第8章 肌電課件

第八章肌電1第8章肌電

第1節(jié)骨骼肌的結(jié)構(gòu)

肌肉組織骨骼肌平滑肌——血管、消化道、膀胱、子宮等心肌——心臟根據(jù)肌細胞的形態(tài)與分布的不同可將肌肉組織分為3類

2第8章肌電骨骼肌心肌平滑肌3第8章肌電骨骼肌心肌平滑肌橫紋肌非橫紋肌隨意肌非隨意肌肌組織分類受意志支配

受自主性神經(jīng)支配

4第8章肌電肌外膜（epimysium）肌束膜（perimysium）肌內(nèi)膜（endomysium）肌膜（sarcolemma）骨骼肌

(skeletalmuscle)肌組織（muscletissue）的基本成分是肌細胞。肌細胞間有少量結(jié)締組織、血管、淋巴管及神經(jīng)等。肌細胞呈細索條狀，故又稱肌纖維（musclefiber）。肌細胞的細胞膜叫做肌膜5第8章肌電骨骼肌纖維一般呈細長圓柱形，直徑為10～100μm，長度不等，一般為1～40mm，長者可達10cm，兩端鈍圓，與肌腱纖維相連接、有的肌纖維末端可分支（表情肌和舌?。?。6第8章肌電在骨骼肌纖維的肌漿內(nèi)有大量其長徑平行排列的肌原纖維（myofibril）。肌原纖維呈細絲狀，直徑約l～2μm。光鏡下，每條肌原纖維是由許多明暗相間的帶所組成，所有肌原纖維上的明帶和暗帶都整齊地排列在同一平面上，故使縱切的肌纖維呈現(xiàn)明、暗相間的橫紋7第8章肌電1.肌原纖維（myofibril）明帶（lightband）在偏光顯微鏡下呈單折光，為各向同性（isotropic），故又稱Ⅰ帶，長約0.8μm，著色淺。在明帶中央可見一條暗線，實際是一薄膜，稱Z線或Z膜（Zline或ZmembranZ是德文zwischem的字頭，“間”的意思，故也稱間線）。暗帶（darkband）在偏光顯微鏡下呈雙折光，為各向異性（anisotropic），故又稱A帶，長約1.5μm。暗帶中央有一較明的窄帶，稱H帶（德文Hall“明”的意思），H帶的中央仍有一條深色的暗線，實際仍是一薄膜，稱M線或M膜（德文Mittle，“中”的意思，故也稱中線）。相鄰兩個Z膜之間的一段肌Zp原纖維稱為一個肌節(jié)（sarcomere），所以每個肌節(jié)包括有1/2明帶+暗帶+1/2明帶，肌節(jié)的長度約2～3μm。一個肌原纖維可由幾百個肌節(jié)所組成，肌節(jié)是肌纖維結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。肌節(jié)的長度，隨肌纖維的收縮或舒張而改變。

Ⅰ帶Z線A帶H帶M線8第8章肌電肌節(jié)是肌細胞收縮的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。肌節(jié)=1/2明帶＋暗帶＋1/2明帶=2條Z線間的區(qū)域2.肌管系統(tǒng)：

橫管系統(tǒng)：肌管的走行方向和肌原纖維相垂直，T管[transversetubule]（肌膜內(nèi)凹而成在Z線附近形成環(huán)繞肌原纖維的管道。肌膜AP沿T管傳導(dǎo)）。

縱管系統(tǒng)：L管[longitudinaltubule

]（也稱肌漿網(wǎng)。肌節(jié)兩端的L管稱終末池，富含Ca2+)。三聯(lián)管：T管+終池×29第8章肌電縱管10第8章肌電肌原纖維（myofibril）由粗、細肌絲規(guī)律排列構(gòu)成明帶：I帶，Z線暗帶：A帶，含H帶，M線(1/2I帶+A帶+1/2I帶)細肌絲(thinfilament):

一端固定于Z線另一端游離，止于H帶粗肌絲(thickfilament):

兩端游離，中間固定于M線肌節(jié)(sarcomere)僅有細肌絲有粗、細肌絲僅有粗肌絲11第8章肌電粗肌絲的分子結(jié)構(gòu)肌球蛋白（myosin）規(guī)律聚合形成頭部：朝向粗肌絲中部，借M線聚集成粗肌絲主體朝向粗肌絲兩端，外露形成橫橋，具有ATP酶活性，能與細肌絲的肌動蛋白結(jié)合桿部：12第8章肌電細肌絲的分子結(jié)構(gòu)肌動蛋白(Actin)原肌球蛋白(Tropomyosin)肌鈣蛋白(Troponin)TnT：能與Tropomyosin結(jié)合TnC：能與Ca2+結(jié)合TnI：Inhibit肌動、球蛋白結(jié)合13第8章肌電第2節(jié)興奮的神經(jīng)肌肉傳遞每個骨骼肌纖維都是一個獨立的功能和結(jié)構(gòu)單位，它們至少接受一個運動神經(jīng)末梢的支配，并且在體骨骼肌纖維只有在支配它們的神經(jīng)纖維有神經(jīng)沖動傳來時，才能進行收縮。

運動神經(jīng)纖維在到達神經(jīng)末梢處時先失去髓鞘，以裸露的軸突末梢嵌入到肌細胞膜上稱作終板的膜凹陷中，但軸突末梢的膜和終板膜并不直接接觸，而是被充滿了細胞外液的接頭間隙隔開，其中尚含有成分不明的基質(zhì)

14第8章肌電細胞間的興奮傳遞（一）N—M接頭處的興奮傳遞1、N-M接頭的結(jié)構(gòu)

接頭前膜：囊泡內(nèi)含ACh,并以囊泡為單位釋放ACh（稱量子釋放）。

接頭間隙：約50-60nm。

接頭后膜：又稱終板膜。存在ACh受體（N2受體），能與ACh發(fā)生特異性結(jié)合?；瘜W(xué)門控性鈉通道。無電壓門控性鈉通道。15第8章肌電N-M接頭處的興奮傳遞過程(Nerve-Muscle)當神經(jīng)沖動傳到軸突末梢膜Ca2＋通道開放，膜外Ca2＋向膜內(nèi)流動接頭前膜內(nèi)囊泡移動、融合、破裂，囊泡中的ACh釋放(量子釋放,quantalrelease)ACh與終板膜上的N2受體結(jié)合，受體蛋白分子構(gòu)型改變終板膜對Na＋、K＋(尤其是Na＋)通透性↑終板膜去極化→終板電位（endplatepotential,EPP）EPP電緊張性擴布至肌膜去極化達到閾電位爆發(fā)肌細胞膜動作電位N2受體—乙酰膽堿受體16第8章肌電EPP的特征：無“全或無”現(xiàn)象；無不應(yīng)期；有總和現(xiàn)象；EPP的大小與Ach釋放量呈正相關(guān)。N-M接頭處的興奮傳遞特征:

（1）是電-化學(xué)-電的過程：N末梢AP→ACh＋受體→EPP→肌膜AP

（2）具1對1的關(guān)系：

①接頭前膜傳來一個AP，便能引起肌細胞興奮和收縮一次（因每次ACh釋放的量，產(chǎn)生的EPP是引起肌膜AP所需閾值的3-4倍）。

②神經(jīng)末梢的一次AP只能引起一次肌細胞興奮和收縮（因終板膜上含有豐富的膽堿酯酶，能迅速水解ACh）。

17第8章肌電肌肉的電-機械耦聯(lián)肌肉的收縮原理——滑行理論（slidingtheory）肌絲滑行理論:是肌肉收縮機制的一種理論。主要指：橫紋肌收縮時在形態(tài)上的表現(xiàn)為整個肌肉和肌纖維的縮短，但在肌細胞內(nèi)并無肌絲或它們所含的分子結(jié)構(gòu)的縮短，而只是在每一個肌小節(jié)內(nèi)發(fā)生了細肌絲向粗肌絲之間的滑行。結(jié)果使肌小節(jié)長度變短，造成整個肌原纖維、肌細胞和整條肌肉的縮短。其證據(jù)是：肌肉收縮時，肌細胞的暗帶長度不變，明帶長度變短，而肌球蛋白（粗肌絲）在暗帶，肌動蛋白（細肌絲）在明帶。18第8章肌電19第8章肌電按任意鍵飛入橫橋擺動動畫肌節(jié)縮短=肌細胞收縮牽拉細肌絲朝肌節(jié)中央滑行橫橋擺動橫橋與結(jié)合位點結(jié)合，分解ATP釋放能量原肌球蛋白位移，暴露細肌絲上的結(jié)合位點Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合肌鈣蛋白的構(gòu)型改變終池膜上的鈣通道開放終池內(nèi)的Ca2+進入肌漿肌纖維收縮的分子機制20第8章肌電

肌絲滑行幾點說明:

1.肌細胞收縮時肌原纖維的縮短,并不是肌絲本身縮短,而是細肌絲向肌節(jié)中央(粗肌絲內(nèi))滑行。因①相鄰Z線靠近,即肌節(jié)縮短；②暗帶長度不變,即粗肌絲長度不變；③從Z線到H帶邊緣的距離不變,即細肌絲長度不變;④明帶和H帶變窄。21第8章肌電2.橫橋的循環(huán)擺動，細肌絲向肌節(jié)中央(粗肌絲內(nèi))滑行，滑行中由于肌肉的負荷而受阻，便產(chǎn)生張力。

3.橫橋的循環(huán)擺動在肌肉中是非同步地，從而肌肉產(chǎn)生恒定的張力和連續(xù)的縮短。

4.橫橋循環(huán)擺動的參入數(shù)目及擺動速率，是決定肌肉縮短程度、速度和肌張力的關(guān)鍵因素。

22第8章肌電肌纖維的興奮-收縮耦聯(lián)

三個主要步驟：

①肌膜電興奮的傳導(dǎo):指肌膜產(chǎn)生AP后,AP由橫管系統(tǒng)迅速傳向肌細胞深處，到達三聯(lián)管和肌節(jié)附近。②三聯(lián)管處的信息傳遞：（尚不很清楚）③肌漿網(wǎng)（縱管系統(tǒng)）中Ca2+的釋放:指終池膜上的鈣通道開放，終池內(nèi)的Ca2+順濃度梯度進入肌漿，觸發(fā)肌絲滑行，肌細胞收縮。

∴Ca2+是興奮-收縮耦聯(lián)的耦聯(lián)物23第8章肌電運動神經(jīng)沖動傳至末梢↓N末梢對Ca2+通透性增加Ca2+內(nèi)流入N末梢內(nèi)↓接頭前膜內(nèi)囊泡向前膜移動、融合、破裂↓ACh釋放入接頭間隙↓

ACh與終板膜受體結(jié)合↓受體構(gòu)型改變↓終板膜對Na+、K+(尤其Na+)的通透性增加↓產(chǎn)生終板電位(EPP)↓EPP累積達到閾電位引起肌膜AP↓肌膜AP沿橫管膜傳至三聯(lián)管↓終池膜上的鈣通道開放終池內(nèi)Ca2+進入肌漿↓Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合引起肌鈣蛋白的構(gòu)型改變↓原肌凝蛋白發(fā)生位移暴露出細肌絲上與橫橋結(jié)合位點↓橫橋與結(jié)合位點結(jié)合激活A(yù)TP酶作用,分解ATP↓橫橋擺動↓牽拉細肌絲朝肌節(jié)中央滑行↓肌節(jié)縮短=肌細胞收縮小結(jié)：骨骼肌收縮全過程1.興奮傳遞2.興奮-收縮（肌絲滑行）耦聯(lián)24第8章肌電（四）骨骼肌舒張機制興奮-收縮耦聯(lián)后肌膜電位復(fù)極化終池膜對Ca2+通透性↓肌漿網(wǎng)膜Ca2+泵激活肌漿網(wǎng)膜[Ca2+]↓Ca2+與肌鈣蛋白解離原肌凝蛋白復(fù)蓋橫橋結(jié)合位點骨骼肌舒張25第8章肌電骨骼肌收縮的機械變化肌肉收縮的兩種基本形式：等張收縮等長收縮26第8章肌電骨骼肌的收縮形式1、等張收縮：肌肉收縮時,只有長度縮短而張力不變的收縮,又稱為等張收縮，等張是相對的。等張收縮所作功＝負荷重量×距離。2、等長收縮：肌肉收縮時,只有張力增加而長度不變的收縮,稱為等長收縮。又稱靜力性收縮。無做功。

注：等長收縮和等張收縮與肌肉收縮時所遇到的負荷大小有關(guān):①當負荷等于或大于肌張力時,出現(xiàn)等長收縮；②當負荷小于肌張力時,出現(xiàn)等張收縮；③正常人體骨骼肌的收縮大多是混合式的,而且總是等張收縮在前,當肌張力增加到超過后負荷時,才出現(xiàn)等長收縮。如：作蹲起動作時－－－。27第8章肌電等張收縮:肌肉在收縮時,張力相等,長度發(fā)生改變的收縮.28第8章肌電(二)等長收縮概念：肌肉在收縮對其長度不變。（靜力收縮）如體操中的“十字支撐”“直角支撐”和武術(shù)中的站樁

29第8章肌電

單收縮：肌肉受到一次刺激，引起一次收縮和舒張的過程。

復(fù)合收縮:肌肉受到連續(xù)刺激，前一次收縮和舒張尚未結(jié)束，新的收縮在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)的過程。①不完全強直收縮:當新刺激落在前一次收縮的舒張期,所出現(xiàn)的強而持久的收縮過程稱之為②完全強直收縮:

當新刺激落在前一次收縮的縮短期,所出現(xiàn)的強而持久的收縮過程稱之為機制:強直收縮是各次單收縮的機械疊加現(xiàn)象(并非動作電位的疊加，動作電位始終是分離的)，所以,強直收縮的收縮幅度和收縮力比單收縮大。30第8章肌電骨骼肌的收縮31第8章肌電骨骼肌特性一、骨骼肌的物理特性伸展性，彈性，粘滯性。這些物理特性與溫度有關(guān)。當溫度升高時，肌肉的粘滯性下降，伸展性和彈性增加。在運動實踐中，作好充分準備活動，就是利用此原理，提高運動員的運動成績。二、骨骼肌的生理特性及其興奮條件興奮性和收縮性是緊密聯(lián)系又有不同的兩個基本生理過程。32第8章肌電要引起骨骼肌興奮的刺激應(yīng)滿足以下適當?shù)臈l件：刺激強度：①閾強度：能夠使膜的靜息電位去極化達到閾電位的外加刺激的強度。②閾刺激：閾強度的刺激，可以作為評定組織興奮性高低的指標。閾刺激小表示組織的興奮性高。比閾強度強的刺激為閾上刺激、比閾強度弱的刺激為閾下刺激，前二者能使膜電位去極化達到閾電位引發(fā)AP，在細胞膜內(nèi)施加負相電流（或膜外施加正相電流）刺激時，會引起超極化，不會引發(fā)AP；相反，會引起去極化，引發(fā)AP；；后者只能引起低于閾電位的去極化（即局部電位）不會引發(fā)AP。刺激的作用時間：無論刺激強度多大，要使可興奮組織興奮，刺激必須有足夠時間。在一定范圍內(nèi)，刺激強度越小，需要的刺激時間就越長。

刺激強度變化率：必須有足夠的強度變化率。33第8章肌電力量－速度曲線縮短速度(cm/s)VmaxPo102030405060負荷(g)肌肉收縮的快慢和所克服的外部阻力相關(guān).當負荷較小時,肌肉收縮速度加快;當負荷較大時,肌肉收縮速度減慢.。肌肉收縮速度取決于能量釋放速度和肌球蛋白ATP酶活性;而肌肉收縮時所產(chǎn)生的張力大小,取決于活化的橫橋數(shù)目.34第8章肌電

第4節(jié)

肌電圖與神經(jīng)電圖

肌電：骨骼肌在興奮時，會由于肌纖維動作電位的傳導(dǎo)和擴布而發(fā)生電位變化，這種電位變化稱為肌電。

肌電圖：用適當?shù)姆椒▽⒐趋兰∨d奮時發(fā)生的電位變化引導(dǎo)、放大并記錄所得到的圖形，稱為肌電圖（Electromyogram,EMG)。為醫(yī)學(xué)診斷和科學(xué)研究提供可靠的依據(jù)。35第8章肌電肌肉動作電位的記錄可以使用安置在肌肉上的皮膚電極，也可以使用插入肌肉的針電極。皮膚電極可以收集到肌肉和神經(jīng)干上的綜合的電活動，針極收集到的是在針極周圍有限范圍內(nèi)的運動單元電位的總和。進行肌電診斷所需要的儀器包括電極、放大器、顯示器、擴音器、記錄器以及儲存各種數(shù)據(jù)的部件。36第8章肌電

容積導(dǎo)體指三維尺寸不能忽略的大塊導(dǎo)體，如人體。人體中的結(jié)締組織和間質(zhì)液體都是圍繞電源的容積導(dǎo)體物質(zhì)。解容積導(dǎo)體中的電流分布問題,須用歐姆定律的微分形式j(luò)=σE，它確定導(dǎo)體中任一點的電流密度j和該點的電場強度E的關(guān)系,σ是導(dǎo)體在該點的電導(dǎo)率。在穩(wěn)定電流情況,j、E以及電荷分布都不隨時間改變,所以j=σE式中的E指的是靜電場,解決問題的途徑應(yīng)當是由空間的電荷分布利用庫侖定律求出導(dǎo)體中的電場分布,再由j=σE式定出電流分布。

容積導(dǎo)體37第8章肌電容積傳導(dǎo)電場從電源處擴散，電源由一個偶極子表示，也就是一對正、負電荷。在一容積導(dǎo)體中，電流以最大的密度、呈直路流進這個偶極子的正負兩極之間的、無數(shù)通道之中。電流的降低與離開電源的距離的平方成正比。因此，兩個記錄電極(一個為活動電極，位于高電流密度區(qū);一個為參考電極，位置較遠)之間，由于偶極子的作用產(chǎn)生了電壓差。不管是記錄正、還是負電位，都取決于電極與帶相反電荷的偶極子的空間方向。決定電位波幅的因素包括:電荷密度、偶極子的表面面積及其與記錄電極之間的距離遠近。38第8章肌電肌電圖（EMG）將單個或多個細胞在各種功能狀態(tài)下的生物電活動加以拾取、放大、記錄和顯示，通過對肌電位或整體圖形分析，以診斷疾病或評定肌肉、神經(jīng)功能的方法，稱為肌電圖檢查法。細胞的電性質(zhì)形成了臨床肌電圖學(xué)的基礎(chǔ)。用同心圓針極記錄的肌肉動作電位，是通過容積導(dǎo)體在細胞外所記錄到的、一個正相起始的三相電位，這是沖動接近、到達、以及離去記錄電極時形成的。在不同的肌肉部位測到的運動單位電位(motorunitpotential,MUP)由于MU與記錄針尖的距離不同而不同。如果用一個很小面積的電極，只要針極離開電的起源lmm就會使波幅下降到只有原來的1/10。正常情況下，神經(jīng)沖動使一個MU的所有肌纖維同步放電，產(chǎn)生一個MUP。但在失去神經(jīng)的肌肉中就不復(fù)如此。它們會自發(fā)地發(fā)放電位，也就是纖顫電位。39第8章肌電

對一塊肌肉進行肌電圖測定，一般分四個步驟:①插入電位，將記錄針極插入肌肉所引起的電位變化;②靜息期，觀察肌肉在不收縮時是否有異常自發(fā)電活動;③MUP，這是在受試者輕微收縮時所測定的;④大力收縮時引出募集電位。40第8章肌電41第8章肌電42第8章肌電

43第8章肌電

44第8章肌電以往我們使用傳統(tǒng)肌電圖同心圓針極所測定到的是一個MUP，但是不能測到一個MU內(nèi)的單個肌纖維狀況，因為同一MU的肌纖維是同步性發(fā)放的。單纖維肌電圖(SFEMG)則能夠解決這個間題，它可以測定一個MU內(nèi)的單個肌纖維在細胞外的電位。因此，SFEMG技術(shù)對EMG學(xué)的貢獻是很大的。它使我們進一步了解肌肉的生理和病理生理;在臨床方面，SFEMG也有進一步的測定效能，這就是:①肌纖維密度，即在記錄范圍內(nèi)的單纖維電位數(shù)目;②測知肌電顫抖，即同一MU中肌纖維之間的電位傳導(dǎo)變化。單纖維肌電圖45第8章肌電46第8章肌電神經(jīng)電圖應(yīng)用一定參數(shù)的電流對神經(jīng)刺激，引出肌肉或神經(jīng)的動作電位，計算傳導(dǎo)速度，或研究各種誘發(fā)電位出現(xiàn)的時間，電位波形、時限和波幅等參數(shù)，以診斷疾病、評定神經(jīng)肌肉功能的方法稱為神經(jīng)電圖。47第8章肌電運動神經(jīng)傳導(dǎo)速度測定在運動神經(jīng)路徑的兩個點上，用超強電量進行刺激，在該神經(jīng)所支配的肌肉上記錄誘發(fā)電位。運動神經(jīng)傳導(dǎo)速度=兩點之間的距離/兩點之間潛伏期之差

速度（V）＝兩個刺激點的距離（S)/兩個刺激點從刺激開始到肌肉收縮開始的時間差（t)48第8章肌電尺神經(jīng)運動神經(jīng)傳導(dǎo)速度的測定S1：肘部的刺激電極S2：腕部的刺激電極R：記錄電極

49第8章肌電POSTERIORTIBIALMOTOR/AH

Distance=14cmPERONEALMOTOR/EDB

Distance=7cm50第8章肌電感覺神經(jīng)傳導(dǎo)與運動神經(jīng)傳導(dǎo)測定不同，沒有神經(jīng)肌肉接頭和肌肉參與在神經(jīng)纖維的一點進行刺激，沿著該神經(jīng)不同點記錄動作電位。51第8章肌電仿生人52第8章肌電§5．功能性神經(jīng)肌肉刺激(FNS)如果一對表面電極對運動神經(jīng)施加刺激而產(chǎn)生動作電位，它將傳遞到受神經(jīng)支配的肌肉并出現(xiàn)收縮。肌肉對于人為產(chǎn)生的神經(jīng)信號的反應(yīng)和對自然產(chǎn)生的信號的反應(yīng)一樣。例如，脊髓損傷的病人，由于脊髓斷裂，大腦產(chǎn)生的信號不能傳遞到所要求的運動神經(jīng)，這時所支配的肌肉就處于癱瘓狀態(tài)：其實這些肌肉的其他方面可能都正常，如同樣能夠興奮和收縮。此時，人為加在神經(jīng)上的信號可引起肌肉的反應(yīng)。FNS的目的是設(shè)計一種刺激運動神經(jīng)元的方法，以此產(chǎn)生所期望的肌肉收縮。53第8章肌電功能電刺激裝置受激肌肉的數(shù)學(xué)模型FNS控制方法MuscleandnervephysiologyElectricalengineeringElectricalsafetyBiomechanicsControlsystemsFNS54第8章肌電功能電刺激裝置電極表面電極經(jīng)皮電極神經(jīng)套電極刺激器提供合適的電刺激脈沖序列的裝置。傳感器55第8章肌電ExampleforanimplantablemultichannelFNSsystemFunctionsofthewearableprocessor:Processingofbiomechanicalparameters(jointangles,footcontact);Generationofcontrolsignals;Maintainjointforceagainstthemusclefatigue.Stimulationwithtranscutaneouselectrodes:Widelyused(nosurgicalinterventionisrequired)PoorselectivelityandreachibilityofdeeplocatedmusclesGreatvaluesofthestimulationvoltageisrequired.56第8章肌電Responseofthelocomotor(運動)systemtotheFESIndividualcharacter(blackbox)MethodsforparametersidentificationA./grippingforce/electricalstimulus57第8章肌電B./Elbowflexionforce/FESC./ExperimentalparameterizationoflowerextremityforFEScontrol58第8章肌電受激肌肉的數(shù)學(xué)模型肌肉的模型反映了輸入刺激量（脈寬、脈頻、脈幅）與輸出力或力矩的關(guān)系靜力學(xué)模型非線性動態(tài)模型59第8章肌電DevelopmentofthestrategiesforFESbasedonthemodelingoftheanatomicalstructureandlocationofmusclesandtendonsKnowingthelocationofthestimulatedmusclesandtheaverageforce,producedduringtheirstimulation,anefficientFESstrategycanbedeveloped.(a)Anatomicallocationofthemuscletobestimulated;(b)SimplemodeloftheRectusfemorismuscle;(c)mechanicalmodeloftheRectusfemorismuscle.60第8章肌電DescriptionoftheFNSsignalThecurrentoftheFNSdependsontheproximityoftheelectrodestothetargetmuscletissue.Typically1-50mA.Pulserepetitionrate(frequency)pulsewidth(duration),amplitude.Stimulusstrengthisrelatedtothechargedensity.chargedensity=current?time/arearangeof10-300mCcm261第8章肌電PulsedwaveformMonophasicorbiphasicpulsesBurst(carrier)signal–reductionofthepotentialpainSufficientcurrentinthetargetareaforalengthoftime(100–600mS)Pulseamplitude–dependsonthesizeoftheelectrodeandthedegreeofcurrentspreadbetweentheelectrodeandtargets.Currentgenerator:Produceregulatedcurrentbetween0and60mA;Voltage–from0to180VMaximum50pulsespersecondtopreventthefastfatigueLowduty-cycle–tomaintainthechargebalanceandtominimizetheriskoftissuedamageOptimalstimulationoftheconcretemusclegroup–veryimportantconditionforsuccessfulFNS.Requiresknowledgeoftheresponseofeachmuscletostimulationandknowledgeofthemusclefatigue.62第8章肌電Thetimedelaybetweenmusclestimulationandmuscleactivationiscalledtheneuraldynamics.Non-linearrelationshipbetweeninputactivationandgeneratedjointtorque(dependsonthejointangle,thejointvelocityandacceleration).Limbdynamics–dependsonthemassandinertiachar