Doniesienia naukowe wskazują, że wibroterapia o konkretnie wyselekcjonowanych parametrach zyskuje popularność, jako forma treningu nerwowo-mięśniowego u sportowców. Doceniana jest ze względu na swą wysoką efektywność w stosunku do czasu, łatwość użycia i wielofunkcyjność, przy braku skutków ubocznych^[1][2][3].

Praca mięśni w bezruchu

Zastosowanie wibracji o szczególnym, wyizolowanym paśmie prowadzi do zwiększenia ukrwienia tkanek, wzmocnienia pobudzenia mięśni i poprawy ich współpracy ze stawami. Wzmożona aktywność mięśniowa wspierana jest przez mechanizmy na poziomie neuronalnym. Najczęściej przytaczany to odruchowy skurcz mięśni, zwany tonicznym odruchem wibracyjnym (TVR – Tonic Vibration Reflex), który występuje podczas bezpośredniego pobudzania wibracyjnego kompleksu ścięgnowo-mięśniowego^[4].

Dobór parametrów drgań

Istotnym czynnikiem, jaki należy wziąć pod uwagę, są parametry drgań. Jak wynika z badań, w zależności od budowy ciała, reakcje ludzi na różną częstotliwość mogą być swoiste. Związane jest to z właściwościami wrzecionek nerwowo-mięśniowych, różną liczbą i lokalizacją mechanoreceptorów i proprioreceptorów, właściwościami elastyczności kompleksu mięsień-ścięgno i zróżnicowanym procentowym udziałem włókien typu II^[5]. Mimo tego, napięcie mięśni wzrasta liniowo wraz ze wzrostem częstotliwości drgań^[6][7]. Dlatego, aby uzyskać najbardziej korzystne efekty terapii, zaleca się używanie aparatów, które mają możliwość zmiany parametrów drgań lub wyposażone są w automatycznie zróżnicowane programy.

Badania nad zastosowaniem wibracji w zwiększaniu siły

Badacze Lapole i Pérot przeprowadzili badania nad zastosowaniem wibracji w zwiększaniu siły^[8]. Po analizie wyników osób, stosujących wibroterapię przez 14 dni, zauważyli, że mają oni zwiększoną siłę mięśnia w miejscu podania bodźca^[8]. Według autorów, zmiany te można wyjaśnić tylko poprzez poprawioną aktywację mięśniową, co zostało potwierdzone przez wzrost napięcia mięśnia trójgłowego łydki.

Profesor El-Shamy – w artykule z 2017 roku – podjął się oceny wpływu wibracji całego ciała na siłę mięśnia czworogłowego^[9]. Po 12-tygodniowej terapii zaobserwowano, że program połączonej wibroterapii i standardowej fizjoterapii wywoływał większą poprawę siły mięśnia czworogłowego uda, w porównaniu z zastosowaniem jedynie standardowego leczenia.

EMG i wibroterapia

Ronnestad zbadał dwunastu, rywalizujących na poziomie krajowym, zawodników trójboju siłowego^[3]. Każdy z nich zakwalifikował się do mistrzostw kraju w odpowiednich dla nich kategoriach wagowych. Wyniki testów wykazały, że stosowanie wibracji wyraźnie zwiększa wytworzoną moc szczytową podczas skoku z przysiadu. Wzrostowi mocy towarzyszył podniesiony poziom aktywności EMG mięśni czworogłowych ud. Z tego względu wibroterapia jest stosowana podczas siłowego treningu z dużym obciążeniem. Zazwyczaj u dobrze wytrenowanych, wyczynowych sportowców, których osiągi zależą od szczytowej mocy wyjściowej (np. futbolistów)^[3].

Wpływ na wydajność mięśniowo-nerwową

Cochrane i Stannard, do swojego eksperymentu, zaprosili osiemnaście zawodniczek hokeja na trawie. Po zakończeniu badań stwierdzono, że intensywne wibracje całego ciała powodują wzmocnienie na poziomie nerwowym odruchowych skurczów mięśni, co pokazała poprawa osiąganych wyników skoku w górę, z przysiadu, z wymachem rąk^[2]. Kolejni badacze dowiedli, że wibroterapia wpływa na zwiększenie odległości i prędkości powtarzających się skoków w dal, co może zostać wykorzystane, jako dodatkowa metoda prowadzenia rozgrzewki, podnosząca poziom mocy eksplozywnej^[1].

W przeprowadzonym badaniu, na uczestnikach konkursu “Dragon” Boat, ustalono, że zastosowanie wibroterapii, bezpośrednio po standardowej rozgrzewce, zwiększa wartość całkowitej dynamometrii szkieletowej u wioślarzy o 3,18%. Z kolei przy przejściu sekcji testowej na 100 m następuje, znaczący wzrost o 2,48% szybkości wiosłowania w pierwszej połowie tej odległości i wzrost średniej prędkości o ponad 2,5% na całej długości ^[10]. W 2015 roku francuscy badacze wykorzystali z sukcesem wibroterapię w trakcie treningu do podniesienia wydatku energetycznego podczas ćwiczenia^[11].

Wibroterapię stosuje się również w mniej siłowych dyscyplinach, jak gimnastyka artystyczna.

W badaniu profesora Sandsa, młodzi gimnastycy stosowali wibroterapię w ćwiczeniach rozciągających. Intensywne efekty użycia wybroterapii zaowocowały natychmiastowym oraz zaskakującym wzrostem zakresu ruchów u wszystkich badanych^[12].

Szybsza regeneracja, mniej bólu

Istnieją szczególne pasma drgań, które nie stanowią dla sportowców bodźca treningowego i nie powodują wzrostu tętna i ciśnienia tętniczego. Działają one relaksująco na wytrenowany organizm, zmniejszając napięcie układu autonomicznego, co przejawia się relaksacją^[13].

Co istotne – występująca po wysiłku opóźniona bolesność mięśniowa (DOMS) może być równocześnie znacznie zredukowana. Multidyscyplinarny zespół naukowców z Hiszpanii i USA udowodnił, że wibroterapia może zmniejszyć odczuwany ból mięśni i poprawić regenerację po ćwiczeniach u piłkarzy nożnych^[14].

Wyniki badań z 2017 roku wykazały, że poziom kwasu mlekowego w grupie, stosujących wibroterapię, zmniejszył się o 93,8%, a w grupie bez wibroterapii tylko o 32,8%.tętno unormowało się w grupie trenującej o 88,4% , równocześnie w grupie kontrolnej o 64,7%. Świadczy to o przyspieszonej, dzięki wibroterapii, regeneracji. Wzrastające stężenie kwasu mlekowego odbiera się jako doznanie bólowe w trakcie intensywnego wysiłku. Jego zmniejszenie łagodzi ten dyskomfort. Wibroterapia, w fazie odpoczynku, usprawnia usuwanie kwasu mlekowego, poprzez poprawę utleniania za pomocą pobudzonych naczyń krwionośnych w mięśniach oraz poprzez utrzymywanie poprawionego przepływu krwi^[15].  Z drugiej strony zauważono, że zastosowanie wibroterapii tym razem przed maksymalnym wysiłkiem, hamowało wzrost poziomu adrenaliny natychmiast po ćwiczeniu^[16].

Mniejsze uszkodzenia tkanek

Stąd stwierdza się, że same mięśnie ulegają mniejszemu uszkodzeniu, kiedy przed wysiłkiem fizycznym zastosuje się wibroterapię. Kolejne badania, które na to wskazują pojawiły się w  2007 roku. Po analizie porównawczej wyników grup z wibroterapią i bez odkryto, że u osób, które zastosowały wibroterapię, średni poziom kinazy kreatynowej (świadczącej o urazie tkanki mięśniowej) był prawie 2 razy niższy, co jak podkreślają autorzy, może oznaczać “wibracyjne zabezpieczenie” mięśni^[17].

Przeprowadzone badania przez profesora Broadbenta, na 29 biegaczach, dostarczyły doświadczalny dowód na to, że wibroterapia redukuje DOMS (opóźnioną bolesność mięśniową) i obniża poziom interleukiny 6 (IL6 – marker stanu zapalnego) w osoczu. Zmniejszoną bolesność wiązano ze znaczącym spadkiem krążenia limfocytów i znaczącym wzrostem krążenia neutrofilów 24 h po biegu, zredukowanym IL6 w osoczu i histaminą 24 h i 120 h po biegu^[18].

Coraz częściej sugeruje się, że wibroterapia może być odpowiednią formą uzupełnienia rozgrzewki i fazy regeneracyjnej po wysiłku fizycznym – nie tylko u sportowców wyczynowych, ale również amatorów^[15].

Żródła:

1. Cochrane D.J., Booker H., Does acute vibration exercise enhance horizontal jump performance? Journal of Sports Science and Medicine 2014; 13: 315-320.
2. Cochrane D.J., Stannard S.R. Acute whole body vibration training increases vertical jump and flexibility performance in elite female field hockey players. British Journal of Sports Medicine 2005; 39(11): 860–865.
3. Rønnestad B.R., Holden G., Samnøy L.E., Paulsen G. Acute effect of whole-body vibration on power, one-repetition maximum, and muscle activation in power lifters. The Journal of Strength and Conditioning Research 2012; 26(2): 531-539.
4. Zaidell L.N., Mileva K.N., Sumners D.P., Bowtell J.L. Experimental Evidence of the Tonic Vibration Reflex during Whole-Body Vibration of the Loaded and Unloaded Leg. PLOS One 2013; 8(12): e85247.
5. Cardinale M., Lim J. The acute effects of two different whole body vibration frequencies on vertical jump performance. Medicina Dello Sport 2003; 56(4): 287-292.
6. Bishop B. Neurophysiology of motor responses evoked by vibratory stimulation. Physical Therapy 1974; 54(12): 1273–1282.
7. Kwaśna K., Chmielewska D., Piecha M., Halski T., Taradaj J., Juras G. et al. Wybrane metody zachowawczego leczenia wysiłkowego nietrzymania moczu - metody fizjoterapeutyczne. Część 2. Przegląd Menopauzalny 2012; 5: 372–375.
8. Lapole T., Pérot Ch. Effects of repeated Achilles tendon vibration on triceps surae force production. Journal of Electromyography and Kinesiology 2010; 20: 648–654.
9. El-Shamy S. Effect of whole body vibration training on quadriceps strength, bone mineral density, and functional capacity in children with hemophilia: a randomized clinical trial. Journal of Musculoskeletal and Neuronal Interactions 2017; 17(2): 19-26.
10. Tyutyukov V., Safonova G., Shakirova O. Rationalization of Warming Up and Mind-Setting during Training of Rowers for “Dragon” Boat Competitions. Biology and Medicine 2015; 7(4).
11. Bertucci W., Arfaoui A., Duc S., Letellier T., Brikci A. Effect of whole body vibration in energy expenditure and perceived exertion during intense squat exercise. Acta of Bioengineering and Biomechanics 2015; 17(1):87–93.
12. Sands W., McNeal J.R., Stone M., Russell E., Jemni M. Flexibility enhancement with vibration:acute and long-term. Med Sci Sports Exerc 2006; 38(4):720-725.
13. Sang-Soo K., Sung-Bum J., Gi Duck P. Changes in stress hormone levels with the application of vibrations before resistance exercises at different intensities. Journal of physical therapy science 2015; 27(9):2845–7.
14. Marin P.J., Zarzuela R., Zarzosa F., Herrero A.J., Garatachea N., Rhea M.R. et al., Whole-body vibration as a method of recovery for soccer players. European Journal of Sport Science 2012; 12(1):2–8.
15. Kang S.R., Min J.-Y., Yu C., Kwon T.-K. Effect of whole body vibration on lactate level recovery and heart rate recovery in rest after intense exercise. Technol Health Care 2017; 25(S1):115–23.
16. Pośpiech S., Czapkowicz-Pośpiech R., Barucha P., Błaszczyk J. Wpływ drgań wibracyjnych o niskiej częstotliwości na wybrane parametry fizjologiczne sportowców. Aktualne Problemy Biomechaniki 2016; (10):49–56.
17. Bakhtiary A.H., Safavi-Farokhi Z., Aminian-Far A. Influence of vibration on delayed onset of muscle soreness following eccentric exercise. British Journal of Sports Medicine 2007;(41):145–8..
18. Broadbent S., Rousseau J., Thorp, Choate S.L., Jackson K.J., Rowlands. Vibration therapy reduces plasma IL6 and muscle soreness after downhill running. British Journal of Sports Medicine 2008;(44):888–94.
19. https://edition.cnn.com/videos/bestoftv/2012/12/21/pmt-gabrielle-douglas-gymnastics.cnn