3-肌电图知识

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《中国运动医学杂志》1990年0源自文库期 8—17岁儿童少年股外肌肌纤维组成最大等长伸膝力量、
相对肌力及肌围的研究 尹吟青,王立山,王玮,田野,刘沙, 高强 本文用活检一组化方法对153名8～17岁儿童少年(男80 人,女73人)做了股外肌快肌纤维%(FT%)的研究,并同时 测定了最大等长伸膝力量(MVC)、相对肌力(RMVC)及 肌围(活检处腿围,C)。实验发现男、女儿童及全体FT% 均呈近似常态分布。且性别间也无显著差异(P>0.05)。 还发现8～17岁儿童少年的MVC、RMVC及C均随年龄 增长而增大。肌力(MVC及RMVC)与股外肌FT%间只 有低度相关(r=0.23,r=0.30;P<0.05),而肌力(MVC)与肌围 间却有密切相关(r=0.69,P<0.01)。
V=S/t 式中:V为神经传导速度，单位为米/秒;t
为两刺激点从刺激开始到肌肉开始收缩 的时间差，单位为秒；S为两刺激点之间 的距离，单位为米。
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尺神经运动神经传导速度的测定
S1:肘部的刺激电极 S2：腕部的刺激电极 R： 记录电极
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EMG信号的特征
信号幅度: 放大 前在0–10 mV (+5 to -5)
肌肉疲劳前后肌电频率谱变化
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在研究肌肉持续工作至疲劳过程中发现,随着疲劳程度的 加深，肌电信号的频谱左移，即平均功率频率降低。
不同持续时间股直肌、股外肌肌电图MPF的下降情况 10
三、利用肌电图评价肌力
当肌肉以不同的负荷进行收缩时,其肌电信 号的积分值(IEMG)同肌力成正比关系，即 肌肉产生的张力越大IEMG越大。
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在肌肉等长收缩至疲劳的研究过程中发现,在一定的范 围内，肌电幅值随着肌肉疲劳程度的加深而增加。
不同持续时间股直肌、股外肌IEMG的增长情8
(2)肌肉工作过程中肌电信号的频谱变化
研究表明,在肌肉工 作过程中，肌电信 号的频率特性可随 着肌肉的机能状态 的改变而发生变化。 反应肌电信号的频 率特性的指标有平 均 功 率 频 率 (MPF) 和中心频率(FC)。
A 的心收缩 B 离心收缩
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肌肉与肌电的线性关系
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四、利用肌电进行动作分析
在运动过程中可用多导肌电记录仪将肌电记 录下来。然后,根据运动中每块肌肉的放电 顺序和肌电幅度，结合高速摄像等技术，对 运动员的动作进行分析诊断。
分析某项运动技术，找出在完成该项动作时 有哪些肌肉参加;各个肌肉用力程度怎样； 顺序如何；直接为科学地安排教学与训练提 供依据。
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绕螺时的肌电变化
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Noraxon Telemyo 2400T G2 Telemetry EMG System
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肌电贡献率 力电比 过零率
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五、利用肌电图分析肌纤维类型
不同类型的肌纤维在疲劳时的肌电图特 征也不同。慢肌纤维百分数较高的受试 者（ST%>59）,在各种负荷(30%MVC、 50%MVC 及 79%MVC) 至 疲 劳 的 工 作 中,MPF下降斜率比慢肌纤百分数较低的 受试者(ST<49)要低,当负荷增加时更明 显。
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轻度用力时用针电 极从20个不同部位 记录到的正常人肱 二头肌的运动单位 电位
不同程度收缩时骨骼肌肌电 图（表面电极引导）
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肌电的研究与应用
一、利用肌电测定神经的传导速度 如果在神经通路的两个或两个以上的点
上给予电流刺激,从该神经所支配的肌肉 上记录诱发电位，然后根据下列公式可 计算出神经的传导速度。
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六、其他应用
Myomo e100:修复身体运动机能
戴起来像一个手臂护 套一样,myomo e100 神经机器人系统用 EMG 传感器探测电 子肌肉活动并触发刺 激器帮助中风患者手 臂重新恢复运动。
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《体育科学》1990年02期 肌纤维组成的无损测定法和仪器 高强;尹吟青;王楠;秦光侠;马磐 研究的目的是探索一种无损测定男青年股外肌肌纤维组成的方法
及研制肌纤维组成无损测定仪。由43名受试者取得等长肌力及肌 电图等12项指标,用逐步回归的方法从上述指标中筛选出与股外肌 快肌纤维％(FT％)密切相关的3项指标,从而建立推测肌纤维组成 的三元回归方程。以该方程为模型,开发了肌纤维组成测定仪。该 仪器所得测试结果与活检结果对比,平均误差为2.84％(SD=2.48％), 有较高的精确性。本研究可取代活检方法,用于运动选才。 【作者单位】:北京体育学院;北京体育学院;北京体育学院;天津大 学;天津大学
频率范围：0 500 Hz
主要频率范围： 50 – 150 Hz
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二、利用肌电图研究肌肉疲劳
肌肉疲劳对其肌电活动也会发生变化, 因此可以用肌电来研究肌肉疲劳的发生 及机制。
(1)肌肉工作过程中肌电幅值的变化 肌电幅值是指肌电信号的振幅大小。在
肌电研究过程中，反应肌电幅值的指标 有积分肌电(EMG)和均方根振幅(RMS)。
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某受试者40cm下落跳时股外肌(EMG1)、 股二头肌(EMG2)肌电图和测力台同步记 录到的对地面垂直作用力(Fz)示意图
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某受试者40cm下落跳时股外肌EMG功率谱
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上肢竖直作主动起蹲时股四头肌的 肌电图（2毫伏、400毫秒）
1.股外肌;2.股直肌；3.股内肌
肌电图原理与应用
骨骼肌在兴奋时,会由于肌纤维动作电位的传导和扩 布而发生电位变化，这种电位变化称为肌电。用适 当的方法将骨骼肌兴奋时发生的电位变化引导、放 大并记录所得到的图形，称为肌电图。
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引导肌电信号的电极分类:
引导肌电信号的电极可分为两大类,一 类是针电极，另一类是表面电极。
1.针电极
2.表面电极
柯 菲 因 (Chaffin) 等 人 发 现 当 肌 肉 用 40%MVC以下强度收缩时，肌力与肌电呈 线性关系。60%MVC以上强度时，肌力与 肌电也呈线性关系，但此时的直线斜率较大。 而 肌 力 在 40%-60%MVC 时 ， 肌 力 与 肌 电 之间的线性关系往往就不存在了。
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在匀速屈肘运动中肌张力与IEMG的关系