NAU DPT Aquatic Exercise Program
NAU DPT students run an aquatic exercise program, in which students volunteer with community participants at the NAU pool. This is different from aquatic therapy, which is a skilled medical treatment plan created and supervised by a licensed physical therapist. The benefits of aquatic therapy are listed below, because most existing research refers to aquatic therapy rather than aquatic exercise.
Some benefits of aquatic therapy may be similar to those of aquatic exercise simply because of the common location in the pool, but we’re providing this information to simply be educational and not indicative of any guaranteed benefits of NAU DPT’s aquatic exercise program.
Benefits of Aquatic Therapy
Los Beneficios de Terapia de Acuatico
1
Cardiovascular
Benefits
Los Beneficios de Cardiovascular
A person's cardiovascular system works 60% harder when submerged to neck level than when on land. This helps enhance their endurance, as it increases a person’s efficiency in pumping blood throughout the body.
Un sistema cardiovascular trabaja más duro por 60% cuando está sumergido a nivel de cuello más que en la tierra. Esto ayuda a mejorar su resistencia como a mejorar la eficiencia en mover la sangre por todo el cuerpo.
2
Balance & Gait
Benefits
Los Beneficios de Equilibrio y Modo de Andar
The buoyancy from water creates a feeling of ‘weightlessness’ that allows people who have difficulty walking on land to walk more independently in the water. The assistance that water gives allows for the patient to work on their balance in a controlled, safe environment. This can be one of the most beneficial aspects of aquatic therapy.
La flotabilidad del agua hace un sentimiento de ‘ingravidez’ que permite a las personas que tienen dificultades con caminar en la tierra, caminar con más independencia en el agua. La ayuda del agua permite al paciente trabajar en su equilibrio en un ambiente seguro y controlado. Estos pueden ser unos de los beneficios de la terapia acuática.
3
Muscular & Strength Benefits
Los Beneficios de Músculos y Fuerza
Muscle strength increases when muscles perform resistance exercise. Water provides a natural resistance to movement, and equipment such as aquatic dumbbells or paddles can increase the resistance as well. Research has shown that when muscle strength increases, there is a decrease in muscle rigidity, joint stress, and overall increases in daily function.
La fuerza de los músculos aumenta cuando los músculos hacen ejercicios de resistencia. El agua provee una resistencia natural al movimiento, y el equipo como mancuerna acuática o remos pueden aumentar la resistencia también. Las investigaciones muestran que cuando la fuerza de músculos aumenta, hay un disminución en rigidez de los músculos, estrés articular, y aumentas de la función de la dia.
4
Reducing Pain
La Disminución de Dolor
Pain is a very complex mechanism that be attributed to a variety of factors. Chronic pain in particular is not entirely understood, and is still being studied extensively. However, research has shown that aquatic therapy does have the capacity to reduce pain, due to both physiological changes and improvements in mental health.
El dolor es un mecanismo muy complejo que puede ser asociado con una variedad de factores. En particular, Dolor crónico no está entiendo completamente, y hay muchas investigaciones activas. Pero, las investigaciones muestran que la terapia acuática tiene la capacidad disminuir dolor, por que de ambos cambios de salud mental y fisiológico.
Background on Aquatic Therapy
La Formacion de Terapia Aquatica
There are multiple benefits of doing physical therapy in the water. The special properties of water provide patients and therapists with an extraordinary opportunity to conduct a different type of therapy. Research studies have shown that there is an overall improvement in the quality of life of people participating in aquatic therapy. This may be attributed to the fact that aquatic therapy has been shown to improve cardiovascular endurance, balance, gait, muscle strength, and pain. The benefits of aquatic therapy are not only physiological, but patients can experience an increase in their cognition and an improvement in depression. Of the many unique properties that water possesses, there are two integral to aquatic therapy; buoyancy and hydrostatic pressure. It is the interaction of those two factors that create the feeling of a person being ‘weightless’, allowing for patients with difficulty walking on land to be able to walk and participate in other activities in the water.
​
Aquatic therapy is used to treat a variety of patients with neurological conditions including, stroke, spinal cord injuries, Parkinson's Disease, traumatic brain injury, Multiple Sclerosis, fibromyalgia, and more. It is also used in a variety of patients with orthopedic conditions including, acute injuries, chronic injuries, low back pain, knee pain, arthritis, and more.
​
There are various types of programs that a therapist can choose for a patient to complete in the water, such as general aquatic exercise (including resistance and aerobic training), aquatic cycling, Ai-Chi, and others. The type of aquatic therapy a therapist selects should correlate with what best fits the patient’s goals. The listed benefits above are derived from research on general aquatic exercise but can be applied to the more specific types as well.
​
**DISCLAIMER**
The benefits discussed on this page have been found through scholarly articles. However, aquatic therapy may not be the best option for all individuals. Please consult with your physical therapist or primary care provider for individualized healthcare advice.
​
Hay muchos beneficios haciendo terapia física en el agua. Las propiedades especiales del agua proveen a los pacientes y terapeutas una oportunidad extraordinaria de usar un tipo diferente de terapia. Los estudios de investigación muestran que hay un aumento de la calidad de vida en las personas quieren participar en terapia acuática. Es posible que el aumento sea por que de hecho terapia acuática he mostrado aumentar la resistencia cardiovascular, equilibrio, modo de andar, la fuerza de los músculos, y dolor. Los beneficios de la terapia acuática no solo son fisiológicos, sino que los pacientes pueden tener un aumento en su cognición y depresión. De las muchas propiedades únicas del agua, las dos integrales a terapia acuática, son la flotabilidad y la presión hidrostática. El interaccion de ambos de los facturas, hacen el sentimiento de ‘ingravidez’ que permitan pacientes con dificultad con caminar en la tierra, caminar y participar en otro actividades en el agua.
​
La terapia acuática está usada para tratar una variedad de pacientes con condiciones neurológicas como accidente cerebrovascular, esclerosis múltiple, lesión cerebral traumática, lesión de la médula espinal, Alzheimer o demencia, Parkinson y más. También pueden incluir pacientes con condiciones musculoesqueléticas, como dolor en la espalda baja, dolor en rodilla, artritis, y más.
​
Hay varios programas que un terapista puede elegir por los pacientes completar en el agua, como ejercicio acuático general (incluyendo resistencia y aerobic entrenamiento), ciclismo acuático, Ai-Chi, y otros. El elijio de tipio de terapia aquatico de la terapista, deben correlaciona con las metas del paciente. Los beneficios aquí son dirviada de los estudios de ejercicio acuático general pero aplicarlos as los tipio más específicas también.
​
**La Negación de Responsabilidad** Los beneficios discutidos en esta página se han encontrado entre los artículos eruditos. Pero, la terapia acuática puede que no sea la mejor opción para todos los individuos. Por favor, consulta su terapista física o médico de atención primaria por el consejo de medico individuo.
​
References
-
Barker, Anna Lucia, et al. “Effectiveness of Aquatic Exercise for Musculoskeletal Conditions: A Meta-Analysis.” Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, vol. 95, no. 9, Sept. 2014, pp. 1776–1786, 10.1016/j.apmr.2014.04.005.
-
Becker, Bruce E. “Aquatic Therapy: Scientific Foundations and Clinical Rehabilitation Applications.” PM & R : The Journal of Injury, Function, and Rehabilitation, vol. 1, no. 9, 2009, pp. 859–72, www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19769921, 10.1016/j.pmrj.2009.05.017.
-
Corvillo, Iluminada, et al. “Efficacy of Aquatic Therapy for Multiple Sclerosis: A Systematic Review.” European Journal of Physical and Rehabilitation Medicine, vol. 53, no. 6, Dec. 2017, 10.23736/s1973-9087.17.04570-1.
-
Fu, Chang, et al. “Association between Social Activities and Cognitive Function among the Elderly in China: A Cross-Sectional Study.” International Journal of Environmental Research and Public Health, vol. 15, no. 2, 30 Jan. 2018, p. 231, 10.3390/ijerph15020231.
Cardiovascular Benefits
Los Beneficios de Cardiovascular
Boyle’s law states how much air is able to be held by the lungs. The hydrostatic pressure of the water will decrease the normal lung capacity on land which decreases the availability of oxygen. This makes a person, submerged up to their neck, work 60% harder in water than on land for the same activity. This will challenge the person’s cardiovascular system and help to improve their endurance and inspiratory muscle strength. This adaptation in the body occurs because when a person is submerged in water their blood will move towards their heart, (due to the pressure change) which will improve their ability to circulate blood back to the heart. This will increase a person’s stroke volume (the amount of blood the heart is able to pump through the body) which helps the heart be more efficient in pumping blood throughout the body.​
​
La ley de Boyle declara la cantidad de aire que pueden existir en los pulmones. La presión hidrostática del agua disminuirá la capacidad de un pulmón normal en tierra, lo cual disminuirá la disponibilidad de oxígeno. Esto hace que una persona que está en agua al cuello trabaje 60% más duro que en la tierra por la misma actividad. Este desafía el sistema cardiovascular y ayuda con la mejora de su resistencia y la fuerza de los músculos de inspiración. Esta adaptación en el cuerpo ocurre porque cuando una persona está sumergido en el agua, su sangre se va a mover hacia su corazón (porque del cambio en presión) que van a mejorar su habilidad de circular el sangre al corazón. Esto va a aumentar el volumen de trazo (la cantidad que el corazón puede mover entre el cuerpo) que ayuda el corazón a ser más eficiente cuando la sangre está moviendo entre el cuerpo.
​
​
References
-
Ellapen, Terry J., et al. “The Benefits of Hydrotherapy to Patients with Spinal Cord Injuries.” African Journal of Disability, vol. 7, 16 May 2018, www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5968875/, 10.4102/ajod.v7i0.450.
-
Kenny, Brian J., and Kristen Ponichtera. “Physiology, Boyle’s Law.” PubMed, StatPearls Publishing, 2020, pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30844210/.
-
Park, Song-Young, et al. “Impacts of Aquatic Walking on Arterial Stiffness, Exercise Tolerance, and Physical Function in Patients with Peripheral Artery Disease: A Randomized Clinical Trial.” Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md. : 1985), vol. 127, no. 4, 2019, pp. 940–949, www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31369328, 10.1152/japplphysiol.00209.2019. Accessed 9 Dec. 2019.
​
Balance/Gait Benefits
Los Beneficios de Equilibrio y Modo de Andar
The buoyancy and assistance from the water help to create a ‘weightless’ feeling for the person in the water. That ‘weightless’ feeling from the water allows people who are not independently walking, to be able to walk, run, or even jump. People that are still not independent in the water can use the side of the pool to assist them as well as help from the therapist. The water allows people to be able to accomplish a number of exercises that they cannot perform on land, for example, walking, running, jumping, balance exercises, and proper gait mechanics. People who are normally wheelchair-bound or need an assistive device to walk are given the ability to stand in the water and work on their balance and gait. The assistance that the water is able to give a person allows for the therapist to work on their balance in a controlled, safe environment. If a person is knocked off balance in the water there is ample time for the patient to correct themselves, which is ideal, or for the therapist to help them upright. Research has shown that people with a high level of balance are rated as being lower fall risks. This can be one of the most beneficial aspects of aquatic therapy, especially in those who have PD, MS, CVA, or any condition that affects their balance and gait.
​
La flotabilidad y ayuda del agua ayuda a crear el sentimiento de ‘ingravidez’ por la persona en el agua. Este sentimiento de ingravidez permite a las personas que no pueden caminar independientemente, correr, o saltar. Personas que no están independientes en el agua pueden usarla al lado de la piscina y les ayudan, con la terapista. El aqua permite lograr ejercicios que no pueden hacer en la tierra, por ejemplo, caminar, correr, saltar, ejercicios de equilibrio, y mecánica adecuada de la marcha. Personas que necesitan una silla de ruedas o necesitan un aparato de ayuda para caminar se dan la habilidad de trabajar en su camino y equilibrio. La ayuda del agua puede dar a las personas permitan al terapista trabajar en el equilibrio en un ambiente controlado y seguro. Si una persona se desequilibra en el agua, hay tiempo para que el paciente se corrija, que es lo ideal, o por la terapista ayuda. Las investigaciones muestran que personas con un nivel alto de equilibrio están relacionados con riesgos de caídas más bajas. Estos pueden ser unos de los aspectos más beneficiosos de terapia acuática, especialmente por las personas que tienen Parkinson's, las esclerosis múltiple, apoplejía, o alguna condición que afectan su modo de andar y equilibrio.
​
References
-
Kim, Youngwook, et al. “Catching and Throwing Exercises to Improve Reactive Balance: A Randomized Controlled Trial Protocol for the Comparison of Aquatic and Dry-Land Exercise Environments.” PloS One, vol. 17, no. 10, 2022, p. e0275733, pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36223397/, 10.1371/journal.pone.0275733. Accessed 26 Jan. 2023.
-
Marinho-Buzelli, Andresa R, et al. “The Effects of Aquatic Therapy on Mobility of Individuals with Neurological Diseases: A Systematic Review.” Clinical Rehabilitation, vol. 29, no. 8, 13 Nov. 2014, pp. 741–751, journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/0269215514556297, 10.1177/0269215514556297.
-
Pérez-de la Cruz, Sagrario. “Comparison between Three Therapeutic Options for the Treatment of Balance and Gait in Stroke: A Randomized Controlled Trial.” International Journal of Environmental Research and Public Health, vol. 18, no. 2, 7 Jan. 2021, p. 426, 10.3390/ijerph18020426.
-
Vasile, Luciela, and Monica Stănescu. “The Aquatic Therapy in Balance Coordination Disorders.” Procedia - Social and Behavioral Sciences, vol. 92, Oct. 2013, pp. 997–1002, 10.1016/j.sbspro.2013.08.790. Accessed 21 Feb. 2021.
Muscular Benefits
Los Beneficios de Musculosos
Water is able to be manipulated like weights with the variation of difficulty a person can experience. More surface area results in greater resistance. There are aquatic dumbbells, paddles, and other equipment that can increase the difficulty while increasing muscle strength. With an increase in muscle strength, research has shown that there is a decrease in muscle rigidity, joint stress, and increases of function in the person’s daily life. The water is able to be manipulated for each individual person in accordance with how well they are able to tolerate the resistance. The water resists fast movements which the therapist can use to either help their patient or used to make an exercise or task harder. Research has stated that increasing muscle strength will directly increase a person’s quality of life by decreasing their pain, increasing their ability to complete tasks independently, and improving their mental health.
​
El agua puede ser manipulada como pesos con la variación de una dificultad con la persona experiencia. Más área de superficie resulta en más resistencia. Hay mancuernas acuáticas, remos, o otro equipo pueden aumentar la dificultad y la fuerza de los músculos. Con un aumento de fuerza de los músculos, las investigaciones muestran que hay una disminución en la inflexibilidad de los músculos, estrés de las articulaciones, y aumenta en el funcionamiento en la vida de las personas. La agua puede ser manipulada por cada persona debido a su habilidad para tolerar la resistencia. La agua resiste movimientos rápidos y la terapista puede ayudar al paciente o usarlo para hacer un ejercicio más duro. Las investigaciones dice que aumento del esfuerzo de músculos van a aumentar el calidad de vida por un disminución de su dolor, y aumentado completar tareas independiente, y aumenta un salud de mental.
​
​
References
-
Adar, Sevda. “The Effect of Aquatic Exercise on Spasticity, Quality of Life, and Motor Function in Cerebral Palsy.” Turkish Journal of Physical Medicine and Rehabilitation, vol. 63, no. 3, 8 Sept. 2017, pp. 239–248, content.ebscohost.com/ContentServer.asp?T=P&P=AN&K=125622851&S=R&D=s3h&EbscoContent=dGJyMMTo50Sep7I4xNvgOLCmsEieprdSrqm4S7KWxWXS&ContentCustomer=dGJyMPGnsEyzp69JuePfgeyx44Dt6fIA, 10.5606/tftrd.2017.280.
-
“Aquatic Therapy: Scientific Foundations and Clinical Rehabilitation Applications.” PM & R : The Journal of Injury, Function, and Rehabilitation, vol. 1, no. 9, 2009, pp. 859–72, www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19769921, 10.1016/j.pmrj.2009.05.017.
-
Noh, Dong Koog, et al. “The Effect of Aquatic Therapy on Postural Balance and Muscle Strength in Stroke Survivors — a Randomized Controlled Pilot Trial.” Clinical Rehabilitation, vol. 22, no. 10-11, Oct. 2008, pp. 966–976, 10.1177/0269215508091434.
Reducing Pain
El Disminucion de Dolor
Pain is a very complex mechanism in the body that be contributed to a variety of things. Pain is still an aspect that is being researched and studied in depth, especially chronic pain. Research has shown that aquatic therapy can decrease pain and it can be done through a variety of different aspects. If the pain is due to a muscle imbalance, the resistance from the water is used to help strengthen muscles. Research states that any and all exercise has been shown to help decrease pain levels. This is because the brain will release pain relief chemicals and stimulate a part of the brain that will help to inhibit the sending of pain signals to the body. Research has shown that patients with fibromyalgia and Parkinson's have found great benefits in the reduction of their pain through aquatic therapy, especially through the use of Ai-Chi. A person being able to experience a decrease in pain greatly improves their quality of life.
​
Dolor es un mecanismo más complejo en el cuerpo que pueden contribuir a una varía de cosas. Dolor es un aspecto que necesita más investigación y estudia, especialmente dolor crónico. Las investigación muestra que la terapia acuática puede disminuir el dolor, y pueden hacer entre un varios de aspectos diferentes. Si el dolor es por un desequilibrio de músculos, la resistencia del agua es usada para aumentar la fuerza de los músculos. Las investigaciones dicen que todo ejercicio ha mostrado disminuir los niveles de dolor. Esto es porque el cerebro va a liberar los químicos del alivio de dolor y estimula la parte del cerebro que van a ayudar terminar las señales de dolor al cuerpo. Las investigaciones muestran que los pacientes con fibromialgia y Parkinson tienen beneficios fantásticos con la disminución de su dolor por la terapia acuática, especialmente con el uso de Ai-Chi. Una persona que experimenta la disminución del dolor aumenta su calidad de vida.
​
​
References
-
Evcik, Deniz, et al. “Effectiveness of Aquatic Therapy in the Treatment of Fibromyalgia Syndrome: A Randomized Controlled Open Study.” Rheumatology International, vol. 28, no. 9, 16 Feb. 2008, pp. 885–890, 10.1007/s00296-008-0538-3. Accessed 21 Sept. 2019.
-
Marinho-Buzelli, Andresa R, et al. “The Effects of Aquatic Therapy on Mobility of Individuals with Neurological Diseases: A Systematic Review.” Clinical Rehabilitation, vol. 29, no. 8, 13 Nov. 2014, pp. 741–751, journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/0269215514556297, 10.1177/0269215514556297
-
Pérez de la Cruz, Sagrario. “Effectiveness of Aquatic Therapy for the Control of Pain and Increased Functionality in People with Parkinson’s Disease: A Randomized Clinical Trial.” European Journal of Physical and Rehabilitation Medicine, vol. 53, no. 6, 2017, pp. 825–832, www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28627861, 10.23736/S1973-9087.17.04647-0.