Transcript EMG
کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه تعریف الکترومایوگرافی الکترومایوگرافی یک تکنیک تجربی و آزمایشگاهی می‌باشد که در رابطه با توسعه ،ثبت و پردازش سیگنالهای الکتریکی عضله می‌باشد .سیگنالهای الکتریکی عضله بواسطه تغییرات فیزیولوژیکی که در غشا سلول ایجاد می‌شوند ،بوجود می‌آیند. بطور ساده و خالصه EMGنشاندهنده فعالیت‌های عضله می‌باشد. کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه نقش عضله وظیفه عضله تبدیل پیام الکتریکی به نیروی مکانیکی می‌باشد .برای انجام حرکت نیاز به نیرو داریم که این نیرو را عضله تامین می‌کند .عضله در حقیقت یک محرک است که تامین کننده قدرت مورد نیاز است. عضله یک املان اکتیو و تولید کننده نیرو می‌باشد و از نظر انرژی، تبدیل کننده انرژی (تبدیل انرژی شیمیایی به مکانیکی یا نیرو) است. اگر بحث انرژی را کنار بگذاریم ،عضله یک تقویت کننده توان می‌باشد( .خروجی با توان باالتر) کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه انواع محرک ()Actuator محرک :DCاین محرک‌ها دارای قدرت پایین اما در ازای آن دارای مزیت ساده بودن هستند. محرک بادی :این محرک‌ها دارای سرعت و قدرت متوسط می‌باشند. محرک هیدرولیکی :از مزیت‌های این نوع محرک میتوان به قدرت باالی آن و از محدودیت‌های آن میتوان به سرعت پایین آن اشاره کرد. کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه Kinesiological EMG در اینجا بحث EMGدر حرکت شناس ی بدن مطرح است و در آن مطالعه فعالیت‌های عصبی -عضالنی ماهیچه در حالت‌های وظایف موقعیتی ،حرکت‌های عملکردی ،حالت‌های کاری و رژیم‌های درمانی/تمرینی صورت میرگیرد که بر خالف حالت محرک کالسیک می‌باشد که در آن پاسخ مصنوعی عضله به یک خارجی در حالت استاتیک بررس ی می‌شود. کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه یک نمونه سیگنال EMG کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه کاربردهای EMG مطالعات پزشکی توانی با ز ارگونومیش علم ورز ر پزشکی مطالعات توپدی او جراحی یا تصادف بعدزشاز بیومکانیک تقاضا پردا جراحی با توانی ز خطرشناختی عصب توانی با ز حرکات پرداز شی از جلوگیر شناس ی عملکردی عصب ارگونومی فیزیکی مان د ر تمرینات قدرتی ور ارگونومیکزش ی طراحی کردنوضعیت تمرینفتن و ش پردا شراه ر ز با مان د ر تائیدیهر علم و توانیزورزش باز محصویل کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه مزایای EMG با استفاده از EMGاین قابلیت را داریم که مستقیم به درون ماهیچه نگاه کنیم. میتوان عملکرد عضله را اندازه گرفت. به تصمیم گیری‌ها قبل و بعد از جراحی کمک می‌کند. در مستند کردن درمان و رژیم موثر است. به بیماران در تمرین دادن عضالتشان کمک می‌کند. قابلیت پردازش به ما می‌دهد که بدین وسیله میتوان در ارتقا فعالیت‌های ورزش ی از آن استفاده کرد. در مطالعات ارگونومیک پاسخ عضله را به ما می‌دهد. کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه یک نمونه محیط ثبت EMG کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه منشا سیگنال یک آلفا نورون که تعدادی فیبر عضالنی را تغذیه می‌کند ،به این مجموعه یک واحد حرکتی گویند. پتانسیل استراحت غشا در حدود -80میلیولت می‌باشد .اگر غشا را تحریک بدهیم ،که این تحریک می‌تواند الکتریکی یا مکانیکی تر باشد ،باعث ورود سدیم به داخل سلول می‌شود و داخل مثبت می‌شود و بر اثر دپالریزاسیون ،پتانسیل غشا به +30میلیولت می‌رسد .در این حالت گفته می‌شود که یک پتانسیل عمل اتفاق افتاده است. در حقیقت EMGهمین پتانسیل عمل‌ها می‌باشد. کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه نکته پتانسیل عمل تنها در سلول‌های تحریک‌پذیر رخ می‌دهد و در بدن فقط سلول‌های عصبی و سلول‌های عضالنی از دسته سلول‌های تحریک‌پذیر می‌باشند. در پی رخ دادن یک پتانسیل عمل غلظت سدیم و پتاسیم در د و طرف غشا با حالت قبل از رخ دادن پتانسیل عمل دچار تغییر می‌شود که برای بازگشت میزان آن به حالت اولیه از پمپ سدیم – پتاسیم در بدن استفاده می‌شود که با صرف انرژی آن را به میزان اولیه‌اش می‌رساند. کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه نمایش شماتیک از مراحل پالریزه شدن و دپال‌ریزه شدن غشا سلو لهای تحریک پذیر کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه نمایش پتانسیل عمل غشا کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه ناحیه پالریزه شونده روی قشر فیبر عضله و ثبت سیگنال کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه فراخوانی و فرکانس آتش شدن کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه فاکتورهای موثر روی EMG خصوصیات بافت ()Tissue Characteristics تداخل فیزیولوژیکی ()Physiological Cross Talk تغییر فاصله بین الکترود و عضلهای که میخواهیم از آن ثبت بگیریم نویز خارجی الکترودها و تقویت کنندهها کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه اندازهگیری سیگنال EMG رزولوشن مبدل آنالوگ به دیجیتال نرخ نمونه برداری مبدل آنالوگ به دیجیتال کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه پروسه آمادهسازی پوست برداشتن موها تمیز کردن پوست روش الف :مواد پاک کننده مخصوص و چسب‌های تمیز‌کننده رسانا که سلول‌های مرده پوست را از بین می‌برند و پوست را از عرق و کثیفی پاک می‌کنند. روش ب :استفاده از یک کاغذ سمباده نرم و مالش پوست با استفاده از آن و بطور کنترل شده .استفاده از کاغذ سمباده همراه با یک پد الکلی باید باشد. روش ج :استفاده از الکل خالی همراه با یک حوله پارچه‌ای می‌تواند در شرایط ساده و استاتیک نیز کافی باشد. کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه الکترود سطحی: غیر تهاجمی در مطالعات حرکتی فقط از عضله‌های سطحی می‌توانند ثبت بگیرند عمقی: الکترودهای سوزنی یا فاینوایر در مواقعی که نیاز به ثبت از عضله‌های عمقی داشته باشیم کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه نحوه الکترودگذاری فاینوایر کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه نقاط شاخص روی بدن کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه نقاط استاندارد الکترودگذاری روی بدن کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه پروسه چک کردن سیگنال اطمینان از صحت سیگنال ( Proof of the EMG-signal )validity تست امپدانس Inspection of the raw EMG-baseline quality آنالیز فرکانس ی سیگنال ( Frequency distribution )analysis کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه آرتیفکتهای EMG نویز برق شهر آفست بیس‌الین جابه‌جایی بیس‌الین آرتیفکت ECG کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه پردازش سیگنال برای پردازش سیگنال ابتدا آن را با یکسوساز نیم‌موج یا تمام‌موج یکسو میکنیم .سیگنال یک مقدار متوسط دارد و یک مقدار موثر .مقدار AVERAGEمیانگین خود سیگنال است ولی RMSمیانگین توان دوم سیگنال است ،که توان دوم هم یعنی توان سیگنال انقباض حداکثری اختیاری ( Maximum Voluntary مقدار :)Contractionیک روش متعارف نرمالیزاسیون است .حداکثر انقباض که بوسیله آن EMGهرکس را نرمالیزه میکنیم کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه رابطه نیرو و EMG نیرو و EMGرابطه خطی ندارند .نیروی عضله و EMGسطحی بطور کلی یک حالت نسبتا تناسبی دارند و عوامل موثر زیادی وجود دارد و رابطه خطی نیست. کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه پایان کنترل سیستمهای عصبی عضالنی -دکتر توحیدخواه