Wissenschaft

Ganzkörper-EMS-Training bietet eine effektive und zeitsparende Lösung zur Prävention und Therapie von Muskelschwund und Sarkopenie, insbesondere für ältere oder wenig sportaffine Menschen. Mit individueller Betreuung in einem 1:1- oder 1:2-Setting wird eine hohe Reizintensität erreicht, die Muskelmasse, -kraft und -funktion fördert, während es gelenkschonend und weniger belastend als traditionelles Krafttraining ist. Studien belegen die Wirksamkeit von EMS im Alter, insbesondere in Bezug auf Muskelaufbau und -erhalt.

Der Alterungsprozess des menschlichen Körpers zeigt sich nicht nur an faltiger Haut und grauen Haaren. In der Jugend und im jungen Erwachsenenalter nehmen Muskelmasse und -stärke normalerweise zu und erreichen Maximalwerte, stagnieren in der Mitte des Lebens und nehmen mit fortschreitendem Alter wieder ab.

Ganzkörper EMS-Training bietet eine einfache und wirksame Möglichkeit, bereits früh und gezielt mit dem Aufbau und Erhalt von Muskelmasse und -funktion zu beginnen, denn dies ist die Voraussetzung, um Muskelschwund im Alter oder einer Sarkopenie entgegenzuwirken. Durch Muskelerhalt und -aufbau lässt sich die Lebensqualität auf Dauer erhalten.  [4, 5].

Ausmaß und Ursachen des altersbedingten Muskelschwunds

Der Alterungsprozess ist mit einem generalisierten und fortschreitenden Verlust an Muskelmasse und -kraft verbunden. Ab dem 50. Lebensjahr nimmt die Muskelmasse um rund 1–2 % und die Muskelkraft um 1,5–5 % pro Jahr ab [1]. Der Verlust der schnellzuckenden Typ-2-Muskelfasern schreitet dabei besonders rasch voran [2]. Damit verbunden ist eine Abnahme der funktionellen Leistungsfähigkeit, was sich beispielsweise durch Schwierigkeiten beim Gehen, Aufstehen oder Tragen äußert. Die Mobilität und Selbständigkeit werden zunehmend beeintrachtigt [2].

Verantwortlich für den Muskelschwund sind eine Vielzahl an komplexen altersbedingten Prozessen, u. a.:

• Veränderungen im Hormonhaushalt
• Veränderungen der Muskelproteinsynthese und des -abbaus
• Neurodegeneration
• Zunahme entzündlicher Faktoren
• Insulinresistenz
• Verringerung der Anzahl und Aktivierung von Satellitenzellen
• Oxidativer Stress

Faktoren, die den Muskelanabolismus fordern, wie der insulinähnliche Wachstumsfaktor 1 (IGF-1) oder Testosteron, nehmen ab. Faktoren, die zum Abbau der Skelettmuskulatur beitragen, wie entzündliche Zytokine, nehmen zu. Im Alter lagert sich zudem Bindegewebe und Fett vermehrt in und um die Muskeln ab [2-4].

Sarkopenie: Definition und Messmethoden

Von Sarkopenie spricht man im Allgemeinen bei einem übermäßigen, progressiven, generalisierten Verlust der Muskelmasse,-kraft und -funktion. Sarkopenie gilt heute als Skelettmuskelerkrankung, welche auf nachteiligen Muskelveränderungen beruht, die im Laufe des Lebens auftreten.

Unter Senior:innen ist Sarkopenie verbreitet, wobei die Prävalenz/Häufigkeit mit zunehmenden Alter steigt. Aber auch jüngere Menschen können daran erkranken [5, 6]. Sarkopenie gilt als „primär“ (oder altersbedingt), wenn über das Altern hinaus keine andere spezifische Ursache für den Muskelschwund erkennbar ist. Liegen andere ursachliche Faktoren vor (oder auch zusätzlich zum Altern) gilt sie als „sekundär“. Dazu zählen systemische Erkrankungen wie z. B. Krebs, endokrine, neurologische und insbesondere entzündliche Erkrankungen [5]. Zudem fordern körperliche Inaktivität, etwa aufgrund sitzender Lebensweise oder krankheitsbedingter Immobilität, sowie eine schlechte Ernährung mit unzureichender Energie- und/oder Proteinaufnahme die Entstehung von Sarkopenie[4, 5].

Folgen der Sarkopenie

Sarkopenie geht mit einer Reihe von negativen, oft schwerwiegenden, Folgen einher. Für Betroffene wird die Alltagsbewältigung zunehmend zum Problem. Sarkopenie führt zu einem erhöhten Sturzrisiko [7, 8] zur Beeinträchtigung der Mobilität [9] und einem fortschreitenden Verlust der Selbständigkeit [10] und Lebensqualität [11, 12]. Sarkopenie ist eine Hauptursache des geriatrischen Syndroms Frailty (Gebrechlichkeit) [13] und assoziiert mit Osteoporose [12], Typ-2-Diabetes [14], Herzerkrankungen [15], Atemwegserkrankungen [16] und kognitiver Beeintrachtigung [17]. Mit Sarkopenie einhergehen letztlich Behinderungen [5], Hospitalisierungen [18], Pflegebedürftigkeit [19] und eine um das 3,6-fache erhöhte Mortalitat [7].

Prävention und Therapie von Muskelschwund im Alter/Sarkopenie

Als wirksamste Intervention zur Prävention und Therapie von normalem und übermäßigem (Sarkopenie) altersbedingtem Muskelschwund gilt körperliche Aktivität, speziell Krafttraining – so auch in den Leitlinien empfohlen. Es verbessert die Muskelkraft, Muskelmasse und körperliche Leistungsfahigkeit. [4, 6]

Um eine Sarkopenie bestmöglich zu verhindern oder zu verzögern, sollte die Muskulatur in der Jugend und im jungen Erwachsenenalter maximiert, im mittleren Alter erhalten und der Muskelverlust im höheren Alter minimiert werden [5, 20]. Ein regelmäßiges Krafttraining im mittleren bis ins hohe Alter kann den Muskelabbau verlangsamen, Sarkopenie vorbeugen und die körperliche Funktionsfähigkeit, Mobilität, Selbständigkeit sowie Lebensqualität langer erhalten.

Ganzkörper EMS-Training ist eine ideale Präventions- und Therapieoption bis ins hohe Alter

Nicht alle älteren Menschen sind in der Lage die vergleichsweise hohe Reizintensität, die beim Krafttraining für einen guten Muskelaufbau und -erhalt nötig ist, zu erreichen oder ein herkömmliches hoch-intensives Krafttraining durchzuführen. Ferner lehnen viele Menschen ein mehrmaliges Krafttraining pro Woche ab. Neben mangelnder Motivation und Bequemlichkeit spielt Zeitmangel häufig eine große Rolle. [21, 22]

Für diese Gruppe der wenig sportaffinen oder bereits geschwächten Menschen ist Ganzkörper EMS-Training eine attraktive und effektive Option [21, 22]. Sie überwindet die Herausforderungen und Hürden gegenüber konventionellem Krafttraining zum Muskelaufbau – von Jung bis Alt

Die Anwendung findet unter individueller Betreuung in einem 1:2- oder 1:1-Setting statt und ist mit 1-mal pro Woche ca. 20 Minuten ein zeitsparendes Verfahren, bei dem der Effekt leichter, unterschwelliger Körperübungen auf ein effektives Maß verstärkt und eine hohe Reizintensität erreicht wird. EMS-Training sorgt zudem für eine unmittelbare, kontinuierliche Rekrutierung der Typ-2-Muskelfasern [21-24]. Da keine Gewichte eingesetzt werden, ist Ganzkörper EMS-Training besonders gelenkschonend und subjektiv weniger beanspruchend.

Die Wirksamkeit und Sicherheit von Ganzkörper EMS zur Prävention und Therapie von altersbedingtem Muskelschwund und Sarkopenie konnte in verschiedenen Studien belegt werden. Unter anderem zeigte sich ein positiver Einfluss auf die Muskelmasse, -kraft, -funktion, die funktionelle Leistungsfähigkeit und das Bauchfett [25-29]. Auf molekularer Ebene sorgt die EMS für die Modulation von Faktoren, insbesondere IGF-1, die die Muskelproteinbiosynthese fordern, den -abbau hemmen und Satellitenzellen aktivieren [30, 31].

Ganzkörper-Elektromyostimulation (EMS-Training) ist ein hochintensives, zeiteffizientes Training, das alle großen Muskelgruppen stimuliert. Der Text erläutert die Vorteile, aber auch Risiken wie Rhabdomyolyse bei unsachgemäßer Anwendung. Wichtige Kontraindikationen werden unterschieden in absolute und relative, um die Sicherheit der Anwender zu gewährleisten. Die Abklärung dieser Kriterien gemäß DIN 33961 – Teil 5 ist unerlässlich für eine effektive und gesunde Durchführung von GK-EMS.

Ganzkörper-Elektromyostimulation (GK-EMS) bezeichnet eine simultane Stimulation aller großer Muskelgruppen (durch mindestens sechs applizierte Stromkanäle) mit einem trainingswirksamen Reiz, welcher Adaptationen auslöst. Sie wird als eine hochintensive und zeiteffiziente Trainingsform sowohl in der Therapie und Prävention als auch im Freizeit- und Breiten- sowie im Leistungssport angewendet (Berger, 2021; Kemmler, Kleinöder & Fröhlich, 2020).

Bei korrekter Applikation stellt GK-EMS eine effektive sowie sichere Trainingsform dar. Aufgrund der großflächigen Anwendung und der simultanen Kontraktion großer Muskelgruppen bringt sie bei missbräuchlicher Durchführung allerdings auch ein gewisses Gefährdungspotenzial mit sich. Die supramaximale Stimulation der einzelnen Körperregionen sowie die daraus resultierende hohe metabolische Belastung für den Organismus kann zu unerwünschten Nebenwirkungen bis hin zu einer Überbeanspruchung führen, welche sich im schlimmsten Fall in einer Rhabdomyolyse (Muskelgewebezerfall) durch eine massive Erhöhung der Kreatinkinase (CK) äußert, was ein Enzym für Muskelschädigungen darstellt (Teschler et al., 2016). Eine adäquate Erhöhung der CK ist generell nach jeder sportlichen Betätigung der Fall. Eine übermäßige Erhöhung durch eine Überbelastung der Muskulatur ist allerdings ein Faktor, den es bei der GK-EMS unbedingt zu vermeiden gilt. Eine zu intensive GK-EMS-Erstapplikation hat in vergangenen Untersuchungen zu einem massiven Anstieg der CK-Werte geführt, woraus geschlossen wurde, dass vor allem die anfänglichen GK-EMS-Trainingseinheiten mit einer verringerten Intensität durchgeführt werden müssen, um den Organismus langsam an die neue Trainingsform zu gewöhnen und einer Rhabdomyolyse vorzubeugen (Kemmler, Fröhlich, Stengel & Kleinöder, 2016).

Wie bei jeder neu aufgenommenen Trainingsform sollte daher der Beginn des GK-EMS-Trainings behutsam und unter Berücksichtigung des aktuellen Gesundheitszustandes der Anwender sowie anhand professioneller Betreuung von ausgebildetem Fachpersonal erfolgen. Bei der GK-EMS gibt es – abgesehen von Aspekten der individualisierten und adäquaten Durchführung – weitere essenzielle Kriterien, welche ausgeschlossen werden müssen, bevor die erste Applikation stattfinden kann (Berger, 2022; Kemmler et al., 2019). Aufgrund der unwillkürlichen Kontraktion der Muskulatur und – bei missbräuchlicher Anwendung – dem daraus resultierenden Gefährdungspotenzial ist GK-EMS nur bedingt mit einem klassischen Kraft- oder Ausdauertraining zu vergleichen. Deswegen scheint eine Formulierung von Leitlinien zur sicheren und effektiven Durchführung von GK-EMS unabdingbar. Erste Handlungsanweisungen in Bezug auf die Anamnese, die Ersteinweisung, das Betreuungsverhältnis sowie die sichere Durchführung des Trainings wurden daher bereits 2016 veröffentlicht (Kemmler et al., 2016). Darauf aufbauend sind in den Prüfkriterien der DIN 33961 – Teil 5 weitergehende formalisierte Regelungen hinsichtlich Kontraindikationen einer GK-EMS-Anwendung aufgeführt. Diese sollen als Orientierungshilfe in der täglichen Praxisroutine dienen, indem Ausschlusskriterien für ein GK-EMS-Training definiert werden.

Bei den Kontraindikationen wird zwischen relativen und absoluten Kontraindikationen differenziert (Kemmler et al., 2019). Beim Vorliegen absoluter Kontraindikationen ist eine GK-EMS-Applikation aufgrund einer akuten Gefährdung der Trainierenden grundlegend abzulehnen, da es zu physischen Beeinträchtigungen kommen kann, welche maßgeblich gesundheitsbeeinträchtigend sind. Somit wäre eine GK-EMS-Anwendung mit zu hohen Risiken verbunden und aufgrund der Sorgfaltspflicht gegenüber Kunden/Patienten unter keinen Umständen durchzuführen.

Absolute Kontraindikationen

Die absoluten Kontraindikationen sind ebenso wie die später noch thematisierten relativen Kontraindikationen im Vorfeld des ersten GK-EMS-Trainings zu überprüfen und in einem gesonderten Anamnesebogen zu archivieren. Nach DIN 33961 – Teil 5 gelten folgende Faktoren zu den absoluten Kontraindikationen:

• Akute Erkrankungen, bakterielle Infektionen und entzündliche Prozesse:
  Bei sportlicher Belastung kommt es zu einer erhöhten immunologischen Stresssituation des Körpers. Beim Vorliegen von akuten Erkrankungen, bakteriellen Infektionen und entzündlichen Prozessen ist der Körper schon vor dem Training erheblich geschwächt und anfälliger für weitere Infektionen, weshalb generell von sportlichen Belastungen und dementsprechend auch von einem GK-EMS-Training dringend abzuraten ist (Baum & Liesen, 1998).
  
  
• Kürzlich vorgenommene Operationen:
  Sollte sich im Applikationsbereich der Elektroden des GK-EMS eine offene oder genähte Wunde bedingt durch eine Operation befinden, so schließt dies ein Training grundlegend aus. Ambulante Eingriffe wie z. B. die Entfernung eines Muttermals sind hiervon nicht direkt betroffen, sollte sich die Wunde nicht unmittelbar unter einer Elektrode befinden. Eine sportliche Belastung jeglicher Art sollte vermieden werden, solange die Wunde noch nicht selbstständig geschlossen ist und durch Fäden vernäht wurde. Allgemein gilt es zu beachten, dass die vollständige Genesung von der Ursache, welche die Operation erforderlich gemacht hat, vor einem GK-EMS-Training erfolgt sein muss. Zur Absicherung dient hier die Rücksprache mit dem behandelnden Arzt.
  
  
• Arteriosklerose und arterielle Durchblutungsstörungen:
  Eine Arteriosklerose wird umgangssprachlich auch als Arterienverkalkung bezeichnet und beschreibt die Einlagerungen von Blutfetten, Blutgerinnseln, Bindegewebe und Kalk (sogenannten Plaques) an der inneren Wand arterieller Gefäße. Die betroffene Muskulatur und Organe werden in Folge durch die Verengung und Verhärtung der Arterien nicht mehr ausreichend mit Blut versorgt. Im schlimmsten Fall bildet sich an den Ablagerungen ein Pfropf aus Blutplättchen (Thrombus) und es droht ein Verschluss der Arterie sowie daraus resultierend z. B. ein Herzinfarkt oder Schlaganfall (Marées, 2003). Die Auswirkungen speziell von GK-EMS auf arteriosklerotische Erkrankungen sind zum aktuellen Zeitpunkt nicht ausreichend erforscht. Da der Krankheitsverlauf allerdings lebensbedrohlich sein kann, ist von einem GK-EMS-Training im Rahmen des hier dargestellten Krankheitsbilds unbedingt abzusehen (Kemmler et al., 2019).
  
  
• Stents und Bypässe, die weniger als sechs Monate aktiv sind:
  Stents dienen der Stabilisierung und Weitung verengter Gefäße und sorgen als Gefäßstütze dafür, dass es nicht erneut zu einer Verengung bzw. einem Verschluss der Arterie kommt. Bypässe umgehen verengte Blutgefäße und leiten somit den Blutfluss um. Beide Verfahren stellen einen massiven Eingriff in den menschlichen Organismus dar, weswegen es vor allem in der Rehabilitationsphase wichtig ist, die Patient/-innen langsam an sportliche Betätigungen zu gewöhnen. Ein intensives Training ist also unbedingt zu vermeiden, um die neuen Strukturen nicht zu stark zu beanspruchen. Empfehlungen der deutschen Herzstiftung beinhalten ein leichtes Ausdauertraining in Form von schnellem Gehen oder die Teilnahme an einer Herzsportgruppe. GK-EMS stellt im Vergleich hierzu eine weitaus intensivere Trainingsform dar, welche den Organismus und alle an der Bewegung beteiligten Strukturen um ein Vielfaches mehr belastet. Deshalb sollte sie in der postoperativen Rehabilitation (mit einer Dauer von sechs Monaten) erst nach ausreichender Genesung sowie ärztlicher Abklärung durchgeführt werden (Albrecht & Mooren, 2018).
  
  
• Unbehandelter Bluthochdruck:
  Bluthochdruck (arterielle Hypertonie) zählt zu den maßgeblichen Risikofaktoren von kardiovaskulären Erkrankungen und ist weltweit eines der häufigsten chronischen Krankheitsbilder. Mit Erhöhung des Blutdrucks steigt das Schlaganfallrisiko sowie die Herzinfarktanfälligkeit und es entsteht ein erhöhtes Risiko für Niereninsuffizienz (Reimers & Völker, 2018). Bei eingestelltem Bluthochdruck ist eine angepasste, ärztlich abgeklärte sportliche Betätigung ohne Probleme möglich – unbehandelter Bluthochdruck muss allerdings zur Vermeidung der möglichen Folgeerscheinungen ärztlich abgeklärt werden und schließt ein sportliches Training, demnach auch GK-EMS, grundlegend aus (Predel, 2007).
  
  
• Diabetes mellitus:
  Diabetes mellitus als Störung des Kohlenhydratstoffwechsels tritt in unterschiedlichen Ausprägungen auf und kann in Diabetes mellitus Typ 1 (absoluter Insulinmangel), Diabetes mellitus Typ 2 (Insulinresistenz sowie unterschiedliche Insulinverfügbarkeit) sowie anderweitige spezifische Diabetesformen (Endokrinopathien, medikamentenbedingte Formen etc.) unterteilt werden. In Abhängigkeit des Ausprägungsgrades der Erkrankung kann sich sportliche Betätigung positiv auf den Organismus auswirken. Durch die simultane Beanspruchung vieler großer Muskelgruppen und der daraus resultierenden hohen metabolischen Belastung kann es jedoch bei dem vorliegenden Krankheitsbild zu Komplikationen wie z. B. einer Hypoglykämie kommen. Der genaue Einfluss von GK-EMS auf den Organismus einer diabetischen Person ist zwar noch nicht abschließend geklärt, aufgrund des hohen Gefährdungspotenzials ist Diabetes mellitus allerdings als absolute Kontraindikation anzusehen (Kemmler et al., 2019).
  
  => Update Juni 2024: Diabetes ist keine absolute Kontraindikation mehr für EMS, sondern eine relative Kontraindikation, die eine sorgfältige Bewertung und individuelle Anpassung erfordert. Bei richtiger Anwendung und unter medizinischer Betreuung kann EMS-Training eine wertvolle Ergänzung im Umgang mit Diabetes sein.
  
  
• Schwangerschaft:
  In Bezug auf die Gefahren einer GK-EMS-Anwendung in der Schwangerschaft liegen zum aktuellen Zeitpunkt keine wissenschaftlichen Befunde vor. Diese fehlenden Aussagen tragen allerdings zur Einstufung als absolute Kontraindikation bei, da eine fehlende Evidenz schädlicher Auswirkungen nicht gleichbedeutend mit einer sicheren Anwendung von GK-EMS in der Schwangerschaft ist. Der Schutz – sowohl der Mutter als auch des Kindes – steht an erster Stelle, weswegen ein Gefährdungspotenzial aufgrund von GK-EMS ausgeschlossen werden muss.
  
  
• Elektrische Implantate und Herzschrittmacher:
  Elektrische Implantate und Herzschrittmacher messen die Herzaktivität mittels eines Sensors in der Herzkammer oder mit direktem Kontakt zum Herzmuskel. Bei Funktionsstörungen des Herzens kann dadurch umgehend die notwendige Gegenmaßnahme in Form eines elektrischen Impulses z. B. bei Herzkammerflimmern gegeben werden, was eine lebenserhaltende Maßnahme darstellt. Da bei GK-EMS ebenfalls mit elektrischen Impulsen gearbeitet wird und bislang keine Herstellerangaben über potenzielle Interferenzen dieser Impulse mit denen der Implantate vorliegen, kann ein negativer Einfluss des GK-EMS nicht grundlegend ausgeschlossen werden. Es besteht daher die Möglichkeit, dass die Stimulation im schlimmsten Fall das Leben der Trainierenden bedroht, weshalb elektrische Implantate und Herzschrittmacher als absolute Kontraindikation aufgeführt sind.
  
  
• Herz-Rhythmus-Störungen:
  Nach umfangreicher Diagnostik einer vorliegenden Herz-Rhythmus-Störung kann in vielen Fällen ein Training mit adäquater Intensität eine gesundheitsfördernde Wirkung hervorrufen, was allerdings maßgeblich von der genauen Art der Erkrankung abhängig ist. Für das hochintensive GK-EMS-Training existieren bislang keine evidenzbasierten Aussagen zu einer Durchführung trotz Herz-Rhythmus-Störungen, weswegen eine Anwendung aufgrund potenzieller lebensgefährdenden Folgen auszuschließen ist (Hordern et al., 2012).
  
  
• Tumor- und Krebserkrankungen:
  Üblicherweise wird bei Tumor- und Krebserkrankungen sportliche Betätigung sogar im hochintensiven Bereich empfohlen (Dimeo & Thiel, 2008). Zum aktuellen Zeitpunkt existieren für das GK-EMS-Training keine evidenzbasierten Aussagen zur Anwendungsgestaltung bei der vorliegenden Erkrankung. Des Weiteren gibt es keine Befunde zu potenziellem Tumorwachstum durch GK-EMS in der akuten Therapiephase, weswegen ein GK-EMS-Training auszuschließen ist. Nach Abschluss der akuten Therapiephase kann eine GK-EMS-Anwendung nach vorheriger ärztlicher Abklärung in Erwägung gezogen werden.
  
  => Update Juni 2024: Krebs wird heute differenziert betrachtet und nicht mehr pauschal als absolute Kontraindikation angesehen, sondern als relative Kontraindikation, die eine sorgfältige individuelle Bewertung erfordert. Voraussetzung für den Einsatz von EMS ist immer eine enge Abstimmung zwischen Patient, Arzt und Trainer, um sicherzustellen, dass das Training sicher und förderlich ist.
  
  
• Blutungsstörung und Blutungsneigung (Hämophilie):
  Bei gestörter Blutgerinnung, die auch als Hämophilie bezeichnet wird, schließen sich Wunden verzögert und es kann zu Spontanblutungen z. B. in Form von Gelenkeinblutungen kommen. Die Wunden verschließen sich bei Betroffenen sehr viel langsamer, treten häufiger auf und können zu hohen Blutverlusten führen. Da die Auswirkungen von GK-EMS auf Blutungsstörungen bzw. Blutungsneigungen noch vollständig unerforscht sind, wird aufgrund des hohen Risikos für die betroffenen Patient/-innen ein GK-EMS-Training grundlegend ausgeschlossen (Kemmler et al., 2019).
  
  
• Neuronale Erkrankungen, Epilepsie und schwere Sensitivitätsstörungen:
  Die unwillkürliche Kontraktion der Muskulatur erfolgt beim GK-EMS durch eine Stimulation der unter der Elektrode befindlichen Nervenfaser, welche das auftretende Signal bis in den Muskel weiterleitet. Bei epileptischen Erkrankungen bzw. einer Hypererregbarkeit von Nervenzellen (Hyperexzitabilität) könnte diese externe Stimulation bereits zu einer erhöhten Anfallsneigung führen, weshalb GK-EMS aufgrund des gesteigerten Gefährdungspotenzials kontraindiziert ist.
  
  
• Bauchwand- und Leistenhernien:
  Als akute und schwerwiegende Verletzung des Abdomens könnte es bei einer Bauchwand- oder Leistenhernie durch körperliche Belastungen bzw. Druck- und Zugbelastungen auf die entsprechende Wunde zu einer Vergrößerung der Verletzung kommen. Dies kann einen potenziellen Austritt oder eine Beschädigung innerer Organe zur Folge haben. Hier besteht die Notwendigkeit einer direkten ärztlichen Versorgung und schließt demnach sportliche Betätigung jeglicher Art, auch GK-EMS, aus.
  
  
• Akuter Einfluss von Alkohol, Drogen oder Rauschmitteln:
  Aufgrund der Gefahr einer massiven Schädigung des Organismus unter dem Einfluss von Alkohol, Drogen oder Rauschmitteln ist ein körperliches Training grundlegend auszuschließen.

Relative Kontraindikationen

Relative Kontraindikationen beschreiben Indikationen, welche vor der Durchführung eines GK-EMS-Trainings fachärztlich abgeklärt werden müssen oder die Anwendung an bestimmten Körperregionen ausschließen. Sie sind keine generellen Ausschlusskriterien für ein GK-EMS-Training und lassen einen gewissen Interpretations- und Handlungsspielraum offen, was in der praktischen Umsetzung allerdings zu Unsicherheiten führen kann. Zu den relativen Kontraindikationen zählen nach DIN 33961 – Teil 5 die folgenden Faktoren:

• Akute Rückenbeschwerden ohne Diagnose
• Akute Neuralgien, Bandscheibenvorfälle
• Implantate, die älter als sechs Monate sind
• Erkrankungen der inneren Organe und insbesondere Nierenerkrankungen
• Kardiovaskuläre Erkrankungen
• Bewegungskinetosen
• Größere Flüssigkeitsansammlungen im Körper, Ödeme
• Offene Hautverletzungen, Wunden, Ekzeme, Verbrennungen
• Einnahme bestimmter Medikamente

Die teilweise weit gefassten und nicht trennscharf formulierten relativen Kontraindikationen sollen nicht zur Abschreckung von Kunden/Patienten dienen, da Indikationen im Vorfeld mit ärztlichem Fachpersonal abgeklärt werden müssen. Vielmehr dienen sie dem Schutz: Es sollen gravierende Gesundheitsbeeinträchtigungen erfasst werden um festzustellen, ob diese einen direkten Einfluss auf die Belastbarkeit der Trainierenden haben könnten. So wird ein sicheres und effektives GK-EMS-Training gewährleistet. Erkrankungen oder Schmerzepisoden, die schon länger zurückliegen, stellen keine akuten Beeinträchtigungen dar. Die Entscheidung, ob eine ärztliche Freigabe eingefordert wird oder nicht, hängt letztendlich von der Gesamtanamnese einzelner Personen bzw. der Gesamtbeurteilung ihres Gesundheitszustands und der Einschätzung ihrer Belastbarkeit ab.

Liegen nur geringfügige oder schon länger zurückliegende Beeinträchtigungen vor, so müssen diese nicht zwingend zu einer Einstufung als relative Kontraindikation führen. Neuralgien (Schmerzen im Versorgungsgebiet eines Nervs) oder Bandscheibenvorfälle sind z. B. nur in der akuten Phase relative Kontraindikationen, da sie zu einer Beeinträchtigung des Funktionszustandes führen, wodurch die Durchführung der Intervention nicht uneingeschränkt möglich ist.

Relative Kontraindikationen wie Ödembildungen (Flüssigkeitsansammlung im Körper) oder Bewegungskinetosen (Schwindel bei Bewegung) stellen Symptome dar, deren Ursache ohne eine ärztliche Abklärung meist unbekannt ist. Diese Ursachen können harmlos sein; sie könnten allerdings auch ein Leitsymptom einer schwerwiegenden Erkrankung darstellen. Daher ist die fachärztliche Abklärung unabdingbar, um ein sicheres und effektives GK-EMS-Training durchführen zu können. Hierbei sollte allerdings darauf geachtet werden, dass die Abfrage potenziell vorliegender relativer Kontraindikationen den gesundheitlichen Nutzen der GK-EMS-Anwendung gegenüber den Risiken der Erkrankungen abwägt, sofern dies im Verantwortungs- und Kompetenzbereich des Trainers bzw. Therapeuten stattfindet. Das Ziel der Abfrage sollte nicht darin bestehen, gesundheitliche Beeinträchtigungen mit geringer Ausprägung zu dramatisieren, indem diese als relative Kontraindikation eingestuft werden und ein GK-EMS-Training nur nach ärztlicher Freigabe erfolgen darf.

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass die Abfrage von absoluten sowie relativen Kontraindikationen gemäß DIN 33961 – Teil 5 die effektive und sichere Trainingsdurchführung unterstützt und sowohl für den Kunden/Patienten als auch für den Trainer/Therapeuten von großem Vorteil ist.

Erfahren Sie, wie nationale und internationale Sicherheitsstandards wie die DIN-Norm 33961-5 und die Leitlinien die sichere und effektive Anwendung von Ganzkörper-EMS gewährleisten. Entdecken Sie, warum klare Normen und wissenschaftlich fundierte Richtlinien essenziell für Prävention und Therapie im Einsatz von EMS-Training sind – und das weltweit.

Die Anwendung der Ganzkörper-Elektromyostimulation (EMS) erfordert ein hohes Maß an Sicherheit, da diese Technologie die Muskulatur intensiv stimuliert. In den letzten Jahren haben wissenschaftliche Studien die notwendigen Maßnahmen zur sicheren und effektiven Anwendung weiter konkretisiert. Zusätzlich zur nationalen Normung in Deutschland gewinnt die Internationalisierung der Sicherheitsstandards zunehmend an Bedeutung.

Bereits 2017 wurden in Zusammenarbeit führender Trainingswissenschaftler der Universitäten Köln, Kaiserslautern und Erlangen Sicherheitsrichtlinien entwickelt, um klare Standards für Anwender, Betreiber und Trainer zu schaffen. Diese wurden 2019 in die deutsche Norm-DIN 33961-5 integriert.  Sie gewährleistet durch die klare Vorgabe der Interaktion zwischen Trainern und Nutzern die notwendige Kontrolle und minimiert Risiken wie eine Rhabdomyolyse, eine schwerwiegende Muskelschädigung.

Mit der global wachsenden Popularität von Ganzkörper-EMS wird die Bedeutung internationaler Standards zunehmend klar. Das internationale Positionspapier von Kemmler et al. (2023), veröffentlicht in Frontiers in Physiology, setzt einen Meilenstein in der Harmonisierung sicherer EMS-Anwendungen. Eine Forschergruppe, bestehend aus 20 Experten aus Deutschland, Spanien, den USA und anderen Ländern, hat umfassende Leitlinien für eine sichere und effektive Nutzung von Ganzkörper-EMS erarbeitet, die sowohl wissenschaftlich fundiert sind als auch praktische Empfehlungen für die Anwendung bieten.

Das Papier betont die Potenziale von EMS in Prävention und Rehabilitation, wenn strenge Sicherheitsstandards eingehalten werden. Es unterstreicht zudem die Bedeutung einer fundierten Ausbildung für EMS-Trainer, um Effektivität und Sicherheit zu gewährleisten. Die Kombination nationaler Normen, wie der DIN 33961-5, mit den internationalen Leitlinien schafft eine zuverlässige Grundlage für die sichere Anwendung von EMS und stärkt das Vertrauen in seine gesundheitlichen Vorteile.

Diese Entwicklungen markieren einen entscheidenden Schritt zur Etablierung von Ganzkörper-EMS als sichere und effektive Methode in Prävention und Therapie – sowohl in Deutschland als auch weltweit.

Ganzkörper-Elektromyostimulation – eine Richtlinie zur sicheren und effektiven Anwendung

Definition

Ganzkörper-EMS ist eine simultane Stromapplikation über mindestens sechs Stromkanäle mit Beteiligung aller großer Muskelgrupppen sowie mit einem Stromimpuls, dessen Reizhöhe trainingswirksam ist und Adaptationen auslöst.

Generell gilt:

1. Ein sicheres und effektives Ganzkörper-EMS-Training muss immer mit Begleitung eines ausgebildeten und lizenzierten EMS-Trainers durchgeführt werden.
2. Ein Trainer darf maximal 2 Trainierende gleichzeitig betreuen. Bei jedem Neueinsteiger muss vor dem ersten Training eine Anamnese mit schriftlicher Abfrage der Kontraindikationen stattfinden. Diese wird schriftlich dokumentiert, durch die Unterschrift des Kunden und des Abfragenden bestätigt und archiviert. Bei relevanten Auffälligkeiten darf das Training erst nach ärztlicher Freigabe durchgeführt werden.

Vorbereitung auf das Training:

1. Wie bei jedem intensiven Körpertraining ist darauf zu achten, dass das Ganzkörper-EMS-Training nur in guter körperlicher Verfassung und ohne Schmerzen durchzuführen ist. Dies beinhaltet einen Verzicht auf Alkohol, Drogen, Stimulanzien / Muskelrelaxantienten oder erschöpfende Belastung im Vorfeld. Besonders bei fiebrigen Erkrankungen sollte von einem Training komplett abgesehen werden.
2. Ganzkörper-EMS-Training führt über den sehr hohen Umfang an beanspruchter Muskelmasse zu einer sehr hohen metabolischen Belastung des Organismus. Diesem Zustand ist durch eine ausreichende möglichst kohlenhydratreiche Nahrungsaufnahme im Vorfeld Rechnung zu tragen. Falls dies nicht realisiert werden konnte, sollte möglichst ein kohlenhydratreicher, aber nicht belastender Snack (≈250 kcal) idealerweise ca. 2 Stunden vor dem Training eingenommen werden.
3. Um einer möglichen Nierenbelastung (insb. bei unbekannter Vorschädigung) durch intensive WB-EMS-Applikation entgegenzuwirken, ist auf eine erhöhte Flüssigkeitszufuhr (je 500 ml) vor/während und nach dem Training zu achten.

Durchführung des Trainings:

1. Unabhängig vom körperlichen Status, Sportvorerfahrung und dem entsprechenden Wunsch des Anwenders darf in keinem Fall ein ausbelastendes WB-EMS-Training während der ersten Trainingssession bzw. einem Probetraining stattfinden. Besonders diese Vorgehensweise führte in der Vergangenheit zu unerwünschten Nebenwirkungen und negativen gesundheitlichen Konsequenzen und hat somit unbedingt zu unterbleiben.
2. Nach moderater initialer WB-EMS-Applikation muss die Reizhöhe bzw. Stromstärke sukzessive gesteigert und den individuellen Zielen angepasst werden. Frühestens nach 8 - 10 Wochen systematischen Trainings darf die höchste Ausprägung stattfinden (subjektive Belastungseinschätzung des Anwenders: schwer-schwer+). Ein komplett ausbelastendes Training insbesondere im Sinne eines schmerzhaften, stetigen Tetanus während der Stromphase muss generell vermieden werden.
3. Daneben sollte das Ersttraining mit reduzierter effektiver Trainingszeit stattfinden. Empfohlen wird eine Impulsgewöhnung über 5 Minuten sowie ein verkürztes Training mit moderater Reizintensität (subjektive Belastungseinschätzung des Anwenders: etwas schwer) und intermittierender Belastung mit kurzer Impulsphase (≈) über 12 min. Die Trainingsdauer sollte erst im Anschluss vorsichtig gesteigert werden und schließlich maximal 20 Minuten Trainingsdauer betragen.
4. Um eine ausreichende Konditionierung zu gewährleisten und mögliche gesundheitliche Beeinträchtigungen zu minimieren bzw. auszuschließen, darf die Trainingshäufigkeit während der ersten 8 - 10 Wochen eine Trainingseinheit pro Woche nicht übersteigen.
5. Auch nach dieser Konditionierungsphase muss ein Abstand von ≥ 4 Tagen zwischen den Trainingseinheiten eingehalten werden, um einer Akkumulation von Muskelzerfallsprodukten vorzubeugen, Regeneration und Anpassung zu sichern und somit den Trainingserfolg zu gewährleisten.

Sicherheitsaspekte während und nach dem Training:

1. Der Trainer bzw. das geschulte und lizensierte Personal hat sich während der Trainingssession ausschließlich um die Belange des / der Anwender zu kümmern. Vor, während und nach dem Training überprüft der Trainer verbal und per Augenschein den Zustand des Trainierenden, um gesundheitliche Risiken auszuschließen und ein effektives Training zu gewährleisten. Bei möglichen Kontraindikatoren ist das Training sofort abzubrechen.
2. Der Abstand zwischen Trainer und Trainierendem sollte nur soweit sein, dass der Trainer den Trainierenden visuell kontrollieren, sich mit dem Trainierenden ohne größere räumliche Distanz verbal austauschen und innerhalb einer Sekunde erreichen kann.
3. Zur Steuerung der Stromintensität müssen pro Stromkanal respektive Muskelgruppen mindestens dreimal während einer Trainingseinheit (i.d.R. 20 Minuten Trainingsdauer) eine verbale Abfrage der individuellen Beanspruchung und gegebenenfalls eine Nachjustierung der Stromintensität erfolgen. Nur so kann auf der einen Seite eine trainingswirksame Reizintensität gewährleistet und auf der anderen Seite die Gefahr einer Überbelastung minimiert werden.
4. Während des Trainings sind die Bedienelemente des Gerätes für den Trainer und auch für den Trainierenden jederzeit direkt erreichbar. Die Bedienung / Regelung muss einfach, schnell und präzise erfolgen können.

Fazit:

Innerhalb der vorliegenden Richtlinien haben wir ausschließlich betreutes WB-EMS adressiert. Tatsächlich war es allgemeiner Konsens, dass eine sichere und effektive WB-EMS-Applikation ausschließlich in diesem Setting gewährleistet bzw. garantiert werden kann. Von der privaten Nutzung der Technologie ohne Begleitung durch einen ausgebildeten und lizensierten Trainer/Betreuer oder entsprechend wissenschaftlich geschultes Personal raten wir somit ausdrücklich ab. In diesem Zusammenhang sehen wir auch die Vorgehensweise von einigen Anbietern kritisch, den Betreuungsschlüssel auf ein Maß zu erhöhen, dass auch bei Berücksichtigung der technischen Entwicklung und Trainerausbildung ein individualisiertes und somit sicheres und effektives Training nicht mehr zulässt.

Nicht-spezifische Rückenschmerzen sind weit verbreitet und oft chronisch. Medizinisches EMS-Training bietet eine zeiteffiziente, gelenkschonende Lösung zur Behandlung und Prävention durch gezielte Stärkung der Rumpfmuskulatur – wirksam in nur 20 Minuten pro Woche.

Nicht-spezifische Rückenschmerzen treten besonders häufig in Ländern mit hohem Einkommen und vermehrt sitzendem Lebensstil sowie wenig Bewegung im Alltag auf [1, 2]. Dadurch bauen vor allem Muskeln im Rumpfbereich ab und verlieren an Stärke und Stabilisationskraft [3].

Mit Medizinischer EMS ist eine höchst wirksame und nachhaltige Behandlung möglich. Das innovative Konzept, auf Basis einer modernen Form der Elektrotherapie, bietet eine zeiteffiziente Lösung zur Stärkung der Rumpfmuskulatur – sowohl in der Prävention als auch in der Therapie. Zahlreiche Studien zeigen eine vergleichsweise Wirksamkeit zu konventionellen Strategien zur Rückenkräftigung, so auch zu dem als Goldstandard geltenden multimodalen Behandlungsprogramm [4, 5].

Rückenschmerzen: 
Häufigste Ursache für Arbeitsunfähigkeit und frühzeitige Berentung

Rückenschmerzen zählen zu den häufigsten Beschwerden in der Bevölkerung: So leiden rund drei Viertel aller Deutschen mindestens einmal im Leben unter Rückenschmerzen [6]. Bei 70–80 % der Rückenschmerzen handelt es sich um Schmerzen im unteren Lendenwirbelbereich (lumbale Kreuzschmerzen, low back pain (LBP)) [7]. Die Beschwerden betreffen mehr Frauen als Männer und vorwiegend Personen im mittleren Lebensalter zwischen dem 40. und 69. Lebensjahr [7].

Da Rückenschmerzen der häufigste Grund für eine Arbeitsunfähigkeit und nach psychischen Erkrankungen und Verhaltensstörungen die zweithäufigste Ursache für eine frühzeitige Berentung sind, sind auch die ökonomischen Auswirkungen beträchtlich[6]. Entsprechend ihrer Ursache werden Rückenschmerzen in spezifische und nicht-spezifische Rückenschmerzen eingeteilt. In 80 % der Fälle liegen nicht-spezifische Rückenschmerzen vor, die es von Rückenschmerzen aufgrund einer spezifischen Ursache wie u. a. Bandscheibenvorfällen, Infektionen, Frakturen oder Tumoren mit einer gezielten Anamnese und einer körperlichen Untersuchung abzugrenzen gilt. Liegen weder eine neurologische Begleitsymptomatik noch extravertebragene Ursachen oder sogenannte „Red Flags“ (Warnsignale) vor, kann die Diagnose nicht-spezifischer Rückenschmerz gestellt werden [6].

Therapie: 
Medizinische EMS als Ausweg aus dem Teufelskreis

Nicht-spezifische Rückenschmerzen führen häufig zu einem Teufelskreis, der die aktive Schmerzbekämpfung behindert. Eine Chronifizierung ist dann meist die Folge. So berichten durchschnittlich zwei Drittel der Betroffenen (42–75 %) von persistierenden Beschwerden nach 12 Monaten. Dementsprechend ist die Vermeidung der Chronifizierung erklärtes Therapieziel bei der Behandlung nicht-spezifischer Rückenschmerzen. Als Risikofaktoren für eine Chronifizierung gelten sitzende Tätigkeit, geringe körperliche Kondition, Stress, Rauchen und Übergewicht aber auch psychosoziale, arbeitsplatzbezogene oder iatrogene Faktoren[6]. Die Behandlung des nicht-spezifischen Rückenschmerzes erfolgt symptomatisch und orientiert sich an Qualität und Stärke der Schmerzen, am Grad der Funktionseinschränkung sowie am zeitlichen Verlauf der Beschwerden (akuter [< 6 Wochen], subakuter [6–12 Wochen] und chronischer [> 12 Wochen] nicht-spezifischer Rückenschmerz).

Neben Aufrechterhaltung der körperlichen Aktivität können initial begleitend analgetische, medikamentöse und nicht-medikamentöse Therapieoptionen wie Akupunktur, Entspannungsverfahren, Funktionstraining, manuelle Therapie, Wärmetherapie etc. angewendet werden. Auch die Evaluation und Adressierung etwaiger Risikofaktoren und die Wissensvermittlung eines gesundheitsbewussten Verhaltens spielen bei der Behandlung des nicht-spezifischen Rückenschmerzes eine wesentliche Rolle. Sollten die Beschwerden persistieren oder eine Chronifizierung drohen oder bereits bestehen, bieten nationalen und europäischen Leitlinien ein individuell auf den Patienten maßgeschneidertes, multimodales Behandlungsprogramm bestehend aus Physiotherapie, physikalischer Therapie, Psychotherapie, Beschäftigungstherapie und Edukation erfolgen [6].  Dieses Programm, das sowohl im ambulanten als auch im stationären Setting durchgeführt werden kann, gilt derzeit als Goldstandard bei der Behandlung nicht-spezifischer Rückenschmerzen – allerdings ist es sehr kosten- und zeitintensiv.

Eine zeiteffizientere, aber laut Studiendaten vergleichbar wirksame Methode zur Behandlung von nicht-spezifischen Rückenschmerzen ist die Medizinische Elektromyostimulation (EMS).  So zeigte eine prospektive, kontrollierte nicht-randomisierte klinische Studie im Vergleich zum Goldstandard multimodaler Therapieansatz eine gleichwertige Wirksamkeit bei der Behandlung nicht-spezifischer Rückenschmerzen für Medizinische EMS – und das bei einem Zeitaufwand von nur 20 Minuten pro Woche [4].

Prävention: 
Wirksamkeit und Motivation für eine dauerhafte und ganzheitliche Verhaltensänderung

Bewegung, insbesondere Kräftigungs- und Stabilisierungsübungen der Rumpfmuskulatur beugt nicht-spezifischem Rückenschmerz vor. Hierbei ist ein regelmäßiges Training essenziell, um die Muskulatur dauerhaft zu stärken [6].

Bei konventionellen Trainingsmethoden ist es notwendig, mehrmals pro Woche zu trainieren. Dies ist nicht nur zeitlich aufwändig -  es führt auch zu einer vermehrten Belastung der Gelenke und des angeschlagenen Bewegungsapparates. Mangelnde Motivation ist ein weiterer Faktor, der vor allem die Prävention von Rückenschmerzen erschwert.  

EMS-Training bietet hier eine wirksame, besonders gelenkschonende und zeiteffiziente Lösung zur langfristigen Vorbeugung – bei in verschiedenen Studien belegter Wirksamkeit – in nur 20 Minuten pro Woche [4, 5]. Die persönliche Betreuung sorgt dabei für die notwendige Motivation und Regelmäßigkeit.

Eine Studie der Mayo Clinic zeigt, dass Ganzkörper-Elektromuskelstimulation (WB-EMS) kardiovaskuläre Biomarker signifikant verbessert. Erfahren Sie mehr über die zeiteffizienten, gelenkschonenden Vorteile und die intensivere Muskelaktivierung dieser innovativen Trainingsmethode.

Die Mayo Clinic gilt als eines der weltweit renommiertesten medizinischen Zentren und ist besonders für ihre klinische Exzellenz, ihre Forschung und ihren Innovationsgeist in der Medizin bekannt.

Die Studie "Physical Training Augmented with Whole Body Electronic Muscle Stimulation (WB-EMS) Favorably Impacts Cardiovascular Biomarkers in Healthy Adults" wurde von einem Forschungsteam der Mayo Clinic unter Leitung von Dr. Jaskanwal D. Sara und Dr. Amir Lerman durchgeführt und wurde im November 2024 in der Fachzeitschrift International Journal of Cardiology veröffentlicht. Diese Zeitschrift gehört zu den renommierten Publikationen im Bereich der Kardiologie und veröffentlicht regelmäßig neue Forschungsergebnisse zu Herz-Kreislauf-Erkrankungen und präventiver Kardiologie. Die Ergebnisse wurden außerdem auf der Jahrestagung der American Heart Association vorgestellt.

Laut der Studie der Mayo Clinic hat das eng betreutes Ganzkörper-Elektromuskelstimulationstraining (WB-EMS) gegenüber konventionellen Trainingsmethoden einige bemerkenswerte Vorteile, besonders hinsichtlich der Effizienz und Wirksamkeit für kardiovaskuläre Gesundheitsindikatoren.

Die Hauptvorteile von WB-EMS im Vergleich zu herkömmlichem Training sind:

1. Zeiteffizienz:
   Die WB-EMS-Trainingssessions dauern nur 20 Minuten pro Woche, was eine Zeitersparnis im Vergleich zu herkömmlichen Trainingsmethoden darstellt, die mehrere Stunden in Anspruch nehmen können, um ähnliche Muskelaktivierung und -intensität zu erreichen. Dies macht WB-EMS besonders attraktiv für Menschen mit begrenztem Zeitbudget
2. Bessere kardiovaskuläre Ergebnisse:
   Die Studie zeigt, dass WB-EMS eine signifikante Verbesserung kardiovaskulärer Biomarker bewirkt, wie z.B. eine größere Reduktion des Hüft-Taillen-Verhältnisses und des Gesamtcholesterinspiegels im Vergleich zu konventionellem Training. Auch die anaerobe Kapazität und die Atemeffizienz verbesserten sich mit WB-EMS signifikant, was eine bessere Sauerstoffnutzung und Energieversorgung für Muskeln bedeutet
3. Schonung der Gelenke:
   Da WB-EMS über elektrische Impulse Muskelkontraktionen ohne hohe mechanische Belastung auslöst, ist es für Menschen geeignet, die konventionelles Training aufgrund von Gelenkproblemen oder anderen körperlichen Einschränkungen nicht durchführen können. Es kann eine Alternative für Personen sein, die Muskelaufbau und kardiovaskuläre Gesundheit fördern möchten, aber intensive körperliche Belastungen vermeiden müssen
4. Aktivierung einer höheren Anzahl von Muskelfasern:
   WB-EMS aktiviert gleichzeitig über 90 % der großen Muskelgruppen und eine größere Anzahl an Muskelfasern im Vergleich zu konventionellem Training, was zu einer höheren Muskelrekrutierung führt. Dies führt zu intensiveren Muskelkontraktionen und möglicherweise besseren Kraftsteigerungen in kürzerer Zeit.

Zusammengefasst bietet betreutes WB-EMS eine zeiteffiziente, schonendere und intensive Trainingsalternative, die insbesondere für Personen geeignet ist, die Effizienz und geringere Gelenkbelastung benötigen oder das Training optimieren möchten.