EMS bij beginners de coördinatie tegenwerken.
Daarnaast is EMS een geschikte methode die soms bij revalidatie wordt toegepast.
Conclusie: EMS of traditioneel krachttrainen?
EMS is zowel bij getrainde als ongetrainde sporters een geschikte methode om verschillende vormen van spierkracht mee op te bouwen. Verder is het mogelijke methode voor revalidatie of esthetische doeleinden (opbouw van spiermassa). Naar de langeretermijneffecten van EMS is weinig wetenschappelijk onderzoek gedaan. Daarnaast is EMS een prijzige methode. Onze voorkeur gaat daarom uit naar traditioneel krachttraining.
