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[ZE科普]电脉冲EMS的前世今生


在上一期的分享中,我们介绍了电脉冲在不同领域的使用以及不同的称呼(点击阅读《一样是电,为什么名字如此花哨》) ;那么电脉冲由来是什么?又是如何步步发展到今天的呢?接下来进入黑科技教授讲故事时间:

电脉冲的历史可以一直追溯到公元前,公元前46年古罗马宫廷医生Scribonius Largos 在其发表的著作《Compositiones Medicae》中提到他曾用电鳐鱼放电给他的病人缓解各种症状,包括通风和头痛。

电脉冲治疗通风和头疼

古罗马“医圣”Glaudius Galen是古罗马时期最具影响力的医学大师(草药的英文就是用盖伦的名字命名-Galenical)他的话就如同法则一般,在医学领域执行了千年,他就是使用放电的鱼类治病的推荐者之一。

电脉冲治疗通风和头疼

直至18世纪,一些医疗设备的发明逐渐推广使用,人们对电流才有了更深的认知,同时不再使用带电的鱼类进行治病。

电鳐曾是治疗痛风的手段

电鳐挥一挥衣袖,不带走一片云彩

同时期研究人员发明了一种带电的设备,可以发出强烈的电流,并将骤停的心脏再次激活。但是教会很快停止了这类治疗,因为他们认为将已死之人救活是恶魔所为。

心脏起搏器

好好的心脏起搏器

1745年德国治疗师Altus Kratzstein,撰写了第一本关于电脉冲治疗的书籍。作家Mary Shelley“s的书本《Frankenstein》(科学怪人弗兰克)也正是受了Kratzstein的启发,通过电脉冲去操控身体,这在当时引起了争论,人们开始思考上帝、身体以及灵魂三者的关系。

被电流赋予生命的科学怪人

1780年意大利生物学家、医生Luigi Aloisio Galvani意外观察到当电流接触到死去的青蛙时.青蛙腿部会出现肌肉收缩。当时Galvani是意大利博洛尼亚大学的解剖学教授,一天他将几只青蛙放在阳台上风干,用于给他“生病”的太太做汤(一个被套路的暖男)。青蛙边上是一台电动机,当他的学生将解刨刀尖端靠近其中一只青蛙时,青蛙的四肢肌肉产生了强烈抽搐。[1]

这个实验在当时被很多的大学重复,结果都表明电流可以操作肌肉进行收缩,尽管当时并不清楚这一现象的确切原因。但是引发了人们的一个猜测:如果电流可以控制死物进行肌肉收缩,那么是否人体自身也会产生某种电流去控制身体进行活动呢?同时Galvani的学生以及他的外甥Giovanni Aldini周游世界进行了这一项实验,至此电脉冲进入了快速发展的时代。

生物电实验

1831年,一位站在巨人肩膀上的天才物理学家、化学家、同时也是致力研究电磁学的交流电之父Michael Faraday(你说饶不饶口!)

他有一项“微不足道”并一直被遗忘的发明,日后发展成了以他名字命名的感应电疗法(Faradization)又称法拉第电流;是一种针对运动麻痹的有效治疗方法。

交流电之父法拉第

神学、科学、社会舆论等多重因素的影响下,电脉冲治疗直至1840年才被第一所医院接受,伦敦-Guy’s Hospital,开启了第一个专门进行电脉冲治疗的部门,该部门主任Dr. Golding Bird 正是以对电的医学用途研究而闻名的,他在将电疗法引入主流医疗的过程中发挥了巨大的作用。

Guy‘s Hospital

今天的Guy‘s Hospital

1902年法国的Ludec 设计了一种间歇直流电装置,开拓了现代低频直流治疗的基础。但是Ludec设计的装置过于庞大,运输相对困难,同时治疗过程会产生强烈并令人不适的脉冲,然而这种有效性还是得到了承认。在1920年至1940年期间,这种治疗方式被用于多种急性或慢性病,因为在这一时期并没有其他更好的治疗方式。但从1945年开始,因为药物治疗的显著进步,电刺激疗法在临床的运用开始减少。

1965年,Ronald Melzak and Prtrick Wall 进行了大量的研究之后发表了一篇论文,再次揭示了电脉冲作为治疗方式运用的好处。”Pain Control Gate” 理论,解释了通过化学、机械或者电脉冲手段进行的神经刺激是如何抑制疼痛信号传输到中枢神经系统的。 (TENS疗法的基础理论,具体作用可以查看前文)

生物电|中枢神经

1970年,电脉冲沙龙开始流行,但是因为市场混乱,无人监管,出现了使用者在使用过程中受伤的案例,美国FDA开始介入控制了这个行业,在此期间有一种很流行的设备叫做 Relaxacizor。这一种设备装在一个手提箱里,里面有各式绑带,捆绑于身体各处。但在使用过程中出现了多起烧伤事故,而后政府对产品其进行了召回,并由 FDA开始正式对美国市场销售的EMS设备进行质量把控。

Relaxacizor当时海报

Relaxacizor当时海报

1976年蒙特利尔奥运会上,俄罗斯运动科学学者 Dr. Yahov Kots公布了他针对苏联奥运运动员的电脉冲训练研究。他的研究显示他使用的脉冲可以有效的增大肌肉围度,提升快收肌纤维的反应速度。在他使用的这种2500Hz(这种脉冲被命名为Russian Stimulation俄式电脉冲训练)的脉冲频率增加了运动员40%的最大力量后,电脉冲训练在全球形成了一股风潮!(但是40%的最大力量提升,这一数据至今没有再次实现过,关于这场研究,更多详情,请关注后期文章更新。)

这一研究的发布引发了美国的剧烈抗议,当时正值冷战,美苏在各种途径上都想赢对方,苏联金牌榜连续在1972年与1976年两届位居榜首,于是美国针对俄罗斯运动员使用电脉冲设备进行训练的行为向奥委会提出了抗议,认为这是兴奋剂的一种。但是国际奥委会宣布俄式电脉冲训练是一种常规可采用的运动方式,同时驳回了美国的申诉。至此各国运动员开始正式采用电脉冲进行训练。

运动员用电脉冲训练

前苏联也要开心的奔走香膏哦!

1970年末,美国Ranchos Los Amigos 医院的医生与一些工厂合作研发了便携的电池供电的脉冲设备.这也是第一款便携使用并通过FDA认证,可以在患者有医生处方的情况下购买的设备。[2],超过了90%的美国大城市(如纽约等)的物理治疗师都采购了类似方便使用的电脉冲设备。

1987年美国电视台针对电脉冲训练进行了报道,报道中声称这是美国首次将电脉冲用于顶级运动员训练,奥运会举重运动员Derrick Crass在华盛顿大学医学院进行了为期2周的电脉冲训练,2周训练中其最大力量增加了45磅,并且在停止电脉冲训练一段时间之后,这一成绩得以保持。

在报道过程中华盛顿大学研究者在采访中被问到:类固醇在运动员比赛中属于禁药,俄式电脉冲呢?

研究者回答:我们在运动过程中会使用很多高科技设备,这只是另一种科技设备而已。科技运动开始被广泛知晓,但由于设备与操作原因,并未开始大幅推广及使用。

Derrick Crass--Bruce Kelmens

Derrick Crass--Bruce Kelmens 摄于1989

2007年Miha Bodytec发明并创新了简易穿戴的电脉冲训练背心及绑带,电脉冲训练开始更容易的被大众所使用并普及,至今普及国家超过45个,全球电脉冲 市场占有率超过80%。

2016年 FIBO Miha Bodytec与一普体育达成了战略合作,ZE极速运动站正式落地中国!

截止今日,ZESPEED已经开设门店9家,分布于上海与北京。服务客户超过3万人次。

各种进步汇聚在一起,一点又一点,一步又一步,从前难以接触的电脉冲训练正在蓬勃发展,科技健身黄金时代以至,ZESPEED作为科技健身的引领者,让你在未来先“型“

1: Piccolino M. History of neurosciences. Animal electricity and the birth of electrophysiology: the legacy of Luigi Galvani Brain Res Bull 1998 ; 46 : 381-407
2: Karen E. Pape and Mary L.Chipman. Physical Medicine and Rehabilitation:Principles and Practice ;435.

[ZE科普]电脉冲EMS的前世今生

在上一期的分享中,我们介绍了电脉冲在不同领域的使用以及不同的称呼(点击阅读《一样是电,为什么名字如此花哨》) ;那么电脉冲由来是什么?又是如何步步发展到今天的呢?接下来进入黑科技教授讲故事时间:

电脉冲的历史可以一直追溯到公元前,公元前46年古罗马宫廷医生Scribonius Largos 在其发表的著作《Compositiones Medicae》中提到他曾用电鳐鱼放电给他的病人缓解各种症状,包括通风和头痛。

电脉冲治疗通风和头疼

古罗马“医圣”Glaudius Galen是古罗马时期最具影响力的医学大师(草药的英文就是用盖伦的名字命名-Galenical)他的话就如同法则一般,在医学领域执行了千年,他就是使用放电的鱼类治病的推荐者之一。

电脉冲治疗通风和头疼

直至18世纪,一些医疗设备的发明逐渐推广使用,人们对电流才有了更深的认知,同时不再使用带电的鱼类进行治病。

电鳐曾是治疗痛风的手段

电鳐挥一挥衣袖,不带走一片云彩

同时期研究人员发明了一种带电的设备,可以发出强烈的电流,并将骤停的心脏再次激活。但是教会很快停止了这类治疗,因为他们认为将已死之人救活是恶魔所为。

心脏起搏器

好好的心脏起搏器

1745年德国治疗师Altus Kratzstein,撰写了第一本关于电脉冲治疗的书籍。作家Mary Shelley“s的书本《Frankenstein》(科学怪人弗兰克)也正是受了Kratzstein的启发,通过电脉冲去操控身体,这在当时引起了争论,人们开始思考上帝、身体以及灵魂三者的关系。

被电流赋予生命的科学怪人

1780年意大利生物学家、医生Luigi Aloisio Galvani意外观察到当电流接触到死去的青蛙时.青蛙腿部会出现肌肉收缩。当时Galvani是意大利博洛尼亚大学的解剖学教授,一天他将几只青蛙放在阳台上风干,用于给他“生病”的太太做汤(一个被套路的暖男)。青蛙边上是一台电动机,当他的学生将解刨刀尖端靠近其中一只青蛙时,青蛙的四肢肌肉产生了强烈抽搐。[1]

这个实验在当时被很多的大学重复,结果都表明电流可以操作肌肉进行收缩,尽管当时并不清楚这一现象的确切原因。但是引发了人们的一个猜测:如果电流可以控制死物进行肌肉收缩,那么是否人体自身也会产生某种电流去控制身体进行活动呢?同时Galvani的学生以及他的外甥Giovanni Aldini周游世界进行了这一项实验,至此电脉冲进入了快速发展的时代。

生物电实验

1831年,一位站在巨人肩膀上的天才物理学家、化学家、同时也是致力研究电磁学的交流电之父Michael Faraday(你说饶不饶口!)

他有一项“微不足道”并一直被遗忘的发明,日后发展成了以他名字命名的感应电疗法(Faradization)又称法拉第电流;是一种针对运动麻痹的有效治疗方法。

交流电之父法拉第

神学、科学、社会舆论等多重因素的影响下,电脉冲治疗直至1840年才被第一所医院接受,伦敦-Guy’s Hospital,开启了第一个专门进行电脉冲治疗的部门,该部门主任Dr. Golding Bird 正是以对电的医学用途研究而闻名的,他在将电疗法引入主流医疗的过程中发挥了巨大的作用。

Guy‘s Hospital

今天的Guy‘s Hospital

1902年法国的Ludec 设计了一种间歇直流电装置,开拓了现代低频直流治疗的基础。但是Ludec设计的装置过于庞大,运输相对困难,同时治疗过程会产生强烈并令人不适的脉冲,然而这种有效性还是得到了承认。在1920年至1940年期间,这种治疗方式被用于多种急性或慢性病,因为在这一时期并没有其他更好的治疗方式。但从1945年开始,因为药物治疗的显著进步,电刺激疗法在临床的运用开始减少。

1965年,Ronald Melzak and Prtrick Wall 进行了大量的研究之后发表了一篇论文,再次揭示了电脉冲作为治疗方式运用的好处。”Pain Control Gate” 理论,解释了通过化学、机械或者电脉冲手段进行的神经刺激是如何抑制疼痛信号传输到中枢神经系统的。 (TENS疗法的基础理论,具体作用可以查看前文)

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1970年,电脉冲沙龙开始流行,但是因为市场混乱,无人监管,出现了使用者在使用过程中受伤的案例,美国FDA开始介入控制了这个行业,在此期间有一种很流行的设备叫做 Relaxacizor。这一种设备装在一个手提箱里,里面有各式绑带,捆绑于身体各处。但在使用过程中出现了多起烧伤事故,而后政府对产品其进行了召回,并由 FDA开始正式对美国市场销售的EMS设备进行质量把控。

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1976年蒙特利尔奥运会上,俄罗斯运动科学学者 Dr. Yahov Kots公布了他针对苏联奥运运动员的电脉冲训练研究。他的研究显示他使用的脉冲可以有效的增大肌肉围度,提升快收肌纤维的反应速度。在他使用的这种2500Hz(这种脉冲被命名为Russian Stimulation俄式电脉冲训练)的脉冲频率增加了运动员40%的最大力量后,电脉冲训练在全球形成了一股风潮!(但是40%的最大力量提升,这一数据至今没有再次实现过,关于这场研究,更多详情,请关注后期文章更新。)

这一研究的发布引发了美国的剧烈抗议,当时正值冷战,美苏在各种途径上都想赢对方,苏联金牌榜连续在1972年与1976年两届位居榜首,于是美国针对俄罗斯运动员使用电脉冲设备进行训练的行为向奥委会提出了抗议,认为这是兴奋剂的一种。但是国际奥委会宣布俄式电脉冲训练是一种常规可采用的运动方式,同时驳回了美国的申诉。至此各国运动员开始正式采用电脉冲进行训练。

运动员用电脉冲训练

前苏联也要开心的奔走香膏哦!

1970年末,美国Ranchos Los Amigos 医院的医生与一些工厂合作研发了便携的电池供电的脉冲设备.这也是第一款便携使用并通过FDA认证,可以在患者有医生处方的情况下购买的设备。[2],超过了90%的美国大城市(如纽约等)的物理治疗师都采购了类似方便使用的电脉冲设备。

1987年美国电视台针对电脉冲训练进行了报道,报道中声称这是美国首次将电脉冲用于顶级运动员训练,奥运会举重运动员Derrick Crass在华盛顿大学医学院进行了为期2周的电脉冲训练,2周训练中其最大力量增加了45磅,并且在停止电脉冲训练一段时间之后,这一成绩得以保持。

在报道过程中华盛顿大学研究者在采访中被问到:类固醇在运动员比赛中属于禁药,俄式电脉冲呢?

研究者回答:我们在运动过程中会使用很多高科技设备,这只是另一种科技设备而已。科技运动开始被广泛知晓,但由于设备与操作原因,并未开始大幅推广及使用。

Derrick Crass--Bruce Kelmens

Derrick Crass--Bruce Kelmens 摄于1989

2007年Miha Bodytec发明并创新了简易穿戴的电脉冲训练背心及绑带,电脉冲训练开始更容易的被大众所使用并普及,至今普及国家超过45个,全球电脉冲 市场占有率超过80%。

2016年 FIBO Miha Bodytec与一普体育达成了战略合作,ZE极速运动站正式落地中国!

截止今日,ZESPEED已经开设门店9家,分布于上海与北京。服务客户超过3万人次。

各种进步汇聚在一起,一点又一点,一步又一步,从前难以接触的电脉冲训练正在蓬勃发展,科技健身黄金时代以至,ZESPEED作为科技健身的引领者,让你在未来先“型“

1: Piccolino M. History of neurosciences. Animal electricity and the birth of electrophysiology: the legacy of Luigi Galvani Brain Res Bull 1998 ; 46 : 381-407
2: Karen E. Pape and Mary L.Chipman. Physical Medicine and Rehabilitation:Principles and Practice ;435.