A EENM no fortalecimento muscular

Parâmetros

De Ondas l De Intensidade l De Frequência
De Ciclo On Off l De Rampa l Protocolo

 

Parâmetros Ondas
Parâmetros manipuláveis clinicamente na EENM

As Formas de Onda
De uma forma geral, as correntes usadas na eletroterapia clínica contemporânea podem ser divididas em três tipos: as contínuas, as alternadas e as pulsadas. A corrente contínua (também chamada de galvânica) é caracterizada por um fluxo contínuo de partículas carregadas e não é usada nos programas de EENM. A corrente alternada é um fluxo bidirecional contínuo de partículas carregadas. Os íons corporais movem-se primeiro em uma direção e, quando o campo elétrico é revertido, eles movem-se para suas posições originais. Esta forma de corrente é usada em várias aplicações terapêuticas sendo que seu uso contemporâneo mais comum, sob o aspecto clínico, é a corrente interferencial. A corrente pulsada é amplamente utilizada na EENM, sendo definida como um fluxo uni ou bidirecional de partículas carregadas que periodicamente são interrompidas, por um período de tempo finito (Robinson & Snyder-Mackler, 2001).

A corrente pulsada é caracterizada por uma unidade elementar: o pulso elétrico. Um único pulso é definido como um evento elétrico isolado, separado por um tempo finito do próximo evento (Robinson & Snyder-Mackler, 2001). Cada pulso normalmente dura apenas uns poucos mili ou microsegundos, seguidos então por um intervalo interpulso. Pulsos elétricos podem exibir formas diferentes e, como conseqüência disso, vários nomes apareceram na literatura ao longo dos anos, tais como a forma farádica, a exponencial, a senoidal, a quadrada e a triangular, dentre outras.

Além do formato do pulso, os tipos de corrente apresentam outra forma de classificação: monofásica ou bifásica. Por definição, monofásica indica que existe apenas uma fase para cada pulso e, desta forma, o fluxo da corrente é unidirecional, sendo que a polaridade de um eletrodo será sempre positiva e a do outro, sempre negativa. Quando duas fases opostas estão contidas em um único pulso, a forma de onda é definida como um pulso bifásico e a polaridade é uma mera convenção.

Um estudo conduzido por MacNeal & Baker (1988) comparou a capacidade de geração de torque entre as formas de onda monofásica e bifásica, e conclui que as últimas produzem cerca de 20 a 25% mais torque que as primeiras. Os autores analisam que, atualmente não existe razão para o uso de forma de onda monofásica, principalmente quando a estimulação de grandes grupos musculares, como o quadríceps femoral, for necessária.

Snyder-Mackler et al (1989) testaram a capacidade de geração de torque de três estimuladores comerciais, com diferentes características de corrente. O primeiro foi um gerador de “corrente russa” (utilizando uma onda senoidal com freqüência de 2.500 Hz), o segundo um gerador de corrente interferencial e o terceiro um gerador de EENM de baixa freqüência, com ondas quadradas: todos os três equipamentos foram capazes de gerar torques entre 40 e 61% da Contração Isométrica Voluntária Máxima (CIVM).

Assim, a forma do pulso parece não constituir um fator diferencial na construção do equipamento: podemos assumir que tanto as formas triangulares, como as senoidais e quadradas são capazes de produzir contrações musculares intensas, o suficiente para induzir ao fortalecimento muscular.

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Parâmetros Intensidade
A intensidade da corrente: amplitude e duração do pulso

Nos regimes de treinamento existe uma relação direta entre a intensidade da contração produzida eletricamente e o aumento da força muscular. Os sujeitos têm de estar capacitados para suportar contrações produzidas eletricamente em altas intensidades (Delitto & Rose, 1986). Quanto maior a intensidade tolerada, maior será o número de unidades motoras recrutadas e maior a profundidade da ativação msucular (Swearingen, 1999).

A amplitude é uma medida da magnitude com referência à linha base de corrente zero e é normalmente medida em Ampére ou suas subunidades. Dependendo do estimulador específico, as amplitudes geralmente não excedem os valores máximos de 100 a 200 mA. Já a duração do pulso, equivale ao tempo decorrido entre o início e o término de todas as fases de um único pulso, sendo normalmente medido em ms, ou pelas subunidades destes; em estimuladores clínicos, a duração do pulso é muitas vezes erroneamente classificada com “largura do pulso”. Um pulso excessivamente longo torna-se desconfortável para a estimulação transcutânea; por outro lado, pulsos muito curtos são ineficazes para desencadear o processo de contração. McNeal & Baker (1988) têm sugerido que uma duração de pulso de 300 microsegundos tem se mostrado preferida, nesta relação conforto/eficácia. Enquanto que nos equipamentos de EENM convencionais este parâmetro é ajustável, nos geradores de “corrente russa” a duração normalmente é fixa em 200µs.

A estimulação elétrica normalmente provocará respostas sensitivas antes das respostas motoras. Se a amplitude ou a duração do estímulo for suficientemente aumentada, respostas motoras serão produzidas e sobrepostas à estimulação sensitiva. Se a intensidade é aumentada ainda mais, a estimulação provocará uma resposta dolorosa, a qual ocorrerá simultaneamente às respostas sensitivas e motoras, conforme demonstrado na Figura 01.

Figura 01: Relação entre amplitude e duração do pulso para os três níveis clínicos comuns de estimulação elétrica (em “Eletrofisiologia Clínica”, de Robinson & Snyder-Mackler, 2001, Artmed, p. 113).

De uma forma geral, quanto maior a força de contração em treinamento provocada eletricamente, maiores ganhos de força serão gerados. Assim, o parâmetro de intensidade do treinamento no músculo será dado pela força de contração gerada, e não pela intensidade de corrente produzido pelo estimulador. Uma relação linear entre a dosagem de estimulação e a recuperação de força muscular já foi observada entre grupos de pacientes fazendo uso de estimuladores clínicos (Snyder-Mackler et al, 1994).

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Parâmetros Frequência
A freqüência dos pulsos

No passado, e com base apenas em definição elétrica, a freqüência sempre foi considerada como inversamente proporcional à duração do pulso; entretanto, os estimuladores modernos, particularmente os de corrente pulsada, são projetados para produzir pulsos de durações muito pequenas, com intervalo entre eles relativamente longos. Tal construção leva a uma total independência entre a freqüência e a duração do pulso, ao menos sob uma perspectiva fisiológica (Alon, 1999).

Diversos estudos já avaliaram as resposta neuromusculares diante de diferentes freqüências de estimulação, pois sempre se observou que, nas contrações voluntárias existe uma relação direta entre a freqüência de ativação de unidades motoras e a tensão gerada pelo músculo. Esta freqüência, em contrações voluntárias máximas contínuas, está em torno de 30 a 70 Hz (Kosarov apud Kramer, 1987).

Em um clássico estudo sobre a relação freqüência do equipamento/geração de torque, observou-se que nenhuma diferença significativa foi registrada entre os torques gerados por freqüências de 50 e 100 Hz, embora ambas tenha produzido significativamente mais torque que a estimulação a 20 Hz. Os pesquisadores concordam que o aumento na freqüência de estimulação além da freqüência de tetania, não altera a força do músculo, pois a máxima tensão já havia sido encontrada. Como os torques da EENM em 50 e 100 Hz são similares, essa tetania pode ser a mesma para ambas as freqüências de estimulação.

O uso de freqüências de estimulação de 2.200 e 2.500 Hz pode ser atribuído aos trabalhos de Kots. Esta corrente, conhecida popularmente como “corrente russa”, é administrada sob forma de envelopes a 50 Hz, o que minimizaria o desconforto sensorial na pele, e permitiria assim, uma estimulação motora de maior intensidade, resultando em maior força de contração. Estudos recentes, entretanto, têm demonstrado que não existe diferença na efetividade das contrações geradas por correntes de 2.500 Hz, comparando-as com as de baixa freqüência, quando elas são usadas para produzir contrações musculares (Holcomb et al, 2000; Brasileiro et al, 2001).

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Parâmetros Ciclo On Off
Os controles de ciclo "on/off" ( taxa de repetição de trens de pulso)

Nos programas de EENM, sobretudo quando se objetiva o fortalecimento muscular, os controles “on time/off time” são essenciais, já que a contração estimulada contínua do músculo esquelético leva a uma fadiga muscular muito rápida, o que implica numa queda da força gerada. O período “on time” de estimulação muscular para muitas aplicações são geralmente ajustados entre 5 e 15 segundos; já o “off time” são geralmente descritos como de 3 a 6 vezes o valor do “on time”.

Tem sido sugerido pela literatura que esse intervalo seja longo o suficiente para prevenir fadiga muscular durante o processo de fortalecimento com EENM. Evidências sugerem que altas forças contráteis são necessárias para aumentar a força muscular (isso é, treiná-lo efetivamente); a geração desses níveis de contração apenas podem ser alcançada usando-se altas intensidades de estimulação. Esse tipo de contração é muito fatigante e leva a uma rápida queda de força se o “off time” for muito curto. Significativos ganhos de força no quadríceps femoral de pacientes foram conseguidos usando-se um período “on time” de 10 segundos, seguido por um “off time” de 30 a 60 segundos, com 10 a 15 contrações por sessão (Binder-Macleod & Snyder-Mackler, 1993).

Um estudo avaliou duas diferentes relações “on/off” em distintos protocolos de estimulação: em um grupo foi utilizado a relação 15 segundos “on” para 50 “off”, enquanto que no segundo foi usado 12 segundos “on” para 8 “off”. A intensidade da contração isométrica induzida eletricamente para o modelo 12/8 foi cerca de 50% da intensidade do modelo 15/50. Assim, parece que, com um período maior de estimulação elétrica, o músculo trabalha em uma intensidade de contração menor e com uma maior quantidade de fadiga. Desta forma, o modelo 15/50 seria adequado para programas que objetivassem maior ganho de força, enquanto que o modelo 12/8 seria apropriado para o desenvolvimento de uma maior resistência à fadiga (Parker et al, 1986).

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Parâmetros Rampa
Os controles de rampa

Essa forma de modulação da corrente está associada com a parte “on” do ciclo. Com a rampa, a carga do pulso pode aumentar gradativamente dentro de um determinado período de tempo, normalmente variando de 1 a 5 segundos, permitindo então um aumento progressivo da contração muscular. Muitos estimuladores permitem também uma rampa de descida, resultando em uma diminuição gradual da carga até o fim do tempo de contração.

As modulações de rampa no início e no fim do período de estimulação oferecem uma forma mais confortável de contração em uma variedade de aplicações, especialmente quando níveis de estimulação muito altos são requeridos. Em aplicações de EENM, a inclusão de um tempo de rampa de subida leva a um recrutamento gradual de unidades motoras e, como conseqüência, uma ativação gradativa das fibras musculares, o que resulta em uma elevação suave na geração de força no músculo.

O início gradual de estimulação muscular produz contrações que imitam aquelas produzidas em atividades funcionais durante a ativação muscular voluntária, sendo mais confortável para o indivíduo que recebe a estimulação (Robinson & Snyder-Mackler, 2001).

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Protocolo
Os protocolos de estimulação

O objetivo das aplicações de EENM quando se procura o fortalecimento muscular é atingir o máximo tolerável de contrações. À medida que o tratamento é continuado, a amplitude de estimulação deve ser aumentada gradualmente até que o limiar motor seja alcançado e excedido. Nas situações em que o paciente não suporte a EENM em intensidades suficientes para se produzir fortalecimento, alguns dias de adaptação podem ser necessários. Nas sessões iniciais, baixas amplitudes de estimulação são administradas por períodos de contração menores que 10 segundos.

Não existe um protocolo definitivo que inclua todas as variações possíveis em um programa de fortalecimento muscular. Em uma revisão na literatura disponível, observa-se que o número de contrações por sessão varia de seis a dez repetições, sendo que a maioria dos autores tem usado dez. O número de sessões de exercícios registrados variou de dois a cinco por semana.

Em outros estudos, observam-se protocolos que incluem dez contrações de quinze segundos, três vezes por semana (Currier & Mann, 2003), ou cinco dias por semana (Laughman et al, 2003). Lieber et al (1996) utilizou a EENM por um período de 30 minutos, consistindo de 10 segundos de contração muscular por 20 de repouso, cinco dias por semana.

A maioria dos estudos freqüentemente aponta para um número de três a cinco sessões por semana e o período de treinamento irá variar muito em função dos objetivos do programa, bem como das respostas do paciente frente à EENM.

Introdução l Princípios l Tipos de EENM
Eletrodos de Estimulação l Referências Bibliográficas