21
UNIVERZITET U SARAJEVU FAKULTET SPORTA I TJELESNOG ODGOJA S A R A J E V O Kolegij: Kineziometrija ELEKTROMIOGRAFIJA (seminarski rad) MENTOR: KANDIDAT: Prof. dr. Nusret Smajlović Zrna Agačević Sarajevo, septembar 2009.g.

Elektromiografija, Zrna Agacevic

  • Upload
    zrna

  • View
    2.471

  • Download
    11

Embed Size (px)

DESCRIPTION

kolegij iz kineziometrije

Citation preview

Page 1: Elektromiografija, Zrna Agacevic

UNIVERZITET U SARAJEVU

FAKULTET SPORTA I TJELESNOG ODGOJA

S A R A J E V O

Kolegij: Kineziometrija

ELEKTROMIOGRAFIJA (seminarski rad)

MENTOR: KANDIDAT:

Prof. dr. Nusret Smajlović Zrna Agačević

Sarajevo, septembar 2009.g.

Page 2: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

1

SADRŢAJ:

Uvod

1. Fiziologija elektromiografskog signala

2. Snimanje elektromiografskog signala

2.1 Vrste elektroda i njihove karakteristike

3. Analiza i interpretacija EMG signala

4. Primjene za elektromiografiju

5. Zaključak

6. Bibliografija

Page 3: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

2

UVOD

Riječ elektromiografija dolazi od kombinacije grčkih riječi elektron+mys+gramma, što bi u

slobodnom prevodu značilo ćilibar+mišić+pisanje. Naime, grčka riječ elektron je označavala

različite fenomene vezane za prisustvo električnog naboja, poput munje ili statičkog

elektriciteta.1 Stari grci su znali da ćilibar izaziva ststički elektricitet kada se protrlja uz suh

materijal.

Elektromiografija (EMG) proučava mišićne električne impulse, koristeći instrument -

elektromiograf, koji biljeţi signal - elektromiogram. Elektromiograf detektuje električni

potencijal koji stvaraju mišićne ćelije. Analiza elektromiograma moţe otkriti nepravilnosti u

radu mišića. Često se korisi u analizi ljudskih ili ţivotinjskih pokreta, odnosno u biomehanici.

EMG je takoĎer korisna kod kliničkih dijagnoza neuroloških i neuromuskularnih problema.

Koristi se i u različitim istraţivačkim laboratorijama, uključujući one povezane sa

biomehanikom, neuromuskularnom fiziologijom, analizom hoda, kontrolom drţanja i

fizikalnom terapijom.2

Francisko Redi je prvi dokumentovao svoje eksperimente sa električnom jeguljom

1666.godine, kada je otkrio da ova vrsta jegulje ima mišić koji stvara elektricitet. MeĎutim,

Marej je prvi naučnik koji je snimio električnu aktivnost mišića 1890. godine. On je ujedno i

uveo termin elektromiografija. Mogućnosti otkrivanja i snimanja električnog signala su se

intenzivnije razvijale od 1930-1950 godine kada su naučnici počeli koristiti poboljšane

elektrode u svrhu proučavanja mišićne aktivnosti.3

Tek se 1980. godine počinju proizvoditi malene elektrode dovoljno lagane i pojačala

praktična za EMG. Danas postoji širok izbor pojačala i elektroda na trţištu, i zahvaljujući

tome istraţivanja su kvalitetnija i mnogobrojnija.

Postoji razlika izmeĎu kliničke elektromiografije, koja koristi intramuskularne (igle)

elektrode, koje snimaju električni signal u unutrašnjosti mišića, i elektromiografije koja koristi

površinske elektrode (SEMG - surface electromyografy - površinska elektromiografija), koje

se stavljaju na površinu koţe. MeĎutim, spontana mišićna aktivnost se ne moţe snimiti

površinskim elektrodama.4 Takve vrste elektroda se koriste u kineziološkim analizama mišića.

1 http://arc.iki.rssi.ru/mirrors/stern/Education/whelect.html

2 Jack H. Wilmore, Physiology of Sport and Exercise, Human Kinetics, 2008. p.27.

3 Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 163.

4 Echternach, John L., introduction to electromyography and nerve conduction testing, SLACK Incorporated,

2003. p. 2.

Page 4: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

3

1. FIZIOLOGIJA ELEKTROMIOGRAFSKOG SIGNALA

Mišićnim vlaknima je potreban impuls, koji dolazi od motornog neurona, da bi mišić proizveo

silu. Centralni nervni sistem (CNS) aktivira motorni neuron, i električni impuls putuje niz

motorni neuron do svake sinapse. Sinapsa je zapravo komunikacijski spoj izmeĎu dva

neurona, jer se na tom mjestu signal prenosi sa jednog neurona na drugi. Sinapsa je mjesto na

kojem se stvara akcijski potencijal (AP).5

Podraţaj neurona dovodi do promjena na membrani koja ima otvore za propust iona. Ioni su

čestice koje imaju električni naboj, a taj naboj nastaje zbog razlike u broju protona i elektrona.

Kada ioni prolaze kroz tu membranu nastaje akcijski potencijal. Akcijski potencijal ne nastaje

odjednom u cijelom motornom neuronu, već mu je potreban mali dio membrane motornog

neurona. Kada nastane, putuje po čitavoj membrani. Putovanja akcijskih potencijala niz akson

ili uz dendrit su osnova mehanizama za prijenos informacija u mozgu.6

Slika1. Motorni neuron šalje signal do sinaptičkih veza, dendrit prepoznaje signal a akson ga odašilje

do svojih završetaka tzv. aksonskih noţica.7

5 Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 164

6 Jack H. Wilmore, Physiology of Sport and Exercise, Human Kinetics, 2008.p.27.

7 http://media-2.web.britannica.com/eb-media/64/72764-004-CFB3AF9A.jpg

Page 5: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

4

Čak i kad je u stanju mirovanja, mišićno tkivo proizvodi električne signale. Unutrašnjost

mišićnog vlakna ima električni potencijal od oko 90 milivolta (mV). Ovaj potecijal varira u

zavisnosti od prisustva različitih koncentracija iona natrijuma (Na+), kalijuma (K+) i hlorida

(CL-).8

Slika 1.1. prikazuje širenje akcijskog potencijala mišićnog vlakna. Aksonski završeci ili

noţice motornih neurona nisu uvijek jednake, tako da se akcijski potencijal ne širi

ravnomjernom brzinom.

Slika 1.1 aktivacija vlakana je u zavisnosti od duţine vlakana.

1. AP motornog neurona započinje proces podraţivaja mišićnog vlakna

2. AP stiţe do kraja aksonkih noţica

3. Elektrohemijskim potupkom AP se širi čitavom duţinom vlakna

4. Suma svih potencijala mišićnih vlakana proizvodi motornu jedinicu AP

5. Motorna jedinica AP se moţe snimiti na površini koţe9

Različita brzina provodljivosti mišićnog vlakna je u zavisnosti od akcijskog potecijala, što

direktno utječe na elektromiografiju. Kada AP putuje sporije, to doprinosi niskim

frekvencijama na površni. Nastajanje akcijskog potencijala je ionski proces, pa samim tim

brzina širenja akcijskog potencijala zavisi od brzine razmjene iona.10

Motornu jedinicu čine: motorni neuron, sva mišićna vlakna koja neuron nadraţuje. Dakle,

neuron i sva vlakna jednog mišića čine jednu skladnu jedinicu. Na slikama 1.3 i 1.4 vidimo

motornu jedinicu.

8 Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 163.

9 Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 164.

10 www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf

Page 6: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

5

Slika 1.3 jedna motorna jedinica

11 Slika 1.4 dvije motorne jedinice

12

Svaki motorni neuron nadraţuje nekoliko stotina mišićnih vlakana, mada taj broj varira u

zavisnosti od vrste mišića. Broj mišićnih vlakana koje podraţuje jedan motorni neuron je

omjer podraţja. Akcijski potencijal motorne jedinice (APMJ), predstvavlja sumu električne

aktivnosti svih mišićnih vlakana unutar te motorne jedinice. Jačina akcijskog potencijala

djelimičmo zavisi od omjera podraţaja. Dakle, motorne jedinice sa više mišićnih vlakana

imaju veći APMJ.

Slika 1.5 doprinos akcijskog potencijala svakog pojedinačnog vlakna elektromiogramu, vidi se da

vlakno broj 5 daje manji doprinos nego vlakno broj 1. Prikazane su dvije motorne jedinice, A i B, a

njihove amplitude su prikazane kao algebarska suma individualnih akcijskih potencijala mišićnih

vlakana. Glavni signal je algebarska suma akcijskih potencijala obe motorne jedinice, odnosno

ƩƩ APMJ.13

11

http://www.mona.uwi.edu/fpas/courses/physiology/muscles/MotorUnits.jpg 12

http://www.mona.uwi.edu/fpas/courses/physiology/muscles/MotorUnits.jpg 13

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 165.

Page 7: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

6

Postoji pet karakteristika elektromiografskog signala:

1. Voltaţa ili amplituda, koja sluţi za mjerenje od vrha do vrha. Mjeri se u mikrovoltima

(μV) ili u milivoltima (mV).

2. Trajanje, koje se mjeri u milisekundama (ms).

3. Talasi i njihove forme, elektromiografski signali imaju različite valovite forme.

4. Frekvencija, koja pokazuje koliko često se signal ponavlja.

5. Zvuk, EMG signali se mogu čuti preko pojačala, i njihove individualne zvučne

karakteristike mogu pokazati o kojoj vrsti EMG signala se radi.

Slika 1.6 neki od EMG signala: izvorni signal, punovalno ispravljen signal, linerani i integralni.

14

14

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004. p. 173.

Page 8: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

7

2. SNIMANJE ELEKTROMIOGRAFSKOG SIGNALA

Elektromiografski signal se moţe snimiti koristeći monopolarnu ili bipolarnu kombinaciju za

snimanje (slika 2.1).15

kod monopolarne kombinacie, jedna elektroda se stavlja direktno na

mišić, a druga elektroda se stvalja na električki neutralno mjesto, poput kosti. Monopolarni

signali daju niţu frekvenciju i manje su stabilni od bipolarnih, ali su prikladni za klinička

istraţivanja, gdje se koriste intramuskularne elektrode.

Bipolarna (jedan čvor) kombinacija snimanja je mnogo češća u praksi. Kod bipolarne

kombinacije se dvije elektrode stavljaju u mišić ili na koţu, a treća elektroda se stavlja ne

električki neutralno mjesto. Ovakva kombinacija zahtijeva pojačalo koje registruje razliku

izmeĎu dvije elektrode. Svaki signal, koji je zajednički elektrodama, pojačalo oslabi.

Zajednički signali, koji su oslabljeni ili odbijeni, se mogu predstaviti logaritmom ili linearnim

prikazom.

Slika 2.1 Prikaz monopolarne, bipolarne i kombinovane (dva čvora) kombinacije za snimanje EMG

signala.16

15

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 165. 16

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004. p. 166.

Page 9: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

8

Slika 2.2 prikaz bipolarne kombinacije

17

2.1 Vrste elektroda i njihove karakteristike

Izbor elektroda za EMG zavisi od toga šta ţelimo istraţiti i analizirati, o kakvom je

istraţivanju riječ i od vrste mišića kojeg ćemo snimati. Danas je na trţištu dostupan cijeli niz

elektroda, raznih veličina, oblika, gramaţe...

Generalna podjela elektroda: površinske elektrode, ţičane elektrode, intramuskularne (igle)

elektrode, te longitudinalni niz elektroda.18

Prve EMG elektrode su bile jednostavne provodljive površine napravljene od različitih vrsta

metala, poput srebra, zlata, nehrĎajućeg čelika, pa čak i lima. Danas preovladavaju

polikarbonatni materijali kod izrade elektroda. Površinskih elektroda ima raznih vrsta, pa tako

postoje i one za jednokratnu upotrebu napravljene poput flastera. Zbog svojih neinvazivnih

karakteristika u većini slučajeva se površinske elektrode koriste u studijama lokomocije i

kineziološkim istraţivanjima.

17

http://www.smpp.northwestern.edu/Zhang/BMEC66/weightlifting/images/armelectrode.jpg 18

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 168.

Page 10: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

9

Slika 2.1.1 velika jednokratna elektroda

19 slika 2.1.2 tri jednokratne elektrode

srednje veličine20

Slika 2.1.3 pretpojačane elektrode

21 Slika 2.1.4 par malih

elektroda22

Slika 2.1.5 elektrode štipaljke Slika 2.1.6 elektrode štapići23

za prste24

19

http://educ.ubc.ca/faculty/sanderson/EMG/Images/Images-Images/0.jpg 20

http://educ.ubc.ca/faculty/sanderson/EMG/Images/Images-Thumbnails/1.jpg 21

http://educ.ubc.ca/faculty/sanderson/EMG/Images/Images-Thumbnails/5.jpg 22

http://educ.ubc.ca/faculty/sanderson/EMG/Images/Images-Thumbnails/2.jpg 23

http://www.jarisupply.com/images/277.jpg 24

http://www.jarisupply.com/images/295.jpg

Page 11: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

10

Na slici 2.1.7 su prikazane elektrode zalijepljene

na donji dio leĎa. Svrha ove mreţice je da

spriječi pomicanje kablova. Jedan par elektroda

mjeri drţanje, tj. posturu, a drugi par elektroda

mjeri mišićnu aktivnost.25

Glavni nedostatak ovakvih elektroda jeste

nemogućnost mjerenja dublje mišićne aktivnosti,

a i teško ih je koristi kod mjerenja aktivnosti

manjih mišića, dakle detektuju samo površinsku

muskulaturu tijela. Slika 2.1. 7

26

Na slici 2.1.8 je prikazana EMG jedinica za

mjerenje sa kablovima. Ovo je mobilna vrsta

jedinice, jer dozvoljava ispitaniku da se slobodno

kreće i obavlja svoje poslove. Biljeţi sve potrebne

podatke, koji se kasnije mogu prebaciti na

kompjuter.

Slika 2.1.8

27

Slika 2.1.9 prikazuje dvije strane elektrode. Bijela

strana ide na koţu i ima silikonski dodatak radi

ugodnijeg osjećaja na koţi. Plava strana se zakači

na kablove koji povezuju elektrodu sa EMG

jedinicom za mjerenje.

Slika 2.1.9

28

25

http://www.cher.ubc.ca/backstudy/participantinfo.htm 26

http://www.cher.ubc.ca/backstudy/Images/EMGworn.jpg 27

http://www.cher.ubc.ca/backstudy/Images/EMGunitwithEMGcables.jpg 28

http://www.cher.ubc.ca/backstudy/Images/EMGElectrodes.jpg

Page 12: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

11

Ţičane elektrode se koriste kod mjerenja aktivnosti manjih mišića. One se sastoje od dvije

sitne izolirane ţice koje se provuku kroz šuplju kanilu. Krajevi ţica su savijeni prema vani, i

nakon što se iglom postave u mišić, kanila se moţe uklonitii, tako da ostanu samo ţice

spojene na pojačalo.29

slika 2.1.10 ţičane elektrode30

slika 2.1.11 savijeni krajevi elektrode31

Inramuskularne elektrode se prave od nehrĎajućeg čelika, sa posebnom paţnjom usmjerenom

na ergonomiju. Ovakve vrste elektroda se koriste kod praćenja funkcionisnja jedne ili više

motornih jedinica. Zbog svoje oštrine i malih dimenzija vrlo lako prolaze kroz koţu i tkivo, i

ne nanose bol.

Slika 2.1.11

32 Slika2.1.12

33 Slika 2.1.13

34

Slika 2.1.14

35 Slika2.1.15

36 Slika 2.1. 16

37

29

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 169. 30

http://educ.ubc.ca/faculty/sanderson/EMG/Images/Images-Thumbnails/6.jpg 31

http://www.drbezner.com/emg.jpg 32

http://www.emgequipment.com/110.jpg 33

http://www.emgequipment.com/115.jpg 34

http://www.emgequipment.com/231.jpg 35

http://www.emgequipment.com/232.jpg

Page 13: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

12

Slika 2.1.17 longitudinalni niz na kvadricepsu38

Slika 2.1.18 popratna aparatura

Mnogi različiti tipovi elektroda za elektromiografiju su se razvili tokom zadnjih godina, i još

uvijek se razvijaju. Longitudinalni niz elektroda sluţi za snimanje karakteristika akcijskih

potencijala svih mišićnih vlakana u mišiću, i sastoji se od devet ili više elektroda poredanih u

niz. Ipak, za mjerenje pojedinačnog akcijskog potencijala koriste se ţičane ili iglene

elektrode.39

Prilikom snimanja elektromiografskog signala, moţe doći do različitih ometanja tehničke ili

fiziološke prirode. Česta je pojava različitih šumova ili buke, pa tako postoji šum koji

proizvode elektronska oprema, šum elektromagnetne radijacije kojeg proizvodi ljudsko tijelo,

itd. Bitno je razlikovati i odstraniti sve nepotrebne šumove, radi dobijanja što jasnijeg

elektromiograma.40

Faktori koji utječu na kvalitet EMG signala se mogu klasificirati:

1. Uzročni faktori - imaju direktan utjecaj na signale, i dijele se na:

a) vanjske - struktura elektrode, pozicioniranje elektrode, razmak izmeĎu elektroda,

itd.

b) unutrašnje – fiziološki, anatomski, biohemijski,

2. Posredni faktori – fizički i fiziološki fenomeni nastali po utjecajem uzročnih faktora,

poput brzine provodljivosti akcijskog potencijala, itd.

3. Deterministčki faktori – nastaju pod utjecajem posrednih faktora, broj aktivnih

motornih jedinica, mehanička interakcija mišićnih vlakana, itd.

Vrlo je bitno napomenuti vaţnost pravilnog postavljanja elektroda na mišić. Treba voditi

računa o par specifičnih zahtjeva kod postavljanja elektroda, kao što su: motorna ploča,

relativni pokreti trbuha mišića i fiksacija kabla pretpojačala.

36

http://www.emgequipment.com/242.jpg 37

http://www.neurosigndirect.com/resource/1750.11719.mainimage.jpg 38

http://www.bidmc.org/Research/Departments/Neurology/NeuromuscularDisease/~/media/Images/CentersandD

epartments/Neurology/Research/NeuromuscularDisease/EIM2.ashx 39

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 169. 40

http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=1455479

Page 14: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

13

3. ANALIZA I INTERPRETACIJA EMG SIGNALA

Od već pomenutih karakteristika EMG signala, najvaţnije su amplituda i frekvencija.

Amplituda je pokazatelj jačine mišićne aktivnosti. Frekvencija je u direktnoj zavisnosti od te

jačine, jer što je veći broj motornih jedinica aktivan, to je jači EMG signal i sam prikaz ima

više šiljaka odnosno vrhova.

Najjednostavniji način da se objasni jačina elektromiografskog signala jeste na primjeru

jednostavne PP (peak-to-peak) amplitude. Na primjer, kada se svi motorni neuroni simultano

aktiviraju, prozvode sinhronizirani signal koji se zove M-talas.

Slika 3.1 M-talas

41

Dobiveni signal je potrebno obraditi pa tako postoje razne vrste EMG signala: izvorni,

punovalno ispravljeni, usrednjeni signal, zatim tu je frekvencijski spektar signala kao i analiza

umora.

Slika 3.2 izvorni signal

42

Izvorni signal (raw signal) je nefiltriran i neobraĎen signal. On je obično u rasponu od +/-

5000 mikrovolti (utrenirani sportaši), a frekvencija mu iznosi izmeĎu 6 i 500 Hz.

41

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 172. 42

www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf

Page 15: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

14

Slika 3.3 izvorni signal filtriran, 20-500 Hz43

Slika 3.4 punovalno ispravljeni signal, obično se opisuje kao apsolutna vrijednost izvornog signala, i

uglavnom sluţi kao meĎukorak za neku drugu obradu.44

Slika 3.5 Usrednjen (averaged) signal, pogodan je za daljnu obradu i dobar za odreĎivanje razine

kontrakcije muskulature. 45

Da bi se izračunala reprezentativna usrednjena amplituda, signal se najprije treba pročistiti.

Pročišćavanje signala podrazumijeva pretvaranje negativne voltaţe u pozitivne vrijednosti

(apsolutne vrijednosti). Postoji alternativa izračunavanja koja ne zahtijeva pročišćavanje

signala, a to je uz pomoć formule:

43

www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf 44

www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf 45

www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf

Page 16: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

15

gdje je EMG vrijednost elektromiografskog signala u svakom momenu (t), a T predstavlja

trajanje analiziranog signala. Zbog toga što ova formula sadrţi kvadratne vrijednosti izvornog

EMG signala, nije potrebno punovalno ispravljanje ili pročišćavanje signala.

Analiza frekvencije signala je jedna od čestih analitičkih metoda. Jedan od najjednostavnijih

načina opisivanja frevencije jeste brojanje šiljaka. Svaki put kada signal promijeni smjer,

stvara se zaokret u vršcima signala.46

Tehnika spektralne analize se često koristi kod opisivanja kakrakteristika EMG frekvencije.

Površinski snimljena EMG frekvencija se često pogrešno protumači, pa tako treba imati na

umu da:

pojačana frekvencija ne podrazumijeva da su aktivne sve motorne jedinice u mišiću,

smanjena frekvencija ne podrazumijeva povećanje sinhronizacije u motornim

jedinicama,

tokom dinamičkih kontrakcija, EMG frekvencija zavisi od zadatog zadatka, pa tako tokom analize i interpretacije frekvencije, potrebna je pojačana paţnja.

Analiza početka i kraja signala je takoĎer veoma interesantana, jer pokazuje kada mišićna

aktivnosti započne, te kada se završi. Glavni kriteri, kod odreĎivanja početka i kraja, jeste da

signal ne bude filtriran i pročišćen. Filtracija signala moţe odgoditi identifikaciju vremena

kada se desio početak, a ta odgoda zavisi od sadrţaja visoke frekvencije tokom analize.

Slika 3.6 filtracija ima znatan utjecaj na odreĎivanje početka EMG signala. Što je signal

pročišćeniji to je teţe odrediti početak (plava strelica).47

46

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 173. 47

Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics, 2004., p. 175.

Page 17: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

16

4. PRIMJENE ZA ELEKTROMIOGRAFIJU

Postoji više različitih oblasti naučnih istraţivanja u kojim je elektromiografija prikladna,

poput istraţivanja mišićne sile, zatim u istraţivanjima kineziolokše elektromiografije,

ergonomije, mišićnog zamora, itd.

Primjene za EMG kao dijagnostičkog alata u kliničkim istraţivanjima, se mogu naći u

otkrivanju neuromuskularnih poremećaja, kineziologiji, poremećajima motorike, itd.

Konkretna podjela područja primjene elektromiografije bi bila:48

1. Medicinska istraţivanja: ortopedija, hirurgija, funkcionalna neurologija, analiza hoda i

posture,

2. Rehabilitacija: postoperativna stanja, neurološka rehabilitacija, fizioterapija i aktivna

terapija u treningu,

3. Sportska istraţivanja: biomehanika, analiza pokreta, trening snage sportaša i

prevencija ozljeda,

4. Ergonomija: analize zahtjevnosti, prevencija rizika, ergonomički dizajn, itd.

Elektromiografijom se dobiva podatak o aktivnosti znatnog dijela mišića, odnosno većeg

broja motoričkih jedinica, kao i podatak o vremenu i amplitudi aktivacije pojedinog mišića.

Zbog toga je EMG primjenjiva i kod istraţivanja biološke povratne veze (biofeedback), kod

terapije, kao i kod detekcije mioelektričkih signala u svrhu upravljanja nekim vanjskim

ureĎajima, poput proteza i ostalih pomagala za hendikepirane osobe.

EMG takoĎer ima primjenu u kliničkoj praksi kada je potrebna jednostavna metoda praćenja

aktivnosti mišića, na primer fizikalna medicina i sportska medicina.

Veoma je interesantna primjena EMG u biofeedback-u, gdje nam EMG signali daju

informaciju trenutačnog stanja. Na primjer, signali stoja u mjestu kao posturalnog zadatka za

provjeru ravnoteţe i kordinacije nam mogu pokazati koji mišići aktivno a koji pasivno

sudjeluju u posturalnoj stabilnosti.

48

www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf

Page 18: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

17

Slika 4.1 EMG signali stoja, koji nam pokazuju da li se radi o zdravoj ili poremećenoj posturi.

49

Slika 4.2 izvoĎenje jednostavnih motoričkih zadataka pokazuje nivo razgibanosti i pokretljivosti.50

49

www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf 50

www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf

Page 19: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

18

Slika 4.3 ergonomska EMG analiza mišića ramena na radnom mjestu.51

Na osnovu dobivenih analiza moguće je ergonomski poboljšati pojedina radna mjesta, te

preventirati nastanak profesionalnih povreda.

slika 4.4 analiza hoda u kombinaciji sa EMG analizom, kinetikom i kinematikom.52

51

www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf 52

www.kif.hr/_download/repository/9._Vjezba.pdf

Page 20: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

19

5. ZAKLJUČAK

Elektromiografija je moćan alat koji moţe dati značajan doprinos poboljšanju načina

današnjeg ţivota. Ţivotni stil mnogih ljudi je postao sedentaran (sedentary), što znači da se

ljudi ne kreću dovoljno, odnosno da previše vremena provode sjedeći. Mnoga radna mjesta

uvjetuju takav način ţivota, bez uzimanja u obzir posljedice po ljudsko zdravlje. Na primjer,

kompjuterske tastature i miševi su u toliko raširenoj upotrebi, a upravo takva aparatura stavlja

ogroman pritisak na ljudsku ruku, tj. karpalni tunel u zglobu.

Elektromiografska istraţivanja daju tačne podatke o količini pritiska i stanju povrede, i trebalo

bi obratiti više paţnje na takva istraţvanja, koja su danas lako dostupna.

Slika 5.1 Rezultati svakog EMG istraţivanja se pohranjuju u kompjuter i zahvaljujući tehnološkoj i

informacijskoj razvijenosti, ta istraţivanja mogu biti veoma lako dostupna.53

Kada doĎe do zamora mišića, EMG tehnikama se moţe utvrditi tačna lokacija zamora, te da li

dolazi iz mišićnih ili nervnih mehanizama. U SAD-u je standardna procedura da liječnik uputi

pacijenta na EMG pregled, jer je to zaista brz, bezbolan i jednostavan način otkrivanja stanja

muskulatore i uzroka boli. MeĎutim oprema za elektromiografiju je prilično skupa, pa bi

stoga i pregled takve vrste bio skup, tako da je to jedan od glavnih nedostataka.

EMG nam pruţa jedinstven uvid u ljudsku fiziologiju i anatomiju, to je zanimljiv spoj čovjeka

sa tehnologijom i naukom.

53

http://www2.fiit.stuba.sk/~bielik/proj/emg/sut-emma.pdf

Page 21: Elektromiografija, Zrna Agacevic

Elektromiografija Zrna Agačević

20

6. BIBLIOGRAFIJA

Literatura:

1. Gordon, D., Robertson, E., Research Methods in Biomechanics, Human Kinetics,

2004.

2. Echternach, John L., Introduction to electromyography and nerve conduction testing,

SLACK Incorporated, 2003.

3. Jack H. Wilmore, Physiology of Sport and Exercise, Human Kinetics, 2008.

Internet:

1. http://arc.iki.rssi.ru

2. http://media-2.web.britannica.com

3. http://www.mona.uwi.edu

4. http://www.smpp.northwestern.edu

5. http://educ.ubc.ca

6. http://www.jarisupply.com

7. http://www.cher.ubc.ca

8. http://www.drbezner.com

9. http://www.emgequipment.com

10. http://www.neurosigndirect.com

11. http://www.bidmc.org

12. http://www.pubmedcentral.nih.gov

13. www.kif.hr