表面肌電在運動科學中的應用
05-03
表面肌電在運動科學中的應用
優勢:
- 無創
- 可很好地表現肌肉在運動時的發力特徵
- 直觀、快速、現場反饋
- 可與其它測量方法同步分析(影像、發力等)
不足:
- 信號來源複雜,受干擾因素多
- 只能記錄淺層肌肉,不能記錄深層肌肉
3. 常見表面肌電測試設備
- Noraxon:表面肌電市場的黃金標準,單套售價20萬-100萬
- Delsys:無需電極片,內置三軸加速度感測器,單套售價15萬-50萬
二、主要誤區
肌肉力量越大≠表面肌電信號越大
已知的表面肌電與肌肉力量的關係:- 在等長收縮的條件下(靜力),在最大自主收縮力百分比的一定範圍內(0-40%MVC,40-80%MVC),肌力與肌電信號呈線性關係,但不同肌肉的相關係數不同。
- 然而,當運動不是等長收縮時,由於肌肉長度的變化、關節角度的變化、運動速率的變化,導致力矩時時發生變化,使得肌力與肌電信號的關係無法明確。例如,肘關節55°屈時,肱二頭肌等長收縮的肌力小於離心收縮,而肌肉激活程度則大於離心收縮;但肘關節165°屈時,等長收縮肌力大於向心收縮,而肌肉激活程度小於向心收縮。
- 從我們目前做的簡單動作實驗來看:在多數情況下,負荷在一定範圍內時,可舉起的重量與肌電信號呈正相關。
三、應用場景
應用一:對比不同動作或負荷對同一肌肉的刺激程度例如:用來對比哪種動作對腹肌的刺激最深協調性,下面的第二張圖表現的協調性要更好
- 水中康復訓練與指導:
患者在水中運動可因浮力作用而減小對關節的壓力,此時監控水中運動肌電水平,若與地面運動無異,則優先進行水中康復。
- ?關節損傷後/偏癱患者健側與患側的對比:
ACL/PCL 損傷,對比術前健患側下肢EMG,有助於制定手術及治療方案。術後評估雙側EMG,評價治療效果。
- ?脊髓損傷康復訓練前後肌肉激活情況對比
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