肌電圖(朱毅老師講義615)

1、肌電圖現(xiàn)代系統(tǒng)中，波形處理方法已由模擬轉(zhuǎn)為數(shù)字化模式。信號(hào)在輸入盒中被放大和數(shù)字化。數(shù)字化后的信號(hào)經(jīng)由DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）進(jìn)行濾波，同時(shí)如果有需要的話，系統(tǒng)配置的計(jì)算機(jī)還可以將多個(gè)信號(hào)進(jìn)行平均。處理后的信號(hào)可以在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示，也可以由打印機(jī)打印出來(lái)，或?qū)⑺４嫫饋?lái)。模擬電路只用于第一步驟的差分放大器和第二步驟的信號(hào)放大器。經(jīng)過這兩個(gè)步驟之后，計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理（軟件處理）。由于系統(tǒng)的性能由第一步驟的差分放大器所決定，所以一個(gè)低噪音、高性能的差分放大器是必需的。在數(shù)字信號(hào)處理電路里，A/D轉(zhuǎn)換器的精確度，濾波器的特性，疊加次數(shù)的設(shè)置都是需要考慮的重要方面。 測(cè)量項(xiàng)目通過

2、菜單和按鍵選擇。系統(tǒng)以易于選擇的方式構(gòu)建，但是必須先了解本系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)造是怎樣的。EP/EMG測(cè)量系統(tǒng)的第一步是在差分放大器里對(duì)信號(hào)進(jìn)行差分放大。這就要求差分放大器是一個(gè)高性能、高CMRR（common mode rejection ratio，共模抑制比）的放大器，并且能夠在誘發(fā)電位或肌電圖測(cè)量中測(cè)出非常小的電位變化。差分放大器的作用是將人體的生物信號(hào)進(jìn)行放大，同時(shí)將噪音和偽差消除掉。差分放大器有兩個(gè)輸入端，差分放大器放大的是二輸入端間的電位差。當(dāng)給予差分信號(hào)（差模信號(hào)）時(shí)，它們相加，產(chǎn)生一個(gè)大的輸出信號(hào)；當(dāng)給予同相位同電壓信號(hào)（共模信號(hào)）時(shí)，無(wú)輸出信號(hào)可見，因兩者相互抵消。差分放大器的(-

3、)端接記錄電極，(+)端接參考電極。因此，生物電信號(hào)被放大，而噪音和偽差對(duì)兩輸入端大體相同,是共模信號(hào)，故不會(huì)出現(xiàn)在輸出信號(hào)里。此稱為“共模抑制法”。輸入阻抗是差分放大器的另一重要特性。右圖示電極阻抗 Zs和輸入阻抗Zin。根據(jù)歐姆定律，Zs和Zin的值決定了輸入信號(hào)的電壓Vin(-)與實(shí)際生物信號(hào)的電壓Vi(-)之間的差異,見右圖的公式。當(dāng)Zs和Zin 取相同值時(shí)，Vin(-) 的值減小到Vi(-)的一半。這表明要使Vin(-)盡量接近Vi(-)，就必須要求高輸入阻抗和低電極阻抗。如果有偽差（即共模信號(hào)）輸入但兩個(gè)電極阻抗不同，則兩輸入端間將出現(xiàn)電位差，從而產(chǎn)生差模信號(hào)和噪音輸出。所以減小電

4、極阻抗是非常重要的，而且要盡量使記錄電極阻抗和參考電極的阻抗相同。在進(jìn)行誘發(fā)電位/肌電圖測(cè)量時(shí)，一般來(lái)說(shuō)屏幕上顯示向上的波是負(fù)相波，向下的波是正相波，但在某些情況下正相波、負(fù)相波的區(qū)分正好是相反的。將差分放大器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的目的是為了完成對(duì)這些信號(hào)的處理，例如平均。A/D轉(zhuǎn)換器的作用就是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。 它的數(shù)位的長(zhǎng)短(bit值)決定了它的垂直分辨率，即電壓范圍。 根據(jù)A/D轉(zhuǎn)換器的最大數(shù)位，將A/D轉(zhuǎn)換器要表示的最大電壓值平均分成相應(yīng)若干份，這樣就可以獲得A/D轉(zhuǎn)換器可以表示的最小電壓值。在經(jīng)過數(shù)碼處理后，電壓信號(hào)就以階梯狀的最小電壓值波形顯示出

5、來(lái)，如果分辨率（即數(shù)位）增加，波形就會(huì)變得更加細(xì)膩。   A/D轉(zhuǎn)換器水平軸的分辨率則由采樣時(shí)間間隔決定。A/D轉(zhuǎn)換器在進(jìn)行電壓采樣時(shí)會(huì)有一個(gè)時(shí)間間隔，這個(gè)時(shí)間間隔越短，越能獲得的波形的細(xì)節(jié)，與原來(lái)的比較就越接近。但如果這個(gè)時(shí)間太短，則會(huì)浪費(fèi)計(jì)算機(jī)的儲(chǔ)存空間 誘發(fā)電位和肌電圖是由各種各樣的混合波組成的，每個(gè)波形都有不同的頻率成分，在誘發(fā)電位和肌電頻率范圍外的頻率成分是不需要的，我們稱之為“噪音”。系統(tǒng)含有可以消除或減小這些不必要波形的濾波器，高頻截止濾波器可以減小設(shè)定頻率以上的頻率成分，低頻截止濾波器則可以減小設(shè)定頻率以下的頻率成分。但如果濾波器的設(shè)置不正確，獲得

6、的波形可能失真（包括波幅和潛伏期），以致無(wú)法進(jìn)行正確的測(cè)量。故應(yīng)確保選擇合適的高頻截止濾波器和低頻截止濾波器。    在參考一些神經(jīng)病學(xué)文獻(xiàn)或教科書時(shí) ，你應(yīng)該知道，這些書籍所記載的標(biāo)準(zhǔn)值可能會(huì)與你的有些出入，這是因?yàn)樗玫臑V波器不同的緣故。必要時(shí)你應(yīng)用自己的系統(tǒng)收集自己的正常值。    實(shí)際上，濾波器并不能完全消除不需要的頻率成分，它只能按一定的衰減率將它們減小。衰減率一般用"n"表示，單位是dB/oct，"n"越大表示濾波器可以減少更多不需要的頻率成分。為了決定

7、放大器的靈敏度，必須了解靶電位的實(shí)際幅度。如果放大器的靈敏度設(shè)置太高，所記錄波形的幅度會(huì)超過放大器的輸入范圍或A/D范圍，波形的超出部分會(huì)被截掉。如果放大器的靈敏度設(shè)置太低，所記錄的波形的幅度就會(huì)變得太小。為了增大波形，有必要增加顯示靈敏度。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，你可能會(huì)在屏幕上看到樓梯式的波形，這也是不希望看到的?？傊糯笃黛`敏度設(shè)置太低或太高，都得不到正確的測(cè)量結(jié)果。設(shè)置放大器的靈敏度最好的方法就是調(diào)整放大器的靈敏度以便在監(jiān)視器上觀察波形時(shí)誘發(fā)電位的幅度在±2 - 3 div之間。在EP和EMG測(cè)定中，為了獲取正確的結(jié)果，有必要選擇正確的濾波設(shè)置。當(dāng)誘發(fā)電位的頻率成分是從10 到10

8、kHz時(shí)，可用高切和低切濾波器減少此范圍之外不需要的頻率成分（如背景EEG及偽跡這樣的低頻成分）。濾波器設(shè)置的范圍必須比誘發(fā)電位的頻率范圍更寬。如果濾波器設(shè)置不正確，它會(huì)改變靶波形的幅度和潛伏期。若高切濾波器的設(shè)置太低，它將改變所獲波形的幅度和潛伏期，從而使波形失去太多細(xì)節(jié)。可以在觸發(fā)之后的某一時(shí)點(diǎn)（延遲）開始對(duì)反應(yīng)波形進(jìn)行平均，或者甚至在觸發(fā)前就開始平均，分別稱為觸發(fā)后和觸發(fā)前延遲。一般用格數(shù)（+n div 和 -n div）來(lái)表示延遲。圖例示觸發(fā)前（倒退）模式。在這里，它被用來(lái)發(fā)現(xiàn)肌陣攣的起源是否在腦部。在此例中，肌陣攣波形（EMG）被用來(lái)做觸發(fā)信號(hào)

9、，以檢出腦部癲癇波（棘波）的存在。如果檢測(cè)到一個(gè)中心性棘波，則為肌陣攣癲癇。 由于觸發(fā)信號(hào)以前的波形不受刺激偽跡的影響，所以觸發(fā)前模式也被用來(lái)獲取一個(gè)穩(wěn)定的基線。Median nerve正中神経Ulnar nerve尺神経Radial nerve橈神経Facial nerve面神経Phrenic nerve膈神経Tibial nerve脛神経Peroneal nerve腓神経Sural nerve腓腹神経 superficialPeroneal n.腓淺神経Saphenous nerve隱神経Spinal Accessory n.副神経 Musculocutaneous n.肌皮神経

10、這些神經(jīng)檢查可幫我們弄清神經(jīng)損傷發(fā)生在根性，還是外周，還是中樞。幫助診斷神經(jīng)系統(tǒng)疾病的問題。對(duì)治療師進(jìn)一步治療意義這是腕管正中神經(jīng)卡壓常做的神經(jīng)傳導(dǎo)速度檢測(cè)當(dāng)給周圍神經(jīng)一個(gè)電刺激時(shí)，就產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)作電位。肌電/誘發(fā)電位測(cè)量系統(tǒng)用手指電極來(lái)測(cè)量感覺神經(jīng)動(dòng)作電位（SNAP）。在自然情況下，產(chǎn)生于感受器上的一個(gè)感覺動(dòng)作電位從周圍向中樞傳導(dǎo)（順向傳導(dǎo)）。另一種方法，是刺激神經(jīng)，而在周圍水平記錄反應(yīng)，此法測(cè)量的是興奮向周圍傳導(dǎo)的誘發(fā)電位，稱為逆向法。通過改變刺激點(diǎn)，可以鑒別異常是局限的還是彌散的。用感覺神經(jīng)傳導(dǎo)可以客觀評(píng)價(jià)周圍感覺神經(jīng)的功能 應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎選擇平均次數(shù)。過多的電刺激會(huì)引起病人不必要的疼痛。在獲得

11、正確的波形后，應(yīng)該停止刺激。皮膚應(yīng)保持溫暖，神經(jīng)傳導(dǎo)速度隨皮膚溫度而改變，低皮溫導(dǎo)致傳導(dǎo)速度變慢。如果皮膚溫度低，應(yīng)溫暖檢測(cè)區(qū)域之全部皮膚。應(yīng)當(dāng)盡量避免電刺激器連接電纜與電極線之間的交叉，因?yàn)楦哽`敏度下，波形上易疊加偽跡。因?yàn)楦杏X神經(jīng)動(dòng)作電位的幅度很低，且易受偽跡影響，故應(yīng)盡量減小記錄電極和刺激電極安放處的皮膚-電極接觸阻抗。要點(diǎn) 5 順向法和逆向法要點(diǎn) 4 平均次數(shù)要點(diǎn) 3 皮膚溫度要點(diǎn) 2 電纜要點(diǎn)1 皮膚準(zhǔn)備蚓狀肌-骨間肌的MCS對(duì)腕管綜合癥（CTS）來(lái)說(shuō)是非常靈敏的診斷法，如圖所示活動(dòng)電極可從正中神經(jīng)支配的第二蚓狀肌和尺神經(jīng)支配的骨間肌引出復(fù)合肌肉動(dòng)作電位（CMAPs）?；顒?dòng)電極-尺神經(jīng)刺激點(diǎn)之間的距離與活動(dòng)電極-正中神經(jīng)刺激點(diǎn)之間的距離要保持相同。 比較這兩個(gè)復(fù)合肌肉動(dòng)作電位的潛伏期， 如果它們之間的差0.5ms，則提示CTS。 病人的姿勢(shì): 仰臥，掌旋后。  活動(dòng)電極: 盤狀電極安置在食指與中指間縫近端2cm處。