表面肌电图自从开始应用以来就被广泛应用。运动医学医生,理疗师,运动训练者和肌电图研究员均使用表面肌电图,来评估肌肉活动和激活模式。能够更深入的了解病人(研究对象)关节周围的主要肌肉使用方式,对于在这些领域中的研究员能够优化训练强度,受伤的风险评估以及受伤后的康复计划是至关重要的。
微创肌电图技术(涉及到在肌肉中插入线及针头)可以对肌肉活动提供很多有价值的信息,但是由于需要准备时间以及会有感染和不适的危险而不受青睐。
不幸的是,这些医生们在其各自领域中只能有限地使用和应用表面肌电图技术,因为表面肌电图观察到的参数和肌肉的活动基本关联性较小。我们对微创肌电图技术做了一个简单的总结。总体上说,在固定的肌肉中,直到肌肉产生的力量达到它能产生总力量的80%,所有的肌肉纤维才全部激活。直到此时,这些纤维使用轮换的方法(一些人说是随机选择,但这是一种简化的说法)来避免疲劳的产生。在达到了这80%的点以后,所有的肌肉纤维所能产生的力量几乎不变,因此能够产生更多力量的唯一办法是更频繁的使用这些肌肉纤维。
由微创肌电图技术观察到的骨骼肌产生力量时运动单位募集和发放率的关系
不幸的是,虽然成百上千的研究员在过去一个世纪不断的努力,仍无法从皮肤的表面肌动图提取肌肉全部活动水平的信息。这种脱节导致了专业盲点,不平衡的肌肉训练/使用以及缺乏针对性的康复技术,使得受伤的风险增加并且效果无法达到医生和病人的预期。
直到30年前,仍然缺少一种可以从皮肤表面检测肌肉活动的有效工具,这使得肌电图成为唯一可以使用的工具。与此同时,测量微小振动的机械装置已经发展得足够敏感,以至于他们在皮肤表面测量肌肉活动的可能受到了认真的调查。 有许多类型的设备可以测量振动(压力垫,激光位置传感器,测速仪,加速度计,压电接触传感器等),
肌力图(mechanomyogram)被提出用于概括所有相同目标的所有术语。相反,Sonostics使用肌音图(vibromyography)来概括所有使用加速计的测量方法,以和肌力图区别开来。
早期的研究重点在运动单位募集和发放率可以使用肌力图从皮肤表面测得的观点,所以分析过程与检测表面肌电图数据非常相似。也就是说,使用了信号的振幅和从傅立叶变换中得到的功率和频率进行分析。这种方式分析肌肉活动有时结果是好的,但并不总是比肌电图分析的结果好。
我们以三个成人男性在做用测力计记录伸长力矩的动态等矩伸膝活动时的股外侧肌的
表面肌电图和肌音图作为这种分析类型的例子。下面是数据的图表:
当我们将数据用传统肌电图分析,并且将结果和力矩进行对比,很明显的可以看到,这种方法完全不能显示肌肉活动。
相反,当我们使用Sonostics专有的小波分析包检验已知抽动频率的II-b型肌肉纤维,我们可以建立起肌音图和肌肉力量的直接联系。
如你所见,我们在微创肌电图研究中得到的理论和观察结果并不能直接运用到表面肌电图的研究中。很幸运的是,Sonostics的肌音图技术打破了屏障,使研究员和临床工作者可以检验肌肉的活力来保证关节的动态稳定和可以移动的理解。
更多关于肌音图的研究,请查看我们的网站:www.sonostics.com
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肌音图绘制四头肌(股外侧肌)的长度-张力曲线