肌电图学基本原理及应用

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例如 : 耳源性面神经麻痹；研究眼肌
瘫痪的性质、咀嚼肌及下頜关节的功 能，膀胱、直肠括约肌的功能；研究 各种麻醉方法及药物的效果等， EMG 都是一种很好的工具。
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2．肌电图检查的特殊问题：
下列各种情况应避免EMG检查： 有血液病的患者，有出血傾向或血小板 明显减少到20000/mm³ 者不宜行EMG检查； 有病毒或其它感染因子感染时，有可能 通过针极造成医源性传染。
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终板噪声：终板是高度分化的肌纤维膜，
对乙酰胆碱敏感。当针极邻近终板时， 出现 10-40μ V 不规则的电活动，短时限 （0.5ms-2ms）、低波幅，扬声器中出现 海啸声，挪动针极即消失；另外，还可 以出现高频负电位。
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2．肌肉完全放松时，没有电活动，不出现 电位，示波器上为一平线，称为电静息。 此时应注意来自放大器、针极、和外周 的干扰信号。 3．轻收缩时的肌电图：轻收缩可观察到孤 立的运动单位电位，它是运动单位电活 动的总和。
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②肌源性损害：由于运动单位中，肌 纤维的变性、坏死，使肌纤维的数 目减少，致使运动单位范围缩小， 神经支配比例减小。
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3.运动单位兴奋的生理特征：
（ 1 ） 不同步性：肌肉收缩的力量的大小， 通过调节参加兴奋的运动单位的数量来 实现的。由于运动单位发放频率的不同， 因而在同一时间段落中，不同的运动单 位在不同的时间、相继参加兴奋，活动 终止的时间也不同。这样就能保证肌肉 受缩的平滑、稳定。
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4．用力收缩的肌电图： 用力大小的不同，参加收缩的运动单位的数 目的不同： （1）轻收缩出现孤立的运动单位电位，称单 纯相。 （2）中等用力参加的运动单位数目增加，发 放频率也增加，肌电图上有些电位不能分开, 有些能分开，称为混合相。 （3）大力收缩各个电位交错密集，不能分出 单个运动单位电位，称为干扰相。
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波形：二、三、四相；双相和三相
占80%，单相15%，可有少量多相电 位，大多不超过8-12%，少数肌肉， 如胫前肌可达25%。针极和肌纤维的 位置关系，影响位相。
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运动单位的发放频率：运动单位最初以3-8Hz
的频率发放，随着用力的增加，可达20-40Hz； 正常人所有的运动单位均以上述频率发放； 发放频率可以不规律、也可恒定、也可迅速 改变。 如 果 轻 收 缩 以 平 均 5Hz 的 频 率 发 放 ， 那 么 200ms中只发放一次，当肌力进一步增加时， 就会有第二个运动单位加入活动。 如果肌力增加时，第一个运动单位发放频率 增加，说明了运动单位数目减少。发放频率 作为前角细胞，通过中枢神经系统调节，所 表现的兴奋强度的指标。
化为神经冲动的时间； 神经干向远端传导冲动的时间； N–M接头激发起肌肉的动作电位前的延迟； 肌肉动作电位的潜伏期； 鉴于除神经传导时间外，其它时间均极 短，可忽略不计。
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②感觉神经传导速度： 1956年Dawson首先经皮肤记录了SCV，目 前常用的是顺行法，因为它和感觉神经 生理的传导方向一致。用指环电极在周 围感觉神经刺激，用表面电极或针极记 录，记录电极越接近神经干越好；刺激 强度最大20-50mA(0.2ms)病变的神经可 能需要80mA。1966年，Buchthal改进了 信噪比，应用了特殊的输入电路，及电 子学的平均法，在远近端均可记录。
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检查程序：先观察插入状态，而 后安静状态、轻受缩，轻收缩时可 同时观查同步现象、运动单位的发 放频率，而后是大力收缩。最后是 神经电图及各种反射的检查。
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（4）神经电图：是检查神经冲动沿神
经传导性能的好坏的方法。
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①运动神经传导速度： ⅰ 用双极表面电极刺激神经干远、近端； ⅱ 刺激：用超强刺激，一般100-200V 或 10mA左右 持续时间0.2-0.3ms，频率1Hz，使不同 阈值的神经纤维均兴奋起来 ⅲ 测定方法： MCV=（S1M-S2M）×10/T1— T2 （米/秒）
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（2）常用电极： ①同心圆针极：用于检测运动单位 电位。有效面积0.07mm² ，可接触十 几条肌纤维，引导几十个肌电位； 单纤维针极：电极面开口在针体侧 方，有效面积0.005-0.001mm² ，接触 1-2条肌纤维。
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②表面电极：置于皮肤表面，记录整 块肌肉的电活动，用于记录诱发电 位、脊髓反射、不随意运动等。 ③复式电极：用于侧量运动单位范 围。
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刺激
F波 超强刺激
H反射 低强度刺激， 较M大1/2 感觉传入 运动传出 M/2
经路
运动传入 运动传出 M/20
波幅
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计算F波的传导时间： （F潜伏期-M潜伏期-1ms*）/2 * 在脊髓的延搁 计算F波传导速度： （C7―刺激点的距离X10）/F波传导时间
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应用自身对比的方法，评价F波的潜伏期是 否正常，建立一个F波的估测方法：
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既在缓慢增加的肌肉收缩时，最先
募集的是小的、低阈值的运动单位， 而后是大的、高阈值的运动单位， 直至达到最大用力受缩。当轻微受 缩时，所有的运动单位以同样的频 率发放冲动，即5-10 Hz，强力收缩 的瞬间频率可达60-120 Hz。
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二. 肌电图及神经电图
1．肌电图(Electromyography,EMG)通过记 录肌肉静止和收缩时的电活动，以及记录 神经在刺激下的诱发反应，来判定： ①肌纤维受神经支配的状态 ②肌纤维本身的状态 ③终板的功能状态 ④神经的传导性
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（3）肌电图的测定： ① 问病史、作神经系统检查,以决定 要检查的肌肉。原则上少作几肌肉， 又能说明问题。
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ⅰ. 根据神经解剖中神经根、丛、周围神经 分布选择肌肉 ⅱ.肌肉病从近端开始查； ⅲ. 活检前后的肌肉不用于肌电，肌电检查 后19天仍有损伤后的改变； ⅳ. 尽量选择在正常情况下很少受到损害的 肌肉，称为可靠的肌肉。
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运动单位是肌肉收缩的最小功能单
位，运动神经元单次发放冲动，可 引起其轴突所支配的全部肌纤维同 步收缩。所记录到的电位，称为运 动单位动作电位。
(motor unit action potential,MUAP)。
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2. 神经支配比例：是指一个运动神
经元所支配的肌纤维数，用此来表 示运动单位范围的大小。 肱二头肌的神经支配比例是1：800， 即一个神经元支配 800条肌纤维；如 此，臀大肌为1：100，腓肠肌为1： 1934，面肌1：5-7，眼肌、舌肌1： 3-7，颈阔肌1：25；
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装有心脏起波器的病人，在用电 刺激时，有一定的危险性，应该用 适当的地极。应用电刺激，离起波 器越近、刺激量越大，越容易引起 起波器的抑制。 不能耐受针极检查者。
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3．检查方法：
（1）肌电图机的要求： 肌电图机由以下各部分构成：放大 器、示波器、扬声器、刺激器、记 录器及平均器六个主要部分构成。 每部分均有自己的技术指标供参考。
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检查前停药 12-18 小时，特别是胆碱脂
酶抑制剂 刺激量7- 14倍阈值， 持续时间0.1-0.2ms 注意位置固定，有学者认为3Hz最有效
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操作按下列顺序进行：
3Hz 持续3秒钟 休息2分钟 10Hz 持续1秒钟 休息2分钟 20Hz 持续1秒钟 休息2分钟 50Hz 持续1秒钟 休息3分钟 分别在 30 秒、 50 秒、 80 秒观察恢复情况。
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（2）运动单位兴奋的累增性：运动单 位可根据生理需要的不同改变参加 发放的运动单位的数量和频率。随 着肌力的增加，参加发放的运动单 位的数量和频率均升高；反之，均 下降。此与运动单位募集相关。
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（3）运动单位的募集规律：一块肌 肉中，包含有各种大小发放阈值的 运动单位。 运动单位的募集是按着大小的原则 进行的，Henneman首先提出运动单 位募集(motor unit recruitment) 的大小原则(size principle)。
递增超过100%以上有意义。
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（5） F波与H反射 H 反射是低强度刺激下，经感觉纤维 传入、运动纤维传出的、经脊髓的单突 触的反射。F波是超强刺激下，经运动纤 维逆行传入，使1%∼5%的运动神经元兴奋， 再由运动纤维传出，在肌肉记录的反应。 二者对诊断周围神经近端的神经根病是 很有价值的。H反射因为其变异性较大， 限制了它的应用。F波在健康人出现率约 为79%。二者潜伏期相近，但尚有许多不 同：
F-EST=（2x距离*）/传导速度 +远端潜伏期
* 上肢 胸锁关节—刺激点 下肢 剑突—内踝 异常标准：上肢 > F-EST+3ms 下肢 > F-EST+5ms
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Leabharlann Baidu 48
（6） 运动单位数目的估测（MUNE）：
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三．
正常肌电图 1 ．插入电位：插入或挪动针极时，由于机 械刺激和损伤的作用，对神经轴突末端及 肌纤维产生刺激，而诱发的电位。这种猝 发的电位，持续时间短、瞬间即逝，示波 器上只能看到基线漂移。
肌电图学基本原理及应用
北京大学第一医院神经内科
孙相如
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一．
运动单位的解剖生理： 1.运动单位(motor unit,MU)是指一 个运动神经元及其所支配的全部肌 纤维共同组成的结构，它包括运动 神经元（脊髓的前角细胞或颅神经 运动核的神经细胞、轴突（axon）、 神经肌肉接头和一组肌纤维。运动 单位在肌肉上所占的部位的大小， 称为运动单位范围。
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时限：反映肌纤维同步活动的程度，正
常运动单位电位的时限在 5.0-12.0ms ， 不同年龄、不同肌肉、不同疲劳程度， 以及使用不同电极，均会对时限有影响。 （请参阅正常值）
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波幅：反映针极附近活动的肌纤维的数
目，波幅的正常范围 200 ∼5000μ V ，手 小肌波幅较高，可达5000μ V；四肢大块 的肌肉一般不超过2000μ V。波幅与年龄 有关；与用力的大小、针极的位置关系 密切。距离相差0.5mm，波幅可相差十倍。
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它主要用于下运动神经元损害。当
然，某些经皮层、脑干、脊髓的反 射对上运动神经元损害的功能改变 提供有价值的资料。
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EMG检查可协助鉴别神经源性损害和
肌源性损害；用于各种肌肉病；在 周围神经病中区分轴索损害与髓鞘 损害，或混合性损害。确定神经损 伤和神经压迫的部位、程度和予后， 以及判定神经吻合后功能恢复的情 况。
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运动单位支配的肌纤维数目越少，
肌肉越灵活，能作精细动作；而运 动单位较大的肌肉，能产生较大的 肌力，亦较不灵活。
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在病理情况下，运动单位范围及神
经支配比例会发生变化： ①神经源性损害：运动单位范围增大， 神经支配比例增大。主要由于正常 的前角细胞的神经纤维的远近端， 以芽生的方式去支配坏变的前角细 胞所支配的肌纤维。
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传导速度各项指标的解释：
传导速度获得的结果，反映了神 经传导冲动的能力；诱发电位代表 神经纤维总和的传导，因此它是一 复合反应（包括快纤维及慢纤维）。
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ⅰ 刺激伪迹和诱发电位之间的时间——潜
伏期（ latency ），代表最快纤维的传 导 ⅱ 诱发电位的波幅 (amplitude) 反映传导 纤维的数目及这些纤维同步的程度 ⅲ 诱发电位的持续时间(duration) 代表最快纤维与最慢纤维传导速度的差 异，如果各种纤维不同比例的减少，持 续时间延长，波幅下降，相数增加
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在神经干远近端用方形脉冲刺激，
在所支配的肌肉上记录诱发电位， 测定由刺激开始到出现诱发电位的 时间，称为潜伏期，再测定两刺激 点的距离，进行计算。
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所得到的远端潜伏期是比较恆定的，
可以作为判定正常与异常的指标；其 次其包含复杂的内容：
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刺激通过皮肤、皮下达到神经干的时间； 神经干接受刺激产生兴奋，并将兴奋转
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（4） 重复频率刺激检查
用于检查 N-M 接头的功能，一般认为 15Hz 的刺激为低频刺激， 20-30Hz 为常用的 高频刺激。低频刺激时，健康人递减不超 过 5%-8% ，因此递减超过 15% 以上认为有异 常。在患 MG 的病人中，通常递减最明显出 现在第4-6个波，所以用第5个波与第1个波 作比较，计算递减的百分比。