Neuromuskuläre Elektrostimulation

Die Stimulation von Muskeln mittels elektrischen Impulsen ist bereits seit langem ein Bestandteil des sportlichen Trainings bzw. der Therapie nach Verletzungen und Operationen. In den letzten Jahren wurden spezielle Anzüge entwickelt, um die Muskelkraft über elektrische Reize wieder herzustellen bzw. die Leistungsfähigkeit bei Sportlern und Patienten zu erhöhen. Der große Nachteil dabei ist, dass der Sportler über Kabel mit dem Steuergerät verbunden und dadurch in der Bewegung eingeschränkt war.

Innovation
Das Unternehmen diPulse hat innovative Sportswear entwickelt, in welcher die Elektroden mittels Carbon-Nanotechnologie bereits im Gewebe integriert sind. Der elektrische Impuls wird über sogenannte Stims auf das neuro-muskuläre System übertragen. Die Stims sind durch magnetische Kontakte mit der Hose, dem Shirt, der Bandage oder einzelnen Elektroden verbunden. Die Ansteuerung erfolgt durch verschiedenste Programme der diPulse-App auf dem Smartphone.

Vorteile
Mit der Sportswear von diPulse sind Training oder Therapie immer und überall möglich. Der große Vorteil besteht darin, dass sich der Anwender frei bewegen kann. Bewegungen können parallel zur elektrischen Stimulation auch über das neuro-muskuläre System erfolgen. Gleichzeitig können Gewichte eingesetzt oder koordinative Übungen integriert werden, was die Wertigkeit des Trainings erhöhen kann. Außerdem ist eine konzentrisch-exzentrische Belastung möglich, um höchste Belastungsreize auf die Muskelstrukturen auszuüben.

Schonung von Strukturen

Posttraumatisch bzw. -operativ ist es teilweise nötig, Gelenke mechanisch zu schonen. Die Folge: eine Atrophie der betroffenen Muskeln. Gleichzeitig kommt es durch die sensorischen Informationen der Verletzung oder Operation zu einer motorischen Inhibition dieser Muskeln. Um den genannten Problemen vorzubeugen, kann die Atrophie mittels NMES reduziert werden; der Patient muss somit in der anschließenden Rehabilitations-Phase nicht bei „Null“ anfangen. Ähnlich verhält es sich bei Arthrosen. Auch hier wäre ein Muskeltraining sinnvoll, welches aber weitere mechanische Belastungen und somit Abnutzungen nach sich zieht. Befinden sich die umgebenden Muskelstrukturen allerdings in einer guten Verfassung, so können sie die nötigen Übungen und mechanischen Belastungen besser verkraften. Es folgen zwei Fallbeispiele aus der MAINKÖRPER 360°:

Maximilian Spöttel – Icefighters Leipzig

Professioneller Eishockeyspieler mit Ruptur des vorderen Kreuzbandes, Innen- und Außenbandes, Außenmeniskus und Ruptur des M. Quadriceps femoris: Nach derartigen Verletzungen des Kniegelenkes bleiben nicht selten Störungen der Gelenkfunktion bestehen, deren Ursache in einer Veränderung des neuromuskulären Aktivierungsverhaltens liegt. Bedingt wird dies u.a. durch die Atrophie des M. Quadriceps femoris und/oder einer arthrogenen Muskelinhibition, woraus eine Schwäche des M. Quadriceps femoris resultiert. Während der Rehabilitationsphase konnten die beschriebenen Fehlfunktionen festgestellt werden. Der Sportler gab eine verminderte Aktivierung des M. Quadricpes femoris an, die von einer diagnostischen Testung bestätigt wurde. In der offenen Kette war eine starke Kraftasymmetrie zum unverletzten

Bein als auch eine Verlagerung auf das unverletzte Bein bei Übungen in der geschlossenen Funktionskette gegeben. Durch den Einsatz des Smartknee-Kits von diPulse konnte durch elektronische Muskelstimulation ein gesteigertes Muskelgefühl bei Übungen wie der Kniebeuge oder auch bei sportartspezifischen Slide-Bewegungen erreicht werden. Zudem gab der Sportler ein sichereres Bewegungsgefühl als auch eine verbesserte Stabilität des Kniegelenkes an. Neben der Kraft sowie der Bewegungskontrolle konnte auch das Bewegungsausmaß des Kniegelenkes vor allem in der Flexion gesteigert werden. Das Training auf dem Eis konnte er wieder aufnehmen.

Marco Fritscher – Kickers Offenbach

Professioneller Fußballspieler mit Kompartmentsyndrom nach Kontusionstrauma am Femur: Durch eine frühzeitige physio- und trainingstherapeutische Betreuung konnte Fehlstellungen und Kontrakturen entgegengewirkt werden. Dennoch gibt der Fußballspieler nach Beginn der rehabilitativen Trainingsinterventionen ein Druckgefühl lateral, proximal der Patella im Verlauf des Tractus iliotibialis an. Das Bewegungsausmaß des Kniegelenkes war sowohl aktiv als auch passiv in der Flexion eingeschränkt. Zudem war ein Kraftdefizit nachweisbar. Das Smartknee-Kit von diPulse wurde beim aeroben Training auf dem Fahrradergometer eingesetzt, um eine erhöhte Stoffwechselrate im betroffenen Muskelabschnitt zu erreichen. Auch beim Krafttraining sowohl in der offenen als auch in der geschlossenen Kette war der Einsatz der elektronischen Muskelstimulation nützlich, da der Fußballspieler eine verbesserte Kraftentfaltung des M. Quadriceps femoris angab. Auch die zuvor störenden Missempfindungen waren deutlich geringer, sodass das Training effektiver und mit gesteigerter Bewegungsqualität durchgeführt werden konnte. Nach den Einheiten unter Einsatz des Smartknee-Kits waren die Missempfindungen kaum noch wahrnehmbar. Der Fußballspieler hatte ein erfolgreiches Comeback.

Siegfried Breitenbach

ist Geschäftsführer der K-Active Europe GmbH und DOSB-Sportphysiotherapeut. Er war Mitglied des Deutschen Olympiateams in Sydney und Athen sowie 20 Jahre Sportphysiotherapeut der Deutschen Triathlonnationalmannschaft.

Christoph Guglas

ist Sportwissenschaftler bei Mainkörper 360° sowie Athletik- und Rehabilitationstrainer bei Kickers Offenbach.