肌电图的测试和分析.pptx

肌电图测试与分析肌电图测试与分析肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第1页页 肌肌电电-骨骨骼骼肌肌兴兴奋奋时时，因因为为肌肌纤纤维维动动作作电电位位产产生生、传传导导和和扩扩布布，而而发发生生电电位位改改变称为肌电。变称为肌电。肌电图肌电图-用适当方法将骨骼肌兴奋用适当方法将骨骼肌兴奋时发生电位改变引导、统计所得到图形，称时发生电位改变引导、统计所得到图形，称为肌电图为肌电图(electromyogram,EMG)(electromyogram,EMG)。肌电与肌电图概念肌电与肌电图概念肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第2页页1 1 表面肌电原理表面肌电原理肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第3页页1.1 1.1 1.1 1.1 骨骼肌静息电位与动作电位骨骼肌静息电位与动作电位骨骼肌静息电位与动作电位骨骼肌静息电位与动作电位1.1.1 1.1.1 1.1.1 1.1.1 静息电位静息电位静息电位静息电位正正正正常常常常骨骨骨骨骼骼骼骼肌肌肌肌纤纤纤纤维维维维在在在在静静静静息息息息状状状状态态态态下下下下肌肌肌肌纤纤纤纤维维维维膜膜膜膜内内内内外外外外存存存存在在在在电电电电位位位位差差差差，膜膜膜膜内内内内为为为为负负负负，膜膜膜膜外外外外为为为为正正正正，这这这这一一一一电电电电位位位位差差差差称称称称为为为为静静静静息息息息电位。电位。电位。电位。猫骨骼肌肌纤维静息电位猫骨骼肌肌纤维静息电位猫骨骼肌肌纤维静息电位猫骨骼肌肌纤维静息电位 为为为为-79.5-79.5-79.5-79.5毫伏；毫伏；毫伏；毫伏；鼠骨骼肌肌纤维静息电位鼠骨骼肌肌纤维静息电位鼠骨骼肌肌纤维静息电位鼠骨骼肌肌纤维静息电位 为为为为-99.8-99.8-99.8-99.8毫伏；毫伏；毫伏；毫伏；豚鼠骨骼肌肌纤维豚鼠骨骼肌肌纤维豚鼠骨骼肌肌纤维豚鼠骨骼肌肌纤维 为为为为-85.5-85.5-85.5-85.5毫伏；毫伏；毫伏；毫伏；小白鼠骨骼肌肌纤维为小白鼠骨骼肌肌纤维为小白鼠骨骼肌肌纤维为小白鼠骨骼肌肌纤维为-61.0-61.0-61.0-61.0-88.9-88.9-88.9-88.9毫伏；毫伏；毫伏；毫伏；人类骨骼肌肌纤维为人类骨骼肌肌纤维为人类骨骼肌肌纤维为人类骨骼肌肌纤维为 -65-65-65-65-87.4-87.4-87.4-87.4毫伏。毫伏。毫伏。毫伏。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第4页页1.1.2 1.1.2 动作电位动作电位肌肌纤纤维维兴兴奋奋时时，产产生生可可传传导导电电位位改改变变称称为为动动作作电电位位。动动作作电电位位幅幅度度为为100100120120毫毫伏伏,连连续续时时间间为为2 24 4毫秒。毫秒。细细胞胞内内统统计计动动作作电电位位为为单单相相负负波波，波波幅幅为为100-100-120mv120mv连连续续时时间间较较长长；细细胞胞外外统统计计动动作作电电位位为为双双相相波波，波幅为波幅为1.8mv1.8mv，显著低于细胞内统计。，显著低于细胞内统计。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第5页页.表面电极测试方法表面电极测试方法普通表面电极是由两片普通表面电极是由两片Ag-AgCLAg-AgCL金属片组成。测试时普通将电极置金属片组成。测试时普通将电极置于肌腹处或肌肉运动点处于肌腹处或肌肉运动点处,。将电极。将电极沿肌纤维走行方向平行放置，两电沿肌纤维走行方向平行放置，两电极间隔极间隔2-32-3厘米，进行双极引导。厘米，进行双极引导。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第6页页表面肌电分析表面肌电分析表面肌电分析表面肌电分析在体育科研中应用在体育科研中应用在体育科研中应用在体育科研中应用肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第7页页.肌电改变与肌肉肌电改变与肌肉疲劳关系疲劳关系肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第8页页.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系.肌肉工作过程中肌电幅值改变肌肉工作过程中肌电幅值改变反反应应肌肌电电幅幅值值指指标标有有积积分分肌肌电电(IEMG)(IEMG)和均方根振幅和均方根振幅(RMS)(RMS)。在肌肉等长收缩至疲劳研究过程中发在肌肉等长收缩至疲劳研究过程中发觉，在一定范围内，肌电幅值伴随肌肉疲觉，在一定范围内，肌电幅值伴随肌肉疲劳程度加深而增加。劳程度加深而增加。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第9页页.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系.1.1 肌肉工作过程中肌电幅值改变肌肉工作过程中肌电幅值改变 BiglandhBiglandhBiglandhBiglandh和和和和Lippold(1954)Lippold(1954)Lippold(1954)Lippold(1954)发发发发觉觉觉觉，当当当当肌肌肌肌肉肉肉肉连连连连续续续续等等等等长长长长收缩至疲劳时，积分肌电收缩至疲劳时，积分肌电收缩至疲劳时，积分肌电收缩至疲劳时，积分肌电(IEMG)(IEMG)(IEMG)(IEMG)增大。增大。增大。增大。De De De De Vries(1968)Vries(1968)Vries(1968)Vries(1968)发发发发觉觉觉觉，在在在在伸伸伸伸膝膝膝膝和和和和屈屈屈屈肘肘肘肘进进进进行行行行静静静静力力力力工工工工作时，伴随连续时间延长，均方根振幅作时，伴随连续时间延长，均方根振幅作时，伴随连续时间延长，均方根振幅作时，伴随连续时间延长，均方根振幅(RMS)(RMS)(RMS)(RMS)增加。增加。增加。增加。PetrofskyPetrofskyPetrofskyPetrofsky等等等等(1975)(1975)(1975)(1975)发觉，肌电振幅既取决于肌力发觉，肌电振幅既取决于肌力发觉，肌电振幅既取决于肌力发觉，肌电振幅既取决于肌力大小，又取决于肌肉疲劳程度，所以，肌电作为评定大小，又取决于肌肉疲劳程度，所以，肌电作为评定大小，又取决于肌肉疲劳程度，所以，肌电作为评定大小，又取决于肌肉疲劳程度，所以，肌电作为评定肌力指标只能用于肌肉疲劳之前。今后，肌力指标只能用于肌肉疲劳之前。今后，肌力指标只能用于肌肉疲劳之前。今后，肌力指标只能用于肌肉疲劳之前。今后，ViitasaloViitasaloViitasaloViitasalo和和和和Komi(1967Komi(1967Komi(1967Komi(1967，1978)1978)1978)1978)，郭庆芳，郭庆芳，郭庆芳，郭庆芳(1980)(1980)(1980)(1980)等学者都报导过肌等学者都报导过肌等学者都报导过肌等学者都报导过肌肉疲劳时肉疲劳时肉疲劳时肉疲劳时IEMGIEMGIEMGIEMG和和和和RMSRMSRMSRMS增大。增大。增大。增大。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第10页页.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系.1.1 肌肉工作过程中肌电幅值改变肌肉工作过程中肌电幅值改变 Petrofsky(1980)Petrofsky(1980)让受试者抓握肌以让受试者抓握肌以20%-20%-70%MVC70%MVC五种不一样张力做等长收缩至疲劳过程五种不一样张力做等长收缩至疲劳过程中，发觉中，发觉RMSRMS呈线性增加。呈线性增加。70%MVC70%MVC以上等长收缩以上等长收缩至疲劳时，即使至疲劳时，即使RMSRMS在整个收缩过程中也随疲劳在整个收缩过程中也随疲劳加深而增大，但增大幅度逐步减小。加深而增大，但增大幅度逐步减小。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第11页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.1 3.1.1 肌肉工作过程中肌电幅值改变肌肉工作过程中肌电幅值改变肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第12页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.1 3.1.1 肌肉工作过程中肌电幅值改变肌肉工作过程中肌电幅值改变 Petrofsky(1979)Petrofsky(1979)也观察了等张收缩至疲劳也观察了等张收缩至疲劳过程中过程中RMSRMS改变。让受试者在功率自行车上以改变。让受试者在功率自行车上以20-100%20-100%最大摄氧量最大摄氧量(VO2 max)(VO2 max)负荷蹬踏功率自负荷蹬踏功率自行车，同时测试并分析了股四头肌肌电。发觉行车，同时测试并分析了股四头肌肌电。发觉在在20-40%VO2 max20-40%VO2 max负荷下，负荷下，RMSRMS伴随疲劳程度加伴随疲劳程度加深，其增大程度不显著；而负荷为深，其增大程度不显著；而负荷为60-100%VO2 60-100%VO2 maxmax时，时，RMSRMS却伴随疲劳增加而显著增加。而且，却伴随疲劳增加而显著增加。而且，负荷越大其增加越显著。负荷越大其增加越显著。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第13页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.1 3.1.1 肌肉工作过程中肌电幅值改变肌肉工作过程中肌电幅值改变肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第14页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.1 3.1.1 肌肉工作过程中肌电幅值改变肌肉工作过程中肌电幅值改变 浅井英典浅井英典浅井英典浅井英典(1982)(1982)(1982)(1982)对不一样研究结果做了概括和总结。对不一样研究结果做了概括和总结。对不一样研究结果做了概括和总结。对不一样研究结果做了概括和总结。指出：指出：指出：指出：以最大强度以下肌力进行等长收缩时，肌电幅值以最大强度以下肌力进行等长收缩时，肌电幅值以最大强度以下肌力进行等长收缩时，肌电幅值以最大强度以下肌力进行等长收缩时，肌电幅值伴随时间延长而增加；而用最大肌力进行等长收缩时，伴随时间延长而增加；而用最大肌力进行等长收缩时，伴随时间延长而增加；而用最大肌力进行等长收缩时，伴随时间延长而增加；而用最大肌力进行等长收缩时，伴随肌力下降肌电幅值也逐步下降。并指出伴随疲劳伴随肌力下降肌电幅值也逐步下降。并指出伴随疲劳伴随肌力下降肌电幅值也逐步下降。并指出伴随疲劳伴随肌力下降肌电幅值也逐步下降。并指出伴随疲劳而出现肌电幅值改变，是因为运动时运动单位募集数而出现肌电幅值改变，是因为运动时运动单位募集数而出现肌电幅值改变，是因为运动时运动单位募集数而出现肌电幅值改变，是因为运动时运动单位募集数量和运动单位兴奋频率发生改变而引发。量和运动单位兴奋频率发生改变而引发。量和运动单位兴奋频率发生改变而引发。量和运动单位兴奋频率发生改变而引发。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第15页页.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系.1.1 肌肉工作过程中肌电幅值改变肌肉工作过程中肌电幅值改变肌肉疲劳时肌电幅值下降可能原因是：肌肉疲劳时肌电幅值下降可能原因是：中枢传出神经冲动降低；中枢传出神经冲动降低；神经肌肉接点处传递速度减慢；神经肌肉接点处传递速度减慢；肌纤维传导速度减慢；肌纤维传导速度减慢；运动单位非同时活动。运动单位非同时活动。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第16页页.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系.2.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变反应肌电信号频率特征指标有平均功率频反应肌电信号频率特征指标有平均功率频率率(MPF)(MPF)和中心频率和中心频率(FC)(FC)。在研究肌肉连续工作至疲劳过程中发觉，在研究肌肉连续工作至疲劳过程中发觉，伴随疲劳程度加深，肌电信号频谱左移，即平伴随疲劳程度加深，肌电信号频谱左移，即平均功率频率均功率频率(MPF)(MPF)和中心频率和中心频率(FC)(FC)降低。肌肉工降低。肌肉工作负荷强度越大，疲劳程度越大，作负荷强度越大，疲劳程度越大，MPFMPF和和FCFC降低降低越显著。越显著。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第17页页4.4.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系4.2.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第18页页4.4.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系4.2.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第19页页4.4.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系4.2.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第20页页.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系.2.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变Viitasalo(1978)Viitasalo(1978)发觉，用发觉，用30%MVC30%MVC、50%MVC50%MVC和和70%MVC70%MVC强度令股四头肌进行疲劳性等长收缩时，强度令股四头肌进行疲劳性等长收缩时，平均功率频率平均功率频率(MPF)(MPF)伴随工作时间延长而降低，伴随工作时间延长而降低，而且负荷越大降低越显著。而且负荷越大降低越显著。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第21页页4.4.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系4.2.2 4.2.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第22页页.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.2 3.1.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变PetrofskyPetrofsky让受试者以让受试者以20%20%、40%40%、60%60%、80%80%和和100%100%最大摄氧量强度蹬踏功率自行车。最大摄氧量强度蹬踏功率自行车。20%20%、40%40%、60%60%最大摄氧量强度工作最大摄氧量强度工作8080分钟未见显著分钟未见显著疲劳。在疲劳。在20%20%、40%40%最大摄氧量强度时，中心频最大摄氧量强度时，中心频率率(FC)(FC)有所增加；有所增加；60%60%最大摄氧量强度时，最大摄氧量强度时，FCFC稍有下降；稍有下降；80%80%和和100%100%最大摄氧量强度时，最大摄氧量强度时，FCFC显著下降。显著下降。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第23页页4.4.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系4.2.2 4.2.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第24页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.2 3.1.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变C.J.De Luca C.J.De Luca 等人研究了手指肌以等人研究了手指肌以20%20%、40%40%、60%60%、80%80%和和100%MVC100%MVC收缩时肌电改变，收缩时肌电改变，肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第25页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.2 3.1.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变Petrofsky(1980)Petrofsky(1980)研究了桡侧屈腕肌静力工作研究了桡侧屈腕肌静力工作至疲劳时肌电改变，发觉疲劳时功率谱左移，至疲劳时肌电改变，发觉疲劳时功率谱左移，中心频率降低。而且在相同时间中心频率降低。而且在相同时间%内，各种负内，各种负荷中心频率无显著差异。而将同一连续时间荷中心频率无显著差异。而将同一连续时间%各种张力工作时中心频率加以平均，发觉中各种张力工作时中心频率加以平均，发觉中心频率心频率%伴随时间延长呈线性下降之势。伴随时间延长呈线性下降之势。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第26页页4.4.肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系4.2.2 4.2.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第27页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.2 3.1.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变Petrofsky(1980Petrofsky(1980，1982)1982)研究了抓握肌、肱研究了抓握肌、肱二头肌、拇内收肌疲劳前后肌电改变。发觉，二头肌、拇内收肌疲劳前后肌电改变。发觉，不论是新参加工作肌肉，还是已从事过长时不论是新参加工作肌肉，还是已从事过长时间工作并已经疲劳肌肉，不论工作时间间隔间工作并已经疲劳肌肉，不论工作时间间隔多长，也不论以那种力量负荷工作，一旦疲多长，也不论以那种力量负荷工作，一旦疲劳使工作停顿时，中心频率都到达一个相同劳使工作停顿时，中心频率都到达一个相同数值。数值。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第28页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.2 3.1.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉疲劳时肌电信号平均功率频率和中心频率降低机肌肉疲劳时肌电信号平均功率频率和中心频率降低机肌肉疲劳时肌电信号平均功率频率和中心频率降低机肌肉疲劳时肌电信号平均功率频率和中心频率降低机制归纳起来有以下几个假说：制归纳起来有以下几个假说：制归纳起来有以下几个假说：制归纳起来有以下几个假说：、运动单位募集假说、运动单位募集假说、运动单位募集假说、运动单位募集假说 此假说认为快肌运动单位轻易疲劳，而慢肌运动此假说认为快肌运动单位轻易疲劳，而慢肌运动此假说认为快肌运动单位轻易疲劳，而慢肌运动此假说认为快肌运动单位轻易疲劳，而慢肌运动单位不轻易发生疲劳。快肌运动单位疲劳后肌肉工作单位不轻易发生疲劳。快肌运动单位疲劳后肌肉工作单位不轻易发生疲劳。快肌运动单位疲劳后肌肉工作单位不轻易发生疲劳。快肌运动单位疲劳后肌肉工作能力下降，此时要继续进行工作，就要募集更多没有能力下降，此时要继续进行工作，就要募集更多没有能力下降，此时要继续进行工作，就要募集更多没有能力下降，此时要继续进行工作，就要募集更多没有疲劳慢肌运动单位参加工作。因为慢肌运动单位频率疲劳慢肌运动单位参加工作。因为慢肌运动单位频率疲劳慢肌运动单位参加工作。因为慢肌运动单位频率疲劳慢肌运动单位参加工作。因为慢肌运动单位频率特征较快肌低，所以造成疲劳后肌电信号平均功率频特征较快肌低，所以造成疲劳后肌电信号平均功率频特征较快肌低，所以造成疲劳后肌电信号平均功率频特征较快肌低，所以造成疲劳后肌电信号平均功率频率中心频率降低。率中心频率降低。率中心频率降低。率中心频率降低。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第29页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.2 3.1.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变 、运动单位同时活动假说、运动单位同时活动假说 此假说认为当肌肉工作至疲劳时运动此假说认为当肌肉工作至疲劳时运动单位同时活动加强，因为运动单位同时放单位同时活动加强，因为运动单位同时放电，造成平均功率频率中心频率降低。电，造成平均功率频率中心频率降低。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第30页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.2 3.1.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变 运动单位动作电位传导速度减慢假说运动单位动作电位传导速度减慢假说 此假说认为肌肉收缩时血流受阻，所产此假说认为肌肉收缩时血流受阻，所产生代谢产物如乳酸等，会堆积在肌肉内，造生代谢产物如乳酸等，会堆积在肌肉内，造成运动单位动作电位传导速度减慢，动作电成运动单位动作电位传导速度减慢，动作电位传导速度减慢就会使肌电信号频率特征减位传导速度减慢就会使肌电信号频率特征减低。低。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第31页页3.1 3.1 肌电改变与肌肉疲劳关系肌电改变与肌肉疲劳关系3.1.2 3.1.2 肌肉工作过程中肌电频谱改变肌肉工作过程中肌电频谱改变 肌内压增大假说肌内压增大假说 此假说认为肌肉疲劳时肌电信号平均此假说认为肌肉疲劳时肌电信号平均功率频率是因为等长收缩时肌肉内压增高功率频率是因为等长收缩时肌肉内压增高所致。肌肉内压增高，使血流受阻，造成所致。肌肉内压增高，使血流受阻，造成动作电位传导速度减慢。动作电位传导速度减慢。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第32页页3.23.2肌力与肌电关系肌力与肌电关系 当肌肉以不一样负荷进行收缩时，当肌肉以不一样负荷进行收缩时，其肌电信号积分值其肌电信号积分值(IEMG)(IEMG)同肌力成正同肌力成正比关系，即肌肉产生张力越大比关系，即肌肉产生张力越大IEMGIEMG越越大。大。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第33页页3.23.2肌力与肌电关系肌力与肌电关系 Komi Komi让受试者以让受试者以4.5cm/4.5cm/秒速度作匀速秒速度作匀速屈肘运动。肌肉收缩形式分别为向心收缩屈肘运动。肌肉收缩形式分别为向心收缩和离心收缩。不论是疲劳前还是疲劳后，和离心收缩。不论是疲劳前还是疲劳后，肱桡肌在工作中肱桡肌在工作中IEMGIEMG都伴随肌张力加大而都伴随肌张力加大而增高。并存在线性关系。增高。并存在线性关系。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第34页页3.23.2肌力与肌电关系肌力与肌电关系De Vries(1968)De Vries(1968)De Vries(1968)De Vries(1968)研究了研究了研究了研究了3 3 3 3名屈肘力名屈肘力名屈肘力名屈肘力量不一样受试者等长收缩时肌肉量不一样受试者等长收缩时肌肉量不一样受试者等长收缩时肌肉量不一样受试者等长收缩时肌肉张力和均方根振幅张力和均方根振幅张力和均方根振幅张力和均方根振幅(RMS)(RMS)(RMS)(RMS)之间关系，之间关系，之间关系，之间关系，发觉肌肉张力同发觉肌肉张力同发觉肌肉张力同发觉肌肉张力同RMSRMSRMSRMS之间存在函数之间存在函数之间存在函数之间存在函数关系。见图关系。见图关系。见图关系。见图37373737。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第35页页3.23.2肌力与肌电关系肌力与肌电关系柯菲因柯菲因柯菲因柯菲因(Chaffin)(Chaffin)(Chaffin)(Chaffin)等人发觉当肌肉用等人发觉当肌肉用等人发觉当肌肉用等人发觉当肌肉用40%MVC40%MVC40%MVC40%MVC以下强度收以下强度收以下强度收以下强度收缩时，肌力与肌电呈线性关系。缩时，肌力与肌电呈线性关系。缩时，肌力与肌电呈线性关系。缩时，肌力与肌电呈线性关系。60%MVC60%MVC60%MVC60%MVC以上强度时，以上强度时，以上强度时，以上强度时，肌力与肌电也呈线性关系。但此时直线斜率较大。而肌力与肌电也呈线性关系。但此时直线斜率较大。而肌力与肌电也呈线性关系。但此时直线斜率较大。而肌力与肌电也呈线性关系。但此时直线斜率较大。而肌力在肌力在肌力在肌力在40-60%MVC40-60%MVC40-60%MVC40-60%MVC时，肌力与肌电之间线性关系往往就时，肌力与肌电之间线性关系往往就时，肌力与肌电之间线性关系往往就时，肌力与肌电之间线性关系往往就不存在了不存在了不存在了不存在了(见图见图见图见图38)38)38)38)。这可能因为，在。这可能因为，在。这可能因为，在。这可能因为，在40%MVC40%MVC40%MVC40%MVC以下强度以下强度以下强度以下强度时，肌电改变反应慢肌运动单位电活动。时，肌电改变反应慢肌运动单位电活动。时，肌电改变反应慢肌运动单位电活动。时，肌电改变反应慢肌运动单位电活动。60%MVC60%MVC60%MVC60%MVC以上以上以上以上强度时，肌电改变反应快肌运动单位电活动。强度时，肌电改变反应快肌运动单位电活动。强度时，肌电改变反应快肌运动单位电活动。强度时，肌电改变反应快肌运动单位电活动。40-40-40-40-60%MVC60%MVC60%MVC60%MVC之间强度，可能两种运动单位都参加活动，固之间强度，可能两种运动单位都参加活动，固之间强度，可能两种运动单位都参加活动，固之间强度，可能两种运动单位都参加活动，固肌力与肌电之间线性关系就不存在了。肌力与肌电之间线性关系就不存在了。肌力与肌电之间线性关系就不存在了。肌力与肌电之间线性关系就不存在了。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第36页页3.23.2肌力与肌电关系肌力与肌电关系肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第37页页3.23.2肌力与肌电关系肌力与肌电关系Toshio Moritani and Masuo Toshio Moritani and Masuo Muro(1987)Muro(1987)研究发觉，肌肉以研究发觉，肌肉以20%20%、40%40%、60%60%和和80%MVC80%MVC递增力量收缩时，肌电峰电递增力量收缩时，肌电峰电位幅值随力量增加而增高。位幅值随力量增加而增高。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第38页页3.3 3.3 肌纤维类型与肌电关系肌纤维类型与肌电关系3.3.1 3.3.1 肌纤维类型与肌力、肌电关系肌纤维类型与肌力、肌电关系 柯菲因柯菲因柯菲因柯菲因(Chaffin)(Chaffin)(Chaffin)(Chaffin)等人发觉当肌肉用等人发觉当肌肉用等人发觉当肌肉用等人发觉当肌肉用40%40%40%40%最大肌力最大肌力最大肌力最大肌力(MVC)(MVC)(MVC)(MVC)以下强度收缩时，肌力与肌电呈线性关系。以下强度收缩时，肌力与肌电呈线性关系。以下强度收缩时，肌力与肌电呈线性关系。以下强度收缩时，肌力与肌电呈线性关系。60%MVC60%MVC60%MVC60%MVC以上强度时，肌力与肌电也呈线性关系。但此以上强度时，肌力与肌电也呈线性关系。但此以上强度时，肌力与肌电也呈线性关系。但此以上强度时，肌力与肌电也呈线性关系。但此时直线斜率较大。而肌力在时直线斜率较大。而肌力在时直线斜率较大。而肌力在时直线斜率较大。而肌力在4040404060%MVC60%MVC60%MVC60%MVC时，肌力与肌时，肌力与肌时，肌力与肌时，肌力与肌电之间线性关系往往就不存在了。这可能因为，在电之间线性关系往往就不存在了。这可能因为，在电之间线性关系往往就不存在了。这可能因为，在电之间线性关系往往就不存在了。这可能因为，在40%MVC40%MVC40%MVC40%MVC以下强度时，肌电改变反应慢肌运动单位电活以下强度时，肌电改变反应慢肌运动单位电活以下强度时，肌电改变反应慢肌运动单位电活以下强度时，肌电改变反应慢肌运动单位电活动。动。动。动。60%MVC60%MVC60%MVC60%MVC以上强度时，肌电改变反应快肌运动单位以上强度时，肌电改变反应快肌运动单位以上强度时，肌电改变反应快肌运动单位以上强度时，肌电改变反应快肌运动单位电活动。电活动。电活动。电活动。4040404060%MVC60%MVC60%MVC60%MVC之间强度，可能两种运动单位都之间强度，可能两种运动单位都之间强度，可能两种运动单位都之间强度，可能两种运动单位都参加活动，固肌力与肌电之间线性关系就不存在了。参加活动，固肌力与肌电之间线性关系就不存在了。参加活动，固肌力与肌电之间线性关系就不存在了。参加活动，固肌力与肌电之间线性关系就不存在了。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第39页页3.33.3肌纤维类型与肌电关系肌纤维类型与肌电关系3.3.2 3.3.2 肌纤维类型与肌肉疲劳和肌电关系肌纤维类型与肌肉疲劳和肌电关系 Tesch(1980)Tesch(1980)研究表明，研究表明，FT%FT%高受试者疲劳高受试者疲劳快。支持这种观点人还有快。支持这种观点人还有Nilsson(1977)Nilsson(1977)，Viitasalo(1978)Viitasalo(1978)和和Komi(1979)Komi(1979)。肌纤维肌纤维类型与肌力、肌电关系类型与肌力、肌电关系肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第40页页3.33.3肌纤维类型与肌电关系肌纤维类型与肌电关系3.3.2 3.3.2 肌纤维类型与肌肉疲劳和肌电关系肌纤维类型与肌肉疲劳和肌电关系 Ochs(1977)Ochs(1977)发觉让受试者用最大力量收缩发觉让受试者用最大力量收缩至疲劳，至疲劳，ST%ST%高比目鱼肌高比目鱼肌(70%ST)(70%ST)IEMGIEMG与疲劳前与疲劳前比没有显著改变，而腓肠肌比没有显著改变，而腓肠肌(50%FT)(50%FT)IEMGIEMG则显著则显著减小。减小。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第41页页3.3 3.3 肌纤维类型与肌电关系肌纤维类型与肌电关系3.3.2 3.3.2 肌纤维类型与肌肉疲劳和肌电关系肌纤维类型与肌肉疲劳和肌电关系 Nilsson(1977)Nilsson(1977)让股四头肌进行直到疲劳让股四头肌进行直到疲劳重复快速动力性工作，重复快速动力性工作，观察到肌电观察到肌电/肌力肌力(E/T)(E/T)比值与比值与FT%FT%呈直线相关呈直线相关(r=0.84(r=0.84，P0.001)P59)(ST%59)与与ST%ST%低受试者低受试者(ST%49)(ST%49)相比，在疲劳相比，在疲劳性最大等长收缩中性最大等长收缩中MPFMPF下降斜率较小，当负荷加下降斜率较小，当负荷加大时这种差异就越显著。大时这种差异就越显著。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第44页页 3.43.4肌肉不一样形式收缩时肌电改变肌肉不一样形式收缩时肌电改变 Komi Komi让受试者以让受试者以4.5cm/4.5cm/秒速度作匀速屈肘秒速度作匀速屈肘运动。肌肉收缩形式分别为向心收缩和离心收运动。肌肉收缩形式分别为向心收缩和离心收缩，肱桡肌在工作中缩，肱桡肌在工作中IEMGIEMG都伴随肌张力加大而都伴随肌张力加大而增高，并存在线性关系。不过从图中能够看出，增高，并存在线性关系。不过从图中能够看出，向心收缩曲线斜率大于离心收缩。也就是说在向心收缩曲线斜率大于离心收缩。也就是说在输出功率相同情况下，离心收缩肌电幅值小于输出功率相同情况下，离心收缩肌电幅值小于向心收缩。很有可能离心收缩所动员运动单位向心收缩。很有可能离心收缩所动员运动单位少于向心收缩。少于向心收缩。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第45页页3.5.表面肌电图在技术动作分析中应用表面肌电图在技术动作分析中应用 从表面肌电图上能够看出运动过程中各从表面肌电图上能够看出运动过程中各用力肌肉用力大小用力肌肉用力大小,用力次序用力次序,用力连续时间用力连续时间,并结协议时视频录象观察动作不一样阶段并结协议时视频录象观察动作不一样阶段肌肉用力情况肌肉用力情况肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第46页页左竖脊肌右竖脊肌左臀大肌左股二肌左股薄肌左股直肌左缝匠肌左半腱肌舞蹈技术动作分析舞蹈技术动作分析肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第47页页 蛙泳三个不一样划频间下肢各主要用力蛙泳三个不一样划频间下肢各主要用力肌肉肌电比较肌肉肌电比较最快划最快划6060次次/分划分划5050次次/分划分划左阔筋膜张肌左阔筋膜张肌左股直肌左股直肌左股二头肌左股二头肌左臀大肌左臀大肌右阔筋膜张肌右阔筋膜张肌右股直肌右股直肌右股二头肌右股二头肌右臀大肌右臀大肌肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第48页页弓箭步冲刺弓箭步冲刺腰腹部肌群放电情况腰腹部肌群放电情况左臀大肌上部右臀大肌上部左竖脊肌下部右竖脊肌下部左 腹 外 斜 肌右 腹 外 斜 肌左 腹 直 肌右 腹 直 肌1.形成弓箭步姿势图1：右臀大肌、和左竖脊肌、左腹直肌、左腹外斜肌。其中右臀大肌放电早、连续时间最长。2.弓箭步稍收回到冲刺图2、3、4:弓箭步不完全还原图1，左右竖脊肌、右腹外斜肌、左臀大肌先放 电，在此过程中右竖脊肌放电时间较长幅值最大；冲刺过程中图2、3，左腹外斜肌、左腹直肌先 放电但幅值不大，右臀大肌、右腹外斜肌、左竖脊肌、右竖脊肌左臀大肌依次放电，在此过程中右、左竖脊肌、右腹外斜肌、左臀大肌放电幅值比较大连续时间也比较长。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第49页页检测力量训练效果检测力量训练效果 实际动作和力量训练时肌肉肌电图进实际动作和力量训练时肌肉肌电图进行比较行比较,从而看力量训练能否到实际运动从而看力量训练能否到实际运动所需要力量所需要力量肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第50页页皮筋正常练习皮筋正常练习 布带练习比较布带练习比较 陆上蹬冰练习小腿肌肉肌电比较陆上蹬冰练习小腿肌肉肌电比较右胫骨前肌右胫骨前肌右腓肠肌内侧右腓肠肌内侧右腓肠肌外测右腓肠肌外测左腓肠肌内侧左腓肠肌内侧左腓肠肌外测左腓肠肌外测左胫骨前肌左胫骨前肌左膝关节角度左膝关节角度说明：皮筋正常练习说明：皮筋正常练习 布带练习比较布带练习比较 陆上蹬冰练习肌肉肌电比较陆上蹬冰练习肌肉肌电比较 三种练习时，肌肉收缩形式类似。陆上模拟练习时肌肉收缩更平稳。右腿和左腿用力不一样。三种练习时，肌肉收缩形式类似。陆上模拟练习时肌肉收缩更平稳。右腿和左腿用力不一样。皮筋正常练习皮筋正常练习 布带练习比较布带练习比较 陆上蹬冰练习小腿肌肉肌电比较陆上蹬冰练习小腿肌肉肌电比较肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第51页页蛙泳不一样划频与俯卧式滑轮拉力练习蛙泳不一样划频与俯卧式滑轮拉力练习间主要用力肌肉肌电相关分析间主要用力肌肉肌电相关分析 蛙泳蛙泳俯卧式滑轮拉力练习俯卧式滑轮拉力练习图图9 蛙泳与俯卧式滑轮拉力练习时上肢主要用力肌肉肌电原始图蛙泳与俯卧式滑轮拉力练习时上肢主要用力肌肉肌电原始图左背阔肌左背阔肌左三角肌前部左三角肌前部左胸大肌左胸大肌左肱三头肌左肱三头肌右背阔肌右背阔肌右三角肌前部右三角肌前部右胸大肌右胸大肌右肱三头肌右肱三头肌肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第52页页负重弓箭步大腿肌群放电情况负重弓箭步大腿肌群放电情况左股二头肌左股四内侧左 股 直 肌左股四外侧右股二头肌右股四内侧右 股 直 肌右股四外侧1.以左腿在前弓箭步图1到图4右腿在前弓步站起左腿一个循环动作为例，弓箭步走大腿肌群放电主要分为四 段：压左弓步、左弓步站起、压右弓步、右弓步站起；每段肌群放电时间长短和幅值大小，分别与压弓步时 间、弓步站起时间长短和用力大小相关。2.负重弓箭步走主要放电肌群是：股四内、外侧肌；弓箭步交换前腿站起和后退蹬地时放电幅值分别到达最大；股二头肌和股直肌放电没有股内外侧显著。3.弓箭步走是锻炼股四内、外侧肌群训练方式。放电特点是：放电连续时间较长、幅值较大。肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第53页页 肌电图的测试和分析肌电图的测试和分析第第54页页