sEMG基礎(chǔ)生理學(xué)研究進(jìn)展-課件(1)

1、sEMG 檢查技術(shù)的基礎(chǔ)研究浙 江 大 學(xué)王 健 教授研究關(guān)注度20112015關(guān)鍵詞：肌電圖10458篇20112015關(guān)鍵詞：表面肌電4932篇19992013關(guān)鍵詞：表面肌電圖+神經(jīng)肌肉功能4587篇文獻(xiàn)來(lái)源：荷蘭ScienceDirect數(shù)據(jù)庫(kù)，涵蓋2500TOP醫(yī)學(xué)期刊和20000著作1sEMG 肌肉組織活動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的生物電變化，經(jīng)引導(dǎo)、放大、記錄和顯示所獲得的電壓變化的一維時(shí)間序列信號(hào)構(gòu)成的圖形。 sEMG信號(hào)峰值介于0-6000uV，頻率介于0-500Hz，主頻介于50-150Hz之間，信號(hào)變化具有較大的隨機(jī)性，是一種類(lèi)似于噪聲的非線(xiàn)性生物電活動(dòng)信號(hào)。nEMGsEMGaEMG1sE

2、MG 研究意義 Francesco“電魚(yú)”17世紀(jì)中葉 Galvani生物電1791 Carlo Matteucci肌電動(dòng)作電位1842 Du Bois-Reymand人類(lèi)肌肉電1849 Gasser人體肌電圖1922（1944諾貝爾獎(jiǎng)）NM非損傷探測(cè)“三駕馬車(chē)”：力-電-動(dòng)局部性-全尺度-功能性-時(shí)空分布特性sEMG基礎(chǔ)研究 局部收縮功能神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)性sEMG基礎(chǔ)研究局部肌肉疲勞中樞運(yùn)動(dòng)控制APAsCPAs臨床醫(yī)學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)、人機(jī)工程、體育運(yùn)動(dòng)、航天航空sEMG與局部肌肉疲勞1sEMG and local muscle fatigue 局部肌肉疲勞評(píng)價(jià)sEMG neuromuscular f

3、atigue analysis 局部肌肉疲勞sEMG特征： MPF和MF持續(xù)下降；最大收縮時(shí)RMS和IEMG下降，亞最大收縮時(shí)RMS和IEMG上升；肌肉興奮傳導(dǎo)速度下降。局部肌肉疲勞評(píng)價(jià)sEMG neuromuscular fatigue analysis 疲勞過(guò)程中MPF下降率與局部肌肉收縮能力下降率成正比局部肌肉疲勞評(píng)價(jià)sEMG neuromuscular fatigue analysis sEMG信號(hào)分析UMEDSTRA-在局部肌肉疲勞評(píng)價(jià)中的應(yīng)用紹興市聯(lián)合醫(yī)療器械有限公司（UMEDSTRA-）局部肌肉疲勞評(píng)價(jià)sEMG neuromuscular fatigue analysis sEM

4、G在慢性非特異性腰痛患者腰椎穩(wěn)定肌抗疲勞能力研究中的應(yīng)用王健,方紅光,Markku Kankaanpaa.基于表面肌電信號(hào)變化的慢性下背痛診斷和運(yùn)動(dòng)療效評(píng)價(jià).航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程.2005;18(4):287-292.局部肌肉疲勞評(píng)價(jià)sEMG neuromuscular fatigue analysis MPF下降的生理機(jī)制：代謝性酸化作用主要支持證據(jù)：肌肉興奮傳導(dǎo)速度下降（ Enoka, 1994 ；Winter, 1990）未疲勞疲勞未疲勞疲勞sEMG與局部肌肉收縮力2sEMG and local muscle strength 局部肌肉收縮力評(píng)價(jià)sEMG and local muscle

5、contraction ability2080MVC范圍內(nèi)，局部肌肉收縮力與sEMG振幅變化成正比局部肌肉收縮力評(píng)價(jià)sEMG and local muscle contraction ability電/力比值收縮效率影響因素：肌肉萎縮、疲勞、訓(xùn)練水平和肌肉收縮方式等局部肌肉收縮力評(píng)價(jià)sEMG and local muscle contraction ability肌肉長(zhǎng)度對(duì)“力-電關(guān)系”的影響Clinical Biomechanics 24 (2009) 225235局部肌肉收縮力評(píng)價(jià)sEMG and local muscle contraction abilityNeural Factors

6、: Increased EMG without hypertrophy；Hypertrophy: changes in strength without changes in EMG肌肉收縮力變化的中樞與外周貢獻(xiàn)率（%）單一中樞作用：肌力+肌電單一外周作用：肌力+肌電肌肉工作效率評(píng)價(jià)Evaluation of Neuromuscular efficiency EMG-Force ratio before and after VO2 test00,20,40,60,811,21,41,61,82Pre aEMG/FratioPost aEMG/Fratiop0.001Increase in EM

7、G/Force ratio means that to produce the same force, more EMG is needed after the test. The ratio thus indicates neuromuscular efficiency.局部肌肉收縮力評(píng)價(jià)sEMG and local muscle contraction abilityEur Spine J (2005) 14: 130137局部肌肉收縮力評(píng)價(jià)在脊柱側(cè)彎預(yù)測(cè)研究中的應(yīng)用：發(fā)展型患者下段IEMG突/凹比值明顯大于非發(fā)展型患者，而凹突峰值部位比值無(wú)差異。局部肌肉收縮力評(píng)價(jià)sEMG and loc

8、al muscle contraction ability局部肌肉收縮力檢測(cè)在慢性腰痛研究中的應(yīng)用：屈放松消失現(xiàn)象clinical Biomechanics .Vol. 12. No. 3, pp. 165-171, 1997局部肌肉收縮力評(píng)價(jià)sEMG and local muscle contraction ability 影響sEMG信號(hào)振幅的生理學(xué)因素：運(yùn)動(dòng)單位募集數(shù)量、運(yùn)動(dòng)單位類(lèi)型、運(yùn)動(dòng)單位同步化等。UMEDSTRA-sEMG與姿勢(shì)控制3sEMG and postural control 姿勢(shì)控制Postural control中樞控制指令肢體運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)干擾姿勢(shì)調(diào)節(jié)APAs+CPAs預(yù)期

9、姿勢(shì)調(diào)節(jié)補(bǔ)償姿勢(shì)調(diào)節(jié) 姿勢(shì)控制是機(jī)體運(yùn)動(dòng)控制的基礎(chǔ)，是機(jī)體保持重心穩(wěn)定、維持身體平衡和維系肢體空間定位的基本身體能力。姿勢(shì)控制Postural control 穩(wěn)定性評(píng)價(jià)穩(wěn)定肌形態(tài)穩(wěn)定肌功能錐體滑脫：MRICTCSA：MRI超聲功能：收縮性抗疲勞性協(xié)同性控制性姿勢(shì)控制Postural control 腹橫肌研究：Hodges等對(duì)15位腰痛18個(gè)月以上的患者研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)患者快速完成前舉、側(cè)舉和后舉上臂過(guò)程中，腹橫肌起始活動(dòng)時(shí)間延遲50450ms，表明CNLBP患者部分或者完全喪失中樞預(yù)激活能力。Hodges PW, Richardson CA. Inefficient muscular stab

10、ilization of the lumbar spine associated with low back pain. A motor control evaluation of transversus abdominis. Spine,21(22):2640-50,1996.快速舉臂試驗(yàn)25姿勢(shì)控制腰部多裂肌研究 Lack of feedforward activation of selected trunk musculature in patients with MLBP may result in a period of inefficient muscular stabilization. Activation timing was more impaired in the instability than the noninstability MLBP subgroup.Sheri P. Silfies,et al.Archives of Physical Medicine and Rehabilitat