contrazioni muscolari più forti si verificano con impulsi da 300-400 s, ma questo comporta anche
una stimolazione significativa delle fibre sensoriali.
Frequenza degli impulsi
La frequenza è molto importante nella NMES poiché il correlato fisiologico della frequenza è
l'attivazione temporale di UM. In altre parole: impostare la frequenza di impulsi/burst/battiti significa
impostare la frequenza alla quale tutte le UM attivate verranno eccitate durante la contrazione
muscolare indotta. La corrente pulsata bifasica può essere erogata sotto forma di impulsi (frequenza
di impulsi) o burst di impulsi (frequenza di burst). Per ottimizzare l'attivazione temporale di UM
durante la contrazione tetanica completa è necessario impostare la frequenza tra 30 e 60 Hz, poiché
alcuni studi hanno stabilito che la frequenza di fusione media per i muscoli scheletrici è pari a circa
50 Hz (o pps/burst al secondo). Per ridurre al minimo l'affaticamento muscolare inizialmente è
possibile utilizzare frequenze basse (20 Hz) e tempi di contrazione breve/rilassamento lungo. È
opportuno sottolineare che il livello di affaticamento muscolare durante la NMES è superiore a quello
riscontrato durante una contrazione volontaria.
La frequenza di stimolazione influisce anche sulla generazione di forza. Le forze maggiori vengono
prodotte con contrazioni tetaniche a 60-100 Hz. Tuttavia, tali frequenze non generano solo un
maggiore affaticamento, ma anche più fastidio e una maggiore predisposizione a lesioni muscolari,
soprattutto nei pazienti (la stimolazione tetanica è ampiamente studiata negli atleti/soggetti in forma
piuttosto che nei pazienti affetti da disfunzioni muscolari). Le forze minori (circa il 65% di forze)
vengono ottenute con una stimolazione a frequenze più basse di 20 Hz che generano meno
affaticamento. Tuttavia, il confronto dei guadagni di forza prodotti a 20, 45 e 80 Hz in quadricipiti
femorali normali non ha evidenziato differenze significative.
Ciclo di lavoro (rapporto ON:OFF)
Il tempo ON è l'intervallo di tempo, misurato in secondi, durante il quale la corrente elettrica viene
applicata al muscolo interessato. La sua durata corrisponde a quella della contrazione muscolare
volontaria. D'altro canto, il tempo OFF è l'intervallo di tempo, sempre misurato in secondi, durante il
quale nessuna corrente attraversa il muscolo interessato. La sua durata corrisponde a quella del
periodo di riposo tra due contrazioni successive. La relazione tra il tempo ON e il tempo OFF viene
solitamente espressa come rapporto.
Ad esempio, impostare un tempo ON di 10 secondi e un tempo OFF di 30 secondi genera un rapporto
ON:OFF pari a 10s:30s. Tale rapporto indica che il tempo di riposo tra due contrazioni indotte
successive è tre volte superiore al tempo di contrazione (1:3).
Il rapporto ON:OFF deve essere modificato in conformità alle caratteristiche di affaticamento del
muscolo stimolato. Bisognerebbe utilizzare una rampa discreta di 2-3 secondi, salvo in caso di
intensità di corrente elevata, dove possono rivelarsi più appropriate rampe di salita e discesa più
lunghe (5 secondi). È dimostrato che se il tempo ON è di 10 secondi, il tempo OFF deve essere almeno
pari a 60 secondi per evitare l'affaticamento. Se l'obiettivo è il potenziamento muscolare, il
trattamento può seguire un andamento progressivo nel corso di varie sedute con un aumento della
frequenza fino a 100 Hz e una variazione del ciclo di lavoro, in modo che il tempo di contrazione sia
prolungato e il tempo di rilassamento sia ridotto. I risultati ottenuti sembrano dimostrare che più la
forza di contrazione indotta nel muscolo è importante, maggiori sono i guadagni di forza. Inoltre,
l'affaticamento indotto rappresenta una componente rilevante in qualsiasi programma di
potenziamento (tramite alterazione del ciclo di lavoro), sebbene nelle prime sedute di trattamento
per la muscolatura indebolita i parametri vengono scelti per ridurre al minimo lo sforzo.
I cicli equivalenti (1:1) vengono utilizzati solo per i pazienti più forti/in forma e nella fase finale del
programma di riabilitazione. I rapporti maggiori vengono utilizzati per i pazienti più deboli per
consentire una corretta stimolazione con possibilità minime di affaticamento. Se i muscoli sono deboli