腕长伸肌表面肌电与握力大小的相关性研究

研究了桡侧腕长伸肌(ECRL)表面肌电信号与手握力大小的相关性。9名健康的志愿者参加了本次实验,实验测量最大自主收缩力(MVC),并记录20%MVC、40%MVC、60%MVC及80%MVC时ECRL的表面肌电信号,采用积分肌电图方法提取表面肌电信号的特征参数,统计以受试者自身的MVC为基准的不同握力水平的相对特征值,分析受试者ECRL表面肌电特征参数和握力大小的相关性。结果表明,受试者ECRL表面肌电的特征值与握力大小存在正相关性,即可以通过ECRL表面肌电信号的特征值预测握力的大小,评价运动功能和康复程度。

上臂表面肌电信号与肘关节角度的相关性研究

目的根据检测的上臂肱二头肌和肱三头肌表面肌电信号,研究表面肌电信号和肘关节角度之间的相关性。方法在手握恒定目标力量时提取表面肌电信号,并分别从时域采用均方根和积分肌电值方法提取肌电信号的特征值。结果实验结果表明肱二头肌和肱三头肌上的肌电信号幅度的均方根和积分肌电值的变化规律是不同的,前者的肌电信号幅度的均方根和积分肌电值都是随着肘关节角度的增加而增大,而后者的2种值都在肘关节弯曲90°时最大,在45°和135°时的值非常接近。结论肱二头肌和肱三头肌的表面肌电信号,可以反映肘关节角度。

草原公路行车驾驶员腰部疲劳的试验研究

为探索草原公路设计的新方法运用人体生理指标来客观评价现有草原公路的合理性,并研究对驾驶员安全行车的科学管理问题。选取具有代表性的S101赛罕塔拉—满都拉图段进行草原公路的实驾试验,采用时域分析与频域分析相结合的方法获得5名驾驶员腰部竖棘肌积分肌电值(IEMG)、平均功率频率(MPF)的变化特征。探讨草原公路行车驾驶员腰部竖棘肌的IEMG与MPF的变化趋势以及性别对驾驶疲劳的影响。结果表明:草原公路行车约60 min后,男女驾驶员的IEMG与MPF均呈现不可恢复的深度下降趋势,驾驶员腰部疲劳加重,难以缓解;女性驾驶员的IEMG下降程度以及MPF的传播速度均高于男性,男女驾驶员腰部竖棘肌抵抗疲劳的能力不同,女性的竖棘肌抵抗疲劳能力强于男性。

基于表面肌电信号的拖拉机驾驶员颈部疲劳研究

为了了解拖拉机驾驶员颈部的疲劳状况,在模拟拖拉机作业过程基础上,对驾驶员颈部胸锁乳突肌的表面肌电信号进行了测试分析,并以积分肌电值与平均功率频率为评价指标,对作业过程中驾驶员颈部疲劳进行了研究。结果显示:头部转动角度对积分肌电值和平均功率频率有明显影响,积分肌电值随角度的增大呈现明显的增长趋势,平均功率频率随角度的增加呈现明显下降趋势,表明大角度的头部转动容易使拖拉机驾驶员颈部产生疲劳。同时,分析了拖拉机驾驶员颈部产生肌肉疲劳的原因,提出了缓解疲劳的建议。

拖拉机驾驶员颈部疲劳的肌电评价

为了了解拖拉机驾驶员颈部疲劳状况,该文在模拟拖拉机倒车作业的基础上,对驾驶员颈部胸锁乳突肌的表面肌电信号进行了测试,选取积分肌电值、平均功率频率、小波分解系数等特征量对肌电信号进行时域、频域以及时频域分析。结果表明:拖拉机驾驶员颈部疲劳后胸锁乳突肌的积分肌电值、平均功率频率、小波分解系数都降低,疲劳前后各特征量存在显著性差异(P<0.05),这些特征量都可以有效评价拖拉机驾驶员的颈部疲劳。

前交叉韧带损伤患者及健康人膝关节屈肌协同收缩的对比研究

目的:探索一种适合评估膝关节稳定功能的电生理评估指标。方法:前交叉韧带损伤(ACLD)患者33例为ACLD组,健康志愿者29例为对照组,用ME6000表面肌电仪器记录终末伸膝最大等长收缩和上台阶运动过程中伸肌(股外侧肌、股内侧肌)、屈肌(股二头肌、半腱肌)表面肌电信号,分析测试肌肉的积分肌电平均值、屈肌协同收缩程度及协同收缩率。结果:前交叉韧带损伤患者终末伸膝最大等长收缩和上台阶运动的屈肌协同收缩率明显高于健肢及正常对照组(P<0.05),伸肌收缩降低(P<0.05),屈肌协同收缩程度增加(P<0.05)。结论:伸膝运动中,前交叉韧带损伤患者通过降低伸肌的主动收缩,增加屈肌协同收缩来提高关节稳定性,屈肌的协同收缩率可以反映膝关节的稳定功能。

基于峰-谷分段积分算法的行走步态周期识别

将表面肌电信号(SEMS)作为信息源,提出一种基于峰-谷分段积分算法的人体行走步态周期识别方法。通过凌阳SPCE061A单片机对SEMS进行实时采集,使用RS232串行口与PC机进行通信,将SEMS的数字量信息传递给PC机。在Visual C++环境下建立步态周期识别界面,采集6位被测者行走时的8个下肢SEMS。实验结果表明,该方法能提高识别结果的准确性和可靠性。

解痉合剂结合运动治疗改善脑卒中后肌痉挛及表面肌电图分析

目的:研究中药解痉合剂结合运动疗法治疗脑卒中偏瘫后痉挛的临床疗效及作用机制。方法:将60例脑卒中偏瘫后肌痉挛患者随机分为对照组30例,进行运动治疗;治疗组30例,加用解痉合剂治疗;通过Ashworth、CSS、FMA和ADL等方法评价上下肢功能或日常生活能力恢复情况,采用表面肌电图测定上下肢的张力。结果:与对照组相比,治疗组上下肢肌张力显著降低(χ2=11.072或10.693,P<0.05),上下肢功能明显改善(χ2=7.052或6.916,P<0.05),日常生活能力提高(χ2=7.527,P<0.05);减少上下肢肌的IEMG(χ2=12.526,P<0.05)的同时显著降低RMS(χ2=19.452,P<0.01)。结论:解痉合剂可以改善脑卒中偏瘫后肌痉挛,其机制与其降低肌张力有关。

-6°HDT7 d胫前肌和腓肠肌肌电图的变化

目的使用计算机化动态姿态平衡仪 (CDP ,computerizeddynamicposterographaphy)评价 - 6°HDT 7d对人体下肢胫前肌和腓肠肌肌电图影响。方法被试者为 8名健康男性 ,分别于卧床前、起床后、恢复 4d测试被试者。结果左、右腿的短潜伏期反应在起床后无明显变化 ,而中潜伏期反应及长潜伏期反应起床后比实验前明显增强 ,4d后未恢复。右腿的短反应时程起床后比实验前明显延长 ,4d后短反应时程未恢复正常。左腿的短反应及中反应曲线下面积起床后比实验前明显增大 ,4d后短反应曲线下面积恢复正常 ,而中反应曲线下面积未恢复正常。结论 - 6°HDT

带电刺激的肌电反馈疗法对痉挛型双瘫患儿足背屈功能康复的疗效观察

目的探讨带电刺激的肌电反馈疗法对痉挛型双瘫患儿足背屈功能康复的疗效。方法将66例痉挛型双瘫患儿随机分为治疗组和对照组,各33例。对照组给予常规康复训练,治疗组在此基础上给予带电刺激的肌电反馈治疗(Est-EMGBFT)。两组患儿均于治疗前及治疗4个疗程后进行胫前肌徒手肌力测定(MMT)及踝关节主动关节活动范围(I-ROM)测定,治疗组患儿同时经表面肌电图测定肌电积分值(iEMG)及均方根值(RMS)。结果疗程结束后,治疗组患儿肌力提高明显高于对照组(P<0.01),iEMG及RMS增加(P<0.05),主动关节活动度较对照组增加(P<0.05)。结论Est-EMGBFT疗法对痉挛型双瘫患儿的足背屈功能康复有明显疗效。

坐姿颈、肩、腕的肌电研究

对40例正常人颈、肩、腕表面肌电图的研究结果显示颈部肌电积分值(IEMG)在前倾0°～20°时较小,30°后明显升高,肩部IEMG值随上臂前屈角度增大而升高,以0°～10°时最小;腕部IEMG值,0°～10°最小,与其他各角度相比存在显著差异。

基于表面肌电技术对人体上肢肌肉疲劳过程中中枢共驱动的研究

目的:使用表面肌电技术观察人体上肢近端肌肉运动疲劳过程中的中枢共驱动现象。方法:以16名非体育专业的男性大学生为研究对象,以受试者左臂为观察臂,右臂为负荷臂。负荷臂分别处于自然下垂无负荷的放松状态和连续完成负重5 kg哑铃的肘关节屈伸运动诱发疲劳状态;而观察臂手持4kg哑铃,肘关节始终保持屈曲90°,进行等长收缩直至力竭。同时使用ME6000表面肌电仪分别采集两种状态下观察臂肱二头肌和肱三头肌表面肌电信号,对时域指标积分肌电(IEMG)、均方根振幅(RMS),以及频域指标平均功率频率(MPF)、中位频率(MF)进行分析。结果:无论负荷臂处于自然放松状态还是动力性运动诱发疲劳状态,随着运动的进行,对侧观察臂肱二头肌、肱三头肌时域指标IEMG和RMS都逐渐升高(P<0.05),但是在负荷臂疲劳状态时对侧观察臂肌肉的表面肌电时域指标IEMG和RMS增加幅度更加明显(P<0.01),同时拮抗肌肱三头肌时域指标受到更强抑制;负荷臂疲劳状态下对侧观察臂肱二头肌肌电频域指标MPF和MF的变化比负荷臂自然放松状态下变化更大(P<0.01),而拮抗肌肱三头肌的变化不大。结论:一侧肢体运动诱发肱二头肌肌肉疲劳能够使对侧肢体相关肌肉表面肌电的时域指标和频域指标产生伴随性的变化,说明人体上肢近端肌肉表面肌电信号的变化具有中枢共驱动的效应。

太极拳搂膝拗步动作的下肢动态稳度、关节运动及肌电活动规律特征分析

目的:运用生物力学方法,对比太极拳练习者搂膝拗步与正常行走动作的动态稳度、运动学及肌电学指标,探析太极拳典型动作内在的神经肌肉控制特征,以期揭示太极拳预防跌倒功效的机制性原因。方法:以25名10年以上太极拳专业运动经历练习者为研究对象,应用Vicon红外运动捕捉系统和MegaWin表面肌电测试系统同步记录受试者搂膝拗步和正常走动作运动学、肌电学数据;应用动态稳度、下肢关节运动幅度、肌肉激活指标对动态稳度、关节活动及肌电活动规律特征进行量化评定。结果:与正常行走相比,搂膝拗步动作动态稳度在前后方向上显著较大(P<0.05),左右方向上显著较大(P<0.05);髋关节屈伸(P<0.05)、膝关节屈伸(P<0.05)和踝关节内外翻(P<0.05)运动幅度显著较大;股直肌(P<0.05)和胫骨前肌(P<0.05)的积分肌电值有显著性差异;正常行走与搂膝拗步肌肉激活顺序相同,激活时间和收缩持续时间不同,但并未见显著性差异(P>0.05)。搂膝拗步动作中股二头肌在右单支撑和第一双支撑(右脚着地到左脚离地)阶段中贡献率显著较大(P<0.05),股直肌在左单支撑和第二双支撑(左脚着地到右脚再次离地)阶段中贡献率较大,但差异不具有显著性(P>0.05)。结论:与正常行走相比,太极拳经典上步动作搂膝拗步的动态稳度、下肢关节运动幅度、股直肌与胫骨前肌的肌肉积分肌电值较大。太极拳搂膝拗步动作中练习者通过在非稳定状态下的练习,更大程度地激活了下肢肌肉,改善了下肢肌肉尤其是股直肌与胫骨前肌的力量,优化了下肢肌肉用力协调性。增加关节运动幅度的策略,可能有利于改善神经肌肉控制能力,提高姿势控制能力,起到预防跌倒的效果。

针刺手法对健康志愿者穴区表面肌电图的影响

目的:观察4种不同针刺手法(提插法、捻转法、烧山火、透天凉)对穴位附近区域表面肌电信号的影响。方法:招募符合纳入标准的60名志愿者,根据随机数表随机分为两组。单式手法组志愿者的左上肢采用提插法针刺,右上肢采用捻转法针刺,均平补平泻;复式手法组志愿者的左上肢采用烧山火手法,右上肢采用透天凉手法。4种针刺手法均在侠白穴施针,使用Actiwave肌电图仪采集实验过程中受试者表面肌电信号,并对针刺前2 min、行针2 min、留针2 min和出针2 min这4个时间段的表面肌电图积分肌电值信号(IEMG)和中位频率(MF)变化进行统计分析。结果:4种针刺手法组在行针2 min内的IEMG值与作为对照的针刺前2 min比较,结果有统计学意义,且在行针2 min内的IEMG显著高于其他时间段。烧山火组行针2 min时的IEMG值与提插组比较有统计学意义。4种针刺手法各针刺组之间及各时间段之间的MF值比较均没有统计学意义。结论:不同的针刺手法对健康志愿者表面肌电图积分肌电值存在不同的影响,且行针刺激均能有效提高IEMG值,但没有持续增加静止肌张力的后效应;较之于单纯提插法及轻插重提法,重插轻提的行针手法更能有效地提高静止肌张力。4种针刺方法对肌肉基本不产生肌肉疲劳效应。

驾驶员颈部肌肉疲劳试验研究

为了解驾驶员在典型的草原公路上行车时的颈部疲劳状况,在内蒙古草原公路上进行实驾试验。用MP150多导生理记录仪采集驾驶员颈部胸锁乳突肌的表面肌电信号(SEMG),并进行测试分析,以积分肌电值(IEMG)与中值频率(MF)为评价指标,研究驾驶员颈部肌电信号。试验结果表明:随着驾驶路程的延长驾驶员颈部IEMG有上升趋势,而MF有明显下降趋势。这说明驾驶员长时间在单调环境中驾驶能够引发颈部明显的疲劳反应。通过数据分析发现,驾驶员颈部IEMG和MF大约50 min时达到极限状态。

三种穴位刺激法治疗癔病性失语的疗效观察

目的观察三种穴位刺激法治疗癔病性失语的临床疗效。方法将30例癔病性失语患者随机分为传统针刺组、电针组、穴位电刺激组,每组10例。分别采用传统针刺、电针和低频电穴位刺激治疗,观察各组治疗前后的临床发音情况及胸锁乳突肌的积分肌电值(IEMG)改变情况。结果各组经不同疗程的治疗后,患者均能恢复洪亮清晰的发音,其中以电针组疗程最短,穴位电刺激组次之,传统针刺组最长;癔病性失语的临床有效率与胸锁乳突肌的IEMG呈负性相关;电针疗法在三种穴位刺激法中疗效最优,其次依次为低频电刺激法、传统针刺法。结论胸锁乳突肌IEMG可作为判定癔病性失语临床疗效的一项观察指标而加以运用;在癔病性失语的治疗中,针刺和电兴奋疗法两者配合应用,可起到相得益彰的作用。

基于肌电信号的行走步态周期识别方法与实验系统的设计

通过下肢表面肌电信号的人体行走步态周期识别方法设计了实验系统;针对表面肌电信号的微弱性、交变性、低频性等特点,提出了识别肌肉动作起始时刻的峰—谷线性插值分段积分算法,并将该算法与阈值法相结合,提取足跟着地前肌肉动作起始时刻,从而达到划分步态周期的目的;该方法仅需单通道信号作为信息源,不同被测者可以选用不同的肌电信号;有效回避了肌电信号传感器零点漂移现象;文中分别对5位被测者行走时的7个下肢肌电信号进行采集,以VisualC++为工具,基于用户界面设计了步态周期的识别系统,其系统识别结果验证了该方法具有广泛性、可靠性、准确性和实用性。

肌电反馈疗法对痉挛型双瘫患儿肌力康复疗效观察

目的探讨肌电反馈疗法对痉挛型双瘫患儿肌力康复的疗效。方法将42例痉挛型双瘫患儿随机分成治疗组(n=22)和对照组(n=20),对照组予以常规康复训练,治疗组在此基础上给予肌电反馈治疗。两组患儿均于治疗前及治疗3个月后进行徒手肌力测定,对治疗组患儿尚进行表面肌电评估。结果治疗组患儿治疗后肌力高于对照组(P<0.05),并且经表面肌电仪测定肌电积分值(iEMG)及RMS值增加,差异有统计学意义(P<0.05)。结论肌电反馈疗法对痉挛型双瘫患儿肌力康复疗效满意;表面肌电仪评估肌力有肯定价值。

健康中老年踝关节背屈和跖屈肌群最大等长收缩的表面肌电图研究

目的建立健康中老年双下肢踝关节背屈和跖屈肌群最大等长收缩时相应肌群积分肌电值正常值参考范围。方法2015年9月至12月,收集41~75岁健康受试者110例,分为41~50岁组、51~60岁组和>60岁组,测量受试者双下肢踝关节背屈和跖屈肌群最大等长收缩时相应肌群积分肌电值。结果与结论在踝关节背屈及跖屈运动模式下,胫骨前肌、腓骨长肌、胫骨短肌、腓肠肌在不同年龄组的积分肌电值均无显著性差异(F<4.545,P>0.05);同一肌肉同一踝关节运动模式下左右侧及不同性别积分肌电值比较亦无显著性差异(F<7.028,P>0.05)。建立了健康中老年双下肢踝关节背屈和跖屈肌群最大等长收缩时相应肌群积分肌电值正常值参考范围。

攀登状态下肌肉疲劳特性分析

通过研究人体在有无装备状态下进行战术攀登动作时下肢主要肌肉群表面肌电信号,对积分肌电值和中值频率、平均功率频率进行了分析,得出各肌群肌电特性及其变化规律。长时间攀登情况下,时域参数变化显著的肌肉是胫骨前肌和腓肠肌,频域参数变化显著的肌肉是腓肠肌和比目鱼肌;频域评价指标中值频率和平均功率频率变化规律一致,中值频率变化规律相对于平均功率频率变化较为显著;有装备条件时的时域和频域评价指标出现极值的时间点均较无装备条件时提前。