肌电图相关知识

一、肌电图检查的基本原理；(一)肌电图是记录显示肌肉活动时产生的电位图形运动神经细胞或纤维兴奋时，其兴奋向远端传导，通过运动终板而兴奋肌纤维，产生肌肉收缩运动，并有电位变化成为肌电图。

一条肌纤维产生的电位变化时限约3毫秒，但是针电极记录的运动单位电位时间较此为宽。

这是因为运动单位是合成电位，神经纤维进入肌肉后脱去髓鞘并分支支配各条肌纤维，自分支点至各肌纤维的距离不同，兴奋传导的时间不同，因而各肌纤维兴奋开始的时间不一，这样造成该合成电位时间分散，时限延长。

肌电图检查的是下运动单位的电生理状态。

下运动单位包括脊髓前角细胞、周围神经根、神经丛、神经干、神经支、神经肌肉接头和肌纤维。

(二)周围神经的正常电生理下运动单位的任何部分都有电兴奋性但是神经部分与肌肉部分的电兴奋性不同。

神经部分的兴奋可以向近心端与远心端双向扩布，而且在躯体运动与感觉纤维上是沿髓鞘的朗飞节跳跃式传导，速度为50～80m/s，而在无髓鞘的自主神经纤维上，传导速度只有每秒若干米。

肌纤维的电兴奋性在神经肌肉接头处远高于无神经肌肉接头处，因此肌肉的兴奋实际上都是由神经肌肉接头向两端扩布，其传导速度也仅有每秒若干米。

(三)周围神经损害的病理和电生理周围神经损伤分为失用、轴索离断、神经离断三类。

神经失用亦称传导阻滞（conduction block），神经在解剖上没有明显的变化，仅为功能性改变。

轴索离断是指髓鞘的完整性尚好但有轴索变性，其轴索变性的过程类同神经离断，只是由于髓鞘的完整，有引导与刺激轴索恢复功能存在，故预后良好。

神经离断是指轴索与髓鞘同时离断，可以有神经内膜、束膜、外膜离断，一般手术中肉眼可见，神经的再生在伤后数天开始，自近心段轴突发出许多原纤维，进入远端的施万细胞构成的室管，以每天0.5～5mm的速度再生，直至运动终板。

此外也可以从损伤部位近心端的郎飞结发出侧芽再生、再生速度快慢取决于再生条件和治疗条件的好坏。

神经损伤后即有损伤部位的传导功能丧失，但是远端尚未变性部分仍保持正常的兴奋性和传导性，直到变性下延到该处时。

故在神经损伤后极早期，包括肌电图在内的各种神经电生理方法均难以作出准确可靠的诊断、神经再生的早期由于轴索与髓鞘的功能均不正常，故兴奋性和传导性均很差运动传导速度较慢，运动单位电位振幅较低。

失神经支配的肌纤维也可能受到正常的或其他再生的神经纤维侧芽支配，新的运动单位范围扩大，兴奋电位的振幅和时限增加，基至时限增加到出现卫星电位和轴突反射的现象。

二、肌电图的基本参数；肌电图是变异极大的图形，基本图形如下，有以下基本参数。

1.相数(1)相与峰：相(phase)是指波形偏离基线(零电位)再回到基线为一相。

图2-7-1中的波为3相。

峰或折(peak,turn)是指每次电位转向幅度超过20µV为一峰，不论其是否过零线。

图2-7-1中波为4峰。

(2)多相运动单位的确认：正常运动单位电位(motor unit action potential,MUAP)为1～3相，其中必有一相为负相。

四相以上为多相，正常人可有20%以下的多相，其发生率因肌肉、年龄等而异。

应该建立自己的标准，在检查方法、定义和标准相同时也可以参照他人标准，以确定多相电位(polyphase potential)是否过多，是否属于异常。

过多的多相电位为异常。

(3)多峰电位的确认：超过5峰的电位为多峰。

多峰电位与多相电位的意义相同，均表示运动单位的时间分散。

其原因有三：或是神经性异常后同一轴索的各分支的传导速度减慢，或者是运动单位扩大而轴索分支加长，或者是肌纤维的兴奋传导减慢。

2.时限(1)运动单位电位时限(duration)：指其自第一个相偏离基线开始，至最后一个相回归基线止。

有卫星电位者，电位时限计算至卫星电位终止。

一般为数毫秒至数十毫秒。

(2)正常运动单位电位时限和多相电位的时限要分别计算。

(3)在同一肌肉的至少5个点(每点相距3mm以上)取20个正常运动单位电位时限平均，为该肌的平均运动单位电位时限。

正常运动单位电位时限因肌肉和年龄等因素而异，可以参阅有关文献或建立自己的正常范围。

3.波幅(1)一般取峰一峰值电压值计算波幅(amplitude)，即最大负峰和最大正峰之间的电位差，有时取全波整流后的最高峰值，有时也取平均值。

单位为mV或µV。

(2)运动单位电位的波幅变异甚大，主要取决于电极与运动单位的距离及活动肌纤维的密度。

除非波幅特别高，否则不计为高幅电位。

除非波幅普遍而显著低于正常，否则不算作低幅电位。

三、肌电图的检查步骤；第一步观察插入时的电活动。

第二步观察放松时的自发性电活动。

第三步观察轻收缩时的运动单位电位特性。

第四步观察中度与重度用力时的运动单位募集情况。

四、几种不同状态时的肌电图；1.插入电活动插入电活动(insertional activity)，是指肌肉神经支配正常时，当针插入肌肉，由于针的机械刺激，引起肌纤维的活动，在肌电图示波屏上出现一串电位波动。

(l)插入电位延长正常插入电位延续不到0.3秒，插入电活动延长常见于肌肉失神经支配或肌强直病。

(2)插入电位缩短见于周期性瘫痪的麻痹期，肌病或神经病致肌肉被结缔组织或脂肪代替时。

(3)肌强直电位针插入时、针电极移动时、叩击肌肉时、轻度用力时，均可诱发成串密集的波形规则的单纤维活动电位，即肌强直电位(myotonic dischaqges)。

频率在20～150Hz 之间，由高到低渐变；波幅10～1000V不等，可以由高到低或由低到高渐变，然后突然停止。

见于肌强直性肌营养不良、先天性肌强直、副肌强直等等。

2.放松时的肌电图当肌肉完全松弛时，正常情况下无任何电活动，称为电静息(electrical silence)。

正常情况下肌肉放松时出现的电位为自发电活动(spontaneous activity)，正常自发活动有两种，终板电位(end plate potential)和束颤电位(fasciculation potential)。

(1)终板电位：一种负相的单相电位，波幅极低(10～20V)而时限短(1～2毫秒)，是电极位于终板而终板异常局限性兴奋的结果。

(2)纤颤电位(fibrillation potentia1)：2～3相，始相为正，主相为负，时限1～2毫秒，振幅20～200µV。

是肌纤维不稳定，兴奋性亢进的个别肌纤维放电的结果，可见于神经源性或肌源性异常，神经肌肉接头异常。

(3)正相电位或正相波(positivewave)：是只有二个正相的电位，时限约10~30毫秒，振幅20～200µV,为针电极正好置于损害肌纤维处记录的结果，其临床意义同纤颤电位。

3.轻用力时的肌电图(1)正常的运动单位电位：为3相电位，多相电位不超过20%，时限与电压正常。

(2)长时限电位：正常运动单位电位时限延长常见于神经损害后或再生后的神经传导减慢，也可见于神经损害后的代偿后期，运动单位数量减少而范围扩大。

(3)短时限电位：正常运动单位电位时限缩短常见于肌肉疾病运动单位内肌纤维数目减少时，可见于神经性损害早期或神经再生的早期。

(4)高压电位：高压电位是神经再生时残存或再生的轴突代偿性支配到其他运动单位，使运动单位的肌纤维总数增加的结果，常见于脊髓或周围的神经性损害。

某些肌源性疾病的后期亦可出现高压电位。

(5)低压电位：由于肌纤维散在变性而使运动单位肌纤维密度减少的结果。

低压电位见于各种肌原性疾病。

但神经再生早期，由于支配的神经纤维与肌纤维较少，运动单位电位亦为低压。

(6)多相电位增加：正常时多相电位不超过20%，因肌肉而异。

过多的多相电位或过分复杂的多相电位恒为异常。

多相电位发生的原因是肌纤维或神经轴索再生，使运动单位的各肌纤维不同时兴奋，可见于各种脊髓与周围神经疾病和肌肉疾病。

(7)群放电位：群放电位(grouped potential)是随意或不随意收缩时产生的一群电位，往往呈节律性重复发放。

其内容为许多运动单位电位的重合，各运动单位电位之间没有固定的关系。

群放电位见于帕金森病、舞蹈病、手足徐动症等。

4.最大用力时的肌电图受试者最大用力时的肌电图可以分为孤立、混合、干扰型。

孤立型指最大用力时全部扫描中仅出现少数几个运动单位电位，各个运动单位电位的图形互不重合。

混合型指最大用力时扫描肌电图中各运动单位电位经常重合，但各重合波不完全连续。

干扰型指最大用力的扫描图中电位变化连续不断，几乎看不到基线。

正常情况下最大用力时肌电图为干扰型，病理性干扰不充分，可见于各种严重的神经病或肌肉疾病，干扰过度则常见于某些肌肉疾病。

五、表面肌电图；表面肌电图又称为动态肌电图，检查时用表面电极直接记录肌肉的原始图形，通常较长时间采集，常用慢扫描和连续记录的方法，表面肌电图检测作为一种较新的临床检查方法，应用于康复评定、运动学评定、肌肉疲劳研究等，在康复医学及多个相关专业领域逐渐得到应用和推广。

1.肌肉运动过程中肌电变化的一般规律在肌肉开始运动时，首先增加的是运动单位电位的放电频率，表现为频谱高移。

随着力量的逐渐增大，进一步增加募集的运动单位的数量，表现为肌电频谱继续高移。

同时波幅增加。

如果再加大用力，则出现运动单位电位的重叠，波幅进当运动至肌疲劳出现时，肌纤维兴奋的传导速2.记录方法表面肌电图检查用表面电极。

记录则用多道肌电图记录仪。

而且记录的时间甚长，至少为若干运动周期，有时需记录数十分钟。

因此常用慢扫描和连续记录。

表面肌电图检测时可以多个记录电极、多组不同肌肉、多通道同时记录，由于采用无线数据传输，它可以实时地、动态地反映肌肉活动状态。

3.观测指标用于分析表面肌电图结果的基本指标是频率和振幅。

临床上常用表面肌电图对肌肉的疲劳进行研究，最常用的是频谱分析和波幅分析。

频谱分析的指标有中位频率(median frequency,MF)和平均功率频率(mean power frequency,MPF)及其变化率。

波幅的指标是RMS(root mean square，均方根值)。

同时可以进行功、功率、运动过程中肌肉的活动顺序、原动肌与拮抗肌的比较、生理间隙等分析。

4.临床应用表面肌电图原本主要用于运动学研究，分析某种运动时各个肌肉运动的时序和对于运动贡献的大小，了解运动训练中各个肌肉的启动和持续时间是否正常。

各肌肉的运动是否协调；各肌的兴奋程度是否足够，继而用于生物反馈，增加运动的选择性和协调性，加速功能的恢复。

目前最常用于疲劳的评定。

临床上常用肌力等来评定疲劳。

但疲劳与许多主观因素有关。

表面肌电图从肌肉做功的频率入手，分析肌肉的中位频率、平均功率频率等，较肌力更加科学、客观。

在疲劳发生过程中，表现为中位频率和平均功率频率的降低。

而中位频率的降低主要是由于其高频成分的减少。