肌电图部分正常值
运动单位电位（MUP）
时限：儿童5～12ms, 成人7~17ms。
60岁以上老人可较成人再延长2ms。
波幅：200uV~1mV之间。
感觉神经传导速度：上肢>45m/s，下肢>37.5m/s 波幅：>5uV
运动神经传导速度：上、下肢均>45m/s 波幅：>5mV
运动神经潜速率：上、下肢均>30m/s 波幅：>5mV
末稍潜伏期：正中神经（腕――拇短展）<4.2ms
尺神经（腕――第一骨间肌）<4.6ms
尺神经（腕――小指展肌）<3.9ms
腓总神经（踝――趾短伸肌）<5.5ms
尺神经肘上5cm――肘部传导时间<1.0ms
尺神经肘下5cm――肘部传导时间<1.0ms
腓总神经腓骨小头传导时间<1.3ms
（腓骨小头上2.5cm—腓骨小头下2.5cm）
H反射：
预测值：H反射潜伏期（ms）＝－1.1＋0.16×身高（cm）＋0.06×年龄
标准差（SD）＝1.4ms
正常值范围：预测值＋/－2SD（2.8）
H反射：一般身高、中青年<33ms
F反应：F－M<26ms
肌电图检查与临床应用 复旦大学附属华山医院神经科（200040）陈向军 定义 肌电图检查是记录神经肌肉的生物电活动，以判定神经肌肉所处的功能状态，从而有助于运动神经肌肉疾患诊断的检查方法。 肌电检查的内容 包括直接记录肌电图（EMG）、刺激神经记录肌肉诱发电位（MCV、SCV、重复电刺激）、记录各种反射活动（牵张反射、屈肌反射、H反射等）。 肌电检查应用范围 应用于临床诊断，科学研究，运动医学等。 一、临床诊断：应用于疾病的诊断和鉴别诊断，判定损伤部位和程度，决定治疗方案，推断预后，提供客观指征，判定疗效。 1、内科及神经内科：肌电检查主要应用于区别神经元性肌萎缩及肌源性肌萎缩，有助于各 类神经肌肉疾患的鉴别诊断，以及进行性肌营养不良症提供鉴别诊断。 2、骨科，神经外科：确定神经损伤和神经压迫征的存在，判定损伤的程度和部位，判定神 经再生以估计预后。 3、耳鼻喉科：诊断耳源性原因引起的周围面神经麻痹，判定损伤程度及恢复情况。 4、眼科：区别神经元性受损或肌源性受损引起的麻痹性斜视，分析眼肌功能。 5、口腔科：研究咀嚼肌的功能 6、泌尿科：可测膀胱括约肌功能 7、妇产科：有助于子宫肌功能的研究 二、科学研究：在针灸和针麻机制的研究中帮助针灸、针麻、药物药理的研究工作提供有用的数据，在药物、药理的研究中提供有用的方法。 三、运动医学：分析各科运动时肌肉的作用、力量、疲劳 检查方法： 一、肌电图检查适应症： 1、神经元性疾病：（1）脊髓前角C受损疾病 （2）神经根、丛及周围N病 2、肌源性疾病 3、神经肌肉接头疾病 4、锥体系及锥体外系统病 二、检查前准备： 1、病人准备：取得病员的配合 2、针电极的选择与消毒：引导范围小，可引导出单个单位电位，其时限、电压、波形可供 测量，临床应用最普遍。 三、操作方法与注意事项： 操作方法：1、体位：使肌肉得到自然放松又能作各种运动 2、插针：使用针电极检查时，将针电极插入皮下，按顺时针向三点、六点、九点、十二点分别更换方向，提插探查 3、检查程序：放松状态，轻用力收缩，重收缩；MCV/SCV/H反射/RNS
表面肌电简介及分析方法 一、表面肌电信号概念 表面肌电信号 (surface electrom yographic signal, sEMG 信号)是从皮肤表面 通过电极引导并放大，显示记录神经肌肉活动时的生物电信号，主要是浅层 肌肉和神经干综合的电活动。表面肌电信号主要有参与活动的运动单位数量、放电频率、同步化程度、募集的模式等有关。 二、表面肌电信号主要是通过时阈和频阈两个方面进行分析 1、sEMG 信号的时域分析方法 时域分析用于刻画肌电图时间序列的振幅特征，主要指标包括积分肌电（integrete EMG，iEMG）、均方根值（root mean square，RMS）、平均振幅（MA）。 积分肌电值（integrated EMG, iEMG）是一段时间内肌肉中参与活动的运动单 位放电总量，其值大小在一定程度上反映参加工作的运动单位的数量多少和 每个运动单位的放电大小。用来分析在单位时间内肌肉的收性。 平均振幅表示肌电信号的强弱，其大小与参与活动的运动单位数目和放电频率的同步化程度有关。 2、sEMG 信号的频域分析方法 频阈方面的分析主要是在频率维度上反映 sEMG 的变化，表面肌电信 号的频域分析广泛应用于肌肉疾病诊断和肌肉疲劳检测。利用表面肌电信号进行傅立叶转换（FFT），获得的频谱或功率谱反映信号在不同频率上的变化。常用指标有平均功率频率（Mean Power Frequency, MPF）和中位频率（Median Frequency, MF）。 MF 指放电频率的中间值，即肌肉收缩过程中放电频率的中间值，一般也 是随着运动时间的增大而呈递减的趋势。。由于骨骼肌中快慢肌纤维组成比例不同，导致不同部位骨骼肌之间的 MF 值不同。快肌纤维兴奋表现在高频放电，慢肌纤维则在低频。一般在中高强度的运动时，MPF 和 MF 值会有所下降，频谱左移，则说明局部肌肉出现疲劳。并且导致反映频谱曲线特征的 MPF 和 MF 产生相应的下降。 3、sEMG在肌肉功能评价中的应用 （Ⅰ）利用sEMG评价肌肉疲劳 MPF或MF随肌肉活动持续时间的延长或肌肉活动次数的增加呈线性 规律下降，且下降速度主要与负荷大小或肌肉疲劳程度相关， （Ⅱ）利用sEMG预测肌纤维类型 表面肌电信号特征（主要是MPF）与肌肉中Ⅰ型肌纤维的比例呈线性负相关，或与Ⅱ型肌纤维的比例呈线性正相关 （Ⅳ）利用sEMG研究肌肉活动的协调程度
肌电图应用领域与适应症 通过肌电图、诱发电位、神经传导等检测人体的神经、肌肉功能。由神经系统引发的颈部、腰部、四肢疼痛，手指麻木、疼痛，肢体麻木、无力，肌肉萎缩，可疑单发性周围神经病，可疑周围神经病变，如糖尿病等内科引起的周围神经损害，骨折或其他外伤引发的神经损伤，腰椎神经、大脑神经及大脑的认知功能检查等。 1.主要用途划分 A.临床检查：根据应用的科室对象，为临床疾病诊断提供检查服务 B.功能评价：跟踪评价病人的感觉与运动功能状态及其他健康指标（以神经及肌肉 系统为主） C.运动研究：用于运动生理研究 2.临床应用科室与对应检查项目 仪器可用于医院神经内科、神经外科、骨科、眼科、耳鼻喉科、精神科、儿科、康复科。也可以用于神经肌肉功能方面的研究，类似于康复学，自然医学，职业医学，运动医学等。 1)功能检查室：肌电图/诱发电位仪系列，肌电图室、诱发电位室 2)神经内科：肌电图/诱发电位仪系列，肌电图、神经传导与反射、诱发电位 3)神经外科：肌电图/诱发电位仪系列，肌电图、神经传导与反射、诱发电位 4)骨科：肌电图/诱发电位仪系列，肌电图、神经传导与反射、诱发电位 5)眼科：视觉诱发电位仪，视觉诱发电位、闪光诱发电位 6)耳鼻喉科：诱发电位仪，听觉诱发电位，事件相关电位 7)精神科：诱发电位，事件相关电位P300、P50 8)儿科：肌电图/诱发电位仪系列，肌电图、神经传导与反射、诱发电位 9)康复科：肌电图/诱发电位仪系列，肌电图、神经传导与反射、诱发电位、表面肌 电 3.为多种临床疾病提供诊断思路 各种周围神经、肌肉以及中枢神经疾病的定位诊断及甄别诊断等；听阈测定，听通路
肌电图临床应用及基本知识 尽管“2008年中华医学会神经病学分会肌电图和临床神经电生理学组制定了《肌电图规范化检测和临床应用共识》，详细规定了常用的肌电图检查项目的规范检测” ，但肌电图的检查及临床应用，至今的临床应用价值仍未显现出来。 临床工作十多年以来，从接触到使用肌电图以后，感觉她和TCD一样，其临床意义真的很神奇：一、神经科有助诊作用的疾病范围较大——（1）、单神经受累如：正中、尺、桡、腓神经等；（2）、周围神经病变如G-B-S、面瘫、糖尿病神经损害、酒中毒、药物神经损害等；（3）、神经肌肉接头病如MG、L-E-S等；（4）、脊髓病变如MND、脊灰炎等；（5）、遗传及变性、肌肉疾病如DMD、C-M-T 病、MS、肌病等等。 二、骨科某些疾病的确诊需要肌电图的鼎力支持，如单神经嵌压、骨折神经断裂与否、颈腰椎病变范围等。 三、皮肤科及免疫风湿科的某些疾病如皮肌炎、结缔组织病的助诊、治疗效果与预后评判，更需要肌电图的帮助。 四、诱发电位对眼科、耳鼻喉科应用价值不可或缺。 五、儿科、肿瘤科、放疗科的一部分疾病也少不了肌电图的检查。 肌电图的临床应用 肌电图是神经科疾病诊断、预后判断的一项非常重要的检查方法，但我发现园中好像关于这方面的资料并不多，以下是整理的肌电图应用的总结，请大家指正。 肌电图检查 病人准备：①了解病史和检查目的，确定检查的肌肉及步骤和项目。②根据病情检查需要取合适的卧位或坐位。③向病人讲清检查目的和方法，以取得病人合作。 检查程序：肌电图检查无固定的程序，依各个病例的具体情况而异。做肌电图之前应认真采集病史，进行详细的神经系统检查，提出临床诊断的初步意见及希望肌电图解决的问题。肌电检查者尚需熟悉神经肌肉解剖生理，能确定各肌内的部位、并了解其神经支配。在检查前根据其病史和体征，制定一个初步检查计划。一般地说，希望肌电检查时能确定哪块肌肉有异常电位，此肌肉属于哪条神经支配？异常肌电图的性质如何？为此，必须在选定的肌肉上，至少做如下几项观察： ①插人电位； ②自发电位； ③运动单位动作电位。自发活动一定要在所有各检查点上寻找，在检查过程中，必须确定所看到的电位是否为自发的。在记录单个运动单位电位时，为了测定电位的平均时限，要求肌肉作很轻微的收缩，以免引起各个运动单位的干扰，为了确认一个运动单位，最好连续记录三次。不宜在荧光屏上判断运动单位，因为荧光屏上一些微小的变化难于辨认，容易作出错误判断。在检查最大用力收缩时，正确估计病人的肌力是否正常或减低。这项检查结果在很大程度上取决于受检者的合作程度，如受检者未用最大力量收缩肌肉，则不能获得干扰相。 神经传导速度检查 神经传导速度是研究神经在传递冲动过程中的生物电活动。利用一定强度和形态（矩形）的脉冲电刺激神经干，在该神经支配的肌肉上，用同心针电极或皮肤电极记录所诱发的动作电位（M波），然后根据刺激点与记录电极之间的距离，发生肌收缩反应与脉冲刺激后间隔的潜伏时间来推算在该段距离内运动神经的传导速度。这是一个比较客观的定量检查神经功能的方法。神经冲动按一定方向传导，感觉神经将兴奋冲动传向中枢，即向心传导；而运动神经纤维则将兴奋传向远端肌肉，即离心传导。 （—）运动神经传导速度（MCV） 1. 电极
肌电图的正常值 严格地说，每个实验室应有自己的正常值。目前尚未建立有自己的正常值的单位，可参考表1—3中所列的正常值，但应力求检查方法一致。 B.3.1 肌电图正常值 B.3.1.1插入活动:针极插入后放电持续不超过2s。 B.3.1.2安静时一般不出现自发电位(纤颤波、正锐波)。(约4.3—10%的正常肌肉可于一个部位出现自发电位。) B.3.1.3运动单位平均时限:20个运动单位的平均时限的正常值见表B1。 表B.1 20个运动单位平均时限正常值ms 注:表中各栏正常值分别来自[1]Ludin HP(汤晓芙等译):实用肌电图学，天津科学技术出版社，1984年;[2]汤晓芙等：10名正常人的肌电图所见。中华医学杂志1984，64(2):91 B.3.1.4 多相电位百分数:运动单位的位相在5相或5相以上者为多相电位。一般肌肉的多相电位不超过20%，三角肌不超过25%，胫骨前肌不超过35%。 B.3.1.5 大力收缩时呈干扰相。 B.3.1.6 影响运动单位电压的因素较多，可根据各实验室的正常值进行判断。 B.3.2 运动神经传导速度正常值见表B2 B.3.3 感觉神经传导速度正常值见表B3 B.4 神经源性损害的判断标准 B.4.1 肌电图 B.4.1.1 在一块肌肉3个部位出现自发电位(纤颤波、正锐波)。 B.4.1.2 小力收缩时20个运动单位平均时限较相应年龄组正常值延长20%以上。 B.4.1.3 小力收缩时多相电位百分数增多，一般肌肉20个运动单位中超过20%，三角肌超过25%，胫骨前肌超过35%。 B.4.1.4 大力收缩时呈混合相或单纯相。 以上4项中必须具备头2项之一，参考其它两项，方可定为神经源性损害。 B.4.2 神经传导速度 具备下列之一者，可定为神经源性损害: B.4.2.1 感觉神经传导速度减慢(超过正常平均值-2个标准差)。 B.4.2.2 运动神经传导速度减慢(超过正常平均值-2个标准差)或远端运动潜伏期延长(超过正常平均值+2个标准差)。 B.4.2.3 感觉电位波幅下降(超过正常平均值-2个标准差)。
肌电图知识简介 肌电图学是研究神经和肌肉电活动的科学。其价值在于神经源性和肌源性病变的鉴别诊断，以及对神经病变的定位、损害程度和预后判断等方面。 一、哪些情况需要做肌电图检查 当出现肢体麻木、无力、疼痛、肌萎缩、肌痉挛、抽搐等症状，怀疑患有运动神经元病、颈椎病或腰椎病、神经损伤或局部神经受压、重症肌无力、肌肉疾病、周围神经病时，需要进行该项检查。 二、肌电图主要适应症：主要帮助我们判断有无前角细胞及以下损害，也就是确定运动或感觉神经元、神经、肌肉以及神经肌肉接头功能正常与否，并对异常功能区域进行定位。 主要包括： 1、运动神经元病：前角细胞损害（肌萎缩侧索硬化就是其中最常见一种，俗称”渐冻人”） 2、周围神经病变（①神经根病变②神经丛病变③单神经病④多数性单神经病⑤多发性神经病） 3、神经肌肉接头病变(重症肌无力等) 4、肌肉病变（皮肌炎等） 三、我院可行肌电图检查的科室 1、神经内科：应用肌电图检查最广泛的科室，包括运动神经元病， 周围神经病变，神经肌肉接头病变。
2、内分泌科：主要为糖尿病周围神经病病人 3、骨科：骨科颈腰椎手术前排除四肢周围神经病变，以确保手术疗效。 4、肾病科：主要为肾病周围神经病病人。 5、各中医类科室：颈腰椎病、腕管综合症、面瘫及所有有麻木、无力、萎缩症状的病人都可行肌电图检查。 6、皮肤科：主要为皮肌炎的病人。 四、肌电图检查过程 肌电图检测一般包括神经传导检测和针极肌电图检查两部分。前者指对神经予以刺激，从而记录神经或肌肉的电活动；后者指将针插入肌肉中记录其电活动，以了解疾病累及的是神经还是肌肉，及其病变之性质。 五、检查前、后注意事项 1、检测前一般无需做特殊准备，但最好穿宽松的衣服；检测完后 可进行正常日常活动，但最好24小时内暂不洗澡。检测完后一般当天可取报告。 2、有以下情况应提前告知医生：严重的凝血功能障碍；安装了起 搏器、电复律-除颤器心脏装置；严重的心脑血管病；传染病患者。 3、神经外伤的患者在受伤2周以后检测；重症肌无力的患者应停 药18—24小时后检测；肌酶检测要在肌电图测定前进行。 4、整个过程可能会有麻木酸胀或些许疼痛的感觉，但一般都可以
Glazer表面肌电评估解读
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1、评价流程设计： Pre－baseline：60秒放松测试60秒 Fastflick/rest：2秒×5次/10秒快速收缩5次/放松10秒 Tonic contraction：10秒/10秒收缩10秒/放松10秒 Duration ：60秒持续收缩60秒 Post－baseline：60秒后基线60秒 2、评估指标解释; A、RMS(均方根值)/单位uv(微伏)：反应患者盆底肌收缩或者放松是的表面肌电值，幅值的增加表明肌力的增强，也就是说RMS与肌力成正比。 3、肛肠科盆底肌表面肌电评估统计数值（参考值）： 部位指标 时间段 Pre-b aseline 静息平 均值 Mean Fastflick 快速收缩 的最大值 Maximum Tonic 最大收缩 值 Maximum Duration 持续收缩 的平均值 Mean Post－ baseline 静息值 阴道RMS 2 35－37.5 25 20 2 部位指标 时间段 Pre－b aseline 静息值 Fastflick 快速收缩 Tonic 最大收缩 Duration 持续收缩 Post－ baseline 静息值 肛门RMS最大值 （max）4 以 下 正 常 70以 上 正 常 40以 上 正 常 25以 上 正 常 4 以 下 正 常 4-5 基 本 正 40-50 基 本 正 35-40 基 本 正 20-25 基 本 正 4-5 基 本 正
肌电图electromyography 河南科技大学第一附属医院神经内科
参考《肌电图规范化检测和临床应用共识》综合整理，总结并辑录为四部分：概论、检测和意义、常见疾病检测方法和报告书写。 第一部概论 电生理诊断目的 一.补充临床的定位诊断：当根据临床的症状和体征进行定位诊断存在困难是更具有价值。 （1）辅助临床明确病变的部位 （2）提高早期诊断的阳性率和发现临床下病变 （3）辅助发现临床不易识别的病变 （4）鉴别中枢和周围神经病变，判断病变累及的范围 二.为临床定性诊断提供线索 （1）NCV的测定提示病变部位是轴索损害为主，还是脱髓鞘为主，或二者并重。 （2）某些电生理的特异性所见有助于缩小疾病诊断的范围，甚至是唯一确诊的方法。 （3）有助于判断病变处于急性期、恢复期或稳定期。 三.有助于判断病变的严重程度，客观评价治疗的效果和判断预后。 肌电图是记录肌肉静息、随意收缩及周围神经受刺激时各种电特性的一门技术。导电极有表面电极和针电极两种。表面电极可以导出深处全体肌肉活动的合成电位，但不能分辨单块肌肉的电位。将针电极插入欲检查的肌肉可以导出个别肌肉的动作电位。肌电诊断检查基本上包括三大部份: 1.神经传导检查
(nerve conduction studies，NCS) ；2.针极肌电图检查(needle electromyography) ；3.诱发电位检查(evoked potentials)。 神经传导检查：以电极刺激受测神经，而于其支配的感觉神经或肌肉上记录电位，以得到感觉神经电位波(sensory nerve action potential)、复合肌肉动作电位波(compound muscle action potential)，及特殊反射的电位波(H-reflex及F-response)之检查。检查方法是以超大电量刺激(supramaximal stimulation)来刺激受测神经(H反射例外)，以使该神经所有轴突均同时兴奋，而得到一最大反应波，根据此最大反应波之传导潜期(latency)，振幅(amplitude)，表面积(surface area)，及传导速度(nerve conduction velocity)，再与正常值作比较，可以帮助区别神经的轴突病变(axonopathy)或髓鞘病变(demyelination)。例如在髓鞘病变可见潜期延长或传导速度变慢，而轴突病变或有肌纤维丧失则可导致振幅或表面积减小。 F反应及H反射:F反应是利用超大电量刺激神经，使去极波沿运动神经轴突逆向传到脊髓，再经同一运动神经元或数个中间神经元后传回下运动神经元，引发其支配的肌肉收缩所产生之反应波，这一电位多出现在手、足部小肌肉，不随刺激强度增加而减小。经由一定次数之刺激(20-100次)可计算其出现频率及传导潜期，当出现频率变少或传导潜期延长则表该运动神经至脊髓的近端传导径路有问题。
肌电图操作常规 目录 第一章一般常规 (2) 第二章肌电图 (2) 第一节针极肌电图 (2) 第二节单纤维肌电图 (5) 第三节肌电图检查注意事项 (6) 第三章神经传导检查 (6) 第一节运动神经传导检查 (7)
第三节 H反射测定 (9) 第四节 F反射测定 (9) 第五节瞬目反射 (10) 第六节神经重复刺激 (10) 第四章诱发电位 (11) 第一节躯体感觉诱发电位 (11) 第二节磁刺激皮层诱发电位 (16) 第三节三叉神经诱发电位 (17) 第四节视觉诱发电位 (17) 第五节事件相关电位 (18) 第六节脑干听觉诱发电位 (19) 第五章报告的书写 (22) 第六章检查室规则 (22) 第一章一般常规 1.经治医师逐项填写申请单。应注明肌肉萎缩及功能障碍的部位、程度，发生时间及进展情况，有无疼痛、皮疹、疲劳现象、假性肥大及家族史。写明有关检验及活检结果。神经损伤者写明外伤史，记录手术所见。并根据临床需要，说明检查目的、内容、侧别及肌肉名称，以供肌电检查时参考。对重症肌无力患者，应注明服用抗胆碱酯酶药物情况，一般在停药18h后进行检查。 2.肌电图室医师应认真复习病历，有重点的全面体检，根据体检情况结合经治医师要求，选择检查项目，决定受查神经及肌肉的部位，并填写肌电图存档表格。 3.查前应向受检者说明检查时的感觉和配合检查的要求。针极肌电图检查前需训练患者作用力程度不同的肌肉收缩。婴幼儿检查常不能合作，应动作敏捷，选择重点，伺患儿躁动后休息之机准确观察。检查应取合适体位，使肌肉充分放松。 4.检查报告内容应包括检查项目、部位、结果、拟诊根据、诊断意见。肌电图诊断意见可分为正常肌电图、神经原性损害（尚可提示脊髓前角细胞病变或周围神经病变）、肌原性损害、神经-肌原性损害、神经肌肉接头损害。注明损害部位、范围、程度及恢复情况。 第二章肌电图 肌电图（EMG）是记录肌肉静息，随意收缩及周围神经受刺激时电活动的电生理诊断技术。狭义EMG通常指常规EMG或同心针EMG，记录肌肉静息和随意收缩的各种电活动特性。广义EMG指记录神经和肌肉病变的各种电生理诊断检查，包括常规EMG，神经传导速度（NCV），重复神经电刺激(RNS)，F波，H反射，瞬目反射，单纤维肌电图(SFEMG)，运动单位计数，巨肌电图等。 第一节针极肌电图 【适应症】 1.脊髓前角细胞疾病 运动神经元病，脊髓灰质炎，脊髓空洞症，脊髓肿瘤，脊髓血管畸形，脊髓炎及脱髓鞘病等。 2.周围神经疾病 周围神经损伤，颈椎病，前斜角肌综合征，椎间盘突出症，腕管综合征，肘管综合征，急性感染性多发性神经根炎，腓骨肌萎缩，其他各种原因引起的周围神经病。 3.肌病 进行性肌营养不良，多发性肌炎，皮肌炎，肌强直综合征，其他原因引起的肌病。 4.神经-肌肉接头疾病 重症肌无力，肌无力综合征。 5.肌内注射肉毒毒素的有效部位选择。 6.肌肉活检合适部位的选择。 【禁忌症】
脑电图、肌电图室的安装要求 一、脑、肌电图室位置的选择及内外环境。 1. 脑、肌电图室应远离电动设备，高频电辐源射如放射科，理疗科以及使用大电流按地方 如计算机机放，以免引起基线不稳或50Hz交流电干扰.及远离人群，车辆及高楼，以保持环境安静，必要时加用隔声设备如隔声板，重门，双层玻璃窗，橡皮地板，吸声门帘等，测听阈值时，应建立隔声室或消声室，达到几乎完全隔音。 2．肌电图室应有良好通风以及合适的温度和湿度，以免受检者焦躁，出汗或寒颤。必须安装一台独立冷暖空调机及除湿器，保持空气干燥。 3．肌电图室应有良好的照明条件，并能调节控制。，还要一定的遮光设备，如：窗帘要两层：一层遮光，一层普通，作视觉诱发电位检测，黑暗更适合。 4．肌电图室应宽敞，要留有足够的回旋余地，使工作人员能比较容易地接触病人和仪器，如有条件的情况下应分为两间，一间作为仪器的操作及病人的检测，另一间分析、整理和储存资料及发报告等。工作室所有门的大小应适宜，既能保证隔音效果，又能允许病人的轮椅和推车出入。 二．电源的设备 电源的供应最好由配电室直接接出专线供应，并配备有相应功率的稳压器装置，工作室最好有单独的电源开关和电闸，除了必须的电线外，室内和墙壁中不要有其它的电压线。 三．地线的埋设 肌电,诱发电位检测仪都是较精密的电子设备，需要良好的地线以保证仪器的正常工作以及人员的安全。仪器的良好接地非常重要，地线安装的好坏常常对记录质量有着很大的影响。 当仪器外皮或金属框架的泄漏电流超出50μA（IEC定安全限值）时，须通过导线导入大地，以减少交流干扰及保障人员与设备的安全。 取3mm粗足够入室长度的7股绞合铜导线和约60×40×0.3cm（长×宽×厚）铜板，铜板与铜导线的质地应相近，在中心部与铜导线垂直焊牢，平放、深埋入检查室附近的地下约2米深，铜板上、下撒放研细的木碳粉约1cm厚，每填±50cm 时分层加水、夯实，保持潮湿，以与大地接触良好，以摇表（电工用欧姆器材表）测对地阻值3～5欧姆，越低效能越佳。 不推荐在铜板周围放置氯化钠，实践证明极易腐蚀铜质材料，破坏接地的完整性，无铜材时可用四根长度约1米的钢质或镀锌管（均为不易生锈的材质）焊成“米”字形，依上面方法平放埋入地下即可。如拟新建检查室，可在建筑物四周一米以下埋设钢质或镀锌管组成“环形地线”，然后向上延伸接入各室电源插座的接地端线，此方法具有经济、方便、一线多用之效。每台电脑、电极和相关仪器及屏蔽室等应共用同一接地并注意合理连接，如用铜质导线，直径应略粗、距离勿过长，不推荐使用自来水管或供暖管道，因阻值过高或浮设地面。 一般地线多采用直径1.0-1.5CM，长80-100CM的黄铜棒，或40X40CM大小，厚2-4CM 的铜板，至少埋入地下2M深，其一端与一根较粗的铜线紧密焊接，另一端与仪器相接。
实验基于sEMG时域特征特的动作识别 一、实验目的 1.了解肌电信号常用的时域分析方法； 2.利用MATLAB对肌电信号进行去噪、特征提取及动作识别； 二、实验设备 1.Wi-Fi表面肌电信号采集卡； 2.32位Windows XP台式机（Matlab 7.0软件）； 3.802.11b/g无线网卡； 三、实验内容 （1）学习信号的基本去噪方法，并用MATLAB实现； （2）学习肌电信号常用的时域特征并利用Matlab来进行波形长度（WL）符号改变数（SSC）、过零点（ZC）、威尔逊赋值（WAMP）等特征的提取； （3）学习神经网络信号处理方法，掌握BP神经网络的用法，将其用于肌电信号的动作识别。 学习以上三个部分，最终完成一整套肌电信号去噪、特征提取（选取一种特征）、基于特征的动作识别的MATLAB程序。 四、实验原理 （1）小波去噪 小波去噪方法是一种建立在小波变换基础上的新兴算法，基本思想是根据噪声在不同频带上的小波分解系数具有不同强度分布的特点，将各频带上的噪声对应的小系数去除，保留原始信号的小波分解系数，然后对处理后系数进行小波重构，得到纯净信号。 小波去噪的基本原理图如下
（2） 特征提取 时域分析是将肌电信号看成均值为零，而方差随着信号强度的变化而变化的随机信号。时域特征的计算复杂度低，提取比较方便。 最常用的方法有：方差，过零点数（Zero Crossing, ZC ），Willison 幅值（Willison Amplitude, WAMP ），绝对值平均值 (Mean Absolute Value, MA V ）和波形长度（Wave length ，WL ）等。在实际应用中，为了让特征可以包含更多的信息，往往选择用不同的时域特征组合形成联合特征向量。我们主要介绍一下几种方法： 过零率（ZC ）：为波形通过零线的次数,从一定程度上反映了信号的频率特性。为了降低零点引入的噪声，往往会引入一个阈值δ。计算方式如下： )(),sgn(11δ≥-+-++k k k k x x x x （1） Willison 幅值：是由Willison 提出一种对表面肌电信号的幅值变化数量进行计算的方法，经过后人的研究，对Willison 幅值的阈值有了明确的范围限定，目前认为V μ100~50 是最合适的阈值范围。其数学表示公式如公式（3-3）。 ∑=+-=N t i i x x f WAMP 1 1 （2） 其中：?? ?>=otherwise x if x f 阈值 01 )( 波形长度（WL ）：它是对某一分析窗中的波形长度的统计，波长可以体现该样本的持续时间、幅值、频率的特征。 ∑-=-+=1 1 ) ()1(1N i i x i x N WL （3） 符号改变斜率（SSC ）：为信号的的频率性能提供了一些附加信息，对于3个连续的采样点，给定阈值ω，通过下面的公式计算波峰波谷的个数。 ()()()N i x x x x i i i i ,,1,11 =≥-?-+-ω （4） （3） 神经网络 BP 神经网络又称误差反向传播（Back Propagation ），它是一种多层的前向型神经网络。在BP 网络中，信号是前向传播的，而误差是反向传播的。所谓的反向传播是指误差的调整过程是从最后的输出层依次向之前各层逐渐进行的。标准的BP 网络采用梯度下降算法，与Widrow-Hoff 学习规则相似，网络权值沿着性能函数的梯度反向调整。
肌电图的有关知识 一、什么是肌电图？ 肌电图学（electromyography），是研究神经和肌肉细胞电活动的科学，简称EMG，有广义和狭义之分。狭义的肌电图是指以同心圆针插入肌肉中，收集针电极附近一组肌纤维的动作电位，以及肌肉处于静息状态或肌肉作不同程度随意收缩时的电活动。广义的肌电图学，还包括神经传导，神经重复电刺激，诱发电位等有关周围神经、神经肌肉接头和肌肉疾病的电诊断学。 二、肌电图产生的原理是什么？ 众所周知，神经系统是通过动作电位传递信息，而动作电位起源于细胞体或轴突终末，并沿神经纤维传播。肌电图学就是记录神经和肌肉生物电活动，以判断其功能的一种电诊断方法。检查时将针电极插入肌肉或电流刺激神经，通过放大系统将肌肉在静息或收缩状态的生物电流放大，再由阴极射线示波器显示出来。动作电位的变化以静息电位为基础，当神经纤维处于静息状态时，细胞膜外呈正电位，细胞膜内呈负电位，膜内外有90mv的电位差，这种电位差叫静息电位，也叫极化状态。当给予神经足量的刺激或肌肉收缩时就产生了动作电位。动作电位包括上升支和下降支，上升支也就是去极化状态，是由于Na+离子通道开放，而使细胞外的Na+离子扩散进入细胞内而形成，下降支即复极化状态，是由于K+离子通道开放而使细胞内K+离子扩散进入细胞外而形成。
三、肌电图检查的范围和目的是什么？ 肌电图检查的范围主要是周围神经系统，包括周围神经系统的每一个环节，即原发性运动神经元如脊髓前角细胞，原发性感觉神经源如后根神经节，脊神经根，神经丛，周围神经，神经肌肉接头和肌肉本身。肌电图检查的目的主要是确定神经和肌肉损害的部位，性质和范围，为神经和肌肉病变提供更多的有关损害的电生理损害类型，损害程度，病程和预后等方面的信息，从而使临床医生对周围神经系统疾病的诊断和治疗更有目的性。 四、肌电图检查的基本方法是什么？ 肌电图检查的基本方法有以下几种： 1、神经传导检查：神经传导检查是用表面电极或针电极记录在神经干受到刺激时，神经或肌肉产生的电活动。神经传导检查包括运动神经传导和感觉神经传导。运动神经传导研究的是运动单位的功能和整合性，其原理是通过对神经干上远近两点超强刺激后，在该神经所支配的远端肌肉上可以记录到诱发出的混合肌肉动作电位（简称CMAP），通过对此动作电位的波幅，潜伏时，时程及速度来判断运动神经或感觉神经的传导功能。 2、针电极肌电图检查：通过针电极记录肌肉在放松时产生的自发电位以及肌肉在主动收缩时运动单位电位变化。对每一块需要检查的肌肉通常分四个步骤来观察：①插入电位：将记录针插入肌肉时所引起的电位变化。②自发电位：观察肌肉在完全放松时是否有异常自
4 表面肌电图的分析与应用研究 表面肌电（surface electromyography, sEMG）图在电生理概念上虽然与针电极肌电图相同，但表面肌电图的研究目的，所使用的设备以及数据分析技术与针电极肌电图是有很大区别的。相对与针电极肌电图而言，其捡拾电极为表面电极。它将电极置于皮肤表面，使用方便，可用于测试较大范围内的EMG信号。并很好地反映运动过程中肌肉生理生化等方面的改变。同时，它提供了安全、简便、无创的客观量化方法，不须刺入皮肤就可获得肌肉活动有意义的信息，在测试时也无疼痛产生。另外，它不仅可在静止状态测定肌肉活动，而且也可在运动过程中持续观察肌肉活动的变化；不仅是一种对运动功能有意义的诊断方法，而且也是一种较好的生物反馈治疗技术[50]。 4.1 肌电（electromyography, EMG）信号的产生原理及模式 4.1.1肌电信号的产生原理 肌肉收缩的原始冲动首先来自脊髓，然后通过轴突传导神经纤维，再由神经纤维通过运动终板发放冲动形成肌肉收缩，但每根肌纤维仅受一个运动终板支配，该运动终板一般位于肌纤维的中点。当神经冲动使肌浆中Ca2+浓度升高时，肌蛋白发生一系列变化，使细胞丝向暗带中央移动，与此相伴的是A TP的分解消耗和化学能向机械功的转换，肌肉完成收缩。在肌肉纤维收缩的同时也相应地产生了微弱的电位差，这就是肌电信号的由来。 人体骨骼肌纤维根据功能分为Ⅰ型慢缩纤维，又称红肌，亦即缓慢-氧化型肌纤维；Ⅱa型和Ⅱb型快缩纤维，又称白肌。“红肌”力量产生较慢，其特点是ATP产生是氧化代谢产生的（即其含有较高的氧化能力），可以维持较长的工作时间，作用主要为保持耐力。快肌纤维则主要是无氧酵解（糖原代谢）途径，故在相对较短的时间内，易产生疲劳和乳酸堆积[46]。所以，不同纤维类型因其收缩类型不同，能量代谢改变不同，生理作用不同，故其收缩时的肌电信号也有不同特征，故而肌电信号反过来也可相应反映耐力、生化改变，也就是疲劳度、代谢等方面的情况。 4.1.2表面肌电信号产生的模式 肌肉内组成单一运动单位的肌纤维，都被包围在兴奋和未兴奋的众多肌纤维及其它导电性良好的体液和组织中，各肌纤维动作电位的产生和传导都会在其外部介质中形成“容积导体导电”现象。产生动作电位的各肌纤维形成一个共同的
五、心电图室仪器设备管理、使用、维修制度一、各种检查仪器、设备，按医疗器械管理制度建立档案，定期检修、保养。二、各级人员必须经过操作培训后上岗。二、各种仪器设备需仔细校正有关数据后方可使用，按操作常规进行有程序的工作。三、新购仪器、设备，经总务科安装调试验收合格后方可使用。五、仪器设备出现故障，及时报修并报告上级领导。六、登记仪器故障维修情况。七、严格执行卫生清洁，消毒隔离制度。 六、心电图“危急值”报告制度一、心电图检查发现危急值结果；二、确认仪器设备录图正常；三、电话通知相关科室人员；四、于危急值登记本上记录报告时间及临床科室接电话人员姓名；五、进一步明确诊断后，书面报告送达临床科室。 七、心电图室医院感染管理制度（一）工作人员上班时衣帽整洁，不留长指甲。（二）在接触患者前后，应彻底洗手或进行手消毒。（三）医务人员诊疗操作时，在可能接触到病人的血液、体液喷溅时，应当戴口罩、帽子，在操作过程中做好个人防护工作。（四）仪器设备应每天清洁，如接触传染病患者后，接触部分应以酒精擦拭。（五）设立检查区、清洁区。（六）每周定期更换被服一至两次，并进行清洗、消毒。遇特殊病例按感染管理要求更换、清洗、消毒。（七）医疗垃圾，依“医院废弃物处理规定”执行。（八）保持室内清洁整齐，空气新鲜。（九）检查室的桌、椅、门、窗及地面每日检查结束用消毒液擦拭一次，用紫外线消毒30分钟。八、心电图室报告审核制度一、日常报告签发制度：日常报告均需要具有执业执业医师以上的医师进行审核签发。二、遇疑难病例诊断，需经上级医师审核确定，后方可签发报告。三、夜班的急诊报告可单独发出，遇疑难病例诊断需要留下患者的联系电话及地址，第二天及时向上级医师汇报，如有遗漏则联系患者收回原报告再发更正报告。四、进修医师及见习医师无单独发报告的权限。九、心电图室差错事故登记报告制度一、建立医疗事故差错登记本，及时登记所发生的差错事故的原因、经过、后果等，并用登记表一式两份，上报医务科及质检科各1份。如情况紧急、严重者除书面汇报外，需口头向院长报告。二、发生严重差错或医疗事故时应立即报告医务科，采取补救措施，以减轻和消除差错事故造成的不良影响，并按本制度第一项的规定逐级报告。 三、发生差错事故的各种有关记录及各种有关记录等应指定专人妥善保管，不得擅自涂改、销毁。四、发生差错、事故的当事人和科室应如实反映情况，按规定报告。差错事故责任者应在三日内提交书面检查材料。如隐瞒不报，事后被领导或他人发现时，则按情节及后果责任予以处理。五、科主任定期组织科室人员分析差错事故原因、性质、教训，并提出切实可行的改正和防范措施。六、差错、事故的性质定级，按上级有关文件处理。
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。
表面肌电图（surface electromyography， sEMG），又称动态肌电图（dynamic electromyography ,DEMG），是从肌肉表面通过电极引导、记录下来的神经肌肉系统活动时的生物电信号。它与肌肉的活动状态和功能状态之间存在着不同程度的关联性，因而能在一定程度上反映神经肌肉的活动。肌肉运动中产生的生物电通过两个测量电极（相对于参考电极）产生电位差，差分放大器检测到该信号后，经过放大、记录后所得到的图形，现代高档的sEMG都是把放大的信号再转化为数字信号，经过通讯系统传输给微机。微机中的分析软件对所获得的数据进行分析处理，从而完成测试评估等科研或临床诊断任务。sEMG是一种简单、无创、容易被受试者接受的肌电活动，可用于测试较大范围内的E M G 信号，并有助于反映运动过程中肌肉生理、生化等方面的改变；不仅可在静止状态测定肌肉活动，而且可在各种运动过程中持续观察肌肉活动的变化；不仅是一种对运动功能有意义的评价方法，而且也是一种较好的生物反馈治疗技术。因而高等院校人机工效学领域的肌肉工作的工效学分析，体育系统（体科所）疲劳判定、运动技术合理性分析、肌纤维类型和无氧阈值的无损伤性预测，医院康复领域神经肌肉功能评价等高等方面均有重要的实用价值。 1康复治疗疗效评定。 针对肌肉康复治疗手段，特别是康复运动训练手段，可作为治疗前、后疗效对比及随访的评估方法。例如利用ｓＥＭＧ辅助诊断腰背部疾患评估椎旁肌功能。在手术、外伤、颈肩腰腿痛及其他肌肉功能障碍情况下，通过潜在的肌电信号改变确定肌肉的功能障碍、疼痛等严重程度．S E M G 可与其他先进的康复测试和训练仪器结合，协助诊断和评定各种影响骨骼肌功能的情况，如与视频图像结合可较好地对某些日常活动功能的动作进行分析；与步态分析系统结合，分析异常步态的肌电活动情况；与同步摄像系统结合对照研究，有助于分析并纠正各种异常步态；与平衡测试训练仪和等速测试系统配合使诊断更为明确。 2ｓEMG在测定肌肉疲劳中的应用 肌肉疲劳的测定无论在康复医学还是体育科研都有重要意义，1975年Petrofsky等提出，肌肉疲劳时肌电功率谱中心频率（CF）由高频向低频转移，当疲劳致使工作停止时，中心频率都达到一个相同的终值后，中心频率已被广泛用于肌肉疲劳的定量分析，有研究表明，CF在肌肉疲劳时向低频转移，并与肌肉疲劳有较好的相关性。最大收缩力（MCV）下降50%时所对应的中心频率下降曲线对疲劳较敏感，较能反映疲劳程度。在肌肉疲劳产生机理方面，目前研究证实，随意性运动引起肌肉收缩力下降后，eEMG的最大H波与最大M波振幅比率明显降低，这种现象说明肌肉疲劳发生过程中的脊髓运动神经元兴奋性受到抑制，而脊髓运动神经元兴奋性的降低则可能是导致肌肉疲劳发生的重要因素。通过sEMG和eEMG比较分析，肌纤维活动电位的异常、神经肌肉接头部传导不全、脊髓运动神经元兴奋性低下等因素的共同作用，是导致肌肉疲劳发生的重要原因。 “肌电疲劳阈”（Electromyographic fatigue threshold, EMGFT）,由 Matsumoto等建立，他们认为随着肌肉疲劳的发生和发展，iEMG和RMS线形增加，并以此评价肌肉的工作性能。Matsu-moto等通过对21名女大学生受试者的研究发现,受试者在分别完成150W、200W、250W和300W强度，为时60s的踏车运动时,股外肌的积分肌电值与运动时间呈直线相关,各级运动时iEMG曲线的斜率与负荷强度间呈直线相关，认为应用sEMG可以对机体运动的疲劳阈值做出准确的检测。有学者认为预测肌肉的疲劳阈无论是动态还是静态运动，一般情况下，随着运动肌疲劳的发生和发展,表面肌电信号的FFT曲线可以发生不同程度的左移现象，并且导致反映频谱曲线特征的MPF和MF产生相应的下降，并以此利用sEMG判断肌肉的功能状况。有关sEMG功率谱左移原因，有学者在探讨肌肉疲劳过程中sEMG功率谱变化与H+的关系时发现，肱二头肌在以60%MVC静态疲劳负荷过程中MPF呈线性下降.在疲劳负荷后的恢复期,MPF恢复极其迅速,运动结束后仅2 s,MPF已恢复到整个下降范围的26.5%;至30 s,MPF已恢复到整个下降范围的87.7%.由此得出结论: 由[H+]增加引起的肌纤维动作电位传导速度下降不是决定sEMG功率谱左移的唯一因素,提示sEMG功率谱左