ALESSANDRO LANZANI
CAPITOLO
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VANTAGGI. SVANTAGGI. VARIABILI
VANTAGGI. FORZA DI GRAVITÀ
VANTAGGI. ISOLAMENTO MUSCOLARE
VANTAGGI. RECLUTAMENTO MUSCOLARE
SVANTAGGI. ASSENZA DI COORDINAZIONE MOTORIA
SVANTAGGI. ASSENZA DI EQUILIBRIO AGONISTI-ANTAGONISTI
VARIABILI. IL CAMPO ELETTRICO
VARIABILI. LA CUTE
VARIABILI. GLI ELETTRODI
VARIABILI. IL PANNICOLO ADIPOSO
VARIABILI. ANATOMIA TOPOGRAFICA
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PUNTI MOTORI
VANTAGGI. FORZA DI GRAVITÀ.
L’elettrostimolazione offre dei vantaggi particolari rispetto alla stimolazione muscolare
ottenuta con le metodiche di allenamento
tradizionale. Il vantaggio più interessante è
l’assenza di forza di gravità imposta dall’utilizzo dei pesi. Negli allenamenti in palestra in
genere si utilizza la forza di gravità come
resistenza alle leve muscolari e in definitiva
come stimolo allenante. La forza di gravità
però ha come controindicazione quella di
usurare alcuni elementi dell’apparato locomotore. In particolare sono stressate le
strutture portanti e di sostegno: le ossa, le
cartilagini articolari. In alcuni casi possono
essere danneggiate le strutture di stabilizzazione: capsule, legamenti e menischi.
La forza di gravità, in altre parole i pesi, applicata sull’apparato locomotore a scopo allenamento può ingenerare dei danni acuti
oppure cronici. Tra i danni acuti citiamo le
ernie discali da compressione oppure le fratture da carico. Il danno cronico più frequente
è l'artrosi da sovraccarico che colpisce elettivamente le strutture più delicate come la
colonna vertebrale a livello dei dischi intervertebrali e dei corpi
intervertebrali. L’elettrostimolazione permette contrazioni
anche massimali allenanti senza dover applicare forza di gravità
e quindi preservando l’usura a livello dell’apparato locomotore.
Si pensi alla possibilità di allenare la muscolatura paravertebrale in scarico della colonna. Oppure si pensi alla possibilità di
allenare il quadricipite in posizione di estensione del ginocchio.Questo permette di escludere la compressione femoro
rotulea. In molte patologie delle cartilagini rotulee l’elettrostimolazione può allenare il quadricipite mantenendo una posizione di estensione senza sovraccaricare la rotula. Al contrario, la
flessione del ginocchio che si realizza nell’allenamento con i
pesi provoca un compattamento tra le cartilagini femoro rotulee che ha un effetto infiammatorio.
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VANTAGGI. ISOLAMENTO MUSCOLARE.
L’elettrostimolazione permette di realizzare
dei campi elettrici specifici che vanno a stimolare il muscolo con estrema precisione. In
molti casi è superiore a quella che si realizza
con l’allenamento in palestra. Il concetto di
isolamento muscolare si sviluppa con l’evoluzione della rieducazione funzionale da una
parte e del body building dall’altra. In ambito
fisioterapico si sono affinate le tecniche per
recuperare e allenare singoli distretti muscolari. Nel body building la ricerca dell’isolamento muscolare ha permesso negli anni la
progettazione di macchine in grado di allenare singoli muscoli. Il vantaggio dell’elettrostimolazione consiste nel fatto che si possono
creare dei campi elettrici mirati ad allenare
distretti muscolari precisi. Addirittura si possono allenare singoli vasti muscolari. Si può
creare un campo elettrico per il vasto mediale del quadricipite piuttosto che per il vasto
laterale; per il deltoide anteriore piuttosto
che per la porzione posteriore del deltoide.
Non solo, proprio per il fatto che lo stimolo è
esterno si può creare un campo elettrico
che imponga una maggiore attività contrattile in una zona desiderata di uno stesso muscolo. Naturalmente per raggiungere
obiettivi raffinati occorre una buona conoscenza dell’anatomia
topografica, dei punti motori e delle variabili che possono
modificare la struttura di un campo elettrico.
Dal punto di vista dei risultati, l’isolamento muscolare dato dall’elettrostimolazione permette di migliorare il tono trofismo
muscolare di zone muscolari carenti. Zone che anche con l’allenamento tradizionale continuano a rimanere carenti perché si
utilizzano altri muscoli.
Occorre segnalare che il livellamento delle zone carenti è uno
dei capisaldi della prevenzione e del miglioramento del gesto
atletico in ambito sportivo. La ricaduta di questo vantaggio non
è solo riabilitativa ma anche agonistica.
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PUNTI MOTORI
VANTAGGI. RECLUTAMENTO MUSCOLARE
In fisiologia della contrazione muscolare esistono due concetti
fondamentali.
Il reclutamento spaziale e il reclutamento temporale.
Il reclutamento spaziale indica quante fibre di un muscolo vengono contratte dall’impulso nervoso. In un impulso massimale
generalmente si contrae circa il 65-70% delle fibre.
Il reclutamento temporale indica la frequenza di scarica misurata al secondo. Oltre una certa frequenza la fibra non si rilascia
più e si realizza una contrazione tetanica.
Il vantaggio indotto da uno stimolo elettrico esterno è l’aumento del numero delle fibre coinvolte fino ad arrivare ad una percentuale superiore di quella ottenuta con una contrazione
volontaria. Inoltre anche la frequenza di scarica può essere
variata ad hoc in diversi programmi di elettrostimolazione.
Il treno di impulsi erogato dall’elettrostimolatore può inoltre
condizionare il tipo di lavoro muscolare. Si può imporre un allenamento per la forza esplosiva piuttosto che per la forza resistente. Attualmente i moderni elettrostimolatori sono preimpostati con una serie di programmi che tengono conto del tipo di
fibre prevalenti in alcuni muscoli (per intenderci le fibre bianche, rosse e le loro classificazioni) che del tipo di allenamento
che si vuole realizzare. L’operatore che applica questi programmi deve tenere conto di alcune variabili individuali che possono
modificare anche sostanzialmente l’efficacia e l’obiettivo del
programma stesso. Uno degli obiettivi fondamentali di questo
lavoro è quello di analizzare le variabili in gioco con particolare
riferimento ai punti motori di elettrostimolazione. L’errata valutazione dei punti motori può vanificare l’effetto del migliore
degli elettrostimolatori con la migliore serie di programmi.
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ALESSANDRO LANZANI
SVANTAGGI. ASSENZA DI COORDINAZIONE MOTORIA
L'elettrostimolazione provoca contrazioni muscolari e dunque
agisce sulle qualità fisiche condizionali come la forza oppure la
forza-resistente ma senza che il movimento prodotto venga
controllato dal sistema neuromotorio; in altre parole, l'apparato
locomotore e tutte le strutture di feedback non sono direttamente coinvolte così come avviene invece nel gesto atletico
volontario e dunque strettamente legato alle capacità coordinative ed al profilo psicomotorio.
Il movimento non è integrato dalle informazioni propriocettive,
dunque non c'è un apprendimento integrato che mette in azione
un comando efferente tipico del gesto motorio vero e proprio.
Con l’allenamento sul campo si ripete e si perfeziona il gesto
atletico ma difficlmente si riesce a implementare la forza oltre il
limite del gesto. Con l’elettrostimolazione la forza può essere
aumentata degli stimoli indotti ma la gestualità rimane penalizzata. Negli sport di forza può non essere determinante. Negli
sport di abilità è molto importante.
Come accade nei protocolli riabilitativi incentrati sull'isocinetica
e dunque su movimenti standard, robotizzati, l'elettrostimolazione ha ragione d'esistere se implementata con altre tecniche
d'allenamento. Queste tecniche devono essere in grado di
migliorare il gesto motorio nella sua totalità e dunque di sollecitare l'apparato locomotore e tutte le qualità fisiche siano esse
di tipo condizionale o coordinativo. Pertanto la ripresa dell'attività sportiva dopo un periodo di elettrostimolazione non può
prescindere da un allenamento mirato alla ottimizzazione della
coordinazione motoria.
Sono da approfondire i rapporti tra l'elettrostimolazione gli
effetti sulla mineralizzazione ossea. La mineralizzazione ossea
fa parte degli adattamenti determinati dal training eseguito in
condizioni naturali in presenza della forza di gravità (utilizzo dei
pesi) come stimolo allenante.
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PUNTI MOTORI
SVANTAGGI. ASSENZA DI EQUILIBRIO AGONISTI-ANTAGONISTI
La coordinazione motoria è dipendente da gesti che sono tra
loro diversi ma correlati, come quelli di spinta e di trazione,
estensione e flessione. Durante l'elettrostimolazione, l'assenza
di coordinazione neuromotoria, di movimenti ricreati in assenza
di pesi e in totale assenza dell'output di tipo efferente, determina l'assenza di equilibrio tra i muscoli agonisti e antagonisti.
Di fatto, intromettersi nell'equilibrio tra agonisti e antagonisti,
ovvero privilegiare la contrazione di un gruppo muscolare
rispetto ad un altro, costituisce uno svantaggio che obbliga ad
una continua valutazione dell'effetto ottenuto.
Ogni gesto atletico presuppone l'intervento dell'apparato locomotore in maniera globale e dunque di tutte le catene muscolari, dei muscoli stabilizzatori e dei muscoli che promuovono il
movimento e dei loro antagonisti.
Questo tipo di svantaggio può essere ovviato tramite un attento esame muscolare preliminare che permette di individuare gli
squilibri preesistenti nel soggetto da elettrostimolare. Gli squilibri possono essere determinati dalla ripetizione esclusiva ed
assoluta di un certo tipo di movimento che prevale su altri.
Anche questo svantaggio indica chiaramente che l'elettrostimolazione deve essere considerata come tecnica coadiuvante
dello sviluppo e del miglioramento dell'apparato locomotore.
Come diceva Meinel, "le capacità coordinative sono assolutamente correlate e dipendenti dal grado di sviluppo delle capacità condizionali di forza, resistenza e mobilità’. In sostanza a
seguito di un programma elettrostimolante, occorre intervenire
per integrare lo schema corporeo a tutti i livelli che vanno dalla
capacità di controllo e di differenziazione dei movimenti alla
capacità di differenziazione cinestesica. Gli equilibri muscolari,
se non attentamente considerati e ripristinati, esitano facilmente in patologie teno-muscolari.
L'integrazione dello schema corporeo avviene mediante l'introduzione di altri gesti composti da movimenti che stimolano i
propriocettori e le fibre muscolari a contrarsi con modalità
diverse. In questo senso, un programma di ginnastica propriocettiva è da ritenersi indispensabile proprio per esaltare i benefici scaturiti dall'elettrostimolazione.
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VARIABILI. IL CAMPO ELETTRICO
Il campo elettrico che si realizza in un organismo complesso come il corpo umano non
può essere inquadrato con la stessa precisione che si realizza in un circuito elettrico di
un motore. Innanzitutto il campo elettrico
consiste nella differenza di concentrazione di
elettroni tra due elettrodi posti ad una certa
distanza tra di loro. Questa differenza di
potenziale si misura in Volt. Tra i due elettrodi possono esserci diversi materiali che si
comportano come conduttori o resistenze.
Un materiale conduttore si lascia attraversare dal flusso di elettroni. Un materiale resistente al contrario oppone resistenza ala
passaggio di elettroni. L’unità di misura della
resistenza al passaggio di elettroni è l’Ohm.
La risultante tra materiali isolanti e conduttori permette il passaggio di una certa quantità
di corrente, l’intensità di questo passaggio si
misura in Ampere. L’organismo è un mix di
tessuti biologici a diversa conduzione. Il tessuto lipidico è isolante e quindi frena il passaggio di elettroni. La cute è isolante,
il tessuto muscolare è più conduttore come sono più conduttori il liquido ematico e i liquidi extracellulari. Infine esistono delle
variabili anatomiche importanti sulla distribuzione superficiale e
profonda dei muscoli che vanno riconosciute per stimolare
effettivamente il muscolo o il vasto desiderato.
Il campo elettrico è poi influenzato da altri fattori come appunto
gli elettrodi, la loro superficie e il loro stato di conservazione.
Va considerato l’ambiente circostante,la temperatura e l’umidità, dove viene praticata l’elettrostimolazione.
Ognuna di queste variabili deve essere tenuta in conto perché può modificare anche di molto l’effetto che si era prescelto con un particolare programma di elettrostimolazione.
Praticare l’elettrostimolazione senza conoscere queste variabili può far allontanare anche di molto l’elettrostimolazione
dai propositi teorici iniziali.
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PUNTI MOTORI
VARIABILI. LA CUTE
La cute può essere definita
come la grande membrana
che separa, isola e identifica
l’organismo dall’ambiente
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esterno. Da questo punto di
vista la cute può essere considerata un isolante piuttosto
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che un conduttore.
Lo strato cheratinico superficiale è isolante. Inoltre la cute
produce attraverso delle
ghiandole due sostanze: il
sudore e il sebo che hanno
proprietà elettriche diametral1) Strato cheratinico - 2) ghiandole sudoripare mente opposte. Il sudore
3) ghiandole sebacee
composto da acqua, sali
minerali ed urea è prevalentemente un conduttore e facilità il
passaggio degli elettroni attraverso la cute. Una pelle sudata
quindi bagnata favorisce il passaggio dello stimolo elettrico.
Il sebo ha una funzione protettiva per la pelle perché la protegge da agenti atmosferici batterici, etc. Nella società ha ormai
un valore sociale negativo più riferito ad una mancata igiene
che ad una protezione. In ogni caso bisogna che le condizioni
di partenza prima di avviare una seduta di elettrostimolazione
siano standardizzate: la cute deve essere pulita e sgrassata.
Un’altra variabile è rappresentata dalla recente applicazione
di creme che se a contenuto anche lipidico possono rappresentare un film isolante per l’elettrostimolazione. Anche in
questo caso occorre informare le persone affinché la pelle
sia presentata in condizioni standard sempre uguali: pulita
sgrassata e senza creme.
Altre differenze da tenere in considerazione riguardano sesso,
età e distribuzione corporea. I maschi hanno una pelle più
spessa e cheratinizzata rispetto a quella delle donne quindi è
una cute più isolante. Gli adulti hanno una pelle più spessa
rispetto ai giovani e agli anziani.
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ALESSANDRO LANZANI
VARIABILI. GLI ELETTRODI
Gli elettrodi sono posti tra il generatore di
corrente e l’organismo su cui si pratica elettrostimolazione.
Si potrebbe pensare che conducano in
maniera sempre uguale lo stimolo fino al
confine con la cute e che le variabili possano
esprimersi da qui in avanti. Errore. Gli elettrodi sono anch’essi una variabile.
Innanzitutto la superficie dell’elettrodo modifica la conduzione dello stimolo. Se il programma dell’elettrostimolatore è lo stesso
ma cambia la superficie dell’elettrodo, allora
cambia anche il flusso di corrente che tende ad aumentare con
l’aumento della superficie di scambio.
La densità di una corrente è definita dall’intensità (milli
Ampere) per unità di superficie (cm2). Con un elettrodo più
grande, a parità di programma, risulta inferiore la densità, cioè
l’intensità di corrente in un singolo punto. Un effetto ulteriore
degli elettrodi di grande dimensione è quello di abbassare l’impedenza della cute, il risultato è una facilitazione al passaggio
della corrente. Il contrario per gli elettrodi piccoli.
Gli elettrodi poi vanno incontro ad usura, la superficie di
scambio dopo alcune applicazioni non aderisce più come all’inizio. Gli elettrodi si impiastrano del sebo e delle squame cheratiniche e diminuisce la capacità conducente in maniera proporzionale agli utilizzi. Gli elettrodi devono essere mantenuti
idratati e aderenti. Devono essere conservati in frigo per evitare la disidratazione della superficie di contatto e quindi la
capacità conducente. A parità di programma dell’elettrostimolatore e a parità di condizioni del soggetto, un elettrodo usurato può fare la differenza. Il trattamento non corrisponde più
alla stimolazione programmata, con buona pace di tutte le più
sofisticate teorie sull’elettrostimolazione. La superficie degli
elettrodi deve essere scelta in funzione dei criteri di isolamento muscolare. Gli elettrodi piccoli possono permettere dei
lavori molto specifici per piccole muscolature altrimenti impossibili con superfici più grandi.
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PUNTI MOTORI
VARIABILI.
IL PANNICOLO ADIPOSO
La distribuzione del grasso
sottocutaneo è una delle
variabili più importanti in correlazione con l'elettrostimolazione. Il tessuto lipidico è fortemente isolante, offre una
alta resistenza al passaggio
della corrente elettrica.
Il grasso sottocutaneo è
diverso per distribuzione tra
uomini e donne. I maschi
hanno una distribuzione concentrata a livello del tronco e dell'addome. Le donne invece hanno una distribuzione più bassa a
livello dell'inguine,delle cosce e dei glutei. La distribuzione del
grasso cambia da individuo a individuo. Infine in uno stesso
soggetto la distribuzione del grasso cambia nel tempo. Si può
dimagrire o ingrassare e a secondo del sesso, dell'età, dell'attività fisica il mantello lipidico può essere molto variabile. Lo
strato lipidico rappresenta un mantello isolante che arresta il
flusso degli elettroni. Per i nostri scopi è indispensabile fare
sempre una valutazione della distribuzione del mantello lipidico
prima di costruire il campo elettrico con la disposizione degli
elettrodi. È opportuno verificare con qualche impulso di prova
che i muscoli prescelti siano poi effettivamente quelli stimolati
evitando che le resistenze dello strato lipidico creino strane
aberrazioni del campo elettrico. Questa variabile: il mantello
lipidico, può alterare sostanzialmente sia la distribuzione
muscolare dello stimolo (isolamento muscolare) che l'intensità
dello stimolo stesso (programmazione).
L'unico antidoto consiste nel verificare direttamente caso per
caso la reale corrispondenza tra posizionamento degli elettrodi
e localizzazione dello stimolo.
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ALESSANDRO LANZANI
VARIABILI. ANATOMIA TOPOGRAFICA
È conoscenza ovvia e comune che gli individui sebbene abbiano tutti la stessa struttura
sono diversi tra loro. Questo vale non solo
per le caratteristiche somatiche di superficie
ma anche in qualche misura per la distribuzione del mantello muscolare.
Innanzi tutto l'allenamento, certe posture,
alcuni gesti atletici o lavorativi, possono
modificare di molto il tono trofismo dei
muscoli. Spesso anche in modo asimmetrico. Il posizionamento degli elettrodi non può
ignorare quest'aspetto. Non solo. L'origine e
l'inserzione dei muscoli pur rispettando alcuni aspetti fondamentali può essere, per così
dire, personalizzata.
Qualche esempio è chiarificatore. Il vasto
mediale del quadricipite si inserisce sul
bordo mediale della rotula ad un livello diverso in ogni individuo. In alcuni è molto alto e
lambisce l'apice superiore e interno della rotula. In altri scende
più in basso fino a circa metà della rotula.
Il gran dorsale origina dal tratto lombare della colonna e dal
sacro e raggiunge l'omero senza interruzioni. Eppure nel 10%
dei casi un fascio di fibre s'inserisce a livello dell'apice inferiore
della scapola. Ancora: il capo lungo del bicipite scorre nel
solco bicipitale. In alcuni casi il solco non è sufficientemente
profondo e il tendine si lussa con maggiore facilità. Il pettorale
che origina a ventaglio da coste, sterno e clavicola può avere
delle agenesie parziali. In questi casi l'approccio di chi realizza
l'elettrostimolazione deve essere versatile e attento per adattare il campo elettrico e i programmi con le variabili anatomiche. Infine un trauma, uno strappo, una ferita lacero contusa
possono ingenerare delle cicatrici nel muscolo. E di questo
bisogna tener conto.
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