Electromiografie - Biologie
Cât de fierbinte este prea fierbinte pentru viața adâncă sub fundul oceanului?
Antibiotice din bacterii
Migrația celulară: funcția nou descoperită a unei proteine cunoscute
Busolă moleculară pentru alinierea celulelor
Ceea ce face ca frunzele să îmbătrânească toamna
Democrația bibilicilor vultur
Mediul lui Ekembo: Oamenii au trăit și în peisaje deschise
| Genetica | Agricultură, silvicultură și creșterea animalelor
Soiul de grâu a fost creat prin traversarea ierburilor sălbatice
Cât de fierbinte este prea fierbinte pentru viața adâncă sub fundul oceanului?
Electromiografie
Electromiografie (sau -grafică) (EMG) este o metodă electrofiziologică în diagnosticul neurologic în care se măsoară activitatea musculară electrică.
Cu ajutorul electrozilor cu ac concentrici, pot fi derivate fluctuațiile potențiale ale unităților motorii individuale. Fibrele musculare individuale pot fi, de asemenea, capturate cu ace speciale (Miografie cu o singură fibră). De asemenea, este posibil să se măsoare schimbările de potențial pe piele cu electrozi de suprafață, dar este mult mai puțin precisă, deoarece această tehnică măsoară potențialul total de acțiune al unui mușchi întreg sau chiar al mai multor mușchi.
Principala aplicație este detectarea miopatiilor și neuropatiilor, adică determinarea dacă o boală are cauze musculare și/sau nervoase.
General
Când efectuați un EMG, activitatea electrică din mușchiul în repaus (Activitate spontană) și cu diferite grade de mușchi contractat voluntar (Potențiale de acțiune musculară) măsurat.
În electrodiagnosticul medical, EMG poate fi utilizat pentru a face afirmații despre bolile nervului și ale celulelor musculare. În biomecanică, relațiile dintre frecvențele sau amplitudinile semnalelor electrice înregistrate și puterea unui mușchi sunt examinate pentru a optimiza mișcările sportivilor, de exemplu.
Înregistrarea potențialelor de acțiune nervoasă este cunoscută sub numele de electroneurografie (ENG). De obicei este inclus sub termenul generic electromiografie.
Disiparea semnalului
Armare
Dacă, de exemplu, structura internă a excitației musculare nu trebuie înregistrată în fiziologia sportivă, ci mai degrabă cursul dur al unei mișcări musculare, semnalul EMG este adesea rectificat electric și filtrat cu o trecere joasă. Acest lucru are ca rezultat un semnal „integrat” și „netezit” cu o rezoluție spațială și temporală corespunzător redusă. Cu toate acestea, rectificarea se bazează pe o serie de ipoteze fundamentale care adesea nu sunt aplicabile (pur și simplu nu este un semnal simplu, sinusoidal de tensiune alternativă, cum ar fi tensiunea de rețea). Prin urmare, rezultatul trebuie interpretat numai cu mare atenție.
Istoricul documentației
Semnalul EMG a fost afișat inițial pe butoaie înnegrite de funingine, rotative pe care un indicator mecanic a trasat o pistă (similar cu seismologia). Osciloscoapele și magnetofoanele magnetice au fost folosite ulterior pentru depozitare. De când tehnologia de stocare digitală a devenit mai răspândită, au fost utilizate PC-uri sau laptopuri disponibile comercial, cu ecrane color și imprimante corespunzătoare.
Activitate spontană
Atunci când un mușchi scheletic este complet relaxat, niciun potențial de acțiune nervoasă nu ajunge la mușchi prin intermediul nervilor care furnizează. Mușchiul este slăbit. Fibrele musculare ale unui mușchi scheletic sănătos care nu primește impulsuri nervoase stimulatoare prezintă apoi un potențial constant de membrană, care este afișat pe ecran ca o linie orizontală dreaptă, nedeflexată. Cu toate acestea, în anumite condiții, în cea mai mare parte patologice, apare activitatea spontană, adică activitatea proprie a fibrelor musculare fără a fi stimulată de impulsurile nervoase. Această activitate spontană se manifestă sub diferite forme, care pot fi diferențiate în termeni de frecvență și valori de amplitudine. Activitatea de puncție trebuie separată de activitatea spontană. Apare atunci când se utilizează electrozi cu ac și se explică printr-o iritare mecanică temporară a celulei musculare.
Potențialele finale
Potențialul plăcii finale, cunoscut și sub numele de zgomot al plăcii finale, are amplitudini negative mai mici de 50 µV și durează 0,5 până la 2 ms. Ele apar la punctele de contact dintre axon și celula musculară prin eliberări spontane ale emițătorului, care, totuși, nu declanșează niciun potențial de acțiune transmis pe membrana celulei musculare. Prin urmare, acestea nu indică vreo leziune musculară.
Potențiale de fibrilație și unde pozitive
Potențialele de fibrilație și undele pozitive apar în celulele musculare individuale și sunt semne ale lipsei de inervație (Denervare). Potențialele de fibrilație durează 1 până la 5 ms, au amplitudini de până la 100 µV, sunt în mare parte bifazice sau trifazice și apar strict ritmic (spre deosebire de frecvența de descărcare modulată a unităților motorii sănătoase).
Undele abrupte pozitive durează aproximativ 4 ms, au amplitudini de până la 100 µV, sunt bifazice cu o formă caracteristică și apar ritmic cu o frecvență între 3 și 50 Hz.
Potențial de fasciculare
Potențialele de fasciculare sunt generate de o unitate motorie. Originea excitației constă în neuronul furnizor. Deteriorarea neuronului inervant poate duce la depolarizarea membranei celulei nervoase, care ajunge la unitatea motorie ca potențial de acțiune transmis. Locul de origine poate fi îndepărtat în soma celulară din măduva spinării (neuron motor) sau, de asemenea, distal în ramurile finale ale axonului către fibrele musculare individuale. Potențialele de fasciculare apar neregulat (de exemplu, la fiecare 1-30 s). Fasciculările sugerează, de asemenea, neuropatie.
Descărcări miotonice
Descărcările miotonice sunt secvențe de înaltă frecvență ale potențialelor de acțiune (60-150 pe secundă) cu o durată de una până la două (sau trei) secunde și o amplitudine de 10 μV la aproximativ 1 mV. Acestea indică o defecțiune a membranei musculare, ale cărei canale ionice sunt deteriorate.
Potențialele de acțiune ale unităților motorii (MUAP)
După intrarea în mușchi, fiecare fibră nervoasă se ramifică în mai multe ramuri de capăt, fiecare dintre acestea inervând o fibră musculară prin plăcile de capăt ale motorului. Un singur potențial de acțiune transmis al unei singure unități motorii declanșează, prin urmare, o depolarizare (potențial de acțiune) și, ulterior, o contracție în mai multe fibre musculare aproape simultan. Suma depolarizărilor unei unități motor poate fi observată în EMG ca o deviere caracteristică pe monitor. Înălțimea deviației oferă o măsură aproximativă a numărului de fibre musculare inervate (unitate motorie mare versus mică). Durata potențialului poate indica dacă toate fibrele musculare se descarcă sincron sau dacă există întârzieri în ramurile de capăt individuale. În timpul evaluării, trebuie luați în considerare parametrii precum vârsta, tipul de mușchi și grupul muscular. Rezultatele sunt comparate cu valorile normale pentru a face afirmații despre posibile boli. Valoarea normală pentru durata la vârsta mijlocie este de 8-10 ms și pentru amplitudinea 1-3 mV. Un caz special al examinării MUAP este analiza tiparului de interferență, în care se măsoară activitatea electrică a unui mușchi care este contractat în mod intenționat maxim.