应用表面肌电图评定优秀竞走运动员20 km训练中的肌疲劳

目的通过动态肌电分析方法对20 km定量负荷竞走运动员疲劳过程中肌肉的功能状态变化做出评价,找出该运动员的定量负荷疲劳阈值.方法北京田径队竞走运动员20 km定量负荷竞走训练,取全程的表面肌电图信号用Megawin软件进行时、频域分析.对主要做功肌肉股外侧肌和胫骨前肌的表面肌电图(surface electromyography,sEMG)信号进行全程动态分析,计算平均功率频率(mean power frequency,MPF)和平均振幅(average electromyography,AEMG)的变化.结果竞走开始时肌肉放电节奏非常有规律,竞走结束前股外侧肌与胫骨前肌的肌电活动振幅较竞走开始时明显增高;竞走至15 km时出现AEMG增高,MPF下降;频域指标MPF与竞走距离呈明显负相关(r=-0.758,P＜0.001).结论sEMG的AEMG和MPF能反映运动员20 km竞走的肌肉功能状况;定量负荷20 km竞走运动过程中,该运动员在15 km时开始出现肌肉的疲劳.     

应用表面肌电图评定乒乓球运动员的上肢肌疲劳

目的：对北京市优秀乒乓球运动员进行提拉弧圈球训练时握拍上肢主要做功肌肉表面肌电(surface electromyography，sEMG)信号进行分析，利用时、频域指标的变化来评价上肢肌疲劳情况。方法：北京市乒乓球队7名男性运动员，进行乒乓球训练的主要内容为提拉弧圈球训练，采集准备活动后训练开始与训练结束前各20min的握拍上肢：肱三头肌、肱二头肌、肱桡肌、三角肌、腕屈肌和腕伸肌肌电信号，利用Megawin软件进行平均功率频率(mean power frequency，MPF)，中位频率(median frequency，MF)．均方根振幅(root—mean—square，RMS)的分析，两个实验测试阶段的频域和时域值的差异性利用t检验进行统计处理。结果：第2阶段所测六块肌肉的MPF，MF均比第1阶段的明显降低(P&;lt;0．001)，具有非常显著性差异；第2阶段与第1阶段的RMS值相比，所测肌肉的RMS值变化趋势不稳定。结论：频域指标MPF，MF可较敏感地反映乒乓球训练上肢肌肉功能状况，可作为评价肌肉动态负荷水平的生理学指标。     

应用表面肌电图评定乒乓球运动员的上肢肌疲劳

目的:对北京市优秀乒乓球运动员进行提拉弧圈球训练时握拍上肢主要做功肌肉表面肌电(surfaceelectromyography,sEMG)信号进行分析,利用时、频域指标的变化来评价上肢肌疲劳情况。方法:北京市乒乓球队7名男性运动员,进行乒乓球训练的主要内容为提拉弧圈球训练,采集准备活动后训练开始与训练结束前各20min的握拍上肢:肱三头肌、肱二头肌、肱桡肌、三角肌、腕屈肌和腕伸肌肌电信号,利用Megawin软件进行平均功率频率(meanpowerfrequency,MPF),中位频率(medianfrequency,MF),均方根振幅(root-mean-square,RMS)的分析,两个实验测试阶段的频域和时域值的差异性利用t检验进行统计处理。结果:第2阶段所测六块肌肉的MPF,MF均比第1阶段的明显降低(P<0.001),具有非常显著性差异;第2阶段与第1阶段的RMS值相比,所测肌肉的RMS值变化趋势不稳定。结论:频域指标MPF,MF可较敏感地反映乒乓球训练上肢肌肉功能状况,可作为评价肌肉动态负荷水平的生理学指标。     

膝部损伤后膝关节功能障碍患者股四头肌的表面肌电信号研究

目的 探讨膝部损伤后膝关节功能障碍对股四头肌功能的影响.方法 对23例单侧膝部损伤后膝关节功能障碍患者,膝屈曲30°,记录最大伸展等长收缩(MIVC)时的力矩,股外侧肌、股内侧肌和股直肌的表面肌电信号.结果 在患侧膝屈曲30°膝最大伸展MIVC时的力矩,股外侧肌、股内侧肌和股直肌的平均肌电值(AEMG)、平均功率频率(MPF)、中位频率(MF)均低于健侧(P＜0.01);健侧股外侧肌的AEMG、MPF大于股内侧肌、股直肌(P＜0.01或P＜0.05), 股直肌大于股内侧肌(P＜0.05);患侧股直肌的AEMG、MPF大于股外侧肌、股内侧肌(P＜0.01或P＜0.05);股外侧肌大于股内侧肌(P＜0.05).结论 sEMG能够定量评价膝部损伤后膝关节功能障碍患者的肌肉功能.膝关节功能障碍患者患肢肌力及股四头肌受累肌肉活动水平显著降低,股直肌可能受影响程度较轻.     

帕金森病患者前臂肌群负重前后表面肌电特征

目的探讨负重前后帕金森病患者前臂表面肌电(sEMG)的变化特征。方法26 例帕金森病患者和28 例正常对照参加本研究。于坐位上肢屈肘无负重或负重1.5 kg 静态负荷下采用表面电极引导,记录sEMG信号,并进行线性时、频分析。结果无负重时,帕金森病患者屈腕屈肌的中位频率(MF)和平均功率频率(MPF)均大于正常对照(P<0.05),两组平均肌电值(AEMG)相比无显著性差异(P>0.05);负重1.5 kg 时,帕金森病患者AEMG显著小于正常对照(P<0.001),两组MF和MPF相比无显著性差异(P>0.05)。帕金森病患者无负重时MF和MPF均显著大于负重时(P<0.001),AEMG显著小于负重时(P<0.001);而正常对照MF和MPF在负重前后均无显著性差异(P>0.05),只有无负重时AEMG显著小于负重时(P<0.001)。结论帕金森病患者静止性震颤在sEMG上主要表现为频域参数的变化,而肢体乏力主要表现为时域参数的变化。     

脑卒中患者不同强度随意运动时的sEMG反应特点

目的：观察不同强度静态及动态运动负荷对脑卒中患者四肢肌肉sEMG信号变化的影响,研究脑卒中患者四肢肌肉活动的表面肌电信号特征与其神经运动控制的关系。方法：24例脑卒中患者参加本项研究,采用患、健侧自身对照实验方法设计,采用上肢屈肘和下肢伸膝静态运动,以及肘关节和膝关节动态屈伸运动负荷试验,采集主动肌和拮抗肌的表面肌电信号,分析信号振幅和拮抗比值等sEMG信号活动特征。结果：最大用力收缩时,上、下肢患侧主动肌AEMG小于健侧,而拮抗比大于健侧;小强度静态运动负荷过程中,患侧上肢主动肌的AEMG略高于患侧,拮抗比明显大于健侧。患侧下肢股外侧肌（VL）、股直肌（RF）和股内侧肌（VM）的平均AEMG、?T标准化值大于健侧,拮抗比小于健侧;小强度动态运动负荷过程中,上肢患侧主动肌AEMG明显高于健侧。下肢患侧VL、RF和VM的AEMG均值具有增大趋势,但无明显差异。而患侧拮抗比明显小于健侧。结论：脑卒中患者由于高位神经元和运动控制功能受损,导致其患侧在最大随意收缩时运动单位募集能力下降,而在轻负荷运动时运动单位募集过度。     

脑卒中患者四肢肌肉的表面肌电信号特征研究

目的：观察不同强度静态运动负荷对脑卒中患者四肢肌肉sEMG信号变化的影响，探讨脑卒中患者四肢肌肉活动的表面肌电信号特征。方法：15例脑卒中患者和15例正常人对照组参加本实验研究，利用静态运动负荷诱发上肢肘关节屈肌和下肢膝关节伸肌收缩，采用表面电极引导和记录肌电信号并进行线性时、频分析。结果：脑卒中患者患侧下肢股四头肌和上肢三角肌前部的AEMG和MPF均值明显小于健侧，运动负荷对各组观察肌肉MPF时间序列曲线斜率变化均无明显实验效应。结论：静态运动负荷条件下脑卒中患者患侧肌肉sEMG信号活动的振幅降低，频率下降。     

sEMG信号变化的对侧负荷效应

目的：观察一侧肢体疲劳负荷条件下对侧相应肌肉的sEMG信号变化特征。方法：10名女性受试者完成两臂不同负荷等长疲劳实验，同时记录两侧肱二头肌sEMG信号并考察线性指标平均肌电值（AEMG），中位频率（MF）和非线性指标复杂度（C（n））、确定性线段百分比（％DET）的变化特征。结果：30％受试者出现对侧肌肉MF斜率的随变现象，且观察臂MF下降百分数为负荷臂下降百分数的50％以上；对所有受试者对照组和实验组各指标变化斜率的均值进行配对t检验，MF，C（n）及％DET差异无显著性意义（P〉0．05），而AEMG斜率存在显著性差异（t=-4．342．P〈0．01）。结论：一侧肱二头肌等长疲劳负荷对对侧未疲劳肱二头肌AEMG斜率变化有显著影响，存在对侧肌肉MF斜率的随变现象但具有个体差异性，这可能是中枢神经双侧交叉控制策略的结果。     

康复医学领域的表面肌电应用研究

表面肌电（sulface electromyography，sEMG）信号是神经肌肉系统在进行随意性和非随意性活动时的生物电变化经表面电极引导、放大、显示和记录所获得的一维电压时间序列信号，其振幅约为0—5000μV，频率30—350Hz，信号形态具有较强的随机性和不稳定性。与传统的针式肌电图（needle electromyography，NEMG）相比，sEMG的空间分辨率相对较低，但是探测空间较大，重复性较好。基础研究表明，sEMG信号源于大脑运动皮层控制之下的脊髓α运动神经元的生物电活动，形成于众多外周运动单位电位在时间和空间上的总和，信号的振幅和频率特征变化取决于不同肌肉活动水平和功能状态下的运动单位活动同步化、肌纤维募集，以及和肌纤维兴奋传导速度下降等生理性因素以及探测电极位置、信号串线（crosstalk）、皮肤温度、肌肉长度，以及肌肉收缩方式等测量性因素的共同作用。在控制良好的条件下，上述sEMG信号活动的变化在很大程度上能够定量反映肌肉活动的局部疲劳程度、肌力水平、肌肉激活模式、运动单位兴奋传导速度、多肌群协调性等肌肉活动和中枢控制特征的变化规律，因而对于康复医学临床和基础研究等具有重要的学术价值和应用意义。     

表面肌电图的信度研究

目的：探讨表面肌电图参数的变异性,为拓展表面肌电图的临床应用建立可靠的依据.方法：健康受试者进行伸膝等长收缩,以及10m自由步行的动态运动,分别记录下肢相关肌群表面肌电,考察各参数的变异系数.结果：对于静态收缩,即使分析时宽短至1s,除了AEMG以外,各参数的变异系数均＜0.100.对于动态的步行运动,取1s的分析时宽,MF、MPF的平均变异系数近于0.100,ZCR、AEMG的平均变异系数在0.150左右.结论：无论静态收缩,还是动态收缩,表面肌电图的基本参数MF、MPF、ZCR、AEMG稳定可靠,变异系数一般不大于0.100-0.150.频域指标较时域指标的信度更高.     

表面肌电图在帕金森病患者综合运动训练疗效评估中的应用

目的研究表面肌电图（sEMG）在帕金森病（PD）患者综合运动训练疗效评估中的作用。 方法选取20例符合入选标准的PD患者，给予结合视听觉刺激的运动训练，训练前和训练6周后分别采用统一帕金森病评价量表（UPDRS）、10m步行速度测试进行评价，分析在静止站立和步行时下肢臀大肌、股直肌、胫骨前肌、腓肠肌外侧头四块肌肉的sEMG信号特征，指标选用RMS。 结果与训练前比较，UPDRS量表中日常生活活动（ADL）能力和运动功能部分的评定分数有明显下降；10m步行所用时间减少，步行速度明显增加，差异有统计学意义（P<0.05）；静止站立时，两侧肌肉的均方根振幅（RMS）均有明显降低，差异有统计学意义（P<0.05）；步行时，两侧肌肉的RMS有不同程度增加，重症侧股直肌、腓肠肌外侧头和的轻症侧臀大肌的RMS差异有统计学意义（P<0.05）。Wilcoxon符号秩检验结果显示除步行时的重症侧臀大肌外，其余肌肉RMS差异均有统计学意义（P<0.05）。 结论结合视听觉刺激的运动训练可改善ADL、运动及步行功能，sEMG能够定量反映PD患者静止性震颤、肌强直程度和肌肉功能水平，为进一步制订个体化训练方案提供依据。     

脑梗死后偏瘫患者康复治疗前后sEMG信号变化的研究

目的：观察和分析脑梗死偏瘫患者下肢在康复治疗前后sEMG信号MF和MPF值的变化特征．为康复治疗疗效评定提供电生理依据。方法：20例脑梗死偏瘫患者在治疗前后进行运动功能评定，并在康复治疗前采集健侧及患侧下肢被动运动、主动助力运动时股直肌和半腱肌的肌电信号,采用快速傅立叶变换方法收集MF和MPF值．经过30d至45d的综合康复治疗后，再次采集相同条件下股直肌和半腱肌的MF和MPF值。结果：股直肌和半腱肌在治疗前后被动运动时MF值差异有显著性（P〈0．05），主动运动时MF值差异无显著性意义（P〉0．05）；在治疗前后被动运动和主动运动的MPF值差异有显著性（P〈0．05）。结论：表面肌电图信号可反映脑梗死偏瘫患者患侧下肢在康复治疗前后的运动功能改善情况，MPF值优于MF值，sEMG可作为偏瘫患者的运动功能恢复的评价指标。     

太极拳特定动作下股内侧肌和股外侧肌表面肌电特征的研究

目的 研究太极拳特定动作中股内侧肌(VMO)和股外侧肌(VL)的肌纤维募集情况.方法 收集15名健康志愿者在维持5个太极拳定势(白鹤亮翅、金鸡独立、搂膝拗步、十字手、仆步)时VL、VMO的表面肌电信号,比较平均肌电值(AEMG)、平均功率频率(MPF)、中位频率(MF)、零点通过率(ZCR).结果 维持白鹤亮翅、金鸡独立时,其支撑脚VMO、VL的所有指标均无显著性差异;维持搂膝拗步、十字手、仆步时,其支撑脚VL的AEMG、MFC、ZCR、MF均小于VMO(P<0.05);与股四头肌的最大随意收缩负荷相比,所测试的动作下,肌肉负荷属于中小负荷,并且能募集到更多的慢肌纤维.结论 进行太极拳运动时,肌肉负荷较小,并且能募集到更多的慢肌纤维;某些太极拳动作下,VMO可以较多地募集到肌纤维.     

赤凤迎源针法治疗脑卒中后肩手综合征的疗效观察

目的：探讨表面肌电图（sEMG）在学龄期脑瘫患儿疗效评估中的应用价值。方法：对60例痉挛型双瘫型脑瘫患儿进行综合康复治疗。治疗前后分别采用粗大运动功能测试量表（GMFM）和表面肌电仪对患儿进行测试,分析肌电积分值（iEMG）、均方根值（RMS）、平均功率频率（MPF）、中位频率（MF）、平均肌电值（AEMG）。结果：60例患儿治疗前后GMFM量表A、B、C区评分比较差异无统计学意义,治疗3个月后D、E区及总分均较治疗前明显提高（P〈0．01）。60例患儿治疗3个月后功能位腓肠肌、股四头肌iEMG值均较治疗前明显下降（P〈0．01）,RMS、AEMG、MF及MPF值治疗前后差异无统计学意义;最大等长收缩（MIVC）状态下腓肠肌、股四头肌iEMG、RMS及AEMG值均较治疗前明显提高（P〈0．01）,MF及MPF值治疗前后差异无统计学意义。结论：sEMG能够定量反映肌肉功能的水平,可作为脑瘫患儿疗效评估的电生理学方法。     

双关节运动的局部肌肉疲劳与肌电变化

目的：以腕-肘关节为例，探讨不同水平运动负荷诱发尺侧腕屈肌（FCU）和肱二头肌（BB）疲劳过程中sEMG信号与各关节最大屈肌肌力的关系。方法：采集10名青年男性受试者在不同负荷水平（30％、55％、80％MVC）下疲劳过程中尺侧腕屈肌（FCU）和肱二头肌（BB）的表面肌电信号和各关节在疲劳前后的MVC。结果：不同运动负荷强度分别诱发前臂和上臂肌肉疲劳过程中，腕、肘关节最大屈肌肌力明显下降且具有明显负荷强度效应：BB和FCU的MPF与MF单调递减且下降率具有明显的负荷强度效应；不同负荷强度下BB和FCU的MPF和MF下降斜率与肘、腕关节最大屈肌肌力的下降比值之间有明显相关。结论：局部肌肉疲劳过程中MPF和MF下降率变化能够对相应关节最大肌力变化作出比较准确预测。     

脑卒中患者下肢肌在被动、助力和抗阻等动态运动负荷下表面肌电信号特征研究

目的 观察在被动、助力和主动抗阻等动态运动负荷下脑卒中偏瘫患者下肢肌肉表面肌电信号的特征.方法 对24例脑卒中患者(偏瘫组)和17例正常对照组在被动、助力和主动抗阻等动态运动负荷下诱发双侧下肢屈伸髋及膝关节,记录肌电信号并进行线性时、频分析.结果 偏瘫组中位频率(MF)、平均功率频率(MPF)均值明显减小,平均肌电值(AEMG)均值显著增大(P<0.001);活动侧的MF、MPF显著小于非活动侧(P<0.001),MF、MPF均值助力＞被动＞抗阻活动(P<0.05),AEMG均值抗阻＞助力＞被动活动,MF、MPF均值协同肌增大,AEMG均值拮抗肌及拮抗协同肌＞主动肌及主动协同肌(P<0.01);健侧活动侧MF、MPF均值明显增高,患侧活动侧和健侧非活动侧明显下降;活动侧MF、MPF均值股外侧肌(VL)最大而非活动侧股内侧肌(VM)最大,活动侧、非活动侧AEMG均值股二头肌(BF)最大;偏瘫组双下肢四组肌肉MF、MPF均值减小,患侧以股直肌(RF)最小,健侧以BF最小(P<0.01),双下肢的AEMG均值明显增大,尤以BF增高最明显,特别是健侧下肢;四组肌肉AEMG均值随着运动负荷的增加逐渐增大,其中BF始终是最大,而VM随着运动负荷的增加增大最明显.结论 脑卒中偏瘫患者MF、MPF均值明显减小,而AEMG均值增大;活动侧的MF、MPF小于非活动侧,其中健侧活动侧明显增高,而患侧活动侧和健侧非活动侧明显下降;MF、MPF均值助力＞被动＞抗阻活动;AEMG均值抗阻＞助力＞被动活动,MF、MPF均值协同肌增大,AEMG均值拮抗肌及拮抗协同肌＞主动肌及主动协同肌.     

日常生活活动中人体下肢肌肉的表面肌电特性

目的探讨个体完成日常生活活动时下肢主要肌肉群肌电信号特征。方法30 名正常成年人完成7 个基本动作,同步检测双侧股直肌、股内侧肌、股外侧肌、腓肠肌外侧、胫前肌和比目鱼肌的表面肌电平均肌电值(AEMG)。结果和结论在日常生活活动中,左右下肢肌肉的发力有显著性差异,下肢各肌肉发力有显著性差异,男、女性在完成日常生活活动时下肢发力方式不同     

不同性别健康人群腰部深层多裂肌肌电差异的研究

目的:采用表面肌电(sEMG)分析系统结合丝电极探讨健康人群腰部深层多裂肌活动的EMG信号特征,分析不同性别健康人群多裂肌功能状态差异。方法:31例健康受试者(15男,16女)采用针头导入0.16mm钢丝电极线至L4水平深层多裂肌后完成改良BST动作,采集多裂肌最大随意收缩时的EMG信号,比较不同性别健康受试者平均肌电值(AEMG)、均方根值(RMS)、中位频率(MF)、平均功率频率(MPF)和非线性指标LZ复杂度的差异性。结果:不同性别健康人群腰部深层多裂肌电信号时域指标差异有显著性意义,男性多裂肌AEMG、RMS明显大于女性(P0.05);两组间频域指标MF、MPF、MFs、MPFs差异无显著性意义(P0.05)。男性和女性中,双侧多裂肌电活动无显著性差异(P0.05)。结论:采用sEMG系统结合丝电极能够可靠、灵敏地检测出腰部深层多裂肌的肌电活动,这是一种针对性地评估深层肌肉功能活动的有效方法,具有较好的临床应用价值;同时不同性别健康人群深层多裂肌EMG的差异性为设置多裂肌正常肌电值提供了一定参考价值。     

慢性非特异性下背痛患者悬吊运动疗法治疗后表面肌电信号的变化

摘要 目的：研究慢性非特异性下背痛患者（CNLBP）悬吊运动疗法治疗前后竖脊肌、多裂肌的表面肌电信号的变化特征。 方法：15例CNLBP患者,给予患者每周3次,持续4周的悬吊运动疗法（SET）治疗,分别在治疗前后采集患者在做半桥动作时痛侧竖脊肌和多裂肌的肌电信号,取时域指标：平均肌电值（AEMG）及频域指标：平均功率频率（MPF）、中位频率（MF）,进行统计学比较。 结果：治疗后竖脊肌、多裂肌痛侧频域指标MF、MPF较治疗前下降(治疗前MF 74.95±6.85、MPF 98.10±5.45,治疗后MF 62.90±4.02、MPF 83.89±3.84);痛侧时域指标AEMG较治疗前增高(治疗前AEMG 48.76±5.08,治疗后AEMG 86.27±9.43),差异有显著性意义（P<0.05）。 结论：SET治疗后,CNLBP患者痛侧竖脊肌、多裂肌的疲劳程度下降,收缩能力增强。     

胸锁乳突肌表面肌电图的研究

目的：记录胸锁乳突肌不同体位姿势时的表面肌电图以评估其疲劳的发生及临床意义。方法：采用表面肌电图仪,用双电极引导法对8名健康受试者的胸锁乳突肌进行等长收缩和屈伸疲劳状态下的检测。观察指标为中位频率（MF）和平均功率频率（MPF）。在头平视、头前屈、头后伸、深吸气、头旋转、头强力前屈等姿势下记录右侧胸锁乳突肌的表面肌电图。结果：头平视位60s时MF为33.00±2.12,MPF为51.00±4.33; 头前屈位60s时MF为28.50±1.51,MPF为58.00±3.13;头后伸位60s时MF为23.00